ŠKODA AUTO a.s. Vysoká škola B A K A L Á Ř S K Á P R Á C E Dana Černíková

Transkript

1 ŠKODA AUTO a.s. Vysoká škola B A K A L Á Ř S K Á P R Á C E 2012 Dana Černíková

2 ŠKODA AUTO a.s. Vysoká škola Studijní program: B6208 Ekonomika a management Studijní obor: 6208R088 Podniková ekonomika a management provozu EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ NASAZENÍ ROBOTIZACE V PROVOZU LAKOVNY ŠKODA AUTO A.S. Dana ČERNÍKOVÁ Vedoucí práce: Ing. Josef Bradáč, Ph.D.

3 Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury pod odborným vedením vedoucího práce. Prohlašuji, že citace použitých pramenů je úplná a v práci jsem neporušila autorská práva (ve smyslu zákona č. 121/2000 Sb., o právu autorském a o právech souvisejících s právem autorským). V Mladé Boleslavi, dne

4 Děkuji Ing. Josefu Bradáčovi, Ph.D za odborné vedení bakalářské práce, poskytování rad a informačních podkladů. 4

5 Obsah Seznam použitých zkratek a symbolů Úvod Investice a jejich hodnocení Investice Druhy investic Investiční strategie Hodnocení investic Investiční projekty Fáze projektu Řízení projektu Týmová práce a komunikace Technická stránka investičního projektu Popis lakovací linky BC a CC Lakování vnitřních ploch karoserie Požadavky na kvalitu lakovaných vnitřních ploch Ruční nástřik vnitřních ploch karoserie Ruční nástřik BC Ruční nástřik CC Robotický nástřik vnitřních ploch karoserie Ekonomické zhodnocení dané investice Investiční náklady a jejich očekávaná návratnost Investiční náklady Společností vyčíslená návratnost Výrobní a provozní náklady před zavedením robotizace Výpočet roční produkce na lince 3.DL Mzdové náklady na lakýrníky Náklady na ochranné pracovní pomůcky lakýrníků Náklady na materiál před zavedením robotizace Energetické náklady před zavedením robotizace Výrobní a provozní náklady po zavedení robotizace Mzdové náklady na seřizovače Náklady na ochranné pracovní pomůcky seřizovačů

6 Náklady na údržbu a opravu robotů Náklady na materiál po zavedení robotizace Energetické náklady po zavedení robotizace Ekonomické zhodnocení nákladů před a po robotizaci Porovnání mzdových nákladů a nákladů na OPP Porovnání materiálových nákladů Porovnání nákladů na energie Konečné porovnání nákladů před a po zavedení robotizace Závěr a analýza získaných poznatků Seznam literatury Seznam tabulek a obrázků Seznam příloh

7 Seznam použitých zkratek a symbolů 1. DL 1. lakovací linka vrchního laku 2. DL 2. lakovací linka vrchního laku 3. DL 3. lakovací linka vrchního laku BC Basecoat (pigmentová základní barva) BellBox Mycí zařízení robotů BLOW-OFF Ofukové zařízení CC Clearcoat (bezbarvý lak) DL Decklack (linka vrchního laku) EcoMacc Typ lakovací stanice EMU Čistící zařízení ESTA Zařízení pro elektrostatický nástřik OPP Ochranné pracovní pomůcky SM Spraymat (pneumatický nástřik basecoatu) TL Technická norma TPS Identifikační štítek karoserie UNI odstín Basecoat bez metalických pigmentů 7

8 1. Úvod Dnešní doba je charakteristická neustálými tlaky na růst produktivity ve všech výrobních procesech. V automobilovém průmyslu to platí dvojnásob. Je tedy v zájmu každé automobilky využívat nejmodernější technologie a postupy, za jejichž pomoci lze dosáhnout stanovených cílů. Jedním z nejdůležitějších je bezesporu zkrácení výrobního času při výrobě finálního produktu. Tímto směrem, co možná největší míry automatizace a robotizace, se vydala i společnost Škoda Auto, která v posledních letech směřuje velkou část svých investic právě do automatizace svých pracovišť. Můžeme jmenovat například robotizaci svařovny, lakovny, ale i elektronické bezpilotní vozíky na montážní lince, jakožto i další procesy. Veškeré výše zmíněné investice vedou nejen k usnadnění lidské činnosti a s tím souvisejícím odbouráním lidských chyb, ale i ke zvýšení produktivity a zlepšení kvality výsledné produkce. Neméně důležitým přínosem těchto investičních záměrů je snížení ekologických dopadů na životní prostředí, které je v posledních letech stále důsledněji vyžadováno ve všech průmyslových odvětvích. Z výše uvedených důvodů bych se ve své práci chtěla zaměřit na ekonomické zhodnocení jedné takovéto investice. Konkrétně jde o investici týkající se robotizace výrobní linky nástřiku vnitřních ploch karoserie v provozu lakovny společnosti Škoda Auto v Mladé Boleslavi. Vzhledem k rozsahu bakalářské práce se nebudu zabývat kompletním ekonomickým zhodnocením, ale cílem mé práce je detailní zhodnocení a porovnání výrobních a provozních nákladů po roce provozu robotizované výrobní linky. Po úvodní části práce, konkrétně ve druhé kapitole se věnuji vyhodnocování investičních projektů z hlediska teoretického. Tedy jednotlivým ekonomickým ukazatelům a jejich stanovením. V neposlední řadě také nutným předpokladům pro správnou realizaci investičních projektů. Ve třetí kapitole své práce prakticky popisuji technickou stránku výše zmiňovaného investičního projektu. Blíže specifikuji jednotlivé provozy lakovny ve společnosti Škoda Auto a jejich konkrétní části, které se týkají investičního projektu. Dále zde popisuji jednotlivé procesy a činnosti, jež se v daném provozu prováděly před zavedením robotizace, a které zde probíhají po jejím zavedení. 8

9 Ve čtvrté, hlavní kapitole, se již soustředím na stanovení výrobních a provozních nákladů v provozu nástřiku vnitřních ploch karoserie, a to před robotizací i po jejím zavedení. Celá kapitola je dále rozdělena do několika podkapitol, kde se věnuji porovnání jednotlivých dílčích výrobních nákladů před a po zavedení robotizace. Na konci této kapitoly shrnuji výsledky do celkového zhodnocení výrobních a provozních nákladů po roce provozu robotického pracoviště. V závěru práce vyhodnocuji získané poznatky a začleňuji je do kontextu možných doporučení a opatření, vzhledem k budoucím investičním projektům v provozech lakovny včetně jejich realizací. 9

10 2. Investice a jejich hodnocení INVESTICE PODNIKU: Jako účetní a finanční kategorie představují rozsáhlejší peněžní výdaje (kapitálové výdaje), u nichž se očekává jejich přeměna na budoucí peněžní příjmy během delšího časového úseku. Rozsáhlost výdajů je obvykle stanovena právní normou, časový úsek je dán hranicí 1 roku. (VALACH, 2006, str. 15) 2.1. Investice Hlavním cílem každého podniku je maximalizace zisku a konkurenceschopnost nejen na domácím, ale i mezinárodním trhu. K nejvýznamnějším ekonomickým činnostem podniku patří investiční projekty. Základ investičního projektu spočívá v investování části zisku z let minulých (ev. úvěrů) do projektů (viz. kap. 2.2), ze kterých podnik očekává v určitém časovém horizontu zhodnocení. Při rozhodování o dané investici hrají důležitou roli zejména tyto faktory (SYNEK, 2007): - výnos investice - riziko investice - důsledek na likviditu podniku Ideální investicí při těchto faktorech by byl projekt, jenž by přinášel nejvyšší výnos, nejmenší riziko a nulový důsledek na likviditu podniku (SYNEK, 2007). Takové investice však neexistují, proto každý podnik zvažuje, který z těchto faktorů obětuje na úkor jiného Druhy investic Investice dělíme do tří základních skupin podle finančních, účetních a daňových předpisů (SYNEK, 2007). a) Investice na pořízení dlouhodobého nehmotného majetku jedná se zejména o investování softwaru, licencí, výsledků výzkumu a zřizovací výdaje. O investici hovoříme v případě, že cena pořízení je vyšší jak ,- Kč a doba použitelnosti je delší než 1 rok (SYNEK, 2007). b) Investice na pořízení dlouhodobého hmotného majetku tato skupina je charakterizována výdaji na budovy, pozemky, stavby, lesní porosty, zvířata, dále 10

