Joustavien valmistusjärjestelmien käyttöönoton

Tuotannon kehittyminen

Kehitysprojektien vaikutus ei rajoittunut vain tuotantotekniikan uudistamiseen, vaan myös tuotannon järjestelyt (tuotantotoiminta), kuten layout, materiaalivirtaus, tuotannon ohjaus ja tuotannon ohjausperiaatteet, muuttuivat. Case-yrityksen koh-dalla tuotantotoiminnan onnistumisen tekijöitä ovat tehtaan materiaaliohjauksen ja virtauksen hallinta, tuotteisiin sopivat tehokkaat ja luotettavat koneet, tuotan-toon integroitu laadunohjaus, oikeiden ohjaustekniikoiden valinta ja riittävä au-tomaatioaste sekä tehdaspelillä simuloitu tehtaan ohjaus.

Vertailuaineistossa keskimäärin tuotannon ohjattavuus ja hallittavuus paranivat merkittävästi, läpimenoajat lyhenivät, tuotannon ohjauspisteiden määrä väheni ja vaihto-omaisuus pieneni. Toimintaa leimaa-antavina piirteinä olivat visuaali-suus, pienet sarjakoot, joustavuus ja imuohjaus. Vertailuaineiston tuotannon ja tuotantotekniikan ratkaisuissa oli ongelmia. Ensinnäkin perinteiset NC-koneet olisivat paremmin soveltuneet kyseiseen tuotantoon (verstaat 4 ja 14). Toiseksi tuotannon järjestelyissä eli materiaalin ohjauksessa, ohjausperiaatteissa, visuaa-lisuudessa ja layouteissa olisi voitu onnistua paremmin. Kolmanneksi eräissä verstaissa FM-järjestelmäratkaisu olisi kannattanut jakaa kahteen järjestelmään (verstaat 6 ja 9). Järjestelmässä yritettiin valmistaa eri osaperheiden tuotteita joustavasti, mikä pidensi käyttöönottoaikaa ja käyttöasteen nousun saavuttami-seen käytettyä aikaa.

Tekniikan kehittyminen

Järjestelmien automaatioastetta pidettiin yleisesti varsin hyvänä, mutta kukaan ei pitänyt järjestelmäänsä täysin automaattisena. Järjestelmät sisälsivät automaatti-sia prosesseja, mutta käyttäjät ja operaattorit pitävät yllä myös muita prosesseja.

Uusimman sukupolven keskusohjauksen omaavat järjestelmät edustavat varsin kehittynyttä tekniikkaa. Näissä tiedonsiirto ja NC-ohjelmien siirto oli toteutettu tehdasverkon välityksellä. Useimmissa järjestelmissä järjestelmän ohjaus oli vaihdettu vuosituhannen vaihteessa. Uudet ohjaukset olivat vuorovaikutteisilla graafisilla käyttöliittymillä varustettuja. Ohjausten käyttö oli merkkipohjaiseen ohjaukseen verrattuna varsin yksinkertaista.

Vähiten automatisoitua näissä verstaissa olivat kokoonpano tai osakokoonpano, jotka tehtiin lähes kokonaan manuaalisesti. Vuoden 2006 haastatteluissa ko-koonpanon automaatiotasoa pidettiin edelleen varsin alhaisena. Huomattavaa on se, että itse tekniikan kehittäminen jäi käyttöönoton tasolle. Metalliteollisuuden investointien määrän väheneminen näkyy myös teollisuuden alaa koskevissa tilastoissa. Erityisesti 2000-luvun alun jälkeen investointien painopiste on siirty-nyt ulkomaisiin investointeihin (ks. Teknologiateollisuus 2006). Merkittävimmät muutokset olivat tapahtuneet toiminnanohjausjärjestelmien vaihtumisen kautta.

Ainoastaan työkalutekniikka päivitettiin. Kehittämismahdollisuuksia olisi toki ollut, kuten paremmat NC-ohjelmat, paremmat kiinnittimet, automaattisemmat laadunvalvontajärjestelmät ja työpisteiden ergonomia. Osasyynä kehittämisen laiminlyöntiin oli tuotantoa tukevien henkilöiden puuttuminen organisaatioista ja jäljelle jäävien keskittyminen operatiiviseen toimintaan (vrt. Alasoini 2001a, s.

