Hayes-Wheelwright matris
Hayes -Wheelwright-matrisen , även känd som produkt-processmatrisen , är ett verktyg för att analysera passformen mellan en vald produktpositionering och tillverkningsprocess.
Den första dimensionen i matrisen, produktens livscykel , är ett mått på produktens eller marknadens mognad. Det sträcker sig från högt anpassade produkter med låga volymer, till högt standardiserade produkter med hög volym. Den andra dimensionen, processlivscykeln, är ett mått på tillverkningsprocessens mognad. Det sträcker sig från mycket manuella processer med höga enhetskostnader ( jobbbutik ) till högautomatiserade processer med låga enhetskostnader ( kontinuerligt flöde ).
Företag kan inta vilken position som helst i matrisen. Men enligt ramverket kan de bara bli framgångsrika om deras produktlivscykelstadium överensstämmer med deras processlivscykelstadium.
Den utvecklades av Robert H. Hayes och Steven C. Wheelwright och publicerades i Harvard Business Review 1979, i artiklarna med titeln " Link Manufacturing Process and Product Life Cycles " och " The Dynamics of Process-Product Life Cycles ."
Använda matrisen
Ett företags plats i matrisen beror på två dimensioner – processstrukturen/processens livscykel och produktstrukturen/produktlivscyklerna. Processstrukturen/processens livscykel består av processvalet ( jobbbutik , batch , monteringslinje och kontinuerligt flöde ) och processstrukturen (rörligt flöde, frånkopplat linjeflöde, anslutet linjeflöde och kontinuerligt flöde). Produktstrukturen/produktlivscykeln avser de fyra stegen i produktens livscykel från låg volym till hög volym och produktstrukturen från låg standardisering till hög standardisering.
| Produktstruktur | Låg volym Unik produkt |
Låg volym Flera produkter |
Hög volym Standardiserad produkt |
Mycket hög volym Vara produkt |
|
| Processstruktur | Projekt | ||||
| Blandat flöde | Job Shop | ||||
| Frånkopplat linjeflöde | Omgång | ||||
| Anslutet linjeflöde | Löpande band | ||||
| Kontinuerligt flöde | Kontinuerlig |
Varje processval på diagonalen av matrisen omfattar olika uppsättningar av egenskaper med hänsyn till kompetensnivå och flexibilitet hos arbetare och arbetsintensitet. De övre vänstra modulerna (projekt, jobbbutik, batchprocesser) tenderar att ha högre kvalificerade arbetare med ett större utbud av kompetens för bättre flexibilitet och är mer arbetsintensiva jämfört med. Det är sällsynt att de övre vänstra modulerna fungerar med full kapacitet och de använder allmän utrustning. De vänder sig vanligtvis till lokala och/eller nischmarknader . De nedre högra tillverkningsprocesserna ( massproduktion ; löpande band och kontinuerliga processer) kräver endast outbildade eller halvutbildade arbetare för att övervaka och underhålla utrustningen eftersom de är mycket mer kapitalintensiva processer. Produktionsanläggningarna är också relaterade till varandra och kräver specialiserade maskiner som är unika för den specifika produkten. De vänder sig ofta till nationella marknader och kan integreras vertikalt . Matrisen belyser den svåra avvägningen mellan effektivitet och flexibilitet i verksamheten med modulerna till det övre vänstra som gynnar flexibilitet med högkostnadsproduktioner och de nedre högra modulerna som gynnar effektivitet med möjligheten att sprida sina stora fasta kostnader över en bredare bas, minska kostnaden per enhet. Produkt-processmatrisen påverkar tre aspekter av verksamheten.
Särskiljande kompetens
Distinkt kompetens är en egenskap eller aspekt hos företaget som ger det en komparativ fördel gentemot sina konkurrenter, vanligtvis kategoriserad efter kostnad/pris, kvalitet, flexibilitet och service/tid. Matrisen kan användas som ett ramverk för att identifiera och analysera ett företags särskiljande kompetens för att bättre informera beslut om processer och alternativ och marknadsföringsalternativ.