11 pak movité věci s pořizovací cenou vyšší jak ,- Kč a doba použitelnosti je delší než 1 rok (SYNEK, 2007). c) Investice na pořízení dlouhodobého finančního majetku do této skupiny řadíme výdaje na pořízení dlouhodobých cenných papírů (obligace, akcie, podílové listy, atd.) (SYNEK, 2007) Investiční strategie Pro každý investiční projekt můžeme zvolit určitou investiční strategii s ohledem na to, jakými postupy a jakých cílů chceme dosáhnout. Podle toho rozeznáváme několik typů investičních strategií (VALACH, 2006). a) Strategie maximalizace ročních výnosů bez ohledu na cenu investice je podnikem preferován co nejvyšší roční výnos. Výdaje se vrací zpět ve formě vyšších výnosů (VALACH, 2006). b) Strategie růstu ceny investice je charakterizována delším časovým obdobím. Podnik očekává vyšší růst výnosů (VALACH, 2006). c) Strategie růstu ceny investice spojená s maximálním ročním výnosem představuje investici přinášející nejen maximalizaci ročních výnosů, ale i růst ceny investice v budoucnosti. Přestože je tato strategie nejideálnější, je v praxi málo používaná (VALACH, 2006). d) Agresivní strategie investic jde o vysoce rizikovou strategii, kdy podnik kompenzuje riziko možným vysokým ziskem (VALACH, 2006). e) Konzervativní strategie strategie je charakteristická pro nízkorizikové projekty, které nepřináší vysoké výnosy (VALACH, 2006). f) Strategie maximální likvidity jedná se zejména o projekty ve finančním investování s větší mírou likvidity (cenné papíry, termínované vklady), ale často na úkor výnosů (VALACH, 2006) Hodnocení investic Rozhodnutí o přijetí investičního projektu je doprovázeno několika ekonomickými ukazateli: - Rentabilita kapitálu - Doba úhrady či doba návratnosti 11

12 - Kritéria založená na diskontování současné hodnoty, indexu rentability a vnitřní výnosové procento Rentabilita vlastního kapitálu: Představuje poměr zisku a vloženého kapitálu. Jde o nástroj rychlého posouzení výhodnosti investičního projektu (NÝVLTOVÁ & MARINIČ, 2010). (1) ROE rentabilita vlastního kapitálu v % Z roční zisk po zdanění VC vlastní kapitál Tento vzorec využijeme v případě financování projektu z vlastního kapitálu. Vložený kapitál by měl přinést takové zhodnocení, které pokryje alespoň obvyklou výnosovou míru a rizikovou prémii. Doba návratnosti: Doba návratnosti je doba, během niž jsou uhrazeny investiční náklady na projekt jeho čistými výnosy. Čím je doba kratší, tím je projekt pro investory přitažlivější (NÝVLTOVÁ & MARINIČ, 2010). (2) DNI KV CPP doba návratnosti v letech celkové kapitálové výdaje projektu roční čistý peněžní příjem projektu Kritéria založená na diskontování: Jde o přepočet hotovostních toků na současnou hodnotu. Čistá současná hodnota bez diskontování celý kapitál. Celý výdaj byl uskutečněn v prvním roce (NÝVLTOVÁ & MARINIČ, 2010). (3) n očekávaná doba životnosti projektu 12

13 P t KV i očekávaný peněžní příjem v jednotlivých letech životnosti kapitálový výdaj diskontní sazba Vnitřní výnosové procento (4) Pt KV i t n příjem investice v jednotlivých letech kapitálové výdaje na projekt diskontní sazba jednotlivé roky počet let Je-li vnitřní výnosové procento vyšší než diskontní sazba, hovoříme o doporučovaných investičních úrocích. Výhodou při tomto výpočtu je, že nemusíme znát diskontní sazbu (NÝVLTOVÁ & MARINIČ, 2010) Investiční projekty INVESTIČNÍ PROJEKT je soubor technických a ekonomických studií sloužících k přípravě, realizaci, financování a efektivnímu provozování navrhované investice. U stavebních investic zahrnuje obvykle i architektonické a ekologické studie. (VALACH, 2006, str. 41) Základem dobré investice (zvláště v případě technologických inovací a modernizací) je nutný správně vypracovaný investiční projekt. Každý projekt by měl splňovat tzv. trojimperativ měl by mít svůj vymezený cíl, čas a zdroje. Ale ani takový projekt nemusí být vždy úspěšný. V praxi se proto používá tzv. kritérium úspěchu projektu. Jsou to kritéria vlastníků projektu, kritéria provozovatele projektu a zisková kritéria financujících subjektů a dodavatelů (DOLEŽAL, 2009). Při realizaci projektu je nutné zajistit jeho kvalitní řízení, zhodnotit všechna možná rizika s ním spojená, určit si postup při realizaci projektu (fáze) a zajistit kontrolu průběhu prací na projektu (DOLEŽAL, 2009). V následujících kapitolách se zaměřím z mého pohledu na nejdůležitější fáze a činnosti při přípravě a realizaci projektu. 13

14 Fáze projektu Každý projekt můžeme rozdělit do několika časových fází tvořící tzv. životní cyklus projektu (DOLEŽAL, 2009). Předprojektová fáze Hlavními faktory této fáze jsou příležitosti a proveditelnost projektu. Studie příležitosti Hlavním prvkem je odpověď na otázku: Je vhodné zamýšlený projekt navrhovat a realizovat, zvážíme-li situaci podniku na trhu v současné době (DOLEŽAL, 2009)? Studie proveditelnosti Pokud si zodpovíme otázku příležitosti kladně, je nutné v další fázi upřesnit a prozkoumat realizovatelnost projektu, upřesnit obsah a stanovit termíny jeho realizace (DOLEŽAL, 2009). Projektová fáze V této fázi sestavujeme projektový tým, tvoříme plány projektu a realizujeme samotný projekt. Na konci této fáze by mělo dojít k předání a podpisu akceptačních protokolů (DOLEŽAL, 2009). Zahájení (start-up) Na začátku realizace projektu musíme na základě předprojektové fáze upřesnit cíle, účel a personální obsazení. Dalším důležitým faktorem je určení kompetence. Všechny tyto kroky jsou doprovázeny důležitými náležitostmi jako např. zakládací listina projektu, která definuje technicko-organizační stránky projektu (DOLEŽAL, 2009). Plánování Po fázi zahájení je stanoven projektový tým, jehož náplní je vytvořit plán, na jehož základě bude celý projekt realizován. Tento plán musí být schválen kompetentními osobami (DOLEŽAL, 2009). Realizace projektu V okamžiku zahájení realizace je nutné zorganizovat schůzku zainteresovaných stran, kde jsou všichni navzájem seznámeni se začátkem realizace projektu. 14

15 V této fázi je důležité sledovat plán a porovnávat ho se skutečností, případně reagovat na odchylky nebo nová zjištění a pak provádět korekční opatření. Při ukončení a předání projektu dochází k fyzickému a protokolárnímu předání výsledků projektu, jeho fakturaci apod. (DOLEŽAL, 2009). Poprojektová fáze V posledním kroku dochází k vyhodnocování celého průběhu realizace projektu, jsou analyzovány špatné i dobré stránky. To nám přináší poznatky a zkušenosti pro realizaci dalších projektů a následně také hodnotí zvolené subdodavatele (DOLEŽAL, 2009). V případě, že je projekt koncipován pro přínos v dlouhodobějším časovém úseku, je nutné tuto fázi provést až po skončení tohoto časového období Řízení projektu Řízení představuje důležité hledisko správné realizace investičního projektu. I v případě velmi dobrého plánu, který směřuje k úspěchu, může být projekt nakonec neúspěšný, a to především z důvodu nesprávného vedení. To dokládá i trend zařazení systémů projektového řízení do manažerských systémů firem a institucí (DOLEŽAL, 2009). Podle obecných standardů se v projektu řídí: integrace, strategie, čas, lidské zdroje, náklady, kvalita, komunikace, atd. (DOLEŽAL, 2009). Hlavní částí projektu, která by měla být řízena je integrace. Ta zajišťuje v projektu procesy vedoucí k dosažení požadovaného cíle. Hlavními úkoly jsou sestavení plánu projektu, operativní řízení, řízení změn a manažerské vedení. K tomu je potřeba, aby projektový manažer myslel výrazně systémově. Umožní mu to stanovit klíčové části projektu a také se dokáže soustředit v danou chvíli na to, co je nutné pro úspěšné pokračování realizace projektu (DOLEŽAL, 2009). Při řízení projektu se vychází z poznatků již uzavřených projektů, které byly i díky kvalitnímu řízení dokončeny, a vytváří se další postupy ke zlepšení řízení následujících projektů. Při vyhodnocování se berou v úvahu i nedostatky a v následných projektech se správní manažeři snaží těmto chybám vyhnout, nebo je maximálně eliminovat. 15

