Jidoka

Het principe van Jidoka staat voor het automatisch inbouwen van kwaliteit binnen het proces. Dit betekent dat zowel de operator als de installaties in het productieproces de autonomie moeten bezitten om het proces stil te leggen zodra een defect/afwijkende situatie wordt gedetecteerd.

Het hoofddoel van Jidoka is eenvoudig: defectvrij produceren. Door de autonomie van werknemers en/of machines wordt er automatisch kwaliteit ingebouwd. Afwijkende situaties zijn bijvoorbeeld defecten welke van grote (negatieve) invloed kunnen zijn op het gehele productieproces. Defectvrij produceren is een belangrijk onderdeel van Lean, doordat defecte producten in veel gevallen leiden tot extra (herstel-)handelingen in het verloop van het productieproces. In veel organisaties wordt echter besloten niet de (deel-)productielijn stop te zetten, maar slechts de betreffende processtap. Deze beslissing is afhankelijk van het type organisatie en de inrichting van het proces, maar dient ten alle tijden weloverwogen genomen te worden. Een selectieve productiestop op slechts 1 processtap (team) kan leiden tot cyclustijd– en synchronisatieproblemen, doordat de continue flow van het totale product door de verschillende processtappen wordt verstoord. Overige processen blijven immers operationeel. Om deze reden dient een afwijking in het kader van Jidoka voor veel ‘flow-manufacturers‘ te leiden tot een algehele (deel-)productiestop, aangezien stopzetten van een enkele processtap in een flowproces niet gewenst is.

Jidoka is een principe welke veelvuldig wordt toegepast met visualiserende aspecten zoals Andon en is bekend vanuit het Toyota Productie Systeem. Het is een methodiek welke is ontwikkeld door Shigeo Shingo. Met behulp van Jidoka is het mogelijk onmiddelijk de afwijking te identificeren en correcties uit te voeren. Het oudste en meest bekende voorbeeld van Jidoka is de geautomatiseerde weefmachine van Sakichi Toyoda welke de beschikking had over een directe automatische stop zodra de verticale/laterale touwen braken of manco waren.

Toepassing

Met behulp van Jidoka wordt naast de kwaliteit eveneens de productiviteit verhoogd. Een veel gebruikt synoniem voor Jidoka is Autonomation (EN) en mag niet verward worden met automatisering. Zie onderstaande tabel.

Categorie Automatisering Jidoka
Mens Onderhandenwerk van medewerkers wordt gereduceerd/vereenvoudigd. Monitoring van de machines wordt een onderdeel van het takenpakket. Verbetering van de productiviteit door multi-tasking van medewerkers.
Machine Machines doorlopen de cyclus tot het eind, tenzij de (nood-)stop tussentijds wordt bediend. Machines beschikken over de autonomie om een stop te activeren zodra afwijkingen worden geconstateerd.
Kwaliteit Crash-down van de machine (productie van defecten kan voor komen). Crash-downs en defecten worden voorkomen door Auto-stops (preventieve mogelijkheden).
Reactie Afwijkingen worden laat geïdentificeerd, waardoor de kernoorzaak vaak onduidelijk is en correctieve acties lang achterwegen blijven. Afwijkingen zorgen ervoor dat de machine wordt gestopt, waardoor de kernoorzaak ervan sneller kan worden geïdentificeerd en aangepakt.

 

In The Lean Manufactory van TPS wordt het huis weergegeven met 2 pilaren:

Het principe van deze weergave is duidelijk: zowel letterlijk (bouwkundig) als figuurlijk blijft het huis niet in takt zonder beide pilaren. Toch heerst er binnen veel organisaties een focus op de imlementatie van basisprincipes als one-piece-flow, takttijd, pull-productie en kanban, zonder dat het verband wordt gelegd met de 2 pilaren (dragers) van het gehele systeem. Iedere pilaar heeft een eigen thema:

  • Verbetering van het productieproces:
    • Lijnbalancering;
    • Takttijd;
    • JIT;
    • Reactie op afwijkingen;
    • Standaardisatie;
    • Mens-Machine interactie;
    • Jidoka.

Veel falende Lean implemenatie pogingen van organisaties stranden door het gebrek aan focus op de tweede pilaar. Daar waar flow, lijnbalancering, takttijd en JIT welbekend zijn, is het opmerkelijk hoe de principes van Jidoka en de Mens-Machine interactie worden gebagatelliseerd tijdens het implementatietraject.

De toepassing van Jidoka in een productieproces gaat veel verder dan een (eenvoudige) machinestilstand automatiseren. Allereerst is het een principe voor ieder proces, onafhankelijk van het type ervan (machine / mens), welke over de zelfstandige mogelijkheid beschikt om afwijkende situaties te herkennen en hierop te reageren. Zodoende behoort het bedienen van een Andon-knop door een medewerker net zo zeer tot het principe van Jidoka als een zelfstandige stilstand door een machine. Maar welke primaire stappen staan aan de basis van Jidoka?

  • Opsporen van de optredende afwijking;
  • Stop;
  • Voer de herstellende/corrigerende maatregel uit (Quick-Fix);
  • Onderzoek de kernoorzaak en activeer een tegenmaatregel (Hard-Fix).

