( Turkish below…)
The second article of the week will be a little provocative again. Let’s remember that the question in the title stems from the design question we explored in relation to smart automation, and let’s refer back to our previous article here: Previous article
This time, let’s start with the customer–supplier relationship between product engineering and manufacturing, and take the discussion all the way to the way organisations deploy their goals.
Having seen both sides of the coin throughout my experience, let’s take a closer look at how the attitudes of both sides can create barriers to continuous improvement, and how these can ultimately affect the total cost of productivity.
Let me make my position clear from the very beginning.
Although design is an important part of the activities that create value in a product, manufacturing is where the product physically gains value and where all design decisions ultimately become visible.
Therefore, although there is a customer–supplier relationship between product engineering and manufacturing, within the boundaries of the factory, manufacturing is ultimately the customer.
Manufacturing is also where the outcome of the design work becomes tangible and design decisions are transformed into a physical product.
Unfortunately, in large organisations, even when both functions report to the same CEO and are aligned around a common objective at the top, their departmental goals can become increasingly isolated as you move down the organisation.
And the organisation forgets that they are ultimately working towards the same purpose.
More specifically, product engineering can lose sight of manufacturability and the cost of manufacturability amid the complexity created by customer expectations, technical requirements, regulations and time pressure.
The priority becomes delivering the product the customer wants, when they want it.
Manufacturing, meanwhile, may either fail to provide the necessary feedback to design in time, or be forced to absorb the resulting costs because of time pressure.
Quality, productivity and cost then gradually become the responsibility of manufacturing.
Of course, problems originating from design are eventually resolved. But even when the problem itself is solved, the additional labour, scrap, rework, lost capacity, equipment investment and engineering time that have already been created have found their way into the company’s balance sheet.
In other words, the problem may disappear.
But the cost remains.
So, what needs to happen to create effective communication and shared target conditions between these two different functions?
The answer is not simply better communication between product engineering and manufacturing.
Because the problem is often not a communication problem, but a system design problem.
Are the goals really aligned from top to bottom?
Defining strategic goals in an organisation is not enough. Those goals need to be deployed throughout the organisation with the same underlying logic.
If the CEO’s goal is overall profitability, while Operations is focused only on delivery performance, Product Engineering only on launching the new product on time, and Manufacturing only on hourly output, everyone may actually be achieving their own targets.
But the company could still be losing money.
This is where the real meaning of goal deployment becomes clear.
Goals should not simply be cascaded downwards; they should be connected through clear cause-and-effect relationships.
The goal of Product Engineering should not simply be to “meet customer requirements”, but to do so while considering manufacturability, quality and total cost.
The goal of Manufacturing should not simply be to “produce efficiently”, but also to make the impact of design decisions on manufacturing visible and to develop a better manufacturing system together with design.
Because ultimately, our goal is not simply to design the product;
it is to design the product in a way that creates value.
And this brings us to the next level:
Does design have a target condition too?
In Toyota Kata, the target condition makes the gap between the current condition and the desired condition visible.
So, what should the target conditions be at the design stage?
Good product design is not simply about meeting the technical specifications requested by the customer. It should also enable the product to be manufactured easily, consistently, with high quality and at the lowest possible total cost.
From a manufacturing perspective, some of the key target conditions for good design could be summarised as follows:
1. It should enable easy and smooth production.
Design should reduce unnecessary movements and transfers, eliminate the need for repeated repositioning of parts, and simplify production steps as much as possible.
The product should be able to flow naturally through the production line and be designed to be made right first time.
2. It should provide suitable working conditions for people.
A product being manufacturable should not mean that an operator can only produce it by working under physical strain.
Design should minimise reaching, bending, lifting, turning and repetitive movements, supporting a working environment that is compatible with human physical capability.
3. It should enable quality to be built into the product.
Rather than relying on end-of-line inspection to catch quality issues, design should prevent errors from occurring wherever possible.
The product and the manufacturing process should support making the right product right first time.
In other words, rather than saying “we will check it at the next process”, the design should aim to prevent the error from occurring in the first place.
A good example of this is error-proofing through design.
4. It should move product variety as far downstream as possible.
Introducing customer differences too early in the production process can increase changeover times, inventory and manufacturing complexity.
Keeping common production steps as consistent as possible and postponing product differentiation until the later stages of production can create a more flexible and smoother manufacturing system.
5. It should be simple and as universal as possible.
Every unnecessary design variation between customers, factories or markets introduces another layer of complexity into the manufacturing system.
A design that can be commonised and standardised wherever possible creates the opportunity for a more streamlined system across both engineering and manufacturing.
6. It should consider total manufacturing cost.
Reducing the purchasing cost of a component does not, by itself, mean reducing cost.
A design decision should be evaluated against the total cost of manufacturing, including cycle time, labour, equipment, quality control, scrap, rework and maintenance.
