Wie wir das Sampling bei SIBUR auf neue Schienen bringen

Und was dabei herausgekommen ist

Hallo!

In der Produktion ist es wichtig, die Qualität der Produkte zu überwachen, sowohl derjenigen, die von Lieferanten kommen, als auch derjenigen, die wir am Ausgang ausgeben. Hierzu führen wir häufig Probenahmen durch – speziell geschulte Mitarbeiter nehmen Probennehmer und sammeln nach bestehenden Anweisungen Proben, die dann ins Labor überführt werden, wo sie auf Qualität überprüft werden.

Mein Name ist Katya, ich bin Produktbesitzerin eines der Teams bei SIBUR und heute erzähle ich Ihnen, wie wir das Leben (zumindest während der Arbeitszeit) der Probenahmespezialisten und anderer Teilnehmer dieses spannenden Prozesses verbessert haben. Under the Cut – über Hypothesen und deren Prüfung, über die Einstellung gegenüber Nutzern Ihres digitalen Produkts und ein wenig darüber, wie bei uns alles funktioniert.

Hypothesen

Hier lohnt es sich, mit der Tatsache zu beginnen, dass unser Team recht jung ist, wir seit September 2018 arbeiten und eine unserer ersten Herausforderungen bei der Digitalisierung von Prozessen die Produktionssteuerung ist. De facto handelt es sich dabei um eine Kontrolle aller Phasen zwischen dem Eingang der Rohstoffe und dem Verlassen unserer Produktionsanlagen durch das Endprodukt. Wir beschlossen, den Elefanten Stück für Stück zu essen und begannen mit der Kostprobe. Denn um die Laboruntersuchung von Proben auf eine digitale Spur zu bringen, muss jemand diese Proben zunächst sammeln und mitbringen. Normalerweise mit Händen und Füßen.

Die ersten Hypothesen betrafen die Abkehr von Papier und Handarbeit. Zuvor sah der Prozess so aus: Eine Person musste auf ein Blatt Papier schreiben, was genau sie im Probenehmer sammeln wollte, sich selbst identifizieren (lesen – seinen vollständigen Namen und den Zeitpunkt der Probenahme auf das Blatt Papier schreiben), Kleben Sie dieses Stück Papier auf das Reagenzglas. Gehen Sie dann zur Überführung, nehmen Sie eine Probe von mehreren Autos und kehren Sie in den Kontrollraum zurück. Im Kontrollraum musste die Person ein zweites Mal dieselben Daten in den Probenahmebericht eintragen, zusammen mit dem die Probe an das Labor geschickt wurde. Und dann schreiben Sie ein Tagebuch für sich selbst, damit Sie, falls etwas passiert, darin nachschauen können, wer wann eine bestimmte Probe entnommen hat. Und der Chemiker, der die Probe im Labor registrierte, übertrug die Notizen von den Zetteln dann in eine spezielle Laborsoftware (LIMS).

Die Probleme liegen auf der Hand. Erstens dauert es lange, außerdem kommt es zu Duplikaten desselben Vorgangs. Zweitens geringe Genauigkeit – die Probenahmezeit wurde teilweise nach Augenmaß aufgezeichnet, denn es ist eine Sache, dass man die ungefähre Probenahmezeit auf Papier notiert hat, und eine andere Sache ist, dass sie, wenn man am Wagen ankommt und mit der Probenentnahme beginnt, ein wenig sein wird andere Zeit. Für die Datenanalyse und Prozessverfolgung ist dies wichtiger als es scheint.

Wie Sie sehen, ist das Feld der Prozessoptimierung wirklich unerschlossen.

Wir hatten wenig Zeit und mussten alles schnell und innerhalb des Unternehmenskreises erledigen. In der Produktion etwas in der Cloud zu erledigen, ist keine gute Idee, da man mit vielen Daten arbeitet, von denen einige ein Geschäftsgeheimnis sind oder personenbezogene Daten enthalten. Um einen Prototyp zu erstellen, brauchten wir nur die Fahrzeugnummer und den Namen des Produkts – die Sicherheitsbeamten genehmigten diese Daten und schon ging es los.

