DOMENIUL: INGINERIE ȘI MANAGEMENT PROGRAMUL DE STUDIU: INGINERIE ECONOMICĂ ÎN DOMENIUL MECANIC FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT: Învățământ cu frecvență STUDIUL… [307629]

UNIVERSITATEA DIN ORADEA

FACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALĂ ȘI TEHNOLOGICĂ

DOMENIUL: INGINERIE ȘI MANAGEMENT

PROGRAMUL DE STUDIU: INGINERIE ECONOMICĂ ÎN DOMENIUL MECANIC

FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT: Învățământ cu frecvență

STUDIUL ȘI ANALIZA METODEI LEAN MANUFACTURING LA S.C. CONNECT GROUP ROMÂNIA S.R.L.

CONDUCĂTOR ȘTIINȚIFIC

Ș.l. Dr. PANCU RAREȘ

ABSOLVENT: [anonimizat]

2020

Introducere

Indiferent de situația economică a [anonimizat]. Problemele apar însă atunci când nu există bugete destinate dezvoltării echipei sau a proiectelor ori pentru a susține implementara de idei de succes. Managementul unei companii presupune și cercetarea asupra unor metode și aplicarea lor pentru a obține anumite rezultate.

[anonimizat], unul dintre conceptele ce se aplică de fapt cu mare succes într-o mulțime de domenii. [anonimizat]. În continuare voi prezenta câteva date despre S.C Connect Group România S.R.L.

Capitolul I. Datele generale legate de S.C Connect Group România S.R.L

Compania S.C Connect Group România S.R.L [anonimizat], pe Calea Borșului nr. 40, în județul Bihor. Connect Group România este o [anonimizat]. Prin urmare aceștia produc o [anonimizat], industria feroviară și industria medicală.

[anonimizat].

În continuare avem imagini cu poziționarea geografică a firmei și cu sediul acesteia.

Fig. 1.4. Poziționarea geografică a firmei – S.C Connect Group România S.R.L [11]

Fig. 1.5. Sediul firmei S.C Connect Group România S.R.L [8]

Datele financiare sunt reprezentate în tabelul de mai jos.

Tab. 1.1. Date financiare ale firmei S.C Connect Group România S.R.L pentru perioada 2005-2018 [13]

Fig. 1.6. Grafic privind evoluția financiară a firmei S.C Connect Group România S.R.L pentru perioada 2005-2018 [13]

În urma studierii tabelului 1.1. dar și a figurii 1.6. observăm o evoluție spectaculoasă a acestei companii din toate punctele de vedere. Firma își desfășoară activitatea din 2005, astfel observăm în acest an cifra de afaceri a fost de 7.974604. Treptat aceasta a crescut, excepție făcând anul 2013, când compania a suferit o scădere a [anonimizat] 145.408626 la 123.035463. Observăm o scădere cu peste 22 de milioane de lei. În cele din urmă societatea și-a revenit, ajungând la sfârșitul anului 2018 la o cifră de afaceri de 255.131811 lei. O creștere mare se observă și în ceea ce privește profitul. În 2005, profitul net era de 73.882 lei, urcând treptat și ajungând în 2018 la 7.547805 de lei. În urma studierii tabelului observăm că de-a lungul timpului societatea a [anonimizat] 2017 un mare minus în ceea ce privește profitul mai precis 7.813254. Prin urmare constatăm că societatea a [anonimizat]le societății crescând spectaculos din 2005 până în 2018 de la 4.694765 la 168.532592 de lei. Creșteri mari sunt și în sfera activelor imobilizate și circulante. Activele imobilizate au pornit de la o valoare de 3.182787 la 18.082282 lei. Activele circulante au pornit de la o valoare de 1.692600 lei și au ajuns la 133.416089 lei. Observăm că societatea a invesit în sectorul de personal și formarea personalului dar și în achiziționarea de echipamente și mașini specifice prelucrării plăcilor cu circuit imprimat. Deșii la început societatea a avut un capital propriu de 192.260 lei, la sfârșitul anului 2018 acesta a ajuns la -16.907455 lei, observând astfel investițiile realizate de companie, apelând chiar și la anumite împrumuturi bancare. O investiție presupune și anumite riscuri, ceea ce a dus la creșterea și evoluția favorabilă a societății pornind de la un număr mediu de 350 de angajați și ajungând la aproximativ 1230 de angajați.

Capitolul II. Prezentarea conceptului de Lean Manufacturing

Când vorbim de management nu vorbim doar de a fi conducător ci și calități sau însușiri presupune ci mai mult de atât. În funcție de domeniul de activitate găsim și diferite strategii dar și metode aplicate, unele dintre ele având o aplicabilitate mai mare în mai multe domenii de activitate. Cele mai cunoscute metode sunt: Value stream mapping, Mentenanță totală productivă sau Total Productive Mentenance (T.P.M.) dar și Muda, dar și Poka-yoke. Gemba care înseamnă locul de muncă în limba japoneză dar și Kaizen, Chaku-chaku, SMED (Single Minute Exchange of Die), în traducere însemnând “Schimbarea matriței într-un singur minut”. De multe ori aceste metode și tehnici sunt aplicate în combinație sau se folosesc experimental sau doar ca și studiu având ca singur scop eficientizarea companiei și creșterea economică a acesteia dar și scăderea timpului de fabricație și a costurilor aferente realizării produselor sau serviciilor. Mai amintim: kanban, tehnica 5S, Toyota Production System dar și Muda. După cum se observă aceste metode au fost gândite și realizate de mari nume ale managemenului din S.U.A., Japonia, Germania. Astfel amintim nume precum: Taiichi Ohno, Shigeo Shingo, Genchi Genbutsu, Hiroyuki Hirano, John Bicheno, Alexey Gastev, Henry Ford dar și Jim Womack și Dan Jones. Multe din aceste metode au fost realizate mai ales de oameni din Japonia, având la bază și concepte filozofice specifice culturii japoneze. Astfel putem spune că aceste metode și tehnici au avut un mare success fiind aplicate la scurt timp și de statele și companiile concurente. Aceste metode și tehnici se aplică într-o mulțime de domenii de activitate începând de la industria comerțului, industria textilă, electronică, robotică, mecanică, aeronautică, industria medicală dar și de turism, etc. Totuși aplicarea acestor metode și tehnici nu reprezintă cheia succesului întotdeauna, existând și o serie de alți factori care pot influența pozitiv sau negativ evoluția companiei. Astfel de-a lungul timpului s-au realizat numeroase studii asupra eficienței acestor metode, asupra costurilor implementării și efectelor acestor metode și tehnici. În continuare voi prezenta una dintre cele mai cunoscute metode, mai precis Lean manufacturing, aplicată cu succes în zilele noastre.

Una dintre cele mai cunoscute metode este Lean manufacturing. Aceasta reprezintă o metodologie avansată de eficientizare ce se axează pe procesele de producție precum fabricație, manufacturare, etc. Aceasta este orientată în primul rând pe cererea clientului. Astfel primii implicați sunt cei din pregătirea fabricației, pe cei din fabricație și apoi producția. Practic aflăm că nu e chiar așa, deoarece producția are nevoie de procese suport. Acestea nu adaugă valoare dar totuși sunt foarte necesare. Astfel, în continuare sunt prezentate aceste probleme. Acestea sunt:

o planificare a producției creează o lipsă indicatori preciși dar și de obiective;

nu sunt cunoscute cerințele clientului;

proiectele vor avea întârzieri;

pot exista întârzieri în primirea materiei prime și a materialelor, etc;

pot exista probleme în finalizarea testelor de fiabilitate sau de anduranță sau de calitate, funcționalitate realizate în laboratoare;

materia primă și materialele întârzie și ele (uneori e vorba și de solvabilitatea firmei) etc.

Astfel observăm că defapt problema nu este defapt eficientizarea producției propriu-zise sau creștera productivității pe angajat ci mai precis creșterea productivității pe organizație. Astfel găsim conceptul de lead-time sau de timp conducător. Acesta reprezintă timpul scurs de la comandă și până la livrare. Astfel în management se folosesc diferite tehnici, totuși una dintre cele mai de succes este tehnica Lean manufacturing.

