Useimmat sahat eivät menetä voittomarginaalia yhdessä dramaattisessa epäonnistumisessa. He menettävät päätöksen päätökseltä, vuoro siirrolta, Excel-tiedostojen sisällä, jotka eivät pysty simuloimaan vaihtoehtoja, eivät voi suunnitella uudelleen lokin saatavuuden muuttuessa eivätkä voi kertoa suunnittelijalle, mikä tilausyhdistelmä todella tuottaa parhaan taloudellisen tuloksen.
Tässä artikkelissa kerrotaan, missä hinta näkyy, miksi se pysyy piilossa niin kauan ja mikä muuttuu, kun suunnittelutaso rakentuu.
Sisällysluettelo
- Miksi Excel tuntuu hyvältä, kunnes se ei tunnu
- Viiden paikan marginaali vuotaa laskentataulukkosuunnittelun kautta
- Käsin uudelleensuunnittelun piilokustannukset
- Mitä tutkimus sanoo manuaalisen suunnittelun kustannuksista
- Mikä sahansuunnitteluohjelmisto todella tekee eri tavalla
- Siirtokysymys: Onko Excelistä luopumisen oltava riskialtista?
- Johtopäätös
- Usein kysytyt kysymykset
Miksi Excel tuntuu hyvältä, kunnes se ei tunnu
Kysy sahansuunnittelijalta, miksi he yhä käyttävät laskentataulukoita, ja vastaus on lähes aina sama: "Se toimii. Tiedämme sen. Ja sen muuttaminen on riski, jolla meillä ei ole varaa juuri nyt."
Tämä vastaus on järkevä, kunnes katsot, mikä "työ" todella maksaa. Sahan suunnittelu Excelissä katkeaa harvoin näkyvästi. Ei hälytystä eikä punaista näyttöä. Tuotantolinja on käynnissä, useimmat tilaukset toimitetaan ja viikoittaiset luvut näyttävät suurin piirtein hyväksyttäviltä. Mitä ei näy, on marginaali, joka lähti hiljaa epäoptimaalisten leikkauskarttojen valintojen, menettäneiden tilausten yhdistelmien ja myöhäisen uudelleensuunnittelun vuoksi, jonka laukaisi lokin toimitus, joka saapui kaksi päivää poissa aikataulusta.
Ongelma laskentataulukkopohjaisessa sahan suunnittelu ei sillä, että se epäonnistuisi näyttävästi. Se on, että se alittaa johdonmukaisesti, näkymättömästi sadoissa päivittäisissä päätöksissä, joissa paremmin jäsennelty järjestelmä olisi löytänyt vaihtoehdon, jota suunnittelijalla ei yksinkertaisesti ollut aikaa laskea.
Tämä vertailu ei koske teknologiaa sen itsensä vuoksi. Kyse on taloudesta. Ja taloustiede sahalla elää kuilussa sen välillä, mitä sahaat ja mitä markkinat todella tarvitsevat.
Viiden paikan marginaali vuotaa laskentataulukkosuunnittelun kautta
Marginaali ei katoa yhdessä tapahtumassa manuaalisesti suunnitellussa tehtaassa. Se murenee kertyneiden pienten päätösten kautta, joista jokainen on järkevä erillään ja jokainen hieman huonompi kuin vaihtoehto, jonka oikein jäsennelty järjestelmä olisi noussut esiin. Tässä on viisi johdonmukaisinta vuotokohtaa.
1. Karttavalinta perustuu tottumukseen, ei kysyntään. Kun suunnittelija valitsee leikkauskuvion muistista tai tallennetusta mallista, he optimoivat tuttuja. Viime tiistaina toiminut leikkauskartta voi olla geometrisesti tehokas, mutta täysin väärä tämän viikon tilausyhdistelmälle. Strukturoitu sahan optimointi kerros vastaa leikkauskuvioita todellisiin avoimiin tilauksiin, käytettävissä oleviin tukiluokkiin ja toimitusikkunoihin, mikä tuottaa markkinoiden tarvitseman tuoton sen sijaan, että linja kulkee mukavasti.
