كيف يمكن لشركات الطيران دمج تقنيات التصنيع المرن في سير العمل الحالي لديها

يتزايد الضغط على مصنعي الطيران. هوامش الربح ضئيلة، وجداول العمل ضيقة. كما أن الطلب على الطائرات الجديدة، بالإضافة إلى عمليات الصيانة والإصلاح والتجديد، يُرهق سلاسل توريد الطيران إلى أقصى حد. في هذه البيئة عالية المخاطر، يُعدّ التصنيع المرن ضرورةً للبقاء.

تُحسّن عمليات التصنيع المرن، التي ابتكرتها تويوتا في الأصل، عمليات العمل في جميع أنحاء المصنع وخارجه. أما بالنسبة لشركات الطيران، فهي توفر إطارًا أساسيًا للحد من الهدر، وتبسيط العمليات، وتحرير الطاقة الإنتاجية في كل شيء، من التجميع إلى المشتريات، إلى مهام المكاتب الإدارية.

نظرًا لأنك لا تحتاج إلى إعادة تنظيم ضخمة للبدء، فإن هذا النهج يكتسب شعبية متزايدة.

لماذا أصبحت التصنيع المرن أكثر أهمية من أي وقت مضى

يواجه مصنعو الطيران ضغوطًا غير مسبوقة. يشهد سفر الركاب انتعاشًا متجددًا، وتتطور عقود الدفاع، ويواصل الموردون مواجهة نقص العمالة والتأخير وتجاوز التكاليف. في ظل هذه الظروف الصعبة، تساعد مبادئ التصنيع الرشيق الشركات على التكيف بشكل أسرع وخفض التكاليف دون التضحية بالجودة.

على سبيل المثال، اعتمدت شركة بوينغ نهجًا رشيقًا على نطاق واسع. ففي خط إنتاج طائرة 737، استخدمت الشركة مركبات موجهة آليًا، وأنظمة تحكم بصرية، ونسقت عمليات الإنتاج بشكل متزامن لتقليل الهدر وتقليل الفواصل الزمنية للمهام. وقد ساهمت هذه التحديثات في استقرار سير العمل وتحسين الإنتاج دون زيادة عدد القوى العاملة.

في بيئات الصيانة والإصلاح والعمرة، غالبًا ما تنجم التأخيرات عن اختناقات بيروقراطية أكثر من الإصلاحات الفنية. وهنا يبرز مفهوم "لين"؛ إذ يحدد الخطوات غير المضافة للقيمة من خلال تخطيط سير العمل وبناء حلقات التغذية الراجعة.تسريع عملية التحولوتحسين رضا العملاء.

المبادئ الأساسية للتصنيع الهزيل، شرح مبسط

لا يعني نظام الإنتاج المرن بالضرورة تسريع الأمور، كما يعتقد الكثيرون، بل يتعلق بالحصول علىيضيعمن الطريق حتى يتسنى للعمل التدفق، وغالبًا ما تكون السرعة المتزايدة نتيجة طبيعية. هذا الهدر (أووقتيشمل الهدر (بمصطلحات الإنتاج الهزيل) الإفراط في الإنتاج، والمخزون الفائض، والحركة غير الضرورية، ووقت الانتظار، وإعادة العمل. ويظهر هذا الهدر في جداول العمل بنفس القدر الذي يظهر به في المصانع.

تتضمن مفاهيم Lean الأساسية ما يلي:

تُوفر أدوات مثل رسم خرائط سلسلة القيمة، والعمل المعياري، ومنهجية 5S (الفرز، الترتيب، التحسين، التوحيد، الاستدامة) هيكلًا لهذه الأهداف. على سبيل المثال، استخدمت شركة لوكهيد مارتن تصميمات التصنيع الخلوية لتقليص أوقات الدورات في قسم مكونات الطيران والفضاء التابع لها، وخفضت تكاليف النقل غير المُضيف للقيمة بين المحطات.