Una dintre cele mai de succes strategii de afaceri este fabricația Lean, folosită mai ales pentru îmbunătățirea competivității organizațiilor. Acest concept are la bază instumentele sistemului de producție Toyota.

Conceptul Lean Manufacturing sau pur și simplu Lean este un concept ce se bazează pe administrarea cheltuielilor companiei. Conform studiilor se pare că este una dintre cele mai de succes strategii de afaceri pentru îmbunătățirea competivității organizațiilor. Deșii se bazează pe conceptele și filozofia sistemului de producție Toyota, totuși cel care l-a inițiat a fost Henry Ford în anul 1913 în linia de asamblare în flux a faimosului model T. Timpul înseamnă bani, iar o viteză de flux mai mare înseamnă și un profit mai mare.

Fig. 2.1. Linia de Produție a modelului T [10]

Fig. 2.2. Henry Ford și Modelul T [6]

Studiile făcute de Jim Womack și Daniel T. Jones, profesori universitari din S.U.A. și Marea Britanie, au demonstrat că încă din anii 1990 Toyota surclasează pe rivali, datorită performanțelor obținute în ceea ce privește productivitatea, costurile, calitatea și livrarea. Ei sunt cei care au lansat termenul de Lean în cartea lor „Lean thinking”, astăzi privită ca pe o carte sfântă a Lean în toată lumea. În această carte cei doi americani prezintă modul de implementare al acestei metode, un adevărat succes în evoluția managementului.

Fig. 2.3. Jim Womack și Daniel T. Jones cu cartea „Lean Thinking”

https://en.wikipedia.org/wiki/James_P._Womack

https://en.wikipedia.org/wiki/Daniel_T._Jones_(author)

Această metodă se aplică astăzi și în alte domenii, succesul fiind unul la fel de mare. Conceptul se bazează pe cât mai puține consumuri de spațiu, stocuri, oameni, timp și bani.

Astfel definirea valorii din punct de vedere al consumatorului este esența, altfel se consideră risipă și generează costuri. În ceea ce privește această metodă ea nu se axează pe vreun proces individual ci pe întregul flux de valoare. Risipa este atent supravegheată.

Taiichi Ohno, cel care a aplicat conceptul în producția Toyota a luptat împotriva risipei identificând șapte tipuri de risipă. Deșii l-a început a lucrat în fabrica de textile a companiei Toyora, acesta a trecut în 1943 la fabrica de automobile. În 1945 devine managerul secției de asamblare finală, apoi fiind numit vice-președinte executiv. În perioada 1945-1955 a contribuit la crearea TPS și a clarificat conceptele de Muda – Muri – Mura dar și cele 7 pierderi Lean. În 1988 în cartea „Production System: Beyond Large-Scale Production‟ principiile de bază ale acestui sistem de producție. Pe lângă aceste Ohno a introdus și Jidoka în TPS. Oprire automată la detectarea de erorilor însemna această metodă-suport. Astfel mașinilor nu vor mai fi supravegheate de oameni deoarece însemna pierdere de timp și de potențial uman. Prin urmare mașinile trebuie să aibe mecanisme și dispozitive de protecție care să prevină apariția defectelor. El a mai aplicat și metoda Andon, mai precis un dispozitiv de avertizare și de blocare a procesului de producție. Acest lucru se va întâmpla

Astfel cele șapte cauze ale risipei pot fi: supraproducția, stocurile, transport, așteptarea, refacerile și rebuturile, mișcarea și supraprocesarea. Mai nou se pare că există și a opta risipă mai precis risipa de inteligență dar și de aptitudini și talent. Astfel există mereu o atitudine critică față de fiecare proces de producție ca și cum am fi consumator final.

Fig. 2.4. Cartea lui Taiichi Ohno [….]

https://www.scribd.com/document/395274838/Taiichi-Ohno-Norman-Bodek-Toyota-Production-System-Beyond-Large-Scale-Production-Productivity-Press-1988

Prin urmare putem considera cartea lui Taiichi Ohno o adevărată “Biblie” a managementului și marketingului alături de alte cărți importante care stau la baza temeliei unei companii.

Există o serie de avantaje sau de diferențe în comparație cu managementul clasic. În managementul clasic, directorul este cel care dă ordine și care coordonează totul, el comandă și tot el controlează totul. În managementul Lean, directorul este mai mult un arbitru pentru echipă, el doar intervine uneori și supraveghează și ajută echipa. Astfel în managementul clasic avem un director autoritar, în schimb în cel de tip Lean un manager bazat pe responsabilitate. Lean înseamnă analizarea situației căutând cauzele, acestea fiind defapt adevărata rădăcina a problemelor, apoi se trag eventualele concluzii.

Putem observa că rezultatele durabile ale managerilor, aceștia fiind atenți și înțelegând detaliile care să ducă la identificarea cauzei care este defapt rădăcina problemelor urmând apoi să tragă concluziile. Un manager eficient are o putere asupra procesului de rezolvare a problemelor. El implementează planuri pentru creșterea managerilor companiei dar și a companiei.

De multe ori se folosește denumirea PDCA (Plan-Do-Check-Act), ceea ce arată importanța planificării și a organizării. Prin urmare este important și tipul de management folosit. La fel ca și în alte domenii există două tipuri de management: management permisiv sau laissez-faire și management autoritar sau strict. Astfel, managerul permisiv sau laissez-faire își deleagă atribuțiile și obiectivele. Acest tip de manager este interesat doar de obținerea rezultatelor mai ales favorabile. În schimb managerul autoritar va considera că el trebuie să stabilească obiectivele și strategia și modul de organizare, iar angajații se vor supune ideeilor și a modului lui de gândire. Managerul Lean nu este nici permisiv și nici autoritar, el este un mentor pentru fiecare angajat care mereu învață să-și rezolve problemele. Astfel noii lideri pun întrebări potrivite și sunt ca niște arbitrii pentru echipa pe care o coordonează, fără să mai existe comanda și controlul tradițional.

Fig. 2.5. Principiile Lean manufacturing [] https://leanromania.files.wordpress.com/2008/05/picture11.gif

Astfel printre beneficiile strategiei Lean amintim: înjumătățirea orelor de efort uman în fabrică, dar și înjumătățirea defectelor la produsele finite. În urma studiilor s-a mai observat că timpul efortului de proiectare scade cu o treime dar și înjumătățirea producției spațiului de lucru pentru același produs. Rezultate foarte bune se obțin și în ceea ce privește stocurile în curs de fabricație care scad cu o zecime. Chiar dacă par doar niște rapoarte matematice, când vorbim despre o companie cu o cifră de afaceri mare și cu o linie de producție mare cu produse ce presupun anumite costuri, atunci putem spune că aceste rezultate reprezintă sume importante. Prin urmare putem spune că Lean înseamnă defapt mai ieftin așa cum clientul dar și producătorul doresc. Flexibilitatea la variațiile cererii este iarăși un criteriu prin care conceptul Lean se definește.

Astfel putem spune că pe lângă companiile mijlocii și micile fabrici regăsim și nume mari precum: Toyota (industria auto), Ford (industria auto), John Deere (utilaje agricole), Parker Hannifin (diferite componente), Textron (industria aeronautică și moto), Illinois Tool Works (diferite componente), Intel (componente electronice), Caterpillar (echipamente și utilaje pentru construcții), Kimberly-Clark Corporation (produse de igienă), Nike (articole sportive și vestimentare).

Fig. 2.6. Companiile ce folosesc conceptul Lean

Astfel Lean este o filozofie de producție ce reduce timpul dintre comanda clientului și fabricare. În Lean livrarea produsului cerut este importantă la fel și eliminarea cât se poate de mult a pierderilor. Aplicarea acestui concept presupune și mai puține stocuri, astfel scade numărul de defecte iar compania poate să crească varietatea de produse deoarece spațiul de stocare este mai mare. Astfel putem spune că se încearcă maximizarea rezultatelor muncii, fiind o modalitate de adaptare la schimbări, de gândire și de eliminare a pierderilor dar și de îmbunătățire continuă. Când ne referim la Lean ne referim la o producție perfectă și minimizarea pierderilor prin eliminarea activităților care nu adaugă valoare. Un alt aspect reprezintă îmbunătățirea continuă, relațiile pe termen lung cu furnizorii și clienții dar și flexibilitatea.

