Завод Harley‑Davidson достигает превосходства проактивным и предиктивным обслуживанием

«Заведи свой мотор. Выезжай на шоссе. Ищи приключения и что бы ни пришло нам навстречу...» — строки из классика Steppenwolf 1968 года «Born to Be Wild»

Образ Harley‑Davidson — антитеза предсказуемости. Никаких расписаний. Никаких планов. Никаких границ. Никаких забот. Неизвестность за каждым поворотом. Просто надень шлем, заведи мотор и езжай.

Это образ мотоциклетной езды — образ жизни — который принят клиентами и прославлен в музыке, фильмах, рекламе и ТВ‑шоу. Harley‑Davidson — это съезд с привычной, по‑часово оплачиваемой, 8‑до‑5, репорт‑ту‑юр‑босс реальностью.

Образ производства Harley‑Davidson, однако, весь в предсказуемости. Никаких сюрпризов. Никаких узких мест. Никаких поломок. Никаких простоев. То, что впереди, известно. Просто включи производственное оборудование и создавай.

Это образ надежности — образ жизни — построенный обслуживанием и принятый сотрудниками в производстве, операциях, финансах, заводском и корпоративном менеджменте. Надежность‑пожизненная предсказуемость — это въезд на трассу увеличенного выпуска, продуктивности, эффективности и прибыльности в этой по‑настоящему американской промышленной компании.

Возможно, ни один завод Harley‑Davidson не воплощает этот дух и видение как его операционный цех по силовой передаче в пригороде Милуоки — Меноуни Фоллс.

Завод Harley‑Davidson в Меноуни Фоллс, Висконсин, часто использует множество инструментов предиктивного обслуживания для решения проблем оборудования.

«Во многих местах реактивное обслуживание и тушение пожаров празднуется», — говорит Ларри Энджел, менеджер обслуживания завода. «С точки зрения Harley, если вы действительно хотите попасть в хом‑ран, это ваши фоновые процессы — работа по улучшению — которые делают разницу. Это не так захватывающе. Это не так видно для других. Но именно это экономит время, усилие и деньги. Это предсказуемость. Мы верим в это и признаем наших людей за правильные действия, помогающие достичь этой цели».

Ремонтник станков Горди Пollarи — эксперт завода по вибрационному анализу.

Организация обслуживания завода — сильный сторонник:

• Технологий
• Фокуса на деталях и корневых причинах
• Командных концепций
• Коммуникации и обмена знаниями

Эффективно используя эти «инструменты», говорит ведущий инженер надежности обслуживания Дана Флюэт, «мы движемся к 100% проактивности и нулю тушения пожаров... Это то, как мы ведем бизнес в Harley‑Davidson».

Только факты

Завод: Harley‑Davidson Motor Company в Меноуни Фоллс, Виск. Завод Pilgrim Road по силовой передаче построен в 1997 году.

Размер площадки: 480 000 кв. футов.

Занятость завода: Примерно 1000 сотрудников, включая 148 часовых рабочих обслуживания и 10 зарплатных работников обслуживания. Производство работает 24 часа в сутки, пять дней в неделю. Часовые рабочие представлены профсоюзом United Steelworkers и Ложей 78 International Association of Machinists.

Продукты: Двигатели и компоненты трансмиссии для мотоциклов H‑D.

Производство: Общие циклические отгрузки компании в 2006 году — 349 196 (против 329 017 в 2005); отгрузки бренда Buell — 12 460 в 2006 (против 11 166 в 2005).

FYI: У компании $6.186 млрд продаж и $1.043 млрд прибыли в 2006... Она ранжирована №369 в списке Fortune 500 2007 года, вверх на 11 позиций от прошлого года... Помимо Меноуни Фоллс, у H‑D объекты в пяти дополнительных городах Висконсина (Милуоки, Вауватауза [2], Томахоук, Франклин и Ист Трой), и в Йорке, Пенсильвания; Канзас‑Сити, Миссури; и Линкольн, Алабама.

СИЛА PDM
Завод, производящий двигатели и компоненты для трех вариаций силовой передачи, устанавливаемых на мотоциклы Harley‑Davidson, не новичок в прогрессивных стратегиях обслуживания.

