Inteligentna fabryka to koncepcja zakładu produkcyjnego, wpisującego się w realia „czwartej rewolucji przemysłowej”. Terminem tym określa się fabrykę, w której występuje daleko idąca integracja i interakcja świata cyfrowego i fizycznego. Zapewnienie ciągłości wytwórczej i eliminacja przestojów to jedno z najważniejszych zadań w tej formule. Służą temu nowe technologie i systemy APS.
Utrzymać seryjną produkcję
W opinii Jerzy Greblickiego, Doradcy Zarządu ds. Przemysłu 4.0, AIUT dziś największym wyzwaniem przemysłu jest seryjna produkcja unikatów. Tak w skrócie można podsumować sytuację w branży motoryzacyjnej, gdzie jeden model samochodu ma X wersji, ze względu na różne rodzaje dobieranych elementów, jak podsufitki, kolory czy felgi. To ogromne wyzwanie logistyczne dla przemysłu pod kątem planowania produkcji.
– Dzięki systemom klasy APS możliwe staje się tworzenie w bardzo krótkim czasie optymalnego planu produkcyjnego. Mówimy o wysoko wyspecjalizowanym rozwiązaniu, które pozwala na bieżąco planować i harmonogramować plan produkcyjny. Systemy te uwzględniają wiele zmiennych w czasie rzeczywistym, pokazują też stopień realizacji zadań produkcyjnych, pozwalając przedsiębiorstwom na szybką reakcję i elastyczne podejście do planowania swojej produkcji, która często wiąże się z seryjnością i reorganizacją linii czy stanowisk produkcyjnych. – wyjaśnia Jerzy Greblicki. Systemy APS są więc narzędziem z powodzeniem wykorzystywanym przez nowoczesne firmy produkcyjne.
Duża złożoność procesów produkcyjnych, ich globalizacja, niskoseryjna produkcja, a przy tym ogromna ilość danych i zmiennych, sprawiają, że wdrażane, np. przez AIUT, systemy klasy APS i MES są niezbędnym narzędziem do optymalnego zarządzania produkcją oraz tworzenia harmonogramów produkcyjnych, a tym samym efektywnego planowania produkcji. – Systemy te uwzględniają m.in. informacje o bieżących zleceniach produkcyjnych, technologiach czy stanach materiałowych, co pozwala w sposób optymalny zaplanować przebieg produkcji. Rozwiązanie pozwala śledzić postęp procesów produkcyjnych w czasie rzeczywistym, dzięki czemu zakład może szybko i elastycznie reagować na pojawiające się ryzyka, niwelować wąskie gardła oraz wdrażać działania zapobiegawcze w przypadku potencjalnych awarii maszyn. O tego typu ryzykach, na podstawie szerokiej analizy różnych danych dokonywanej przez system, załoga zakładu zostanie uprzedzona, by nie dopuścić do nagłego zatrzymania cyklu. – dodaje Jerzy Greblicki.
W inteligentnych fabrykach inteligentna produkcja jest narzędziem do reagowania na coraz szybciej zmieniające się zapotrzebowanie klientów, globalną konkurencję w dobie Internetu oraz ciągłą potrzebę zwiększenia tempa, obniżania kosztów i wykorzystywania wszystkich dostępnych zasobów. – W obecnych czasach firmy produkują wyroby gotowe w krótkich seriach, wyroby dostosowane do indywidualnych wymagań klientów. Z tego powodu zlecenia produkcyjne są krótkie co stanowi wyzwanie do optymalnego harmonogramowania produkcji. System APS musi przeanalizować mnóstwo danych, aby stworzyć optymalną sekwencję zleceń produkcyjnych dostosowaną do posiadanych zasobów w danym przedsiębiorstwie. – uzupełnia Robert Paras, Dyrektor Handlowy, Syneo.pl
Odpowiednia symulacja
APS są rozwinięciem i uzupełnieniem takich programów, jak ERP oraz MES. Pobierając dane m.in. o ilości zamówień, tempie produkcji czy dostępności maszyn, system jest w stanie przedstawić symulacje różnych sytuacji produkcyjnych. Planista może następnie dokonać wyboru najlepszego harmonogramu, który najbardziej odpowiada aktualnym potrzebom. Systemy pozwalają na bieżąco nie tylko obserwować postęp produkcji, ale także reagować w czasie rzeczywistym na występujące zdarzenia niepożądane, takie jak awarie, zmiana priorytetów czy zmiany zamawianej ilości.