2. Tukkien jako karkean luokan mukaan, ei taloudellisen arvon mukaan. Excel-pohjainen suunnittelu tyypillisesti ryhmittelee tukit laajamittaisiin luokkiin ja jakaa ne laji- tai mittaryhmiin. Se ei simuloi mikä tukki, leikattu millä kuviolla, täyttää minkä tahansa tilauksen millä marginaalilla. Tämä simulaatioväli tarkoittaa, että taloudellisesti arvokkainta tukkiyhdistelmää löytyy harvoin, koska sen manuaalinen löytäminen vie tunteja, jota suunnittelijalla ei ole.
3. Ei reaaliaikaista vastausta lokin saapumismuutoksiin. Toimitus tulee eri lajiyhdistelmällä kuin odotettiin. Laskentataulukkoympäristössä suunnittelijan on nyt rekonstruoitava viikon suunnitelma manuaalisesti: tarkistettava avoimet tilaukset, arvioitava uudelleen, mitkä lokit sopivat mihinkin, ja päivittää leikkausjärjestys. Strukturoidussa sahan ohjelmisto ympäristössä, järjestelmä laskee uudelleen käytettävissä olevat yhdistelmät ja merkitsee, mitkä tilaukset ovat nyt vaarassa, mitkä ovat aiempaa paremmin palvelleet ja minkä pitäisi liikkua jonossa. Uudelleenlaskenta vie sekunteja, ei aamua.
4. Osittainen tilaus, joka jättää arvoa lattialle. Kun tuotantoajo sulkee 60 % tilauksesta, manuaalinen suunnittelu usein pysäyttää loput ja jatkaa eteenpäin. Ei ole automaattista liipaisinta, joka tarkistaisi, voidaanko eilisen ylijäämä verrata huomisen lokituloihin ja suorittaa tehokkaasti. Tuloksena on pirstoutunut tilauskanta, kasvava tilauskanta ja tuotanto, joka ei täsmää siihen, mitä asiakkaille todellisuudessa on luvattu.
5. Suunnittelutieto keskittyy yhteen henkilöön. Excel-riippuvuuden vaarallisin muoto ei ole tiedosto. Se on asiantuntija sen takana. Kun suunnittelija on lomalla, jokainen päätös hidastuu. Kun he lähtevät yrityksestä, jäsennelty tieto kävelee heidän mukanaan. Sahan suunnitteluohjelmisto ulkoistaa päätöksentekologiikan järjestelmäksi, jota kuka tahansa koulutettu kuljettaja voi käyttää.
Käsin uudelleensuunnittelun piilokustannukset
Yksi laskentataulukkopohjaisten aliarvioituimmista kustannuksista sahan suunnittelu ei ole alkuperäinen suunnitelma. Se suunnittelee uudelleen. Useimmilla sahoilla tuotantosuunnitelma vaihtuu useita kertoja viikossa: tukkitoimitus viivästyy, tilaus päivitetään kiireelliseksi, kone sammuu kahdeksi tunniksi tai asiakas soittaa ja pyytää aikaisempaa lähetystä.
Jokainen näistä tapahtumista käynnistää Excel-ympäristössä manuaalisen jälleenrakennusprosessin. Suunnittelija avaa tiedoston, tarkistaa, mikä on vielä auki, sekvensoi henkisesti viikon uudelleen, päivittää lomakkeen ja välittää muutoksen tuotantoon, usein suullisesti ja usein epätäydellisesti. Kun uusi suunnitelma on ymmärretty lattialla, olosuhteet ovat jälleen muuttuneet.
sisään sahan ohjelmisto suunniteltu suunnittelua varten, uudelleensuunnittelu on jäsenneltyä toimintaa. Järjestelmä säilyttää kaikki nykyiset tilaustiedot, lokivaraston, leikkauskartan vaihtoehdot ja kapasiteettirajoitukset samanaikaisesti. Kun yksi muuttuja muuttuu, järjestelmä laskee uudelleen vaikutuksen koko horisontissa, ei vain tämän päivän työvuorossa vaan seuraavien 7-14 päivän aikana. Suunnittelija näkee, mikä on muuttunut, mikä on vaarassa ja miltä paras palautusvaihtoehto näyttää. Päätös kuuluu edelleen suunnittelijalle. Laskelma ei enää toimi.
"Suunnitelma on aina väärä. Tärkeintä on, kuinka nopeasti voit tehdä siitä vähemmän väärän."
