Optymalizacja kosztów i zwiększenie wydajności produkcji w przemyśle farmaceutycznym

Optymalizacja kosztów – jak praktycznie wdrażać rozwiązania w firmie?

Termin „optymalizacja kosztów” nie jest wprawdzie obietnicą ich obniżenia, choć tak też może być, ale z pewnością gwarantuje ich rozsądną wielkość (cokolwiek przymiotnik „rozsądny” może znaczyć w konkretnej firmie, w konkretnym czasie jej rozwoju). To, czego z pewnością brakuje w tym chwytliwym tytule, to warunki konieczne, by termin „miód na serce” miał pokrycie w rzeczywistości. Do podstawowych warunków koniecznych należą: wysiłek intelektualny, organizacyjny i realizacyjny zespołu pracowników, czasami inwestycje w realizację projektu, odwaga we wprowadzaniu i akceptacji zmian, efektywna komunikacja w zespole i wsparcie wszystkich akcjonariuszy takiego wyzwania. Istotnym czynnikiem jest również pewien rodzaj sprytu, polegający na wykorzystaniu wiedzy o charakterze teoretycznym lub rozwiązań praktycznych – czyli w sumie unikanie wyważania otwartych drzwi. Na brak rozważań teoretycznych i dostępność do nich nie można absolutnie narzekać. Nieco gorzej jest z praktycznymi wskazówkami pasującymi do naszej rzeczywistości. Ilu przecież można mieć znajomych w tej samej branży, którzy rozwiązali już podobne problemy i w dodatku mogą podzielić się taką wiedzą, nie łamiąc różnych zobowiązań o poufności. Często też przykłady praktyczne są zbyt ogólne, głównie z powodu zrozumiałej niechęci do wspomagania konkurencji. Osobną grupę wiedzy praktycznej stanowią tzw. case study, bardzo rzadko publikowane przez same przedsiębiorstwa, ale za to chętnie przez firmy zewnętrzne (np. konsultingowe) jako potwierdzenie ich sukcesów. Zrozumiały jest sceptyczny stosunek do takich opracowań, ponieważ (z oczywistych powodów) rzadko pada nazwa konkretnej firmy, poziom ogólności bywa duży, a podane wskaźniki i rezultaty nie są w żaden sposób weryfikowalne (poza zdrowym rozsądkiem). Z tych i innych powodów często case study, czyli studia przypadków, traktowane są, zupełnie niesłusznie, jako firmowa propaganda. 

Oczywiste jest, że jeżeli ktoś oczekuje znalezienia wśród dostępnych case study konkretnego przepisu na rozwiązanie własnych problemów, to się z pewnością rozczaruje. Natomiast dla fachowców z danej branży zmagających się z wyzwaniami produkcji i utrzymania ruchu na co dzień może to być bardzo cenna wskazówka na temat kierunku działań, czasami metodologii i narzędzi, choć często jedynie ogólnie zasygnalizowana jednym czy dwoma zdaniami. 

Zaręczam też, że podane poniżej liczby, choć nie są najważniejsze i nieco trudne do wyskalowania, są rzetelne. Po tym przydługim wstępie liczę, że fakt, iż ten artykuł składa się z kilku case study z branży farmaceutycznej, bez żadnych dodatkowych komentarzy zachęci do sprytnego wykorzystania doświadczeń innych.

Przypadek 1

Optymalizacja majątku trwałego w globalnej firmie farmaceutycznej ograniczyła wydatki o 2,5 mln dolarów.

Wstęp
Celem tej globalnej firmy farmaceutycznej było wypracowanie możliwie najlepszego programu optymalizacji majątku trwałego oraz podniesienie dostępności i niezawodności urządzeń produkcyjnych w jednej ze swoich fabryk. Taki program wymagał kompleksowej oceny strategii zarówno prewencji (PM), jak i predykcji (PdM), planów zadań oraz standaryzacji danych o majątku. Jedna z fabryk stanowiła swojego rodzaju test przed zastosowaniem programu w innych zakładach firmy. Firma SEAM Group – globalny lider w niezawodności, bezpieczeństwie i utrzymaniu ruchu – została wybrana do tego zadania ze względu na swoje doświadczenie w przemyśle farmaceutycznym i biotechnologicznym.

