Feasibility study of digitalization possibilities of LEAN solutions in unit and small series production

Abstract

Today’s digital technology takes manufacturing to the next level. Digitized systems make it possible to identify potential and existing problems in a timely manner and to discover opportunities for improving the company’s operations by customers’ requirements as quickly as possible. In mass production, digital technologies are already widely implemented and used, which allows large companies to gain production flexibility and advantage. At the same time, large manufacturing companies gaining flexibility pose a great threat to small companies, which are creating unit and small series production. This article presents a study that aims to identify the differences between different types of production, examine digitized LEAN solutions and the latest applied technologies, and relate them to each other. This analysis will allow the selection of the most appropriate solutions for small serial and unit production. A two­stage empirical study was used for this. In the first part, a questionnaire survey determines the companies’ attitude towards digitization, the LEAN tools applied, and the factors that would promote the digitization of processes. The second study compares the organization of production in a company with a low level of digitalization and in a second company with an extremely high level of digitalization. That was done by visiting companies. In a company with a low digitization level, the identified problem points are solved by applying good practices of a digitized company and by arguing from the analyzed literature sources.

Article in Lithuanian.

LEAN sprendimų skaitmenizacijos galimybių tyrimas vienetinėje ir smulkiaserijinėje gamyboje

Santrauka

Šiandien skaitmeninės technologijos perkelia gamybos procesą į aukštesnį lygmenį. Jos leidžia laiku nustatyti esamas ir potencialias problemas, atrasti įmonės veiklos gerinimo galimybes ir greičiau patenkinti kliento poreikius. Masinėje gamyboje skaitmeninės technologijos jau plačiai diegiamos ir naudojamos – tai suteikia didelėms įmonėms gamybinį lankstumą ir pranašumą. Tokios įmonės kelia didelę grėsmę mažoms organizacijoms, kuriančioms vienetinę ir smulkiaserijinę produkciją. Šiame straipsnyje pristatomas tyrimas, kurio tikslas – nustatyti skirtumus tarp įvairių gamybos tipų, išnagrinėti skaitmenizuotus LEAN sprendimus ir naujausias taikomas technologijas, atskleisti jų tarpusavio sąsajas. Atlikta analizė leidžia parinkti tinkamiausius sprendimus smulkiajai serijinei ir vienetinei gamybai. Tam pasitelktas dviejų etapų empirinis tyrimas. Pirmojoje dalyje atlikta anketinė apklausa, kuria siekta nustatyti įmonių požiūrį į skaitmenizavimą, taikomus LEAN įrankius ir skaitmenizaciją skatinančius veiksnius. Antrojoje dalyje, remiantis vizitų metu surinkta informacija, atliktas žemo ir itin aukšto skaitmenizacijos lygmens įmonių palyginimas.

Reikšminiai žodžiai: daiktų internetas (IoT), debesų kompiuterija, didieji duomenys, dirbtinis intelektas (DI), inovacijos, įrangos tarpusavio sąveika (M2M), kibernetinės fizinės sistemos, LEAN, Pramonė 4.0, skaitmenizacija, trimatis modeliavimas, vienetinė ir smulkiaserijinė gamyba.