Mitä tutkimus sanoo manuaalisen suunnittelun kustannuksista
Kuilu manuaalisen ja optimoidun sahan suunnittelun välillä ei ole vain anekdootti. Metsätuotteiden valmistuksen tutkimuksessa yksilöidään johdonmukaisesti suunnittelutason päätökset puutavaran talteenottovaihteluiden ensisijaiseksi tekijäksi laitteiden laadusta tai puupanosta riippumatta.
Manessin ja Adamsin (1991) tutkimus, joka julkaistiin vuonna Metsätuotelehti osoitti, että hirsipuuksi muunnospäätökset, erityisesti leikkauskuvioiden valinta ja järjestys, muodostavat merkittävän osan sahatoiminnan hyödynnettävän tuoton vaihtelusta, ja optimoitu simulaatio osoittaa mitattavissa olevia parannuksia verrattuna manuaaliseen kuvion valintaan samoissa raaka-aineolosuhteissa.1
Tuoreempi työ puutuotteiden valmistuksen tuotannon suunnittelusta, mukaan lukien Ronnqvist et al. (2015) sisään Annals of Operations Research, vahvistaa, että optimoinnilla tuettu suunnittelu ylittää jatkuvasti asiantuntijavetoisen manuaalisen suunnittelun sekä resurssien käytön että tilausten toteutumisen mittareissa. Syynä ei ole se, että optimoija on asiantuntijaa älykkäämpi. Se arvioi useampia yhdistelmiä nopeammin ja sisältää enemmän rajoituksia samanaikaisesti.2
Käytännössä suunnittelija Excel-ympäristössä arvioi ehkä kymmenkunta leikkausskenaariota suunnittelusykliä kohden. Simulaatiomoottori arvioi miljoonia. Ero näkyy marginaalissa, vaikka molemmat suunnittelijat aloittavat samalla raaka-aineella.
Mikä sahansuunnitteluohjelmisto todella tekee eri tavalla
Termi sahan suunnitteluohjelmisto kattaa joukon työkaluja perusaikatauluista täydellisiin optimointimoottoreihin. Marginaalin kannalta ratkaiseva ero on se, pystyykö järjestelmä simuloimaan vaihtoehtoja ja suunnittelemaan todellista tilauskysyntää, ei vain järjestä tietoa, jota ihmisen on sitten tulkittava manuaalisesti.
Strukturoitu suunnittelujärjestelmä tekee neljä asiaa, joita Excel ei voi.
| Kyky | Excel / Manuaalinen | Sahan suunnitteluohjelmisto |
|---|---|---|
| Tilauksesta lokiin täsmäytys | Manuaalinen, likimääräinen, intuition ohjaama | Simulaatiopohjainen, kaikki yhdistelmät arvioitu |
| Uudelleensuunnittelun nopeus | Tunnit, yksi suunnittelija ja yksi tiedosto | Minuuttia, järjestelmä laskee koko horisontin uudelleen |
| Usean viikon näkyvyys | Rajoitettu siihen, mitä suunnittelija voi pitää henkisesti | Pyörivä horisontti 7–21 päivää, aina ajan tasalla |
| Rajoitustietoisuus | Ad hoc, suunnittelija muistaa | Sisäänrakennettu suunnittelumalliin, mukaan lukien kuivaus, kapasiteetti ja järjestys |
Suunnittelumoottori ytimessä SawmillSmart toimii juuri tällä logiikalla. Tilaukset tulevat järjestelmään mitoineen, tilavuuksineen, lajikkeineen ja toimitusikkunoineen. Tukkivarasto halkaisijaluokan, lajin, laatuluokan ja saatavilla olevan määrän mukaan kirjataan rinnalle. Simulaatiokerros arvioi sitten, mitkä leikkauskartat, joita sovelletaan mihinkin lokiluokkiin, tuottavat hyödyllisimmän tulosteen avoimia tilauksia vastaan. Tulos ei ole matemaattisesti korkein tuottosuunnitelma. Se on suunnitelma, joka parhaiten täyttää todellisen kysynnän todellisia rajoituksia kunnioittaen.