Sytuacja
Zakład wybrany jako pierwszy do projektu optymalizacji majątku trwałego posiada 27 stalowych i szklanych mieszalników, dozowników i urządzeń wzmacniających dyspersję. Celem firmy było zwiększenie dostępności i niezawodności, zmniejszenie ilości napraw i regulacji oraz w konsekwencji obniżenie wydatków. Eksperci SEAM Group ocenili strategie utrzymania ruchu, procesy i procedury temu towarzyszące i wskazali obszary do poprawy. Program prewencyjny zawierał zadania wykonywane z nadmierną częstotliwością prowadzącą do nieefektywnego wykorzystania pracowników. Pomimo stosowania programu predykcyjnego luki w analizie danych prowadziły do braku procedur w przypadku niektórych awarii i usterek.

Rozwiązanie
Eksperci SEAM Group we współpracy z pracownikami zakładu dokonali optymalizacji majątku trwałego, stosując procedurę FMEA (Failure Mode and Effects Analysis). Ustalono hierarchię majątku i dokonano przeglądu historii awarii wraz z dokumentacją techniczną w celu opracowania optymalnych planów utrzymania ruchu, zapobiegania awariom i zmniejszenia liczby przestojów. SEAM Group opracowała strategię zarówno prewencyjnego (PM), jak i predykcyjnego (PdM) utrzymania ruchu wraz z optymalizacją harmonogramów i listą zadań obejmującą także dezaktywację wybranych urządzeń. Zaproponowano również plan zarządzania krytycznymi częściami zamiennymi i przeprowadzono ranking niezawodności w celu obliczenia prawdopodobieństwa awarii na najbardziej krytycznych urządzeniach.

Wyniki
Opracowany plan optymalizacji majątku w celu osiągnięcia możliwie najlepszych wyników pozwolił z pełnym przekonaniem wprowadzić go w życie we wszystkich swoich zakładach. Po wdrożeniu strategii i podejścia zarekomendowanego przez SEAM Group przestoje związane z konserwacją zmalały na tyle, że pozwoliło to osiągnąć dostępność na poziomie 554 godzin rocznie. Działania prewencyjne zostały zmniejszone z 24 do 8 godzin, dając oszczędność 324 godzin pracy techników. Całkowite oszczędności po wprowadzeniu programu optymalizacji oszacowano na 2,5 miliona dolarów w skali roku. Zwiększona dostępność urządzeń i ich niezawodność pozwoliły zwiększyć produkcję zakładów i ich rentowność.

O ile ogólne oszczędności i wskaźniki finansowe są głównymi wskaźnikami powodzenia projektu, to dla SEAM Group fakt pozytywnego wpływu niezawodności majątku na ogólnie pojęte bezpieczeństwo jest istotą naszego wspólnego sukcesu. Dzięki takim działaniom w poszczególnych branżach SEAM Group pomaga tworzyć bardziej bezpieczny i niezawodny świat.

Przypadek 2

Poprawa niezawodności dzięki optymalizacji majątku w globalnej firmie biotechnologicznej.

Wstęp
Firma biotechnologiczna o zasięgu globalnym potrzebowała pomocy w optymalizacji całego zestawu majątku dla swoich linii napełniania fiolek. Optymalizacja majątku miała za zadanie zwiększyć moce produkcyjne poprzez podwyższenie niezawodności urządzeń i zmniejszenie postojów konserwacyjnych. Współpraca z firmą SEAM Group doprowadziła do znaczącej poprawy w postaci zwiększenia dostępności produkcji o 750 godzin! Współpraca z SEAM Group obejmowała także przeprowadzenie warsztatów szkoleniowych mających na celu opracowanie planów utrzymania ruchu zapewniających 30-godzinne okno czasowe na dokonanie konserwacji i kalibracji urządzeń. 