Because if the cost decreases in one area while increasing somewhere else, the cost has not really been reduced; it has simply been moved somewhere else.
And perhaps most importantly:
A design change should be evaluated not only for its impact on the product, but also for its impact on the manufacturing system.
Because a change that looks small on the design table can translate into thousands of hours of labour, a new equipment investment or years of ongoing inefficiency on the production line.
So, when reviewing a design, the question should not only be:
“Have we designed the product the customer wants?”
There should be one more question:
“Have we designed the product so that it can be manufactured in the best possible way for the overall productivity of the company?”
Üretim için mi ürün tasarımı, ürün tasarımı için mi üretim tasarımı?
Haftanın ikinci yazısı yine biraz provokatif olacak. Başlıktaki soruyu, akıllı otomasyon için tasarım sorusundan yola çıkarak sorduğumuzu hatırlayalım ve bu noktada bir önceki yazımıza da referans verelim: Bir önceki yazı
Bu kez ürün mühendisliği ile üretim arasındaki müşteri–tedarikçi ilişkisinden yola çıkıp konuyu organizasyonların yayılım politikasına kadar götürelim.
Şu zamana kadarki tecrübemle madalyonun iki yüzünü de görmüş biri olarak, her iki tarafın tutumunun sürekli iyileştirme önünde nasıl engeller yarattığına ve bunun toplam verimlilik maliyetlerini nasıl etkilediğine biraz bakalım.
Yazının daha girişinden tarafımı belli edeyim.
Her ne kadar tasarım, ürün üzerinde değer yaratan faaliyetlerin önemli bir parçası olsa da ürünün fiziksel olarak değer kazandığı ve tüm tasarım kararlarının nihai olarak görünür hale geldiği yer üretimdir.
Bu nedenle ürün mühendisliği ile üretim arasında bir müşteri–tedarikçi ilişkisi olsa da fabrika sınırları içerisinde nihai müşteri üretimdir.
Üretim aynı zamanda tasarım çalışmalarının sonucunu verdiği, tasarım kararlarının somut bir ürüne dönüştüğü yerdir.
Ne yazık ki büyük şirketlerde, tepe yönetimde her iki grup da aynı CEO’ya raporlayarak ortak bir hedefte birleşse bile, aşağı kademelere indikçe bölüm hedefleri birbirinden izole hale geliyor.
Ve organizasyon, aslında aynı amaca hizmet ettiğini unutuyor.
Daha doğrusu ürün mühendisliği; müşteri beklentileri, teknik gereklilikler, regülasyonlar ve zaman baskısının yarattığı karmaşa içerisinde üretilebilirliği ve üretilebilirliğin maliyetini geri plana atabiliyor.
Öncelik, müşterinin istediği ürünü istediği zamanda ortaya çıkarmak oluyor.
Üretim ise tasarıma gerekli geri bildirimi ya zamanında vermiyor ya da zaman baskısı nedeniyle oluşan maliyetleri taşımak zorunda kalıyor.
Kalite, verimlilik ve maliyet ise bir noktadan sonra üretimin sorumluluğuna dönüşüyor.
Elbette tasarımdan kaynaklanan problemler zaman içerisinde çözülüyor. Ancak problem çözülmüş olsa bile yaratılmış olan ek işçilik, hurda, yeniden işleme, kapasite kaybı, ekipman yatırımı ve mühendislik zamanı şirketin bilançosunda çoktan yerini almış oluyor.
Yani problem ortadan kalksa da maliyeti şirkete kalıyor.
Peki bu iki farklı departman arasında etkin iletişimin ve ortak hedef koşulların oluşması için ne yapılmalı?
Cevap yalnızca ürün mühendisliği ile üretimin daha iyi iletişim kurması değil.
Çünkü problem çoğu zaman bir iletişim problemi değil, sistem tasarımı problemi.
Hedefler yukarıdan aşağıya gerçekten aynı mı?
Bir organizasyonda stratejik hedeflerin belirlenmesi yetmez. Bu hedeflerin organizasyonun her seviyesine aynı mantıkla yayılması gerekir.
CEO’nun hedefi toplam kârlılık ise; operasyonun hedefi yalnızca teslimat performansı, ürün mühendisliğinin hedefi yalnızca yeni ürünü zamanında devreye almak, üretimin hedefi ise yalnızca saatlik üretim miktarı olduğunda aslında herkes kendi hedefini başarıyor olabilir.
Ama şirket hâlâ zarar ediyor olabilir.
İşte burada yayılım politikasının gerçek anlamı ortaya çıkıyor.
Hedefler sadece aşağıya doğru aktarılmamalı; birbirleriyle neden-sonuç ilişkisi içerisinde bağlanmalı.
Ürün mühendisliğinin hedefinde yalnızca “müşteri ihtiyacını karşılamak” değil, bunu üretilebilirlik, kalite ve toplam maliyet ile birlikte gerçekleştirmek olmalı.
