Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Карта потока создания ценности (КПСЦ, англ. Value Stream Map, VSM) — инструмент бережливого производства (Lean), предназначенный для визуализации и анализа потоков материалов и информации, необходимых для доведения продукта от поставщика до потребителя. Метод разработан в рамках производственной системы Toyota (Toyota Production System), где он называется диаграммой потока материалов и информации (Material and Information Flow Diagram). Построение карты позволяет выявить потери (муда), определить узкие места и спроектировать целевое состояние процесса с сокращённым временем выполнения.
Поток создания ценности — это совокупность всех действий (как добавляющих, так и не добавляющих ценность), необходимых для преобразования сырья в готовый продукт и доставки его потребителю. VSM визуализирует этот поток в виде схемы, на которой отображаются: производственные операции (процессы); запасы сырья, незавершённого производства (НЗП) и готовой продукции; потоки информации (заказы, планирование, управляющие сигналы); поставщик и потребитель; временная шкала (Lead Time Ladder).
VSM строится в два этапа: карта текущего состояния (Current State Map), отражающая реальное положение дел; карта будущего (целевого) состояния (Future State Map), описывающая улучшенный процесс.
К оглавлению
VSM использует стандартизированный набор символов для обеспечения единообразного понимания карты всеми участниками.
Под каждым блоком процесса на VSM располагается информационный блок (Data Box), содержащий ключевые метрики:
Данные для информационных блоков собираются в ходе наблюдения на рабочих местах (Gemba Walk) — непосредственного хронометража и подсчёта запасов.
Время такта — ритм, с которым необходимо выпускать продукцию, чтобы удовлетворить спрос потребителя.
Tтакт = Доступное рабочее время / Спрос потребителя
где:Доступное рабочее время — чистое время работы за период (за вычетом перерывов), сек (или мин);Спрос потребителя — количество единиц продукции, требуемое за тот же период.
Пример: Смена 8 часов, обед 30 мин, два перерыва по 10 мин. Доступное время = 8 × 60 − 30 − 20 = 430 мин = 25 800 с. Спрос = 460 шт./смену. Tтакт = 25 800 / 460 = 56,1 с/шт.
Время такта является ориентиром при балансировке нагрузки: время цикла каждого процесса не должно превышать время такта, иначе возникает узкое место.
Lead Time (время выполнения, время протекания процесса) — общее время, за которое единица продукции проходит весь поток от начала до конца.
Lead Time = Σ (Время в запасах) + Σ (Время обработки)
Время нахождения единицы продукции в межоперационном запасе рассчитывается через количество единиц в запасе и время такта (или время цикла следующего процесса):
Tзапас = Количество единиц в запасе × Tтакт
Для пересчёта в дни: Tзапас (дн.) = Количество единиц в запасе / Суточный спрос
На нижней части VSM строится ступенчатая временная шкала, где: верхние ступеньки (пики) — время нахождения в запасах (не добавляющее ценности, NVA); нижние ступеньки (впадины) — время обработки на каждом процессе (добавляющее ценность, VA). В итоговом блоке суммируются оба компонента.
PCE (Process Cycle Efficiency, эффективность цикла процесса) — ключевой показатель, характеризующий долю времени, в течение которого продукту фактически добавляется ценность, от общего Lead Time.
PCE = Σ VA Time / Lead Time × 100%
где:VA Time (Value-Added Time) — суммарное время обработки (добавления ценности);Lead Time — общее время прохождения потока.
Порядок построения карты текущего состояния (Current State Map):
Шаг 1. Определить продуктовое семейство — группу продуктов, проходящих через схожий набор процессов.
Шаг 2. Разместить потребителя (правый верхний угол) и поставщика (левый верхний угол). Указать данные спроса: объём заказов, периодичность поставок.
Шаг 3. Нарисовать блоки процессов слева направо в порядке материального потока. Блок процесса обозначает зону, где поток непрерывен; при разрыве потока (появлении запасов) начинается новый блок.
Шаг 4. Заполнить информационные блоки (Data Box) под каждым процессом по результатам наблюдений на Gemba.
Шаг 5. Отобразить запасы (треугольники) между процессами с указанием количества единиц.
Шаг 6. Нарисовать информационный поток (планирование, заказы, управляющие сигналы) в верхней части карты.
Шаг 7. Построить временную шкалу (Lead Time Ladder) в нижней части карты. Рассчитать Lead Time, VA Time и PCE.
На основе анализа текущего состояния проектируется карта будущего состояния (Future State Map). Типичные направления улучшений:
Области, требующие улучшений, обозначаются на карте символом кайдзен-вспышки (Kaizen Burst). Для каждого улучшения формируется план действий с ответственными лицами и сроками.
Сборочная линия из трёх процессов: штамповка, сварка, сборка. Смена 8 ч, обед 30 мин, два перерыва по 10 мин. Спрос: 460 шт./смену.
