Lean-tuotanto ja sen johtaminen: onnistuminen, haasteet ja

Transcription

Lean-tuotanto ja sen johtaminen: onnistuminen, haasteet ja
Artikkeleita
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
Lean-tuotanto ja sen johtaminen: onnistuminen,
haasteet ja soveltuminen Suomen yrityksiin ja
muihin organisaatioihin
Jussi Heikkilä1 - Miia Martinsuo2
Niin kutsuttuja Lean-kehitysmenetelmiä
käytetään nykyään laajalti erilaisilla työpaikoilla. Lean-johtamisesta raportoidaan
julkisuuteen hyviä tuloksia: sairaalalaitteita
valmistava yritys kertoo parantaneensa tuottavuuttaan 20 prosenttia vuodessa jo usean
vuoden ajan soveltamalla Lean-johtamista,
konepaja-alan yrityksen tuotantoprosessia
on saatu merkittävästi tehostettua, sairaalan
päivystys toteutti Lean-projektin jolla lyhennettiin päivystyspotilaan hoidon läpimenoaikaa tunnistamalla yli 20 parannuskohdetta
prosessissa ja siivouspalveluyritys kertoo
saavuttavansa Lean-filosofian avulla konkreettisia säästöjä asiakkailleen samalla kun
työntekijöiden stressi on vähentynyt.
Kohtaamme yritysten kanssa tekemässämme työssä runsaasti erilaisia Leanotsikon alla toteutettavia kehitysprojekte-
ja. Monien menestystarinoiden vastineena
olemme havainneet, että Lean-projektit ja
niihin liittyvien työkalujen käyttöönotto eivät suinkaan aina tuo niitä hyviä tuloksia,
joista menestystarinoissa kerrotaan. Mutta
mitä on tämä ”Lean”, joka näyttää tuovan
monille hyviä tuloksia, mutta jolle ei siitä
huolimatta löydy edes suomenkielistä nimeä?
Resurssitehokkuus ja
virtaustehokkuus
Leanin juuret johtavat 1960- ja 1970-lukujen
autoteollisuuteen. Toyota kehitti oman tuotantojärjestelmänsä Japanin sodanjälkeisestä
niukkuudesta haastamaan menestyksellisesti
muut maailman autonvalmistajat, erityisesti
Jussi Heikkilä, TkT, professori,Tampereen teknillinen yliopisto, Teollisuustalouden laitos
Miia Martinsuo, TkT, professori,Tampereen teknillinen yliopisto, Teollisuustalouden laitos
1
2
18
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
amerikkalaiset massatuotantoyritykset. Termin ”Lean” juuret juontavat Massachusetts
Institute of Technologyn (MIT) 1980-luvulla
tekemään laajaan tutkimushankkeeseen, jossa tutkittiin koko autoteollisuutta ja osoitettiin Toyotan käytäntöjen paremmuus muihin
nähden. Tutkimustulosten perusteella julkaistiin kirja ”The Machine that Changed
the World” (Womack et al. 1990), missä
käsite ”Lean” ensimmäisen kerran tuotiin
julkisuuteen. Lean-johtamisen alkuperä on
siis suurten tuotantomäärien kokoonpanoteollisuudessa. Nykyään sitä toteutetaan ja
sovelletaan yhtä paljon palveluissa kuin tehdasteollisuudessakin.
Lean-ajattelun keskeinen oivallus on kahden erilaisen tehokkuuden lajin ymmärtäminen. Nämä kaksi tehokkuuden lajia ovat
resurssitehokkuus ja virtaustehokkuus. Resurssitehokkuus pyrkii erillisten resurssien
mahdollisimman hyvään hyödyntämiseen
tuotantojärjestelmässä, kun taas virtaustehokkuus tähtää järjestelmän mahdollisimman hyvään läpivirtaukseen ja asiakaspalveluun. Resursseilla tarkoitetaan ihmisiä,
koneita ja laitteita jotka tarvitaan tuotteiden
tai palveluiden työstämiseen ja asiakkaalle
toimittamiseen. Läpivirtaus tarkoittaa sitä
tuotteiden tai palveluiden määrää aikayksik-
Artikkeleita
köä kohden joka saadaan tuotantojärjestelmässä valmiiksi ja asiakkaalle toimitetuksi.
