Плюсы и минусы использования бережливого производства в авиации

Производители авиационной техники иорганизации ТОиРнаходятся под давлением, как никогда раньше. Стремительно растущий спрос на самолёты как со стороны коммерческого, так и оборонного секторов, наряду с нехваткой квалифицированной рабочей силы, ростом стоимости материалов и ужесточением регулирующего надзора, обусловили необходимость более продуманных и эффективных операций.

Бережливое производство, долгое время ассоциируемое с Toyota и автомобильным сектором, теперь рассматривается как потенциальное решение самых проблемных вопросов авиационной отрасли.

Но перенос принципов бережливого производства в авиацию — это не просто копирование и вставка. Высокая сложность аэрокосмической отрасли часто противоречит традиционному акценту бережливого производства на повторяемости и потоке. Тем не менее, при грамотном подходе и реализации, бережливое производство может значительно увеличить производительность, улучшить качество и повысить устойчивость производственных линий и операций по техническому обслуживанию в аэрокосмической отрасли.

В этой статье рассматриваются преимущества и недостатки применения бережливого производства в авиации с использованием тематических исследований, экспертных мнений и научно обоснованных подходов, которые помогут производителям и руководителям служб ТОиР взвесить решения о его внедрении.

Производители авиатехники испытывают сильное давление. Маржа низкая. Графики жёсткие. Спрос на новые самолёты и техническое обслуживание (ТОиР) нагружает цепочки поставок в авиационной отрасли до предела. В этой сложной ситуации бережливое производство становится императивом выживания.

Что такое бережливое производство в авиации?

Бережливое производство — это системный подход к:

Бережливое производство делает акцент на постоянном совершенствовании, уважении к людям и построении культуры эффективности с помощью таких инструментов, как картирование потока создания ценности (VSM), 5S (сортировка, приведение в порядок, совершенствование, стандартизация, поддержание), инвентаризация «точно в срок» (JIT), всеобщее управление качеством (TQM) и защита от ошибок (poka-yoke).

В авиации бережливое производство реализуется на двух основных направлениях: производство самолетов и техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт.

В то время как традиционные производственные отрасли, такие как автомобилестроение или электроника, извлекают выгоду из массового производства, авиация работает в совершенно иных масштабах и с совершенно иной сложностью. Производство самолётов в значительной степени индивидуализировано, включает в себя тысячи дополнительных компонентов и дополнительные проверки регулирующих органов, а также требует тесной координации в рамках глобальных цепочек поставок.

В связи с этим внедрение бережливого производства в авиации должно учитывать особенности мелкосерийного производства с высокой вариативностью. Стандартные методы бережливого производства, такие как канбан или ячеичное производство, следует адаптировать, а не слепо копировать из крупносерийных отраслей, таких как автомобилестроение, где поток более предсказуем (МакКинси).

При любом подходе к производству основные цели остаются неизменными:

Однако для авиационной промышленности подход должен быть гибким, чтобы соответствовать более сложным требованиям и большей непредсказуемости.

Производители авиатехники испытывают сильное давление. Маржа низкая. Графики жёсткие. Спрос на новые самолёты и техническое обслуживание (ТОиР) нагружает цепочки поставок в авиационной отрасли до предела. В этой сложной ситуации бережливое производство становится императивом выживания.

Преимущества бережливого производства в авиации

Принципы бережливого производства могут нуждаться в адаптации к уникальным условиям эксплуатации в авиации, но основные преимущества по-прежнему сохраняются и обеспечивают неоспоримые выгоды.

Повышение эффективности и пропускной способности

В эпоху, когда такие производители, как Airbus, удваивают прогнозы по флоту, а подрядчики по обороне, такие как RTX, имеют дело с задержками, превышающими 200 миллиардов долларов, бережливое производство предлагает способ расширить производственные мощности без удвоения численности персонала или инфраструктуры (Консультации по управлению временем).

Переход Boeing на экономичную линию окончательной сборки для модели 717 позволил сократить количество самолетов в производстве с 20 до 6 и сократить объем незавершенного производства на 70% (журнал «Aviation Technology and Engineering» -Издательство Университета Пердью). На линии 777 компания Boeing сократила время окончательной сборки на 35%, с 26 до 17 дней.

Аналогичные результаты наблюдались и в небольших компаниях. В одном исследовании, проведенном среди трех малых и средних предприятий аэрокосмической отрасли, внедрение бережливого производства привело к сокращению времени производства ключевых компонентов на 33% и более чем удвоению ежемесячного объема производства — с 60 000 до 140 000 деталей (журнал «Aviation Technology and Engineering» —Издательство Университета Пердью).