«У нас всегда было очень агрессивное отделение обслуживания», — говорит Дин Бодо, электрик с 19‑летним опытом на сайте.

Но темп, прогресс и мастерство ускорились значительно с наймом Энджела в 2001 и Флюэт в 2003.

Энджел и Флюэт изменили мышление аутсорсинга предиктивного обслуживания (PdM), вместо этого возлагая ответственность и возможности на квалифицированных ремесленников отдела.

Электрик Дин Бодо обучен и сертифицирован в ИК‑термографии.

«Многие компании аутсорсят эти вещи, когда они тестируют или дابблят с PdM», — говорит Энджел. «Мы обнаружили, что используя своих людей, мы могли быть более эффективны в мониторинге и удержании пульса проблем оборудования. Плюс, мы имели немедленность, уходя от недельных или двухнедельных turnaround времени на результаты и отчеты от внешних подрядчиков».

Флюэт пришел из ядерной энергетической отрасли с передовой экспертизой в технологиях PdM. «Дана открыла для нас двери в том, как полностью применять эти технологии и использовать находки», — говорит Энджел.

Цель — предоставлять неинвазивные технические сервисы и как можно меньше срыва производственного процесса.

Работа этих лидеров обслуживания кульминировала в создании PdM супер‑команды в начале 2006 года.

«У нас правильные люди в правильных позициях», — говорит Флюэт. «Это их полная работа. Мы не преследуем это наполовину. Эти люди дают навыки и последовательность этому усилию. Нижняя линия — экономия времени, внутренняя экспертиза, общая экономия затрат и увеличенный аптайм машин».

Предиктивная команда включает:

• Бодо, отвечающий за ИК‑термографию.
• Рэнди Чезински, фрезеровщик, фокусирующийся на смазке оборудования и анализе масла.
• Горди Пollarи, ремонтник станков, фокусирующийся на вибрационном анализе.

Их присоединяют трубопроводчик Эрик Радке и ремонтник Стив Каммингс, которые встраивают PdM приложения в свои роли лидеров непрерывного улучшения, связанных с обслуживанием.

Рэнди Чезински, фрезеровщик и сертифицированный аналитик смазки, управляет программой анализа масла.

«Эти люди страстны к тому, что они делают», — говорит Флюэт. «Мы не вышли и не отобрали этих парней для этих слотов. Они добровольцы. У них был глубокий интерес в поднятии того, что обслуживание может сделать для этого завода».

Каждый лидер PdM технологии прошел обширное обучение, чтобы стать профи в своем фокус‑инструменте. Бодо посещал классы термографии через FLIR Systems и получил сертификат Уровня I. Чезински брал классы через Noria Corporation и Computational Systems Inc., и теперь сертифицированный аналитик смазки. Пollarи прошел курсы через CSI и Technical Associates, и преследует сертификат Уровня I вибрационного анализа.

Предиктивная команда работает на первой смене и находится в центральной офисной зоне.

«Это максимизирует коммуникацию», — говорит Флюэт. «Общаясь друг с другом о том, что они видят и находят с каждой технологией, все могут учиться. Синергия команды растет. Коллаборация этих квалифицированных людей и их инструментов помогает подтверждать и верифицировать находки».

ЭКОНОМИЯ МАСЛА И ДЕНЕГ
В первый год предиктивной команды программа машинной смазки/анализа масла дала некоторые из крупнейших выгод, переписав правила. Отдел сменил свою превентивную философию обслуживания (PM), связанную со смазкой.

«Старый процесс превентивного обслуживания и написания PM в основном следовал старым руководствам», — говорит Чезински, сотрудник Harley‑Davidson 17 лет. «Через шесть месяцев ты сливаешь это масло. Через год — это. Через два года — это. Внедряя программу анализа масла, мы перешли от временно‑базированной системы к кондицион‑базированной. Те PM были переписаны; старые пути ушли. Мы делаем всё так, как требуется. Это низко висящий фрукт, и это сэкономило нам кучу денег».

Настолько, что сокращение потребления масла в одиночку за первые шесть месяцев программы оплатило élaborаторную лабораторию анализа масла отдела (это единственная лаборатория такого рода внутри Harley‑Davidson).

«Мы не отслеживали экономию затрат, связанную с доступностью, утилизацией отходов, рабочей силой», — говорит Флюэт. «Мы пытаемся получить ручки на документирование этих экономий тоже».