كيف تستخدم شركة بوينج وجنرال إلكتريك أسلوب التصنيع الهزيل لخفض التكاليف وتعزيز الإنتاجية

يتجاوز تطبيق بوينغ لمبادئ التصنيع الرشيق خطوط التجميع. مع طائرة 777X، أعادت بوينغ صياغة فلسفتها الإنتاجية بالكامل، مستعينةً بشكل أعمق بمعايير صناعة السيارات. بقيادة مسؤول تنفيذي سابق في تويوتا، بدأت الشركة بأتمتة تجميع ألواح الأجنحة واستخدام الروبوتات للمهام المتكررة - مثل الحفر - لتحقيق تصنيع أسرع وأكثر قابلية للتنبؤ مع تقليل الخردة والإصابات.

قامت شركة جنرال إلكتريك للطيران بفحص دقيق لأوجه القصور الداخلية، مُركزةً على تأخيرات الصيانة والإصلاح والتشغيل المرتبطة بعمليات الأعمال، وليس بالإصلاحات الميكانيكية. في إحدى الحالات، استغرق الحصول على موافقة العميل على تكلفة إصلاح المحرك 24 يومًا. ومن خلال استضافة فعالية "كايزن"، قامت جنرال إلكتريك بتخطيط كل خطوة باستخدام ملاحظات لاصقة (جدار كامل منها)، وتحديد الاختناقات، وإنشاء مسارات عمل مرئية لتقليل وقت الموافقة بأكثر من 50%. وقد أدى ذلك إلى تحسن في وقت تجهيز المحرك لمدة 13 يومًا.

يوضح كلا المثالين أن مفهوم الإنتاج المرن يدور حول تحسين النظام بأكمله، من المشتريات إلى التسليم.

استخدام منهجية لين لتحسين المشتريات والمخزون وتنسيق الموردين

تقصر العديد من شركات الطيران أسلوبها الهزيل على الإنتاج عن طريق الخطأ، ولكنعمليات المشتريات وسلسلة التوريدإنها مليئة بالنفايات المخفية، والتي تم تصميم مبادئ لين خصيصًا لإصلاحها.

خذ على سبيل المثال تنسيق الموردين. في الأنظمة التقليدية، غالبًا ما تُسلّم الأجزاء على دفعات كبيرة، وتُعبأ في صناديق بشكل غير فعال، وتُخزّن بكميات كبيرة قبل استخدامها.

غيّرت بوينغ هذا الوضع، فأدخلت ابتكارًا على طريقة وضع البضائع في الصناديق. طبّقت الشركة المصنعة للمعدات الأصلية أنظمة تسليم في الوقت المناسب، حيث تصل القطع في الاتجاه المطلوب للتركيب، مما خفّض بشكل كبير وقت مناولة القطع وتكاليف التخزين. وقد وفّر هذا مساحةً قيّمةً في المصنع، وحسّن التدفق النقدي الإجمالي.

يمكن لممارسات إدارة المخزون الهزيل، مثل أنظمة كانبان وإشارات السحب المرئية، أن تساعد في منع فائض المخزون وتقليل خطر التقادم. وقد استهدف تطبيق لوكهيد مارتن الهزيل تحديدًا مشكلة تضخم المخزون من خلال تحليل التدفق وتسوية الأحمال، وتقليل المساحة اللازمة لكل مركز عمل، والتخلص من الأدوات وتخزين المواد غير الضرورية.

عندما يصبح الموردون منخرطين في خرائط تدفق القيمة، يصبح من السهل اكتشاف الاختناقات والتكرارات عبر الشبكة وإصلاحها.

ابدأ صغيرًا: يأتي النجاح من الانتصارات السريعة، وليس من عمليات الإصلاح العدوانية

من أكبر الخرافات حول التصنيع الرشيق أنه يتطلب تحولاً جذرياً. في الواقع، يزدهر التصنيع الرشيق بفضل المكاسب التدريجية.

قاد والتر أوديشو، وهو أحد المديرين التنفيذيين السابقين في شركة تويوتا، تغييرات تحويلية كبرى من عام 2013 إلى عام 2020 عندما ترأس عمليات التصنيع والسلامة والجودة في شركة بوينج.

