Six Sigma

Опыт внедрения технологии бережливого производства на 40 предприятиях ДТЭК, среди которых шахты, обогатительные фабрики, ТЭС, дистрибуционные компании и сервисные подразделения, позволяет уверенно заявлять об эффективности этой системы. За три года внедрения экономический эффект превысил 1 млрд грн.

ОБЗОР ЛИН-ТЕХНОЛОГИИ
Хронический кризис в экономике последних лет приучил бизнес, что ждать лучших времен нельзя. Необходимо самостоятельно искать внутренние резервы повышения эффективности. Мировая практика борьбы за выживание на рынке выкристаллизовала целый ряд технологий раскрытия внутренних резервов предприятий. Среди них — шесть сигм, реинжиниринг бизнес-процессов, agile-технологии и пр. Но наибольшую популярность в мире приобрело именно бережливое производство или “лин” (от английского Lean manufacturing – “бережливое, щадящее, рациональное производство”). Эта технология родилась как спасительная мера в условиях тяжёлого кризиса в японской экономике послевоенных лет. Но оказалась настолько эффективной, что заложила основу так называемого “японского экономического чуда” и вывела японские компании на уровень мировых лидеров в ряде отраслей.

В настоящее время интерес к лин-подходу не только не ослабевает, но с каждой волной кризиса популярность его растет во всем мире, включая и Украину. Например, по данным журнала Sloan Management Review, за последнее десятилетие значительно увеличилось количество транснациональных компаний, внедривших собственные лин-программы. В их числе Siemens, Caterpillar, Philips, DuPont, Shlumberger, Electrolux, Nissan, Alcoa, General Electric, Honeywell, Boeing, Volvo, Whirlpool и многие другие. Одна из причин актуальности лин в наши дни кроется в известном лин-постулате “Используй креатив, а не капитал”. Это означает – мы всегда можем улучшить любой процесс путем непрерывного устранения всех видов потерь, максимально используя при этом творческий потенциал сотрудников. Ведь любое производство состоит из множества процессов, и рост общей эффективности предприятия достигается лишь непрерывным совершенствованием каждого отдельного цеха, участка, операции. А значит, улучшение всех процессов предприятия невозможно без непосредственного участия сотрудников, которые эти процессы обслуживают. Но без подготовки, даже при всем желании, сотрудник обычно не знает, с какой стороны подойти к улучшению. Потому ключевым направлением лин является создание условий, при которых сотрудник может изучать свой процесс, анализировать его, выявлять и самостоятельно устранять узкие места либо подавать руководству предложения по улучшению.

Если говорить о применимости лин-подхода на территории СНГ, то стоит упомянуть, что в Казахстане, Татарстане, РФ лин – это поддерживаемая на уровне государства программа повышения эффективности производства. В этих странах внедрение бережливого производства и культуры постоянных улучшений больше не является модным трендом, это, как говорят сами руководители предприятий, – “жизненная необходимость”. По данным исследования компании Ward Howell совместно с Talent Equity Institute, в настоящее время около 80% российских компаний активно занимаются совершенствованием процессов. Речь идет о предприятиях в таких секторах: как металлургия, химическая отрасль, машиностроение, энергетика, горнорудная отрасль.
К сожалению, в Украине взоры государственных управленцев не направлены на создание единого фронта повышения эффективности производства, и у бизнеса нет единого вектора. Потому многие компании в нашей стране самостоятельно внедряют бережливое производство. В их числе Метинвест, ДТЭК, Арселор Миталл, Гидросила, Интерпайп, УПЭК, Тетрапак, JTI, Jabil.