Resurssitehokkuuteen tähtäävä tuotantojärjestelmä jakaa tehtävät osiin, joita näihin
tehtäviin erikoistuneet ihmiset ja koneet
tekevät, keskittyen yksittäisten resurssien
mahdollisimman hyvään käyttöön. Resurssitehokkaassa järjestelmässä tavoitellaan
mittakaavaetuja – samanlaisten tehtävien
toistoa suuressa määrässä. Tehokkuutta mitataan resurssien käyttötehokkuutena ja järjestelmässä pyritään maksimoimaan mahdollisimman monen yksittäisen resurssin
käytön tehokkuus. Korkean resurssitehokkuuden ongelmaksi muodostuu kuitenkin
resurssien erilaisten kapasiteettien yhteensovittaminen, minkä seurauksena resurssien välille syntyy jonoja ja odotusta. Käytännössä puhutaan pullonkauloista, jotka
estävät tuotteiden tai palvelujen etenemisen
hetkellisesti, toistuvasti tai jatkuvasti.
Virtaustehokkuudessa huomio kohdistetaan järjestelmään asiakkaan näkökulmasta. Tavoitteena on mahdollisimman hyvä
yhteistyö järjestelmän eri resurssien välillä,
jotta tuotteet saadaan valmiiksi ja asia­kas
palveltua mahdollisimman nopeasti. Huomio on yksittäisten resurssien sijasta järjestelmässä jalostettavissa yksiköissä, jotka
Kuva 1. Resurssitehokkuus keskittyy maksimoimaan yksittäisten resurssien käytön tehokkuutta.
19
Artikkeleita
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
Kuva 2. Virtaustehokkuus keskittyy virtausyksiköiden (tuotteet tai asiakkaat) arvoa vastaanottavan ajan suhteeseen niiden tuotantojärjestelmässä viettämästä ajasta.
teollisuudessa ovat tuotteita ja palvelutoiminnassa asiakkaita. Näitä kutsutaan virtausyksiköiksi. Tavoitteena on virtausyksiköiden mahdollisimman sujuva virtaus läpi
koko järjestelmän. Suorituskykyä virtaus­
tehokkuuteen tähtäävässä järjestelmässä
mitataan virtausyksiköihin kohdistettavan
arvoa lisäävän ajan osuutena koko järjestelmässä vietetystä ajasta. Hyvässä virtaustehokkuudessa virtausyksikön järjestelmässä
viettämään aikaan sisältyy mahdollisimman
vähän hukkaa eli tehdään asiakkaan kannalta oikeita asioita tehokkaasti.
Lean-tuotanto tähtää hyvään
virtaustehokkuuteen
Tukholman kauppakorkeakoulun tutkijat
Niklas Modig ja Pär Åhlström ovat julkaisseet Lean-johtamista ja sen sisältöä hyvin
selventävän teoksen ”Detta är Lean” (suomennettu nimellä Tätä on Lean – ratkaisu
tehokkuusparadoksiin) (Modig & Åhlström,
2011). Kirjassa esitetään valaiseva esimerkki resurssitehokkaan ja virtaustehokkaan
järjestelmän eroista terveydenhoidossa, jota leimaa tietovirtojen ja palvelutyön avulla tapahtuva arvonmuodostus. Esimerkki
20
perustuu todellisiin tietoihin Ruotsista ja
kertoo kahdesta naisesta, jotka molemmat
havaitsevat rinnassaan kyhmyn. Molemmat
naiset haluavat heti selvittää, onko heillä
mahdollisesti rintasyöpä. Ensimmäinen naisista hakee diagnoosia resurssitehokkaasta
järjestelmästä ja diagnoosin saanti kestää 42
päivää. Toinen hakee diagnoosia virtaustehokkaasta yhden luukun periaatetta noudattavasta järjestelmästä ja saa diagnoosin kahdessa päivässä. Molemmille tehdään samat
toimenpiteet—yleislääkärin tai sairaanhoitajan tapaaminen, kirurgin tutkimus, mammografia, röntgen, ultraäänitutkimus, kudosnäyte ja kirurgin antama diagnoosi—mutta
virtaustehokas järjestelmä päätyy asiakkaan
kannalta huomattavasti nopeammin lopputulokseen. Toimenpiteisiin käytetty aika on
suurin piirtein sama, mutta kokonaisaikojen
ero selittyy sillä, että resurssitehokkuuteen
pyrkivän järjestelmän resurssit ovat hajallaan, niiden käyttöä ohjataan erillisinä ja sen
seurauksena niiden väliin muodostuu jonoja
ja pitkät odotusajat.