Üretimin hedefinde yalnızca “verimli üretmek” değil, tasarım kararlarının üretim üzerindeki etkisini görünür kılmak ve tasarımla birlikte daha iyi bir üretim sistemi geliştirmek olmalı.
Çünkü aslında hedefimiz ürünü sadece tasarlamak değil;
ürünü değer yaratacak şekilde tasarlamak.
Ve burada konu bizi bir sonraki seviyeye getiriyor:
Tasarımın da bir hedef koşulu var mı?
Toyota Kata’da hedef koşul, mevcut durum ile ulaşılmak istenen durum arasındaki mesafeyi görünür hale getirir.
Peki tasarım aşamasında hedef koşullar ne olmalı?
İyi bir ürün tasarımı yalnızca müşterinin istediği teknik özellikleri karşılayan tasarım değildir. Aynı zamanda o ürünün nasıl, ne kadar kolay, ne kadar kaliteli ve ne kadar düşük maliyetle üretileceğini de mümkün kılan tasarımdır.
İyi bir tasarımın üretim açısından birkaç temel hedef koşulu şöyle sıralanabilir:
1. Kolay ve akıcı üretim sağlamalı.
Tasarım; gereksiz hareketleri ve aktarmaları azaltmalı, parçanın tekrar tekrar konumlandırılmasına ihtiyaç bırakmamalı ve üretim adımlarını mümkün olduğunca sadeleştirmeli.
Ürün, üretim hattında doğal bir akış içerisinde ilerleyebilmeli ve ilk seferde doğru üretilebilecek şekilde tasarlanmalı.
2. İnsan için uygun çalışma koşulları sağlamalı.
Ürünün üretilebilir olması, operatörün zorlanarak üretebilmesi anlamına gelmemeli.
Tasarım; uzanma, eğilme, kaldırma, çevirme ve tekrarlı hareketleri mümkün olduğunca azaltarak insanın fiziksel kapasitesine uygun bir üretim ortamını desteklemeli.
3. Kalitenin ürünün içinde üretilmesine imkân vermeli.
Kaliteyi üretimin sonunda kontrol ederek yakalamak yerine, tasarım mümkün olduğunca hatanın oluşmasını engelleyecek şekilde yapılmalı.
Ürün ve üretim süreci, doğru ürünün ilk seferde üretilmesini desteklemeli.
Yani “sonraki proseste kontrol ederiz” yerine, hatanın oluşmasını en başından önleyen bir tasarım hedeflenmeli.
Bunun güzel bir örneği tasarımda hata önleme yaklaşımıdır.
4. Ürün çeşitliliğini mümkün olduğunca üretimin son aşamalarına taşımalı.
Müşteri farklılıklarının üretimin erken aşamalarına taşınması; değişim sürelerini, stokları ve üretim karmaşıklığını artırabiliyor.
Ortak üretim adımlarının mümkün olduğunca korunması ve ürün farklılaşmasının üretimin son aşamalarında gerçekleştirilmesi, daha esnek ve akıcı bir üretim sistemi yaratıyor.
5. Sade ve mümkün olduğunca evrensel olmalı.
Müşteriden müşteriye, fabrikadan fabrikaya veya pazardan pazara değişen her gereksiz tasarım farklılığı üretim sistemine yeni bir karmaşıklık getiriyor.
Ortaklaştırılabilir ve standartlaştırılabilir bir tasarım ise hem mühendislik hem de üretim açısından daha yalın bir sistem kurulmasına imkân veriyor.
6. Toplam üretim maliyetini gözetmeli.
Bir parçanın satın alma maliyetini düşürmek tek başına maliyet azaltmak anlamına gelmiyor.
Tasarım kararı; çevrim süresi, işçilik, ekipman, kalite kontrol, hurda, yeniden işleme ve bakım gibi üretimin bütün maliyetleriyle birlikte değerlendirilmeli.
Çünkü bir noktadaki maliyet azalırken başka bir noktadaki maliyet artıyorsa, aslında maliyet azaltılmıyor; sadece başka bir yere taşınıyor.
Ve belki de en önemlisi:
Bir tasarım değişikliği yalnızca ürün üzerindeki etkisiyle değil, üretim sistemi üzerindeki etkisiyle birlikte değerlendirilmeli.
Çünkü tasarım masasında küçük görünen bir değişiklik, üretim hattında binlerce saatlik işçilik, yeni bir ekipman yatırımı veya yıllarca devam edecek bir verimsizlik anlamına gelebilir.
Bu nedenle tasarım gözden geçirmelerinde sorulması gereken soru yalnızca:
“Müşterinin istediği ürünü tasarladık mı?”
olmamalı.
Bir soru daha olmalı:
“Bu ürünü, şirket için en doğru şekilde üretecek tasarımı yaptık mı?”