Automatyzacja produkcji to pojęcie, które posiada dwa znaczenia. Po pierwsze rozumiane jest jako robotyzacja parku maszynowego. Po drugie oznacza automatyzację procesów, który pozwala „poukładać wszystkie klocki” w ramach zarządzania produkcją. W naszym artykule przyjrzymy się automatyzacji w tym drugim ujęciu oraz weźmiemy pod lupę możliwości, jakie w tym aspekcie zapewnia system ERP.
Czym jest automatyzacja procesów produkcji?
Automatyzacja procesów produkcji to model zarządzania z wykorzystanie informatycznych takich jak ERP. Pozwala on na bieżące sterowanie produkcją w oparciu o dane rzeczywiste, eliminując konieczność ręcznego nadzoru nad wieloma etapami realizacji zleceń.
Na czym polega?
Automatyzacja produkcji w kontekście zarządzania polega na automatycznym planowaniu i harmonogramowaniu zadań, monitorowaniu pracy maszyn, operatorów i procesów w czasie rzeczywistym, a także kontrolowaniu jakości oraz gromadzeniu i analizie danych bez konieczności ingerencji pracowników.
Co umożliwia?
Dzięki temu automatyzacja zarządzania produkcją umożliwia uzyskanie wyższej efektywności, zmniejszenie kosztów operacyjnych, ograniczenie błędów, lepszą jakość produktów, szybsze dostosowanie do zmian na rynku oraz bardziej precyzyjne administrowanie zasobami.
Narzędzia automatyzacji w zarządzaniu produkcją
Automatyzacja zarządzania produkcją opiera się na wykorzystaniu zintegrowanych narzędzi informatycznych, które wspólnie tworzą spójny ekosystem danych i procesów.
System ERP oraz współpracujące z nim moduły, takie jak MRP, MES i APS, umożliwiają nadzór nad całym cyklem produkcyjnym. Każde z tych narzędzi pełni inną funkcję, ale razem tworzą kompletną strukturę zarządzania operacyjnego i strategicznego.
MRP – Material Requirements Planning
MRP to system planowania zapotrzebowania materiałowego, który służy do wyliczania ilości i terminów dostaw surowców oraz komponentów potrzebnych do realizacji produkcji.
MES – Manufacturing Execution System
MES to system do monitorowania i rejestrowania przebiegu produkcji na poziomie operacyjnym. Umożliwia śledzenie postępu zleceń, rejestrację czasu pracy, przestojów, jakości oraz zużycia materiałów.
APS – Advanced Planning and Scheduling
APS to narzędzie do zaawansowanego planowania i harmonogramowania produkcji. Wykorzystuje algorytmy optymalizacyjne do tworzenia planów, które uwzględniają rzeczywiste ograniczenia zasobów, terminy realizacji i priorytety.
Jakie procesy produkcyjne automatyzuje system ERP?
System ERP umożliwia automatyzację większości etapów całego procesu produkcyjnego. Nie chodzi tylko o samą produkcję, lecz także aspekty związane z jej przygotowaniem oraz nadzorem. Przyjrzymy się szczegółom.
Generowanie zleceń produkcyjnych
Na podstawie zapasów minimalnych, potwierdzonych zamówień lub prognoz popytu system tworzy zlecenia produkcyjne bez udziału planisty. Automatyzacja obejmuje również rozbicie produkcji na partie, przypisanie jednostek logistycznych czy generowanie numerów partii.
System ERP może tworzyć zlecenia bezpośrednio z poziomu modułu MRP lub APS, z uwzględnieniem ograniczeń materiałowych i dostępności mocy produkcyjnych. Możliwe jest też automatyczne grupowanie kilku zleceń w jedno zbiorcze, jeśli produkowany jest ten sam indeks na różnych zamówieniach klientów.
Harmonogram produkcji
System ERP przydziela gniazda produkcyjne, zmiany robocze i operacje w sposób zgodny z marszrutą, dostępnymi zasobami i aktualnym obciążeniem.