16 Týmová práce a komunikace Projektová práce je založena i na kooperaci mnoha členů týmu, kteří i přes kvalitní vedení musí pracovat většinou samostatně a vzájemně mezi sebou komunikovat. Proto je vyžadována týmová práce ve skupinách, týmech nebo komunitách. Tyto pojmy mají svá specifika (DOLEŽAL, 2009). Ve skupině má každý pracovník přidělenou svou činnost, jíž se snaží vykonávat co nejlépe. Svému manažerovi pak podávají zpětnou vazbu. Vzhledem k tomu, že jednotliví pracovníci nevědí, jakou činnost vykonávají jejich kolegové, dochází k tomu, že práce ve skupině bývá při nekvalitním řízení zmatečná a často nastávají konflikty. Proto se hodí jen opravdu pro dílčí části projektu (DOLEŽAL, 2009). Zaměříme-li se na týmovou práci, vidíme rozdíl ihned, a to v tom směru, kde hlavním úkolem týmové práce je dosažení společného cíle, a to i v případě, nejsou-li pracovní náplně jednotlivých kolegů známy. Důraz je kladen na spolupráci pracovníků, kteří se navzájem doplňují a komunikují. I zde je však důležitým faktorem správné řízení a vedení týmu, jež zvyšuje jeho efektivitu (DOLEŽAL, 2009). Komunita je skupina lidí, kteří mají něco společného. Jedná se např. o lidi se stejnými zájmy nebo přesvědčením. Na pracovišti to může být třeba profesní skupina (technologové, IT pracovníci). Nemají společný cíl, pouze si spolu rozumí. Komunita je proto nevhodný způsob spolupráce při investičních projektech (DOLEŽAL, 2009). Mezi do projektu zainteresovanými pracovníky je důležitá efektivní komunikace. V dnešní době jsou využívány následující formy komunikace: ústní, písemná, textová, a to převážně využitím elektronických prostředků. Tím je zčásti zaručena i jejich důvěryhodnost. Zároveň je tak umožněno se následně k informacím vracet. Důležitým prostředkem komunikace je i osobní setkání a prodiskutování plánů v rámci týmových rozhovorů, schůzí, porad nebo workshopů. V každém projektu připraví management projektu komunikační plán, jehož součástí je i soupis kdo, kdy a jaké informace obdrží a od koho. Každý člen týmu by měl mít osvojené základní komunikační principy jako je umění naslouchat, akceptovat partnera, být trpělivý a nechat partnera domluvit, konstruktivně kritizovat, debatu vést 16

17 konstrukčně a neopomenout zpětnou vazbu. Úspěšnost týmu je zaručena v těch případech, kdy probíhá vhodná komunikace a informace se předávají ve všech úrovních týmu (DOLEŽAL, 2009). 17

18 3. Technická stránka investičního projektu Provozy závodu společnosti Škoda Auto jsou pojmenovány dle činností, které zajišťují. Na začátku procesu výroby je lisovna, v níž se plechy lisují, co možná nejnovějšími technologiemi. Vylisované plechy jsou distribuovány do oblasti svařovny, kde dochází k jejich vzájemnému svaření až do stavu, kdy je získána okovaná karoserie. Dopravními mosty, které jsou umístěny mezi halami, se karoserie přesunou až do provozu lakovny. Výsledkem jednotlivých procesů v lakovně je kompletně olakovaná a utěsněná karoserie. Posledním místem kompletace vozu je montáž a výpravna vozů. Ve své práci se zaměřuji na oblast lakovny vrchního laku, proto bych nyní chtěla tuto oblast krátce představit. Lakovna vrchního laku ve společnosti Škoda Auto byla postavena v roce V tomto období se přibližovala svou moderní technologií koncernovému standardu, tudíž v České Republice patřila k jednomu z nejmodernějších provozů. Nalezneme ji samozřejmě v areálu Škody Auto pod označením budovy M11B. V této budově se nachází jedna lakovací linka plniče. Plnič je první vrstvou lakového systému, který po aplikaci na karoserii zajišťuje ochranu předchozích vrstev, přilnavost a strukturu následných lakových vrstev. Dále jsou zde tři lakovací linky vrchního laku, na nichž se provádí aplikace basecoatu a clearcoatu (viz. kap. 3.1). Jako poslední v toku zde najdeme šest dokončovacích linek, na kterých dochází ke konečné kontrole kvality lakování, eventuelně k opravám a zaleštění. Po úspěšném vykonání všech těchto operací jsou dopravovány olakované karoserie přes konzervační linku na montáž. Od roku 1996 prošla oblast lakovny mnoha rekonstrukcemi a technologickými inovacemi. Hlavním důvodem těchto inovací bylo zvýšení kapacity a produktivity výroby, čehož bylo dosaženo zvýšením stupně automatizace v provozech lakovny. Ekonomická zhodnocení těchto investičních záměrů poukazují nejen na ekonomickou úsporu, dokonalejší provedení úkonů a s tím související zvýšení kvality produktu, ale i na snížení ekologické zátěže pro životní prostředí. V lakovně byly v roce její výstavby vybudovány dvě lakovací linky vrchního laku. Pro jejich rozlišení se používá ustálené interní označení 1. DL a 2. DL, kde DL je 18

19 zkratka pro Decklack, v překladu linka vrchního laku. Každá z těchto linek byla nosnou lakovací linkou pro určitou modelovou řadu. Na základě požadavků trhu a koncernu VW proběhla již dva roky po výstavbě haly její rekonstrukce, a to v podobě dostavby nové linky, tzv. 3. DL. Tato linka slouží k lakování vozů Octavia, o které je na trhu zvýšený zájem, přičemž 2. DL linka již nebyla schopna tento zvýšený požadavek zákazníků splnit. Následně v letech se investovalo do robotizace provozu, kde probíhá vnější aplikace laku na karoserii. Při tomto úkonu dostává karoserie svůj konečný barevný vzhled, který vnímá zákazník při prvním pohledu na automobil. Rok 2010 dále přinesl rekonstrukci mezisušek na lince 1. DL a 2. DL. Mezisušky jsou zařízení sloužící k předsušení vrstvy basecoatu před aplikací clearcoatu. Mezi poslední velkou investici v současnosti řadíme robotizaci nástřiku vnitřních ploch karoserie na lince 3. DL. Do konce roku 2012 by měla proběhnout obdobná robotizace i na zbývajících dvou linkách Popis lakovací linky BC a CC Linky, které se v lakovně nachází, se člení dle procesů, které se v nich provádí. Karoserie najíždějí do linky vrchního laku ze zásobníku plničových karoserií. První operací, která je na těchto karosériích ještě před aplikací vrchního laku prováděna, je broušení. Tato činnost se provádí v brousící kabině za pomoci brusného papíru, který je namočený v demi vodě. Jde o vodu, která je zbavena veškerých minerálních látek Po broušení brusným papírem dochází ještě k očištění povrchu karoserie utěrkou. Cílem těchto operací je odstranění možné smetivosti a jiných lakových defektů z plničové linky. Dalším krokem je natypování karoserie pomocí scaneru, které je realizováno načtením dat z TPS štítku připevněného na pravém předním podélníku karoserie. Takto načtená data jsou následně softwarově odeslána do dalších zařízení, která karoserii lakují. TPS štítek obsahuje všechna data potřebná k výrobě finálního automobilu dle zákaznické specifikace. Nejdůležitější informací pro oblast lakovny je typ karoserie a barvový kód, kterým je určen odstín karoserie. Po zjištění výše zmíněných informací projede karoserie kabinou BLOW-OFF a EMU. V kabině BLOW-OFF dochází k cílenému ofuku celé karoserie za pomoci tlakového vzduchu (8bar). Ofuk je realizován pomocí trysek směrem od přední 19

