Het toepassen van Lean Manufacturing buiten de productieprocessen

Line Balancing

Optimalisatie van magazijn processen

Continuous Improvement programma’s zoals TPM, Six Sigma en Lean Manufacturing staan bekend om hun toepassingen binnen productieomgevingen. Deze programma’s werden in het verleden geïnitieerd en toegepast binnen bedrijven zoals Toyota, General Electric en Motorola. Bedrijven met complexe productielijnen waarvan de efficiëntie moest worden verhoogd om concurrerend te blijven. In de vele jaren na de introductie van deze programma’s en methodologieën hebben veel bedrijven geprobeerd dit te kopiëren naar hun eigen omgeving.  Het is algemeen bekend dat veel van deze implementaties zijn mislukt. De bedrijven die succesvol waren met het implementeren van Continuous Improvement waren vooral bedrijven met een vergelijkbare organisatie, namelijk productie bedrijven. Hierdoor wordt vaak aangenomen dat Continuous Improvement programma’s minder geschikt zouden zijn voor bijvoorbeeld kantoor en magazijn processen. Echter, dit hoeft helemaal niet zo te zijn!

De fout die veel bedrijven maakten, was het kopiëren van de instrumenten binnen de Continuous Improvement programma’s en die één op één proberen toe te passen op kantoor en magazijnprocessen. Veel bedrijven waren waarschijnlijk veel succesvoller geweest in hun implementatie als ze de principes achter de tools hadden herkend en op basis van deze principes hun eigen tools hadden ontwikkeld, toegespitst op hun eigen omgeving.

We zullen in deze reeks van artikelen een aantal voorbeelden gaan behandelen waarbij we Continuous Improvement technieken en instrumenten van de productieomgeving naar de magazijnomgeving gaan brengen.

  • Line Balancing / Heijunka
  • 5S
  • Kanban
  • Skill Matrix

Line balancing

Line of Load balancing is het afstemmen van de capaciteit van de werkcellen of werkstations binnen een productielijn op de snelheid van de productielijn. Het doel is er voor te zorgen dat ieder werkstation dezelfde bewerkingstijd nodig heeft voor haar acties. Immers, als 1 werkstation meer tijd nodig heeft dan andere zal de productielijn achter dit werkstation stilvallen en wachttijd voor de resterende werkstations veroorzaken. Daarnaast zal vlak voor het werkstation dat meer tijd nodig heeft voorraadvorming van halffabricaten ontstaan. Immers de werkstations vóór het vertragende werkstation zijn klaar met hun bewerkingen maar kunnen hun output niet kwijt bij het volgende werkstation. Er voor zorgen dat alle werkstations dezelfde hoeveelheid tijd nodig hebben zodat wachttijden en onnodige voorraden worden voorkomen wordt Line Balancing genoemd.

Het principe van line balancing zoals we vaak zien op productielijnen kan echter ook worden toegepast op niet-productie processen. In principe is het idee om de hoeveelheid werk (arbeidstijd) afstemmen op de gewenste snelheid van een proces, vaak gebaseerd op de (interne) klantvraag, toepasbaar op ieder proces waarbij de (interne) klant een specifiek tempo vraagt. Vaak wordt gedacht dat deze specifieke klantvraag, ook wel takt tijd genoemd, alleen voorkomt in productie processen maar dat is onjuist. In ieder proces waarbij er een overeenkomst is gesloten tussen de klant en de dienstverlener waarin doorlooptijden zijn vastgelegd is sprake van een takt tijd. Kijken we naar magazijnen dan zien we bijvoorbeeld vaak Service Level Agreements tussen klanten en logistiek dienstverleners waarin KPI’s zijn vastgelegd zoals Dock to Stock en Stock to Dock. Deze KPI’s geven de gewenste doorlooptijden aan van specifieke processen (inbound en outbound) en in combinaties met volumes (aantal pallets, aantal dozen, aantal items, etc.) wordt hiermee de takt tijd van het process bepaald.

Aangezien deze logistieke processen ook een takt tijd kennen is het principe van load balancing ook goed in de praktijk te brengen. Kijken we bijvoorbeeld naar een standaard goederenontvangst proces bestaande uit de subprocessen ontvangst, controle en het wegzetten van pallets in een magazijn, dan kunnen we met het principe van line balancing deze 3 subprocessen op elkaar afstemmen.

Een voorbeeld waarbij geen line balancing wordt toegepast

In veel magazijnen vindt het goederenontvangst proces als volgt plaats. Een gearriveerde vrachtwagen met 30 pallets wordt volledig gelost in het inslaggebied van het magazijn. Vervolgens worden één voor één alle pallets gecontroleerd op juistheid, schades etc. Wanneer alle pallets zijn gecontroleerd worden deze één voor één in de magazijnstelling geplaatst.

Een voorbeeld waarbij wel line balancing wordt toegepast

Indien men het principe van line balancing zou toepassen dan zou zodra de eerste pallet is gelost deze worden gecontroleerd én worden weggezet in de magazijnstelling.

Terwijl de medewerker nog bezig is de eerste pallet te controleren zal de tweede pallet worden gelost door de medewerker verantwoordelijk voor het lossen van de vrachtwagen. Wanneer de eerste pallet is gecontroleerd, wordt deze direct weggezet door de medewerker verantwoordelijk voor het wegzetten. De medewerker verantwoordelijk voor het controleren zal op dat moment beginnen aan het controleren van de 2e pallet en de medewerker verantwoordelijk voor het lossen van de vrachtwagen zal de 3e pallet lossen. Dit proces herhaalt zich totdat alle 30 pallets zijn gelost.

Kosten vs Snelheid

Het toepassen van line balancing zal de doorlooptijd van een pallet van lossen tot en met het wegzetten in de magazijnstelling drastisch verkorten. Aan de andere kant zouden de kosten kunnen toenemen omdat er wellicht meerdere medewerkers benodigd zijn om line balancing toe te passen. Door alle stappen in het proces goed te meten kan worden bepaald of bepaalde stappen kunnen worden samengevoegd. Indien het lossen en controleren van een pallet evenveel tijd nodig heeft als het wegzetten in de magazijnstelling dan kan het proces met twee medewerkers worden uitgevoerd.

In veel conventionele logistieke processen waarbij men producten enige tijd op voorraad houdt, is het toepassen van line balancing minder relevant. Echter indien men op voorraden laag wil houden (Just in Time) dan is het belangrijk dat producten zo snel mogelijk worden ontvangen, gecontroleerd en in de stelling worden geplaatst. In veel scenario’s, afhankelijk van het gebruikte Warehouse Management Systeem, zijn producten pas beschikbaar voor verkoop en / of picking wanneer deze fysiek zijn gecontroleerd en in de stelling zijn opgeslagen. Hoe sneller het goederenontvangst proces wordt uitgevoerd des te sneller (en meer) er verkocht kan worden.