Tinjauan tentang rekayasa sistem lean

Baik rekayasa lean dan LSE harus dimulai pada fase desain.

David Wilhite, suami penulis, dari tesis masternya di Stewart Platforms

Apa itu Lean Systems Engineering?

Rekayasa sistem adalah desain, pembuatan, dan pemeliharaan sistem yang kompleks. Rekayasa sistem cenderung mengacu pada program komputer, mainframe, pengontrol, sensor, perangkat jarak jauh dan jaringan yang mengontrolnya, baik secara nirkabel maupun kabel.

Rekayasa lean mengacu pada prinsip penyederhanaan desain yang disengaja. Ini dapat mencerminkan penggabungan seratus bagian menjadi 20 bagian multifungsi, mengurangi jumlah langkah untuk membangun produk, merampingkan kode yang menjalankannya, atau kombinasi dari semua hal di atas.

Lean system engineering (LSE) adalah kombinasi dari lean engineering dan system engineering. Pada intinya, ia berusaha membangun sistem dengan fungsionalitas lengkap tetapi dengan potongan atau komponen minimum. LSE hampir selalu berfokus pada pengurangan kompleksitas, dengan asumsi bahwa ini memiliki sejumlah manfaat seperti peningkatan kualitas, keandalan yang lebih baik, atau pemborosan yang lebih sedikit.

Singkatnya, tujuan LSE adalah untuk menjaga semuanya tetap sederhana mulai dari papan gambar hingga lantai pabrik hingga pembuangan.

Apakah Rekayasa Sistem Lean Meningkatkan Kualitas?

Rekayasa sistem lean adalah produk sampingan dari prinsip rekayasa lean atau teknik industri. Misalnya, menerapkan prinsip lean manufacturing pada lini produksi dapat mengakibatkan langkah operasi yang lebih sedikit. Dengan lebih sedikit transfer material dan operasi manufaktur, sistem manufaktur secara keseluruhan akan melihat lebih sedikit kesalahan karena lebih sedikit peluang terjadinya kesalahan. Jika suku cadang ditangani lebih sedikit, ada sedikit peluang untuk sesuatu jatuh atau salah tempat. Jika langkah-langkah perakitan atau langkah-langkah pembuatan digabungkan, mungkin ada lebih sedikit peluang untuk terjadinya cacat.

Ketika prinsip rekayasa sistem lean dan lean diterapkan pada produk, keandalan dan kualitas tidak selalu meningkat. Ketika desain produk disederhanakan sesuai dengan prinsip rekayasa lean, seperti menggabungkan beberapa komponen menjadi satu, tingkat keandalan biasanya meningkat karena lebih sedikit titik koneksi yang dapat gagal.

Namun, bagian yang sangat kompleks yang menggantikan lima bagian sederhana mungkin memiliki tingkat kerusakan yang lebih tinggi daripada yang lain — meningkatkan kemungkinan bahwa rekayasa sistem lean menciptakan produk akhir yang lebih mungkin gagal daripada pendahulunya. Demikian pula, suku cadang yang lebih kompleks mungkin lebih sulit untuk diproduksi daripada beberapa suku cadang sederhana, sehingga tingkat kualitas suku cadang baru lebih sulit untuk dipenuhi karena lebih sulit untuk diproduksi dengan benar.

Contoh lain adalah penghapusan redundansi dalam desain. Jika Anda memiliki lebih sedikit sensor atau komponen cadangan, kemungkinan kegagalan keseluruhan meningkat karena ada lebih sedikit komponen cadangan untuk digunakan. Bahkan jika komponen baru cenderung tidak gagal secara individual, menghilangkan sepertiga dari mereka masih meningkatkan kemungkinan kegagalan seluruh unit.

