Trendy ve výrobě
Zaostřeno na Výrobu
29.6.2023
Hlavním podnikovým procesem každé výrobní firmy je výroba sama. Jejím cílem je vyrobit výrobky v plánovaném termínu, plánované ceně a plánované kvalitě. Ano, čtete dobře! Nikoliv vyrobit nejlevněji nebo v nejvyšší kvalitě, ale v plánované ceně a kvalitě. Proč? Protože vyjmenované vlastnosti výrobku spolu úzce souvisejí. Pokud budeme chtít vyrobit v nejvyšší možné kvalitě, bude proces trvat déle a bude dražší, a naopak.
Náklady na výrobek, jeho kvalita a naplánování výroby jsou dány normami výrobku a předpisy jakosti. Za normy výrobku považujeme strukturu/ recepturu/ kusovník a výrobní postup. Struktura výrobku popisuje předpokládaný materiálový tok při výrobě od skladů materiálu, přes mezisklady až po sklad hotových výrobků. Postupy obsahují operace s vazbami na pracoviště a s časy. Struktury tedy definují z čeho a postupy jak a na čem bude výroba probíhat. Tyto normy podnikový informační systém používá pro výpočet plánovaných/ standardních nákladů a pro plánování nákupu a výroby. Všechny tyto procesy jsme již podrobně popsali v minulých číslech našeho časopisu a najdete je včetně webinářů s ukázkami na www.minerva-is.eu.
Pro potřeby řízení výroby podnikovým informačním systémem musíme rozdělit výrobu na zakázkovou až projektovou a na výrobu opakovanou.
Zakázková výroba je vždy řízena pomocí diskrétních výrobních příkazů. Každý příkaz má plánováním stanovený datum uvolnění (zahájení výroby), termín (datum ukončení výroby) a množství, které má být vyrobeno. Výrobní příkazy jsou plánováním vygenerovány nejen na finální výrobky, ale i na polotovary, podskupiny a dílce. Čím je výroba zakázkovější, tím více je adresně řízena směrem k prodejní zakázce. Poznáme to podle toho, že přímo na adresně řízených výrobních příkazech najdeme cílovou prodejní zakázku nebo projekt.
Opakovaná výroba může využívat neadresné výrobní příkazy nebo může probíhat zcela bez nich. Neadresné výrobní příkazy generuje plánování včetně optimalizace napříč zakázkami. Takový příkaz se snaží vyrábět co největší ekonomické dávky směřující k pokrytí více navazujících výrobních příkazů na různé výrobky, do nichž daný artikl vstupuje. Není na něm tedy číslo cílové prodejní zakázky. Vyráběné množství, načasování a návazné aktivity řídí dynamicky plánovací procesy, kterým musíme důvěřovat.
Výrobu bez diskrétních příkazů umožňují funkce pro opakovanou výrobu. Jsou založeny na definici výrobnosti jednotlivých artiklů na výrobních linkách a systém pro ně zakládá automaticky na pozadí kumulativní výrobní příkazy kdykoli, když nahlásíme na výrobní lince vyrobené množství. Tyto speciální příkazy pak zůstávají na lince otevřené, dokud neskončí nastavené účetní období. Pak je systém automaticky účetně uzavře a vyhodnotí odchylky proti normám. Co se má na výrobní lince vyrábět a kdy, je dáno rozvrhem linky stanoveným plánovacím procesem nebo tahovými KANBAN signály.
Zadáním pro výrobu jsou tedy naplánované výrobní příkazy, příp. detailně rozvržené výrobní operace na pracoviště či rozvrhy výrobních linek. Při uvolnění příkazů z plánování do výroby dochází k přikopírování platných kusovníků a postupů k příkazům a k podrobné rezervaci vstupních zásob materiálů, polotovarů či dílců a podskupin. Plánování probíhá týdně až denně, ale mistři ve výrobě musí mít možnost operativních zásahů do front práce na pracoviště kdykoli, protože v průběhu výroby a toku materiálu může docházet k poruchám, které je nutné okamžitě řešit, aby byly minimalizovány vícenáklady a skluzy. V poslední době dokonce dochází k posunu dílenského plánování z mistrů přímo na operátory u strojů a na předáky u výrobních linek. Informační systémy to umožňují díky on-line vizualizaci zabezpečení plánovaných operací vstupy: Operátor vidí frontu operací v naplánovaném pořadí a u každé operace aktuální stav dostupnosti vstupních materiálů a míru dokončení předchozích operací. Vidí dokonce i to, zda má již vstupy připraveny na svém pracovišti nebo zda jsou ve skladech či na předchozích pracovištích nebo zda chybí úplně. Díky tomu se může operátor rozhodnout o změně naplánovaného pořadí operací a omezit tak své prostoje. Podmínkou je samozřejmě dostatečná digitalizace výroby, tedy vybavení pracovišť PC kiosky pro vizualizaci a sběr výrobních informací, funkční plánovací procesy a skenování materiálového toku skladníky – vše online bez zpoždění za reálnou situací.