44–45 ja 53). Lähes kaikki menetelmäsuunnittelijat oli irtisanottu laman aikana.

Työn organisointi

Työt organisoitiin tuotantosoluihin, ja tehtävien suoritus oli tiimimäisen toimin-tatavan mukaista. Työn organisointia voidaan kuvata sanalla joustava. Henkilö-määrät vähenivät keskimäärin 23 prosenttia, ja case-yrityksen kohdalla vähennys oli suurempi. Vähennykset koskivat toimihenkilöitä ja työntekijöitä.

tosoluiksi, ja viidessä järjestelmässä oli ryhdytty soveltamaan tiimimäistä toi-mintaa. Tiimeille oli annettu itsenäisempi työnkuva. Palkkauksessa siirryttiin pääsääntöisesti kiinteän palkan ja tuotantopalkkion yhdistelmään.

Vuonna 2006 tiimimäisen toimintatavan kapea-alaistuminen vähensi mm.

case-yrityksessä yhteisiä palavereja. Huomattavaa on, että missään vuonna 2006 tutkituista yrityksistä ei haluttu käyttää tiimi-nimeä solutuotannosta. Saman havainnon tekivät tutkimuksessaan Seppälä ja Klemola (2004) ja Siltala (2004) työelämän muutosta käsittelevässä kirjassaan. Selityksenä tähän esitettiin tiimien muodostamisessa tehdyt virheet sekä valvonnan heikkous. Katsottiin, että perus-tetut tiimit ”rämettyivät”. Tiimeiltä puuttui selkeä tapa kehittää omaa työtään ja toisaalta tiimeiltä puuttui valvonta. Tiimit paisuivat, ja tuotanto jäi käyttöönoton jälkeiselle tekniselle tasolle. Tämä on eräiden yritysten kohdalla yhtenä syynä heikkoon tuottavuuskehitykseen projektin toteutuksen jälkeen. Ylöstalon (2005) tutkimuksen mukaan 37 prosentissa teollisuusyrityksistä tiimejä ei ole käytössä laisinkaan. Näyttää siltä, että lähes puolet yrityksistä ei usko tiimeihin tai ei ole vielä ottanut tiimejä organisointimuodokseen.

Työn sisällöt

Työn sisällöt muuttuivat perinteiseen NC-tuotantoon verrattuna paljon. Työt muuttuivat itsenäisemmiksi, ja vastuut laadusta, toimitusvarmuudesta ja proses-sin hallinnasta lisääntyivät. Case-yrityksessä asettajan tehtävät siirrettiin FM-operaattoreille ja NC-ohjelmoijille. NC-ohjelmat teki NC-ohjelmoija, sen sijaan käyttäjät tekivät ohjelmien korjailua.

Vuoteen 2006 mennessä työ oli keskimäärin yksipuolistunut: fyysisen työn osuus työajasta oli noin 2/3. Jaikumar (1986) ja Kelley (1986) totesivat saman ilmiön USA:laisista ja Seppälä ja Klemola (2004) suomalaisista FM-järjestelmien käytöstä. Työn polarisoituminen on merkki siitä, että itseohjau-tuvuus, monitaitoisuus ja tehtävien kierto työpisteestä toiseen eivät aidosti toteudu pitkällä aikavälillä. Tämä vie pohjaa sosiotekniseltä työn organisaa-tiolta ja asettaa sosioteknisen teorian soveltamisen kyseenalaiseen valoon suomalaisten konepajojen joustavan tuotantotekniikan käytössä. Polarisoi-tumisilmiö on näkynyt myös työolobarometreissä ja Metallityöväen liiton jäsen-kyselyissä (Lehtonen 2002, Ylöstalo 2005).

FMS-käyttäjien arviot työn itsenäisyydestä päättelykyvyn ja oma-aloitteisuuden osalta olivat varsin myönteisiä. Tulokset ovat samansuuntaisia kuin Toikan ym.

