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

Transkript

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

2 ŠKODA AUTO a.s. Vysoká škola Studijní program: B6208 Ekonomika a management Studijní obor: 6208R088 Podniková ekonomika a management provozu SYSTÉMY ANDON RF A INEAS BMA PRO ODVOLÁVÁNÍ MATERIÁLU NA MONTÁŽNÍ LINKU VE ŠKODA AUTO a.s. Martin KOVÁŘ Vedoucí práce: Ing. et Ing. Martin Folta, Ph.D., EUR ING

3 Tento list vyjměte a nahraďte zadáním bakalářské práce

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

5 Děkuji Ing. et Ing. Martinu Foltovi, Ph.D., EUR ING. za odborné vedení bakalářské práce, Ing. Jaroslavu Kafkovi a Ing. Liboru Zubatému za poskytování rad a informačních podkladů. 4

6 Obsah Seznam použitých zkratek a symbolů Úvod Logistika Definice logistiky Historie logistiky Logistika a řízení programu ve Škoda AUTO a.s Charakteristika odvolávkových systémů PULL princip PUSH princip Vybrané odvolávkové systémy ve Škoda AUTO a.s KANBAN ANDON ANDON RF INEAS BMA Propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA Požadované funkce systému ANDON RF po propojení Vlastnosti odvolávacího a korekčního tlačítka po propojení Analýza propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA Doporučená řešení Závěr Seznam literatury Seznam obrázků a tabulek Seznam příloh

7 Seznam použitých zkratek a symbolů ANDON AndonClient ANDON MQ BN-závěska ČTÚ DEL-JIT Kanban FIS GLT HOST HW INEAS INEAS BMA KANBAN KLT KNR. Systém pro odvolávání materiálu SW aplikace Rozhraní do logistických systémů VW Závěska na materiálu sloužící k odvolávce Český telekomunikační úřad Systém pro odvolávání materiálu u externích dodavatelů Farzeuge Information Systém - systém řízení výroby vozů Groß Ladungs Träger Hlavní server pro logistické VW systémy Hardware (zařízení) Systém pro odvolávání materiálu Systém pro automatické odvolávání materiálu Způsob řízení materiálového toku Klein Ladungs Träger Jedinečné číselné označení zakázky M000, M100 Evidenční bod ve Škoda AUTO a.s. N.i.O. PC PLC PULL PUSH RF SW TPS VW Nicht in Ordnung Personal Computer (osobní počítač) Personal Leit Computer (řídící počítač) Tažný způsob dodávek materiálu Tlačný způsob dodávek materiálu Radiová frekvence Software (programové vybavení PC) Toyota Productions System Volkswagen AG 6

8 1 Úvod Logistika, pojem, pod kterým si mnozí představí pouze nákladní automobil, který přepravuje zboží z místa A do místa B. Detailnějším pohledem však odhalíme daleko větší rozsah, který toto slovo skrývá. Logistika je nedílnou součástí každé firmy, a obzvláště u velkých podniků hraje velmi významnou roli. Bez logistiky jednoduše fungovat nelze. Logistika a její úspěšná integrace do celkového fungování, ať už v interní nebo externím slova smyslu, je jedním z nejpodstatnějších, můžeme říci, až klíčových aspektů pro získání konkurenční výhody v organizaci. Logistika nebo lépe řečeno logistické náklady významným způsobem ovlivňují celkové náklady podniku. Snahou firem je tedy tyto náklady na všech stupních minimalizovat. Důležitou položkou, které je třeba věnovat pozornost, je plynulost a přesnost celého logistického toku. Tato bakalářská práce se zaměřuje na rozbor a hledání potenciálu v oblasti interní logistiky, konkrétně v oblasti odvolávkových materiálových systémů, kdy robustní a efektivní systém zásobování montážní linky je základem plynulosti výroby. Takový systém pak eliminuje prostoje a minimalizuje transportní náklady, stejně tak zásoby v nedokončené výrobě. Zásoby materiálu u montážní linky jsou též nepřímo spojeny s výší skladových zásob, a proto významně ovlivňují celkové logistické náklady. Úvodní část této práce je věnována vysvětlení pojmu logistika, pohledu do její historie, charakteristice jednotlivých odvolávkových systémů a principů řízení odvolávek a zásobování montážní linky. Dále pak představení a úloze logistiky ve společnosti Škoda AUTO a.s., která je významný podnikem, přispívajícím nezanedbatelně k celkovému hrubému domácímu produktu České republiky, zaměstnanosti, ale i technologickému pokroku a reprezentaci v zahraničí. V další části této bakalářské práce se autor věnuje problematice řízení materiálových odvolávek, ve smyslu využití odvolávkových systémů pro zásobování montážní linky materiálem. Jednotlivé systémy jsou zde detailně popsány a charakterizovány, včetně rozboru jejich výhod a nevýhod. Hlavní pozornost je věnována systémům INEAS BMA a ANDON RF, který byl speciálně vyvinut pro společnost Škoda AUTO a.s. Praktická část je pak věnována návrhu řešení, které spočívá v maximálním možném využití výhod obou systémů. Autor se zde snaží docílit maximální 7

9 efektivity a robustnosti procesu odvolávek propojením systémů ANDON RF a INEAS BMA. Toto propojení má přinést snížení zásoby materiálu u montážní linky, eliminovat vliv neplánovaných operativních změn ve výrobním programu a celkově zefektivnit proces odvolávání a navážení materiálu ze skladu na montážní linku ve Škoda AUTO a.s. Tato část tedy bude věnována konkrétnímu řešení, které spočívá ve využití INEAS BMA, jako primárního odvolávkového systému, který bude využívat informace ze systému ANDON RF, jako zpřesňující informaci o aktuálním stavu materiálu na místě spotřeby a optimalizaci materiálového toku. Toto propojení bude detailně popsáno, včetně jeho stěžejních parametrů, které vedou k optimalizaci celého procesu navážení materiálu na montážní linku. Tímto řešením se autor snaží přispět ke stabilizaci a vyhlazení odvolávkové křivky a optimalizaci a zefektivnění celého procesu. V neposlední řadě ke snížení logistických nákladů a zvýšení zisku společnosti Škoda AUTO a.s. 8

10 2 Logistika 2.1 Definice logistiky Existuje mnoho definic logistiky. A i když se téměř všechny tyto definice na první pohled liší, ať už délkou, výstižnosti nebo pojetím jednotlivých autorů, vycházejí všechny ze stejné podstaty nebo lépe řečeno myšlenky. V tomto ohledu se lze přiklonit k definici, kterou formulovala Evropská logistická asociace jako organizaci, plánování, řízení a výkon toků zboží, vývojem a nákupem počínaje, a distribucí podle objednávky finálního zákazníka konče při splnění všech jeho požadavků a to vše při minimálních nákladech a kapitálových výdajích. 1 Logistika je velice důležitá, protože je prakticky propojena se všemi organizačními jednotkami podniku. Nejedná se zdaleka pouze o přepravu zboží nebo materiálu. Je třeba si uvědomit, že logistika je integrované plánování, formování, provádění a kontrolování fyzických a s nimi spojených informačních toků od dodavatele do podniku, uvnitř podniku a od podniku k dodavateli. Toto pojetí je nezbytné zejména pro komplexní vytváření logistických systémů a je velmi těžké rozdělit management výroby a management logistiky. 2 Vzájemná spolupráce všech podnikových útvarů a jejich schopnost minimalizovat logistické náklady, jako velmi významnou položku celkových nákladů, je klíčem k úspěchu celého podniku. 2.2 Historie logistiky Logistika není moderní pojem. První zmínky o logistice sahají až do daleké historie. O jednotlivých vývojových etapách je možné se dočíst v mnoha odborných publikacích. Je tedy zřejmé, že si logistika prošla dlouhým vývojem a v průběhu let byla ovlivňována mnoha různými trendy. Za připomenutí stojí osmdesátá léta dvacátého století, která jsou ve vývoji logistiky poznamenána masovým uplatněním výpočetní techniky. Revoluce v komunikační technologii umožnila zrychlení procesu zpracování objednávek, řízení skladů, a nastupující éra informačních technologií měla vliv na rozvoj celé logistiky. V současné době dochází k rozvoji plně integrovaných logistických systémů, zahrnujících podporu a plánování výroby, nákup materiálu a distribuci hotových výrobků. Jen systémové 1 [1, MAČÁT, V. -- SIXTA, J. Logistika. Teorie a praxe. 1. vyd., str. 23] 2 [1, MAČÁT, V. -- SIXTA, J. Logistika. Teorie a praxe. 1. vyd., str. 24] 9