Программа также переписала определение «что такое чистое масло?».

«Вероятно, самая агрессивная атака с тех пор, как мы поставили лабу, была запуск программы для нашего входящего масла», — говорит Флюэт. «Изначально мы не осознавали, насколько загрязнено некоторое входящее масло — не до тех пор, пока у нас не появилась способность тестировать входящее масло самим».

Есть «чистое», а потом есть чистое.

Флюэт изначально фокусировался на масле, хранящемся в баках. Элаборативная фильтровальная система снизила уровни загрязнения в новом масле до ничтожных 3 микрон.

«Поскольку мы доставляем масло в наши транспортные контейнеры и масляные станции, мы теперь знаем, что оно на ожидаемом уровне чистоты на смазочной станции», — говорит Флюэт.

Чезински последовал за этим, обучая операторов правильно смазывать свои машины как часть программы Total Productive Maintenance завода. Как инструкционный инструмент, Флюэт создал красочные инструкционные листы, использующие фото и графику для идентификации правильных точек смазки и правильных типов смазки для каждой машины.

Программа масла/смазки сейчас работает над расширением в анализ износ‑дебриса, чтобы, как говорит Чезински, «мы могли предсказать три или четыре месяца вперед, что машина показывает ранние признаки деградации или отказа».

ЧЕРТИМ УНИКАЛЬНЫЙ ПУТЬ К НАДЕЖНОСТИ ЗАВОДА

В то время как Harley‑Davidson верит в силу предиктивного, проактивного обслуживания, она намеренно решила, что ее заводы не берут cookie‑cutter подход к обслуживанию и надежности.

Многие из ее производственных объектов инвестировали в предиктивные технологии и исследуют выгоды PdM команд и беспроводных интеллектуальных систем обслуживания, но в основном каждый завод чертит свой собственный курс в этих областях.

«У нас есть автономия строить программу надежности, подходящую нуждам этого сайта», — Ларри Энджел, менеджер обслуживания на заводе компании по производству двигателей и компонентов в Меноуни Фоллс, Виск. «Другие сайты Harley‑Davidson могут делать то же самое для своих нужд. Разные сайты имеют разные среды или процессы или нужды. Это одна из вещей, которые делают Harley‑Davidson уникальной и особенной».

ЗАГЛУБЛЯЕМСЯ ГЛУБЖЕ
Крупные экономии и сбережения также пришли после того, как термографическая программа была приведена в‑house и ее процессы пересмотрены.

Внешний подрядчик ранее брал полугодовые ИК‑сканы коммутационных систем, обеспечивающих питание производственному оборудованию. Между сканами, как часть PM расписания, заводские электрики открывали электрические шкафы и верифицировали крутящие моменты на контакторах. Последний процесс требовал остановки машин, привязанных к этим шкафам.

Все это изменилось. Сегодня Бодо не только делает регулярные сканы коммутаторов, но и отдельных машин.

«Использование инфракрасного на сборочной линии — большой плюс», — говорит он. «Если линия встает, этот завод не делает деньги».

Он также регулярно сканирует шкафы и другие электрические компоненты на горячие точки, делая проверки крутящего момента довольно устаревшими. Эти ИК‑активности не требуют остановки.

«Я могу выйти и сэкономить компании время и деньги, используя камеру и находя вещи до того, как они ломаются», — говорит он.

Один пример касается определенных PM задач для генераторов.

Предыдущий электрический PM требовал остановки генератора. После выброса разъединителя, полный оборот маховика занимал почти час для полной остановки. Затем инспекция могла происходить. Сегодня Бодо открывает электрическую панель на работающем генераторе и выполняет полный скан. За 15 минут PM завершен. Нет простоя оборудования.

В другом примере Бодо использовал технологию для раскрытия хитроумной, легко упускаемой проблемы с контакторами внутри панели. Перемежающиеся проблемы вели к периодическим отключениям машин.

«Скан Дина показал окружающую температуру внутри панели 146 градусов», — говорит Энджел. «Оно все еще функционировало, но не надолго. С этой информацией от камеры мы заглянули глубже и идентифицировали проблему. Передняя часть контактора выглядит идеально, но боки были прожарены. Контактор нагревается, и там может быть плохой сварной шов где‑то. Как он нагревается, он теряет контакт. Когда остывает — восстанавливает. Трудно заметить это просто визуальной проверкой. Выглядит нормально. Но вы получаете другой вид с камерой».