(1988) tutkimuksessa. Tässä tutkimuksessa osa FMS-operaattoreista halusi päästä NC-ohjelmoijaksi, tämä koettiin pääsynä uralla eteenpäin. Tilanne ei muuttunut vuoteen 2006 mennessä. Tulos oli samansuuntainen kuin Kortteisen (1992) tut-kimuksen väite. Kortteisen mukaan FMS-työssä ei ole uralla etenemisen tai ke-hittymisen mahdollisuutta. Alasoini (2006, s. 54) peräänkuuluttaa uudenlaista psykologista sopimusta, jossa sisältönä olisi ajatus, jonka mukaan työnantaja pyrkii hyvän johtamisen ja työn organisoinnin avulla takaamaan palkansaajille entistä parempia mahdollisuuksia haasteelliseen työhön ja oman osaamisen jatkuvaan kehittymiseen sekä huolehtimaan tällä tavoin heidän työllistettävyy-destään. Tämän tutkimuksen valossa tästä ajatuksesta ollaan vielä kaukana ja mahdollisesti on siirrytty jopa etäämmäksi.

Kehittyminen työssä

FM-järjestelmän käyttöä ja järjestelmässä olevia koneita ei opita nopeasti. Vain vajaa 16 prosenttia koki hallitsevansa kaikki laitteet runsaan neljän vuoden käyt-tökokemuksen jälkeen. Tutkimuksessa yleisesti arvioitiin, että uuden opettelua ja haasteita riittää vielä pitkäksi aikaa. Tilanne oli edelleen samansuuntainen vuo-den 2006 kartoituksessa, joskaan ei yhtä vahvasti. Järjestelmän käytön vaikeita tilanteita ovat häiriöt. Toinen, ehkä vaativampi tilanne on uuden tuotteen sisään-ajo järjestelmään. Kolmanneksi haasteellisia ovat myös NC-ohjelmointi ja tuote-tietojen sekä tuotannon perustaminen järjestelmäohjaukseen. Tähän käyttäjillä ei nimenomaan yleisesti ole riittäviä valmiuksia, ja lisäkoulutusta haluttiin. Tilanne oli pysynyt lähes samanlaisena yli kymmenen vuoden käytön jälkeen.

Yleisesti koettiin, että johtaminen oli siirtynyt vähemmän tiedottavaan suuntaan.

Tiimimäisen toimintatavan kapea-alaistuminen viittaa Kelleyn (1986) ja Jaiku-marin (1986) mukaan tayloristiseen työn organisointiin. Börjessonin (1991 ja 1997) mukaan FM-järjestelmissä mahdollisuus autonomiaan on suurempi, kuin on osattu hyödyntää. Tärkeiksi vaikuttaviksi tekijöiksi Börjesson kokee johdon asenteet, perinteet, tavat ja työyhteisön. FMS-käyttö antaisi mahdollisuuden joustaviin työaikajärjestelyihin ja työkiertoon.

enemmän joustavuutta, minkä ovat todenneet myös Schmenner ja Tatikonda (2005). Heidän mukaansa joustavuuden merkitys on kasvanut viimeisen 20 vuo-den aikana ja se korostuu erityisesti tuotekehityksen tehostumisen ja toimitusket-jujen merkityksen kautta.

Käyttäjistä 2/3 koki olevansa itse vastuussa työn suorituksesta. Vastuu oli 10 prosenttia pienempi kuin Ylöstalon (2005) tiimejä koskevassa tutkimuksessa.

Näytti siltä, että ryhmän toiminta oli hieman rajatumpaa kuin yksittäisen henki-lön toiminta ryhmässä. Tämä viittaa havaintoon (Doorewaard ym. 2002), että suomalaiset tiimit oli organisoitu enemmän jaetun vastuun periaatteella eikä niinkään hierarkkisesti toimiviksi tiimeiksi.

