Hukan mittaaminen tahtituotannossa

Abstract

Rakentamisen teollisuudenalaa on viime vuosina kritisoitu julkisesti sen heikosta tuottavuudesta. Lean-rakentamista on esitetty keinona ratkaista huonoon tuottavuuteen liittyviä ongelmia. Lean-rakentamisen ydinajatuksena on tehostaa tuotantoa poistamalla siitä arvoa tuottamattomia tehtäviä, eli hukkaa. Tahtituotannolla, joka pohjautuu myös Lean-filosofiaan, on saavutettu mittavia säästöjä rakennushankkeiden läpimenoajoissa, mutta hukkaa tahtituotannossa ei ole vielä juurikaan tutkittu.

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää tahtituotannon potentiaali hukan vähentämisessä rakennustyömaalla. Mittaamalla tahtituotannossa esiintyvää hukkaa ja vertaamalla tuloksia aiemmin tehtyihin tutkimuksiin, jotka tarkastelevat hukkaa rakennustyömailla, joissa ei ole käytetty tahtituotantoa, voidaan muodostaa käsitys tahtituotannon potentiaalista hukan vähentäjänä. Tutkimuksessa pyrittiin myös pääsemään käsiksi syihin, joista tuotannossa ilmenevät poikkeamat johtuvat.

Diplomityö toteutettiin kahtena erillisenä tapaustutkimuksena. Ensimmäinen osuus oli monitapaustutkimus, jonka tapauksina olivat case-kohteen kaksi erillistä taloa, joista toinen toteutettiin tahtituotannolla ja toinen perinteisin menetelmin. Talojen sisätyövaiheiden aikatauluja vertailtiin kirjallisuuskatsauksessa tunnistetuin menetelmin ja arvioitiin aikatauluissa olevaa hukkaa. Toisessa tapaustutkimuksessa tapauksena oli case-kohteen tahtituotannolla toteutettava talo. Tässä tapaustutkimuksessa aineistoa kerättiin videokuvaamalla kahta hotellihuonetta, eli tahtialuetta, kahden viikon ajan, tehden samalla systemaattista havainnointia. Tällä aineistonkeruumenetelmällä kerättiin dataa, josta voitiin analysoida tahtialueiden toteutunut käyttöaste ja samalla päästiin käsiksi syihin, joista poikkeamat suunnitellun ja toteutuneen tuotannon välillä johtuivat.

Tutkimuksessa havaittiin, että tahtituotannolla pystytään vähentämään tyhjän tilan muodossa olevaa hukkaa poistamalla tarpeetonta keskeneräisen työn kertymää (WIP) sekä yksittäisten työvaiheiden sisältä, että eri työvaiheiden väliltä. Keskeneräisen työn kertymällä tarkoitetaan työn alla olevien, keskeneräisten, huoneiden määrää. Sen poistaminen tapahtuu pienentämällä tuotannossa käytettävää eräkokoa ja tahdistamalla työvaiheet etenemään samalla nopeudella tahtialueelta toiselle, mikä mahdollistaa kiinteiden tila- ja aikapuskureiden minimoinnin. Tutkimuksen tuloksista kävi kuitenkin myös ilmi, että työmaalla oli suuri määrä tarpeettomana liikkeenä ilmenevää hukkaa. Kahdessa, noin 20 m2 kokoisessa hotellihuoneessa käytiin kymmenen päivän mittausjakson aikana yhteensä 1590 kertaa, mikä tarkoittaa 79,5 kertaa työpäivää kohden. Tuotteen virtauksen parantuessa, tulee työn virtauksesta alttiimpi häiriöille. Mikäli tah-tiohjaus on puutteellista ja työtehtävien varamestoja ei ole määritelty, hukkaa ilmenee työn virtauksessa.

The construction industry has been under public criticism during recent years, because of low productivity. Lean construction is presented as a potential solution to solve the problems related to the low productivity. Lean construction is based on accelerating the production by eliminating the non-value adding elements from production, in the other words: waste. Takt Time production, which is also based on Lean philosophy, has gained significant reduces in the project’s lead-time, but waste in Takt Time production is still unresearched topic.

This study aimed to figure out the potential of Takt Time production as a waste reducer in the construction site. By measuring the waste in Takt Time production and compar-ing the results to the earlier studies, which are measuring the waste in construction sites without Takt Time production, it is possible to prove the potential of Takt Time production as a waste reducer. This study also strives to find out the reasons behind the deviations in the production.

The study was carried out as two different case studies. The first case study was multiple case study, where cases were two different buildings from the same construction project, where one building was executed with Takt Time production and the other without Takt Time production. This multiple case study compares the schedules of two different buildings with the methods learned from previous studies and the amount of waste in the schedule was analyzed. In the second case study, case was building which was executed with Takt Time production. Data was collected by recording video for two weeks from two different Takt areas and simultaneously directly observing the working. With collected data it was possible to analyze the utilization rates of the Takt areas and figure out the deviations in the production, which led to the differentiations between planned and fulfilled schedule.

In the study it was found, that with Takt Time production it is possible to reduce the waste which shows up as an empty space. This happens by reducing unnecessary WIP from inside of the tasks and from in between the tasks. Takt Time production does this by reducing the batch size and by levelling the durations of the tasks, which allows the minimization of solid time- and space buffers. However, results of the study showed up that there was lot of waste in the form of unnecessary movement in the Takt areas. Dur-ing the ten days recording, there were 1590 enterings in the two recorded Takt areas in total, which means the average amount of enterings was 79.5 times per day in one 20 m2-sized Takt area. When the product flow was improved, the work flow was more vulnerable to disturbances. If the Takt control is defective or the workable backlogs are not defined, appears that as a waste in the work flow.