Mein Team besteht jetzt aus 2 externen Entwicklern, 4 internen, einem Designer, einem Scrum Master und einem Junior-Produktmanager. Das haben wir übrigens jetzt Es gibt generell freie Stellen.

Innerhalb einer Woche haben wir ein Admin-Panel für das Team und eine einfache mobile Anwendung für Benutzer erstellt, die Django verwenden. Dann haben wir es fertiggestellt und für eine weitere Woche konfiguriert, es dann den Benutzern übergeben, sie geschult und mit dem Testen begonnen.

Prototyp

Hier ist alles einfach. Es gibt einen Webpart, mit dem Sie eine Aufgabe zur Probenahme erstellen können, und es gibt eine mobile Anwendung für Mitarbeiter, in der alles klar ist, sagen sie: Gehen Sie zu dieser Überführung und sammeln Sie Proben von diesem Auto. Wir haben zuerst QR-Codes auf die Sampler geklebt, um das Rad nicht neu zu erfinden, denn wir müssten ein ernsteres Tuning des Samplers abstimmen, aber hier ist alles harmlos, ich habe einen Zettel aufgeklebt und mich an die Arbeit gemacht. Der Mitarbeiter musste lediglich eine Aufgabe in der Anwendung auswählen und das Etikett scannen. Anschließend wurden im System Daten erfasst, dass er (ein bestimmter Mitarbeiter) zu genau diesem und jenem Zeitpunkt Proben aus einem Auto mit dieser oder jener Nummer entnommen hat. Bildlich gesprochen: „Ivan entnahm um 5 Uhr eine Probe aus Wagen Nr. 13.44.“ Als er in den Kontrollraum zurückkehrte, musste er nur noch ein fertiges Dokument mit denselben Daten ausdrucken und einfach seine Unterschrift darauf setzen.

Alte Version des Admin-Panels

Erstellen einer Aufgabe im neuen Admin-Panel

Zu diesem Zeitpunkt wurde es auch für die Mädchen im Labor einfacher – sie müssen jetzt nicht mehr die Schrift auf einem Blatt Papier lesen, sondern scannen einfach den Code und verstehen sofort, was genau sich in dem Probenehmer befindet.

Und dann stießen wir im Labor auf ein ähnliches Problem. Die Mädchen hier verfügen außerdem über eine eigene komplexe Software, LIMS (Laboratory Information Management System), in die sie alles aus den erhaltenen Probenahmeberichten mit Stiften eingeben mussten. Und zu diesem Zeitpunkt konnte unser Prototyp ihre Schmerzen in keiner Weise lösen.

Deshalb haben wir uns für die Integration entschieden. Im Idealfall würden alle Maßnahmen, die wir zur Integration dieser Gegenstücke ergriffen haben, von der Probenahme bis zur Laboranalyse, dazu beitragen, ganz auf Papier zu verzichten. Die Web-Bewerbung ersetzt Papierzeitschriften, der Auswahlbericht wird automatisch mit elektronischer Signatur ausgefüllt. Dank des Prototyps erkannten wir, dass das Konzept anwendbar war und begannen mit der Entwicklung des MVP.

Prototyp der Vorgängerversion der mobilen Anwendung

MVP einer neuen mobilen Anwendung

Finger und Handschuhe

Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass es bei der Arbeit in der Produktion nicht bei +20 Grad und einer leichten Brise, die die Krempe eines Strohhutes kräuselt, sondern bei -40 Grad und regelrechtem Wind herrscht, bei denen man die Handschuhe gar nicht ausziehen möchte um auf den Touchscreen eines explosionsgeschützten Smartphones zu tippen. Auf keinen Fall. Selbst unter der Gefahr, Papierformulare auszufüllen und Zeit zu verschwenden. Aber deine Finger sind bei dir.

Deshalb haben wir den Arbeitsablauf für die Jungs leicht verändert – erstens haben wir eine Reihe von Aktionen an die Hardware-Seitentasten des Smartphones genäht, die sich perfekt mit Handschuhen drücken lassen, und zweitens haben wir die Handschuhe selbst aufgewertet: unsere Kollegen, die sich mit der Ausstattung des Personals mit persönlicher Schutzausrüstung befassen, haben bei uns Handschuhe gefunden, die alle erforderlichen Standards erfüllen und auch mit Touchscreens arbeiten können.