Principiile ce stau la baza producției Lean sunt: minimizarea pierderilor prin eliminarea activităților care nu adaugă valoare, calitate cât mai ridicată, flexibilitate, îmbunătățire continuă, importanța existenței unei relații foarte bune cu clienții și furnizorii pe termen lung. Lean nu este doar un nivel tehnologic idealizat ci este un proces de evoluție capabil să se adapteze schimbărilor și nevoilor companiei. Un concept central organizațional este întreprinderea sustenabilă. Astfel corporația construiește în parteneriat procese și relații reciproce. Prin urmare observăm că lean managementul se prevede a fi o metodă modernă, flexibilă. Ea poate fi capabilă să conducă la performanțe deosebite prin eliminarea pierderilor și reducerea costurilor. Metoda Lean se poate îmbina cu succes și cu metode precum Six Sigmna, pe fundalul unei îmbunătățiri continue de tip Kaizen. Privind la evoluția economică și la schimbările ce apar putem spune că Lean ar putea fi singurul lucru care stă între succes și eșec pentru unele companii. Metoda Lean este folosită cu succes nu doar în domeniul producției ci și în domeniul serviciilor, metoda căpătând o importanță și mai mare. Putem spune că vorbim de o societate Lean și mai mult decât atât de o societate Lean extinsă.

Cei mai importanți reperi în evoluția Lean în cadrul companiei Toyota au fost: 1953 – Supermarket – stoc intermediar în imediata apropiere a liniilor de asamblare. A urmat apoi anul 1957 – ANDON. Acesta era un sistem vizual ce identifica defectele sau întreruperile. În anul 1958 s-a renunțat la nota de livrare între depozit și producție. În anul 1962 sunt introduse conceptele Kanban, Poka Yoke piloni ce stau la baza sistemului Just in Time și Jidoka urmând ca în 1963 să fie introdus U-cell, operatori multiproces. Prima linie automată este realizată în anul 1966, urmând apoi în 1971 aplicarea metodei de schimbare a dispozitivelor într-un timp foarte scurt sau cum este cunoscută ca fiind metoda SMED în traducere matricea schimbului de un singur minut. Primul principiu este identificarea valorii, fiind specific fiecărui serviciu sau produs. Conform strategiei Lean, valoarea este definită doar de clientul final. Ea ajută la identificarea ariilor și activităților care generează pierderi și risipă. Al doilea principiu Lean ce înseamnă harta fluxului de valoare. Acest principiu se caracterizează prin însușirea de informații necesare de la primirea comenzii apoi planificarea execuției și în final livrarea acesteia al clientul final. Fluxul se reprezintă pentru fiecare grupă de produse sau produs după ce aceasta a fost identificat. Al treilea principiu poartă denumirea de Flow sau curgerea. Astfel procesul este făcut să curgă cu ajutorul instrumentelor Lean, instrumente ce identifică și elimină pierderile. Pull sau în traducere Trage este al patrulea principiu Lean. Nicio activitate nu poate fi pornită fără o cerere clară a activității ulterioare, din aval. Continuous Improvement sau Îmbunătățirea continuă este al cincilea principiu al Lean Manufacturing. O companie ce a atins acest principiu putem spune ca este la ultimul stadiu, fiind o companie matură și având o capabilitate mare. Principiul permite formarea unei culturi a îmbunătățirii continue ca bază pentru o societate de tip Lean Manufacturing. O întreprindere va trece prin fiecare stadiu, niciun stadiu ne putând fii eliminat, având o importanță mare în evoluția și dezvoltarea societății.

Fig. 2.7. Modul de fabricare organizată aplicând conceptul Lean Manufacturing [17]

În managementul de tip Lean, managerul este defapt un arbitru pentru echipă, organizația fiind bazată pe responsabilitate și nu pe autoritate. Managerul Lean dorește să înțeleagă cum gândești în obținerea rezultatelor, fiind defapt un mentor sau un consilier. Astfel în urma studiilor s-a observat că orele de efort uman se înjumătățesc, la fel și defectele la produsele finite. Orele de efort de proiectare se reduc la o treime iar spațiul de lucru pentru aceeași producție se reduce la jumătate. Stocurile în fabrică se reduc la o zecime.

Prin urmare putem spune că Lean Manufacturing înseamnă o schimbare de cultură și nu o serie de instrumente, însemnând defapt mai ieftin și mai bine, flexibil, conform cererii clientului și variabilității cererii. Acest proces este promovat de manager și presupune implicarea tuturor angajaților. Specialiștii recomandă că să nu se aplice tehnice avansate dacă nu există un nivel de stabilitate operațională mai precis muncă standardizată, echipamente eficiente dar și furnizori stabili. Pentru a implementa metoda Lean Manufacturing ar trebui să se realizeze înainte o organizare a locului de muncă prin tehnica 5S. Proiectele Kaizen nu reprezintă performanța Lean Manufacturing. Impactul pe profibalitate trebuie să fie prioritatea, iar îmbunătățirile punctuale ar fi bine să fie evitate. Deșii a fost lansat în industria auto, Lean manufacturing se aplică astăzi într-o gamă variată de domenii. Mai nou acest concept se aplică și în domenii precum: telefonie, logistică, spitale, bănci, etc.

În urma studiilor realizate, Lean Manufacturing e foarte importantă aplicarea lui. Acest concept ajută la optimizarea proceselor dar și la eliminarea acelor deșeuri. Prin aceste eforturi simple, se poate reduce foarte mult costurile, dar și să ofere clienților un produs de calitate înaltă oferind un preț pe măsura calității. Evaluarea completă a procesului în abordare Lean este realizată de manager și de subordonații lui. Astfel sunt eliminate toate etapele inutile și etapele sunt adaptate pentru eliminarea deșeurilor. În terminologia de specialitate deșeurile poartă denumirea de muda și includ tot ceea ce nu adaugă valoare produsului final. Prin urmare reducerea costului nu înseamnă reducerea calității produsului. Acest aspect trebuie menținut pentru ca produsul să fie vândut la un preț care să asigure profit companiei. Astfel costurile vor fi reduse modelând procesele mai bine și mai eficient. Concepția Lean nu presupune realizarea de schimbări rapide și abrupte sau neregulate care afectează locurile de muncă, astfel schimbările vor fi mici și durabile. Ne putem asigura că persoanele care realizează efectiv aceste procese, dar și echipamentele și materialele vor aduce modificări încă de la început. Autorul englez Lean James Womack a menționat aceste lucruri și în cartea sa „Mașina care a schimbat lumea” publicată în anul 1990. El a considerat-o în carte sa această teorie ca o soluție în organizarea și simplificarea mediului de lucru reducând risipa dar menținând oamenii și spațiul. Tot el spunea că spațiul de lucru trebuie să corespundă la ceea ce este necesar în acel moment. Astfel, spațiul de lucru trebuie adaptat cerințelor locului de muncă. În ceea ce privește deșeurile care presupun niște costuri, Lean Womack consider că trebuie găsite soluții în vederea refolosirii lor la alte linii de producție, pe cât posibil pentru a reduce cât mai mult pierderile. Flexibilitatea este esența unei afaceri de success deoarece doar așa putem reuși într-o piață puternică. Pentru a fi competitiv trebuie să lupți cu concurenții direcți și indirecți și a fi mereu flexibil.

Trăim în secolul al XXI-lea, un secol plin de schimbări, ce pot influența mai mult sau mai puțin piața economică dintr-un anumit domeniu de activitate. Prin aplicarea unor tehnologii, a unor metode și concepte și printr-o atitudine flexibilă și deschisă spre schimbare putem reuși să menținem produsele pe piață și să devenim un competitor important.

https://www.pipefy.com/blog/what-is-lean-manufacturing/

Capitolul III. Aplicarea conceptului de Lean Manufacturing la S.C Connect Group România S.R.L

Una dintre companiile de succes din parcul industrial orădean este Connect Group România. Secretul din spatele acestei companii este aplicarea cu succes a conceptului Lean Manufacturing.