Flexibilitet
Det breda utbudet av kvalificerad arbetskraft och användningen av allmän utrustning tillåter processer i övre vänstra hörnet att ha distinkt kompetens när det gäller flexibilitet i sin tillhandahållna produkt/tjänst, särskilt i unika produktdesigner. Nedre högerprocesser har inte den aspekten av flexibilitet eftersom de är beroende av specialiserade maskiner med okvalificerade eller halvkvalificerade arbetare. Däremot har de bättre flexibilitet när det kommer till kvantitet.
Kvalitet
Processer uppe till vänster utmärker sig i kvalitet när det kommer till unik design utifrån kundernas specifikationer eller om produkten anses vara hantverkare. Medan processer uppe till vänster vänder sig till specifika kunder, kan processer till nedre höger dra fördel av att konsekvent producera homogena produkter för att eliminera brister och förbättra designen över tiden för en mer tillförlitlighet för slutanvändaren.
Service/Tid
Processer i övre vänstra hörnet kan göra anspråk på distinkt kompetens genom interaktion ansikte mot ansikte och personlig uppmärksamhet medan processer i nedre högra hörnet är mer tidseffektiva.
Kostnad
Företag som använder processerna uppe till vänster kan sannolikt ta ut högre priser på grund av deras förmåga att tillgodose enskilda kunder och kompensera för den kvalificerade arbetskraften. Nedre högra processer är mer kostnadseffektiva eftersom deras stora volymer gör att de kan dra fördel av stordriftsfördelar .
Förvaltning
Företag som arbetar längs den diagonala matrisen antas prestera bättre än de som ligger för långt från diagonalen eftersom det hindrar dem från att konkurrera effektivt. Till exempel skulle en vara som produceras av en arbetsbutik vara ekonomiskt opraktisk. Det finns nischspelare som inte opererar exakt på diagonalen utan nära den; Till exempel Rolls-Royce bilar med hjälp av jobbbutik. Ledningen måste överväga nackdelarna och konsekvenserna av att göra det. Ledningen kan också överväga de strategiska konsekvenserna av sin position på matrisen jämfört med sina konkurrenter. Ett företags position på matrisen kan förändras över tiden; den kan förutsäga konsekvenserna av eventuella framtida produkter eller processförändringar.
Arten av en produkt kan identifieras med hjälp av matrisen. Hayes och Wheelwright illustrerar detta med hjälp av en specialiserad tillverkare av tryckta kretskort som producerade skräddarsydda produkter i små volymer med hjälp av en sammanhängande monteringslinjeprocess, vilket placerar verksamheten i det oönskade nedre vänstra hörnet av matrisen. Genom att veta detta drog företaget slutsatsen att dess produkt låg i designkapacitet snarare än själva kretskorten, vilket placerade dem närmare längs diagonalen.
Organisation
En annan diagnostisk användning av matrisen är att organisera individuella driftenheter enligt lämpligt processval samtidigt som den övergripande koordineringen av tillverkningsproceduren bibehålls. De flesta företag använder mer än en process för en produkt. Till exempel kan batchbearbetning vara mer lämpad för enskilda komponenter på grund av dess natur eller att volymen som behövs inte är tillräcklig för linjeprocessen, utan själva produkten är konstruerad på ett löpande band. Företag kan behöva separata anläggningar för delarna eller produkterna. Företag kan också tillverka liknande produkter med hjälp av olika processalternativ. Fender Musical Instruments massproducerar elektriska gitarrer med hjälp av linjeprocessen samtidigt som de producerar skräddarsydda gitarrer med jobbshop (Fender Custom Shop).
De fyra stegen
Hayes-Wheelwright-matrisen är en modell i fyra steg; varje steg kännetecknas av den ledningsstrategi som implementerats för att utnyttja tillverkningspotentialen. I steg 1 är produktionsprocessen flexibel och kostnadseffektiv och blir alltmer standardiserad, mekaniserad och automatiserad, vilket resulterar i en oflexibel och kostnadseffektiv process. Ett företag kan röra sig mellan stegen. Chase och Hayes (1991) utökade modellen till att omfatta tjänsteföretag. Cruz och Rodriguez (2008) använde också det teoretiska ramverket för att bedöma effektiviteten av operationsstrategin.