11 řešení logistického procesu umožňuje efektivně sladit požadavky ekonomické výroby s pružným uspokojováním zákazníků. 3 Můžeme tedy říci, že optimální uspokojování potřeb zákazníků je hlavní úlohou nebo také hlavním cílem logistiky. 2.3 Logistika a řízení programu ve Škoda AUTO a.s. Závodová logistika byla v rámci nové organizační struktury společnosti Škoda AUTO a.s. rozdělena na útvary materiálového hospodářství Logistika MB I (model Octavia), Logistika MB II (model Fabia), a úvar Řízení programu. Nově vzniklé organizační jednotky jsou začleněny pod oblast V výroba vozů. Mezi hlavní činnosti útvaru Řízení programu" je příprava dlouhodobých, krátkodobých a operativních plánů výroby vozu, na základě objednávek zákazníků a strategického plánování útvaru marketingu. Všechny tyto vstupy jsou základem pro řízení vlastní výroby vozů a jsou využívány, jako vstupy do systému FIS (Fertigungs Informations System). Úkolem logistiky je pak vlastní zajištění všech činností spojených s materiálem pro výrobu, tzn. příjem, skladování, výdej a doprava materiálu k výrobním linkám a pracovištím, jak na montážích, tak i ve svařovnách a lisovnách. Dalšími činnostmi jsou expedice materiálu a hotových karoserií do pobočných závodů Vrchlabí, Kvasiny a do útvarů, které se zabývají expedicí pro zahraniční projekty, jako je např. Rusko, Indie nebo Čína. 3 [2, ŽIŽKA, M. -- SIXTA, J. Logistika. Používané metody. 1. vyd., str. 12] 10

12 3 Charakteristika odvolávkových systémů K podpoře celého logistického procesu je nezbytně nutný Logistický informační systém. 4 Ten má v rámci celého logistického řetězce různé logistické subsystémy, podporující, mnohdy autonomně, jednotlivé články logistického řetězce. Společně pak tvoří fungující celek směřující k jedinému cíli, kterým je, jak již bylo řečeno, spokojený zákazník. Zákazník je nejdůležitější částí celého řetězce. Od zákazníka vychází požadavek na zajištění dodávky materiálu a u zákazníka tento logistický proces také končí. Pokud na tento proces nenahlížíme z pohledu externího, tedy jako na vztah podniku a externího dodavatele, ale z pohledu interního, kdy dodavatelem je právě logistika a zákazníkem výroba nebo její konkrétní pracoviště na montážní lince, dostáváme se k podmnožině subsystémů, které můžeme nazvat odvolávkové systémy. V poněkud obecnější rovině můžeme také hovořit o materiálových systémech. Materiálové systémy připravují suroviny, materiál a výrobky pro vstup do materiálového toku, realizují jejich hmotný pohyb a uskutečňují tak v daném čase a prostoru návaznost jednotlivých výrobních operací. 5 Z pohledu praxe jsou odvolávkové systémy využívány k zajištění plynulosti výroby. Jinými slovy musí být zajištěno včasné navezení požadovaného materiálu v požadovaném čase, v požadovaném množství a v požadované kvalitě ze skladu na montážní linku. Na pozadí tedy k zajištění přenesení informace o požadavku, potřebě, nebo akutním nedostatku materiálu na montážní lince nebo výrobním pracovišti. Pod pojmem odvolávkový systém rozumíme samozřejmě jak HW, tak i SW. Odvolávkové principy, na kterých jsou tyto systémy založeny, a na základě kterých jsou realizovány dodávky materiálu do výroby, dělíme na principy PUSH a principy PULL. 3.1 PULL princip Princip, který je založen na tzv. tahu požadavku na materiál, proto tažný princip, který je realizován na základě aktuální spotřeby materiálu na místě spotřeby. 4 [2, ŽIŽKA, M. -- SIXTA, J. Logistika. Používané metody. 1. vyd., str. 12] 5 [2, ŽIŽKA, M. -- SIXTA, J. Logistika. Používané metody. 1. vyd., str. 12] 11

13 Tento princip umožňuje optimální zásobu materiálu u montážní linky, protože odvolávky a doplňování materiálu je realizováno na základě reálné produkce a reálné spotřeby dílů. Zástupci typického logistického odvolávkového systému fungujícího na PULL principu jsou např. systémy KANBAN a ANDON. 3.2 PUSH princip Jedná se o tlačný způsob dodávek materiálu na montážní linku. Na základě výhledu nebo předpokládané spotřeby je stanoven termínový plán dodávek materiálu na místo spotřeby na montážní lince. Zástupcem logistického odvolávkového systému na principu PUSH je např. systém INEAS BMA. Oba tyto principy mají své výhody i nevýhody. Nabízí se tedy otázka, proč nevyužít z obou systémů to dobré, a nevytvořit jejich kombinací a propojením dokonalý odvolávkový systém? Analýze výhod a nevýhod systémů, které jednotlivé principy reprezentují, a hledání odpovědi na tuto otázku se autor věnuje v následujících kapitolách této bakalářské práce. 12

14 4 Vybrané odvolávkové systémy ve Škoda AUTO a.s. Existuje mnoho odvolávkových systémů a s mnohými z nich je možné se setkat i ve společnosti Škoda AUTO a.s., ať v původní podobě, či nějakým způsobem vylepšené modifikaci, vycházející z dlouholetého fungování v praxi. Výroba vozů je z velké části založena na úzkém vztahu logistiky a výroby. Vztah těchto dvou partnerů je mnohdy přirovnáván k operačnímu sálu, jako vztahu sestry logistiky a chirurga výrobního operátora. Úkolem logistiky je plnit přání a požadavky výroby. K tomu je nezbytné využívat právě odvolávkové systémy, tak aby přenos informace o požadavku byl co nejpřesnější a mohla být zajištěna plynulost výroby. Vzhledem k úzké spolupráci a provázanosti s ostatními útvary ve společnosti se logistika podílí i na vývoji, zdokonalování a zavádění nových logistických systémů. Mezi nejdůležitější patří systém KANBAN, pokud se soustředíme na oběh materiálu uvnitř závodu, hovoříme o tzv. interním KANBANu, nebo systémy vycházející z podobných principů, jako je např. systém ANDON. V současné době je ve Škoda AUTO a.s. využívána modifikace ANDON RF. Dále jsou zde využívány nové, především koncernové VW logistické systémy, jako například INEAS nebo INEAS BMA. 4.1 KANBAN Jedná se o bezzásobovou technologii, která byla poprvé vyvinuta japonskou firmou Toyota Motors v padesátých letech minulého století, hlavně pro automobilový průmysl a rychle se rozšířila hlavně do výrobních podniků po celém světě. Tato technologie je také známá pod jménem Toyota Production System (TPS). V překladu slovo KANBAN znamená karta nebo štítek. Princip systému KANBAN spočívá v řízení odvolávek a následně dodávek materiálu na místo spotřeby na montážní lince prostřednictvím KANBANových karet. 6 Počet KANBAN karet určuje množství materiálu v oběhu a výši zásoby u montážní linky. Počet KANBAN karet je určen zpravidla počtem ks v přepravní jednotce, výši spotřeby, tedy obrátkovostí daného dílu. Na základě těchto vstupních informací je stanoven počet KANBAN karet, tak aby byla dodržena optimální výše zásoby u 6 [1, MAČÁT, V. -- SIXTA, J. Logistika. Teorie a praxe. 1. vyd., str. 103] 13

15 montážní linky a logistika měla v době odvolávky dostatek času na doplnění dalšího materiálu. Systém KANBAN vychází z následujících principů: Funguje zde tzv. samořídící regulační okruh, který je tvořen dodávajícím (logistika nebo předcházející pracoviště) a odebírajícím článkem (výroba nebo další místo spotřeby) vzájemně propojených na základě PULL principu Objednávacím množstvím je zde balící jednotka popř. její násobek Dodavatel ručí za kvalitu a odběratel má povinnost objednávku vždy převzít Kapacity dodavatele a odběratele jsou vyvážené, činnosti synchronizované (v případě dodávky nekvalitního dílu dochází k ohrožení výroby) Spotřeba materiálu je rovnoměrná, bez velkých výkyvů Dodavatel ani odběratel nevytváří žádné zásoby Materiálové a informační toky v sytému KANBAN probíhají následujících krocích: Odběratel odešle dodavateli prázdný přepravní prostředek (např. paletu). Tento přepravní prostředek je opatřen jedním štítkem (KANBAN kartou), která slouží jako průvodka, obsahující informace sloužící k identifikaci objednaného materiálu, informaci o místě dodávky resp. místě spotřeby, pokud je materiál dodáván více odběratelům Dodání prázdného přepravního prostředku s KANBAN kartou dodavateli (skladu) je podnětem k zahájení výroby příslušné dávky požadovaného materiálu a množství Následně po naplnění přepravního prostředku přesně podle požadavku je opět označen KANBAN kartou a odeslán zpět odběrateli Odběratel je povinen dodávku převzít a zkontrolovat. 7 7 [1, MAČÁT, V. -- SIXTA, J. Logistika. Teorie a praxe. 1. vyd., str ] 14