În continuare avem prezentate două scheme de proces comparative, mai precis în partea stângă avem schema de proces înainte de implementare a conceptului Lean Manufacturing, iar în partea dreaptă avem schema de proces aplicând conceptul Lean Manufacturing. Procesul s-a implementat în realizarea unei plăci cu circuit imprimat (PCB – Printed Circuit Board) ce este realizată pentru utilaje agricole (industria agricolă). Astfel este necesară explicarea termenilor ce apar în schema procesului.

Fig. 3.1. Placă cu circuit imprimat [16]

Fig. 3.2. Operația de realizare de plăci cu circuit imprimat [16]

Fig. 3.3. Componente de pe placa cu circuit imprimat [9]

Compania Connect Group produce plăci cu circut imprimat pentru mari companii precum: Punch Powertrain, Karcher, dar și companiei de trenuri Alstom.

Societatea produce plăci de bază pentru sistemul de ventilație și aer condiționat al trenurilor Alstom, important producător de origine franceză ce realizează trenuri. Alstom este cunoscută în Franța și în producția de energie electrică, fiind un mare susținător al producerii de energie verde. Alstom produce trenurile de mare viteză: AGV, TGV, Eurostar și Pendolino dar și tramvaiele Citadis. Trenurile produse le regăsim în țările din Europa de Vest.

În figura 3.4. avem prezentat un model de tren produs de Alstom în care regăsim placa de bază a sistemului de ventilație și aer condiționat produs la Connect Group Oradea.

Fig. 3.4. Tren produs de Alstom []

https://www.alstom.com/our-solutions/rolling-stock/coradia-range-regional-trains-suit-all-operator-needs

Societatea orădeană realizează plăci de bază pentru aparatele de curățat profesionale ale producătorului german Kärcher. Această companie este renumită în producerea de mașini de curățat și pompe cu jet puternic de apă, folosite în industria de curățenie. Cel mai important component, mai precis placa de bază este realizată la Connect Group Oradea.

În figura 3.5. avem prezentat un model de aparat de spălat cu presiune în care regăsim placa de bază realizată la Oradea.

Fig. 3.5. Mașină de spălat []

https://www.kaercher.com/ro/home-garden/aparate-de-spalat-cu-presiune.html

Această companie mai realizează și plăci de bază pentru cutiile de viteză ale producătorului Punch Powertrain. Acest producător german realizează cutii de viteză pentru mașini hibrid și mașini electrice.

În figura 3.6. avem un model de cutie de viteză produsă de Punch Powertrain.

Fig. 3.6. Cutie de viteză la mașină hibrid realizată de Punch Powertrain []

https://www.punchpowertrain.com/en/products/17/hs2

Societatea Connect Group S.A. din Oradea mai realizează diferite tipuri de cabluri pentru producătorul german Sensata.

În continuare vom prezenta modul de realizare a plăcilor cu circuit imprimat.

Astfel, în schema proceselor avem diferite etape de producție marcate cu diferite culori. Cu culoarea albastră avem etape ale procesului de fabricație, chenarele albe reprezintă control calității realizată de angajații specializați pe calitate. Cu albastru turcoaz avem blocurile de verificare, verde deschis sau roșu reprezintă deciziile, mai precis dacă placa este în regulă sau nu. Cu culorarea mov avem acțiuni realizate manual iar cu galben găsim îmbunătățirile aduse procesului de producție.

În figura 3.7. avem prezentat sistemul de culori folosit în cadrul sistemului de producție.

Procesul de fabricație

Controlul de calitate

Blocurile de verificare urmate de decizia, cu roșu reprezintă că nu este în regulă, iar cu verde că placa este în regulă

Acțiuni realizate manual

Îmbunătățirile aduse procesului de fabricație

Fig. 3.7. Legendă cu culorile de pe schema de producție

Etapele procesului de fabricație folosind metoda Lean Manufacturing și aparatului de inspecție optică automată sunt:

Marcare – punerea etichetei pe placă

Scanare – citirea codului specific plăcii

Introducerea în cuptor

Montarea dispozitivului pe partea superioară a plăcii urmată de reparații și verificări

Operația de inspecție optică automată pe partea superioară și inferioară a plăcii

Etapa de pregătire

Etapa de montare manuală

Control vizual

Testare

Control a părții inferioare și superioare

Împachetare

Livrare

Fig. 3.8. Schema procesului de producție inițială și după aplicarea conceptului Lean Manufacturing în realizarea plăcii cu circuit imprimat

În continuare este necesară explicarea etapelor necesare realizării plăcii cu circuit imprimat, etape ce se observă în schema procesului de producție din figura 3.8.

Prima etapă repezintă punerea etichetei, care apoi este scanată. Plăcile cu circuit imprimat sunt ținute în cuptor timp de două ore la o temperatură de 100 de grade Celsius. Componentele sunt pregătite și ținute la cuptor, apoi sunt marcate și scanate dar și sortate. Urmează apoi procesul de instalare a componentelor.

Pe partea superioară a plăcii are loc procesul de imprimare cu o pastă specială a unor componentelor denumite bobine și având codurile L16 și L17. Urmează etapa de verificare pentru a se constata dacă există pe partea superioară circuit întrerupt, scurt circuit, lipsă, insuficiență sau polaritate (sarcini electrice diferite) (etapa de montare a dispozitivelor pe partea superioară dar și etapa de inspecție optică automată). Se trece la partea de pe spate a plăcii unde are loc din nou în cuptor imprimarea cu pastă specială a componentelor. Se realizează marcarea cu albastru a rezistenței cu codul SR2 aflată pe partea superioară și se pregătesc componentele (etapa de pregătire a componentelor dar și de montare pe suprafața inferioară).

Etapa de pre ansamblare presupune punerea benzii de protecție, fixarea niturilor cu șuruburi, a condensatoarelor, a colierelor de plastic, a radiatorului și a tranzistoarelor pe placă și pe radiator. Totodată în cadrul acestei etape are loc și procesul de mascare a marginilor plăcii și a șuruburilor radiatoarelor pentru a le proteja împotriva valului de cositor. Etapa de montare manuală presupune montarea a 20 de diode, a unui varistor și a unui filtru. Mai sunt fixate pe placă în șuruburi 3 conectori. Placa este fixată într-un suport special pentru lipire. (etapa de pregătire și montare manuală).

După montare urmează lipirea conectorilor JU1 și JU3 dar și strângerea și tăierea jos a colierelor din jurul condensatorilor cu codul C550 și C551. Banda de pe marginea plăcii este înlăturată dar și șuruburile ce țin componentele care țin fixați conectorii în timpul procesului de lipire. După această etapă are loc din nou verificarea componentelor din partea de spate, aspecte precum: polaritatea, circuit deschis, scurt circuit, lipsă componente. Se verifică lipirea componentelor dar și planeitatea radiatorului și componentelor pe partea superioară urmată de curățarea surplusului de pastă dacă este necesar.

În cele din urmă placa este supusă procesului de testare. Se mai fixeză cu pasta MP 2012 a radiatorului V85 urmat de verificarea acestuia dar și verificarea conectorilor cu codul JU1 și JU3. Urmează etapa de verificare a plăcii dar și de curățare a plăcii cu pensula automată. Astfel pe placă sunt montate componentele, urmând ca apoi placa să fie testată și supusă controlului vizual.

Cu ajutorul echipamentelor partea superioară și inferioară este acoperită ca apoi aceasta să fie verificată cu raze ultraviolete. În cele din urmă are loc procesul de împachetare în cutii și încărcarea cutiilor pe palete în vederea transportului acestora la destinatarul ce a solicitat realizarea plăcii. În cazul în care în urma verificărilor placa cu circuit imprimat are anumite defecte, aceste defecte sunt remediate, urmând apoi trecerea la etapa următoare de acoperire a părții superioare, dar și la etapa de control și etapa de pregătire și de livrare.