Steg 1
Företagets inställning till tillverkning är reaktiv och hanterar dagliga problem som maskinhaverier, kvalitet och leveranssvårigheter. De kan inte använda tillverkningspotentialen eftersom de kämpar med grundproblem. Ledningen kommer att betona att öka utrustning och tekniska investeringar snarare än att förbättra infrastruktur som planerings- och mätsystem och personalpolitik.
Steg 2
Företag skulle ha långsiktiga mål för att uppnå branschstandarder. Fokus kommer att ligga på produktivitetsförbättringar och stordriftsfördelar som uppfyller standardpraxis. Företag skulle föredra kapitalinvesteringar som ett sätt att få konkurrensfördelar. Deras huvudsakliga mål är konkurrenskraftig paritet i tillverkningsprocessen.
Steg 3
Affärsstrategin skulle generera tillverkningsstrategin. Stadgar och uppdragsbeskrivningar används för att förbättra företagets konkurrenskraft genom att vägleda tillverkningsaktiviteter och beslut. Avancerade tillverkningstekniker som datorstödd design (CAD), datorstödd tillverkning (CAM) och flexibla tillverkningssystem (FMS), samt metoder som just-in-time och lean manufacturing kommer att beaktas för att förbättra produkten.
Steg 4
Företag kommer att lägga en strategi för att använda tillverkning för att öka sin företagskompetens. Deras interna process- och produktförbättringar kommer att avancera tidigare industristandarder och så småningom leda branschen. Detta kommer att resultera i en hållbar konkurrensfördel. Tillverkningsstrategin kommer avsevärt att motivera konkurrensstrategin och kommer att påverka stora beslut i företaget.
Processval
Projekt
Projekt är ett processval som lagts till av senare skribenter. Det hänvisar till storskaliga unika produkter. De är unika för kunden och är ofta för stora för att flytta, därför är projektet den process man väljer.
Jobbbutik
Jobshops är halvanpassade tillverkningsprocesser med liten till medelstor volym. Produkterna är antingen unika för beställningen eller har inkonsekvent efterfrågan med långa luckor mellan beställningarna. Eftersom varje utgång är olika är effektiviteten svår. Varje beställning kräver varierande struktur, material, form och eventuellt bearbetning i enlighet med kundens design och specifikation, vilket resulterar i ett rörigt flöde utan repetitiva mönster. Detta kräver vanligtvis en processlayout där maskinerna är grupperade i olika delar av butiken efter syfte eller funktion. Denna tillverkningsprocess kräver också mycket kvalificerad och erfaren arbetskraft. Förutom tillverkningsverksamhet som verktyg, maskin- och formtillverkare, kan det också gälla serviceverksamheter som advokatkontor, läkarmottagningar, bilreparationer och skräddare.
Omgång
Batchprocesser producerar liknande föremål på upprepad basis, ofta i högre volymer än jobbbutiker. Ledningen kan ackumulera produkter så att de kan bearbetas tillsammans. Den större volymen och upprepningen av krav gör att ledningen kan ta en mer effektiv tillverkningsväg eftersom de optimerar kapaciteten och avsevärt minskar kostnaderna. Det finns ett frånkopplat linjeflöde eller intermittent flöde eftersom det pågående arbetet rör sig om olika maskingrupperingar i verkstaden på ett rörigt sätt. Det är smidigare än jobbbutiksbearbetning eftersom volymen är högre och likheter i artiklar gör att tillverkaren kan dra fördel av upprepningen. Tryckerier och maskinverkstäder som har kontrakt för högre volymer av produkter är exempel på batchprocessen i tillverkningen. Exempel på serviceverksamhet kan vara vissa kontor, viss verksamhet på sjukhus, universitets- och skolklasser samt matberedningar.
Linje
Om produkten har en konsekvent efterfrågan och tillräckligt stor, kan företaget använda processer som kallas massproduktion, såsom löpande band och kontinuerlig tillverkning. I löpande bandsprocessen förändras inte driften med ett standard och oavbrutet flöde med en homogen effekt. Denna process är kraftigt automatiserad med specialutrustning. Till skillnad från den tidigare processen finns det ingen variation i produktionen. Chefer skulle ha en större kontroll och mindre kvalificerade arbetare behövs eftersom standardiseringen av produkten innebär att enskilda enheter inte behöver vara så noga övervakade och kontrollerade, vilket underlättar routing, schemaläggning och kontroll. Löpande bandsprocessen innebär också att maskiner är organiserade efter sekvens och är vanligtvis sammankopplade med ett automatiserat transportörsystem, alltså som ett sammankopplat linjeflöde. Detta kallas en produktlayout. Uppsättningen av ingångar och utgångar är ofta fasta och förenliga med ett kontinuerligt arbetsflöde. Ett exempel på tillverkning av löpande band är biltillverkning. Biltvättar, klassregistrering vid universitet och många snabbmatsverksamheter är tjänster som använder löpande band.