Экономия времени была огромной.

«Это снизило время траблшутинга с часов — или больше, если у вас электрик висит смену или две, ожидая повторного отказа — до минут», — говорит Энджел. «Мы получили картину и нашли проблему. Пошли в инструментальную комнату, взяли нужные детали, остановили на 15 минут для замены, и мы закончили. Это решено. Технология привела нас к коренной причине».

ХОРОШИЕ ВИБРАЦИИ
Предсказуемость и детекция также являются побочными продуктами программы вибрационного анализа.

Завод имел наибольший практический опыт с этой PdM технологией. Внешний подрядчик установил оригинальные параметры анализа для программы в конце 1990‑х. Отдел обслуживания сделал внедрение инструмента частичной работой ремонтника станков.

«Это было адекватно», — говорит Флюэт, «но было место для улучшения».

Вступает Пollarи. С восхождением на полную роль виб‑лидера, он использовал двухканальные анализаторы и клавиатуру компьютера для повышения надежности и трендовых способностей. Пollarи, девятилетний ветеран Harley, говорит, что работа важна, но далеко от сексапильной.

«Большая часть моего времени тратится на работу с базой данных», — говорит он. «Подрядчик установил начальную программу. Когда компания вроде той приходит, она обычно раскатывает вибрационную программу, используя стандартные параметры анализа, чтобы смотреть на любую машину, у которой есть насос или этот конкретный диапазон лошадиных сил на моторе. Я взял эти наборы данных и скорректировал параметры анализа так, чтобы они были специфичны для наших машин.

«Я посмотрю на машину и выясню, сколько роторных стержней в том моторе. Я задокументирую статорные пазы, специфические типы подшипников. В насосе я изучу, сколько лопастей на рабочем колесе, плюс типы подшипников, процессные температуры. Те характеристики нужно положить в базу данных, чтобы я мог точно получать вибрационные данные и делать тщательную диагностику. Так, когда я делаю свои маршруты, я получаю хорошие, трендуемые данные и могу идентифицировать потенциальные проблемы компонентов до отказа».

Технология оказала пользу в, среди прочего, нахождении выше‑базовых условий на шпинделях моторов. Последующая проактивная работа обезвредила риск катастрофического отказа. И замены не затронули производство.

Работа Пollarи позволяет обслуживанию эффективно коммуницировать находки кому угодно внутри и вне организации.

«В противоположность "я думаю, у нас проблема с вибрацией", это "у нас проблема с вибрацией. Это внутренний подшипник. Давайте отправим мотор наружу или сделаем in‑house и заменим подшипник"», — говорит Флюэт. «Мы точно знаем, что нужно отремонтировать или заменить».

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ
Этот завод Harley‑Davidson достигает высокой предсказуемости благодаря анализу масла, термографии и вибрационному анализу. Однако он на пороге запуска дополнительных технологий, которые протолкнут его возможности в необозримые территории.

С 1999 года компания и особенно завод Меноуни Фоллс финансово поддержали исследования доктора Джей Ли в области интеллектуальных систем обслуживания (IMS). Профессор Ли изначально основал Центр интеллектуальных систем обслуживания в Университете Висконсин‑Милуоки. Сегодня программа находится в Университете Синциннати. Его прорывная работа разрабатывает технологии кондицион‑базированного сенсирования, которые могут предсказывать и прогнозировать производительность оборудования до точки, где достижим статус «near‑zero breakdown».

Этим летом завод станет пионером в настоящем применении интеллектуального обслуживания.

Этот проект внедрения был два года в разработке. В 2005 году отдел обслуживания приобрел беспроводное сенсорное оборудование от Techkor Instrumentation. Студент из программы Ли провел все прошлое лето на заводе, разрабатывая компьютерную программу, использующую триггерный механизм для инициации захвата данных мониторинга от машины. По сути, это leap‑frogs временно‑базированные возможности сенсирования и доставляет сбор данных при первом признаке события или аномалии.