Hier ist ein kleines Video über sie.

Wir haben auch Feedback zu den Markierungen auf den Probenehmern selbst erhalten. Die Sache ist, dass es Sampler in verschiedenen Ausführungen gibt – Kunststoff, Glas, gebogen, im Allgemeinen im Sortiment. Es ist umständlich, einen QR-Code auf gebogene Vorlagen zu kleben, da sich das Papier verbiegt und möglicherweise nicht so gut gescannt wird, wie Sie es möchten. Außerdem scannt es unter Klebeband schlechter, und wenn Sie das Band nach Herzenslust einwickeln, scannt es überhaupt nicht.

Wir haben das alles durch NFC-Tags ersetzt. Das ist deutlich komfortabler, ganz komfortabel haben wir es aber noch nicht gemacht – wir wollen auf flexible NFC-Tags umsteigen, stecken aber bisher bei der Explosionsschutz-Zulassung, deshalb sind unsere Tags zwar groß, aber explosionsgeschützt. Daran werden wir aber mit unseren Kollegen aus dem Arbeitsschutz arbeiten, es gibt also noch viel zu tun.

Mehr über Tags

LIMS als System selbst ermöglicht das Drucken von Barcodes für solche Zwecke, sie haben jedoch einen wesentlichen Nachteil: Sie sind wegwerfbar. Das heißt, ich habe es auf den Probenehmer geklebt, die Arbeit beendet und musste es abreißen, wegwerfen und dann ein neues aufkleben. Erstens ist es nicht besonders umweltfreundlich (es wird viel mehr Papier verbraucht, als es auf den ersten Blick scheint). Zweitens dauert es lange. Unsere Tags sind wiederverwendbar und wiederbeschreibbar. Wenn ein Probenehmer an das Labor geschickt wird, müssen Sie ihn nur noch scannen. Anschließend wird der Probenehmer sorgfältig gereinigt und zur Entnahme der nächsten Proben zurückgebracht. Der Produktionsmitarbeiter scannt es erneut und schreibt neue Daten auf den Tag.

Auch dieser Ansatz erwies sich als recht erfolgreich, wir haben ihn gründlich getestet und versucht, alle schwierigen Stellen zu klären. Daher befinden wir uns derzeit in der Phase der Entwicklung eines MVP in einem industriellen Kreislauf mit vollständiger Integration in Unternehmenssysteme und -konten. Hier hilft, dass früher viele Dinge auf Microservices verlagert wurden, sodass es keine Probleme bei der Arbeit mit Konten gab. Im Gegensatz zum gleichen LIMS hat niemand etwas dafür getan. Hier hatten wir gewisse Ecken und Kanten, um es richtig in unsere Entwicklungsumgebung zu integrieren, aber wir haben sie gemeistert und werden im Sommer alles in die Schlacht schicken.

Tests und Schulungen

Aber dieser Fall entstand aus einem eher alltäglichen Problem heraus – eines Tages herrschte die Annahme, dass die Untersuchung von Proben manchmal Ergebnisse liefert, die von der Norm abweichen, weil die Proben einfach schlecht entnommen wurden. Die Hypothesen darüber, was geschah, waren wie folgt.

1. Proben werden einfach falsch entnommen, weil das Personal vor Ort den Prozess nicht befolgt.
2. Viele Neulinge kommen in die Produktion und nicht alles kann ihnen im Detail erklärt werden, daher ist die Auswahl nicht ganz korrekt.

Wir haben die erste Option zu Beginn kritisiert, aber vorsichtshalber auch damit begonnen, sie zu prüfen.

Hier möchte ich eine wichtige Sache anmerken. Wir bringen dem Unternehmen aktiv bei, seine Denkweise in Richtung einer Kultur der Entwicklung digitaler Produkte umzugestalten. Bisher war das Denkmodell so, dass es einen Anbieter gibt, der nur einmal eine klare technische Spezifikation mit Lösungen schreiben, sie ihm geben und ihn alles machen lassen muss. Das heißt, es stellte sich heraus, dass die Menschen de facto sofort von möglichen vorgefertigten Lösungen ausgingen, die als Selbstverständlichkeit in die technischen Spezifikationen aufgenommen werden mussten, anstatt von bestehenden Problemen auszugehen, die sie lösen wollten.

