Jak sprostać wyzwaniom produkcyjnym – praktyczne rozwiązania

Produkcja w branży metalowej posiada swoją wyjątkową specyfikę, co powoduje, że przed firmami specjalizującymi się w tej dziedzinie najczęściej stoją podobne wyzwania. Chcąc potwierdzić tę tezę została przeprowadzona ankieta z przedstawicielami takich przedsiębiorstw. Niniejszy artykuł omawiając udzielone odpowiedzi przedstawia sytuację branży. Wychodzi jednak dalej, bo mówi na temat praktycznych rozwiązań problemów, z jakimi mogą spotkać się szefowie produkcji podczas swojej codziennej pracy.

Na pytanie zamieszone w ankiecie „Czy zdarza się, że mają Państwo więcej surowca w magazynie niż to wynika z bieżących zleceń?” prawie 3/4 szefów działu produkcyjnego odpowiedziała twierdząco. Jasno wskazuje to na problem –  nadmierny i zwykle niepotrzebny zapas w magazynie surowców.

Najczęściej w firmach produkcyjnych wygląda to tak, że chcąc być przygotowanym na każdy rodzaj zlecenia dokonuje się znacznie większych, niż wynika to z bieżących zleceń, zamówień surowców. Szacowanie wielkości takich zleceń dokonuje się tak naprawdę intuicyjnie, mniej więcej na takie ilości i rodzaj materiałów, na które zwykle jest zapotrzebowanie.

Nie od dziś wiadomo, że przy zamawianiu większych partii surowca można utargować niższą cenę jednostkową. Z pozoru jest to duża oszczędność. Jednak bardzo często w ten sposób zamawiane materiały mogą miesiącami zalegać w magazynie. Biorąc pod uwagę koszty składowania oraz kapitał na długi czas “zamrażany” w surowcu, nie jest tak trudno policzyć, czy to się faktycznie opłaca. Zachęcamy każdego szefa produkcji oraz kierownika do spraw zaopatrzenia czy logistyki do policzenia, ile tak naprawdę takie rozwiązanie kosztuje firmę.

Dlatego coraz częściej stosuje się inny model zaopatrzenia przedsiębiorstw w materiały niezbędne do produkcji. Zamawiane zostają tylko takie ilości materiałów, jakie są niezbędne do realizacji konkretnego zlecenia. Do tego ustala się z dostawcami takie terminy dostarczania, żeby nie zalegały one na magazynie, tylko tak szybko jak to jest możliwe były przerzucane na taśmę produkcyjną. Oszczędności wynikające z braku konieczności utrzymania dużych powierzchni magazynowych oraz uwięzienia funduszy firmy w surowcu okazują się być znacznie większe, niż te wynikające z niższej ceny pojedyncznej sztuki przy zamówieniu dużych partii półproduktów.

Warto dodać, że coraz częściej stosuje się wysoko rozwinięty model dostaw, zastosowany po raz pierwszy przez fabrykę Toyoty. Mowa oczywiście o produkcji just in time. W takim przypadku surowiec bądź półprodukt bezpośrednio od dostawcy (lub z bardzo małym buforem czasowym) dostarczany jest na taśmę produkcyjną. Najczęściej takich rozwiązań wymagają firmy z branży automotive.

Żeby sprostać wysoko precyzyjnemu planowaniu produkcji konieczne jest zastosowanie zaawansowanych rozwiązań systemowych które umożliwiają dokładne prognozowanie zapotrzebowania na surowiec.  W tym celu wykorzystuje się systemy informatyczne do zarządzania produkcją i gospodarką magazynową, dzięki którym dokonuje się analiz i dokładnych wyliczeń – jakie półprodukty, w jakich ilościach oraz w jakim terminie powinny zostać sprowadzone od dostawców, żeby zlecenia produkcyjne mogły być realizowane w wymaganym czasie.

Odpowiedzi na pytanie „Na jaki okres do przodu ustalają Państwo harmonogram produkcji?” charakteryzują się dosyć dużą rozbieżnością. W sumie dla 55% przedsiębiorstw harmonogram produkcji ustalany jest maksymalnie do 4 tygodni w przód. Druga grupa odpowiedzi to 2-3 miesiące i jest to ok. 17%. Harmonogramowanie z długim wyprzedzeniem (6 do 12 miesięcy) stosuje nieco ponad 13% . Natomiast 15% szefów produkcji uzależnia ten okres od bieżących zleceń.

