Złożoność procesów produkcyjnych w branży maszynowej oraz wysoka wartość produktów finalnych wymusza na przedsiębiorstwach perfekcyjność realizacji zlecenia. W uzyskaniu pełnej kontroli zarówno nad samą produkcją, jak i innymi obszarami prowadzenia biznesu maszynowego firmy wspierane są przez systemy do zarządzania przedsiębiorstwem (ERP).
Próbując sklasyfikować wszystkie działania, jakie należy wykonać przy konstruowaniu maszyn, możemy wyróżnić trzy zasadnicze filary produkcji sprzętu ciężkiego: ludzie, maszyny, narzędzia. Ludzie, jak w większości branż produkcyjnych, pomimo tak licznej automatyzacji procesów nadal są niezastąpieni. W kompetencjach pracowników leży jeden z głównych elementów produkcji – sterowanie maszynami. Waga tego zadania jest o tyle istotna, że w przypadku choćby najmniejszego błędu generowane koszty, wynikające z konieczności naprawy maszyny bądź anulowania serii, są bardzo odczuwalne dla fabryki. Dlatego też już na etapie otrzymania zlecenia system podpowiada, uwzględniając jego specyfikę, dostępność i kwalifikację kadry, który z pracowników na danym stanowisku pracy i w jakim terminie zostanie przypisany do wykonania poszczególnych prac przy zamówieniu. W ten sposób uzyskujemy klarowny obraz nie tylko rozplanowania działań w fabryce, ale także możemy wyciągać wnioski dotyczące samej kadry, jak przykładowo zbyt mała liczba osób z poszczególnymi uprawnieniami.
Drugi element, ściśle powiązany z ludźmi, to maszyny. Pracując na oprogramowaniu ERP, jesteśmy w stanie uzyskać wiedzę na temat dostępności maszyny, planowanego obciążenia, a także jej serwisu. W przypadku zaawansowanej produkcji i rozbudowanej infrastruktury maszynowej posiadanie dokładnej ewidencji serwisowania pozwoli uniknąć sytuacji, w której nie jesteśmy w stanie wykonać zamówienia ze względu na zaległy termin przeglądu. Ma to związek nie tylko z możliwością zawieszenia produkcji, ale także zachowaniem przepisów, którym podlegamy. Jeszcze z gorszym scenariuszem mamy do czynienia, jeśli maszyna po prostu się zepsuje, a koszty naprawy przewyższą zyski z umowy z klientem. Łańcuch produkcyjny zamykają narzędzia. W tym aspekcie istotna jest stała kontrola nad stopniem ich zużycia oraz bieżące planowanie obciążenia.
Zaawansowane harmonogramowanie – wykresy Gantta
Właściwie skonstruowany harmonogram to podstawa każdej produkcji. Im więcej danych musimy uwzględnić, tym trudniej jest go opracować. W przypadku konstrukcji maszyn informacji, które musimy uwzględnić i które są podstawą do zoptymalizowania procesów, jest bardzo wiele. Stąd arkuszowe harmonogramy stworzone w oparciu o proste wykresy Gantta przestały mieć zasadność przy takim typie produkcji.
Poziom zaawansowania tych dostępnych w systemach ERP polega na ich rozbudowaniu o wszystkie niezbędne dla nas dane, dotyczące np. podzespołów, grup maszyn, ich dostępności, przeciążenia, serwisu, zapotrzebowania materiałowego i innych czynników, które zostaną umieszczone na osi czasu realizacji zlecenia. Tak skonstruowane graficzne planowanie produkcji jest ściśle kompatybilne z tabelą danych, która jest automatycznie aktualizowana w momencie nanoszenia zmian na wykres. Dodatkowo, analizując widoczne wektory zależności, system podpowiada, gdzie znajdują się wąskie gardła i które miejsca wymagają naszej interwencji lub eliminacji, aby zlecenie zakończyło się powodzeniem. W celu jeszcze większego ułatwienia codziennej pracy aplikacja umożliwia wyrównanie wykrytego obciążenia i dostarcza propozycję optymalizacji wykonania zlecenia pod kątem wyregulowania wcześniej zdefiniowanych problemów.
Etapy planowania produkcji
Proces powstawania maszyn możemy podzielić na cztery główne etapy odnoszące się do zarządzania zasobami produkcyjnymi: prognozy, tworzenie harmonogramu, kalkulacja zapotrzebowania materiałowego, warsztat. Pierwszy z nich polega na przewidywaniu najbardziej prawdopodobnych scenariuszy związanych zarówno z planowanym poziomem sprzedaży, jak i pracą na samej hali produkcyjnej. Drugi etap to najprościej mówiąc przełożenie prognoz na harmonogram produkcyjny. Kolejny wpisuje się w schemat działań P2M (Planning to Move) i dotyczy bardzo precyzyjnego oszacowywania, co do godziny, dostępności niezbędnych do zamówienia zasobów produkcyjnych.