20 části vozu k zadní. Poté následuje čištění pomocí jednoho horizontálního a čtyř vertikálních rotačních válců osazených pštrosím peřím, které jsou rozmístěny tak, že na každé straně je po dvou válcích. Zařízení, kde se tato operace provádí, se interně označuje EMU zařízení. Takto očištěná karoserie vjíždí do boxu vnitřní aplikace BC, kde jsou lakovány vnitřní plochy karoserie BC. BC neboli basecoat je vodou ředitelná barva, která dává karoserii výsledný barevný odstín. Obecně jsou aplikovány dva druhy BC: UNI odstíny a metalické odstíny. Hlavní rozdíl mezi nimi je, že metalické odstíny obsahují kromě pigmentů pojiva a rozpouštědel ještě efektní kovové částice, které této barvě dávají metalický efekt. Dalším krokem lakovacího procesu je lakování vnějšího povrchu karoserie BC. U metalických odstínů probíhá lakování povrchu karoserie ve dvou krocích. V prvním kroku je BC nanášen elektrostatickým zařízením ESTA, pomocí něhož je na karoserii naneseno % požadované vrstvy BC. ESTA je portálový stroj s automatickou aplikací, kdy vlastní proces je realizován devíti rozprašovači, které jsou rovnoměrně rozmístěny kolem karoserie do svislých a vodorovných ploch. Následující krok představuje lakování pomocí zařízení spraymate (používá se také zkratka SM), což je pneumatická aplikace BC. Tímto krokem je naneseno zbylých % BC, a tím docílen výsledný odstín s metalickým efektem. Při lakování UNI odstínů se druhý krok nerealizuje. Karoserie projíždějí pouze ESTOU, kde je aplikováno kompletně 100% vrstvy BC. Dále následuje proces sušení BC. Proces sušení probíhá v sušící peci (tzv. mezisušce) za pomoci infrazáření a cirkulujícího vzduchu při teplotě cca 70 C po dobu 4 min. Po skončení předsušení následuje ochlazení karoserie na teplotu nižší než 35 C. V dalším kroku vjede karoserie do boxu lakování vnitřních ploch, tentokrát na nástřik CC. Clearcoat je vrchní bezbarvý lak dodávající závěrečný lesk a ochranu celému lakovému systému. V boxu vnitřní aplikace jsou nalakovány vnitřní plochy karoserie. Následně je karoserie nalakována i na povrchu. Karoserie je během procesu lakování v lakovací lince dopravována dvěma způsoby. Při aplikaci vnitřních ploch se karoserie kontinuálně nepohybuje a je zde 20

21 využíváno tzv. Stop and go zařízení dopravníkové techniky. Při aplikaci vnějších ploch jde o kontinuální pohyb karoserie rychlostí 4,7m/s. PŘESUVNA MEZISUŠKA BC SPRAY MATE ESTA BC LAKOVÁNÍ VNITŘKŮ CC LAKOVÁNÍ VNITŘKŮ BC ROBOTICKÝ NÁSTŘIK CC (vnější plochy) SUŠKA CC EMU BLOW-OFF PŘÍPRAVA - BROUŠENÍ TYPOVÁNÍ SCANEREM Obr. 1 Schéma lakování BC a CC 3.2. Lakování vnitřních ploch karoserie Vzhledem k tomu, že se ve své práci soustřeďuji na investiční projekt týkající se robotizace nástřiku vnitřních ploch, zaměřím se na tuto oblast podrobněji. Každá karoserie musí mít nalakovány všechny pohledové plochy. Mezi takové patří i všechny nezakryté vnitřní plochy jako je motorový a zavazadlový prostor, rámy dveří, prahy a falce. Kvalita musí být srovnatelná s vnějšími povrchy karoserie a tak jsou vnitřní plochy lakovány jak BC tak i CC a musí splňovat kvalitativní požadavky na lakový systém, tzn. celkové tloušťky, korozní a optické vlastnosti (viz. kap ). Pro ilustraci jsou na následujících obrázcích graficky znázorněny vnitřní lakované plochy označeno červeně. 21

22 Falce 5. dveří Kapota + motor.prostor 5. dveře Rám předních dveří Falce předních dveří Rám zadních dveří Falce zadních dveří Zdroj: Interní zdroj Škoda Auto a.s. Obr. 2 Snímky vnitřních lakovaných ploch Požadavky na kvalitu lakovaných vnitřních ploch Společnost Škoda Auto má u všech svých dílů vysoké nároky na kvalitu. V rámci karoserie je to tříletá záruka na lak a dvanáctiletá záruka na prorezavění. Požadavky na vzhled a korozi lakového systému jsou dány normou TL 218. Dodržování požadavků kvality je kontrolováno nejen přímo ve výrobě procesním oddělením, ale i dalšími stupni kontroly, které zajišťuje oddělení kvality a auditu. Lakovaný povrch musí být hladký, slitý, bez viditelných vad a v barevné shodě s povrchem karoserie. K základním požadavkům na kvalitu lakování tedy patří následující parametry: - přilnavost - tloušťka BC (METAL barvy min µm, UNI barvy 14-20µm) - tloušťka CC min µm 22

23 Celý nástřik musí být kompaktní, aby nevznikly žádné nehomogenity rozpoznatelné zákazníkem Ruční nástřik vnitřních ploch karoserie Do roku 2011, kdy byl na lince 3. DL realizován investiční projekt robotického nástřiku vnitřních ploch karoserie, byly tyto části lakovány ručně pomocí ručních vysokotlakých stříkacích pistolí. Na každé směně pracovalo ve dvou aplikačních boxech (kabina BC a CC) 12 lakýrníků, z nichž byli 2 týmoví koordinátoři, kteří zároveň střídali své kolegy dle stanovených pravidel a požadavků. Základní pracovní pomůckou byla stříkací pistole typu JGV zn. Devilbiss, která byla připojena k materiálové hadici s BC nebo CC a hadici s tlakovým vzduchem. Lakovací pistole měly průměr trysky 1,1 až 1,4 mm, nastavitelné výtokové množství barvy a regulovatelný tlak vzduchu pro daný materiál. U ručního nástřiku si vždy lakýrník sám reguloval jak množství barvy (laku), tak i množství rozprašovacího vzduchu. Tuto činnost prováděl dle vlastního uvážení a zkušeností. Tím docházelo k situacím, že každý nástřik byl s odlišnými parametry. Což se mnohdy projevovalo i na výsledné kvalitě lakování. Každý lakýrník pracoval ve speciální kombinéze z materiálu, která byla svým povrchem částečně odolná vůči používanému materiálu a zároveň vhodná i na práci v superčisté zóně s ohledem na minimalizaci přenosu smetivosti (100% polyester s uhlíkovým vláknem). K ochraně hlavy a dýchacích cest se používaly tzv. sulejky s přívodem filtrovaného vzduch, neboť ve stříkacích kabinách dochází při lakování k uvolňování rozpouštědel a rozprachu aplikovaného materiálu. I proto byla tato práce vyhodnocena jako práce ve ztíženém pracovním prostředí Ruční nástřik BC Ve stříkací kabině BC pracovalo 6 lakýrníků a 1 týmový koordinátor. Sled operací byl následující: Po nájezdu karoserie do stříkacího boxu BC provedli dva lakýrníci přestříkání těžko přístupných vnitřních ploch karoserie (panty, šrouby, atd.). Tento aplikační krok byl nutný z hlediska požadavků na výslednou kvalitu. V důsledku nepřístupnosti těchto ploch karoserie by v případě vyšší vrstvy, tedy při aplikaci BC v jednom kroku, došlo k poteklinám. Naopak bez tohoto nástřiku by byla inkriminovaná místa nedostříkaná a nebyla by zaručena dostatečná kryvost BC. 23