Harmonogram produkcji może być aktualizowany automatycznie po każdym zakończonym zleceniu a system ERP uwzględnia kalendarze zmianowe, awarie, przestoje planowane oraz przypisane kwalifikacje operatorów.
Przy wykorzystaniu zintegrowanego modułu APS możliwa jest optymalizacja kolejności operacji według wielu kryteriów: terminów realizacji, kosztów przezbrojeń czy minimalizacji przestojów międzyoperacyjnych.
Rezerwacja i przydzielanie materiałów
System ERP automatycznie sprawdza dostępność surowców i półproduktów przed uruchomieniem zlecenia. Po rozpoczęciu produkcji następuje automatyczne rozchodowanie z magazynu, bez konieczności ręcznego księgowania.
System weryfikuje przypisane indeksy materiałowe do konkretnej operacji i może zarezerwować surowce zgodnie z zasadą FIFO, LIFO lub partią z najdłuższym terminem ważności. Po zatwierdzeniu wykonania, ERP automatycznie wylicza ilość zużytą i zapisuje rozchód rzeczywisty lub normatywny, z uwzględnieniem współczynnika odpadu.
Rejestracja postępów i przebiegu produkcji
Dane z maszyn, czytników RFID lub terminali MES są zapisywane w czasie rzeczywistym. System może samodzielnie zamykać operacje, wyliczać czas trwania i porównywać go z normą. Rejestracja może odbywać się na poziomie operacji, stanowiska lub całego zlecenia (w zależności od konfiguracji).
Możliwe jest także zliczanie ilości dobrych i braków, identyfikacja operatora wykonującego operację oraz automatyczne uruchamianie kolejnych operacji po zakończeniu poprzednich, jeśli przewiduje to marszruta.
Kontrola jakości
Na podstawie parametrów przypisanych do konkretnych operacji system ERP generuje plan kontroli, określa punkty pomiarowe i gromadzi dane w kartach pomiarowych.
W przypadku odchyleń może automatycznie oznaczyć partię do weryfikacji.
ERP umożliwia ponadto przypisanie różnych planów kontrolnych w zależności od klienta, indeksu lub typu operacji (np. kontrola międzyoperacyjna vs. końcowa).
Wyniki pomiarów mogą być rejestrowane ręcznie lub przesyłane automatycznie z urządzeń pomiarowych, a system może zablokować kolejne operacje, jeśli wynik pomiaru nie mieści się w zakresie tolerancji.
Jakie korzyści zapewnia automatyzacja produkcji w ERP?
Automatyzacja procesów produkcyjnych w systemie ERP przynosi mierzalne efekty, takie jak:
- skrócenie czasu reakcji na awarie, braki i opóźnienia;
- redukcja błędów operacyjnych wynikających z ręcznego wprowadzania danych;
- bardziej efektywne wykorzystanie zasobów ludzkich, maszynowych i materiałowych;
- bieżący nadzór nad produkcją w czasie rzeczywistym;
- możliwość porównania planu z wykonaniem dla każdego zlecenia;
- automatyczne przeliczenie kosztów rzeczywistych na podstawie danych z produkcji;
- eliminacja potrzeby ręcznego raportowania operacji;
- szybsze podejmowanie decyzji dzięki aktualnym danym z hali;
- integracja danych produkcyjnych z magazynem, logistyką i finansami;
- lepsze planowanie zakupów i zaopatrzenia na podstawie rzeczywistego zużycia;
- optymalizacja planowania i harmonogramowania produkcji’
- optymalizacja kosztów poprzez redukcję odpadów, nadprodukcji i przestojów;
- szybsze i skuteczniejsze raportowanie danych do działów kontroli i zarządzania;
- przyspieszenie realizacji zleceń dzięki automatyzacji przepływu informacji i decyzji;
- wyższa terminowość dostaw wynikająca z lepszej koordynacji procesów.