ОПЫТ ДТЭК
ДТЭК запустил собственную лин-программу под названием “Новатор” в 2013 году. Сейчас, спустя три года (прим. статья впервые опубликована в 2016 году – ЕК), “Новатором” охвачены более 40 предприятий ДТЭК, среди которых шахты, обогатительные фабрики, ТЭС, дистрибуционные компании и сервисные подразделения. Общий экономический эффект на начало 2016 года превысил 1 млрд грн, многократно окупая затраты. Это позволяет уверенно заявлять об эффективности лин как подхода к бережливости. При этом озвученные финансовые успехи были, скорее, следствием, а не целью. Дело в том, что существует 2 подхода к внедрению лин:
• западный, где основной акцент делается на скорейшем получении финансового эффекта за счет применения лин-инструментов;
• восточный подход, где основной акцент делается на важности культурных преобразований в компании, следствием которых станет экономический эффект.

В начале лин-пути у ДТЭК была дилемма в выборе курса, и решение было принято лишь после того, как в ходе интервью были собраны ожидания ключевых руководителей. Из исследования мы увидели такие ключевые ожидания:
1. Необходимость культурных преобразований в компании, т.к. именно в культуре производства кроются причины, сдерживающие рост компании.
2. Важность получения осязаемых результатов в виде успешно реализованных проектов с убедительными экономическими эффектами.
Определившись с ожиданиями руководства, приступили к выбору пилотных предприятий. Поскольку компания пребывает в жестких регуляторных ограничениях, при которых тариф часто не покрывает затрат на добычу угля и производство электроэнергии, то пилотными стали 2 предприятия: шахтоуправление и ТЭС.

Остановимся подробнее на примере теплоэлектростанции. На предприятии был проведен конкурсный отбор сотрудников для работы в проектных командах со 100%-ым отрывом от производства сроком на полгода. Все элементы системы лин внедряются руками этих людей, которых в ДТЭК называют “навигаторами”. Сформированные команды изучили различные инструменты анализа и оптимизации процессов, что по глубине приблизительно равно международному уровню Желтого пояса (общепринятая в мире градация специалистов в области оптимизации процессов по принципу восточных единоборств, где уровень мастерства определяется цветом пояса: от желтого до черного). Затем команды навигаторов начали диагностику процессов предприятия с использованием освоенных на тренинге инструментов.
Основными инструментами лин-методологии, которые показали свою эффективность на ТЭС/ТЭЦ, можно назвать следующие:

Анализ финансовой отчетности — команды из вороха финансовой отчетности строят компактную и наглядную диаграмму доходов и затрат с целью быстрой визуальной оценки наиболее значимых статей.

Древовидные диаграммы — наглядная диаграмма, которая позволяет представить в доступной форме ключевые компоненты любого процесса или проблемы с отражением математических зависимостей между ними (структура потребления газа, основные группы потребителей электроэнергии, структура потери пара, факторы увеличения содержания горючих в уносах, факторы простоя вагонов и пр.)

Карта потока создания ценности — классический инструмент, который рассматривает любой процесс, как последовательность этапов, которые либо прибавляют продукту ценность в глазах потребителя, либо нет. На больших ватманах команда составляет по определенным правилам карту процессов предприятия и наносит на эту карту критические параметры процесса (какие ресурсы потребляются на каждом этапе, какое количество брака или дефектов на каждом этапе, какие фактические параметры процесса, а какие установлены спецификацией и пр.). В результате команда получает четкую карту процессов, где видны и фактическая эффективность процесса, и то, сколько он потребляет ресурсов. На этом этапе рождается масса гипотез о существовании неэффективности, которые командам предстоит проверить на более поздних этапах.

Диаграмма Парето — классический инструмент менеджмента, который позволяет из всего набора возможных факторов выделить малую часть наиболее значимых.

Хронометражи позволяют собрать недостающие для анализа данные с целью определить временные характеристики процесса (время выполнения ремонтных работ, время простоя вагонов на различных этапах разгрузки угля и пр.)

Статистические инструменты — каждый процесс таит в себе массу полезных данных, которые возможно расшифровать лишь с помощью статистических инструментов, таких как гистограммы, контрольные карты, карты серий, регрессионный анализ и пр.

Диаграмма Исикава — позволяет структурировать основные факторы, которые формируют проблему, и определить ее корневые причины, на устранение которых должны быть направлены усилия команды.