16 Interní KANBAN ve společnosti Škoda AUTO a.s. vychází z principů klasického KANBANu, pouze se nejedná o odvolávání a dodávání materiálu mezi jednotlivými výrobními pracovišti, ale o dodávky ze skladu na montážní linku. Sklad je v tomto případě dodavatelem a místo potřeby na montážní lince zákazníkem, tedy odběratelem. Nositelem informace o požadavku materiálu na montážní lince je KANBAN karta. KANBAN karta nese informace o čísle materiálu, umístění materiálu ve skladu a adresu na montážní lince, tedy místě spotřeby. Míst potřeby může být u jednoho čísla dílu několik, protože jeden materiál může mít v rámci jedné montážní linky i více odběratelů. Odvolávku provádí výrobní operátor. Při odběru prvního dílu z přepravní jednotky je KANBAN karta umístěna do sběrného místa. Zde si ji v pravidelných intervalech odebírá zaměstnanec skladu, zpravidla při zavážení montážní linky materiálem. S novými požadavky se vrací do skladu, kde je roztřídí podle charakteru materiálu (zpravidla je rozlišeno barvami). Rychloběžné díly mají ve skladu svoje pevná úložiště, která svou posloupností přesně kopírují místa potřeby na montážní lince. Tím je zajištěna bezproblémová orientace operátora ve skladu. Operátor materiál vychystává na základě KANBAN karet v pořadí, jak se odebíral ze sběrných míst na montážní lince. Pomaloběžné díly jsou uskladněny v chaotickém skladu. Tyto požadavky předá operátor logistiky do skladu, kde mu je tento materiál dalšími operátory připraven a konsolidován na konkrétní odběrní místo. Z tohoto místa tyto díly, společně s rychloběžným materiálem, zaváží na montážní linku. Rozvoz materiálu probíhá v pravidelných intervalech. Těmto intervalům odpovídá i zásoba materiálu na montážní lince, která je řízena počtem KANBAN karet v oběhu. Optimální zásoba odpovídá dvouhodinové produkci. Interní KANBAN je možné realizovat při dvou a více paletovém principu zásoby u montážní linky. Ve společnosti Škoda AUTO a.s. jsou interním KANBANem řízeny dodávky dílů v KLT přepravkách, tedy většinou drobné díly. 15

17 4.2 ANDON Historie systému ANDON Systém, který má, stejně jako KANBAN, původ v Japonsku. V překladu slovo ANDON znamená problém. ANDON je tedy systém, který sdružuje informace o stavu výroby, její kvalitě, týmových problémech, poruchách výrobních zařízení a v neposlední řadě slouží pro řízení odvolávek materiálu. Pro účel této práce se budu soustředit pouze na funkcionalitu řízení odvolávek materiálu pro výrobu. Systém řízení odvolávek materiálu vychází z filosofie, principů a logiky systému KANBAN. Na základě impulzu výrobního dělníka je požadavek na materiál přenesen do skladu a následně je zaměstnancem logistiky materiál navezen na místo spotřeby. K popisu jednotlivých komponentů, jejich vzájemných vazeb a vlastnímu fungování se dostanu později v této práci. Systém ANDON ve Škoda AUTO a.s. Systém ANDON byl do společnosti Škoda AUTO a.s. implementován v roce 1996, jako revoluční systém pro řízení výroby, odvolávek a dodávek materiálu na montážní linku Octavia. Vzhledem k neustále se zvyšující komplexitě dílů a požadavkům odbytu nebylo možné realizovat zásobu materiálu u montážní linky tzv. dvoupaletovým principem, ale bylo nutné najít systémové řešení řízení odvolávek materiálu z montážní linky do skladu a podporu principu, kdy je u montážní linky zásoba pouze jedné balící jednotky od jednoho čísla materiálu. V tomto případě hovoříme o tzv. jednopaletovém principu. Systém ANDON se ukázal jako jediné funkční řešení, a díky této technologii se skutečně v praxi podařilo u materiálu v GLT paletách tento jednopaletový princip realizovat. Původně byl systém nasazen jako pevná technologie, kdy všechny informace byly mezi jednotlivými komponenty (řídícím PLC, materiálovými tlačítky, materiálovými magazíny a zobrazovacími tabulemi) přenášeny pevnými drátovými rozvody. Systém ANDON dokonce využíval obdobu KANBAN karet, tzv. ANDON karty. Tyto karty byly rozmístěny v materiálových magazínech, a zaměstnanci skladu podle nich požadovaný materiál vychystávali. Toto se v průběhu let ukázalo jako velice neflexibilní, a vzhledem k častým změnám v zataktování materiálu u montážní linky, velice finančně nákladné řešení. 16

18 Proto bylo v roce 2004 v rámci pilotního projektu, nasazeno a testováno nově vyvinuté řešení, které využívá pro přenos dat, nikoliv pevných kabelových rozvodů, ale nových RF technologií, tedy pomocí rádiových vln. Na základě velice dobrých výsledků a pozitivního vyhodnocení pilotního provozu a nutnosti vyřešit systémovou podporu řízení odvolávek materiálu při souběhu dvou modelů na jedné montážní lince Fabia, bylo v roce 2005 rozhodnuto o nasazení systému, ANDON resp. ANDON RF i pro montáž vozu Fabia. Na konci roku 2009 byl novým RF řešením nahrazen v rámci obnovy, původní systém ANDON i na montáži vozu Octavia. 4.3 ANDON RF Systém ANDON RF slouží k odvolávání materiálu pomocí odvolávacích tlačítek z výrobní linky do skladu. Na základě provedené odvolávky je pracovníky logistiky zajištěno vychystání a navezení požadovaného materiálu na požadované místo spotřeby na montážní lince. Stav vyřízení jednotlivých odvolávek je vizualizován pomocí skladové aplikace AndonClient na skladovém PC. Pomocí skladové aplikace je prováděna tzv. parametrizace, tzn. přiřazení jednotlivých tlačítek konkrétnímu materiálu. 8 Jednotlivé komponenty systému ANDON RF jsou rozděleny do následujících skupin: Skladová PC PC pro řízení RF sítě Server ANDON Skenery a RF moduly pro zajištění bezdrátové komunikace umístěné ve skladech a na centrálním místě pro řízení RF sítě RF moduly pro zajištění bezdrátové komunikace umístěné na montážní lince, odvolávací tlačítka, datová sběrnice (kabeláž), ocelové konstrukce pro zavěšení tlačítek a uložení datové sběrnice, chráněné zásuvky 230V pro zajištění napájení RF modulů na montážní lince. 9 8 [3, Interní materiály ŠA, SP Odvolávky materiálu - Andon RF, str. 6] 9 [3, Interní materiály ŠA, SP Odvolávky materiálu - Andon RF, str. 3-4] 17

19 Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 1 Komponenty systému ANDON RF Přenos dat je realizován prostřednictvím přidělených rádiových frekvencí. Oprávnění k jejich používání vystavuje ČTÚ. Informační toky v systému ANDON RF Po zmáčknutí tlačítka na lince dojde k zobrazení žádosti v okně aplikace AndonClient. V poli AndonMQ je zobrazen čas, kdy byl požadavek přijat k odeslání do INEASu. Pokud je spojení v pořádku, je požadavek automaticky odeslán. V poli INEAS je zobrazen čas odeslání požadavku do systému INEAS. Dojde k vytištění BN-závěsky v příslušném skladu. Následně je tato závěska oskenována RF skenerem. Přes RF přístupový bod skeneru dojde k uložení informace o naskenování BN-závěsky na serveru ANDON. Ve sloupci BN v okně aplikace AndonClient je zobrazen čas naskenování či vytisknutí BN-závěsky. Informace o tom, který z časů je v BN sloupci uveden, je ve spodní části okna aplikace AndonClient (viz Obr. 4). 18

20 Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 2 ANDON RF - materiálový a informační tok Po dodání materiálu na požadované místo na lince a potvrzením navezení stiskem tlačítka končí běh žádosti o materiál. Žádost přestane být zobrazována v okně aplikace AndonClient a je uložena v databázi do historie. Do historie požadavků je možné nahlédnout kliknutím na položku Historie -> Historie požadavků. Ve sloupci Navezeno je zobrazen čas obdržení materiálu na lince - zmáčknutí tlačítka. Probíhá-li vše standardně je požadavek v aplikaci AndonClient zobrazen se zeleným pozadím, pokud nebyla v určeném čase naskenována výdejka, pak s pozadím oranžovým (viz Obr. 5). Je-li požadavek zobrazen s fialovým pozadím, INEAS nebo LOGIS vrátili NIO kód. Urgentní odvolávka (dlouhým stisknutím tlačítka) má červené pozadí do okamžiku naskenování výdejky nebo do vypršení času pro naskenování výdejky. 10 Popis procesu odvolávky v systému ANDON RF Aby mohly být odvolávky realizovány, musí být v systému ANDON RF provedena tzv. parametrizace. Parametrizace znamená systémové přiřazení materiálu ke 10 [3, Interní materiály ŠA, SP Odvolávky materiálu - Andon RF, příloha č. 3, str. 5] 19