Запасы сырья: 4600 шт. Запас между штамповкой и сваркой: 1380 шт. Запас между сваркой и сборкой: 920 шт. Запас готовой продукции: 2300 шт.
Время цикла: штамповка C/T = 36 с; сварка C/T = 46 с; сборка C/T = 40 с.
Время такта: Tтакт = (480 − 50) × 60 / 460 = 25 800 / 460 = 56,1 с
Время в запасах (пересчёт в дни через суточный спрос = 460 шт.):
Сырьё: 4600 / 460 = 10,0 дн.
НЗП (штамповка→сварка): 1380 / 460 = 3,0 дн.
НЗП (сварка→сборка): 920 / 460 = 2,0 дн.
Готовая продукция: 2300 / 460 = 5,0 дн.
Lead Time = 10,0 + 3,0 + 2,0 + 5,0 = 20,0 дней (+ время обработки)
VA Time = 36 + 46 + 40 = 122 с
Lead Time в секундах = 20,0 × 430 × 60 + 122 = 516 122 с ≈ 516 000 с
PCE = 122 / 516 122 × 100% ≈ 0,024%
Вывод: только 0,024% времени в потоке добавляет ценность продукту. Остальные 99,98% — время ожидания в запасах. Это типичная ситуация для традиционного серийного производства. Целевое состояние — радикальное сокращение запасов за счёт внедрения непрерывного потока, вытягивания и выравнивания.
Карта потока создания ценности (VSM) — это схема, визуализирующая все этапы материального и информационного потока от поставщика до потребителя. Она позволяет увидеть весь процесс целиком, определить потери и спроектировать улучшенное состояние. Метод разработан в рамках производственной системы Toyota.
Tтакт = Доступное рабочее время / Спрос потребителя. Например, при доступном времени 25 800 с в смену и спросе 460 шт. время такта = 56,1 с. Это означает, что для удовлетворения спроса необходимо выпускать одну единицу продукции каждые 56,1 секунды.
Lead Time складывается из суммы времён нахождения в запасах (между процессами) и суммы времён обработки (внутри процессов). Время в запасах рассчитывается как количество единиц в запасе, делённое на суточный спрос (в днях) или умноженное на время такта (в секундах).
PCE (Process Cycle Efficiency) = VA Time / Lead Time × 100%. Это доля времени, в течение которого продукту добавляется ценность. На практике у большинства процессов PCE составляет менее 5%, что означает огромный потенциал для улучшений.
При выталкивании (Push) каждый процесс производит продукцию по плану и передаёт её на следующий этап независимо от текущей потребности, что приводит к накоплению запасов. При вытягивании (Pull) следующий процесс забирает продукцию только по потребности (через канбан или супермаркет), что минимизирует запасы и сокращает Lead Time.
Pacemaker — единственный процесс в потоке, который получает расписание производства от системы планирования. Все процессы ниже по потоку работают в непрерывном потоке, а все процессы выше по потоку пополняют супермаркеты по вытягиванию. Таким образом, ритм задаётся только в одной точке, что упрощает управление.
Да. VSM применяется в здравоохранении, логистике, разработке программного обеспечения, финансовых услугах и других отраслях. Принципы визуализации потока, выявления потерь и расчёта Lead Time универсальны и применимы к любому процессу, имеющему вход, выход и последовательность операций.
Для построения VSM необходимы: объём спроса потребителя; время цикла (C/T) каждого процесса; время переналадки (C/O); Uptime оборудования; количество операторов; объёмы запасов сырья, НЗП и готовой продукции; периодичность поставок и отгрузок; структура информационных потоков (ERP, ручные документы). Все данные должны быть получены путём наблюдения (Gemba Walk), а не из теоретических расчётов.
Данная статья носит исключительно ознакомительный и информационный характер. Представленные методики, формулы и примеры не являются руководством к действию и не заменяют профессионального консалтинга. Автор и издатель не несут ответственности за последствия использования информации. Построение и анализ карт потока создания ценности должны выполняться подготовленными специалистами с учётом конкретных условий предприятия.
1. Rother M., Shook J. Learning to See: Value Stream Mapping to Create Value and Eliminate Muda. — Lean Enterprise Institute, 2003.
2. Liker J.K. The Toyota Way: 14 Management Principles from the World’s Greatest Manufacturer. — McGraw-Hill, 2004.
3. Вумек Дж., Джонс Д. Бережливое производство: Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании. — М.: Альпина Паблишер.
4. ГОСТ Р 56020-2020 «Бережливое производство. Основные положения и словарь».
5. ГОСТ Р 56404-2021 «Бережливое производство. Требования к системам менеджмента».
6. Lean Enterprise Institute. Value Stream Mapping Overview. — lean.org.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.