Kontinuerlig
Kontinuerlig produktion innebär att råvaror genomgår successiva operationer såsom raffinering och förädling till ett snävt sortiment av extremt standardiserade produkter som karaktäriseras som råvaror i mycket höga volymer. Kontinuerlig tillverkning kräver betydande kapitalinvesteringar, så efterfrågan på produkten måste vara exceptionellt hög. Kostnaden för att starta eller stoppa processen kan vara skadligt för verksamheten. Processerna körs därför ofta non-stop med minimal stilleståndstid. Höga produktionsnivåer minimerar också den genomsnittliga fasta kostnaden per enhet. Processen är självövervakning med en fast och automatiserad rutt, vilket begränsar arbetskraftskraven till övervakning och underhåll av maskineriet. Branscher som använder denna process inkluderar gas, kemikalier, elmalmer, gummi, petroleum, cement, papper, trä och vissa livsmedel som mjölk, vatten, vete, mjöl, socker och sprit.
Fördelar
Matrisen underlättar ett bredare tänkande kring organisatorisk kompetens och konkurrensfördelar genom att inkludera stadier av produktens livscykel och dess val av produktionsprocess(er) för olika produkter i dess strategiska planeringsprocess. Det gör det möjligt för tillverkningschefer att bli mer involverade i planeringsprocessen så att deras beslut mer effektivt kan sammanfalla med marknadsföringens och företagets beslut. Allt resulterar i mer välgrundade förutsägelser om förändringarna i branschen med lämpliga strategiska svar.
Dessutom kan matrisen användas för att identifiera tillgängliga affärsmöjligheter givet företagets tillverkningskapacitet. Det kan hjälpa till vid större beslutsfattande om förändringar i produktionsprocessen och vägleda investeringsbeslut för att hålla sig i linje med produkt- och processplaner. Det hjälper till att välja den bästa processen och produktstrukturen när man går in på en ny marknad och lämpliga tillverkningsanläggningar. Det hjälper också att identifiera och övervaka framstegen för viktiga tillverkningsmål på företagsnivå.
Nackdelar
Matrisen tar inte hänsyn till de kombinationer av produktens livscykel och processlivscykel som inte följer de ovan nämnda egenskaperna. "Omkring 60 procent av de studerade företagen föll inte på diagonalen" [ enligt vem? ] . Utveckling av ledarstilar och teknik minskar några av de inneboende avvägningarna som finns på matrisen, vilket resulterar i låg prediktiv validitet. Ahmad och Schroeder föreslår dock att man utvecklar matrisen så att den inkluderar tre axlar snarare än två. Förutom x-axeln (produktlivscykelstadier) och y-axeln (Processlivscykelstadier) föreslår de att lägga till en z-axel för att representera företagets inkludering av innovativa initiativ.
Produktutbudet som beaktas i matrisen är också begränsat. Koth och Orne (1989) föreslår att produkternas komplexitet och organisatoriska egenskaper som omfattningen av vertikal integration, storlek och geografiska omfattning av verksamheten bör påverka den lämpliga processdesignen. Das och Narasimhan (2001) föreslår att avancerad tillverkningsteknik för modulära produktstrukturer kan påverka den oförutsedda effekten av produktvarianten och öka produktionen och förbättra kapaciteten för jobb- och batchbutiker i områden som konventionellt var relaterade till monteringslinjer och flödeslinjer.
Matrisen är statisk och dess dimensioner är för enkla. Matrisen är baserad på de aktuella produkterna men tar inte hänsyn till den dynamiska karaktären hos företagens verksamhetsmiljöer. Processer bör utformas med utvecklingen av produkterbjudanden och prognostiserade framtida produkterbjudanden i åtanke.