21 konkrétnímu odvolávacímu tlačítku. Parametrizaci provádí uživatel v aplikaci AndonClient. Údaje, které jsou v rámci parametrizace zadávány, znázorňuje následující obrázek. Obr. 3 Editace přiřazení tlačítek Každý materiál na montážní lince je označen vizualizační tabulí (viz příloha 1), na které jsou zobrazeny informace, jako číslo materiálu, adresa na lince (místo potřeby) a limitní množství pro odvolávku. Obr. 4 Odvolávací tlačítko Limitní množství je standardně stanoveno tak, aby byl zaměstnanec logistiky schopen do 25 minut navézt nový materiál, ale aby zároveň nemusel překládat 20

22 příliš mnoho zbytkového materiálu z původní palety. Proces odvolávek a navážení materiálu je tedy z pohledu času velice citlivý a každé zdržení, prodleva nebo nepřesnost v celém procesu může mít za následek zastavení montážní linky, v případě akutního nedostatku materiálu na montážní lince. V okamžiku, kdy množství materiálu v paletě klesne pod stanovenou mez nebo jeli dosaženo jeho limitního množství, provede pracovník výroby odvolávku stiskem ANDON tlačítka, které je zavěšeno nad GLT paletou s materiálem. Korektní provedení odvolávky je signalizováno rozsvícením tlačítka. Požadavek je pomocí RF modulů zpracován a odeslán na řídící server datové sběrnice. Následně je požadavek zobrazen na monitoru skladového PC v aplikaci AndonClient. Tento požadavek je odeslán přes přímé rozhraní do dalších logistických systémů, konkrétně do systému INEAS, ze kterého je následně vytištěna odvolávka tzv. BN-závěska (viz příloha 2). Tato BN-závěska nese informace o požadovaném materiálu, jeho úložišti ve skladu, požadovaném množství, místě spotřeby na montážní lince a času, kdy mám být materiál na místo spotřeby navezen. Zaměstnancem skladu je takto vytištěná BN-závěska resp. čárový kód načten, prostřednictví skeneru, do systému ANDON RF. Součástí systémového nastavení je časový interval pro naskenování BN-závěsky. Po uplynutí tohoto intervalu požadavek na monitoru změní barvu, což slouží ke kontrole požadavků v aplikaci na skladovém PC. Načtením čárového kódu z BN-závěsky potvrzuje zaměstnanec skladu převzetí požadavku. Tlačítko na montážní lince se rozbliká, tím je zaměstnanec výroby informován, že se jeho požadavkem ve skladu někdo zabývá a může očekávat navezení materiálu. Na základě informací na BN-závěsce je zaměstnancem logistiky materiál vychystán ve skladu a následně navezen na místo spotřeby, kde provede výměnu plné palety za prázdnou. Zbytkové množství z původní palety přeloží do palety nové a prázdnou paletu pak odváží na složiště prázdných obalů. Navezení materiálu je potvrzeno zaměstnancem výroby stiskem tlačítka. Tlačítko přechází ze stavu bliká do stavu zhasnuto. Tímto potvrzením dochází k uzavření procesu a splněný požadavek se přesouvá z monitoru skladového PC do historie, tedy do archivu požadavků. Jedná se o databázi všech realizovaných 21

23 požadavků, která slouží k vyhodnocování a monitoringu nejrůznějších logistických ukazatelů. V průběhu výroby se může stát, že z nějakého důvodu je potřeba materiál na montážní linku navést dříve, než bylo původně plánováno (nestandardní skladba vozů na montážní lince, nekvalitní materiál, apod.). V takovém případě má zaměstnanec montáže samozřejmě možnost reagovat a provést tzv. urgentní odvolávku. Tu provádí dlouhým stiskem (cca 3 sekundy). Realizace urgentní odvolávky je signalizována zaměstnanci výroby rychlým blikáním tlačítka. Takovýto požadavek v aplikaci AndoClient zvýrazněn červeně a je automaticky předřazen všem ostatním požadavkům. Do systému INEAS je takový požadavek předán s prioritou jedna a příznakem E Expres. Příznak E je vytištěn i na BNzávěsce (viz příloha 4). Je tedy ihned patrné, že se jedná o urgentní požadavek. Expresní odvolávku je možné provést z kteréhokoliv stavu tlačítka, tzn. v kterékoliv fázi zpravování požadavku. V průběhu celého procesu objednávky materiálu je stav tlačítka, ve kterém se nachází, jasně vizuálně odlišen. Jednotlivé stavy odvolávacího tlačítka jsou popsány v následující tabulce. Tab. 1 Stavy odvolávacího tlačítka Stav 1 Zhasnuto Všechny požadavky splněny Stav 2 Svítí Odvolávka provedena Stav 3 Pomalu bliká Odvolávka ve skladu přijata Stav 4 Rychle bliká Urgentní požadavek Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Aktuální přehled všech otevřených požadavků je tedy možné, jak již bylo řečeno, průběžně sledovat na skladovém PC v aplikaci AndonClient, která je pod stálým dohledem zaměstnanců logistiky. Je tedy zajištěna on-line kontrola všech požadavků. V systému ANDON RF resp. ve skladové aplikaci AndonClient jsou vizuálně odlišeny i všechny odchylky od standardního průběhu požadavku. Ty jsou 22

24 zobrazeny barevně tak, aby na první pohled bylo ověřit stav konkrétního požadavku (viz Obr. 5). Obr. 5 Zobrazení požadavků v aplikaci AndonClient Význam a popis jednotlivých podbarvení odvolávek je popsán v následující tabulce. Tab. 2 Stav odvolávky v aplikaci AndonClient Zelená Oranžová Fialová Červená Normální požadavek Uplynutí času určeného pro naskenování BN-závěsky Nestandardní požadavek (na skladě není volná zásoba apod.) Urgentní požadavek (akutní nedostatek materiálu u mont. linky) Zdroj: Interní materiály Škoda AUTO a.s. 23

25 Výhody a nevýhody systému ANDON RF V následující tabulce je uveden přehled parametrů vč. poznámky, zda je můžeme považovat za výhodu, příp. nevýhodu systému. Dále pak jsou tyto parametry podrobněji popsány. Tab. 3 Výhody a nevýhody systému ANDON RF Parametr Flexibilita Jednopaletový princip Snížení zásoby materiálu u montážní linky Kompatibilita komponentů systému Manuální odvolávka Citlivost na skladbu výrobního programu ANDON RF Výhoda Výhoda Výhoda Výhoda Výhoda / Nevýhoda Nevýhoda Zdroj: Interní materiály Škoda AUTO a.s. O následujících parametrech můžeme hovořit, jako o výhodách. Flexibilita systém není díky použité technologii samostatné datové sběrnice a připojení jednotlivých tlačítek, tak i bezdrátové RF technologii pro přenos dat a informací náročný na zásahy specializované firmy při změnách a posunech odvolávacích tlačítek v rámci materiálové zóny montážní linky. Vlastní datová sběrnice je tvořena speciální kabeláží, která může být dle potřeby rozdělena na menší úseky speciálními konektory s jedním vstupem a dvěma výstupy. První výstup je pro pokračování další části sběrnice a druhý pro připojení odvolávacího tlačítka. Jedná se prakticky o stavebnici, kdy vlastní montáž, demontáž nebo absolutní přidání tlačítka je velmi jednoduchým úkonem. Celý systém lze tímto způsobem libovolně upravovat a rozšiřovat. Samozřejmostí je vybudování dostatečně předimenzované infrastruktury na výrobní hale, s dostatkem komunikačních RF modulů včetně dostatečného napájení datové sběrnice. Takto vytvořenou páteřní síť lze pak výše popsaným postupem sestavovat a měnit dle aktuálních požadavků výroby nebo technologie a 24

26 zataktování dílů k montážní lince. Především jednoduchost a snadná montáž a rychlá demontáž celého systému je hlavní devizou systému ANDON RF. Z pohledu investic je vybudování infrastruktury spíše nevýhodou, ale ekonomickou stránkou se autor v této bakalářské práci nezabývá. SW prostředí je uživatelsky příjemné a umožňuje intuitivní ovládání nebo vyhodnocování aktuálního stavu odvolávek. Jednoduché ovládání je přijímáno velmi pozitivně např. i při školení nových zaměstnanců. Jednopaletový princip - velice podstatnou výhodou je možnost tzv. jednopaletového principu uspořádání materiálu u montážní linky. S podporou systému ANDON RF je možné tento princip efektivně realizovat. Jednopaletový princip přináší možnost umístit k montážní lince daleko větší sortiment materiálu, což je při současném neustálém zvyšování komplexity velmi pozitivní. Snížení zásoby u montážní linky - díky jednopaletovému principu dochází ke snížení zásoby materiálu v nedokončené výrobě, současně ke snížení zásob, tedy vázaného kapitálu, a tedy významnému snížení logistických nákladů. Kompatibilita komponentů systému této výhody využíváme při servisu systému. Náhradní díly i odvolávací tlačítka je možné libovolně využívat ve všech provozech, kde je systém ANDON RF nasazen. Manuální odvolávka aktivní zapojení výrobních operátorů je v době automatizace poněkud kontroverzní a není možné jednoznačně určit, zda je vstup lidského článku do procesu materiálových odvolávek výhodou či nikoliv? Nabízí se inklinovat spíše k názoru, že se jedná o nevýhodu, nicméně manuální vstup, tedy informace o aktuálním stavu množství materiálu v paletě u montážní linky v době odvolávky je stěžejní myšlenkou této práce a hlavní podstatou propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA. Vstup výrobního operátora vlastně dává systému oči. Následně můžeme použít termín, že systém vidí" do palety. Je tak eliminováno nebezpečí nesprávného množství materiálu v paletě vlivem chyby dodavatele, příp. způsobeném nestandardními odběry materiálu mimo hlavní výrobu, jako je např. repase. Toto je beze sporu největší výhodou, kterou takto získáváme. 25

