De Theory of Constraints (TOC) is een methode om processen te verbeteren met als doel de doorstroomsnelheid (throughput) te verhogen of de doorlooptijd te verminderen.
De throughput of doorstroomsnelheid is de snelheid waarmee een hoeveelheid werk of data kan worden verwerkt.
Stap 1: Bepaal de bottleneck
De bottleneck (flessenhals) is de zwakste schakel in het proces: het is de activiteit met de laagste throughput. Een lage doorstroming kan veroorzaakt worden door de machine (of menselijke) capaciteit, technische pannes, defecten, organisatie, wachttijden, …
Op de werkvloer valt de bottleneck snel op door hoge tussenvoorraden en hoge werkdruk.
In het voorbeeld is stap C de bottleneck van het proces: deze activiteit heeft de laagste throughput (2 stuks/uur). Vóór deze stap bevindt zich bovendien de meeste tussenvoorraad (2 stuks/uur).
Stap 2: Benut de bottleneck maximaal
Indien de bottleneck stil valt, zal dit een rechtstreekse invloed hebben op de throughput (en doorlooptijd) van het totale proces. Een stilstand moet dan ook absoluut voorkomen worden: de bottleneck moet draaien op maximale capaciteit. Dit kan door een kleine buffervoorraad te voorzien vóór de stap. Bovendien krijgt de bottleneck de hoogste prioriteit: pannes moeten als eerste worden aangepakt, back ups nemen over tijdens pauzes, …
De snelheid van de bottleneck is gelijk aan de snelheid van het totale proces. In het voorbeeld zal de throughput van het totale proces dus 2 stuks/uur zijn. Een hogere snelheid is (op dit moment) niet mogelijk.
Merk op dat het stilvallen van een niet-bottleneck activiteit geen onmiddellijke impact heeft op de throughput van het totale proces. Stap D heeft bijvoorbeeld een marge van 1 stuks/uur (3 stuks / uur – 2 stuks/uur) en mag met andere woorden 30 % stilstaan alvorens een impact te hebben.
Stap 3: Stem de overige activiteiten af op de bottleneck
De bottleneck, die ondertussen op maximale snelheid draait, bepaalt ook de snelheid van de andere activiteiten. Activiteiten die sneller werken dan de bottleneck creëren immers tussenvoorraden. In deze stap stemmen we de snelheid van de overige activiteiten af op de snelheid van de bottleneck. Deze stap zal ook voor rust in de organisatie zorgen.
In het voorbeeld betekent dit dat we alle activiteiten aan een snelheid van 2 stuks/uur laten werken. Op de werkvloer betekent dit dat we bepaalde activiteiten zullen stilleggen. Stap D bijvoorbeeld zal 2 shiften op 3 draaien.
Stap 4: Verbeter de bottleneck
Alleen een verbetering van de bottleneck zorgt voor een verbetering van de totale throughput. Verbeteren kan op verschillende manieren:
een technische proces- of machineaanpassing reduceert de waarde toevoegende tijd
het gebruik van een extra machine verhoogt de capaciteit
het wegwerken van verspilling elimineert de niet-waarde toevoegende tijd
het uitvoeren van een SMED zorgt voor minder stilstand door een formaatwissel
…
In het voorbeeld zullen we activiteit C verbeteren door het plaatsen van een extra machine. Hierdoor verhoogt de throughput naar 4 stuks/uur.
Stap 5: Herhaal
Het verbeteren van de bottleneck zorgt ervoor dat er een nieuwe bottleneck ontstaat. In het voorbeeld wordt dit activiteit D (3 stuks/uur). Deze kan op dezelfde manier aangepakt worden.
De doorlooptijd is de tijd tussen het plaatsen van een order door de klant en het leveren van het product of de dienst en wordt bepaald door alle activiteiten die dit mogelijk maken.
Elke activiteit kost tijd, resources en geld; maar niet elke activiteit voegt waarde toe voor de klant. De klant is enkel bereid te betalen voor die activiteiten die waarde toevoegen.
Waarde toevoegen of niet?