Podnikový systém neřídí jenom výrobu, ale i výrobní logistiku, tedy zavážení pracovišť vstupními artikly. U každého artiklu se nastavuje, jak jej má systém rezervovat, vychystávat a vydávat. Rezervace mohou být jen obecné (konkrétní výdeje šarží eviduje na pracovišti až operátor) nebo detailní (systém naviguje skladníka na konkrétní šarže/ výrobní čísla k vychystání). Podklady pro vychystání (tzv. Vyskladňovací seznamy) může systém počítat po jednotlivé příkazy nebo pro skupinu příkazů naplánovaných na stejné pracoviště. V případě Hromadných vyskladňovacích seznamů systém eliminuje zbytečné skladové pohyby, protože kumuluje stejné artikly vstupující do různých příkazů do jediného požadavku na vychystání. Potvrzením vychystání může dojít rovnou k výdeji do výrobního příkazu nebo pouze k přesunu do cílového skladu pracoviště. Operátor pak hlásí jen práci nebo musí nahlásit i výdej vstupních artiklů. Evidenci výdejů v některých případech požaduje systém detailně, jindy ji (např. u barev, surovin v zásobnících, u spojovacího materiálu) provede automaticky zpětným odpočtem podle normy při nahlášení vyrobeného množství.
Hlášení práce bylo dříve řešeno zápisy operátorů do tištěných průvodek s následným přepisem údajů do informačního systému. Nyní přenášíme veškeré evidence na operátory nebo ještě lépe - přímo na výrobní zařízení. Na pracoviště instalujeme PC kiosky, na nichž svítí zjednodušené dotykem ovládané obrazovky s aktuální frontou operací a jejich připraveností k realizaci. Operátor dotykem operaci startuje, informační systém komunikuje se strojem a aktualizuje vyrobené množství, časy, případně přerušení. Operátor doplňuje informace, které nelze automaticky načíst, potvrzuje ukončení výroby nebo naplnění kontejneru. Systém tiskne štítky s čárovými kódy pro označení kontejnerům, což umožňuje následné skenování jejich pohybu i vizuální identifikaci. PC kiosky na pracovištích neslouží jen k zadávání a k evidenci výroby. Na kliknutí zobrazí operátorovi podrobné instrukce k výrobě či výkres nebo 3D model výrobku. V nastavených intervalech systém požaduje zadání údajů o kvalitě, vyhodnotí je a v extrémních případech dokáže i zastavit stroj. V případě potíží klikne operátor na eskalaci a dle typu problému systém rozsvítí požadavek na obrazovce v mistrovně, u kvalitáře nebo zašle SMS zprávu údržbáři včetně stručného popisu incidentu. Když se volaný pracovník dostaví na pracoviště, identifikuje se na PC kiosku, takže vidíme dobu jeho reakce. Může evidovat svou režijní práci a spotřebu náhradních dílů. Operátor také může řídit tahovými signály zavážení svého pracoviště kritickými materiály. Systém dle rozpracovaného výrobního příkazu předvyplní tahem řízené vstupní komponenty, operátor zaktualizuje požadované množství a potvrzením posune požadavek na skladníka. Skladník vidí optimalizovanou frontu požadavků na svém RF terminálu, vybírá požadavek k realizaci a systém jej naviguje k zásobě a k závozu pracoviště. Operátor při tom on-line vidí, co se s požadovaným materiálem aktuálně děje.
Díky takovéto digitalizaci výroby dosahujeme nejen toho, že lze přesněji plánovat, a že se výroba dá přesněji řídit, ale získáváme i informace nutné pro controlling. O tom se však více dočtete v samostatné kapitole.