27 Následující faktory jsou autorem uvedeny, jako nevýhody systému ANDON RF. Manuální odvolávka závislost odvolávky na vstupu lidského článku do procesu odvolávky může být samozřejmě i nevýhodou. Nestiskne-li výrobní operátor tlačítko, nikdo nedoveze materiál, montážní linka se zastaví. To je fakt, který nelze přehlížet, nicméně se příp. jedná o individuální pochybení v důsledku nedodržení pracovní návodky nebo postupu. Citlivost na skladbu výrobního programu za plán a tedy i skladbu výrobního programu je ve Škoda AUTO a.s. zodpovědný útvar Řízení programu. Na montážní linku jsou z důvodu pracnosti a zvládnutelnosti jednotlivých montážních operací vpouštěny karoserie v určité předepsané skladbě. Hovoříme o technologických restrikcích. V průběhu výroby se však vlivem různých faktorů mohou vyskytnout neočekávané situace. Na tyto situace je třeba operativně reagovat. Příklad z praxe: Standardně má skladba vozů vstupujících do montážní linky přesně definované pevné pořadí, kdy každá třetí karoserie je ve verzi combi. Montážní operace na variantě combi mohou být náročnější a personál musí být ergonomicky optimálně vytížen. Na definovanou skladbu vozů jsou nastavena limitní množství pro odvolávky. Tak, aby materiál mohl být v dostatečném předstihu odvolán a byl navezen na montážní linku v optimální čas. Pokud však musí dojít z nějakého důvodu ke změně výrobního programu a kadence varianty combi je rychlejší, dochází najednou k situacím, kdy je na montážní lince dílů pro variantu combi nedostatek. Zpravidla se stává to, že výrobní operátor sice odvolá materiál včas, ale také jej mnohem dříve zpracuje. Nastavená limitní množství pro odvolávku jsou totiž aktuálně podhodnocená a může dojít k ohrožení nebo dokonce k zastavení výroby. Není reálné, ani smysluplné při takovéto operativní situaci ve výrobním programu všechna limitní množství pro odvolávku manuelně upravovat. Výrobní operátoři i zaměstnanci logistiky jsou o takové situaci informováni, nicméně je to opatření nesystémové a odvolávkový systém se stává nerobustním. Tento problém řeší též kombinace systémů ANDON RF a INEAS BMA a změny výrobního programu nemají na proces generování odvolávek žádný vliv. 26

28 4.4 INEAS BMA Historie systému INEAS BMA Systém INEAS BMA byl poprvé nasazen v roce 2000 v Portugalsku a dále se pak rozvíjel i v dalších koncernových závodech, např. ve VW nebo Audi. Systém INEAS BMA ve Škoda AUTO a.s. V rámci testování byl systém INEAS BMA nasazen i ve Škoda AUTO a.s. v roce 2004, na montáži Fabia. Na základě výsledků vyhodnocení pilotního projektu nebyl nakonec systém INEAS BMA v závodě Mladá Boleslav nasazen a jako systém pro řízení odvolávek materiálu na montážní linku byl nasazen systém ANDON RF. V současnosti je systém INEAS BMA využíván pro řízení odvolávek na montáži v závodě Kvasiny a Vrchlabí. Charakteristika systému INEAS BMA INEAS-BMA (Bedarfsorientierter Material Abruf objednávka materiálu určená potřebou) je systém vytvářející automatické odvolávky v závislosti na počtu a typu vozů procházejících linkou. Materiál je odvoláván pomocí BN-závěsky (viz příloha 3) s velkým tučným znakem BMA v pravém horním rohu. 11 Informační tok v systému INEAS BMA Systém INEAS BMA je napojen na systém řízení výroby FIS. Informace o pohybu zakázek po montážní lince získává na základě průchodů karoserií přes jednotlivé FIS evidenční body (např. M100). Při průchodu vozů jednotlivými místy potřeby dochází podle hodnot rozpadu vozů k postupnému poklesu systémového parametru STAV, který tak kopíruje fyzický stav materiálu na lince. 11 [4, Interní materiály ŠA, SP Odvolávání materiálu systémem INEAS, str. 19] 27

29 Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 6 INEAS BMA - informační a materiálový tok Základní parametry systému INEAS BMA Jak již bylo uvedeno, systém INEAS BMA simuluje pohyb vozů po montážní lince. Premisou úspěšného nasazení a zavedení systému je implementace přesného layoutu montážní linky, včetně všech míst potřeby. Přesný layout je nezbytný pro monitoring pohybu zakázek montážní linkou, a tedy pro řízení vlastních odvolávek materiálu. Layout montážní linky Fabia je znázorněn na Obr. 7. Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 7 Layout montážní linky Fabia 28

30 Logika pohybu zakázek v systému INEAS BMA Na základě hlášení z FIS evidenčních bodů je simulován pohyb vozů montážní linkou. Předpokladem je co nejpřesnější kopírování vlastního pohybu vozů montážní linkou. V rámci layoutu linky (viz Obr. 7) hovoříme o tzv. taktovaných pozicích (označení písmenem T a číslem) a o tzv. netaktovaných pozicích (zásobnících). Všechny tyto pozice mají v layoutu fixně stanovený počet míst, po kterých zakázky postupují. Tyto zakázky nepostupují automaticky, ale jsou tlačeny ve směru pohybu linky nově přicházejícími zakázkami. Pokud se na evidenčním bodu neobjeví nová zakázka, stávající zakázky v systému stojí. Nebezpečím z pohledu nepřesností a zkreslení výpočtu potřeby je možné kolísání počtu zakázek v zásobnících, tedy netaktovaných pozicích. Proces tvorby odvolávky v systému INEAS BMA Automatické odvolávky jsou generovány na základě výpočtu potřeby, daného průchodem KNR. evidenčním bodem M000 resp. M100, který představuje začátek montáže. Průchodem tímto evidenčním bodem je iniciována potřeba materiálu pro danou zakázku. Předpokladem pro vytvoření odvolávky je splnění nerovnosti základních parametrů pro tvorbu odvolávky. Předsah ~ Potřeba Odvolávací bod Místo potřeby Směr chodu linky Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 8 Parametry systému INEAS BMA 29

31 Systém si automaticky udržuje stav dílů na konkrétním místě potřeby a při průchodu zakázky tento stav automaticky poníží. Pokud dojde ke splnění podmínek následující nerovnice, je systémem automaticky vystavena odvolávka. STAV + OBJEDNÁNO < POTŘEBA + REZERVA Množství odvolaného materiálu ihned navýší hodnotu systémového parametru OBJEDNÁNO. Systémovým odúčtováním, tedy výdejem ze skladu, je odvolávka vykryta. Množství materiálu přejde do parametru STAV, který se o tuto hodnotu navýší. Systém INEAS BMA takto plynule vystavuje odvolávky a materiál je plynule navážen na místo spotřeby na montážní lince. Výše uvedená nerovnost je systémově porovnávána na všech odvolávacích bodech na montážní lince. Tab. 4 Parametry systému INEAS BMA STAV PŘEDSAH POTŘEBA Je hodnota, která odpovídá fyzickému množství materiálu na konkrétním místě spotřeby. Tento stav se postupně snižuje průchody vozů linkou a skokově se navýší při vykrytí odvolávky, tj. systémovém výdeji materiálu. Je doba od vzniku odvolávky, za kterou je materiál fyzicky dovezen na místo spotřeby. Každý materiál má svůj odvolávací bod, jehož vzdálenost od místa potřeby odpovídá optimálnímu času pro navezení materiálu ze skladu. Tuto hodnotu nastavuje uživatel a je dána maximální dobou, kdy je v nejhorším případě, za kterou může být materiál ze skladu dodán. Systém provádí porovnání výše uvedené nerovnosti na všech odvolacích bodech. Odvolávací bod je vypočten na základě umístění místa spotřeby, rychlosti pohybu linky a doby nutné k navezení materiálu ze skladu na linku. Je množství materiálu potřebného pro pokrytí zakázek aktuálně se nacházejících mezi odvolávacím bodem a místem spotřeby. 30