24 Kryvost barvy je jako jeden z parametrů kontrolována při vstupní přejímce barvy. Poté další lakýrník nastříkal kapotu a motorový prostor, následně z každé strany další 2 lakýrníci nastříkali falce a rámy dveří a nakonec jeden lakýrník dostříkal falce zavazadlového prostoru a rám 5. dveří. V lakovacím boxu pro lakování vnitřních ploch karoserie BC byla na pracovišti každého lakýrníka instalována stanice s dvěma na sobě nezávislými odběrnými místy (pistolemi) tzv. EcoMaccy. Osazení pouze dvěma pistolemi bylo výhodou oproti klasickému řešení (používalo se na 1. DL a 2. DL), kdy každý odstín měl své odběrné místo s pistolí s materiálovou a vzduchovou hadicí. EcoMacc stanice si vystačily pouze s dvěma pistolemi, kde z jednoho odběrného místa se aplikovalo a druhé odběrné místo se připravovalo na následující odstín. Příprava materiálu ve stanici EcoMacc probíhala za pomoci tzv. mlokovacího zařízení, kde se nespotřebovaná natlačená barva vrátila pomocí mlokovací kuličky zpět do rozvodu. Mlok zajistil vytlačení nespotřebované barvy a dokonalé vyčištění barvové hadice. Toto řešení eliminovalo lidskou chybu záměny barevného odstínu Ruční nástřik CC Po kompletním nalakování karoserie BC a po průjezdu mezisuškou vjela karoserie do boxu lakování vnitřních ploch karoserie CC. Lakování vnitřních ploch karoserie CC se provádělo ve stejném rozsahu jako BC s jediným rozdílem, že zde vzhledem k aplikačním vlastnostem materiálu CC nebyl nutný žádný předstřik. Při ručním nástřiku CC pracovali v boxu 4 lakýrníci a 1 týmový koordinátor. Jeden lakýrník stříkal kapotu a motorový prostor, další dva falce dveří a v závěru jeden lakýrník nalakoval falce 5. dveří a zároveň rám 5. dveří Robotický nástřik vnitřních ploch karoserie K radikální změně ve způsobu lakování vnitřních ploch došlo na lince 3. DL v roce 2011, kdy byl v době celozávodní dovolené realizován projekt robotizace. Již po novém roce začaly přípravné práce, kdy byla nutná rekonstrukce barvových rozvodů k lince, aby bylo možné provést montáž lakovacích robotů. Kompletní 24

25 rekonstrukce boxu lakování vnitřních ploch karoserie na lince 3. DL pak proběhla na přelomu července a srpna v době celozávodní dovolené. Po instalaci všech lakovacích robotů, manipulačních robotů a proplachovacích zařízení robotů tzv. BellBoxů, následovalo připojení všech materiálových cest. Poté přišla jedna z nejdůležitějších částí přípravy na robotické lakování označovaná jako teaching robotové techniky. Výsledkem teachingu je zaměření a sladění třech souřadnicových systémů. Prvním systémem je souřadnicový systém lakovací kabiny, druhým souřadnicový systém robotů a třetím souřadnicový systém karoserie. Po zaměření následovaly první tzv. suché lakovací testy, tzn. otestování firmou připravených off-line předprogramovaných lakovacích drah. Po úspěšném provedení následovalo již první lakování a optimalizace lakovacích parametrů. Mezi lakovací parametry patří výtokové množství barvy, množství řídícího vzduchu, otáčky, rychlost pohybů robotu, atd. Robotická zařízení v boxech lakování vnitřních ploch jsou stejně rozmístěna a provádějí totožné operace v kabině BC i CC. Zprovozňování robotických linek BC a CC probíhalo v horizontu cca jednoho měsíce. Na robotické aplikaci vnitřních ploch karoserie BC muselo být vytvořeno několik barvových skupin podle vlastností jednotlivých barev. V případě použití nového odstínu není již problém podle těchto vlastností barvu do určité barvové skupiny zařadit a pouze optimalizovat. Pro optimální nástřik byla firmou Dürr navržena organizace robotického pracoviště tak, jak ho znázorňuje schéma na obr

26 Zdroj: Prezentace firmy Dürr pro společnost Škoda Auto Obr. 3 Grafické schéma rozmístění manipulačních a lakovacích robotů vnitřního nástřiku Činnosti naproti sobě stojících robotů jsou zrcadlově shodné. Roboty označované R11,12,13 a 14 stříkají levou stranu karoserie a roboty R21,22,23,24 pravou. Karoserie jsou lakovány v prostoru boxu ve dvou pozicích. R 11 + R 21: nástřik zadních dveří (1. pozice) R 12 + R 22: nástřik kapoty a motorového prostoru (1. pozice) R 13 + R 23: nástřik 5. dveří a zavazadlového prostoru (2. pozice) R 14 + R 24: nástřik předních dveří (2. pozice) HO 13: manipulační robot neboli handler 5. dveří MO 22: manipulační robot neboli handler kapoty U každého lakovacího robotu je manipulační robot (manipulátor) pro otvírání bočních dveří. Na první pozici, kdy jsou lakovány zadní dveře, jsou v činnosti manipulátory jak u robotů R11 a R21, které otvírají zadní dveře, tak i manipulátory předních dveří u robotů R12 a R22. Tím je robotům umožněno i lakování B-sloupků. Na druhé pozici jsou v činnosti už jen manipulátory předních dveří u robotů R14 a R24. Další dva se používají jen při nouzové strategii. Nouzová strategie je aktivována v případě poruchy jednoho z lakovacích robotů. V tu chvíli je nutné i softwarové přepnutí na tzv. nouzové programy a tím dochází ke změně rozdělení činností jednotlivých robotů. Nouzová strategie má dopad na výrobní kapacitu. Při její aktivaci dochází ke snížení výrobního taktu (z 75s až na 120s), proto je velký tlak na rychlé odstranění vzniklé poruchy. U každého robotu je také nainstalováno mycí zařízení tzv. BellBox. Toto zařízení slouží k proplachu a mytí vnějších částí robotů. U BC je mycím médiem směs 26

27 butylglykolu ALV a demi vody v poměru 1:9, přičemž aktivace mycího procesu byla empiricky nastavena po nalakování 35 karoserií. Pro mycí cyklus je zapotřebí cca 2 min. U CC je proplachovacím médiem směs ředidel ALV a ALV v poměru 1:1 a proces je nastaven na sekvenci 40 karoserií. Volba četnosti je určena s ohledem na znečištění robotů. Na znečištění mají vliv nejen vlastnosti aplikovaných materiálů, ale i klimatické podmínky v kabině. Proto je vhodné pro lakování vodou ředitelných materiálů udržovat tyto podmínky stabilní. Základními podmínkami jsou teplota prostředí ( 23±2 C), vlhkost (65±5%) a klesavá rychlost (0,2-0,4m/s). Tyto parametry zaručí minimalizaci over-spraye, který má vliv na vnější nástřik i na celkovou kvalitu lakování. Minimalizace over-spraye znamená i menší znečištění lakovacích a manipulačních robotů pro otvírání dveří. Manipulátory bohužel nejsou vybaveny automatickým mycím zařízením, proto je nutné jejich ruční čištění. To probíhá vždy o pauzách na oddech a na přelomu směn. Zdroj: Prezentace firmy Dürr pro společnost Škoda Auto Obr. 4 Lakovací box pro nástřik vnitřních ploch karoserie 27

