Co to jest marszruta produkcyjna?

Rozwój przemysłu oraz postęp Przemysłu 4.0 powoduje, że zarządzanie procesami produkcyjnymi odgrywa coraz większe znaczenie w osiąganiu sukcesów firmy poprzez zwiększanie ich konkurencyjności i rentowności.

Jednym z narzędzi wspomagających zarządzanie produkcją jest marszruta, a dokładniej mówiąc marszruta produkcyjna. Jest niezbędna w optymalizacji produkcji oraz logistyce, poprzez:

• zmniejszenie ryzyka niepotrzebnych przestojów oraz zakłóceń. W przypadku zmian w zamówieniu jesteśmy w błyskawicznym stanie podjąć decyzję dostosowującą ilości niezbędnego materiału jak i zdolności produkcyjne na wytworzenie danego produktu.
• poprawę synchronizacji produkcji z procesami logistyki skracając tym samym terminowość dostawy gotowego produktu do klienta. Dodatkowo marszruta zabezpiecza magazyn przed ewentualnymi brakami magazynowymi.
• wsparcie kontroli jakości, dzięki której na wczesnej fazie produkcji wykrywane są niepożądane błędy, pozwalając w szybki sposób skorygować je, niwelując przy tym stracone surowce i czas tworzenia wadliwych elementów.

Artykuł został opracowany przez Emila Mroczkowskiego, Wdrożeniowca MES w Raion Software, który na co dzień wspiera firmy w optymalizacji procesów produkcyjnych.

Co to jest marszruta produkcyjna?

Według wielu osób marszruta produkcyjna jest określana również jako marszruta technologiczna. Warto podkreślić, że są to dwa osobne pojęcia, które różnią się szczegółami.

Marszruta produkcyjna to dokument, który określa szczegółowy plan sekwencji operacji potrzebnych do wytworzenia produktu. Obejmuje kolejność operacji produkcyjnych i zasobów potrzebnych do ich realizacji (surowiec, czas, maszyna). Koncentruje się na harmonogramie i planie procesów produkcji, przechodząc przez szereg etapów obróbki, przetwarzania, montażu zanim zostanie ukończony. Stosowana głównie przez menadżerów produkcji oraz planistów.

Marszruta technologiczna określa szczegółowy element technologiczny poszczególnej operacji. Koncentruje się na instrukcjach procesów produkcji, specyfikacji technicznej, normach jakościowych. Określa parametry technologii (siła, prędkość temperatura, naprężenia) oraz metodę produkcji. Dedykowana dla techników produkcji oraz inżynierów.

Znając różnicę pomiędzy marszrutami w powyższym artykule skupimy się wyłącznie na marszrucie produkcyjnej.

Przeczytaj także: Czym jest Lean Manufacturing?

Elementy marszruty produkcyjnej

Jak każda marszruta, marszruta produkcyjna składa się z ściśle określonych elementów tworzących plan pracy. Skład marszruty produkcyjnej obejmuje:

• Nazwy produktu/półproduktu – unikalny sposób nazewnictwa wyrobu, który należy do przedmiotu marszruty.
• Kolejności operacji – uporządkowany układ kroków bądź czynności, dzięki którym proces produkcyjny przebiega w sposób prawidłowy.
• Opis operacji – szczegółowy sposób opisu poszczególnego procesu lub operacji niezbędnej w części produkcji.
• Stanowisko robocze – miejsce na którym będzie wykonywana określona operacja, może nim być maszyna bądź urządzenie.
• Czas trwania operacji – jest to czas jaki produkcja potrzebuje na wykonanie poszczególnej operacji, określa się w minutach, godzinach lub dniach.
  Czas operacji dzielimy natrzy segmenty czasowe, które składają się na końcowy czas produkcji.
• Czas jednostkowy – czas przeznaczony na wykonanie jednej czynności.
• Czas przygotowawczo-zakończeniowy – czas który poświęcamy na przygotowanie jak i posprzątanie stanowiska pracy.
• Czas transportowy to czas dedykowany na wszystkie przewożenia lub przenoszenia produktu pomiędzy danymi stanowiskami pracy.
• Zasoby produkcji – informacja o zasobach, narzędziach i maszynach potrzebnych do wykonania operacji.
• Wymagania dotyczące jakości – dedykowane specyfikacje dla każdej operacji, w celu zapewnienia zgodności produktu z normami jakości.
• Przydział personelu –definiuję kwalifikację oraz liczbę pracowników jaka jest potrzebna do wykonania określonej operacji.
• Instrukcja wykonania – szczegółowe wskazówki dotyczące realizacji operacji.