وأكد أوديشو أن المدخرات الكبيرة لا تأتي من فعل واحد، بل من عشرات التحسينات الصغيرة التي تتراكم بمرور الوقت.

للشركات التي ترغب في الانطلاق، ابدأ بالتجول الميداني. أين تتباطأ الأمور؟ أين ينتظر الناس أو يكررون الخطوات؟ ما الذي يضيع في عمليات التسليم؟ حدد مشكلة واحدة. أصلحها. ثم انتقل إلى التالية. هذه هي فلسفة لين الأساسية: التخلص من الهدر، حل واحد في كل مرة.

كيف يمكن للذكاء الاصطناعي مضاعفة تأثير التصنيع المرن في مجال الطيران

عندما يتعلق الأمر بالتصنيع الرشيق، يُعدّ الذكاء الاصطناعي عاملًا مُضاعِفًا للقوة. فهو قادر على اكتشاف أوجه القصور غير المرئية، والتنبؤ بالاختناقات قبل حدوثها، وتحسين تخصيص الموارد آنيًا. ومن خلال دمج الذكاء الاصطناعي مع التصنيع الرشيق، يُمكنك منع المزيد من الهدر والتعامل معه بشكل أسرع عند حدوثه.

تتنبأ التحليلات التنبؤية بأعطال القطع وتُنبه إلى احتياجات الصيانة قبل حدوثها، مما يُقلل من وقت التوقف. تكتشف أنظمة الرؤية بالذكاء الاصطناعي العيوب مبكرًا، مما يُقلل من الهدر. ومع سير العمل المُوحد، يُحسّن الذكاء الاصطناعي أداءه، حيث تُؤدي المُدخلات المُتسقة إلى تنبؤات أكثر دقة.

استكشفت كلٌّ من بوينغ ولوكهيد مارتن هذا المزيج من التصنيع الرشيق والذكاء الاصطناعي. واستند نجاح لوكهيد في تجميع طائرة إف-16 إلى توحيد الخطوات، وتدفق الإنتاج، وتوزيع الأحمال، مما مهد الطريق لدمج أنظمة التصنيع الذكية مستقبلًا.

تطبيق مبدأ "الرشاقة" خارج المصنع: سير العمل في المكاتب والهندسة له أهمية أيضًا

يتجاوز مفهوم Lean حدود المصنع، من خلال الموافقات البطيئة، والمستندات المكررة، والتأخير في تقديم العروض وإدارة العقود.

طبّقت شركة جنرال إلكتريك للطيران نهجًا رشيقًا لتقليل زمن التسليم في ورشة الصيانة والإصلاح والتجديد التابعة لها في البرازيل، وذلك من خلال تحديث سير العمل المكتبي لتحسين عملية الموافقة على تقديرات التكلفة. وقد رصد فريق متعدد التخصصات ضياع 24 يومًا في انتظار الموافقة. ومن خلال جلسة لرسم خريطة تدفق القيمة (باستخدام ملاحظات لاصقة أيضًا)، نجحوا في خفض هذا الوقت إلى 11 يومًا، أي ما يعادل انخفاضًا بنسبة 54% تقريبًا.

للشركات التي تسعى لتبني منهجية لين في وظائف الدعم أو الهندسة، ابدأ بفعاليات كايزن. اختر عملية واحدة (مثل استقبال عميل جديد أو إعداد تقرير امتثال)، وحدد كل خطوة، وحدد مواطن القيمة ومواطن الانتظار. ثم طبّق الإجراءات المضادة. كرّر العملية بانتظام واجعلها جزءًا من إيقاع الشركة.

جعل تدفق المواد ميزة تنافسية

إذا أردنا لنجاح أسلوب التصنيع المرن، يجب أن يصبح تدفق المواد أحد الاعتبارات التصميمية الأساسية، لا مجرد أمر ثانوي. وقد أعطى برنامج بوينغ 777X الأولوية لإعادة النظر في كيفية نقل القطع عبر المنشأة، والتحول نحو التسليم المباشر والتسلسل الذكي، بدلاً من الاكتفاء بعمليات تسليم سريعة مثل أمازون.