С тех пор Techkor разрабатывал протокол коммуникации между сенсорной технологией и компьютерной программой. Истинное решение было запланировано для доставки в конце мая или начале июня.

«Мы все еще на стадии разработки и младенчества этого», — говорит Флюэт. «Мы начнем видеть реальную ежедневную выгоду этой технологии этим летом».

Восемь машин послужат начальной тестовой зоной для связанного IMS проекта. План — расширить его на критические машины среди 1400 общих активов завода осенью.

Выгоды будут существенными.

«Прямо сейчас Горди имеет walk‑around виб‑программу», — говорит Флюэт. «Ему нужно физически вынимать машину из производства, устанавливать шпиндель на фиксированную скорость с инструментом на нем и брать свои вибрационные данные. Это хорошая информация, но это контрпродуктивно для производства, потому что мы удаляем машину из производства для получения тех неинвазивных данных. Эта беспроводная система будет триггериться на любой аномалии и позволять нам собирать эти данные. В будущем Горди сможет прийти, сесть за свой десктоп и активно наблюдать за оборудованием в живом состоянии».

Но вибрация не единственное применение.

«Мы также будем мониторить ток. Мы сможем мониторить жизнь инструмента», — говорит он. «Новый инструмент будет 끌어당гивать X количество тока от шпиндельного мотора. По мере того как инструмент тупеет, токовый спрос на этот конкретный инструмент начнет расти. Мы сможем установить базлайн и трендить жизнь инструмента. У нас есть машины, которые используют 60‑70 инструментов для конкретного процесса. Так что в какой‑то момент в будущем мы сможем базлайнить каждый инструмент и независимо отслеживать жизнь инструмента для каждого конкретного инструмента».

«Посыл этой компьютерной программы будет иметь такой импакт на то, как мы используем предиктивные технологии в будущем».

Флюэт и Энджел видят IMS вводящим эру автоматически генерируемых наряд‑заказов и алертов на основе находок данных.

«Я хочу иметь триггерный механизм, который бы алертил оператора, говоря: "У нас неблагоприятный тренд в твоем шпинделе. Контактни обслуживание"», — говорит Флюэт. «Наши электрические инженеры работают над установкой андон‑борда, который бы флагал, когда определенная машина требует внимания».

Говорит Энджел: «Рамки огромны. Производство увидит немедленный импакт. Обслуживание будет напрямую помогать производству стать более затратно‑эффективным».

СИЛА ЛЮДЕЙ
Технология важна и сильно весит в будущих планах отдела обслуживания. Но козырь этого завода Harley‑Davidson, как документировано во многих инициативах, перечисленных в этой статье, — люди. Их работа, как индивидуумов и как членов групп или команд, обеспечивает мировую надежность и предсказуемость.

Флюэт сыграла большую роль в пересмотре руководства по спецификациям оборудования, используемом текущими и потенциальными поставщиками. Эта 200+ страница книга дает строгие гайдлайны OEM на то, как проектировать машины для Harley на основе требований компании по обслуживанию и надежности. Включает критерии для, среди прочего, дизайн‑фич, запускных тестов и стандартизации.

Связанные с теми письменными спецификациями, завод также собирает команды интеграции активов, создающие полную стратегию заботы для новой машины до её установки на цехе. Команда включает представителей квалифицированных ремесел, членов PdM команды, инженеров и операторов станков. Стратегия заботы об активе вытекает из полноценного Reliability‑Centered Maintenance анализа. Включает полный чек‑лист и расписание превентивного обслуживания, чек‑лист и расписание предиктивного обслуживания и всесторонний список запасных частей.

Представители обслуживания также работают с инженерами и операторами на командах улучшения оборудования. Они изучают хронические механические проблемы и, в формате кайдзен/RCM, совместно разрабатывают заботу, использование и/или дизайн решения, повышающие производительность.

Находки от таких команд и проектов, или от PM/PdM/RCM/IMS активностей, делятся с другими заводами Harley‑Davidson через круги лучших практик или e‑rooms.

Круги лучших практик — квартальные очные встречи лидеров конкретной дисциплины (менеджмент обслуживания, инженерия надежности и т.д.). E‑rooms — веб‑базированные выходы, где люди из конкретного отдела, рабочей группы или функции компилируют и делятся протоколами встреч, документами, процедурами и стратегиями.