Tämä ero, hyödyllinen tuotanto ja raakahyöty, on se, missä manuaalisen ja optimoidun suunnittelun välinen taloudellinen kuilu on näkyvin. Korkea palautumissuunnitelma, joka tuottaa väärät mitat tämän viikon tilauksille, luo varastoa, ei tuloja. Suunnitelma, joka tähtää 2 % pienempään elpymiseen mutta täyttää kolme kiireellistä tilausta ajoissa, luo marginaalin.
Siirtokysymys: Onko Excelistä luopumisen oltava riskialtista?
Syy, miksi useimmat tehtaat pysyvät laskentataulukoissa, ei ole itsepäisyys. Se on perusteltua varovaisuutta. Suunnittelujärjestelmän muuttaminen kesken kauden, ilman selkeitä tietoja, ilman jäsenneltyä siirtymää ja tietämättä kuinka kauan oppimiskäyrä kestää, on todellinen riski. Tuotanto ei pysähdy, kun tiimi oppii uutta ohjelmistoa.
Vastaus tähän riskiin on, että muuttoa ei lykätä loputtomiin. Tarkoituksena on jäsentää siirtymä pilottina, ei korvaavana. Useimmilla sahoilla on jo tiedot, joita ne tarvitsevat aloittamiseen: tilaustiedosto, lokin varastoluettelo ja joukko leikkauskarttoja. Se riittää suorittamaan rinnakkaisvertailun, nykyisen Excel-pohjaisen suunnitelman ja simulaatiolla tuetun vaihtoehdon, häiritsemättä live-tuotantoa.
The sahan digitalisointi matka ei vaadi täyttä ERP-toteutusta tai monimutkaista integraatioprojektia. Se vaatii vähintään käyttökelpoisen tietojoukon ja suunnittelukerroksen, joka voi toimia sen kanssa. Tällä tavalla aloittavat tehtaat, jotka käyttävät olemassa olevia Excel-tietoja syötteenä sen sijaan, että ne korvaisivat sen välittömästi, näkevät ensimmäiset mitattavissa olevat erot viikoittaisessa suunnittelussaan muutamassa jaksossa, ei kuukausissa.
Kysymisen arvoinen kysymys ei ole "Onko meillä varaa muuttaa?" Se on "mikä ei muutu, maksaa meille neljännesvuosittain, marginaalia emme mittaa, koska se ei koskaan näy tappiona, vain seurauksena hieman alle sen, mitä se olisi voinut olla?"
Jos tätä lukua on vaikea laskea, se on myös diagnostista. Tehtaalla, joka ei osaa arvioida omaa suunnittelutason marginaalivuotoaan, ei ole tietoongelmia. Siinä on näkyvyysongelma. Ja näkyvyys on juuri se, mitä jäsenneltiin sahan suunnitteluohjelmisto on suunniteltu tarjoamaan ensin.
Johtopäätös
Excel on pätevä työkalu. Se ei ole pätevä suunnittelukone tehtaalle, joka käsittelee tuhansia hirsiyhdistelmiä viikossa kymmeniä avoimia tilauksia vastaan vaihtuvilla toimitusikkunoilla ja vaihtelevilla raaka-ainetoimituksilla.
Taulukkopohjaisen sahan suunnittelun hinta on todellinen, mutta hiljainen. Se näkyy hieman alhaisempana talteenottona kuin saatavilla olevat tukit sallivat, hieman enemmän varastoja mittoja, joita kukaan ei kiireesti tarvinnut, ja hieman pidemmät uudelleensuunnittelujaksot, jotka jättävät tuotantokerran odottamaan päätöstä. Mikään niistä ei ole katastrofaalinen. Kaikki se on kumulatiivista.
Strukturoitu sahan suunnitteluohjelmisto ei poista suunnittelijaa. Se poistaa laskentataakan suunnittelijalta ja palauttaa sen tätä laskentaa varten rakennettuun järjestelmään. Suunnittelija soittaa silti. Erona on se, että puhelu saa nyt tiedon miljoonien yhdistelmien simulaatiosta sen sijaan, että se perustuu kokemukseen ja laskentataulukkoon, joka ei pysty laskemaan omia vaihtoehtojaan.
Tehtaille, jotka haluavat ymmärtää, miltä tämä rako näyttää omassa kontekstissaan, tilausseoksessa, tukiluokissaan ja leikkauskuvioissaan, lähtökohta on yksinkertaisempi kuin useimmat odottavat.