Дерево решений и мозговой штурм — инструменты поиска решений определенной ранее корневой причины проблемы. Позволяют, не зацикливаясь на типовых решениях, генерировать широкий спектр альтернативных подходов, что позволяет находить оригинальные ответы на старые и привычные проблемы.

Матрица приоритизации — позволяет команде приоритизировать ранее определенные потенциальные решения по критериям сложности реализации данного решения и величины предполагаемого эффекта.

Далее команды выбирали одно из крупных направлений оптимизации ТЭС. С точки зрения основных бизнес-рычагов эффективность ТЭС имеет смысл диагностировать по трем направлениям:
1) повышение надежности работы оборудования;
2) полнота использования установленной мощности блоков;
3) снижение себестоимости отпуска электроэнергии.

Направление для улучшения в рамках первых диагностик выбирались с учетом ожиданий руководства, т.е. нужно было не только быстро доказать эффективность применения лин, но и подготовить персонал к будущим более глубоким преобразованиям. Мы понимали, что улучшение по первым двум направлениям требует либо существенных финансовых вложений, которые не были предусмотрены в бюджете, либо кардинальной смены существующих практик техобслуживания и ремонта оборудования. Последнее вызывает сопротивление персонала неожиданным переменам в привычном укладе их работы, смысла которых они еще не понимают. Поэтому мы вначале выбрали третье направление — путь снижения себестоимости, в основном, за счет экономии энергоресурсов. Иногда затраты на них могут составлять до 90% всех затрат ТЭС, потому даже небольшие улучшения способны дать существенный эффект, постепенно вовлекая персонал, не создавая социальных взрывов.

ОБЗОР РЕАЛИЗОВАННЫХ ПРОЕКТОВ
Все внедренные лин-проекты, которые принесли существенные выгоды, можно структурировать по принадлежности к разным принципам оптимизации. На начальном уровне таких принципов два: решения, основанные на изучении лучших внутренних практик, и решения, нацеленные на совершенствование процесса в принципе. Рассмотрим их подробнее.

Первая группа проектов
Лучшие показатели, которые уже есть на предприятии, и как подтянуть к ним все процессы?
На каждом предприятии есть процессы, которые по качеству, затратам, скорости выгодно выделяются на фоне аналогичных процессов на других предприятиях. Например, каждый токарь в смене выточит деталь за разное время с разным количеством брака. Одинаковые насосы, перекачивая равный объем, например, воды, всегда потребляют разное количество электроэнергии, и при этом ломаются с разной частотой. Поэтому, выявляя факторы, которые отличают наши однотипные процессы, мы находим неисчерпаемый источник улучшений. Данный подход очень эффективен, т.к. позволяет продемонстрировать персоналу на его же оборудовании, что улучшения возможны “здесь и сейчас”. Это ключевое преимущество, т.к. в самом начале внедрения основная проблема состоит в том, чтобы доказать обычному мастеру, инженеру или начальнику цеха, что в их хозяйстве действительно есть резервы.
Вот лишь некоторые конкретные проекты, которые при нулевом финансировании позволили дать существенный эффект.

Ранжирование водогрейных котлов в зависимости от удельного расхода топлива при разных нагрузках. Водогрейные котлы — крупный потребитель энергоресурсов. Поскольку экономичность котлов при равных условиях разная, то было бы правильно перераспределить нагрузки и время работы с учетом экономичности. Но данный подход ранее не применялся, т.к. бытовало мнение, что интенсивная эксплуатация более экономичного оборудования вызовет его преждевременный износ, что чревато дорогостоящими ремонтами. Анализ режима работы прошлых лет показал, что на самом деле оборудование вводится в работу в порядке снижения надежности и удобства персонала. Т.е., вероятнее всего, в любой момент времени в работе будет более новое и менее проблемное оборудование, даже если экономические показатели его низкие. При этом среднегодовые затраты на ремонт котлов гораздо ниже потерь топлива от неоптимального распределения нагрузки. А раз так, то было предложено провести комплексные испытания и разработать оптимальную схему ввода котлов в работу в зависимости от их фактических показателей экономичности. Годовой эффект от внедрения инициативы составил 2.2 млн грн за счет экономии газа и электроэнергии.