Еженедельные встречи по надежности собирают лидеров обслуживания с планировщиками, лидерами производства и гендиректором завода. Демонстрируя, что «не можешь предсказать завтра, если не знаешь, что случилось вчера», они проводят пост‑мортем недавних проблем оборудования. Они также обсуждают боевые планы для возникающих.

Коммуникация‑драйвенная сила людей также видна в мелочах. Советник рабочей группы обслуживания Джим Брайстер посещает производственные зоны, где недавние активности обслуживания имели место. Он беседует с операторами, чтобы обеспечить их удовлетворенность и, возможно, выявить дополнительные нужды, которые отдел может адресовать.

«Я знаю всех операторов по имени», — говорит Брайстер. «Хорошая коммуникация ведет к хорошим решениям».

«МЫ УЖЕ ТАМ?»
Harley‑Davidson на дороге к величию обслуживания. Ее профессиональные сверстники видят организацию обслуживания компании как фроунтраннера.

«Harley‑Davidson сделала феноменальную работу», — говорит Брюс Бремер, менеджер инженерных объектов Toyota Motor Manufacturing North America.

Коллега Тойоты Дэвид Эбшер, менеджер контроля объектов на ее заводе в Джорджтауне, Кентукки, не менее впечатлен. «Я пересмотрел некоторую работу, которую Harley‑Davidson сделала в обслуживании», — говорит он. «Я был в восторге».

Предсказуемо, мотоциклетный производитель отклоняет большую часть похвал.

«Мы на 10% или 20% пути туда? Я не знаю», — говорит Энджел. «Я вижу нас внизу кривой, идущей вверх. Есть так много больше, что мы можем сделать».

Это не просто позиция менеджмента.

«Стало лучше и лучше с каждым годом», — говорит Бодо. «Я думаю, что мы на пороге выведения этого на совершенно другой уровень. Небо действительно предел для того, что мы можем достичь».

Это то, что держит их мотор работающим.

«Я надеюсь, что в ближайшем будущем все наши PM будут предиктивными», — говорит Чезински. «Не будет сюрпризов. Я думаю, компания получит огромную выгоду, пока мы продолжаем двигаться вперед с этой программой. Там так много обещания».

Born to be predictable.

Вы не найдете это татуированным на бицепсе или ээрбрашнутым на шлеме для мотоцикла. Однако это образ надежности и образ жизни, за который должен стремиться любой производитель.

СЛЕДУЙ ЗА ЛИДЕРАМИ: УРОКИ, ИЗВЛЕЧЕННЫЕ ИЗ НАДЗОРА ОБСЛУЖИВАНИЯ

Что лидеры обслуживания на этом заводе Harley‑Davidson извлекли из своего опыта улучшения надежности?

Ларри Энджел, менеджер обслуживания: «Эти процессы требуют времени. Коммуникация и повторенная коммуникация и объяснения — ключ. Все должны понимать, что вы делаете и почему вы это делаете. Если вы это делаете, люди начнут присоединяться. Сначала некоторые люди в обслуживании обесценивали многое из этого, потому что они не понимали это. Но когда их собственные ремесленники и сверстники начали показывать им, что эти вещи работают, это их продало».

Джим Брайстер, советник рабочей группы обслуживания: «Строительство доверия — огромно, особенно с операциями. Мы можем войти с сильными данными от этих парней, указывающими на то, что нам нужно сделать. Когда вы можете подойти к кому‑то и сказать: "это внутренний подшипник", это взрывает их разум. Также важно иметь истории успеха и продвигать их. Дана хороша в публицизации этого для других. Она важный инструмент в моем ящике инструментов».

Дана Флюэт, ведущий инженер надежности обслуживания: «Всё о надежности. Результаты от предиктивных технологий и усилий превентивного обслуживания просто доказывают, что вся организация обслуживания делает фантастическую работу по увеличению доступности машин. Если у нас есть находки, я прихожу на еженедельную встречу по надежности с неудачным компонентом и показываю лидерам вне обслуживания, как мы извлекли данные. Это показывает им, что мы идем за правильными фиксами. Мы не просто подметаем вокруг. Мы идентифицируем и фиксируем правильные компоненты. Это показывает, что "обслуживание" — это квалифицированная рабочая сила, на которую можно положиться».