هذه الفكرة متجذرة في نظام إنتاج تويوتا: يجب أن تصل المواد في الوقت المناسب، وبالاتجاه الصحيح، وجاهزة للتركيب. عند حدوث ذلك، تُحرر المساحة، وتُقلل من النقد المُكدس في المخزون، وتُجنّب هدر الحركة وإعادة العمل. كما تُمكّن العمال (أو الروبوتات) من القيام بأعمال ذات قيمة مُضافة، بدلًا من فرزها في صناديق مُبعثرة.

بناء فرق متعددة الوظائف، وليس فرقًا منعزلة

لا تُجدي استراتيجيات التصنيع الرشيق في قطاع الطيران نفعًا إلا عندما تُمكّن الفرق متعددة الوظائف من حل المشكلات معًا. في منشأة سيلما التابعة لشركة جنرال إلكتريك للطيران، نتج الإنجاز الكبير في سرعة الإنجاز عن عمل فرق الهندسة ودعم العملاء والعمليات والعميل كفريق واحد. رسموا خريطةً للعملية معًا، ولاحظوا التأخيرات من وجهات نظر بعضهم البعض، وصمموا تدابير وقائية تعكس النظام بأكمله، وليس فقط قسمهم الخاص.

في شركات الطيران والفضاء التقليدية، غالبًا ما تعمل الأقسام بشكل منعزل. قد يُحسّن قسم الهندسة مواصفات التصميم دون مراعاة سهولة التجميع. وقد يختار قسم المشتريات القطع بناءً على التكلفة فقط، متجاهلًا تأخيرات التسليم أو ملاءمة مساحة العمل. لكن منهجية التصنيع الرشيق تتطلب تعاون جميع الأقسام لتحقيق التوافق بين سير العمل وقيمة العميل.

غالبًا ما يبدأ الأمر بفريق واحد متعدد الوظائف لسلسلة القيمة. امنحهم صلاحية تحدي الوضع الراهن، مع التأكد من فهم الجميع للعملية بأكملها، وليس فقط دور قسم واحد. استخدم اجتماعات يومية، ولوحات مرئية، ومقاييس أداء مرتبطة بالنتائج المشتركة.

خلق ثقافة التحسين المستمر

لا تعتمد شركات الطيران الأكثر فعاليةً في تطبيق منهجية "التحول الرشيق" على مشروع تحول ضخم واحد، بل تتعامل مع "التحول الرشيق" كمنهج تفكير يومي، حيث يمكن للموظفين من جميع المستويات التعبير عن آرائهم.

تعود مسيرة بوينغ في مجال التصنيع المرن إلى عقود مضت، إلا أن الجهود الأخيرة - مثل توظيف مديرين تنفيذيين في تويوتا وتطبيق المزيد من المعايير - تُظهر تحولاً ثقافياً أعمق. إن نجاحات الكفاءة بطيئة وثابتة، مبنية على مبدأ التطوير المستمر.

لا تحتاج إلى ميزانية للبدء في بناء ثقافة رشيقة. ابدأ بلوحة بيضاء، ثم اطرح مشكلة، ثم جلسة عصف ذهني. خصص مساحة واضحة لأفكار التحسين الصغيرة. اجعل طرح المشاكل أمرًا طبيعيًا، واختبار الحلول سريعًا.

استخدام أسلوب لين لتعزيز مرونة سلسلة التوريد

تعرف شركات الطيران مدى الألم الذي يسببهسلاسل التوريد الهشةقد يؤدي تأخر قطع الغيار، وعدم تطابق المكونات، وإرهاق ورش الصيانة والإصلاح والتجديد (MRO) إلى توقف الطائرات عن العمل وخسارة ملايين الدولارات. يساعد التصنيع المرن على تعزيز التنسيق بين التصميم والمشتريات والإنتاج.