Typy i rodzaje marszrut produkcyjnych

Typy i rodzaj marszruty produkcyjnej różnią się w zależności od branży i rodzaju produkcji. Jednym z najważniejszych wyznaczników jest wielkość partii produkcyjnej. Wyróżniamy trzy typy produkcji:

Produkcja jednostkowa – zaliczają się do nich zakłady skupiające się na wytwarzaniu pojedynczych wyrobów, dostosowanych do indywidualnych potrzeb klienta. Tworzona marszruta bywa bardzo zmienna i bardzo złożona, wynikająca z przygotowywania dedykowanych zasobów jak i zleceń produkcyjnych pod określonego odbiorcę.

Produkcja seryjna – są to seryjne towary wytwarzane w partiach. Wykorzystywane marszruty są mocno zbliżone do siebie. Najlepszym przykładem są jogurty, w których opakowanie jest takie samo, a zmienia się wyłącznie zawartość i etykieta.

Produkcja masowa – w produkcji masowej marszruty są wysoko ustandaryzowane, niewiele różniące się od siebie wzajemnie. Dzięki takiej polityce minimalizują one czas realizacji. Przykładem są kartonowe opakowania.

Jeśli określiliśmy już typ produkcji, możemy przejść do rodzaju marszruty, a są nimi:

• Marszruta Prosta –najprostsza sekwencja marszruty, w której, kolejność operacji następuje po sobie.

• Marszruta sieciowa – służy do prezentowania złożonych przepływów pracy pomiędzy poszczególnymi operacjami. Trasa marszruty nie jest bezpośrednia, obejmuje wiele punktów pośrednich, zanim osiągnie punkt docelowy. Marszruta sieciowa może zawierać jeden lub więcej punktów początkowych, ale zawsze jedną operację kończącą.

• Marszruta równoległa –marszruta, w której jedna operacja jest określana jako główna, a część z nich może być podrzędnymi, wykonywanymi równocześnie. Numeracja operacji głównej i podrzędnej musi być identyczna z tą różnicą, że operacja główna jest opisana zwykłą liczbę, a podrzędna tą samą liczbą z apostrofem.

Przy wyborze rodzajów marszrut należy uwzględnić kilka ważnych zasad:

• Każda operacja może mieć tylko jedną operację następującą, a cała marszruta musi się kończyć w jednej operacji.
• W przypadku marszrut równoległych nie ma gwarancji, że wiele operacji mających tę samą operację następującą będą rzeczywiście wykonywane równolegle. Wyznacznikiem wykonania operacji jest dostępność zasobów i zdolność produkcji.
• Podczas przypisywania numeru operacji zaczynamy od wartości 10 i do każdej nowej operacji w marszrucie dopisujemy kolejny numer zwiększony o 10. Nie można używać wartości 0 (zero) ten numer jest zarezerwowany i służy do oznaczania punktu początku bądź punktu odniesienia w procesie produkcji.

Najlepszym i najprostszym przykładem do opisania marszruty produkcyjnej jest linia tworzenia krzesła bądź stołu. W tym artykule sięgniemy po trochę bardziej skomplikowany przykład.

Przeczytaj także: Czym jest wąskie gardło i jak wpływa na produkcję

Marszruta produkcyjna dla tworzenia komputera:

Projektowanie (10):

– Opracowanie dedykowanej specyfikacji technicznych.
– Wybór odpowiednich komponentów (procesor, pamięć RAM, dysk, itd.).

Zakup komponentów (20):
– Złożenie zamówienia wybranych części u dostawców.

Montaż elementów:

 – Montaż płyty główne (30):
  – Instalacja pamięci RAM, chłodzenia oraz procesora.

 – Montaż zasilacza(30’):
  – Umieszczenie zasilacza w obudowie.
  – Podłączenie kabli zasilających do gniazda.

 – Instalacja dysków(30’’):
  – Montaż dysków twardych,
  – Podłączenie kabli danych i zasilania.

Instalacja karty graficznej i innych kart rozszerzeń(30’’’):
 – Umieszczenie karty graficznej w odpowiednim slocie.
 – Instalacja dodatkowych kart np. dźwiękowej.

Testowanie i konfiguracja (40):
– Uruchomienie komputera.
– Instalacja niezbędnego oprogramowania systemu wraz ze sterownikami.
– Sprawdzenie działania wszystkich komponentów.