Lean-tuotantojärjestelmät pyrkivät hyvään virtaustehokkuuteen, mutta sen saavuttaminen ei ole aina helppoa. Tähän on
kaksi pääasiallista syytä. Ensiksi, korkea
virtaustehokkuus edellyttää resursseilta
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
joustavuutta eli vapaata kapasiteettia, mikä
taas ei vaikuta nopeasti katsoen kovinkaan
kustannustehokkaalta. Toinen syy on, että
jatkuvan tasaisen virtauksen aikaansaaminen on vaikeaa, koska työvaiheiden kestossa
ja tuotteiden ja asiakkaiden käsittelyssä on
vaikeasti ennakoitavaa vaihtelua.
Korkean virtaustehokkuuden saavuttaminen on haastavaa jos vaihtelua on paljon.
Vaihtelua on resursseissa, virtausyksiköissä ja ulkoisissa tekijöissä. Koneet voivat
rikkoutua, ihmisillä on erilainen työtahti
ja asiak­kaiden tarpeet ja kysynnän määrä
vaihtelevat ennakoimattomasti. Lean-johtamisen onnistuminen perustuu tunnetun
operaatioteorian soveltamiseen. Operaatioteorian mukaan kaksi tekijää selittävät
tuotantojärjestelmän pitkän aikavälin tuottavuuden kasvua: virtausnopeuden kasvu
Artikkeleita
ja järjestelmässä tapahtuvan vaihtelun pieneneminen. Teoriaa kutsutaan nopean, tasaisen virran teoriaksi (Schmenner & Swink
1998). Kun yritys pystyy nostamaan tuotantonsa virtausnopeutta ja samanaikaisesti vähentämään virtaukseen liittyvää vaihtelua,
on seurauksena tuottavuuden kasvu.
Kuvassa 3 esitetään miten resurssi- ja virtaustehokkuus sekä toimintaan sisältyvä
erilainen vaihtelu riippuvat toisistaan. Ihannetilanne olisi jos sekä resurssi- että virtaus­
tehokkuus voisivat olla korkeita. Tämä ei
kuitenkaan ole mahdollista niiden keskinäisen riippuvuuden vuoksi.
Mahdollisimman korkean resurssitehokkuuden tavoittelu johtaa pullonkauloihin ja
kasvaviin jonoihin mikä laskee virtaustehokkuutta. Mahdollisimman korkea virtaus­
tehokkuus taas vaatii joustavaa resurssien
Kuva 3. Resurssi- ja virtaustehokkuuden sekä vaihtelun välinen keskinäinen riippuvuus.
21
Artikkeleita
käyttöä mikä laskee resurssitehokkuutta.
Vaihtelun kasvaessa sekä resurssi- että virtaustehokkuus heikkenevät, kun taas vaihtelun vähentäminen parantaa toiminnan
tehokkuutta ja tuottavuutta. Virtausnopeuden kasvattaminen resurssitehokkuutta uhraamatta ja vaihtelun samanaikainen
vähentäminen edellyttävät pitkäjänteistä ja
systemaattista työtä yrityksen johtamiskäytäntöjen, toimintakulttuurin ja tuotantojärjestelmän kehittämisessä.
Lean menetelminä ja tekniikoina,
filosofiana ja periaatteina
Lean-johtaminen yhdistetään usein tiettyjen
menetelmien ja tekniikoiden käyttöön yrityksessä. Monilla näistä tekniikoista on japaninkielinen nimi ja ne tulevat alun perin
Toyotan tuotantojärjestelmästä. Menetelmiä
ja tekniikoita ovat esimerkiksi Jidoka (läpinäkyvä ja visuaalinen tuotanto), VSM (value
stream mapping, arvovirtakuvaus), JIT (justin-time, juuri oikeaan tarpeeseen), 5S (oikea
asia oikealla paikalla), Kanban (kaksilaatikkojärjestelmä osien toimittamiseksi kokoonpanoon) ja Muda (materiaalihukka ja tarpeeton työ, jotka pitää poistaa järjestelmästä).