Vaikutukset verstaiden toiminnan tehokkuuteen

Case-yrityksessä tuottavuus parani projektin myötä kolmanneksen ja vuoteen 1995 mennessä tuottavuus oli kasvanut yli 50 prosenttia. Läpimenoaika putosi viidennekseen, ja vaihto-omaisuuden kiertonopeus kasvoi lähes kaksinkertaiseksi sekä kustannustehokkuus kolmanneksen. Nämä luvut ovat selkeästi parempia kuin kone- ja metallituoteteollisuudessa vastaavana aikana (vrt. Metalliteolli-suus, MET 1994 ja Teknologiateollisuus 2006). Case-yrityksessä suurimman kasvun vuodet olivat 1994 ja 1995.

Vertailuaineistosta yritys numero yksi pääsi samoihin tuottavuuslukuihin (ks.

liite O, kuva 7). Laman vaikutus näkyy tutkimuksen tulosten talousluvuissa.

Liikevaihto kasvoi, vaikka volyymi väheni. Merkittävää etua saatiin toiminnan tehokkuutta kuvaavan vaihto-omaisuuden käytön tehostumisena (liite O, kuva 2).

Kaikkien projektien keskimääräinen työn tuottavuus nousi noin 19 prosent-tia välittömästi projektin jälkeen. Vaatimatonta tuottavuuskehitystä selittää se, että volyymit laskivat eikä kustannuksia sopeutettu riittävästi volyymien laskun edellyttämälle tasolle. Verrattaessa kirjallisuuden tuottavuuslukuihin yhtä suuriin tuottavuusparannuksiin ei päästy, vaikkakin tuottavuuskehitys oli hyvä (Miesko-nen 1989, Ranta & Tchijov 1990, Hyötyläi(Miesko-nen 1993, Pietiläi(Miesko-nen 1993, Chen 1998). Toisaalta laman vaikutus näkyi luvuissa.

Tutkimuksen merkittävä tulos on onnistuneiden projektien tuottavuuden ja

case-yrityksen ja tutkimuksessa verstas numero yhden tuottavuuskehitys vuoteen 2005 saakka. Huomattavaa on se, että case-yrityksessä tuottavuuskehitys kääntyi laskuun vuoden 1995 jälkeen ja verstas numero yhden kehitys jatkuu edelleen.

Selityksenä tähän on verstaan aktiivinen jatkuvan parantamisen järjestelmä, jo-hon on sidottu nopea palkitseminen.

AIKA CASE-yritys

Yritys nro 1

1995 2000 2006

1990 33 kk 25 kk 35 %

54 % 74 %

Kuva 35. Tuottavuuskehitys pitkällä aikavälillä (case-yritys ja verstas numero 1).

Kehitysprojektit pienensivät vaihto-omaisuutta keskimäärin viidenneksen. Vain yhdessä verstaassa vaihto-omaisuus kasvoi. Vaihto-omaisuuden rakennetta tar-kasteltaessa aine- ja tarvikevarastot pienenivät euromääräisesti eniten. Kesken-eräisen tuotannon kiertonopeus sen sijaan kasvoi eniten. Vaihto-omaisuuden pienenemisessä ei keskimäärin päästy Mieskosen (1989) eikä Lakson (1988) esittämiin lukuihin.

Laadun muutos

siirrettiin käyttäjille ja tarkastajista luovuttiin kaikissa verstaissa. SPC:tä sekä 3D-mittauskoneita otettiin projektin yhteydessä käyttöön. Samanaikaisesti toteu-tettiin ISO 9000 -projekteja ja verstaiden laatujärjestelmiä sekä kehitoteu-tettiin laadun kokonaisohjausjärjestelmiä (TQM).

