Mixed Model Value Stream

Mixed Model Value Stream helpt stabiele flow ontwerpen bij meerdere producten op één lijn en voorkomt wachttijd en onbalans.

Waarom Mixed Model Value Stream nodig is bij productvariatie

Wanneer meerdere producten dezelfde lijn delen, ontstaat variatie in werkbelasting, omsteltijd en omstelfrequentie. Een traditionele Future State Value Stream Map in productieomgevingen of Future State Value Stream Map in dienstverlening is meestal ontworpen voor één productfamilie en biedt daardoor beperkte grip op een wisselende productmix.

Dit leidt tot onbalans, oplopende wachttijd in processen en batchvorming. Uiteindelijk ontstaan daarmee vormen van verspilling zoals uitgelegd bij Muda, Mura en Muri.

Een andere ontwerpbenadering is nodig om flow stabiel te houden bij variatie.

Wat is Mixed Model Value Stream

Mixed Model Value Stream is een ontwerpbenadering van Kevin Duggan voor het inrichten van één stabiele Value Stream Map voor meerdere producten tegelijk. In plaats van per product aparte stromen of grote batches te plannen, wordt een herhaalbare productiecyclus ontworpen waarin verschillende producten in vaste volgorde terugkomen.

De methode combineert productfamilies, takttijd, pacemaker in een proces en productie-intervallen om een voorspelbare flow te realiseren die bestand is tegen variatie in vraag en bewerkingstijd. In positionering ligt het tussen een traditionele future state en een Ideal State VSM, waarbij niet één product maar de volledige productmix als uitgangspunt wordt genomen.

Waarom een traditionele Future State VSM tekortschiet bij variatie

Een traditionele Future State VSM wordt vaak ontworpen rondom één dominante productfamilie. In de praktijk produceren veel organisaties meerdere varianten met verschillende werkbelasting en omsteltijden.

Gevolg

• Ongelijke werkverdeling
• Oplopende wachttijd
• Hoge WIP
• Batchvorming
• Overproductie

Mixed Model Value Stream pakt dit anders aan. Het ontwerpt één stabiele stroom voor meerdere producten tegelijk zonder terug te vallen in grote batches.

Dat vraagt om een andere manier van ontwerpen dan bij een traditionele Future State VSM. In plaats van één product als uitgangspunt te nemen, wordt de volledige productmix als ontwerpvariabele meegenomen. Daarbij worden productfamilies gedefinieerd, takt bepaald, capaciteit getoetst en de herhaalcyclus vastgelegd.

Onderstaand stappenplan laat zien hoe je een Mixed Model Value Stream systematisch ontwerpt.

Het stappenplan voor het ontwerpen van een Mixed Model Value Stream

Een Mixed Model Value Stream ontwerp je niet vanuit planning, maar vanuit flow. Het doel is één stabiele waardestroom creëren waarin meerdere producten in vaste herhaalbare volgorde terugkomen, afgestemd op klantvraag en capaciteit. Onderstaande tien stappen vormen samen het ontwerpraamwerk.

Stap 1: Definieer productfamilies

De eerste stap is het identificeren van productfamilies. Productfamilies zijn groepen producten die grotendeels dezelfde procesroute volgen.

Het vormen van productfamilies vereenvoudigt variatie. In plaats van elke variant afzonderlijk te sturen, ontwerp je één stroom voor producten die vergelijkbaar zijn in bewerking en belasting.

Twee belangrijke criteria

Gelijksoortige processtappen
Idealiter doorloopt ongeveer 80 procent van de processtappen dezelfde route binnen de familie. Hoe hoger deze overlap, hoe eenvoudiger het wordt om een stabiele flow te ontwerpen.

Werkhoeveelheid
Het verschil in totale werkbelasting tussen producten binnen dezelfde familie blijft idealiter binnen 30 procent. Grote verschillen verstoren het ritme van de lijn.

Waarom deze stap zo belangrijk is
Productfamilies bepalen de scope van je waardestroom. Een verkeerde clustering leidt tot structurele onbalans, wachttijd en batchvorming. Een goede clustering maakt het mogelijk om takt, capaciteit en herhaalcyclus logisch op elkaar af te stemmen.

Deze stap sluit direct aan op Value Stream Mapping. Je definieert hier feitelijk de eenheid waarvoor je een future state gaat ontwerpen.