32 REZERVA Je množství materiálu, které odpovídá množství dílů potřebných pro pokrytí výroby v případě dodávky nekvalitního materiálu, do doby jeho znovu navezení Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Uživatel má kdykoliv k dispozici přehled průběhu odvolávek. Obr. 9 Kmenová data dílů v systému INEAS BMA Výhody a nevýhody systému INEAS BMA V následující tabulce jsou uvedeny hlavní výhody, přínosy, ale i nevýhody systému INEAS BMA, které vyplynuly z pilotního projektu na montážní lince Fabia. Jednotlivé parametry jsou pak podrobněji popsány. Tab. 5 Výhody a nevýhody systému INEAS BMA Parametr Vyhlazení odvolávkové křivky Automatická odvolávka Inventura dílů v nedokončené výrobě INEAS BMA Výhoda Výhoda Výhoda 31

33 Permanentní inventura Úspora personálu Citlivost na nestandardní odběry materiálu Citlivost na nesprávné množství dílů od dodavatelů Neustálý dohled Výhoda Nevýhoda Nevýhoda Nevýhoda Nevýhoda Zdroj: Interní materiály Škoda AUTO a.s. O následujících parametrech můžeme hovořit jako o výhodách. Vyhlazení odvolávkové křivky - při řízení procesu odvolávek systémem INEAS BMA dochází k plynulému generování odvolávek, které kopíruje tok montážní linky. Dochází tedy k rovnoměrnému odvolávání materiálu, tedy k vyhlazení odvolávkové křivky a zároveň k optimálnímu rozložení zátěže skladových operátorů. Při manuálně řízeném odvolávání materiálu dochází k nekázni výrobních operátorů, kteří si proces přizpůsobují svým individuálním potřebám, a většinou na začátku nebo na konci pracovních směny dochází k odvolávkovým špičkám. Optimální rozložení odvolávek jednoznačně dokazuje i následující grafické znázornění vývoje odvolávek před zavedením a po zavedení systému INEAS BMA. Jedná se jednoznačně o největším přínos proti stávajícímu stavu. 32

34 Obr. 10 Grafické znázornění vyhlazení odvolávkové křivky K dalším výhodám můžeme zařadit následující faktory: Automatická odvolávka kdy odstranění lidského faktoru eliminuje rizika chybovosti současného procesu. Inventura dílů v nedokončené výrobě systém INEAS BMA, díky propojení s dalšími VW logistickými systémy, poskytuje informace o aktuální zásobě materiálu u montážní linky a přináší tak větší komfort a přesnost pro zajišťování materiálu od externích dodavatelů. Permanentní inventura díky informaci o stavu materiálu u montážní linky v logistických systémech existuje teoretický potenciál pro uznání dílů nasazených v systému INEAS BMA v permanentní inventuře. Jako významný potenciál je rozšíření systému INEAS BMA za hranice interní logistiky a využití jeho nadstavby, systému DEL-JIT KANBAN, pro zapojení externích dodavatelů do procesu odvolávek pro výrobní linky Škoda AUTO a.s. Mezi nevýhody jsou uvedeny následující poznatky z pilotního projektu: Úspora personálu - nesplnění očekávání v úspoře personálu, přesun operátorů logistiky na pracoviště určené pro dohled nad systémem INEAS BMA, tzv. Leitstand. Citlivost na nestandardní odběry materiálu vzhledem ke skutečnosti, že systém pracuje s virtuálními hodnotami, projevuje se v produktivním režimu poměrně častým výskytem rozdílných stavů množství materiálu v systému proti 33

35 skutečnosti. Proto je nutná vysoká kázeň při odběrech materiálu z montážní linky mimo hlavní výrobu (repase, kvalitativní vady, apod.). Všechny tyto odběry musí být nahlášeny a následně v systému ihned manuelně zohledněny. Nekontrolované odběry mohou mít fatální dopady vedoucí k ohrožení, až zastavení montážní linky. Citlivost na nesprávné množství dílů od dodavatelů - odhalení neseriózního dodavatele, který dodává systematicky méně materiálu, než deklaruje. Využití systému INEAS BMA ke kontrole dodavatelů je bezpochyby výhodou, nicméně jako nevýhoda je v tomto případě považována úplná slepota systému. Systém se pohybuje ve svých vlastních virtuálních stavech, mimo realitu. Rozdíl mezi systémovým a fyzickým stavem může vést až k zastavení montážní linky. Neustálý dohled díky citlivosti na výše uvedené vlivy vyžaduje systém INEAS BMA neustálý dohled a při nedodržování pravidel pro odběry materiálu mimo hlavní výrobu, pravidelné ověřování správnosti systémových údajů se skutečností (inventury materiálu u montážní linky). To má za důsledek i navýšení pracnosti. 34

36 5 Propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA Jak je již patrné z názvu této bakalářské práce, hlavním tématem je propojení dvou systémů ANDON RF a INEAS BMA, ve smyslu využití jejich hlavních výhod a tímto jejich propojením vytvořit komplexní, robustní a stabilní systém. Systém tak bude schopen reagovat na nestabilitu resp. operativní změny výrobního programu. Případné disproporce systémového stavu a skutečnosti budou propojením eliminovány. Systém INEAS BMA bude fungovat jako primární systém, který bude zohledňovat skutečnou potřebu materiálu díky přesnému monitoringu všech zakázek v toku montážní linky před místem spotřeby. Díky tomuto monitoringu bude schopen na všechny operativní změny skladby výroby reagovat v dostatečném předstihu a díky aktivnímu zapojení výrobních operátorů, tedy korekci odesílané ze systému ANDON RF bude mít zpřesňující informace o aktuální situaci přímo na místě spotřeby. Jako hlavní a nosný odvolávkový systém navrhuje autor systém INEAS BMA, který bude zastávat funkci generování odvolávek. K získání aktuálního stavu na montážní lince, bude využívat informace zasílané prostřednictvím systému ANDON RF. Systém ANDON RF by tedy měl plnit podpůrnou funkci, ve smyslu zasílání hodnoty aktuálního počtu ks materiálu v paletě u montážní linky, tedy aktuální inventury ve formě žádosti o korekci stavu do systému INEAS BMA. 5.1 Požadované funkce systému ANDON RF po propojení Při každém stisku odvolávacího tlačítka z výchozího stavu Zhasnuto, bude ze systému ANDON RF odeslán požadavek na korekci stavu do systému INEAS BMA. Množství kusů odeslaných do systému INEAS BMA odpovídá limitnímu množství kusů předepsanému pro odvolávku v systému ANDON RF (viz příloha 1). Tato akce probíhá na pozadí přes stávající datové rozhraní, nicméně odeslání požadavku na korekci stavu resp. jeho úspěšné přijetí systémem INEAS BMA je signalizováno rozblikáním odvolávacího tlačítka. Žádost o korekci, resp. stav jejího zpracování je zobrazován i v aplikaci AndonClient a slouží ke kontrole na dohledovém pracovišti, tzv. Leitstandu. Generování a vizualizace expresní odvolávky je taktéž zobrazena na odvolávacím tlačítku i ve skladové aplikaci. 35

37 Schematicky je průběh odvolávek mezi jednotlivými systémy popsán na Obr. 11, kdy modrou barvou, je znázorněna část systému ANDON RF, tedy korekce stavu odesílaná do systému INEAS BMA a expresní odvolávka, která je při akutním nedostatku materiálu na místě potřeby odeslána přednostně do systému LOGIS. Zelenou barvou je znázorněn průběh standardní odvolávky ze systému INEAS BMA a potvrzení korekce odesláním systémového hlášení zpět do systému ANDON RF. Zdroj: interní materiály Škoda AUTO a.s. Obr. 11 Schéma informačního toku po propojení 5.2 Vlastnosti odvolávacího a korekčního tlačítka po propojení Ve stávajícím systému ANDON RF jsou všechna tlačítka v režimu odvolávka. Na základě stisku odvolávacího tlačítka se tedy generuje BN-závěska. Aby stávající systém ANDON RF mohl plnit korekční funkci, musí být provedeny určité SW změny. O novou, korekční funkcionalitu musí být stávající SW rozšířen. Musí být vytvořeny dva nezávislé režimy tlačítek, které bude možné v rámci parametrizace kdykoliv měnit. Změnou charakteru tlačítka, dojde k určitým změnám v jeho chování. Nutné SW změny, popisuje následující část. Na základě stisku ANDON tlačítka bude odeslána korekční hodnota čísla dílu do systému INEAS BMA. Hodnota tohoto parametru musí být zahrnuta do parametrizace čísel dílů, jako uživatelem volitelná proměnná. Hodnota odpovídá limitnímu množství pro odvolávku odvolávacího tlačítka. 36