Conceptul Lean Manufacturing menține anumite etape precum: marcarea cu etichetă, scanarea, menținerea în cuptor, imprimarea cu pastă a plăcii urmată de verificare și urmată de imprimarea cu pastă a componentelor. Urmează etapa de inspecție ce se realizează de data aceasta cu un aparat special optic automatizat.

Fig. 3.9. Aparat de inspecție optică automată [7]

În cazul în care în urma verificării se poate trece mai departe. Astfel se va realiza marcarea cu albastru a rezistenței cu codul SR2 aflată pe partea superioară și se pregătesc componentele. În rest etapele procesului de producție rămân aceleși, dar timpi de producție sunt reduși.

În capitolul următor vom vedea rezultatele comparate, rezultate evident mai bune în urma aplicării conceptului Lean Manufacturing.

Capitolul IV. Sistemul de inspecție implementat la S.C Connect Group România S.R.L

Inspecția optică automată sau Automated Optical Inspection (AOI) este una dintre etapele importante din procesul de producție al plăcilor cu circuit imprimat. Această tehnică presupune testarea și evaluarea plăcilor PCB (plăcilor cu circuit imprimat) în identificarea unor posibile defecțiuni precum: defecte de suprafață, dimensiuni și defecte de plasare a componentelor. În zilele noastre circuitele devin tot mai complexe, prin urmare este foarte dificil sau chiar imposibil să inspectezăm manual plăcile. Cu ajutorul aparatului de inspecție și a softului putem obține calitatea dorită a produsului în linia de producție, păstrând costurile scăzute. Acest proces este unul automat. Procesul de inspecție începe cu scanarea vizuală a plăcii, urmată de o comparare a imaginii plăcii cu una ideală care există în sistemul de operare al mașinii de inspecție. Scanarea se face cu surse de lumină puternice, surse de lumină cum ar fi fluorescent, LED sau infraroșu sau ultraviolete folosindu-se una sau mai multe camere de înaltă calitate. Imaginea focalizată este analizată cu datele introduse în sistemul de operare. Sistemul de operare folosește algoritmi diferiți pentru standarde acceptabile ale plăcii cu circuit imprimat. Sistemul de operare va detecta cu ajutorul mașinii diferite defecte de suprafață precum: noduli, zgărieturi dar și defecte dimensionale. Aceste defecte dimensionale sunt: plasarea de componente greșit, lipsa de componente sau componente montate incorect. Totodată se realizează și o inspecție ce presupune defecte de zonă, panou de bord, decalare a componentelor, prezență sau absență de componente, polaritatea componentelor, articulații excesiv lipite, componente rabatabile, defecte de înălțime, lipire insuficientă, articulații insuficient lipite sau ridicate. Mai identificăm și greșeli de fabricare a plăcii precum: încălcări ale lățimii liniei, încălcarea distanțării, exces de cupru, scurtcircuite, montarea incorectă a componentelor, tăieturi, ruperea găurilor, etc. Totuși sistemul are anumite limite. Astfel dacă există o defecțiune de suprafață, mașina nu va putea detecta problemele interne ale plăcii, mai ales în straturile interne ale acesteia.

În cadrul procesului de inspecție, un rol important în realizarea inspecției îl reprezintă atât aparatul de inspecție optică, dar și sistemul de operare ce identifică erorile și abaterile de fabricare a plăcii cu circuit imprimat. Față de metoda convențională de inspectie, cea care implică utilizarea unui sistem de operare presupune și un timp mai redus al etapei de fabricare dar și profituri mai mari, chiar dacă în prima etapă achiziționarea sistemului de operare presupun anumite costuri.

Unul dintre producătorii de tehnologii și sisteme de inspecție optică automată pentru plăcile cu circuit imprimat este Orbotech. Societatea este specializată în soluții de inspecție, imagistică și verificare oferind o gamă mare de tehnologii inovatoare și produse. În continuare voi prezenta Orbotech Symbion P36. Acesta are un cap de inspecție în mișcare X-Y-Z, iar placa de sistem de manipulare se află în poziție staționară în timpul realizării inspecției. Rezoluția zonei: X, Y 20 μm (0,8 mil) iar rezoluția de înălțime: Z 5 μm (0,2 mil). Sistemul acceptă și identifică toate tipurile de paste de la 1-6, chiar și cele fără plumb. În ceea ce privește dimensiunea maximă a plăcii aceasta poate fi: 508 × 540 mm (20 × 21 in.). Urzeală maximă a plăcii: +3, -6 mm, automată (+ 0,12 -0,23 in.). Distanța poate fi: 2.5mm Distanță subterană a plăcii: până la 50 mm (2in.). Distanță de bord: până la 12 mm (0,47 in.) Lățimea plăcii reglabile se face automat. Înălțimea transportorului este standard SMEMA 870-930 mm. În ceea ce privește viteza de inspecție aceasta este de până la 60 cm / sec (9,3 mp/sec.). Sistemul are inclus și specificații precum gama de înălțime a pastei care este 50-300μm (0,2 – 12 mil). În ceea ce privește limita maximă nu există o dimensiune a caracteristicilor Precizia înălțimii / repetabilitate: 5 μm (0,2 mil). Dimensiunea L 1000 mm x lățimea 1550 mm x Înălțimea 1450 mm (L 39,4 x P 61 x H 57 in). Inspectează plăci cu o greutate maximă de 700 Kg (1540 lbs).

Softul folosit în trecut de compania Connectronics era Unisoft ProntoAOI 1.0. Acest software este folosit mai ales de producătorii de componente electronice în procesul de programare a mașinilor de inspecție optică automată (AOI) dar și a echipamentelor X-RAY. ProntoAOI poate programa echipamente AOI de la producători precum: Viscom, CyberOptics, Omron, Agilent, Orbotech, Mirtec, YESTech, Quad Machine Vision Products (MVP), Landrex Technologies, ViTechnology, Camtek, Christopher Associates / Marantz, Photon Dynamics, etc. Acest program are posibilitatea de a converti fișierele CAD sau GERBER în fișierele specifice programului AOI în vederea inspecției. Programul realizează diferite rapoarte care includ numărul de dispozitive, tipuri de pachete cu estimări de costuri și cotație.

Pe lângă Connectronics și companii de renume în domeniul electronic precum Electronics Systems folosesc acest program. Mai observăm că acest program are capabilitatea de a realiza diferite teste și de a verifica și vizualiza produsul. Cu ajutorul programului mai putem programa asamblarea, inspecția AOI, diferite teste, dar și echipamentele selectate pentru lipire. Programul va genera și o serie de documente și rapoarte foarte importante în procesul de producție, mai ales documentele de asamblșare a procesului.

Astfel documentele includ inspecția primului articol, inspecția generală, precum și diferite rapoarte de costuri, de depanare tehniciană, reechipare, reparații, etc. Astfel programul oferă o gamă largă de soluții nu doar în verificarea plăcilor ci și soluții pentru reechipare, reparare sau depanare a plăcii. Cu ajutorul acestui program poate fi vizualizată placa și verificată de către operatorii de inspecție. Acest program a fost folosit o perioadă lungă de timp și de compania Connectronics, fiind o alternativă pentru aceștia în verificarea plăcilor.

În continuare prezint câteva imagini cu sistemul de operare FirstPass 2.3.36 Symbion S-36

Fig. 4.1. Detectarea erorilor folosind softul FirstPass 2.3.36 Symbion S-36

Un alt sistem de operare cunoscut în procesul de inspecție este cel realizat de Viscom. În prezent societatea Connectronics folosește Viscom Vision/Easy Pro, un sistem de operare mult mai evoluat față de FirstPass.

Viscom este producătorul folosit astăzi de compania Connectronics în inspecția plăcilor cu circuit imprimat. Producătorul de softuri Viscom oferă o gamă largă de softuri de înaltă calitate precum: „Viscom Industry 4.0”, „Viscom TrueYield”, „Viscom Quality Uplink”, „EasyPro3D”, „Verification station S6002”, „SPC software”, „Programming Station PST34", dar și „vVision” folosit de Connectronics în inspecția plăcilor cu circuit imprimat.