شمل التحول الرشيق لشركة لوكهيد مارتن التعاون الوثيق مع الموردين لتوحيد معايير قطع الغيار وتقليل الهدر. ومن خلال تبني مبادئ اللوجستيات الرشيقة، مثل التسليم في الوقت المحدد (JIT)، وتكامل الموردين، والتسليم المباشر، تمكنت لوكهيد من تقليص المخزون مع تحسين معدلات التسليم في الوقت المحدد.

يمكن لشركات الطيران تطبيق نفس هذا التفكير من خلال:

الهدف ليس مجرد خفض التكاليف، بل بناء نظام قادر على التكيف مع التغيرات، بدلاً من الانهيار تحت وطأتها.

التصميم مع وضع التجميع في الاعتبار

عادةً ما تكون مرحلة التصميم مستقلة عن واقع العمل في الورشة. وهذا مصدر رئيسي للهدر. قد يختار المهندسون قطعًا يصعب تركيبها، أو تتطلب أدوات متخصصة، أو تُجبر على حركة غير مريحة، مما يُبطئ الإنتاج ويزيد من الأخطاء.

في بوينغ، حثّت القيادة فرق العمل على مراعاة "جودة التصنيع" في مرحلة مبكرة من عملية تصميم الطائرة. بالنسبة لطائرة 777X، تعاون المهندسون بشكل وثيق مع فرق التصنيع لتقليل تعقيد الأجزاء، وتمكين الأتمتة، وتسلسل المواد بما يتناسب مع احتياجات التجميع، مما يضمن سير عمل إنتاج أكثر قابلية للتنبؤ وتقليل إعادة العمل.

يمكن لشركات الطيران تكرار ذلك من خلال:

قم بتشغيل أحداث كايزن لإزالة الاختناقات

فعاليات كايزن هي جهود مركزة وقصيرة الأجل لحل مشاكل عمليات محددة، وهي حجر الزاوية في منهجية الإنتاج الرشيق. في حين أن قطاع الطيران غالبًا ما يطبق كايزن على خط الإنتاج، إلا أن بعضًا من أكبر النجاحات تأتي من عمليات مثل تقديم عروض الأسعار، وعمليات التفتيش، والموافقات.

يمكن تطبيق الكايزن على:

كل دقيقة ضائعة في سير العمل هذه تُسهم في التأخير، أو إغفال مؤشرات الأداء الرئيسية، أو تجاوز التكاليف. يُجمع كايزن الأشخاص المناسبين في مكان واحد ويُعالج الوضع بسرعة.

تبسيط العمل باستخدام العمل القياسي والإشارات المرئية

الاتساق هو الأساس. في مجال الطيران، حيث يُشكّل الخطأ البشري خطرًا حقيقيًا، يُسهم توحيد أفضل الممارسات في جميع المناوبات والفرق والمواقع في الحد من العيوب وتحسين السلامة.

يُركز تحول بوينغ نحو أسلوب تويوتا في التصنيع المرن على العمل القياسي حتى في مهام التجميع المعقدة. واستنادًا إلى خبرته مع شركة صناعة السيارات اليابانية، قدّم والتيرا أوديشو أساليبًا لتقليل هدر الحركة في الروبوتات وسير العمل البشري، دافعًا نحو مهام مبسطة وقابلة للتكرار عبر خطوط الإنتاج.

طرق تنفيذ ذلك:

تمكين الصيانة التنبؤية باستخدام التصنيع المرن

في مجال الطيران، أي صيانة مكلفة - ولكن الصيانة التفاعلية، خاصة أنها تعطل الجداول الزمنية وتتطلب أصولاً غير مخطط لها، مثل أجهزة استشعار إنترنت الأشياء وأنظمة الذكاء الاصطناعي، آخذة في الارتفاع.