28 4. Ekonomické zhodnocení dané investice Jako hlavní ukazatel ekonomického zhodnocení tohoto investičního projektu bude brán výpočet skutečných nákladů na lince 3. DL po roce provozu, tzn. vyčíslení nákladů na realizaci projektu a porovnání očekávaných a skutečných úspor Investiční náklady a jejich očekávaná návratnost Pro realizaci projektu byla vybrána firma Dürr a její subdodavatelé, kteří se již v předchozích letech podíleli na projektech robotizace lakovacích linek SM a CC. S firmou byla následně sepsána smlouva, v níž byly uvedeny všechny náležitosti, včetně záruční doby a potřebného servisního zajištění. Společnost Škoda Auto si před samotnou realizací projektu provedla vlastní zhodnocení investice a její návratnosti. Její propočty se však vztahují na kompletní investiční projekt v rozsahu dvou let, který počítá i s robotizací vnitřního nástřiku karoserií na dalších dvou linkách 1. DL a 2. DL Investiční náklady Cena investičního projektu robotického nástřiku vnitřních ploch na lince 3. DL byla ve smlouvě stanovena na Při zvoleném kurzu 25,-Kč/1 vychází cena projektu po přepočtu na ,-Kč. Platební podmínky byly ve smlouvě stanoveny následovně: 30% platby předem na základě objednávky 30% 30 dní po dodávce 30% po převzetí zařízení 10% po čtyřtýdenním nepřetržitém provozu a protokolárním předání Ve smlouvě byla sjednána běžná obchodní záruční doba. Tedy dvouletá záruční doba, přičemž jako začátek byl stanoven termín předání zařízení do provozu Škoda Auto a.s. V případě, že k předání zařízení nedojde do 6 měsíců, začíná záruční lhůta platit automaticky po tomto datu. K této situaci došlo i v případě realizovaného projektu. Dále byla dohodnuta součinnost pracovníků firmy Dürr a pracovníků společnosti Škoda Auto a jejich odborné proškolení. Ve smlouvě byly definovány typy karoserií, jejichž úspěšná optimalizace podmiňovala konečnou přejímku zařízení. 28

29 Společností vyčíslená návratnost Jak již bylo uvedeno v kapitole 4. 1., společností vyčíslená návratnost je počítaná na komplexní investiční projekt robotizace všech linek vrchního laku v lakovně. Je tedy možné z výpočtů vycházet pouze pro první rok provozu linky 3. DL, kdy byla robotizace zprovozněna pouze na této lince. V případě výše uvedené linky byla úspora vyčíslena na (interní zdroj Škoda Auto a.s.), což v přepočtu na českou měnu dává ,-Kč. Jde však jen o dílčí ukazatel, neboť návratnost je počítána na robotizaci všech linek a společností určená návratnost je 5 let. Další z hlavních ekonomických faktorů, který je dán účetními zákony jsou odpisy. Také Škoda Auto a.s. provádí odpisy této investice. V tomto případě se jedná o lineární odpisy na 5 let podle druhé účetní skupiny. Vzhledem k tomu, že jako hlavní cíl své práce jsem si stanovila porovnání skutečných výrobních nákladů, hledisko odpisů ve své práci nezohledňuji. Pokud bych odpisy započítala, je zřejmé, že celý projekt by byl velmi rentabilní, neboť spočtené úspory na výrobní a provozní náklady jsou v tomto případě úsporami společnosti oproti původnímu stavu Výrobní a provozní náklady před zavedením robotizace V následujících podkapitolách jsou vyčísleny výrobní a provozní náklady vztahující se k roční produkci výrobní linky 3. DL. Jedná se o mzdové náklady, náklady na materiál, na OPP a na energie. Stejné vyčíslení nákladů bude provedeno i v následující kapitole, která se týká stavu po zavedení robotizace Výpočet roční produkce na lince 3. DL Každá z lakovacích linek vrchního laku v lakovně je schopna při 100% rychlosti (4,7m/min) vyprodukovat hodinově karoserií. To platilo jak v době ručního lakování vnitřků, tak i v současné době robotického nástřiku. Pro výpočet roční produkce linky je proto použit průměr 41 kar/hod. Při výpočtu roční produkce se vychází z 2týdenní celozávodní dovolené a zhruba 1 týdne vánočních a jiných svátků: 29

30 Kalendářní rok: 52 týdnů Odstávka produkce: 3 týdny Denní výrobní doba: 3x1/2hod přestávka na oddych 3x1/4hod. čištění na přelomu směn 21,75 hod. Roční výrobní doba: 49 x 5 x 21, ,75 hod. Roční produkce 3. DL: 5 328,75 x karoserií Mzdové náklady na lakýrníky Jak bylo uvedeno výše, je nutné do výpočtu ročních nákladů před robotizací zahrnout náklady na mzdy pracovníků ve stříkacích boxech lakýrníků a týmových koordinátorů. Při výpočtu jsem vycházela z následujících předpokladů (státní svátky vzhledem k jejich přesunům nebudu pro tyto účely započítávat): Kalendářní rok: 52 týdnů Dovolená: 5 týdnů Denní pracovní doba 7,5 hod Roční pracovní doba: 47 x 5 x 7,5 1762,5 hod Mzdové tarify pracovníků ve stříkacích boxech včetně příplatkových položek jsou uvedeny v následujících tabulkách 1 a 2. 30

31 Tab. 1 Roční mzda lakýrníka (tarifní skupina G ) včetně pojištění placeného zaměstnavatelem Tarifní plat Skupina G ,-/měs ,- Kč Příplatky za směnnost Příplatky za ztížené pracovní prostření Noční:22,-/hod, Odpolední:7,50/hod. 10,-/hod ,- Kč ,- Kč Osobní ohodnocení Ø je 15% tarifní mzdy ,- Kč Příplatek za práci v taktu 550,-/měs ,- Kč 13. plat 1,2 násobek měsíční mzdy ,- Kč Sociální pojištění placené zaměstnavatelem Zdravotní pojištění placené zaměstnavatelem CELKEM 25% ,- Kč 9% ,- Kč ,- Kč Zdroj: Kolektivní smlouva Škoda Auto a.s. Tab. 2 Roční mzda lakýrníka týmového koordinátora (tarifní skupina F ) včetně pojištění placeného zaměstnavatelem Tarifní plat Skupina F ,-/měs ,- Kč Příplatky za směnnost Příplatky za ztížené pracovní prostření Noční:22,-/hod, Odpolední:7,50/hod. 10,-/hod ,- Kč ,- Kč Osobní ohodnocení Ø je 15% tarifní mzdy ,- Kč Příplatek za práci v taktu 550,-/měs ,- Kč 13. plat 1,2 násobek měsíční mzdy ,- Kč Sociální pojištění placené zaměstnavatelem Zdravotní pojištění placené zaměstnavatelem CELKEM 25% ,- Kč 9% ,- Kč ,- Kč Zdroj: Kolektivní smlouva Škoda Auto a.s. 31

32 Mzdové náklady na lakýrníky v lakovacích boxech jsou tedy následující: 36 lakýrníků (tarifní skupina G ) ,- Kč 6 lakýrníků týmových koordinátorů (tarifní skupina F ) ,- Kč Celkové mzdové náklady ,- Kč Náklady na ochranné pracovní pomůcky lakýrníků Každému pracovníkovi ve stříkacím boxu byly poskytnuty ochranné pracovní pomůcky (OPP). Jednotlivý lakýrníci tedy v rámci ochrany zdraví při práci obdržel pomůcky, jejichž cena a množství jsou vyčísleny v tab. 3. Tab. 3 Roční množství a ceny OPP před zavedením robotizace Pracovní kombinéza 5 ks ročně / lakýrník 812,- Kč/ks Sulejka 1 ks ročně / lakýrník 3.200,- Kč/ks Pracovní obuv 2 ks ročně / lakýrník 780,- Kč/ks Pracovní rukavice ks ročně / 3. DL 61,- Kč/ks Lakovací pistole Devilbiss 12 ks ročně / 3. DL 9.780,- Kč/ks Zdroj: Interní zdroj Škoda auto a.s. Celkové náklady na OPP před zavedením robotizace: Pracovní kombinézy pro lakýrníky Sulejky Pracovní obuv pro lakýrníky Pracovní rukavice Lakovací pistole Celkové náklady na OPP ,- Kč ,- Kč ,- Kč ,- Kč ,-Kč ,-Kč Náklady na materiál před zavedením robotizace V následující tabulce 4 jsou uvedeny spotřeby materiálu (BC,CC a ředidla) poslední rok před robotizací (přičemž vycházím z 1 roku před robotizací, tzn. srpen červenec 2011). Pro přehlednost výpočtu vycházím z průměrných cen materiálů v letech 2010, 2011 a 2012 (každoročně dochází ke změně cen s ohledem na tlak neustálého 32