Lisätietoja: miten SawmillSmart toimii ja tarkista tuotekatsaus.
Lue seuraavaksi:
- Mitä sahan optimointi todellisuudessa tarkoittaa: tukkien lajittelusta tuotannon suunnitteluun
- Sahaohjelmiston vertailu: 4 tyyppistä digitaalista järjestelmää
Usein kysytyt kysymykset
Korvaako sahan suunnitteluohjelmisto suunnittelijamme?
Ei. Suunnittelija tekee silti päätöksen. Ohjelmisto poistaa laskentataakan – se arvioi miljoonia leikkauskarttoja ja tilaus-yhdistelmäskenaarioita ja tuo sitten esiin listatun joukon vaihtoehtoja, joissa on ennustettu tuotto, tilauskattavuus ja tuotto. Suunnittelija valitsee tietoisista vaihtoehdoista sen sijaan, että rakentaisi jokaista vaihtoehtoa henkisesti tyhjästä.
Kuinka kauan kestää siirtyminen Excelistä sahan suunnitteluohjelmistoon?
Muuttoliike ei ole kaikki tai ei mitään. Useimmat tehtaat alkavat rinnakkaispilotilla, joka käyttää syötteenä olemassa olevia Excel-tietoja – tilaustiedostoa, lokivarastoa ja nykyisiä leikkauskarttoja. Ensimmäiset mitattavissa olevat erot suunnittelun laadussa ilmenevät tyypillisesti 2–4 suunnittelujakson (muutaman viikon), ei kuukausien sisällä. Suora tuotanto ei keskeydy pilotin aikana.
Kuinka paljon saha saa tuoton siirtymällä pois Excelistä?
Julkaistu operaatio-tutkimustyö (Maness & Adams 1991 in Metsätuotelehti; Rönnqvist et ai. 2015 vuonna Annals of Operations Research) osoittaa, että optimointituettu suunnittelu ylittää jatkuvasti asiantuntijavetoisen manuaalisen suunnittelun sekä tuoton että tilausten toteutumisen osalta. Aidot eurooppalaiset havupuurakenteet raportoivat +3 - +5 prosenttiyksikköä nettotosta ja +20 - +25 prosenttiyksikköä tilausten kattamisesta samoista tukkeista ja samalta riviltä. Katso anonymisoitu tapaus yhdelle toimivalle esimerkille.
Mitä eroa on ERP:llä ja sahan suunnitteluohjelmistolla?
ERP tallentaa mitä tapahtui: varastotapahtumat, talouskirjaukset, laskutus, tilauksen tila. Sahan suunnitteluohjelmisto päättää, mitä seuraavaksi tapahtuu: mitä kallistuskuvioita ajaa, mitä avoimia tilauksia vastaan, mistä tukin halkaisijat, missä järjestyksessä. Ne täydentävät toisiaan – suunnitteluohjelmisto kuluttaa ERP:n tilausvaraston ja lokivaraston ja palauttaa leikkaussuunnitelman. Katso neljää sahaohjelmistoluokkaa verrattiin täyttä maisemaa varten.
Pitääkö meidän vaihtaa olemassa olevat järjestelmämme ennen suunnitteluohjelmiston käyttöönottoa?
Ei. Sahan suunnitteluohjelmisto sijaitsee suunnittelukerroksessa tilauskannan (kaupallinen puoli) ja toteutusjärjestelmien (sahalinjan ohjaus, uunin aikataulutus) välissä. Se ei korvaa ERP-, CRM-, uuniohjaimen tai lajittelijan kalibrointia. Se lukee tilaus- ja varastotiedot jo käytössä olevista järjestelmistä ja palauttaa optimoidun leikkaussuunnitelman.
Viitteet
Maness, T.C. ja Adams, D.M. (1991). Tukin katkaisu- ja sahausstrategioiden yhdistetty optimointi. Metsätuotelehti, 41(4), 26-34. ↩︎
Ronnqvist, M., D’Amours, S., Weintraub, A., Jofre, A., Gunn, E., Haight, R.G., Martell, D., Murray, A.T. ja Romero, C. (2015). Toiminta Tutkimushaasteet metsätaloudessa: 33 avointa ongelmaa. Annals of Operations Research, 232(1), 11-40. https://doi.org/10.1007/s10479-015-1907-4 ↩︎