Sytuacja
Wykorzystując jeden ze swoich zakładów jako wdrożenie pilotażowe, firma zamówiła usługę optymalizacji majątku dla swoich linii napełniania fiolek. Usługa sama w sobie nie była zadowalająca. Istotne było przełożenie procesu optymalizacji na konkretne wyniki. Był to całkiem ambitny cel maksymalnego zwiększenia dostępności dzięki między innymi zmniejszeniu czasu napraw o minimum 30% i planowanych przerw konserwacyjnych do 30 godzin miesięcznie.

Rozwiązanie
We współpracy z firmą SEAM Group grupa pracowników Służb Utrzymania Ruchu zidentyfikowała 13 urządzeń i dokonała optymalizacji konserwacji prewencyjnej dla każdego z nich. Po zakończeniu prac optymalizacyjnych ustalono grupę 19 urządzeń mających wpływ na wynik. Jako część procesu w porozumieniu z operatorami, konserwatorami, inżynierami i obsługą administracyjną – opracowano plany pracy. Zostały one następnie omówione na warsztatach ze wszystkimi zainteresowanymi stronami. Następny krok polegał na stworzeniu harmonogramu prac konserwacyjnych w celu zmniejszenia przestojów, zwiększenia wydajności majątku i przygotowania zakładu na zwiększenie produkcji. Dodatkowo podczas warsztatów omówiono przyszły rozwój utrzymania ruchu w celu opracowania zrównoważonego rozwoju w dłuższej perspektywie czasu.

Wyniki
Firma SEAM Group pomogła zrealizować z nawiązką cele postawione podczas spotkania inauguracyjnego i osiągnąć ponadprzeciętne wyniki. Przed optymalizacją majątku notowano 1270 godzin planowanych przestojów w skali miesiąca. Na koniec przedsiębiorstwo zyskało 757 godzin produkcyjnych. SEAM Group poprawiła strategię utrzymania ruchu poprzez wyeliminowanie zadań, które nie przynosiły żadnych korzyści, co w konsekwencji znacząco zmniejszyło planowane przestoje.

Klient docenił także partnerstwo i podejście w realizacji usług firmy SEAM Group. Proces optymalizacji nie przyniósłby takich efektów, gdyby nie wiedza i zrozumienie przez SEAM Group specyfiki urządzeń branży farmaceutycznej i biotechnologicznej oraz zaangażowanie ekspertów w dziedzinie niezawodności w opracowaniu i realizacji projektu.

Po zakończeniu prac w trzecim kwartale 2020 r. trwają rozmowy na temat rozszerzania zakresu usług na inne zakłady na całym świecie.

Przypadek 3

Critical Asset Preventive Maintenance Optimization (PMO): optymalizacja prewencyjnego utrzymania ruchu dla krytycznych obiektów.

Wstęp
Klientem była międzynarodowa firma biotechnologiczna. Projekt – globalna PMO (optymalizacja prewencyjnego utrzymania ruchu) mająca na celu ustaleniu przez SEAM Group wspólnych klas majątku i zastosowaniu osiągniętych rezultatów w pozostałych zakładach firmy.

Sytuacja
Stosowane zasady utrzymania ruchu oparte na kalendarzu wymagały dużej ilości godzin prac konserwacyjnych, powodując liczne przestoje, które stały się krytyczne dla procesu produkcji. Firma poszukiwała sposobu optymalizacji planów pracy, utrzymania ruchu w celu zwiększenia niezawodności i dostępności majątku, poprawy efektywności pracy przy jednoczesnym jej zmniejszeniu i w konsekwencji obniżenia kosztów materiałowych. Metodologia taka wymagała eksportu planów pracy z systemu CMMS (Maximo) firmy do aplikacji optymalizacji PM i płynnego procesu powtórnego zasilenia Maximo zoptymalizowanymi już planami pracy w celu ostatecznej akceptacji przez dział jakości. 