Stap 2: Bepaal de taktijd

Taktijd bepaalt het productieritme op basis van klantvraag.

Formule

Taktijd = Beschikbare productietijd ÷ Klantvraag

Voorbeeld
Beschikbare tijd per dag: 420 minuten
Klantvraag: 210 stuks

Taktijd = 420 ÷ 210 = 2 minuten

Elke twee minuten moet een product gereed zijn.

Belangrijk onderscheid
Taktijd is geen cyclustijd. Het is een ontwerpnorm die aangeeft welk ritme nodig is om aan de vraag te voldoen.

Bij Mixed Model bereken je de takt per productfamilie. Dat voorkomt dat variatie tussen families het systeem verstoort.

Waarom deze stap essentieel is
Takt vormt de basis voor capaciteitsanalyse, werkverdeling, pitch, productie-intervallen en pacemakerinstelling. Zonder takt ontwerp je geen stabiele mixed model flow.

Stap 3: Analyseer de productiecapaciteit

Nu toets je of je proces de berekende takt kan volgen.

Je analyseert onder andere

• Machine uptime
• Omsteltijden
• Beschikbare arbeid
• Technische beperkingen
• Variatie in procesduur

Doel is exact op takt produceren zonder overproductie of onderproductie.

SMED speelt hier vaak een sleutelrol. Door omsteltijden drastisch te verkorten, wordt het mogelijk om kleinere productie-intervallen te hanteren zonder efficiëntieverlies.

Belangrijke afweging
Er is vaak lichte overcapaciteit nodig om verstoringen op te vangen. Te veel capaciteit leidt echter tot overproductie. Het ontwerp zoekt balans tussen stabiliteit en verspilling.

Deze stap maakt knelpunten zichtbaar en vormt de brug tussen theoretische takt en praktische uitvoerbaarheid.

Stap 4: Bepaal productie-intervallen

Productie-intervallen bepalen hoe vaak een product terugkomt in de herhaalcyclus.

In plaats van grote batches AAA BBB CCC ontwerp je bijvoorbeeld een volgorde als A B C A B C.

Kortere intervallen betekenen

• Lagere voorraden
• Kortere doorlooptijd
• Snellere reactie op vraag
• Minder planningcomplexiteit

Productie-intervallen worden bepaald op basis van

• Takt
• Vraagverdeling binnen de familie
• Capaciteit
• Omsteltijd

Het doel is een vaste herhaalcyclus te ontwerpen die stabiel en voorspelbaar is. Hier ontstaat de directe relatie met Heijunka.

Stap 5: Controleer de capaciteit van werknemers

Machines kunnen op takt draaien, maar medewerkers moeten het ritme ook kunnen volgen.

Yamazumi-analyse helpt om de werkbelasting per operator visueel te maken. Het toont taakverdeling, tijd per taak, onbalans tussen operators en overbelasting.

Richtlijn
Operators werken idealiter rond 95 procent van de takt. Dat geeft ruimte voor kleine verstoringen zonder direct stilstand.

Deze stap voorkomt Muri en beschermt stabiliteit in de flow.

Stap 6: Balanceer de productiemix

Een gemiddelde takt over de totale mix betekent niet dat elk product dezelfde bewerkingstijd heeft. Sommige producten zijn complexer en zwaarder.

Twee strategieën

Heijunka
Nivelleren van de productievolgorde zodat zware en lichte producten elkaar afwisselen.

Supermarkt
Buffer voor producten met hogere werkbelasting die tijdens beschikbare capaciteit worden aangevuld.

Doel is een voorspelbare belasting over de tijd. Niet alle variatie elimineren, maar beheersbaar maken. Deze stap verbindt Mixed Model met pull-systemen.

Stap 7: Creëer Standaard Werk

Standaard Werk zorgt ervoor dat verschillende producten binnen dezelfde flow op consistente wijze worden geproduceerd.

Standaard Werk beschrijft

• Volgorde van handelingen
• Tijdsduur per stap
• Benodigde middelen
• Visuele instructies

Zonder standaardisatie ontstaat variatie, en variatie veroorzaakt wachttijd en verstoring.

Belangrijk principe
Standaard Werk is dynamisch. Het wordt continu verbeterd op basis van nieuwe inzichten.

Deze stap stabiliseert het ontwerp.

