Wat hebben verschillende logistieke verbetermethoden, zoals Lean manufacturing, de Theory of Constraints (TOC) en Quick Response Manufacturing met elkaar gemeen?

In zijn artikel “Standing on the shoulders of giants”, betoogt Eliyahu Goldratt, grondlegger van de TOC, dat al die methoden zijn gebaseerd op dezelfde uitgangspunten: doorstroomverbetering in combinatie met het blootleggen van snelheidslimiterende stappen. Volgens Goldratt werkt dat in élke supply chain, zélfs als de vraag fluctueert en/of de productlevenscycli kort zijn!

Wat hebben verschillende logistieke verbetermethoden, zoals Lean manufacturing, de Theory of Constraints (TOC) en Quick Response Manufacturing (QRM) met elkaar gemeen?

Zelfde uitgangspunten
In zijn artikel Standing on the shoulders of giants¹, betoogt Eliyahu Goldratt, grondlegger van de TOC, dat al die methoden zijn gebaseerd op dezelfde uitgangspunten.
Deze principes werden voor het eerst bedacht door Henry Ford², die figureert als eerste ‘giant’ in zijn artikel:

1. Het vergroten van de doorstroom* moet het hoofddoel zijn bij het verbeteren van productieketens.
   * of, equivalent daarmee:  het verkorten van de doorloop- of wachttijden
2. Er dient een besturingsysteem te zijn, dat (a) de flow balanceert, (b) de hoeveelheid onderhanden werk reduceert, en (c) daardoor snelheidslimiterende stappen aan het licht brengt. Deze bottlenecks kunnen vervolgens worden verbeterd. 

Eén van de eerste voorbeelden van 'stromende' productie, met just-in-time toelevering: De moving assembly line van Ford in de Highland Park Plant (1913). Mede dankzij deze innovatie daalde de bouwtijd van een Model T Ford van 14 naar 1,5 uur. (bron: Ford, published with permission)

Taiichi Ohno
Taiichi Ohno, de tweede ‘giant’ in het artikel van Goldratt, paste Ford’s productiesysteem aan voor Toyota. Ohno had in tegenstelling tot Ford te maken met een behoorlijk groot aantal verschillende automodellen. Om de toelevering van materialen in de hand te houden, vond hij daarom het Kanban-systeem uit. Vervolgens ontwikkelde hij SMED, om de omsteltijden van zijn machines te beperken. Hierdoor werd het mogelijk om automodellen in kleinere series te produceren.

De productie-omgeving van Toyota is weliswaar een stuk uitdagender dan die van het oude Ford, maar nog wel behoorlijk stabiel. Automodellen veranderen immers op zijn hoogst éénmaal per jaar, en de belasting per productiestation (de takttijd) kan gebalanceerd worden. Ook de vraag naar auto’s is relatief stabiel, tenminste dat was het geval voor de economische recessie begon!  

Jaap van Ede en Eliyahu Goldratt (rechts) in gesprek

Niet stabiel
Wat moet je nu doen als je productieomgeving niet stabiel is, zoals bij low volume/high mix production en/of bij een sterk volatiele vraag en/of bij korte productlevenscycli? Dan moet je het flow-principe van Ohno en Ford niet afwijzen, stelt Goldratt. Wel moet je het productiesysteem dan opnieuw aanpassen, precies zoals Ohno deed.

Goldratt stelt daartoe een nieuw besturingsysteem voor, dat het accent legt op doorlooptijdverkorting. 

Materialen en orders worden in de regel vrijgegeven op een tijdstip dat een periode  [bewerkingstijd + tijdsbuffer] voorafgaat aan de afleverdatum. De tijdsbuffer is nodig om onvoorziene zaken op te vangen, zodat het product tijdig klaar is. Op een bestaande werkvloer kun je volgens Goldratt meteen ingrijpen door de tijdsbuffer te halveren. Hierdoor daalt de hoeveelheid onderhanden-werk dramatisch. Net zoals bij de besturingssystemen van Ford en Ohno, worden snelheidsbepalende stappen daardoor zichtbaar. Dit zijn immers de werkstations waar een grote hoeveelheid werk voor ligt te wachten.

In dit verband wordt vaak de metafoor van een bergrivier gebruikt: als daarin het waterniveau zakt (minder onderhanden werk), dan worden de rotsen (problemen) zichtbaar. Die kunnen vervolgens worden verwijderd.
Om er voor te zorgen dat op een werkstation het eerst aan orders met de hoogste prioriteit wordt gewerkt, stelt Goldratt een eenvoudig systeem voor, dat de tijd meet sinds een productieorder is vrijgegeven. Mochten er échte bottlenecks boven water komen, dan kan het drum-buffer-rope principe uit de Theory of Constraints worden toegepast.

Er bestaan verscheidene alternatieven voor het besturingsysteem zoals Goldratt dat hier voorstelt, zoals CONWIP of POLCA. Zelf noemt hij deze alternatieven, die ik in de tabel overigens wel heb toegevoegd, echter niet. Dat had hij in mijn opinie wel moeten doen, als zijn artikel bedoeld is als een wetenschappelijk review.

De boodschap blijft echter overeind: Het is altijd nuttig om te streven naar doorstroomvergroting, in combinatie met het (via een besturingsysteem) blootleggen van snelheidslimiterende stappen.

Vertakkingsschema
Nog een laatste opmerking over Goldratt’s artikel. Goldratt legt de connectie tussen de drie belangrijkste logistieke verbetermethoden:  Lean, TOC en QRM (zonder die laatste methode expliciet te noemen).
Er zijn echter ook methoden die productiviteitsverbetering of kwaliteitsverbetering als uitgangspunt nemen, zoals respectievelijk Total Productive Management (TPM) en Six Sigma. Het zou natuurlijk het mooiste zijn als die ook in een soort (al dan niet historische) tabel of vertakkingsschema zouden kunnen worden ingepast.

Lukt het u? Laat het ons weten! Succesvolle pogingen zullen worden gepubliceerd.