33 snižování nákladů a s tím spojených nákupních cen, zejména u velkých podniků jako je Škoda Auto a.s.). Ceny a spotřeby materiálů: BC CC Ředidlo ALV Ředidlo ALV Butylglykol ALV ,85Kč/kg 5,1 kg/kar. 105,24Kč/kg 2,9 kg/kar. 22,76Kč/kg 0,3 kg/kar. 24,58Kč/kg 0,3 kg/kar. 33,41Kč/kg 0,7 kg/kar. Tab. 4 Spotřeba BC, CC, ředidla a butylglykolu před zavedením robotizace Kč/kar Kč/ročně BC ALD ,22 Kč ,- Kč CC ALD ,80 Kč ,- Kč Ředidlo ALV ,50 Kč ,- Kč Ředidlo ALV ,90 Kč ,- Kč Butylglykol ALV ,35 Kč ,- Kč Zdroj: Interní zdroj Škoda auto a.s. Z tabulky je již možné spočítat roční náklady na materiál nutný k nástřiku karoserie před robotizací. Celkovou roční spotřebu materiálu potřebnou k nalakování karoserií lze tedy vyčíslit na ,- Kč Energetické náklady před zavedením robotizace Elektrická energie je na lakovací lince nutná k pohonu ventilátorů, k ohřevu vzduchu ve stříkacích boxech a k výrobě stlačeného vzduchu, který byl veden do stříkacích pistolí lakýrníků. Ceny energií jsou opět vzhledem k jejich růstu zprůměrovány z let 2010, 2011 a Ceny energií: Stlačený vzduch (8barů) 307,- Kč/1000m 3 Elektrická energie 1.935,- Kč/MWh Ohřev vzduchu 3.948,- Kč/mil. m 3 V tabulce 5 jsou propočty spotřebovaných energií při ručním nástřiku. 33

34 Tab. 5 Spotřeba energie a její finanční vyčíslení pří ručním nástřiku vnitřních ploch Stlačený vzduch Elektrická energie Roční spotřeba m MWh Roční náklady ,- Kč ,- Kč Ohřev vzduchu 2070 mil. m ,- Kč Zdroj: Interní zdroj Škoda auto a.s. Celkové roční energetické náklady při ručním nástřiku vnitřních ploch je možné vyčíslit na ,-Kč Výrobní a provozní náklady po zavedení robotizace Po zavedení robotizace se zcela oprávněně počítá s tím, že dojde ke snížení výrobních a provozních nákladů. Je nutné si uvědomit, že v některých oblastech to nebude tak markantní, jak se předpokládalo. Navíc dojde i k novým nákladům, jako například výlohy na čištění robotů, zvýšené výdaje na mzdy seřizovačů vzhledem k jejich většímu počtu, atd. Pro výpočet výrobních a provozních nákladů budu obdobně jako v předchozím případě vycházet z vypočtené roční produkce karoserií (kap ) a průměrných cen materiálů (kap ) a energií (kap ) Mzdové náklady na seřizovače Po zavedení robotizace bylo nutné posílit personál linky o další seřizovače. Důvodem bylo zajištění dostatečné obslužnosti všech zařízení, která se nyní na lince nacházejí. Proto došlo k navýšení o jednoho seřizovače v každé směně. S ohledem na skutečnost, že jsem do nákladů před robotizací mzdové náklady na seřizovače nezahrnula, zvednou se mzdové náklady v porovnání s předchozím stavem jen o 3 nové seřizovače. V následující tabulce 6 jsou vypočteny mzdové náklady na jednoho seřizovače. 34

35 Tab. 6 Roční mzda seřizovače (tarifní skupina F ) včetně pojištění placeného zaměstnavatelem Tarifní plat Skupina F ,-/měs ,- Kč Příplatky za směnnost Noční:22,-/hod, Odpolední:7,50/hod ,- Kč Osobní ohodnocení Ø je 15% tarifní mzdy ,- Kč 13. plat 1,2 násobek měsíční mzdy ,- Kč Sociální pojištění placené zaměstnavatelem Zdravotní pojištění placené zaměstnavatelem CELKEM 25% ,- Kč 9% ,- Kč ,- Kč Zdroj: Kolektivní smlouva Škoda Auto a.s. Vzhledem k třísměnnému provozu lakovny se musí počítat s přijetím 3 seřizovačů. Jejich mzda pak představuje pro společnost mzdové náklady v celkové výši ,- Kč Náklady na ochranné pracovní pomůcky seřizovačů Seřizovači, mají rovněž jako lakýrníci, nárok na ochranné pracovní pomůcky. V jejich případě se však jedná pouze o ochranné kombinézy, pracovní obuv a pracovní rukavice. Množství těchto ochranných pomůcek je shodné s potřebami lakýrníků, což je vyčísleno v tabulce 4. Rozdíl je pouze v ochranných rukavicích, kdy seřizovači mají nárok na 3ks/týdně, zatímco lakýrníci měli nárok na 10ks/týdně. Celkové náklady na OPP seřizovačů jsou tedy následující. Pracovní kombinézy Pracovní obuv Pracovní rukavice Celkové náklady na OPP ,- Kč 4.680,- Kč ,- Kč ,- Kč 35

36 Náklady na údržbu a opravu robotů Jak již bylo zmíněno v úvodu této kapitoly (kap ), vznikly při robotizaci další nové provozní náklady. Jedním z nich je nutnost čistit manipulační a lakovací roboty. Při nástřiku karoserií dochází ke znečišťování robotů. S ohledem na kvalitu nástřiku (možné odkapávání cizí barvy z robotů na karoserie) je proto nutné tyto roboty a manipulátory dveří čistit v pravidelných intervalech. Interval čištění byl po určitém časovém sledování stanoven na 2 hodiny. Operace čištění robotů byla zadána externí firmě TTI, která na zajištění prací najala 5 pracovníků. Společnost Škoda Auto platí firmě TTI za provedené práce ,-Kč/měsíčně. Převedeme-li si částku na týdenní (musíme počítat 3 týdny odstávky) dojdeme k celkovým nákladům na čištění robotů pro vnitřní nástřik karoserie. Týdenní náklady jsou ,- Kč a celkové roční náklady ,- Kč. Do ročních provozních nákladů je vhodné také zahrnout náklady na určité náhradní díly robotů vzhledem k faktu, že i při robotickém nástřiku může docházet k nepředvídaným technickým problémům, případně k lidské chybě při práci s tímto zařízením. Hlavní položkou při nutné opravě robotů jsou zejména rozprašovací zvonky. K jejich zničení dochází nejčastěji v případě crashe (nabourání robotu do karoserie). Taková situace může nastat, jestliže dojde k chybnému natypování konkrétní karoserie před vjezdem do boxu ze strany seřizovače, nebo v případě, že dojde k softwarové chybě v nastaveném programu nebo přenosu dat. Za rok provozu muselo být z výše uvedených důvodů vyměněno 11ks rozprašovacích zvonků. Chyba tehdy nebyla na straně dodavatele zařízení. Cena 1 zvonku je ,- Kč, proto celkové náklady na opravy činily po ročním provozu robotů ,-Kč Náklady na materiál po zavedení robotizace V tabulce č. 7 jsou vyčísleny roční náklady na jednotlivé spotřební materiály používané pro lakování karoserií a proplachy robotů. Spotřeby jsou počítány po prvním roce provozu robotického nástřiku (tzn. srpen 2011 červenec 2012). 36

37 Spotřeby materiálů: BC 4,6 kg/kar. CC 2,9 kg/kar. Ředidlo ALV ,5 kg/kar. Ředidlo ALV ,5 kg/kar. Butylglykol ALV ,8 kg/kar. Tab. 7 Spotřeba BC, CC, ředidla a butylglykolu po zavedení robotizace Kč/kar Kč/ročně BC ALD ,37 Kč ,- Kč CC ALD ,77 Kč ,- Kč Ředidlo ALV ,37 Kč ,- Kč Ředidlo ALV ,75 Kč ,- Kč Butylglykol ALV ,70 Kč ,- Kč Zdroj: Interní zdroj Škoda auto a.s. Celkové roční náklady na materiál jsou po zavedení robotizace ,- Kč Energetické náklady po zavedení robotizace I po zavedení robotizace je zapotřebí ve zvýšené míře stlačený vzduch pro práci robotů, elektrická energie na jejich pohyb, a také energie pro pohon manipulátorů sloužících k otevírání dveří. Dále je zapotřebí neustále ohřívat vzduch k udržení klimatických podmínek ve stříkacím boxu. V tab. 8 jsou uvedeny spotřeby energií a vyčísleny tomu odpovídající náklady. Tab. 8 Spotřeba energie a její finanční vyčíslení po zavedení robotizace Roční spotřeba Roční náklady Stlačený vzduch m ,- Kč Elektrická energie 4664 MWh ,- Kč Ohřev vzduchu 1552 mil. m ,- Kč Zdroj: Interní zdroj Škoda auto a.s 37