W zakresie zarządzania warsztatem przedsiębiorstwa mogą korzystać z oddzielnego systemu MES (Manufacturing Execution Systems – Systemy Realizacji Produkcji) czy jak to zostało rozwiązane przez Epicor – wbudowanego do oprogramowania ERP modułu MES. Jego kluczowa funkcjonalność polega na dostarczaniu w czasie rzeczywistym informacji o działaniach, które mają miejsce na hali produkcyjnej. MES nadzoruje organizację parku maszynowego poprzez takie narzędzia, jak bieżąca aktualizacja stanów magazynowych, dostępność poszczególnych podzespołów, komponentów czy określenie jakości produktu finalnego. Wbudowany w oprogramowanie ERP moduł to również źródło wiedzy o poziomie operacyjnym danego zlecenia, śledzenie przestojów oraz analiza ich przyczyn. MES zapewnia również dokładne raportowanie, co ma istotne znaczenie dla kalkulacji kosztów zleceń i oceny ich stanów.
Zarządzanie utrzymaniem ruchu
Procesy utrzymania ruchu, zwłaszcza te odnoszące się do zaawansowanej produkcji i dużych fabryk, wymagają nadzoru w postaci odpowiednio dopasowanego do potrzeb branży rozwiązania informatycznego. Zarządzanie poprzez system ERP to wgląd we wszystkie informacje, które mają wpływ na ciągłość ruchu, zarówno te zapisane w historii zapotrzebowań, zamówień, jak i samego sprzętu. W zakresie obsługi maszyn, korzystając z aplikacji, możemy między innymi dowiedzieć się, jaki jest jego status, termin serwisu, kiedy upływa termin gwarancji lub określić jego aktualną lokalizację. Poszukując jeszcze bardziej szczegółowych danych, system poinformuje nas o awariach każdej z wykorzystywanych maszyn, określając dokładną przyczynę usterek i automatycznie odpowiadając, w jaki sposób możemy je naprawić. Załóżmy, że pracownik będąc na hali produkcyjnej zauważa nieprawidłowe działanie podajnika. Wchodząc do systemu, wypełnia formularz zgłoszeniowy, wpisując odpowiednie hasła do rubryk z opisem awarii, terminem, do kiedy powinna zostać wykonana naprawa, i właściwościami tematu. Dostęp do tego typu informacji to cenna wiedza nie tylko w obszarze operacyjnym poprzez wspieranie codziennego funkcjonowania zakładu, ale także podstawa do podejmowania wielu ważnych decyzji biznesowych.
Strefa najwyższej jakości
Najwyższym w hierarchii kontrolerem jakości jest klient. Wysoka wartość podpisywanych umów sprawia, że zakład produkcyjny, zanim ogłosi wykonanie zlecenia, jest zobowiązany do potwierdzenia zgodności wyrobu gotowego z początkowymi wymogami klienta. W tym celu fabryka już na etapie produkcyjnym przeprowadza tzw. testy sprawdzające w ramach statystycznej kontroli jakości. Jeżeli na 100 wyprodukowanych sprzętów 5 pierwszych odbiega od norm, wówczas cała partia jest anulowana, a dalszy proces produkcji przerywany. Taka strategia zarządzania jakością produktów finalnych zapobiega generowaniu dodatkowych odpadów, co w przypadku maszyny, która składa się z wielu elementów, anuluje zbędne koszty związane z ich utylizacją. W raportowaniu tych i innych badań pomocnym narzędziem są opisy partii i analizy w systemie ERP. Mając wgląd w historię zleceń możemy odnaleźć ich przyczyny i postarać się je wyeliminować w przyszłości.
Śledzenie materiałów
Z dostarczaniem produktów o wysokiej jakości wiąże się proces śledzenia materiałów. Specyfika produktu, jakim jest maszyna, wpisuje się w standardy związane z okresem jego użytkowania. Stąd możemy mówić o ścisłej zależności pomiędzy kosztem jej wyprodukowania a czasem, jaki powinna nam służyć. Niestety zdarza się, że z różnych przyczyn maszyna, będąc jeszcze na gwarancji, przestaje prawidłowo działać. W takiej sytuacji oskarżenie o niską jakość wyrobu w pierwszej kolejności spada na producenta. Wówczas dzięki posiadaniu dokładnej ewidencji wykorzystywanych komponentów i materiałów oraz śledząc je poprzez numery seryjne, możemy w krótkim czasie wykryć przyczynę usterki, lokalizując zepsutą część. Próbując zapobiec pozostałym roszczeniom, jesteśmy w stanie sprawdzić, do kogo zostały dostarczone wyprodukowane maszyny i od razu zareagować, wymieniając odpowiedni element.