38 Do kmenových dat systému ANDON RF je nutné zavést parametr pro rozlišení, zda se jedná o režim odvolávka nebo korekce. Tento parametr musí mít možnost uživatel zadat ke každému číslu dílu zvlášť. Režim tlačítka se tedy následně v systému nastaví dle zadaného parametru. Přepínání mezi režimy odvolávek a korekce musí být ovšem umožněno i kompletně pro všechny díly v rámci skupiny, tzn. konkrétní haly. Při každém přepnutí tlačítka uživatelem se ke konkrétnímu dílu odešle informace do systému INEAS BMA o změně parametru. Na základě tohoto hlášení se v systému INEAS BMA přepne díl do stavu aktivního resp. neaktivního. Aktivní stav znamená, že díl je v produktivním režimu a jsou generovány odvolávky. Neaktivní režim znamená, že díl je přepnut do simulace a odvolávky nejsou generovány. V případě, že nedojde ke korektnímu přepnutí, musí být informován uživatel chybovým hlášením na obrazovce. Toto chybové hlášení obsahuje seznam chybných čísel dílů, a musí být zobrazeno až do doby zásahu uživatele, tedy odstranění problému. Tyto zprávy jsou ukládány do historie, aby bylo možné je kdykoliv zpětně dohledat. Expresní odvolávka, resp. její vytvoření je vyvoláno dlouhým stiskem odvolávacího tlačítka. Taková odvolávka je prioritně předsunuta před všechny ostatní. Ihned po dlouhém stisku je vytištěna BN-závěska s příznakem E (viz příloha 4). Logika vytvoření expresní odvolávky tedy zůstává stejná, jako u stávajícího systému ANDON RF. V historii požadavků budou expresní odvolávky označeny tak, aby mohly být zpětně kdykoliv dohledány. Další SW úpravy musí být provedeny v klientské aplikaci AndonClient, i v zobrazení požadavku na tlačítku. Zobrazení požadavků v klientské aplikaci Jednotlivé typy odvolávek budou v klientské aplikaci vizuálně rozlišeny pomocí následujícího označení: AND - požadavky z ANDONu RF (expresní i normální) BMA - požadavky z INEAS BMA KOR požadavky z ANDONu RF na provedení korekce v INEAS BMA 37

39 Obrazovka, na které se zobrazují příchozí požadavky, musí být rozdělena na dvě části. Ve spodní části budou zobrazovány korekce ze systému ANDON RF, v horní části budou zobrazeny odvolávky ze systému INEAS BMA. Velikost jednotlivých částí bude určovat uživatel posunem dělicí čáry pomocí myši. Všechny korekce ve spodní části obrazovky může ukončit uživatel manuálně. Tím budou přesunuty do historie. Toto ukončení bude mít vazbu i na zhasnutí odvolávacího tlačítka. V normálním případě se korekce přesouvají do historie automaticky ihned po doručení kladného potvrzení ze systému INEAS BMA. Zobrazení požadavku na tlačítku Obdržení kladného potvrzení bude dále vizuálně znázorněno na tlačítku jeho rozblikáním. Ke zhasnutí tlačítka dojde automaticky po uplynutí 30 minut od obdržení kladného potvrzení korekce. Po obdržení záporného potvrzení, bude text korekturního požadavku zobrazen červeně, vizualizace na tlačítku se však nezmění, tj. zůstává svítit. Všechny odbavené požadavky budou archivovány v historii. Vizuální stavy korekčního tlačítka odpovídají následující tabulce. 12 Tab. 6 Stavy korekčního tlačítka Stav 1 Zhasnuto Normální stav, všechny žádosti o korekci stavu v INEAS BMA i expresní odvolávky jsou vyřízeny. Stav 2 Svítí Žádost o korekci stavu v systému INEAS BMA. Systém ANDON RF očekává se kladné potvrzení z INEAS BMA. Stav 3 Pomalu bliká ANDON RF obdržel kladné potvrzení korekce z INEAS BMA. V tomto stavu tlačítko setrvá čas definovaný uživatelem a následně aut. zhasne. Stav 4 Rychle bliká Urgence, akutní nedostatek mat. na mont. lince, do syst. INEAS BMA je odeslána expresní odvolávka. Zdroj: vlastní zpracování 12 [5, Interní materiály ŠA, Specifikace, str. 6-7] 38

40 V některých případech bude i po propojení systémů nutné u části dílů využívat stávající logiky odvolávání materiálu. Systém ANDON RF tedy bude i nadále plnit funkci hlavního systému pro odvolávání materiálu, např. u odvolávek z pracovišť, která nejsou přímo svázána s montážní linkou. Dalším důvodem pro zachování funkcionality odvolávacích tlačítek je tzv. Nouzová strategie. Při výpadku systému INEAS BMA se pro zachování plynulosti výroby nabízí možnost on-line přepnutí všech korekčních tlačítek do režimu tlačítek odvolávacích. Tato možnost dává, prakticky ihned, k dispozici funkční nouzovou strategii. Takto nouzově přepnutá tlačítka odešlou informaci o změně svého režimu do systému INEAS BMA, který se na základě této informace přepne do neaktivního režimu. Nebude tedy přijímat, ani zohledňovat žádné zprávy ze systému ANDON RF. Vlastnosti odvolávacího tlačítka zůstávají beze změn, tedy že po stisku tlačítka při předepsaném limitním množství materiálu v paletě je vygenerována BN-závěska. 5.3 Analýza propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA Zkušenosti plynoucí z nasazení jednotlivých systémů v produktivních režimech, byly uvedeny v předchozích kapitolách. Byly též popsány autonomní funkcionality, výhody i nevýhody jednotlivých systémů. Na základě těchto zkušeností a provedené teoretické analýzy vlastního propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA můžeme uvést následující fakta. Tab. 7 Výhody a nevýhody systémů po propojení Parametr Oči pro systém INEAS BMA Objednávka mat., na který je skutečně potřeba Nouzová strategie Údržba uživatelských dat ve dvou systémech Omezená možnost nasazení Systémy po propojení Výhoda Výhoda Výhoda Nevýhoda Nevýhoda Zdroj: Interní materiály Škoda AUTO a.s. 39

41 Oči pro systém INEAS BMA systém má díky korekcím odesílaným ze systému ANDON RF aktuální přehled o přesném stavu materiálu, resp. počtu ks v paletě na místě zástavby. Již dříve zmiňovaná slepota systému INEAS BMA může mít fatální dopady ohrožující výrobu. Propojením se systémem ANDON RF je tento faktor prakticky úplně eliminován. Objednávka materiálu, na který je skutečně potřeba - díky informaci z evidenčního bodu M000 resp. M100, již pro tento nový systém nebude hrozbou operativní změna výrobního programu. Díky přesné evidenci dle průchodu vozů evidenčním bodem na začátku montáže, má tuto informaci s dostatečným předstihem a může včas reagovat pozdržením nebo naopak urychlením procesu generování odvolávky. Díky této informaci je taktéž minimalizováno ohrožení montážní linky z důvodu nedostatku materiálu na místě zástavby resp. jeho pozdního navezení. Nouzová strategie jedním z volitelných nastavení v rámci parametrizace odvolávacích tlačítek v systému ANDON RF je parametr, zda se jedná o tlačítko v režimu odvolávka nebo v režimu korekce. Standardně by mělo tlačítko plnit korekční funkci, být tedy být v režimu korekce. V případě výpadku systému INEAS BMA je naprogramována možnost, stiskem jednoho tlačítka v aplikaci AndonClient přepnout všechna korekční tlačítka do režimu odvolávka a prakticky ihned realizovat odvolávky pouze pomocí systému ANDON RF. Po opětovném zprovoznění systému INEAS BMA je možné se vrátit k původnímu nastavení. Nevýhody a omezení, které s sebou nese propojení systémů, jsou z pohledu ohrožení výroby a plynulosti materiálového toku marginální, nicméně je třeba je zde uvést, a jsou to: Údržba uživatelských dat ve dvou systémech jedná se o systémy, které pracují odděleně, a je tedy nutné udržovat databázi kmenových dat v obou systémech najednou. Omezená možnost nasazení systém je možné provozovat jen tam, kde je již nasazen systém ANDON RF. V opačném případě je nutná investice do vybudování infrastruktury systému ANDON RF. Podrobněji nebude v této práci ekonomické vyhodnocení analyzováno. 40