Softul oferit de producător Viscom sunt de înaltă calitate și oferă o prelucrare a imaginilor de inspecție de calitate și detaliată. Programul poate oferi o inspecție în adâncime a plăcii, identificând toate conexiunile chiar și cele mai mici dar și echipamente lipsă sau pastă lipsă. Acest soft verifică legăturile și acoperirile conforme transparente ca acestea să fie conforme și fiabile. Prin această evaluare AOI, se asigură controlul procesului de producție în întregime, conducând la o mai importantă linie de producție. Prin acest program se optimizează etapa de producție, prevenindu-se resturile și reducându-se costurile. Rezultatele obținute sunt conectate la SPI, AOI, AXI și MXI, asigurându-se o optimizare simplă și comodă a procesului.

vVision oferă o interfață prin care produsul poate fi ușor manipulat și verificat cu ajutorul unuit ecran tactil. Programul are trei domenii de lucru: transfer CAD, funcționare și optimizare automată. Setarea programului oferă posibilitatea de a fi operativ și ușor de manipulat reducându-se și timpul de inspecție al plăcii față de alte programe, mai ales programele mai vechi. Operatorii de inspecție pot să învețe ușor programul, ajungând la un grad ridicat de operativitate și manevrare a programului într-un timp foarte scurt. Datele de intrare pot fi converite pentru procesarea imaginilor. Acest program mai oferă și o bibliotecă completă de inspecție foarte importantă în căutare unor informații. Programul oferă o analiză a plăcii, realizându-se diferite simulări a unor teste precum teste specifice procesului electronic și electric.

În figura 4.2. avem prezentat programul Viscom folosit de Connect Group S.R.L. Oradea.

Fig. 4.2. Identificarea erorilor folosind softul Viscom

În figura 4.3. avem prezentat modul de scanare și verificare a mai multor plăci cu ajutorul programului. Astfel pot fi vizualizate cinci plăci pe ecranul general al aparatului de inspecție optică automată.

Fig. 4.3. Scanarea plăcilor cu circuit imprimat folosind softul vVision

În figura 4.4. avem prezentat modul de scanare, vizualizare și verificare a plăcii cu ajutorul unui ecran tactil.

Fig. 4.4. Softul vVision []

https://www.viscom.com/europe/products/software/

http://www.sell-buy-machines.com/2014/05/orbotech-symbion-p36-plus-solder-paste-aoi-system.html

https://www.viscom.com/europe/products/automatic-optical-inspection-aoi/

https://www.viscom.com/uploads/tx_wwproducts/Viscom_Brochure_AOI_S3088_ultra_with_gold_en_01.pdf

Capitolul V. Sistemul de alertare de tip Poka Yoke

Conceptul Lean manufacturing se aplică în cadrul companiei, cu mare succes, acesta reușind să se îmbină și cu alte metode precum Poka Yoke folosită și ea în cadrul companiei Connectronics. Inginerul japonez Shingo Shigeo a inventat și implementat acest instrument al calității aplicând cu succes la producătorul de mașini japonez Toyota. Eliminarea defectelor unui produs prin corecția și prevenirea rapidă a erorilor, acesta este scopul acestui instrument. Prin Poka Yoke se identifică rapid, simplu și ușor de implementat diferite defecte specifice domeniului de activitate. Acest inventator și-a început cariera ca și consultat al Asociației Japoneze de Management în anii 60. Timp de 30 de ani a studiat acest concept al calității. Acesta reprezintă un instrument simplu dar și eficient pentru garantarea unui flux corect al complexului proces de producție. În traducere cei doi termeni înseamnă „evitarea greșelii”. Această metodă mai poartă denumirea de Zero Quality Control (ZQC). Metoda include ți anumite instrumente specifice precum: metode de semnalizare optică a stadiului unui proces, dar și dispoziitve de limitare a mișcării sau a forței. În cadrul acestui proces întâlnim și dispozitive de asamblare, coduri de culoare sau marcaje pentru indicarea poziției corecte de transport. Prin această metodă de dezvoltare a proceselor de producție și a produselor se previne apariția unor erori de proiectare a echipamentelor dar și a uneltelor astfel încât operațiile să nu poată fi realizate eronat. Prin acest sistem se previne apariția erorilor dar și identificarea rapid a anomaliilor precum și oprirea automată a procesului evitându-se astfel apariția altor erori și înlăturarea aerorilor înainte de reînceperea procesului de producție. Metoda Poka Yoke trebuie să fie eficientă, astfel aceastră trebuie să aibă următoarele caracteristici: simplu și ieftin, integrat în procesul de producție dar și să se regăsească lângă locul în care apare eroarea astfel încât operatorul să poată reacționa exact în momentul potrivit și la locul indicat. Această metodă permite asamblarea piesei sau a produsului doar într-o singură poziție. Mai amintim că se poate obține o montare a tuturor materialelor și subansamblelor necesare, astfel evitându-se uitarea unor componente de către muncitor. Poka Yoke mai este folosit și în respectarea de către angajați a etapelor specifice ansamblării produsului. Dispozitivele de tip Poka Yoke au în general două funcții precum: funcția de setare sau reglare și funcția de control. Prin funcția de control muncitorul depistează o caracteristică incorectă a produsului. În schimb funcția de setare are rolul de a detecta erorile sau parametrii greșiți ai caracteristicilor produsului sau ai procesului. Funcția de setare este defapt o legătură între funcția de inspecție și funcția de control. Sistemul Poka Yoke poate fi de succes dacă e nevoie pentru a reacționa vigilența muncitorului, în situații în care dezorientarea există sau în situații în care ajustarea este cerută. De multe ori este necesară aplicarea lui datorită faptului că metodele statice sunt greu de aplicat sau sunt ineficiente. Acest sistem se aplică și ca o soluție mai ieftină decât instruirea personalului, acest aspect din urmă putând fi variabil. Unele societăți aplică acest sistem și pentru a se asigura că defapt clienții nu vor acuza furnizorii de anumite defecte. În continuare vom observa și situații în care acest sistem este ineficient. Testele destructive, dar și situatii în care timpul de procesare crește iar capacitatea de producție devine insuficientă. O altă situație este cea dată de metodele SPC care sunt foarte eficiente, emitând diferite grafice specifice, astfel că sistemul Poka Yoke nu trebuie să îl înlocuiască. Acest sistem prespune folosirea unor senzori specifici pentru detecarea erorilor de fabricație. Astfel observăm că indiferent ce metodă este aplicată, oamenii fac greșeli, iar acestea le regăsim în produse defecte. Prin această tehnică evităm erorile umane. Prin eliminarea erorilor, creem un proces perfect cu produse de înaltă calitate și siguranță. În cazul în care nu s-ar realiza acest lucru, produsele ar putea fi un real pericol pentru comercianți sau chiar pentru beneficiari putând chiar să pună în pericol și viața acestora. Consecințele economice ar fi foarte mari, putând duce la probleme grave sau chiar falimentul societății. Prin urmare acest sistem de avertizare se aplică în multe domenii cu succes, chiar și în domeniul electronic, deoarece societatea Connectronic produce plăci cu circuit imprimat dar și diferite tipuri de cabluri în special pentru industria auto, industria agicolă, industria feroviară sau chiar aeronautică. Aceste componente sunt verificate mereu atât de către angajați cât și de mașinile specializate în detectarea erorilor.

În continuare vă prezint câteva imagini cu sistemul Poka-Yoke, un real succes pentru societate, alături de conceptul Lean Manufacturing.

Fig. 5.1. Sistemul Poka-Yoke

În figura 5.2. avem prezentat modul de detectare a erorilor pe plăcile cu circuit imprimat.