Taki rozkład odpowiedzi świadczy o wysokim zróżnicowaniu kontrahentów branży metalowej. Przedsiębiorstwa posiadają klientów o różnorodnym charakterze i potrzebach co do produkowanych wyrobów. Jeśli firma wytwarza cyklicznie stałe elementy nie ulegające zmianie (np. koła kolejowe), to może dosyć precyzyjnie określić plan produkcji. Jeśli jednak dane przedsiębiorstwo zajmuje się zleceniem polegającym na projektowaniu od podstaw, a następnie produkcji na zamówienie, to dokładne zaplanowanie produkcji z dużym wyprzedzeniem jest mało realne.

Zresztą gdyby to pytanie zadać w innym okresie czasu, to odpowiedzi części firm mogłyby się okazać inne. W zależności od tego, jakimi obecnie zleceniami dany zakład się zajmuje.

Można zatem wnioskować, że przed branżą metalową stoją bardzo urozmaicone wyzwania. Z pewnością, żeby im sprostać należy bardzo mocno pilnować wydatków i porządkować procesy produkcyjne tak, żeby produkcja nadążała za wymaganiami rynku i potrzebami klientów.

Opisując taką sytuację – w której duża część firm produkcyjnych odmówiłaby podjęcia się realizacji zamówienia – prowokujemy do rozważenia sposobu myślenia o zarządzaniu zasobami przedsiębiorstwa.

Decyzję o przyjęciu zlecenia łatwo podjąć posiadając system informatyczny, który w czasie rzeczywistym wygeneruje raport o stanie realizacji zamówień. Jeśli okaże się, że obciążenie mocy produkcyjnych wynosi 70%, a ich dodatkowe wykorzystanie pozwoli na zrealizowanie zamówienia w ciągu 2 tygodni, to dlaczego nie podjąć się takiego zlecenia? W innym przypadku będzie to marnowanie – jak się później okazuje – w dużej mierze wolnych mocy produkcyjnych.

Częstym problemem w firmach produkcyjnych są stanowiska, których przestawienie ze względu na inny rodzaj materiału (np. rura o innym przekroju czy blacha innej grubości) zajmuje czas i zasoby.

W całkiem sporej liczbie zakładów produkcyjnych może to stanowić trudność, ponieważ prawie 42% kierowników produkcji przyznało, że w ich przedsiębiorstwach funkcjonują maszyny, których przezbrojenie może być przyczyną opóźnień.

Przezbrajanie takich urządzeń to na tyle poważny problem, że niektóre firmy układają całą produkcję właśnie pod te stanowiska.  Głównym celem planistycznym staje się wówczas takie układanie zleceń, żeby zamówienia wykorzystujące ten sam materiał i maszynę były realizowane w takiej kolejności,aby  by unikać przezbrojeń. Jeśli jednak realizuje się kilkadziesiąt zleceń tygodniowo, w których następują częste zmiany, to zapanowanie nad kolejnością realizacji zleceń staje się bardzo trudne. A jeśli takich maszyn jest wiele, to bez systemu harmonogramowania produkcji efektywne poradzenie sobie z takim zagadnieniem staje się praktycznie niemożliwe.

Dlatego w wielu firmach wprowadza się rozwiązania systemowe mające za zadanie optymalizację wykorzystania maszyn i surowca. Najczęściej nad harmonogramowaniem produkcji pieczę sprawuje program informatyczny, do którego na bieżąco wprowadzane są szczegółowe informacje na temat kolejnych zamówień. Daje to możliwość generowania zestawień z dowolnie wybranego okresu na temat aktywnych zleceń, a w związku z tym niezbędnych do ich realizacji surowców. Następuje łączenie zleceń ze względu na materiały (rury, arkusze blach itp.) mające być wykorzystane do produkcji. Zostaje wygenerowany dokument dla magazynu do wydania hurtem surowców nawet na kilkadziesiąt zleceń jednocześnie.

Takie rozwiązanie znacznie oszczędza czas niezbędny do przestawiania maszyn oraz zmniejsza do minimum odpady materiałowe.Wspierane przez system informatyczny rozwiązania znacznie ułatwiają zapanowanie nad tymi działaniami, oraz pozwalają zmaksymalizować oszczędności.

Informacja na temat stanu realizacji zleceń produkcyjnych z pewnością jest jedną z bardziej kluczowych, jakie są potrzebne do pracy przedsiębiorstwa zajmującego się produkcją. Jeśli do tego możemy uzyskać tę wiedzę szybko, to pozwala to podejmować również szybko decyzje w oparciu o faktyczne i aktualne dane.

Z przeprowadzonej ankiety wynika, że większość zakładów produkcyjnych świetnie sobie z tym radzi. Ponad połowa kierowników produkcji deklaruje, że taką informację może uzyskać w ciągu 5 minut. Tak szybkie pozyskanie danych najprawdopodobniej wskazuje na posiadanie systemu informatycznego, z którego po prostu w krótkim czasie można wygenerować raport na temat stanu produkcji.