Улучшение качества и уменьшение дефектов

Бережливое производство, ориентированное на качество, позволяет избежать переделок и обеспечивает критически важную точность в обеспечении безопасности. Такие инструменты, как всеобщее управление качеством (TQM) и защита от ошибок «пока-ёкэ», стали незаменимыми для сокращения производственных ошибок, которые могут привести к дорогостоящим задержкам или угрозам безопасности.

Например, концепция «пока-ёкэ» делает акцент на выявлении и предотвращении дефектов на начальной стадии. Этот многоуровневый подход к качеству помог Lockheed Martin достичь выхода годных изделий с первого прохода более 98% на ключевых производственных линиях (Консультации по управлению временем).

Устойчивость цепочки поставок

Даже небольшая задержка в поставке деталей может привести кзаземлил самолети шестизначные убытки в день. Стратегии бережливой цепочки поставок, такие как «точно вовремя» (JIT) и стратегическое партнёрство с поставщиками, помогают снизить этот риск за счёт повышения прозрачности и минимизации узких мест.

McKinsey подчеркивает необходимость создания адаптированных бережливых операционных систем, способных адаптироваться к изменчивости поставок и дизайна, особенно в условиях высокой сложности и малых объемов производства, например, в аэрокосмической отрасли (МакКинси). Time Based Management Consulting (TBM) отмечает, что проактивная координация цепочки поставок позволяет производителям лучше удовлетворять растущий спрос и снижать дорогостоящие последствия задержек (Консультации по управлению временем).

Снижение затрат без ущерба для безопасности

FedEx Express сэкономила 2 миллиона долларов на каждом C-check, применив принципы бережливости к операциям по техническому обслуживанию и ремонту в аэропорту Лос-Анджелеса, сократив время проверки с 30 до 18 дней и одновременно улучшив доступ к инструментам и их расположение (Институт бережливого предпринимательства).

Lufthansa Technik сообщила о схожих результатах, используя карты Kaizen, предоставленные рабочими на передовой, для оптимизации ремонта лопаток турбин и повышения производительности технического обслуживания двигателей без значительных капиталовложений (журнал Aviation Technology and Engineering,Издательство Университета Пердью).

Постоянное совершенствование мышления

Возможно, самое недооценённое преимущество бережливого производства — это культура. Постоянное совершенствование (кайдзен) даёт всем работникам, от инженеров до уборщиков, возможность выявлять и устранять неэффективность в режиме реального времени. Это способствует не только улучшению результатов, но и более глубокой вовлеченности персонала.

Airbus запустила Академию бережливого обучения (Lean Learning Academy), чтобы внедрить этот подход в масштабах всей компании. Благодаря стандартизированному обучению и общему языку, посвященному эффективности, программа направлена на сокращение времени и затрат на разработку до 30%.Ингеника).

Производители авиатехники испытывают сильное давление. Маржа низкая. Графики жёсткие. Спрос на новые самолёты и техническое обслуживание (ТОиР) нагружает цепочки поставок в авиационной отрасли до предела. В этой сложной ситуации бережливое производство становится императивом выживания.

Минусы и проблемы бережливого производства в авиации

Хотя бережливое производство помогло оптимизировать операции в аэрокосмической отрасли, оно далеко не является решением, готовым к использованию. Сложная нормативно-правовая среда, изменчивый спрос и культурные барьеры делают внедрение бережливого производства в этом секторе более уязвимым, чем в других отраслях. Без тщательной адаптации внедрение бережливого производства может зайти в тупик или даже дать обратный эффект.

Не предназначен для сред с малым объемом и высокой сложностью

Одно из самых фундаментальных несоответствий заключается в том, что бережливое производство процветает в условиях больших объёмов производства с низкой номенклатурой — полная противоположность тому, с чем сталкивается большинство производителей авиационной техники. Попытка перенести бережливые методы из автомобильной отрасли в аэрокосмическую может привести к разочарованию и провалу, если базовые принципы не будут адаптированы должным образом.

Как отмечает McKinsey, «применение несоответствующих тактик к их производственным системам» часто нарушает саму основу бережливого производства — поток — когда применяется ненадлежащим образом в условиях высокой сложности и малых объемов производства (МакКинси).

Длительные сроки внедрения и медленная окупаемость инвестиций

Бережливое производство — это не краткосрочное решение. На создание основ корпоративной культуры могут уйти годы, особенно в аэрокосмической отрасли. В одной крупной аэрокосмической компании потребовалось более трёх лет, чтобы всего 30% поставщиков оборудования для обработки поняли принципы бережливого производства, и почти десять лет, прежде чем бережливое производство было полностью внедрено во всей организации (журнал «Aviation Technology and Engineering» —Издательство Университета Пердью).