Rekayasa sistem lean yang diterapkan pada rekayasa perangkat lunak tidak selalu meningkatkan kualitas. Menggunakan kembali modul kode yang cacat akan merusak kualitas program. Menyederhanakan prosedur pengujian perangkat lunak untuk mengecualikan kegagalan yang jarang terjadi mungkin berarti tidak diuji sama sekali untuk kegagalan itu.

Mengurangi jumlah persyaratan untuk sistem bisa berarti gagal memenuhi harapan pelanggan, karena Anda tidak lagi mencoba memenuhi daftar lengkap harapan mereka. Ketika pemeriksaan atau pengawasan sistem dihilangkan, sistem mungkin lebih sederhana, tetapi kemungkinan kegagalan mungkin meningkat. Jadi, sistem ramping tidak selalu sama dengan produk yang lebih tinggi.

Lebih mudah untuk mengimplementasikan program enam sigma berulang untuk sebuah produk daripada memperbaiki seluruh fasilitas.

Oleh Wayiran (Karya sendiri), melalui Wikimedia Commons

Mengapa LSE Tidak Biasa Seperti Six Sigma?

LSE membutuhkan pemetaan seluruh alur kerja suatu operasi, sehingga dapat disederhanakan secara keseluruhan. Proyek manufaktur ramping untuk meningkatkan kemacetan manufaktur tertentu atau masalah limbah memiliki cakupan yang lebih kecil, lebih murah untuk diterapkan, dan lebih mungkin untuk memberikan hasil yang dapat diukur dengan cepat. Risiko tinggi dan biaya besar dari rekayasa sistem lean dibagi dengan lean six sigma atau LSS, dan itulah sebabnya keduanya tidak diterapkan secara umum.

Risiko dan biaya diperkuat oleh sifat iteratif dari metodologi perbaikan proses. Lebih mudah untuk mengubah satu variabel pada satu waktu untuk mengurangi kegagalan bagian atau keluar dari komponen spesifikasi daripada mengatur ulang pabrik secara berkala dengan harapan membuatnya lebih baik.

LSE sulit diterapkan jika suku cadang Anda berasal dari pemasok. Anda dapat merancang komponen baru yang terkonsolidasi untuk mereka buat, tetapi Anda memiliki sedikit kendali atas bagaimana mereka membuatnya di luar spesifikasi kualitas, pengujian produk dan pengujian sistem.

Pemetaan nilai ke sistem bisnis dapat membantu mengidentifikasi aktivitas non-nilai tambah yang dapat dihilangkan atau dikonsolidasikan, seperti memindahkan penanganan material lebih dekat ke area produksi atau menggabungkan inspeksi dan pengujian di jalur perakitan. Manajer cenderung menolak alat ini diterapkan pada karyawan manusia, kecuali mempekerjakan karyawan dengan biaya lebih rendah untuk membebaskan para ahli. Dan apa yang dilihat LSE sebagai kompleksitas yang manajer anggap sebagai solusi.

Misalnya, pikirkan label peringatan yang aneh pada begitu banyak produk, semua hasil dari seseorang benar-benar melakukan apa yang dikatakan peringatan tersebut untuk tidak dilakukan. Label peringatan adalah solusi administratif sederhana untuk solusi teknik yang kompleks. Lebih banyak langkah proses cenderung menjadi solusi untuk masalah, menambahkan kompleksitas ke sistem atas nama mencegah masalah di masa mendatang.

LSE mensyaratkan penerapan prinsip lean engineering pada desain produk, ketika membuatnya berfungsi dan kemudian menurunkan harga produk adalah prioritas tertinggi.

INCOSE dan Sertifikasi LSE

Grup INCOSE memiliki Kelompok Kerja LSE yang didirikan pada tahun 2005. Pakar LSE yang disertifikasi oleh INCOSE disebut Lean Enablers for Systems Engineering (LEfSE). Ini serupa dengan sabuk hitam enam sigma dan sabuk enam sigma ramping yang ditawarkan oleh kelompok-kelompok seperti Institute of Industrial and Systems Engineers (IISE).