38 Konečné roční náklady na energii po zavedení robotizace jsou tedy vyčísleny na ,- Kč Ekonomické zhodnocení nákladů před a po robotizaci Již z předchozích tabulek a výpočtů je zřejmé, že největší rozdíly vzniknou ve mzdových a materiálových nákladech. Shrňme proto všechny náklady před a po zavedení robotizace a vysvětleme si příčiny vzniklých rozdílů Porovnání mzdových nákladů a nákladů na OPP Při ručním nástřiku pracovalo v lakovacích boxech podstatně více pracovníků (36 lakýrníků). Naopak po zavedení robotizace přibyli jen 3 seřizovači. To poměrně dobře objasňuje jak rozdíl ve mzdových nákladech, tak i v nákladech na OPP. Mzdové náklady a náklady na OPP jsou tedy následující: Mzdové náklady před robotizací: ,- Kč Mzdové náklady po robotizaci: ,- Kč ÚSPORA MZDOVÝCH NÁKLADŮ PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE: ,- Kč Náklady na OPP před robotizací: Náklady na OPP po robotizaci: ÚSPORA NÁKLADŮ NA OPP PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE: ,- Kč ,- Kč ,- Kč Obr. 5 Grafické znázornění ročních mzdových nákladů před a po zavedení robotizace 38

39 Obr. 6 Grafické znázornění ročních nákladů na OPP před a po zavedení robotizace Porovnání materiálových nákladů S objasněním příčin ve změně spotřeby materiálu je již celá situace o něco složitější než u mzdových nákladů. Vezměme si proto jednotlivé materiály postupně. Spotřeba BC nám klesla zejména z důvodu elektrostatického nástřiku na lakované plochy, kdy robot lakuje každou karoserii se stejným neměnným množstvím barvy, zatímco lakýrníci se dopouštěli různě velkých přestřiků ploch. Každý lakýrník měl nastavené jiné výtokové množství a tlak vzduchu tak, aby to vyhovovalo jeho stylu lakování. Také docházelo k vyšší spotřebě barvy i proto, že lakýrníci při změně barvy vždy odpustili rozdílné množství barvy, což nyní roboti provádí automaticky a v přesně stanoveném množství. Neopomenutelným důvodem úspory BC je při robotickém nástřiku i elektrostatická aplikace, která má účinnost až 70%, zatímco ruční pneumatický nástřik měl pouze 35%. Náklady na BC jsou tedy následující: Roční náklady na BC před zavedením robotizace: ,- Kč Roční náklady na BC po zavedení robotizace: ,- Kč ÚSPORA NÁKLADŮ NA BC PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE: ,- Kč Spotřeba CC je téměř shodná před i po zavedení robotizace. Naopak po robotizaci došlo k jejímu mírnému navýšení. To může být vysvětleno změnou pohledu na 39

40 požadavky robotického nástřiku, kdy se vyžaduje s ohledem na vyloučení lidského faktoru 100% kvalita. Došlo tak ke zkvalitnění lakování a to i navýšením vrstev a zvýšením lakovaných ploch (např. laserový spoj 5. dveří). Náklady na CC jsou tedy následující: Roční náklady na CC před zavedením robotizace: Roční náklady na CC po zavedení robotizace: RŮST NÁKLADŮ NA CC PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE: ,- Kč ,- Kč ,- Kč Obr. 7 Grafické znázornění ročních nákladů na BC a CC před a po zavedení robotizace Z předchozích výpočtů je zřejmá zvýšená spotřeba ředidel a butylglykolu po zavedení robotizace. To je dáno nutností proplachů robotického zařízení. Při ručním nástřiku lakýrníci čistili pistole pouze o pauzách, a to jen manuálně. V případě robotizace je zařazen automatický proplach robotů, jak již bylo zmíněno (kap. 3.4.), a tím dochází k významnému navýšení spotřeby těchto materiálů. Nezanedbatelnou položkou se stává i zvýšená spotřeba při ručním mytí lakovacích robotů a manipulátorů dveří externí firmou. Roční náklady na ředidlo a butylglykol jsou tedy následující: Roční náklady na ALV před zavedením robotizace: Roční náklady na ALV po zavedení robotizace: Roční náklady na ALV před zavedením robotizace: Roční náklady na ALV po zavedení robotizace: ,- Kč ,- Kč ,- Kč ,- Kč

41 Roční náklady na ALV před zavedením robotizace: ,- Kč Roční náklady na ALV po zavedení robotizace: ,- Kč RŮST NÁKLADŮ NA ŘEDIDLO A BUTYLGLYKOL PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE ,- Kč Obr. 8 Grafické znázornění ročních nákladů na ředidlo a butylglykol před a po zavedení robotizace Porovnání nákladů na energie Při určování energetické spotřeby, a z toho plynoucích nákladů, se vycházelo pouze z hodnot, které jsou uvedeny na energetických štítcích u jednotlivých zařízení, neboť není možné získat spotřebu energie pouze pro určitou lakovací linku. Je důležité si uvědomit, že náklady na stlačený vzduch, jsou prakticky náklady na elektrickou energii použitou na pohon kompresorů. To platí i pro náklady na ohřev vzduchu, kdy jde ve výsledku opět o náklady na elektrickou energii. Po zavedení robotizace se sice spotřeba elektrické energie pro pohon robotů a manipulátorů zvýšila, ale naopak výrazně klesla spotřeba energie pro pohon ventilátorů a ohřev vzduchu. Důvodem tohoto poklesu je možnost snížení klesavé rychlosti v lakovací kabině. 41

42 Roční náklady na energie jsou tedy následující: Náklady na výrobu stlačeného vzduchu před zavedením robotizace: ,- Kč Náklady na výrobu stlačeného vzduchu po zavedení robotizace: ,- Kč Náklady na elektrickou energii před zavedením robotizace: ,- Kč Náklady na elektrickou energii po zavedení robotizace: ,- Kč Náklady na ohřev vzduchu před zavedením robotizace: ,- Kč Náklady na ohřev vzduchu po zavedení robotizace: ,- Kč ÚSPORY ENERGIE PO ZAVEDENÍ ROBOTIZACE: ,- Kč Obr. 9 Grafické znázornění ročních nákladů na energie před a po zavedení robotizace Konečné porovnání nákladů před a po zavedení robotizace V následující tabulce 9 je vidět kompletní zhodnocení sledovaných ročních výrobních a provozních nákladů před robotizací a po zavedení robotizace. Tab. 9 Rekapitulace výrobních nákladů před robotizací a po zavedení robotizace Před robotizací Po robotizaci Rozdíl (před po) Mzdové náklady ,- Kč ,- Kč ,- Kč Náklady na OPP ,- Kč ,- Kč ,- Kč Náklady na materiál ,- Kč ,- Kč ,- Kč Náklady na energii ,- Kč ,- Kč ,- Kč Náklady na údržbu 0,- Kč ,- Kč ,- Kč ROČNÍ ÚSPORY ,- Kč 42

43 Nejlépe vidíme výši úspor po zavedení robotizace v grafickém znázornění na obr. 10. Aby byl tento graf kompletní, jsou v něm znázorněny i náklady na údržbu, které jako jediné po zavedení robotizace vzrostly, proto jsou i odlišeny barevně. Obr. 11 pak znázorňujě procentuální úspory po zavedení robotizace. Obr. 10 Grafické znázornění úspor resp. nákladů po zavedení robotizace Obr. 11 Grafické znázornění procentuálních úspor po zavedení robotizace 43