Снижение расхода газа на пуски энергоблоков ТЭС (далее — Э/Б) путем внедрения стандарта прекращения подачи газа после достижения определенной нагрузки. Во время анализа пусков энергоблоков из одинаковых тепловых состояний была обнаружена существенная разница в расходе газа, но при этом общий объем газа, израсходованный за один пуск, не превышал нормативного значения. Эксперты проанализировали диаграммы пусков Э/Б и обнаружили существенное отличие в стиле управления Э/Б различных машинистов. И действительно, если машинист справляется с нормативом, то лишь спортивный интерес может вынудить его работать еще экономичнее. А люди азартны по-разному. Поэтому были проанализированы параметры работы Э/Б в ходе наиболее экономичных пусков и разработана карта, по которой машинист с любым уровнем квалификации четко понимает какой расход газа оптимален на каждом этапе пуска блока. Годовой эффект от внедрения инициативы составил порядка 1.5 млн грн за счет экономии газа.

Ранжирование пусковых и конденсационных насосов в зависимости от их коэффициента полезного действия. Данная инициатива была обнаружена в ходе сравнения показателей экономичности и фактического времени работы насосов. В результате была пересмотрена логика их равномерного поочередного ввода в работу в течение месяца по схеме 10/10/10 дней для насосов А/Б/В соответственно, в пользу схемы 5/10/15 дней, где дольше всех работают наиболее экономичные насосы. Эффект от инициативы составил порядка 1.5 млн грн за счет экономии электроэнергии.

Минус данного подхода в том, что он позволяет приблизить все критичные параметры процесса к лучшему из достигнутых, не принимая в расчет то, что все лучшие достигнутые показатели могут быть далеки от истинных возможностей процесса. Однако этот успех легко признаваем финансистами, он вдохновляет команду, а также эту логику просто объяснить персоналу.

Вторая группа проектов
Всегда найдется то, что можно улучшить: ищем узкие места и новые возможности во всех процессах.
В начале лин-пути команде неизвестны истинные резервы процессов. Если есть норматив, то он является, скорее, ориентиром для анализа, чем показателем лучшей практики. Решения таких задач зачастую требуют серьезной аналитики и творческого подхода.

Изменение режима работы топливно-транспортного цеха ТЭС. Существующее потребление электроэнергии мазутными насосами соответствует сезонному нормативу и обычно на ТЭС не предпринимается никаких усилий по улучшению. Однако, когда команда составила карту потока создания ценности цеха (инструмент описан в первой части статьи) и рассмотрела каждый этап процесса с точки зрения ценности для потребителя, оказалось, что в ряде режимов может не использоваться один из насосов рециркуляции, но по нормальной схеме включения оборудования он всегда был в работе. Проработаны риски, и в результате была изменена режимная карта мазутонасосной станции. В итоге насос не включается порядка 100 дней в году, что дало экономию 1 млн грн.

Снижение затрат электроэнергии на работу шаровой барабанной мельницы (далее – ШБМ). ШБМ – устройство, предназначенное для измельчения угля, конструктивно представляет собой массивный металлический цилиндр (барабан), расположенный горизонтально. Внутренняя полость ШБМ примерно на 1/3 заполнена металлическими шарами. В процессе вращения уголь этими шарами разбивается в пыль и далее подается на сжигание в топку. В процессе размола угля шары истираются, их диаметр уменьшается, снижая производительность мельницы. И теперь для получения необходимой тонины помола угольной пыли необходимо вращать тяжелый барабан дольше, что приводит к большим затратам электроэнергии. Сортировка шаров с выгрузкой их из мельницы — процесс трудоемкий, а значит не может производиться часто. Как итог, неизбежны избыточные затраты электроэнергии.