Activiteiten kunnen onderverdeeld worden in 3 groepen:
waarde toevoegende activiteiten (CVA = customer value added) voegen functionaliteit aan het product of de dienst toe voor de klant. Voorbeelden: chemische reacties, monteren, assembleren, verpakken, overeenkomst afsluiten, …
bedrijfswaarde toevoegende activiteiten (BVA = business value added) verminderen de risico’s op vlak van wetgeving, procesondersteuning en financiën. Voorbeelden: het bijhouden van een stockregister, het invullen van duanepapieren, het 4-ogen principe voor financiële transacties, het valideren van een farmaceutisch proces, …
niet waarde toevoegende activiteiten (NVA = non value added) hebben geen nuttige functie voor de klant of de organisatie; ze worden ook wel verspilling genoemd. Voorbeelden: tussenstock, defecten, transport, overprocessing, wachttijden, …
De enige juiste verbeterstrategie?
Traditionele verbeterinitiatieven richten zich vaak op het verbeteren van de waarde toevoegende activiteiten, terwijl deze activiteiten slechts zo’n 5 tot 10 % uitmaken van de totale doorlooptijd. Beter is de volgende strategie te volgen:
Stap 1: Elimineer de NVA. Richt je in een eerste fase op het elimineren van de niet-waarde toevoegende activiteiten: het zal veel minder energie en technische kennis vergen om hierin stappen vooruit te zetten. De opportuniteiten liggen voor het oprapen…
Stap 2: Reduceer de BVA. Bedrijfstoevoegende activiteiten kan je niet vermijden. Benader deze kritisch en tracht deze zoveel mogelijk te reduceren. Administratieve vereenvoudiging zal hier vaak helpen om substantieel te verbeteren.
Stap 3: Verbeter de CVA. In een laatste stap kan de doorlooptijd van de waarde toevoegende activiteiten worden verminderd. Het gaat hier vaak over technische en procesmatige verbeteringen die een hoge kost dragen.
Het oplossen van een kwaliteitsprobleem, het verbeteren van de output, het optimaliseren van de doorlooptijd, het verminderen van niet-waarde toevoegende stappen, het reduceren van klantenklachten, het vermijden van terugkerende defecten… Dit zijn allemaal voorbeelden van procesverbeteringen.
De lean gereedschapskist herbergt heel wat technieken om aan procesverbetering te doen.
Een techniek selecteren is niet altijd even makkelijk. Onderstaand schema helpt bij het kiezen van de juiste techniek voor de juiste toepassing: de technieken zijn gerangschikt volgens doorlooptijd, frequentie en initiatiefnemer.
Onder het schema wordt een korte toelichting van elke techniek gegeven.
Teammeeting: een stand-up, sunrise, start-up, close-off meeting … om met het operationele team een aantal topics (kwaliteit, veiligheid, productiviteit, planning, …) van de voorbije werkdag te bespreken.
PDCA: een techniek (plan – do – check – act) om op een eenvoudige, maar gestructureerde manier problemen op te lossen op de werkvloer.
Kaizen: een meerdaagse workshop om verspillingen in het proces te reduceren, d.m.v. bijvoorbeeld value stream mapping, 5s, SMED, gestandaardiseerd werk, …
A3: een visuele techniek waarbij de huidige toestand, de af te leggen weg (in de vorm van acties) en de toekomstige toestand van een proces worden beschreven op een A3-tje.
6 sigma: een data gedreven techniek die het aantal defecten van een proces vermindert en waarbij 5 fasen (define – measure – analyse – improve – control) worden doorlopen.
Hoshin Kanri: een strategische planningstechniek die het mogelijk maakt om strategische bedrijfsdoelstellingen te koppelen aan dagdagelijkse acties voor elke medewerker in de organisatie.
De Theory of Constraints (TOC) is een methode om processen te verbeteren met als doel de doorstroomsnelheid (throughput) te verhogen of de doorlooptijd te verminderen.
De throughput of doorstroomsnelheid is de snelheid waarmee een hoeveelheid werk of data kan worden verwerkt.
De doorlooptijd is de tijd tussen het plaatsen van een order door de klant en het leveren van het product of de dienst en wordt bepaald door alle activiteiten die dit mogelijk maken.
Elke activiteit kost tijd, resources en geld; maar niet elke activiteit voegt waarde toe voor de klant. De klant is enkel bereid te betalen voor die activiteiten die waarde toevoegen.