Такой график может противоречить стремлению руководства к быстрым результатам. Когда результаты не достигаются немедленно, бережливые программы часто преждевременно сворачиваются, что ведёт к потере времени, морального духа и импульса.

Культурное сопротивление и проблемы с гарантиями занятости

Многие работники и профсоюзы воспринимают бережливое производство как способ сокращения расходов, угрожающий стабильности рабочих мест, особенно когда оно внедряется сверху вниз без участия работников. Это сопротивление усугубляется прошлым опытом, связанным с модными тенденциями в управлении и неудачно реализованными преобразованиями.

Кроме того, сопротивление промышленности является ещё одним серьёзным препятствием. Специалисты в аэрокосмической отрасли иногда отвергают бережливое производство как «автомобильную идею», неприменимую к их миру (Journal of Aviation Technology and Engineering,Издательство Университета Пердью).

Внедрение решений «снизу вверх», когда команды передовой линии наделены полномочиями выявлять и устранять неэффективность, как правило, более успешно, но это требует лидерства как со стороны высшего, так и со стороны нижних звеньев — как со стороны руководства, так и со стороны рядовых сотрудников.

Непредсказуемость MRO противоречит позиции Lean, направленной против запасов

Операции по техническому обслуживанию, ремонту и капитальному ремонту (ТОиР)От производства отличается одним ключевым моментом: непредсказуемостью. Самолеты не всегда выходят из строя по расписанию. Незапланированные случаи простоя самолёта на земле могут стоить сотни тысяч долларов за рейс из-за задержек, изменения маршрута пассажирских рейсов и каскадных сбоев расписания (Сторонник).

Чтобы избежать этого, предприятиям ТОиР приходится держать большие запасы деталей, что противоречит цели бережливого производства по минимизации запасов. Хотя такие инструменты, как JIT, работают в теории, они не всегда подходят для высоковариативного мира обслуживания авиации.

Внедрение бережливого ТОиР часто слишком сильно фокусируется на улучшении физических процессов, таких как планировка цеха, игнорируя при этом более глубокие изменения в сфере обслуживания, такие как взаимоотношения с клиентами или системы планирования (журнал Aviation Technology and Engineering).

Внедрение бережливого производства выгодно крупным предприятиям

У Boeing, Lockheed Martin и Lufthansa Technik есть бюджет и внутренняя инфраструктура для поддержки долгосрочных бережливых преобразований. У малых и средних предприятий (МСП) таких возможностей нет.

Многим малым и средним предприятиям не хватает капитала, обучения и управленческих ресурсов для полномасштабного внедрения бережливого производства. Они могут официально начать трансформацию, не достигнув более глубоких культурных изменений, необходимых для достижения результатов.

Согласно одному исследованию, малые и средние предприятия в авиации рассматривают бережливое производство как еще одну тактику увеличения прибыли, которая приводит к неустойчивым, поверхностным результатам (журнал «Авиационные технологии и инжиниринг» -Издательство Университета Пердью).

Производители авиатехники испытывают сильное давление. Маржа низкая. Графики жёсткие. Спрос на новые самолёты и техническое обслуживание (ТОиР) нагружает цепочки поставок в авиационной отрасли до предела. В этой сложной ситуации бережливое производство становится императивом выживания.

Лучшие практики внедрения бережливого производства в авиации

Успешное внедрение бережливого производства в авиации — это не копирование Toyota. Речь идёт об адаптации принципов бережливого производства к конкретным потребностям организации. Представленные ниже передовые практики, основанные на примерах из авиационной отрасли и экспертных подходах, помогут организациям добиться устойчивых результатов.

Начните с пилотных программ, а не с масштабных реорганизаций

Бережливые инициативы наиболее эффективны, когда они начинаются в отдельных, неэффективных областях, а не внедряются сверху вниз по всей организации. Такой подход «снизу вверх» даёт командам время на адаптацию, набирает обороты благодаря ранним успехам и минимизирует сопротивление.

В одной крупной аэрокосмической компании эта низовая, восходящая стратегия помогла изменить корпоративную культуру, позволив улучшениям распространяться органически из успешных отделов, а не навязываться руководством (Журнал авиационных технологий и машиностроения,Издательство Университета Пердью).