Prawie 1/3 odpowiedzi określa ten czas w przedziale od 10 minut do 2 godzin, co z pozoru również wydaje się dosyć krótkim okresem pozyskania informacji. Jednak wyobraźmy sobie sytuację, kiedy w ciągu dnia dzwoni do kierownika produkcji kilku różnych klientów z pytaniem o stan realizacji zlecenia. Żeby to sprawdzić trzeba przejrzeć dokumentację lub zapytać majstrów. To oznacza minimum kilkadziesiąt minut dziennie poświęcanych na weryfikację stanu produkcji poszczególnych zleceń. Kto z szefów produkcji ma na to czas?

Deklaracje mieszczące się w przedziale od 1 do 2 dni stanowią 10% wszystkich odpowiedzi. Takie przedsiębiorstwa, mimo ponoszonych dużych nakładów pracy, mogą mieć trudności z oceną stanu wykorzystania swoich zasobów, określeniem dokładnego terminu zakończenia zleceń, a w związku z tym podejmowania właściwych decyzji, co do możliwości produkcyjnych i przyjmowania, bądź nie kolejnych zamówień. Co w efekcie przekłada się na rentowność całego przedsiębiorstwa.

W sumie obie grupy (10 min.-2h i 1-2 dni) stanowią wcale nie tak mało, bo 41,7% firm, dla których sprawdzenie stanu realizacji zleceń produkcyjnych może sprawiać trudność i zajmować zbyt dużo czasu.

Ze względu na duże znaczenie kwestii szybkiego i precyzyjnego raportowania produkcji, coraz częściej wykorzystuje się nowoczesne rozwiązania mające wesprzeć te działania. Uzyskuje się to poprzez wsparcie zaawansowanych systemów informatycznych oraz rozwiązania systemowe. Dobrym przykładem takiej strategii jest dzielenie każdego zlecenia na etapy (np. cięcie, gięcie, spawanie, malowanie), których zakończenie rejestrowane jest na specjalnych stanowiskach komputerowych tzw. check point’ach. Na bieżąco rejestrowane w systemie dane pozwalają uzyskać w dowolnych momencie dokładne informacje na temat zaawansowania prac, realizacji poszczególnych zamówień oraz zaangażowania zasobów przedsiębiorstwa.

Takie rozwiązanie umożliwia również na sprawne i szybkie wykonywanie swoich zadań przez dział kontroli jakości czy dział logistyczny, które dzięki wdrożonemu systemowi posiadają aktualne informacje na temat terminów zakończenia produkcji poszczególnych partii towaru. Dzięki czemu mogą precyzyjnie planować i realizować swoje prace polegające odpowiednio na sprawdzeniu bądź wysyłce produktów.

Ze względu na rozwój technologii oraz rosnące wymagania klientów wiele z wymienionych problemów firmy produkcyjne próbują rozwiązywać za pomocą systemów informatycznych. Dostępne są takie rozwiązania jak ERP, czyli moduły do planowania zapotrzebowania materiałowego oraz planu produkcyjnego. Z kolei rozwiązania APS (advanced planning and scheduling) na podstawie opracowanego przez ERP planu produkcyjnego precyzyjnie układają operacje produkcyjne na każdym stanowisku, tak żeby zmaksymalizować wykorzystanie dostępnych zasobów oraz zlikwidować wąskie gardła. Poza tym dostępne są na rynku takie systemy jak MES (manufacturing executive system), które umożliwiają łatwą rejestracje zdarzeń produkcyjnych (raportowanie), co pozwala na bieżąco reagować na wszelkie anomalie na produkcji, dokładnie informować kierownika i klienta o stanie zlecenia i precyzyjnie rozliczać koszty produkcji.

Wyniki omówionej ankiety wskazują, że firmy produkcyjne mają do czynienia w swojej codziennej pracy ze zbliżonym rodzajem wyzwań. Część sobie z nimi świetnie radzi, ale jest także duża grupa firm, które ciągle jeszcze mogą usprawnić swoje procesy produkcyjne.

Przedstawione w tekście rozwiązania systemowe wspierane przez oprogramowanie informatyczne zostały z powodzeniem wprowadzone w wielu przedsiębiorstwach produkcyjnych. Ułatwienia i udogodnienia wynikające z wdrożenia takich metod pozwalają zautomatyzować oraz przyspieszyć wiele zadań. Umożliwiają wgląd w bieżącą sytuację i stan zasobów przedsiębiorstwa. W efekcie rośnie wydajność całej organizacji, a strategiczne decyzje podejmowane są w oparciu o faktyczne dane. Suma wszystkich usprawnień powoduje wzrost konkurencyjności firmy, a sprostanie rosnącym wymaganiom rynku nie stanowi już wyzwania, tylko rutynowe działanie.