تساعد مبادئ لين الفرق على تحويل البيانات الخام إلى رؤى ثاقبة تُسهم في اتخاذ إجراءات عملية معقولة، وذلك بتبسيط تدفق البيانات بين فرق الهندسة والفنيين الميدانيين وفرق التوريد. في منشأة الصيانة والإصلاح والعمرة التابعة لشركة جنرال إلكتريك للطيران في البرازيل، ساعد تخطيط لين على مواءمة الخطوات الفنية مع لوجستيات قطع الغيار وموافقات التكلفة، مما يضمن معالجة أي مشكلة بسرعة ودون تعقيدات أو إعادة صياغة، بمجرد تحديدها.

يمكن للصيانة التنبؤية المعززة بالنظام الهزيل أن:

إعادة تنظيم التخطيطات المادية حول التدفق

في التصنيع التقليدي، غالبًا ما يتبع تصميم المصنع السوابق التاريخية أو مجموعات العمل الوظيفية. أما في البيئات الإنتاجية المحدودة، فتتشكل المساحة المادية وفقًا للتدفق، وبالتالي يتم تنظيم الأفراد والأجزاء ومحطات العمل لنقل المنتجات خلال كل خطوة بأقل قدر من التسليم أو الرجوع.

يمكنك البدء في منشأتك الحالية

يساعد التصميم المرن على توفير الوقت وتحسين السلامة وتقليل المخزون وجعل الانحرافات (مثل الأجزاء المفقودة) مرئية على الفور.

دمج التوائم الرقمية والمنهجية لتحسين عملية اتخاذ القرار في الوقت الفعلي

تكتسب التوائم الرقمية، وهي نُسخ افتراضية من الأنظمة المادية، زخمًا متزايدًا في مجال الطيران، بدءًا من اختبار التصميم ووصولًا إلى تخطيط الصيانة. لكن التوأمة الرقمية وحدها لا تضمن اتخاذ قرارات أفضل. تضمن مبادئ لين عدم الإفراط في هندسة هذه الرؤى أو عزلها، بل تطبيقها بسرعة وبشكل عملي.

في شركة لوكهيد مارتن، تم دمج ممارسات التصنيع المرن مع أدوات النمذجة الرقمية لتقصير دورات التجميع، وخفض التكاليف، وتقليل الأخطاء. على سبيل المثال، تم ربط تعليمات العمل المرئية (المُفعّلة بواسطة التوائم الرقمية) باستراتيجيات وقت العمل المرن لضمان تحقيق كل محطة لأهداف الإنتاج دون إرهاق الفرق.

إن نهج التوأمة الرقمية القائم على مبدأ التصنيع المرن يعني:

ابدأ صغيرًا، ثم قم بتوحيد الكبير

تبدأ العديد من أنجح عمليات التحول الرشيق بسلسلة قيمة واحدة، ثم تتوسع. توحيد المعايير الناجحة، ثم التوسع. هذا يمنع هدر الجهود ومقاومة التغيير لاحقًا.

التصنيع الرشيق ليس تحسينًا لمرة واحدة أو مجموعة أدوات مخصصة لأرضية المصنع فقط، بل هو عقلية يمكن لشركات الطيران تطبيقها في جميع وظائف التصميم والعمليات والدعم لتعزيز القيمة على جميع المستويات.

سواء كنت تستخدم الملاحظات اللاصقة لحل مشكلة تأخير الموافقة أو الروبوتات لتبسيط عملية التجميع، فإن الهدف الأساسي من نظام الإنتاج الهزيل هو نفسه: تقليل النفايات واحترام الأشخاص وتقديم القيمة بشكل مستمر.

وكما أظهر قادة قطاع الطيران والفضاء، فإن التفكير المرن يساعد في بناء منظمات مرنة وقادرة على التكيف وجاهزة للتغيير التالي.

هل أنت مستعد لتحويل نظرية لين إلى نتائج؟تساعد ePlaneAI شركات الطيران على تنفيذ عملياتها بكفاءة باستخدام أدوات ذكية تكشف عن الهدر وتبسط التدفق وتسرع عملية اتخاذ القرار عبر سلسلة القيمة بأكملها.تحدث معنا اليوم.

موارد:

بوينغ

شركة جنرال إلكتريك للطيران

التصنيع الرقمي

لينكد إن

شركة لوكهيد مارتن