Stap 8: Creëer de Pitch

De Pitch is een vaste controle-eenheid waarin wordt gemeten of de productie volgens planning verloopt.

Het Pitch-interval wordt vaak gebaseerd op een veelvoud van de takt.

Voorbeeld
Als de takt 2 minuten is, kan de pitch 30 minuten zijn. Dan moet er elke 30 minuten een vast aantal producten gereed zijn.

De Pitch maakt afwijkingen direct zichtbaar en voorkomt dat problemen zich opstapelen.

Een Pitch runner controleert

• Is de output conform planning
• Is de volgorde gevolgd
• Zijn er verstoringen

Dit creëert realtime procesbeheersing.

Stap 9: Gebruik het productieschema en de pacemaker

De pacemaker is de processtap die het ritme van de waardestroom bepaalt.

Het productieschema wordt vaak gevisualiseerd via een Heijunka-box.

Hier wordt vastgelegd

• Productvolgorde
• Aantallen
• Tijdseenheden

De Pitch runner gebruikt dit schema om voortgang te monitoren en bij te sturen. Deze stap koppelt ontwerp aan dagelijkse uitvoering.

Stap 10: Omgaan met veranderingen in klantvraag

Vraag fluctueert. Een Mixed Model systeem moet daarop kunnen reageren zonder instabiliteit.

Dynamische supermarkten helpen hierbij.

Kenmerken

• Variabel voorraadniveau
• Opschalen bij piek
• Afbouwen bij dal
• Continue monitoring

Belangrijk is dat aanpassingen beheerst gebeuren binnen het vaste herhaalpatroon. Het systeem blijft gebaseerd op flow, niet op ad hoc planning.

Praktijkvoorbeeld: Mixed Model Value Stream in een productieomgeving

Een organisatie produceert drie varianten van een technisch component op één assemblagelijn: type A, B en C.

Kenmerken

• Alle drie doorlopen grotendeels dezelfde processtappen
• Type B vraagt iets meer montagewerk
• Type C heeft een langere testfase
• De vraag fluctueert per week

Situatie vóór Mixed Model ontwerp
De productie werd per type in batches gepland: AAA BBB CCC

Gevolgen

• Hoge tussenvoorraden
• Wachttijd bij teststation
• Ongelijke werkbelasting
• Oplopende WIP
• Spoedorders bij plotselinge vraag

De Future State VSM was gebaseerd op één hoofdproduct en hield onvoldoende rekening met variatie in bewerkingstijd.

Stap 1: Productfamilie bepalen
Analyse toonde dat 85 procent van de processtappen overeenkwam. Het verschil in werkbelasting bleef binnen 25 procent. Conclusie: één productfamilie was verantwoord.

Stap 2: Takt bepalen
Beschikbare tijd per dag: 450 minuten
Totale vraag per dag: 150 stuks

Taktijd = 450 ÷ 150 = 3 minuten

Elke drie minuten moest een product gereed zijn.

Stap 3: Capaciteitsanalyse

• Teststation bleek bottleneck
• Omsteltijd tussen varianten bedroeg 12 minuten

Door SMED werd omsteltijd teruggebracht naar 4 minuten. Daardoor werd frequenter wisselen mogelijk.

Stap 4: Productie-intervallen ontwerpen
In plaats van batches werd een vaste herhaalcyclus ontworpen: A B C A B C. Zwaardere variant B werd gelijkmatig verspreid over de dag.

Stap 5: Werkbalancering
Met Yamazumi-analyse werd de taakverdeling aangepast zodat elke operator rond 95 procent van de takt werkte.

Stap 6: Heijunka en Pitch
Een Heijunkabox verdeelde de productie per pitch-interval van 30 minuten.

Elke 30 minuten moest gereed zijn

• 4 stuks A
• 3 stuks B
• 3 stuks C

Afwijkingen werden direct zichtbaar.

Resultaat

• WIP daalde met 40 procent
• Doorlooptijd halveerde
• Geen spoedorders meer
• Betere voorspelbaarheid
• Minder interne verstoringen

De kernverandering was niet planning verbeteren, maar flow ontwerpen.

Mixed Model Value Stream en Ideal State VSM

Mixed Model Value Stream en Ideal State VSM worden vaak in één adem genoemd, maar ze vervullen een andere rol binnen procesontwerp. Ideal State VSM beschrijft een theoretisch perfecte situatie. In dat beeld is er continue flow, geen wachttijd, geen variatie, geen verstoringen en volledig gebalanceerde capaciteit. Het is een richtinggevend toekomstbeeld dat laat zien hoe een proces er idealiter uit zou zien wanneer alle verspilling is verwijderd.