W opinii Daniela Dudy, Dyrektora Pionu Systemów ERP, OPTeam, dzisiejsze uwarunkowania są bardzo specyficzne i przede wszystkim wymagające dla każdego przedsiębiorcy. Problemów, z jakimi musi się on borykać, jest bardzo wiele, ale największym wydaje się ten związany z dostępem do surowców i materiałów. Bardzo często występuje zjawisko niedoboru materiałów w stosunku do możliwości, mocy przerobowych i potencjału rynkowego. – W takiej sytuacji czasami pomaga dywersyfikacja rynków i palety oferowanych produktów. Częściowym rozwiązaniem może być również utylizacja posiadanych materiałów i ponowne wykorzystanie odpadów produkcyjnych, optymalizacja stanów magazynowych już posiadanych surowców lub planowanie wykorzystania surowców w większej perspektywie czasowej. Wszystkie te działania wspiera odpowiednio dobrane rozwiązanie koordynujące zarządzanie procesami oraz projektami, będące jednocześnie stabilnym dostarczycielem informacji z linii produkcyjnych, a także zwinnym i elastycznym systemem umożliwiającym bieżące dostosowanie się do zmieniających potrzeb rynkowych. System klasy ERP, wsparty platformą low-code, wydaje się odpowiedzią na te oczekiwania przedsiębiorstw. – twierdzi Daniel Duda.
Wiadomo, że w dynamicznie zmieniającym się otoczeniu biznes potrzebuje danych. Przedsiębiorcy oczekują, że informacje będą przetworzone przez system w taki sposób, by do osób zarządzających trafiły adekwatne wnioski, pozwalające na ich podstawie podjąć właściwe decyzje. Żeby jednak tak się stało, informacja musi być dostępna w czasie rzeczywistym i niezależnie od miejsca, w którym w danym momencie przebywa osoba decyzyjna. Zdaniem prof. Janusza Mleczko, Głównego Konsultanta ds. Zarządzania Produkcją w Rekord SI, z punktu widzenia dostawcy oprogramowania mamy do czynienia również z dwoma zasadniczymi problemami natury wdrożeniowej: jakość i terminowość przygotowania danych wsadowych oraz możliwość absorpcji zaawansowanych metod planistycznych przez kadrę przedsiębiorstw. Prof. Mleczko odpowiada na pytanie, czy wprowadzenie jeszcze bardziej zaawansowanych funkcji planistycznych ma praktyczne znaczenie. – Raczej stwierdzić należy, że przeniesienie uwagi na procesy projektowe oznacza większą wartość dodaną niż przy produkcji jednostkowej, charakterystycznej dla koncepcji Przemysłu 4.0. Często mamy do czynienia z sytuacją, gdy firmy oczekują, że planowanie automatycznie zastąpi całkowicie czynnik ludzki. Jakość danych wsadowych oraz zmienność czynników otoczenia powoduje, że oczekiwanie to nie może być spełnione w 100%. Przemysł 4.0 wniósł większy udział produkcji jednostkowej i małoseryjnej, gdzie faza projektowa ma kluczowe znaczenie. Nie należy obecnie zapominać, że proces produkcyjny składa się nie tylko z samego wytwarzania, ale również z procesów biznesowych otoczenia, czyli np. procesu powstawania konstrukcji czy technologii. Właśnie w tym obszarze zarządzanie zmianami konstrukcyjnymi, planowanie pracy projektantów (konstruktorów, technologów, automatyków, informatyków) ma większe znaczenie dla terminowości niż optymalizacja samego wytwarzania. Terminowość powstawania dokumentacji – przekazywanej i dystrybuowanej w formie oczywiście elektronicznej – stanowi duże wyzwanie zarówno dla firm, jak i dla oprogramowania wspomagania procesów planistycznych. – wyjaśnia prof. Janusz Mleczko.
W praktyce
Na koniec nasi rozmówcy wskazują na kilka własnych interesujących rozwiązań w systemach planowania produkcji zawierających nowe funkcjonalności. OPTeam oferuje system TimeLine, w którym na uwagę zasługują przede wszystkim opcja symulacji różnych wariantów planów produkcyjnych i dwukierunkowa integracja z oprogramowaniem typu CAD. Dane z oprogramowania CAD są przekazywane do systemu TimeLine łącznie z rysunkami technicznymi, z możliwością ich podglądu bez konieczności instalacji oprogramowania CAD na stanowisku. Z kolei Syneo.pl w swoim systemie OptiMES wyróżnia rozwinięcie możliwości zaawansowanego planowania produkcji w oparciu o półprodukty. Wiele nowych rzeczy dodano w obszarze zapotrzebowania na surowce i kontroli posiadanych surowców, aby odpowiednio harmonogramować zlecenia.
Natomiast Rekord SI podkreśla funkcje swojego portalu wydziałowego, który dziś ma za zadanie analizować zagrożenia materiałowe wraz z ich wpływem na terminowość wykonawstwa. I to w skali zagrożenia aż ośmiostopniowej. Od braku zagrożenia, gdy stany magazynowe pokrywają wszystkie zlecenia produkcyjne, poprzez stany pośrednie, aż do stanu, kiedy występują braki w magazynie, a MRP globalne wykazuje poziom ujemny.
Sławomir Erkiert
Ten i inne artykuły znajdziecie w czasopiśmie Kaizen – dostępnym w naszym sklepie