Lean Manufacturing
W codziennym funkcjonowaniu zakładu produkcyjnego stosowanie się do zasad Lean Manufacturing, czyli produkcji odchudzonej, wspiera efektywność biznesową przedsiębiorstwa. Najprościej mówiąc, Lean organizuje pracę zakładu wokół dwóch elementów: strat i zysków. Polega na wyszukiwaniu i redukcji kosztów zbędnych oraz koncentrowaniu się na tych aspektach, które stanowią wartość dodaną. W efekcie istotą Lean jest ciągła dbałość o unikanie wszelkich form marnotrawstwa niemal we wszystkich obszarach, nie tylko na hali produkcyjnej. Dlatego też powinniśmy analizować pod tym kątem także działania związane z logistyką, administracją, projektowaniem czy gospodarką magazynową. Zdarza się, że potencjalne źródła marnotrawstwa istnieją właśnie w nadmiarze planowanych operacji transportowych, ilości przechowywanych zapasów, komponentów czy liczbie dostępnych, choć niewykorzystywanych maszyn i urządzeń.
Największą trudnością w skutecznym realizowaniu założeń Lean jest analiza zachodzących zmian oraz bieżące wskazywanie na te elementy, które stanowią potencjalne źródło zagrożenia. W tym aspekcie warto wspierać się rozwiązaniami IT takimi jak systemy ERP. Dostarczają one wiedzę w postaci rejestrów działań, raportów, opisów oraz pomiarów, stanowiących podstawę na etapie wyboru, które obszary należy zmodyfikować lub w całości wyeliminować. Dodatkową korzyścią wynikającą ze stosowania systemów ERP jest możliwość testowania wariantów alternatywnych. Oprogramowanie udostępnia tzw. scenariusze warunkowe, które pozwalają na wybór działań najbardziej opłacalnych.
„Odchudzanie” całego przedsiębiorstwa
Często poszukiwanie form marnotrawstwa utożsamiane jest wyłącznie z procesami zachodzącymi w hali produkcyjnej. Jak dotąd najlepszym przykładem na ukazanie istoty wprowadzania zmian we wszystkich obszarach działalności jest fabryka. Wprowadzenie płynnej organizacji pracy w całym zakładzie gwarantuje zmniejszenie do minimum opóźnień, czynności obsługowych, przestojów czy redukcję ilości odpadów. Kluczem do osiągnięcia takich rezultatów jest zastosowanie produkcji potokowej (Flow Production) i metody Kanban. Produkcja potokowa opiera się na systemie gniazd produkcyjnych, w których czynności wykonywane są nie wsadowo, lecz „kawałek po kawałku”. Kolejne etapy prac sterowane są natomiast sygnałami Kanban, takimi jak etykiety czy kontenery. Produkcja potokowa, oparta na metodzie Kanban, w przeciwieństwie do tradycyjnych form nie wymaga organizowania zleceń roboczych. Bez potrzeby marnotrawienia energii na wykonywanie zbędnych czynności administracyjnych związanych z obsługą zleceń, jesteśmy w stanie znacznie szybciej reagować na zmiany.
Trendy na rynku ERP dla branży maszynowej
Z naszego doświadczenia wynika, że wzrasta świadomość klientów z branży maszynowej w kontekście zapotrzebowania na rozwiązania IT. Przedsiębiorcy zdają sobie sprawę z korzyści wynikających ze stosowania ERP i mają wobec niego coraz większe wymagania. Jednym z nich jest integracja z zewnętrznym otoczeniem biznesowym.
W przypadku Epicor ERP takie rozwiązanie umożliwia architektura zorientowana na usługi (SOA) z wykorzystaniem technologii usług internetowych (web services). Główną zaletą takiego podejścia jest jego wysoka skalowalność i elastyczność. Web serwisy pozwalają na szybkie dostosowanie logiki biznesowej systemu do charakterystycznych potrzeb danego przedsiębiorstwa. Połączenie architektury z odpowiednimi narzędziami do modelowania procesów biznesowych (XSOL) pozwala na budowanie własnych reguł oraz ułatwia integrację z innymi aplikacjami. SOA sprawdza się idealnie w przedsiębiorstwach o nietypowych wymaganiach funkcjonalnych. Umożliwia komunikację z kontrahentami w czasie rzeczywistym oraz automatyzację i skrócenie przebiegu procesów biznesowych. Dla przykładu, chcąc usprawnić realizację zadań, można opracować przebieg procesu pozwalającego na obsługę zdarzeń w sposób automatyczny, jednocześnie uwzględniającego obowiązujące procedury.
Tomasz Gliwka, Solutions Engineer, Epicor Software Poland
Autor: Tomasz Gliwka