Команда по улучшению модернизировала мельницу специальной решеткой, которая позволяет сортировать шары без выгрузки из барабана. Эффект от внедрения инициативы составил порядка 3 млн грн в год. Проект легко тиражируется на другие энергоблоки и ТЭС.

Оптимизация затрат на транспортировку угля по территории ТЭС. Треть затрат топливно-транспортного цеха — затраты на внутреннюю транспортировку угля. Есть три варианта движения угля на ТЭС: через 2 угольных склада по системе конвейеров, с применением бульдозеров и кранов-перегружателей, и подача напрямую, минуя склады. Анализ показал, что подача угля напрямую в 15 раз дешевле подачи через склады или за счет разгрузки с применением кранов и бульдозеров.

Команда проанализировала вариации ключевых параметров качества топлива со склада и напрямую с вагоноопрокидывающего устройства и обнаружила, что уголь от ряда поставщиков может подаваться напрямую. 40%-ное увеличение доли подачи угля напрямую позволило сэкономить порядка 2 млн грн в год.

Дальнейшие направления развития непрерывного совершенствования в ДТЭК
Опыт реализации лин-проектов на 40 предприятиях группы ДТЭК показал, что многие проблемы вызваны простым отклонением от нормы. Например, медленное и некачественное выполнение ремонта оборудования может повлечь многомилионные потери. А причина часто кроется в банальном отсутствии порядка на рабочем месте или в документации. Поэтому мы массово на всех предприятиях внедряем систему 5С. Эту систему придумали в Японии после 2-й Мировой войны и её суть сводится к продуманной реорганизации производственного пространства с непосредственным участием рабочих. Цель 5С — повышение скорости и качества работ, а также безопасности производства.

Бывает, что проблема недостаточно крупная, чтобы привлечь внимание руководства, но достаточно назойливая, чтобы ежедневно досаждать работникам. Но поскольку персонал уверен, что “инициатива наказуема”, то годами не предпринимает попыток улучшить свое положение. Именно поэтому мы внедрили в ДТЭК Систему управления идеями, т.е. рацпредложениями, в которой поощряется генерация решений производственных проблем. И за 6 лет работы системы количество поданных идей уже превысило 100 тысяч, а экономический эффект исчисляется сотнями миллионов гривен.

Хронические поломки зачастую вызваны не отсутствием финансирования, а отсутствием надлежащего анализа проблемы на уровне ее возникновения, т.е. в цехе. Потому мы массово обучаем всех сотрудников — от уровня рабочего до директора предприятия — инструментам анализа, которые были перечислены в первой части статьи. Обучение приемам анализа и оптимизации стало на наших предприятиях нормой.

Подмечено, что часто сотрудник в офисе или в цехе может выполнять действия, которые в итоге приведут к потерям (оборудование не доработает до планового ремонта, вовремя не привезут запчасти, не подключат потребителя к электросети в кратчайший срок и т.д.). Но сотрудник может этого так никогда и не узнать. Потому мы внедряем системы ключевых показателей эффективности (КПЭ) с визуализацией. КПЭ каждого сотрудника максимально приближено к рабочему месту, чтобы он мог своевременно сделать выводы об эффективности своей работы и корректировать свои действия.

Современные вызовы научили нас, что нельзя старыми методами достичь новых результатов. А потому мы выбрали путь трансформации производственной культуры в сторону создания гибкой инновационной среды. Говорят, что путь непрерывного совершенствования начинается с простого признания своей неэффективности. Мы этот шаг уже прошли и увидели безграничные возможности для роста. Нам хотелось бы, чтобы идеи непрерывного совершенствования нашли более широкое распространение у нас в стране, просто потому, что они работают и реально повышают эффективность с минимальными затратами.

“Энергобизнес” №32 (972) от 09.08.2016
“Энергобизнес” №12 (1003) от 28.03.2017