Yksittäisten menetelmien ja tekniikoiden
soveltaminen voi tuoda nopeaa parannusta
yritysten yksittäisten ongelmien ratkaisemiseksi. Esimerkiksi työturvallisuusongelmien kanssa toimiville yrityksille 5S-menetelmästä on hyötyä, kun tavarat pysyvät
niille merkityillä paikoillaan eikä ylimääräisiä materiaaleja jää linjalle odottamaan
seuraavaa tuotantoerää. Monet tekniikoista
ovat kuitenkin hyvin työympäristökohtaisia,
minkä vuoksi ne voivat osoittautua johonkin toiseen työympäristöön sopimattomaksi.
Kanban-kaksilaatikkojärjestelmä sopii esimerkiksi toistuvaan kokoonpanotuotantoon
mutta heikommin terveydenhoitoon.
22
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
Yksittäisten menetelmien ja tekniikoiden
soveltamisella ei onnistuta saavuttamaan
pitkäjänteistä tuottavuuden kehittymistä
elleivät ne liity laajempaan kokonaisuuteen
yrityksen johtamisessa. Lean-johtaminen
koostuu kolmesta eri tasosta, joiden pitää
tukea toisiaan:
• Ylin taso on Lean filosofiana, kulttuurina,
arvoina ja ajattelutapana. Tällä johtamisen tasolla ovat esimerkiksi toiminnan
jatkuva ja pitkäjänteinen parantaminen ja
työntekijöiden osallistaminen kehitystyöhön. Nämä ovat periaatteita joita voidaan
soveltaa lähes kaikilla työpaikoilla, mutta
niiden saaminen osaksi yrityksen kulttuuria ja johtamista ei ole välttämättä itsestään selvää. Tämä taso on välttämätön
kehitysmyönteisen kulttuurin luomiseksi
ja seuraavien tasojen onnistumiseksi.
• Seuraavalla tasolla on Leanin järjestelmätaso eli Lean parannuskeinona, toiminnan
suunnittelun ohjenuorana, laatujärjestelmänä jne. Tällä tasolla vakiinnutetaan
ne yrityksen toiminnan prosessit ja käytännöt, joiden avulla yritys pystyy toimimaan johdonmukaisesti ja luotettavasti,
vaikka tehtäviä ja asiakkaita on paljon ja
toimintaan sisältyy jatkuvaa vaihtelua.
• Leanin alimmalla tasolla ovat menetelmät, työkalut, tuhlauksen poistaminen
jne. jotka voidaan kuvata tarkasti ja viedä
nopeasti käyttöön mutta joiden soveltuvuus käytettävään ympäristöön tulee harkita huolella.
Leanin vahvuus on systemaattisessa ja
pitkäjänteisessä organisaation toimintatapojen ja tuotantojärjestelmän kehittämisessä asiakaspalvelun ja virtaustehokkuuden
parantamiseksi. Käytännön kokemus sekä
teollisuuden että palveluorganisaatioiden
Lean-kehitysprojekteissa on osoittanut, että
Leanin soveltamisessa usein lähdetään liikkeelle menetelmien ja työkalujen tapauskohtaisesta soveltamisesta, jolloin etenemisen
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015
uhkana on muutoksen kertaluontoisuus ja
paikallisuus. Siirtyminen järjestelmä- ja
johtamistason Lean-soveltamiseen vaatii
strategisia valintoja, yksittäisten muutosten
levittämistä laajasti organisaatioon ja sitoutumista pitkäjänteiseen oppimiseen.
