Pipelijnvorm
Een kanban systeem is een pijplijn. De geometrische eigenschappen van die pijplijn bepalen hoe snel werk door haar beweegt.
Stel je de pijplijn voor als een buis met vijf segmenten: één voor elk kolom: Achterstand, Geselecteerd, In Voortgang, Review, Gedaan. Elk segment heeft een breedte (zijn WIP-limiet) en een stromings snelheid (hoe snel werk door het segment beweegt).
Kruisdoorsnede & stromings snelheid
In de vloeistofdynamica dwingt een smalle buis tot een snellere stroom door de vernauwing. In een kanban systeem dwingt een smalle kolom (lage WIP-limiet) het werk af te ronden voordat nieuw werk wordt toegevoegd. De analogie is niet perfect: water wordt bewaard, maar werkitems kunnen worden aangemaakt en vernietigd, maar de ruimtelijke intuïtie is nuttig.
Een brede kolom (hoge WIP-limiet of geen limiet) toestaat dat werk opstapelt. Een smalle kolom dwingt tot afronding. De geometrie van het bord codet de theorie van het team over waar beperkingen moeten leven.
De wachtrij driehoek
Op elk moment kan de staat van een kanban kolom worden beschreven als een wachtrij met:
- Lengte: het aantal kaarten dat momenteel in de kolom zit
- Breedte: de WIP-limiet (het maximum aan kaarten toegestaan)
- Snelheid: kaarten voltooid per eenheid tijd (doorvoer)
Als Lengte > Breedte, is de kolom in overtreding. Als de snelheid waarbij kaarten consistent worden toegevoegd aan een kolom groter is dan de snelheid waarbij kaarten worden verlaten, groeit de wachtrij oneindig: een geometrische divergentie.
Wachtrij Geometrie
Een Review-kolom heeft een WIP-limiet van 3 en voltooit 2 reviews per dag. De In Voortgang-kolom voltooit 4 kaarten per dag.
L = λW
Little's Wet is een stelling uit de wachtrijtheorie, bewezen door John D.C. Little in 1961. Het is van toepassing op elk stabiel wachstelsysteem.
L = λW
- L = gemiddelde aantal items in het systeem (WIP)
- λ (lambda) = gemiddelde aankomstfrequentie (doorvoer)
- W = gemiddelde tijd dat een item in het systeem doorbrengt (levertijd)
Herarrangeerd voor kanban: Levertijd = WIP ÷ Doorvoer
Als je team 5 kaarten per week afrondt en 20 kaarten in vlucht heeft op elk moment, is je gemiddelde levertijd 20 ÷ 5 = 4 weken.
De geometrische interpretatie
Op een tijd-vs-kaarten grafiek beschrijft Little's Wet een rechthoek: WIP is de hoogte, doorvoer is de hellingsnelheid van de invoercurve en de levertijd is de horizontale afstand tussen het moment dat een kaart het systeem binnenkomt en het moment dat het de systeem verlaat.
Verklein WIP (hoogte) zonder de doorvoer (hellingsnelheid) te veranderen, en de levertijd (horizontale afstand) verkleint proportioneel. Dit is de geometrische bewijs dat WIP-begrenzingen cyclustijd verkort: niet door sneller te werken, maar door de oppervlakte van het werk in vlucht te verminderen.
Toepassen van Little's Wet
Twee teams. Dezelfde doorvoer. Verschillende WIP.
Vorm van een Resultaat
Littles Wet beschrijft de geometrie van het doorstromen door een systeem. De formule van Brian Tracy uit 1986 beschrijft de geometrie van het uitvoeren van een enkel knooppunt: een solo werker.
R = (W × C) + T
- R: Resultaat
- W: Duidelijkheid van doel (0-10)
- C: Concentratie (0-10)
- T: Stoorvrije uren
Het multiplicatieve term is een oppervlakte
W × C definieert een rechthoek. Doel duidelijkheid op een as, concentratie op de andere. De oppervlakte van die rechthoek is de capaciteit om een resultaat te produceren. Een 9 × 9 rechthoek heeft een oppervlakte van 81. Een 3 × 3 rechthoek heeft een oppervlakte van 9: dezelfde afmetingen optellen bedragen 12, maar de oppervlakten verschillen met een factor van 9. Dit is waarom doel duidelijkheid en concentratie exponentieel werken: ze interactieteren wiskundig, niet aritmetisch.
T is een lengte, niet een oppervlakte
Stoorvrije uren worden toegevoegd aan het resultaat lineair. T breidt R uit langs een as: het kan de rechthoek niet vergroten. Elke uur van gefocuste tijd voegt hetzelfde vaste increment toe, ongeacht hoe hoog W × C is. Dit maakt T de minst geïnverteerde variabele: het verdubbelen van T op een lage (W × C) basis verdubbelt een klein getal. Het verdubbelen van W of C op een matig basis vermenigvuldigt de oppervlakte.
De asymmetrie
W & C zijn gebonden (0-10 elk). T is in principe ongebonden, maar gebonden door de fysiologie. Het praktische plafond van W × C is 100. Het praktische T in een dag is 4-6 uren van echte concentratie. Dus R is gebonden niet door tijd, maar door de rechthoek.
Wat het kanbord geografisch doet
Een vaag backlog kaart verlaagt W voordat het werk begint. Meerdere items in Active deelt C proportioneel. Elk context switch herstelt de concentratie ladder: de tijd die nodig is om een probleem te heronderzoeken na een onderbreking. WIP beperkingen beschermen de rechthoek. Kaart scope vult het in.
Vergelijking van Strategieën
Twee strategieën voor het verbeteren van R van een basis.
Lezen van het CFD
Een Akkumulerend Stroomdiagram (CFD) is een tijdreeksvisualisatie van de werktoestand over het hele systeem. De x-as is de tijd. De y-as is het totale aantal kaarten (cumulatief). Elke kolom op het kanbanbord wordt een band op het CFD.
Wat te lezen
Bandsbreedte: de verticale afstand tussen twee randlijnen op een bepaald moment in de tijd vertegenwoordigt het aantal kaarten dat momenteel in dat stadium is. Brede band = veel kaarten in dat stadium. Dunne band = weinig kaarten.
Hellingshoek: de hellingshoek van de bovenste rand van een band vertegenwoordigt de aankomstfrequentie in dat stadium. Steilere hellingshoek = snellere aankomst. Platte hellingshoek = werk stopt met aankomen.
Gat tussen de 'Done' rand en de bovenrand: dit is je huidige WIP. De horizontale afstand tussen het moment waarop een kaart het systeem is binnengekomen en het moment waarop het in 'Done' is overgestoken, is de levertijd van die kaart.
Pathologieën op een CFD
Een uitzetterige band in één stadium: een band die breder wordt over tijd: is een flesnekk. Werk arriveert sneller dan het voltooit. Dit is het geometrische signaal van het probleem met de Review-queue van eerder.
Een platte bovenrand (nul hellingshoek) betekent dat geen nieuwe werk voltooid wordt. Het systeem is stilgevallen in dat stadium.
Een verdunner band betekent dat werk sneller voltooid wordt dan het aankomt: het stadium is voorop in het systeem en gaat binnenkort gebrek aan invoer.
Diagnose vanuit een CFD
Het lezen van een CFD is de snelste manier om een kanban-systeem te diagnosticeren zonder iemand te spreken.
Het Samenbrengen
Je hebt nu het wiskundige gerei voor kanban analyse.