Kokonaislaadun parantuminen, kuten laatuvirheiden ja reklamaatioiden määrän pieneneminen kolmanneksen ja susikustannusten pieneneminen vajaan viiden-neksen, oli monen osatekijän yhteisvaikutusta. FM-järjestelmän osuus tästä oli menetelmien, kiinnittimien, uusien NC-koneiden ja uusien NC-ohjelmien ja mahdollisten mittalaitteiden aiheuttama parempi valmistustarkkuus ja täsmälli-syys. Chenin (1998) tutkimuksen mukaan FMS:n käyttöönoton vaikutuksesta laatuvirheet vähenivät keskimäärin 65,3 prosenttia vaihteluvälin ollessa 12–97 prosenttia. Case-yrityksessä laadun parantuminen tässä tutkimuksessa oli samaa tasoa, ja se jäi pitkällä aikavälillä pysyväksi. Kansainvälisessä tutkimuksessa (Clegg ym. 2002) FMS:ään liitettäviä tuottavuutta nostavia tekniikkoja ja mene-telmiä ovat myös tämän tutkimuksen perusteella TQM, joustavan integroidun tuotannon kehittäminen, vaikutusmahdollisuuksien antaminen organisaatiossa alaspäin, tiimityöskentely ja toimitusketjujen kehittäminen (ks. Ylöstalo 2005).

Verstaiden toiminnan tehokkuuden kehitys näkyi asiakkaalle päin parempana toimitusvarmuutena ja nopeampina toimitusaikoina. Toimitusvarmuus parani vajaa 40 prosenttia, kokonaisläpimenoaika puolittui, ja koneistuksen osalta pu-dotus oli 2/3. Selityksenä tähän olivat verstaiden parempi ohjattavuus, layout-muutokset ja materiaalivirtaus sekä toiminnanohjauspisteiden määrän vähene-minen. Lyhyempien siirtomatkojen merkitys saatiin siirrettyä asiakkaan eduksi.

Vaikutukset henkilöstöön ja organisaatioon

Merkitystä myönteiselle kehitykselle on toiminnan organisoinnin uudelleen jär-jestämisellä. Tehokkaat tiimit ja solut ottivat vastuulleen materiaalin ohjausta ja sisäistä toimitustäsmällisyyttä. Tutkimus vahvisti Zhangin ym. (2006) olettamusta, että yritysjohdon tulee kehityspolitiikassaan enemmän käyttää työntekijöiden taitoja ja osaamista työpaikkojen kehittämiseen. Parhaiten menestyivät yrityk-set, joissa on tuotantostrategiasta ja liiketoimintastrategiasta johdettu työn-tekijäresurssien tehokas käyttö tuotannon kehittämiseen.

FM-järjestelmien käyttöönotto vaikutti useimmissa verstaissa koko organisaati-oon. Tutkittujen 14 verstaan henkilömäärä väheni yhteensä 373 hengellä, josta suoranaisesti FMS:n vaikutusta arvioitiin olevan 216 henkeä. Tämä tulos poik-keaa Toikan ym. (1988) tuloksista, joiden mukaan FM-järjestelmät eivät vähen-täneet henkilöstöä. Vastaavasti laman aikana teollisuudesta poistui noin 25 pro-senttia työvoimasta ja teknologiateollisuuden osuus vastaavasti oli 26 propro-senttia (Metalliteollisuus, MET 1994). Vertailuaineiston osalta luvut olivat pienempiä ja Case-yrityksen osalta henkilöstövähennykset olivat suurempia. Henkilöstön sairauspoissaolot ja luvattomat poissaolot vähenivät merkittävästi. Näihin vai-kuttivat työnjaon ja työn organisaation muutos, uuden järjestelmän tuoma ylei-nen kiinnostus sekä omalta osaltaan pelko työpaikan menetyksestä. Toimihenki-löiden osalta henkilövähennystä tapahtui työnjohdossa sekä menetelmä- ja työn-suunnittelussa. Osa näiden henkilöiden töistä siirrettiin työntekijätasolle. Saira-uspoissaolojen määrä nousi muutaman vuoden jälkeen entiselle tasolle ja eräissä yrityksissä jopa ylikin. Henkilömäärän suhteellinen väheneminen oli pienempää kuin Mieskosen (1989) ja Hyötyläisen (1993) tutkimuksissa. Suurta henkilömäärän vähennystä selittää myös laman vaikutus.

Case-yrityksessä FMS:n käyttöönotto sujui miltei kaikilla mittareilla arvioi-tuna parhaiten tarkastelluista konepajoista. Sitä voidaan pitää puutteista huolimatta suomalaisena FMS-soveltamisen malliratkaisuna.

7.1.3 Onnistuneiden ja epäonnistuneiden projektien erot