Lean-johtamisen onnistuminen
Tiedossamme ei ole tutkimuksia, joissa
Leanin onnistumista, siihen johtavia tekijöitä ja sen leviämistä organisaatioissa olisi
systemaattisesti tutkittu Suomessa. Muualla Lean-johtamista on tutkittu jo pitkään ja
laajasti. Shah & Ward (2007) selvittivät runsaasti huomiota saaneessa tutkimuksessaan
Lean-käsitteen kehittymistä ja Leanin soveltamista valmistavan teollisuuden yrityksissä
Yhdysvalloissa. Tutkimuksessa tunnistettiin
48 Lean-johtamiseen liittyvää käytäntöä
ja työkalua ja todettiin Lean-tuotantoon
liittyvän paljon sekavia käsityksiä ja epäjohdonmukaisuuksia. Tutkijat ryhmittivät
löytämänsä 48 käytäntöä ja työkalua kymmeneksi tekijäksi. Tekijät ovat asiakkaan ja
työntekijöiden osallistaminen, toimittajapalaute, toimittajakehitys ja JIT-toimitukset,
imuohjaus ja virtauksen aikaansaaminen,
ennakoiva kunnossapito, tilastollinen laadun
ohjaus sekä tarpeettoman ajan poistaminen
toiminnasta. Jokainen näistä tekijöistä edustaa Lean-johtamisen erillistä ulottuvuutta,
mutta yhdessä niiden avulla Lean-johtaminen voidaan määrittää. Lean-johtaminen
on kokonaisvaltaista ja sisältää filosofisen
tason, jonka konkreettinen mittaaminen on
kuitenkin vaikeaa. (Shah & Ward 2007)
Toisessa tutkimuksessa puolestaan selvitettiin Lean-johtamisen soveltamista tietotyössä, suuressa kansainvälisessä tietojärjestelmiä kehittävässä yhtiössä. Työnsä lähtökohtana tutkijat kyseenalaistivat teollisuuden Lean-ohjelmista tulevien periaatteiden
Artikkeleita
soveltuvuuden tietojärjestelmätyöhön tietotyön erilaisuuden vuoksi. Tietotyö eroaa
kokoonpanotyöstä esimerkiksi tehtäviin liittyvän epävarmuuden, toimintaprosessien läpinäkymättömyyden ja tuotearkkitehtuurin
luonteen osalta. Verrattuaan tietojärjestelmäprojekteja, joissa sovellettiin Lean-johtamisen menetelmiä, sellaisiin projekteihin,
joissa niitä ei käytetty, tutkijat totesivat, että
Lean-menetelmien käyttö johti parempiin
tuloksiin. Tietotyössä Lean-menetelmät tehostivat oppimista ja erityisesti ongelmien
tunnistamista ja niiden ratkaisua. (Staats,
Brunner & Upton 2011)
Kertooko Leanin suosio menetelmän paremmuudesta muihin tarjolla oleviin kehitysmenetelmiin verrattuna? Tähän kysymykseen vastaaminen on haasteellista,
koska Lean määritellään eri tavoin eri organisaatioissa; pitää pystyä tapauskohtaisesti
määrittämään, mitä Leanin tasoja ja osia on
käytetty parannuksien aikaansaamiseksi.
Lean-johtamisen suosio Suomessa kertonee
eniten siitä, että suomalaisissa(kin) organisaatioissa on yleensä paljon mahdollisuuksia
kehittää operatiivista toimintaa. Systemaattisilla lähestymistavoilla ja kehitysmyönteisellä johtamisfilosofialla on mahdollista
saada sekä nopeasti että pitkällä tähtäimellä
merkittäviä parannuksia asiakkaiden palvelemisessa, henkilöstön sitoutumisessa toiminnan kehittämiseen ja toiminnan tehokkuudessa. Lean-ajattelu tarjoaa tähän hyvän
mallin, kun se osataan toteuttaa kokonaisvaltaisesti ja pitkäjänteisesti.
Lähteet:
Modig, N. & Åhlström, P. (2011) Detta är
Lean, Tukholma, Rheologica Publishing.
ilmestynyt suomeksi (2013) nimellä Tätä
on Lean, Tukholma, Rheologica Publishing.
23
Artikkeleita
Schmenner, R.W., Swink, M.L. (1998) On
Theory in Operations Management, Journal of Operations Management, 17, 97113.
Shah, R., Ward, P.T. (2007) Defining and Developing Measures of Lean Production,
Journal of Operations Management, 25,
785-805.
Staats, B.R., Brunner, B.J., Upton, D.M.
(2011) Lean Principles, Learning, and
Knowledge Work: Evidence from a Software Services Provider, Journal of Operations Management, 29, 376-390.
Womack, J.P., Jones, D.T., Roos, D. (1990)
The Machine that Changed the World.
New York, Rawson Associates.
24
Työpoliittinen Aikakauskirja 3/2015