Fig. 5.2. Detectarea erorilor cu sistemul Poka Yoke []

[https://www.youtube.com/watch?v=hJk7ILvjy_0

Sistemul de avertizare Poka Yoke este folosit pentru a detecta modul de prindere al plăcii, astfel operatorii trebuie să respecte și să aplice modul unic de prindere al plăcilor. În cazul în care operatorii montează placa în sistemul de prindere greșit, sistemul de alertare se activează. Acest sistem de prindere a plăcii nu se poate face în alte variante, astfel că operatorii vor respecta indicațiile de prindere a plăcii.

În producția de plăci cu circuit imprimat există un sistem de avertizare asupra producției. Astfel, în cazul în care avem activat semnalul roșu, simbolul reprezintă oprirea liniei de producție sau mașinii fie de către operatori, fie în urma unei erori precum montarea greșită a plăcii.

Semnalul de culoare „galbenă” indică oprirea producției, dar funcționarea mașinii. Astfel putem constata că angajații fac diferite reglaje sau probe sau teste specifice asupra mașinii sau liniei de producție.

Semnalul de culoare „verde” indică o desfășurare a producției în mod normal, fără a exista anumite probleme tehnice sau fără a se realiza anumite teste sau reglaje.

În figura 5.3. avem prezentat sistemul de culori de avertizat folosit în liniile de producție.

Fig. 5.3. Sistemul de avertizare []

http://pokayoke.hu/cikk/c/316

https://www.academia.edu/6426752/Managementul_calității_-POKA_YOKE?auto=download

http://www.doctorate-posdru.ulbsibiu.ro/media/phd/file_32ab_ro_cncsis_journal_full_article_000123.pdf

Capitolul VI. Sistemul de producție folosit de S.C Connect Group România S.R.L.

În cadrul societății S.C. Connect Group România sunt folosite mai multe mașini precum: diferite conveioare, cuptor electric, dispozivit cu laser, mașini de curățat cu ultrasunete, imprimanta DEK, bandă transportoare, conveior de inspecție, dispozitiv automat de depoazitare temporară, magazin de linie de descărcare dar și aparat de inspecție optică automată. Astfel observăm folosirea conveiorului AX 501 produs în Illinois (S.U.A.), dar și conveiorul AX 201 precum și conveiorul de inspecție. Acesta este produs de Samtronik din Shenzen (R.P. China). Mai amintim și conveiorul AX40-0000 produs de producătorul american ASG Division of Jergens, Inc. având sediul în Ohio (S.U.A.). În continuare va fi prezentat aparatul de inspecție optică automată.

Fig. 6.1. Ansamblu de mașini pentru prelucrarea plăcilor cu circuit imprimat []

https://www.connectgroup.com/en/locations/oradea

Fig. 6.2. Aparat de inspecție optică automată []

[http://electroautomations.com/4-2-offline-aoi-inspection-machine/]

Parametrii tehnici ai aparatului de inspecție automata a plăcii le avem prezentate în tabelul 6.1.

Tab. 6.1. Parametrii tehnici ai aparatului de inspecție optică automată

În continuare avem două imagini cu modul de amplasare al liniei de fabricație în cadrul companiei. Mașinile sunt amplasate în linie, acestea fiind așezate în ordinea operațiilor. Figura 6.3. reprezintă modul de amplasare al mașinilor fără aparatul de inspecție optică automată, în schimb în figura 6.4. avem și mașina de inspecție optică automată în linia de fabricație.

Fig. 6.3. Amplasarea liniei de fabricație fără aparatul de inspecție optică automată []

Fig. 6.4. Amplasarea liniei de fabricație cu aparatul de inspecție optică automată []

În figura 6.5. avem prezentată doar o parte a liniei de producție mai precis mașina de încărcat, mașina de respingere, conveiorul de legătură și mașina de descărcat plăci.

Fig. 6.5. Detaliu al liniei de producție []

[https://www.keysight.com/us/en/assets/7018-04013/data-sheets/5991-2686.pdf]

Capitolul VII. Rezultate obținute în urma aplicării conceptului Lean Manufacturing la S.C Connect Group România S.R.L

În tabelele de mai jos se observă timpii de producție și costurile în varianta inițială și în varianta îmbunătățită.

Tab. 7.1. Realizarea, timpul și costurile înainte și după îmbunătățire folosind conceptul Lean Manufacturing.

Costurile sunt prezentate în tabelul 7.2.

Tab. 7.2. Costurile realizării plăcilor cu circuit imprimat

Alte costuri specifice producției de plăci cu circuit imprimat sunt prezentate în tabelele 7.3. și 7.4.

Tab. 7.3. Costuri totale

Tab. 7.4. Costuri cu produsul

În tabelul 7.5 avem prezentate reducerile specifice producției, numărul de schimburi dar și numărul de zile pe lună.

Tab. 6.5. Reduceri și număr de schimburi și zile pe lună

O analiză comparată a datelor obținute este foarte importantă. Astfel dacă în varianta inițială aveam un timp de producție de 2696 de secunde în varianta îmbunătățită avem doar 1969 de secunde. Achiziționarea aparatului de inspecție optică va duce la obținerea unui timp în plus de 65 de secunde. Etapa de pre ansamblare va fi redusă de la un timp inițial de 690 de secunde la 390 de secunde. Etapa de lipire a conectorilor JU1 și JU3 împreună cu strângerea și tăierea jos a colierelor în jurul condensatorilor C550 și C551 dar și înlăturarea benzii de pe marginea plăcii dar și înlăturarea șuruburilor care țin componentele ce sunt fixați conectorii în timpul procesului de lipire este comasată într-o singură etapă alături de controlul vizual. Astfel avem o singură etapă în care se realizează procesul de lipire, strângere tăiere dar și de înlăturare a benzii precum și de verificare și control. În faza inițială aceste două etape erau separate și durau 840 de secunde. Odată comasate cele două etape într-o singură etapă și reducerea timpului s-a obținut un timp de doar 380 de secunde. Se renunță și la a doua etapă de verificare și control datorită achiziționării aparatului, câștigând un timp de 32 de secunde. Astfel observăm că în urma aplicării conceptului Lean Manufacturing și a achiziționării aparatului de inspecție optică automă s-a câștigat 727 de secunde placă. Astfel placa cu circuit imprimat se realizează cu 727 de secunde mai repede față de varianta inițială. Astfel înainte aveam un timp total 2696 de secunde, în schimb odată cu aplicarea variantei îmbunătățite s-a obținut un timp de doar 1969 de secunde. Transformat în minute avem o reducere de la aproximativ 45 de minute la aproximativ 33 de minute. În ceea ce privește numărul de plăci realizate în 7,2 ore echivalentul unui schimb de lucru, în varianta inițială observăm că s-au realizat doar 10 plăci, în schimb în varianta îmbunătățită avem 13 plăci. Deoarece compania își desfășoară activitatea în două schimburi vom observa că se vor realiza 26 de plăci față de doar 20 cât se obținea înainte. Aceste lucruri se observă și în figura 7.1. și figura 7.2.

Fig. 7.1. Grafic comparativ al timpilor obținuți pe minute

Fig. 7.2. Plăci prelurate în 7,2 ore (echivalentul unui schimb de lucru)

Dacă vom continua să facem calcule în ceea ce privește numărul de plăci obținute pe lună vom observa diferențe și mai mari. Astfel de la o producție de doar 420 de plăci pe lună se va ajunge la o producție de 546 de plăci. În schimb dacă raportăm la un an calendaristic vom observa că vom aveam o diferență de 1512 plăci, mai precis în loc de 5040 de plăci vom obține 6552 de plăci.

Graficul privind creșterea producției de plăci le regăsim în figura 7.3.

Fig. 7.3. Număr de plăci prelucrate pe an

În ceea ce privește costurile, observăm că acestea se reduc așa cum este normal. Astfel dacă în varianta inițială o placă cu circuit imprimat costa 186,024 euro, odată cu aplicarea conceptului Lean Manufacturing costurile s-au redus la doar 135,861 euro (figura 6.6.). Dacă raportăm la producerea a 10 plăci observăm că de la 1860,24 euro se reduce la 1358,61 euro ceea ce înseamnă un câștig de 501,63 euro la 10 plăci.