Und wir verlagern den Fokus nun von diesem „Ideengenerator“ auf die Formulierung klarer Probleme.

Nachdem wir die Beschreibung dieser Probleme gehört hatten, begannen wir, Möglichkeiten zu finden, diese Hypothesen zu testen.

Die Qualität der Arbeit von Probenehmern lässt sich am einfachsten durch Videoüberwachung überprüfen. Es ist klar, dass es zur Überprüfung der nächsten Hypothese nicht so einfach ist, die gesamte Überführung mit explosionsgeschützten Kammern auszustatten; die Knieberechnung brachte uns sofort viele Millionen Rubel, und wir haben sie aufgegeben. Es wurde beschlossen, sich an unsere Jungs von Industrie 4.0 zu wenden, die derzeit den Einsatz der einzigen explosionsgeschützten WLAN-Kamera in der Russischen Föderation testen. Es wird beschrieben, dass es etwa die Größe eines Wasserkochers hat, tatsächlich ist es aber nicht größer als ein Whiteboard-Marker.

Wir nahmen dieses Baby und kamen zur Überführung, wobei wir den Mitarbeitern so genau wie möglich erzählten, was wir hier wie lange und wofür genau gaben. Es war wichtig, sofort klarzustellen, dass dies tatsächlich der Erprobung des Experiments diente und vorübergehender Natur war.

Ein paar Wochen lang arbeiteten die Leute normal, es wurden keine Verstöße festgestellt, und wir beschlossen, die zweite Hypothese zu testen.

Für eine schnelle und detaillierte Schulung haben wir uns für das Format der Videoanleitung entschieden, da wir vermuten, dass ein adäquates Video-Tutorial, dessen Anschauen einige Minuten in Anspruch nimmt, alles und jeden viel klarer zeigt als eine 15-Blatt-Stellenbeschreibung. Darüber hinaus verfügten sie bereits über solche Anweisungen.

Gesagt, getan. Ich bin nach Tobolsk gefahren, habe zugesehen, wie dort Proben entnommen wurden, und es stellte sich heraus, dass die Probenahmemechanismen dort seit 20 Jahren die gleichen sind. Ja, das ist ein ziemlich routinemäßiger Prozess, der durch häufige Wiederholungen automatisiert werden kann, aber das hier bedeutet nicht, dass es nicht automatisiert oder vereinfacht werden kann. Doch die Idee von Videoanleitungen wurde von den Mitarbeitern zunächst abgelehnt mit der Begründung, warum diese Videos machen, wenn wir hier schon seit 20 Jahren das Gleiche machen.

Wir einigten uns mit unserer PR, rüsteten den richtigen Mann für den Videodreh aus, gaben ihm einen tollen, glänzenden Schraubenschlüssel und zeichneten den Probenahmevorgang unter idealen Bedingungen auf. Diese beispielhafte Version wurde veröffentlicht. Aus Gründen der Klarheit habe ich das Video dann auch vertont.

Wir haben Mitarbeiter aus acht Schichten versammelt, ihnen eine Kinovorführung gegeben und sie gefragt, wie es war. Es stellte sich heraus, dass es war, als würde man die ersten „Avengers“ zum dritten Mal sehen: cool, schön, aber nichts Neues. Wir machen das ständig.

Dann haben wir die Jungs direkt gefragt, was ihnen an diesem Prozess nicht gefällt und was ihnen Unannehmlichkeiten bereitet. Und hier brach der Damm – nach solch einer spontanen Designsitzung mit Produktionsmitarbeitern brachten wir das Management zu einem ziemlich großen Rückstand bei der Änderung betrieblicher Prozesse. Denn es war notwendig, zunächst einige Änderungen an den Prozessen selbst vorzunehmen und dann ein digitales Produkt zu schaffen, das unter den neuen Bedingungen richtig wahrgenommen wird.

Nun, im Ernst, wenn jemand einen großen, unbequemen Probenehmer ohne Griff hat, muss man ihn mit beiden Händen tragen und sagt: „Du hast ein Handy dabei, Wanja, scanne da“ – das ist irgendwie nicht sehr inspirierend.