Powyższy proces tworzenia komputera jest procesem modułowym. Dzięki takiej metodyce w łatwy sposób można dostosować specyfikację do potrzeb indywidualnych, jak i większej liczby odbiorców.

Marszruta produkcyjna w logistyce

Marszruta produkcyjna ma kluczowe znaczenie w logistyce. Pozwala na efektywniejsze planowanie przepływu pracy, materiałów i komponentów pomiędzy poszczególnymi operacjami. Minimalizując przy tym czas przestoju, który jest kluczowy w wynikach produkcji. Zapewnia komfort pracy dla pracowników oraz zwiększa ich efektywność przypisując odpowiednią osobę z dedykowanymi kompetencjami do stanowiska.

Wspomaganie marszrut produkcyjnych przez system IT

Marszruty produkcyjne w dużym stopniu wspierane są za pomocą systemu zarządzania produkcją, takim jak MES (Manufacturing Execution System). System MES umożliwia skrócenia czasu reakcji w wyniku awarii, wspomaga weryfikację działania maszyn jak i niweluje długie przestoje wynikające z czasu oczekiwania na potrzebne materiały. System MES jest systemem modułowym, co jeszcze bardziej polepsza jego możliwości. W bardzo łatwy sposób dostosowuje się do danej firmy, a wraz z rozwojem i ambicjami przedsiębiorstwa rośnie jego wykorzystywany potencjał.

Przykładem najbardziej nowoczesnego rozwiązania jest system CyberVision, który jest w stanie zoptymalizować procesy produkcyjne w czasie rzeczywistym, jak również monitorować ich pracę w chwili obecnej. System stale monitoruje wskaźniki efektywności maszyn oraz błyskawicznie informuje o problemach technicznych. Dzięki wdrożeniu systemu MES firmy są w stanie śledzić postępy i szybko zareagować na nieprzewidziane zdarzenia, ale również lepiej zarządzać swoimi marszrutami.

System CyberVision usprawnia komunikację na wszystkich poziomach zarządzania, jak również jest bardzo intuicyjny i przyjazny w obsłudze dla pracowników, co przyczynia się do komfortu pracy i zaangażowania pracowników w rozwój firmy.

W dobie Przemysłu 4.0 i cyfryzacji rozwiązania MES, a w szczególności nowoczesne rozwiązania kluczową rolę w zarządzaniu marszrutami produkcyjnymi. Automatyzują one wiele procesów oraz integrują się z innymi systemami zarządzania np. ERP (Enterprise Resource Planning).

Raion Software, jako dostawca systemu MES, oferuje nowoczesne i zaawansowane rozwiązania wspierające efektywne zarządzanie marszrutami produkcyjnymi, które pozwalają na pełną kontrolę nad procesem produkcji i optymalizację działań w przedsiębiorstwie. Wspomniany system CyberVision to jeden z wielu przykładowych narzędzi jakie oferuje Raion. Posiada bardzo wiele pozytywnych opinii pracowników na różnych stanowiskach, od pracowników magazynowych po menadżerów, którzy w szybki sposób są w stanie podjąć decyzje oraz wprowadzić korekty w procesie produkcji wyprzedzając tym samym rynek konkurencji. Firma Raion posiada również dział automatyki, który jest gotowy stworzyć maszynę dedykowaną dla potrzeb firmy jak i zintegrować ją z systemem MES.

Podsumowanie

Skuteczne zarządzanie produkcją opiera się na dobrze zaplanowanej marszrucie produkcyjnej. Zapewnia kontrolę nad procesami jak również szczegółowe planowanie operacji. Stosowanie marszrut produkcyjnych ma wiele zalet, w tym redukuje koszty eliminując zbędne przestoje w realizacji zamówienia i potrzeb materiałowych, znacznie poprawia organizację pracy firmy.

Obecnie marszruta produkcyjna jest fundamentem w przemyśle, gdzie sukces firm zależy od tempa produkcji, wysokiej jakości i maksymalnej wydajności. Połączenie nowoczesnych narzędzi oraz rozsądne wykorzystanie marszrut produkcyjnych to idealny scenariusz do wypracowania przewagi rynkowej i uniknięcia niepotrzebnych kosztów. Dobrze zaplanowana marszruta produkcyjna pozwala otworzyć się na nowych, jak i wymagających klientów, a także zaprezentować nowe produkty obecnym klientom.