Fig. 7.4. Costul inițial și costul optimizat pe bucată

Investițiile ce se realizează sunt de doar 100.000 euro. Astfel achiziționarea a unui aparat de inspecție optică automată care costă 90.000 euro.

Mai amintit și salarizarea angajatului ce presupune 7.440 de euro pe an iar 2.560 euro reprezintă costurile de implementare.

Pe lună angajatul va avea un salar de 620 de euro.

Astfel observăm că de la o valoare de doar 937.560,96 euro s-a ajuns la 12.900.888 euro.

Dacă din acestea scădem costurile implementării investiției vom obține suma de 12.800.888 euro.

Fig. 7.5. Schema comparativă a veniturilor obținute într-un an calendaristic

În cazul în care s-ar implementa două stații de producție, costurile s-ar dubla, cu o investiție de doar 200.000 de euro.

Figurile 6.8. și 6.9. reprezintă prezentarea stadiului inițial și îmbunătățit cu timpii și costurile obținute. Figura 6.10 reprezintă o comparație a celor două stadii.

Fig. 7.6. Stadiul inițial

Fig. 7.7. Stadiul îmbunătățit

Fig. 7.8. Grafic comparativ

9. Concluzii

În urma calculelor a rezultat un număr de piese 1512/an calculat în plus, la un cost 135.861 euro, rezultă un profit de 281.232 euro. Optimizarea procesului este amortizată într-un an de zile, rămânând în plus un profit de 181.232 euro. La implementarea a două stații obținem un număr de 3024 de piese obținute pe an în plus față de stadiul inițial. Aplicarea conceptului Lean Manufacturing este un real succes, deoarece veniturile companiei cresc spectaculos.

Mai in cadrul firmei initial s-a realizat….

s-a castigat un timp atata, pe luna atata, pe fabricatie, …sunt atata…

In urma metodei s-a vazut un real succes,

MAI MULTE CONCLUZII DUPĂ GRAFICE.

BIBLIOGRAFIE

Alavi, S.. Leaning the right way. Vol. 82, IEE Manufacturing Engineer, 2003;

Bungău, Constantin Curs de Tehnici Avansate de Management Operațional;

Bhasin, S. and Burcher P.. Lean viewed as a philosophy. Vol. 17, Journal of Manufacturing Technology and Management, 2006;

Pedram, Mirzaei. Lean Production: Introduction and Implementation barriers with SMEs in Sweden, School of Engineering in Jonkoping, Sweden, 2011;

Womack J. P. and Jones D. Leam Thinking, FREE PRESS, New York, 2003;

https://www.alfraconsulting.eu/lean-manufacturing-curs/ consultat în data de 29.11.2019 la ora 19:32;

https://aoi-spi.com/automated-optical-inspection-aoi-price/ consultat în data de 29.11.2019 la ora 19:32;

https://www.connectgroup.com/en/locations/oradea consultat în data de 29.11.2019 la ora 19:32;

https://www.connectgroup.com/en/services/pcb-assembly consultat în data de 29.11.2019 la ora 19:32;

https://en.wikipedia.org/wiki/Lean_manufacturing consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://www.google.com/maps/place/Connect+Group+Romania/@47.098387,21.856502,15z/data=!4m2!3m1!1s0x0:0xab400f34aab427a6?sa=X&ved=2ahUKEwiWy46tr5zmAhWJiVwKHURcCK0Q_BIwCnoECA0QCA consultat în data de consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://www.learningnetwork.ro/articol/o-noua-cultura-managementul-lean/1537 consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://www.listafirme.ro/connectronics-romania-srl-15087723/ consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://ro.wikipedia.org/wiki/Produc%C8%9Bie_de_tip_lean consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://seenews.com/news/connect-group-to-expand-production-plant-in-romanias-oradea-594126 consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://www.youtube.com/watch?v=5sBrhQJ0Vus&t=1s consultat în data de 30.11.2019 la ora 21:15;

https://www13.boschrexroth-us.com/Catalogs/Lean_Manufactuting_Guidebook.pdf consultat în data de 29.11.2019 la ora 19:32.

https://www.ttonline.ro/revista/management-calitate/lean-six-sigma-intre-teorie-si-practica

Ce este Lean Manufacturing ?

http://www.leanblog.ro/wp/despre-taiichi-ohno/

https://www.scribd.com/document/395274838/Taiichi-Ohno-Norman-Bodek-Toyota-Production-System-Beyond-Large-Scale-Production-Productivity-Press-1988

http://www.leanblog.ro/wp/despre-taiichi-ohno/

http://www.utgjiu.ro/revista/ec/pdf/2011-02/18_AMALIA_VENERA_TODORUT.pdf

https://www.intermodal-logistics.ro/principiile-lean-six-sigma-si-managementul-stiintific-–-baza-excelentei-operationale

https://en.wikipedia.org/wiki/James_P._Womack

https://en.wikipedia.org/wiki/Daniel_T._Jones_(author)

https://www.scribd.com/document/395274838/Taiichi-Ohno-Norman-Bodek-Toyota-Production-System-Beyond-Large-Scale-Production-Productivity-Press-1988

https://leanromania.files.wordpress.com/2008/05/picture11.gif

https://www.pipefy.com/blog/what-is-lean-manufacturing/

https://www.unisoft-cim.com/prontoaoi.php

https://www.unisoft-cim.com/cad-to-cad.php

https://www.viscom.com/europe/products/software/

http://www.sell-buy-machines.com/2014/05/orbotech-symbion-p36-plus-solder-paste-aoi-system.html

https://www.viscom.com/europe/products/automatic-optical-inspection-aoi/

https://www.viscom.com/uploads/tx_wwproducts/Viscom_Brochure_AOI_S3088_ultra_with_gold_en_01.pdf

https://www.academia.edu/6426752/Managementul_calității_-POKA_YOKE?auto=download

http://www.doctorate-posdru.ulbsibiu.ro/media/phd/file_32ab_ro_cncsis_journal_full_article_000123.pdf

https://www.nextpcb.com/why-us

http://electroautomations.com/4-2-offline-aoi-inspection-machine/

https://www.keysight.com/us/en/assets/7018-04013/data-sheets/5991-2686.pdf

Ajit Kumar Sahoo, N. K. Singh, Ravi Shankar, M. K. Tiwari, Lean philosophy: implementation in a forging company, Int J Adv Manuf Technol (2008) 36:451–462.

Colin Herron, Paul M. Braiden, A methodology for developing sustainable quantifiable productivity improvement in manufacturing companies, Int. J. Production Economics 104 (2006) 143–153.

Eric W. Dickson, Sabi Singh, Dickson S. Cheung, Christopher C. Wyatt and Andrew S. Nugent, Application of Lean Manufacturing techniques in the Emergency Department, The Journal of Emergency Medicine, Vol. 37, No. 2, pp. 177–182, 2009;

Fawaz A. Abdulmalek, Jayant Rajgopal, Analyzing the benefits of lean manufacturing and value stream mapping via simulation: A process sector case study, Int. J. Production Economics 107 (2007) 223–236;

James E. Lean Six Sigma, Editura Bravex Publication, S.U.A., 2020;

James E. Lean: The Ultimate Guide to Lean Startup, Lean Six Sigma, Lean Analytics, Lean Enterprise, Lean Manufacturing, Scrum, Agile Project Management and Kanban, Editura Createspace Independent Publishing Platform, Scotts Valley, 2018;

Lonnie W. How To implement Lean Manufacturing, Editura Mc-Graw Hill Education, New York, 2015;

Michael K. Lean Maintenance Repair and Overhaul, Editura Mc-Graw Hill Education, New York, 2014;

Sebastian, D. și Jose Brau Febrer Lean 4.0 Manufacturing, Editura Gestion Global de Recursos S.L., Sagrada, 2016;

V. Ramesh, K.V. Sreenivasa Prasad, T.R. Srinivas, Implementation of a Lean Model for Carrying out Value Stream Mapping in a Manufacturing Industry, Journal of Industrial and Systems Engineering Vol. 2, No. 3, pp 180-196, 2008;

Varga Emilne, Szucs Edit, Managmentul Calității, University of Debrecen, 2005;