Die Menschen, für die Sie ein Produkt herstellen, müssen verstehen, dass Sie ihnen zuhören und sich nicht nur darauf vorbereiten, etwas Ausgefallenes auf den Markt zu bringen, das sie gerade nicht brauchen.

Über Prozesse und Wirkungen

Wenn Sie ein digitales Produkt herstellen und Ihr Prozess schief ist, müssen Sie das Produkt noch nicht implementieren, sondern zuerst diesen Prozess reparieren. Das Anliegen unserer Abteilung besteht nun darin, solche Prozesse zu optimieren. Im Rahmen von Designsitzungen sammeln wir weiterhin einen Rückstand nicht nur für das digitale Produkt, sondern auch für globale betriebliche Verbesserungen, die wir manchmal sogar vor dem Produkt selbst umsetzen können. Und das allein ergibt eine hervorragende Wirkung.

Wichtig ist auch, dass ein Teil des Teams direkt im Unternehmen angesiedelt ist. Wir haben Leute aus verschiedenen Abteilungen, die sich für eine Karriere im digitalen Bereich entschieden haben und uns bei der Einführung von Produkten und Lernprozessen helfen. Sie sind es, die solche betrieblichen Veränderungen anstoßen.

Und für die Mitarbeiter ist es einfacher, sie verstehen, dass wir nicht nur hier sitzen, sondern wir besprechen tatsächlich, wie sie unnötige Zettel streichen oder aus 16 für den Prozess notwendigen Papieren einen Zettel machen können ( und das dann auch wieder abbrechen), wie man eine elektronische Signatur erstellt und die Zusammenarbeit mit Behörden optimiert und so weiter.

Und wenn wir über den Prozess selbst sprechen, haben wir auch Folgendes gefunden.

Die Probenahme dauert durchschnittlich 3 Stunden. Und in diesem Prozess gibt es Leute, die als Koordinatoren fungieren, und während dieser drei Stunden klingelt ihr Telefon ununterbrochen und sie melden ständig den Status – wohin das Auto geschickt werden soll, wie die Aufträge auf die Labore verteilt werden sollen, und dergleichen. Und das ist auf der Laborseite.

Und auf der Produktionsseite sitzt dieselbe Person mit demselben heißen Telefon. Und wir entschieden, dass es schön wäre, ihnen ein visuelles Dashboard zu bieten, das ihnen hilft, den Status des Prozesses zu sehen, von der Anfrage zur Probenahme bis zur Ausgabe der Ergebnisse im Labor, mit den notwendigen Benachrichtigungen und so weiter. Dann denken wir darüber nach, dies mit der Bestellung von Transporten und der Optimierung der Aktivitäten der Labore selbst zu verbinden – der Arbeitsverteilung unter den Mitarbeitern.

Dadurch können wir bei einer Probenahme, kombiniert aus digitalen und betrieblichen Änderungen, im Vergleich zu unserer bisherigen Arbeitsweise etwa zwei Stunden menschliche Arbeit und eine Stunde Zugausfallzeit einsparen. Und das gilt nur für eine Auswahl, es können mehrere davon pro Tag sein.

Was die Auswirkungen betrifft, so wird mittlerweile etwa ein Viertel der Probenentnahme auf diese Weise durchgeführt. Es stellt sich heraus, dass wir etwa 11 Personaleinheiten für sinnvollere Arbeit freisetzen. Und die Reduzierung der Autostunden (und Zugstunden) eröffnet Möglichkeiten zur Monetarisierung.

Natürlich versteht nicht jeder ganz, was das digitale Team vergessen hat und warum es sich mit betrieblichen Verbesserungen beschäftigt; die Menschen bleiben mit dieser nicht ganz korrekten Wahrnehmung zurück, wenn man denkt, dass die Entwickler gekommen sind, einen Antrag an einem Tag erstellt und alles gelöst haben die Probleme. Aber das Betriebspersonal ist mit diesem Vorgehen natürlich zufrieden, wenn auch mit etwas Skepsis.

Aber es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass es keine Zauberkästen gibt. Es ist alles Arbeit, Forschung, Hypothesen und Tests.

Source: habr.com