Rozwiązanie
Podczas warsztatów oceny PMO najczęściej występujące, wspólne klasy majątku były omawiane w zespole składającym się z przedstawicieli odpowiadających za majątek we wszystkich wiodących zakładach firmy. Zarządzanie planami pracy ma miejsce poprzez zastosowanie hierarchicznej zależności i prowadzi do powstania uzgodnionych przez wszystkich właścicieli majątku optymalnych szablonów PM dla każdej z lokalizacji. Zapewnia to oczywiście jednakowe podejście we wszystkich miejscach. Proces optymalizacji rozpoczyna się od eksportu planów pracy konserwacji prewencyjnej z systemu CMMS Maximo dla wybranych urządzeń. Następnie poszczególne elementy z planów pracy Maximo wgrano do narzędzia oceny niezawodności PM w celu oceny poszczególnych zadań, stosując standardową metodologię stosowaną w procesach PMO obejmującą:

• pełne zrozumienie funkcjonalnych wymagań względem majątku,
• identyfikację trybów awarii,
• eliminację zadań niewnoszących wartości dodanych,
• ulepszenie lub optymalizację pozostałych zadań,
• wskazanie dodatkowych działań zidentyfikowanych dzięki:
• przeglądowi historii awarii,
• nieścisłości w trybach usterek i ocenie potencjalnego ryzyka.

Szablony typu master PMO powstałe podczas warsztatów zastosowano następnie w każdej z lokalizacji. W pierwszej z nich nadano priorytety dla wybranych urządzeń na podstawie największego ich wpływu na końcowe cele. 

Konkretne techniki generujące istotne rezultaty obejmowały:

• zmianę priorytetu zadań realizowanych z uwzględnieniem kalendarza na podejście uwzględniające stan techniczny,
• dostosowanie częstotliwości na podstawie wykorzystania PM, 
• synchronizację działań PM z planowanymi przestojami produkcyjnymi,
• usunięcie ograniczeń dla komponentów w każdym z PM w celu zmniejszenie ogólnego wsparcia ze strony służb produkcyjnych czasu na wykonanie PM i w konsekwencji zmniejszenie ogólne czasu poświęcanego na realizację zadań PM,
• analizę na poziomie funkcjonalnym lub na poziomie komponentów względem poziomu systemowego,
• zmniejszenie inwazyjności prac prowadzące do polepszenia niezawodności urządzenia.

Wyniki
Opracowano aplikację śledzącą oszczędności na podstawie danych przesyłanych bezpośrednio z systemu Maximo (CMMS). Proces ten zastosowano początkowo do wszystkich głównych systemów produkcyjnych. Ponieważ urządzenia HVAC oraz agregaty chłodnicze uwzględniono w późniejszym okresie – zoptymalizowane PM nie było realizowane przez pełen rok i dlatego te wyniki nie zostały uwzględnione. Podane wyniki obejmują jedynie jeden zakład i reprezentują roczne oszczędności w porównaniu z rokiem 2014 (przed optymalizacją):

Efektywność (koszty pracy i materiałów):

• oszczędność ponad 800 000 dolarów w godzinach pracy PM (zmniejszenie o 45%),
• przeniesienie ponad 8500 godzin roboczych do innych prac projektowych,
• oszczędność ponad 400 000 dolarów w kosztach części zamiennych związanych z PM,
• całkowita roczna oszczędność ponad 1 200 000 dolarów w budżecie utrzymania ruchu.

Skuteczność (większa niezawodność):

• zwiększenie dostępności urządzeń o ponad 4000 godzin w produkcji:
• zmniejszenie liczby przerw wynikające z mniejszej ilości prac (prewencyjnych i naprawczych),
• aktywne planowanie odpowiednio sygnalizowanych przerw.
• zmniejszenie prac konserwacji naprawczej o 20%:
• zmniejszenie ilości pracy potrzebnej do naprawy usterek poprzez zoptymalizowane PM,
• zmniejszenie liczby awaryjnych części,
• aktywne identyfikowanie i planowanie większej liczby awaryjnych części, co prowadzi do zmniejszenia liczby prac naprawczych.