Mixed Model Value Stream vertrekt vanuit een andere realiteit. Het accepteert dat variatie bestaat. Meerdere producten delen dezelfde lijn. Bewerkingstijden verschillen. Vraag fluctueert. Omsteltijden zijn niet nul. In plaats van perfecte gelijkheid te veronderstellen, ontwerpt Mixed Model Value Stream een stabiele herhaalbare structuur waarin deze variatie beheersbaar wordt gemaakt.

Het fundamentele verschil zit dus niet in ambitie, maar in uitgangspunt. Ideal State is richtinggevend en abstract. Mixed Model Value Stream is concreet en uitvoerbaar. Ideal State geeft richting aan waar je naartoe wilt. Mixed Model Value Stream beschrijft hoe je onder realistische omstandigheden een stabiele flow organiseert.

Relatie met wachttijd en verspilling

Wanneer een Mixed Model Value Stream niet zorgvuldig wordt ontworpen, ontstaan dezelfde problemen als bij traditionele batchproductie:

• Wachttijd tussen processtappen
• Oplopende voorraden en WIP
• Onbalans in werkbelasting
• Overbelasting van medewerkers
• Overproductie om onzekerheid te compenseren

Dat zijn directe uitingen van Muda, Mura en Muri.

Een goed ontworpen Mixed Model Value Stream doet het tegenovergestelde. Door productfamilies logisch te definiëren, takt als ontwerpnorm te gebruiken en een vaste herhaalcyclus vast te leggen, wordt variatie gelijkmatig over de tijd verdeeld. Hierdoor daalt WIP, wordt wachttijd zichtbaar en blijven afwijkingen beheersbaar.

Het systeem voorkomt geen variatie, maar voorkomt dat variatie leidt tot instabiliteit.

Hoe Mixed Model Value Stream past binnen Proces inzicht

Binnen Proces inzicht draait het om begrijpen hoe een proces werkelijk stroomt en hoe die stroom doelbewust wordt ontworpen. Value Stream Mapping maakt zichtbaar waar wachttijd, overdracht en knelpunten ontstaan. Future State VSM laat zien hoe die stroom verbeterd kan worden. Ideal State VSM schetst het theoretische eindbeeld van perfecte flow. Mixed Model Value Stream vertaalt dat denken naar een concreet ontwerpkader voor situaties waarin meerdere producten dezelfde lijn delen. Het verbindt analyse met uitvoering. Het maakt future state praktisch toepasbaar bij productvariatie. Daarmee is Mixed Model geen vervanging van Value Stream Mapping, maar een verdieping ervan. Het is de architectuur die stabiele flow mogelijk maakt wanneer variatie onvermijdelijk is.

Samenvatting

Mixed Model Value Stream is een ontwerpkader voor stabiele flow bij meerdere producten op één lijn. In plaats van variatie te vermijden, wordt deze beheersbaar gemaakt via productfamilies, takt, herhaalcycli, pitch en pacemakersturing.

Waar een traditionele Future State VSM vaak uitgaat van één dominante productstroom, integreert Mixed Model Value Stream de volledige productmix in het ontwerp. Het resultaat is minder wachttijd, lagere WIP, minder onbalans en een voorspelbare productieflow.

Het is geen planningstechniek, maar een ontwerpkader waarmee variatie beheersbaar wordt zonder terug te vallen in batchproductie.

Van analyse naar procesarchitectuur

Mixed Model Value Stream laat zien dat procesverbetering verder gaat dan optimaliseren. Het vraagt om het kunnen ontwerpen van stabiele flow bij variatie. Dat niveau bereik je pas wanneer je takt, capaciteitsbalancering, pacemakersturing en productmix integraal kunt combineren in één samenhangend systeem.

In de Lean Black Belt opleiding ontwikkel je dat ontwerpniveau. Je leert niet alleen verspilling herkennen, maar complexe waardestromen structureel herinrichten zodat ze voorspelbaar en beheersbaar worden.

Wil je processen niet alleen bijsturen, maar daadwerkelijk ontwerpen en stabiliseren? Bekijk dan de online Lean Black Belt opleiding.