Формируйте интегрированные продуктовые команды

Межфункциональные команды, в состав которых входят представители отделов проектирования, производства, технического обслуживания и снабжения, могут объединять операционную разрозненность и выявлять потери, которые не были бы видны при работе только одного отдела.

Lockheed Martin с большим успехом применила этот подход в программах F-16, F-22 и C-130J, определив возможности устранения потерь на разных этапах жизненного цикла продукта (FlightGlobal.com).

Проект Eurofighter также перешел к вертикально интегрированным командам, отходя от традиционных структур, ориентированных на выполнение задач, в пользу групп, ориентированных на продукт, которые несут ответственность от проектирования до поддержки клиентов (журнал «Авиационные технологии и инжиниринг»,Издательство Университета Пердью).

Инвестируйте в бережливое образование и развитие рабочей силы

Один из самых недооценённых столпов бережливого производства — это развитие персонала. Долгосрочный успех зависит от обучения сотрудников на всех уровнях — от цеха до руководства — распознаванию потерь и постоянному совершенствованию процессов.

В компании Boeing семинары и наборы инструментов бережливого производства распределены между всеми должностными лицами, включая логистику, НИОКР и маркетинг. Этот общий подход формирует общий язык и общую структуру решения проблем (Технический журнал Boeing).

Сосредоточьтесь на потоке, а не на подражании

Слишком часто производители аэрокосмической техники пытаются перенять методы бережливого производства из несмежных отраслей, особенно из автомобильной, не адаптируя их к своей собственной среде.

McKinsey предупреждает, что подобное подражание приводит к нарушению согласованности. Вместо этого компаниям следует сосредоточиться на улучшении потока, учитывая волатильность поставок, вариативность дизайна и ограничения, связанные с соблюдением требований.МакКинси).

Приоритетом всегда должно быть сокращение времени цикла путем устранения узких мест, характерных для деятельности данного производителя, а не выполнение пунктов в контрольном списке бережливого производства.

Баланс бережливости с реалиями обслуживания в ТОиР

В операциях по техническому обслуживанию бережливый подход должен быть достаточно гибким, чтобы поддерживать как плановые проверки, так и хаотичный ремонт в режиме реального времени. Чрезмерное внимание к сокращению запасов может подорвать готовность к чрезвычайным ситуациям, а игнорирование таких аспектов, как взаимодействие с клиентами, может затормозить улучшения.

Ведущие компании по ТОиР, такие как Lufthansa Technik и FedEx, сбалансировали оптимизацию физических процессов (размещение инструментов, схема рабочего процесса) с элементами культуры, такими как карты кайдзен и системы обратной связи с механиками (журнал «Авиационные технологии и машиностроение» -Издательство Университета Пердью).

Главное — создать систему, способную гибко работать в условиях давления и при этом обеспечивать ощутимые улучшения в качестве, стоимости и оперативности реагирования.

Производители авиатехники испытывают сильное давление. Маржа низкая. Графики жёсткие. Спрос на новые самолёты и техническое обслуживание (ТОиР) нагружает цепочки поставок в авиационной отрасли до предела. В этой сложной ситуации бережливое производство становится императивом выживания.

Подходит ли бережливое производство для авиации?

Бережливое производство — не панацея, но при грамотном подходе оно становится мощным инструментом для авиационных организаций, которые сталкиваются с необходимостью делать больше меньшими средствами. Независимо от того, собираете ли вы самолёты, управляете сложными операциями по техническому обслуживанию или управляете нестабильной глобальной цепочкой поставок, принципы бережливого производства могут помочь оптимизировать поток, снизить затраты и повысить качество по всем направлениям.

Отрасль должна противостоять искушению использовать ту же тактику, что и другие секторы. Аэрокосмическая отрасль и сфера ТОиР требуют гибких, адаптивных подходов к бережливому производству, учитывающих низкие объемы производства, нормативную нагрузку и непредсказуемый характер требований к обслуживанию воздушных судов.

Наиболее успешные внедрения происходят в компаниях, которые:

Для руководителей авиации бережливоеможетБезусловно, это работает в аэрокосмической и авиационной промышленности, но не будет работатьautomaticallyЕго необходимо переосмыслить с учетом потребностей ваших сотрудников, рабочих процессов и среды конечного использования.

Готовы ли вы внедрить бережливые процессы?ePlaneAI помогает руководителям авиационной отрасли разрабатывать интеллектуальные и гибкие производственные решения, работающие в условиях высокой сложности и малых объемов производства. Мы поможем вам внедрить принципы бережливого производства в ваш бизнес, начиная уже сегодня.Свяжитесь с намисейчас.