De eerste 2 stappen kunnen geautomatiseerd worden.

Tijd is binnen veel Lean Manufacturing tools reeds een zeer bepalende factor. Zo ook voor Jidoka. Er is een grote kans dat afwijkingen worden geconstateerd zodra de verhouding cyclustijd – takttijd trendbreuk vertoond. Daarnaast is Kanban eveneens een manier om afwijkingen te constateren. Het ontstaan van voorraden zonder dat een Kanban-signaal is vrijgegeven indiceert mogelijke overproductie of onjuist menselijk handelen. Vice versa, bij correct functioneren van een Kanban systeem kan een tekort een indicatie zijn van een afwijking. Het ondernemen van de juiste acties is noodzakelijk zodra afwijkende situaties optreden. Slechts het waarborgen van de detectie van afwijkingen in een proces is waardeloos wanneer dit geen navolging krijgt. Nadat de afwijking is geconstateerd dient het proces dan ook gestopt te worden. Dit is ongetwijfeld één van de moeilijkste aspecten van Jidoka, aangezien veel medewerkers (en organisaties an sich) denken hiermee de totale productie stil te leggen tot het moment dat de afwijking is opgelost. Afhankelijk van de kernoorzaak en effecten van de afwijking kan deze situatie zich inderdaad voordoen. Het overgaan tot de daadwerkelijke trigger voor een stop is dan ook in veel gevallen een psychologisch aspect. Een stop geeft namelijk direct een duidelijk signaal af:

“Stop met te doen wat je aan het doen was, want je moet iets anders doen“

Het is een bevestiging voor iedere betrokkenen dat er enige mate van interventie noodzakelijk is. Dit kan betekenen het stoppen van een (deel-)proces of machine, maar ook het signaleren van hulp. Vooral dit laatste aspect is zeer belangrijk in Jidoka. Het is raadzaam ten alle tijden een andere medewerker op te hoogte te stellen van de afwijking (registratie), in plaats van de constaterende medewerker zelfstandig de afwijking direct te laten herstellen. Toch is dit een situatie die veelvuldig voorkomt en vaak door leidinggevenden wordt gestimuleerd! Het gevolg hiervan is dat herstelwerkzaamheden zodanig gestandaardiseerd worden in het betreffende proces dat het een routine handeling wordt voor medewerkers en registratie van optredende afwijkingen hierdoor niet plaatsvindt. Het wordt een “normale situatie”, omdat de afwijking nooit als abnormaal is aangeduid.

De derde en vierde stap kunnen niet worden geautomatiseerd aangezien hiervoor menselijk handelen noodzakelijk is. Het stellen van diagnoses en het analyseren van de kernoorzaak van de afwijking teneinde een tegenmaatregel en definitieve oplossing te kunnen bieden, zijn hier voorbeelden van. Allereerst dient de afwijkende situatie te worden hersteld, zodat de productie hervat kan worden. Dit kan betekenen:

  • het beperken van de ontstane schade;
  • het implementeren van een tegenmaatregel om herhaling te voorkomen;
  • het lanceren van een tijdelijk afwijkend proces (bijv. tijdelijke kanbans) of verplaatsing naar herstelproces;
  • het stoppen van het (deel-)productieproces tot de afwijkende situatie is opgelost.

Dergelijke beslissingen moeten, indien mogelijk, genomen worden door betrokkenen van het betreffende niveau binnen de organisatie. Veelal betekent dit dus door de werkvloer zelf. Zodra de potentiële klant of economische belangen van de organisatie geraakt dreigen te worden, moeten acties op andere niveaus gelanceerd worden. Afwijkingen welke een schending van de grondbeginselen van het productiesysteem tot gevolg kunnen hebben, moeten door alle betrokkenen niet te licht worden opgevat.

Na de herstelwerkzaamheden moet de kernoorzaak worden gedefinieerd en een definitieve tegenmaatregel genomen worden. Dit is één van de leermomenten in een Jidoka proces, aangezien betrokkenen tijdens deze stap hun kennis van het betreffende productieproces of de machine kunnen vergroten. Afhankelijk van het type afwijking kan tijdens deze laatste stap een voor de hand liggende oplossing voor de kernoorzaak worden gedefinieerd. In andere gevallen kan het ook voorkomen dat grondige analysemethodieken benodigd zijn teneinde tot een correcte oplossing te komen. De hulp van een Six-Sigma Black Belt kan hierbij van grote waarde zijn.

De 2 steunpilaren van The Lean Manufactory zijn essentieel. Het implementeren van Just in Time (JIT) is gewenst, daar het onnodige kosten elimineert/reduceert en helpt problemen te identificeren welke verspillingen tot gevolg kunnen hebben. Jidoka is een antwoord op deze problemen. Het implementeren van JIT is relatief eenvoudig, maar zonder de principes van Jidoka waardeloos aangezien verspillingen de mogelijkheid wordt geboden (weer) hun intreden te doen in het proces.

Wanneer JIT en Jidoka samenwerken zullen zij aan de basis staan van Kaizen, om de stappen van vandaag te verbeteren ten opzichte van de uitvoering van gisteren.