42 5.4 Doporučená řešení Na základě analýzy autonomních prostředí obou systémů, analýze dopadů jejich propojení, a po provedení SW úprav popsaných v předchozí kapitole, doporučuje autor nasazení testovacího provozu. Pro testování je však vhodné zavedení systému pouze pro několik dílů. Vzhledem k poměrně vysokým investicím do HW infrastruktury systému ANDON RF, ale prozatím doporučuje implementaci systému do provozů, kde je již tato infrastruktura vybudována. Vzhledem ke stabilitě výroby, a v současné době pouze dvousměnnému režimu, je pro testování systému vhodný provoz montáže modelu Fabia. Z pohledu vybavenosti infrastrukturou systému ANDON RF se nabízí i montáž modelu Octavia, nicméně vzhledem k připravovaným změnám ve smyslu úprav montážní linky, změnám zataktování a z pohledu systému INEAS BMA ne úplně dostatečném vybavení montážní linky evidenčními FISovými body, se právě na tomto provozu testování nejeví jako vhodné. Samozřejmě po vyřešení těchto úprav, a po příp. pozitivním vyhodnocení pilotního projektu, může dojít ke kompletní implementaci systému v produktivním režimu na montážních linkách obou modelů. Drobnou komplikací je údržba dat ve dvou systémech, nicméně po naplnění databáze se jedná už pouze o údržbu v rámci změn. Limitní množství, které v současné době využívá systém ANDON RF, jako množství pro stisk odvolávacího tlačítka, a tedy pro generování odvolávky, se změní na korekční množství odesílané do systému INEAS BMA, a poskytne tak hodnotu potřebnou pro úpravu množství materiálu v primárním systému. Systém INEAS BMA bude jako hlavní odvolávkový systém propočítávat všechny své parametry a generovat odvolávky. O stavu odvolávek bude mít obsluha skladu neustálý přehled v aplikaci AndonClient a může neustále monitorovat všechny odvolávky v reálném čase. V souvislosti s propojením obou systémů, je třeba si také uvědomit i některá další rizika. Především je třeba klást důraz na ukázněnost výrobních operátorů. Systém bude generovat odvolávky automaticky, nebude závislý na aktivním zapojení výrobních operátorů. Výrobní operátoři již nebudou materiál objednávat stiskem odvolávacího tlačítka, a proto zde existuje reálné nebezpečí, že po čase zjistí, že systém odvolává materiál automaticky, i bez jejich aktivních korekcí, a korekční funkce systému ANDON RF tudíž nebudou realizovány. Dalším rizikem může být i 41

43 přílišná horlivost výrobních operátorů a snaha odvolat materiál způsobem, na který jsou nyní zvyklí. Neustálým mačkáním odvolávacího resp. korekčního tlačítka, mohou neustále korigovat množství v systému INEAS BMA a zaměstnanci logistiky budou neustále navážet nový a nový materiál. Proto je třeba ještě před nasazení pilotního projektu proškolit všechny zúčastněné a zdůraznit důležitost správného provádění korekcí. Jen tak je možné testování systému vyhodnotit a příp. systém efektivně využívat. Otevřenou otázkou je např. nastavení limitního množství pro odvolávku resp. korekci. Odpověď na ni přinese testování systému v rámci pilotního projektu. Nicméně již v současné době se názory na nastavení tohoto parametru liší, stejně jako odpovědi na otázku, kdy optimálně korigovat, resp. jakou korekční hodnotu při stisku tlačítka odeslat. Má to být při odběru prvního kusu z nového balení a verifikovat kompletní balící množství nebo kopírovat v podstatě současný stav a limitní množství materiálu pro odvolávku využít, jako hodnotu ke korekci. Autor bakalářské práce ve své analýze pracuje s variantou, která prakticky kopíruje současný stav, tedy odesílat korekční množství, které se rovná stávajícímu limitnímu množství pro odvolávku. Je to z jediného a velmi zásadního důvodu, kdy v případě výpadku systému INEAS BMA je uživatel schopen ihned reagovat a pro nouzovou strategii ihned přepnout všechna tlačítka do režimu odvolávky. Přechod mezi těmito režimy je prakticky plynulý a nedochází ke změně logiky činností výrobních operátorů. 42

44 6 Závěr Každá moderní firma chce prosperovat a uspět v boji se svými konkurenty. Proto je nutné neustále hledat potenciály, jak ve zvyšování kvality, tak i ve snižování nákladů na produkci svých výrobků. Faktory, jako výpočetní technika a automatizace již v minulosti stanovily směr, kterým je třeba se ubírat, a kterým oblastem věnovat pozornost. S moderní výpočetní technikou i využíváním nových technologií přenosu dat a informací se setkáváme i v logistice. Ta bývá v tomto směru poměrně opomíjená, ale právě zde je možné nacházet potenciály ke snižování logistických nákladů, a tím i nákladů celé firmy. Neustále je třeba hledat a vyvíjet nová řešení, někdy třeba jen drobná zlepšení, učit se z praxe. Prostřednictvím kvalitního a schopného personálu následně tato zlepšení v praxi realizovat, a tyto vize naplňovat. K plnému využití potenciálu je zapotřebí kombinace faktorů, jako jsou kvalifikovaní zaměstnanci, moderní technologie a moderní výpočetní technika. Jen tak se mohou firmy posouvat neustále dopředu a zajistit větší konkurenceschopnost svého finálního produktu. V úvodu této bakalářské práce si autor kladl za cíl popsat principy a analyzovat možnosti systémové podpory zásobování montážní linky materiálem, konkrétně oblast odvolávkových systémů. Důraz byl kladen na popis systémů využívaných ve Škoda AUTO a.s. Byly popsány jednotlivé principy odvolávkových systémů, včetně jejich hlavních reprezentantů, které využívá k zásobování montážní linky. Prakticky všechny odvolávkové systémy procházejí neustálým vývojem, jak už zdokonalováním HW technologií, tak i vývojem SW. Cílem praktické části byla realizace vlastního propojení systémů ANDON RF a INEAS BMA, maximální využití jejich hlavních výhod a existujícího potenciálu k vytvoření dokonalého odvolávkového systému, který naplní předpoklady robustního a stabilního systémového řešení. Principem a smyslem propojení je využit zásadních rozdílů a opačných principů těchto systémů. Zaměřit se na zefektivnění stávajících způsobů odvolávání materiálu a přispět tak k zabezpečení plynulé a stabilní výroby, snížit zásoby u montážní linky při maximálním využití personálu. Přinést celkové zefektivnění celého procesu materiálových odvolávek. V této návaznosti vzniká nový odvolávkový systém, který využívá stávající HW infrastrukturu systému ANDON RF a SW prostředí systému INEAS BMA. Oba 43

45 systémy jsou již v současné době, byť autonomně, ve Škoda AUTO a.s. využívány. Je zde předpoklad, že propojením dojde k vytvoření takového systémového řešení, které bude umět pružně reagovat na operativní změny výrobního programu a prostřednictvím korekcí bude systémový stav odpovídat skutečnosti. Teoretické analýzy i reakce programátorů prozatím ukazují, že propojení systémů bude funkční v rozsahu, pro který je plánován. V rámci testovacího provozu pilotního projektu bude propojení systémů předmětem mnoha analýz, změn nastavení, a možná i změn logiky vlastních korekcí. Systém skýtá mnoho potenciálu pro vývoj a neustálé zlepšování. Do budoucna možná i posun ve smyslu využívání dalších technologií, jako jsou například mobilní terminály. Cílovým řešením technologií odvolávek budou přímá napojení k externím dodavatelům materiálu, kdy bez manipulací ve skladu přijede právě včas ten správný materiál do místa spotřeby. Autor bakalářské práce vnímá přínosy tohoto řešení ve zvýšení stability výrobního procesu, minimalizaci rizika ohrožení výroby v podobě prostojů montážní linky z důvodu nenavezení materiálu v požadovaném množství a v požadovaném čase. Dále ve zlepšení vytížení personálu nebo optimalizaci zásob materiálu ve skladech i u montážní linky, čímž dochází ke snížení nákladové položky, související se zásobami, které jsou velmi významnou položkou logistických nákladů, a tedy i celkových nákladů společnosti. 44

46 Seznam literatury [1] MAČÁT, V. -- SIXTA, J. Logistika. Teorie a praxe. 1. vyd. Brno: CP Books, s.isbn [2] ŽIŽKA, M. -- SIXTA, J. Logistika. Používané metody. 1. vyd. Brno: Computer Press, s.isbn [3] Škoda AUTO a.s. VLL. SP Odvolávky materiálu ANDON RF [cit ]. [4] Škoda AUTO a.s. VLL. SP Odvolávání materiálu systémem INEAS [cit ]. [5] Škoda AUTO a.s. VLL TS01. Funkční specifikace - Propojení systémů ANDON a BMA [cit ]. [6] Interní materiály Škoda AUTO a.s. (příručky, prezentace, atd.) 45

47 Seznam obrázků a tabulek Seznam obrázků Obr. 1 Komponenty systému ANDON RF Obr. 2 ANDON RF - materiálový a informační tok Obr. 3 Editace přiřazení tlačítek Obr. 4 Odvolávací tlačítko Obr. 5 Zobrazení požadavků v aplikaci AndonClient Obr. 6 INEAS BMA - informační a materiálový tok Obr. 7 Layout montážní linky Fabia Obr. 8 Parametry systému INEAS BMA Obr. 9 Kmenová data dílů v systému INEAS BMA Obr. 10 Grafické znázornění vyhlazení odvolávkové křivky Obr. 11 Schéma informačního toku po propojení Seznam tabulek Tab. 1 Stavy odvolávacího tlačítka Tab. 2 Stav odvolávky v aplikaci AndonClient Tab. 3 Výhody a nevýhody systému ANDON RF Tab. 4 Parametry systému INEAS BMA Tab. 5 Výhody a nevýhody systému INEAS BMA Tab. 6 Stavy korekčního tlačítka Tab. 7 Výhody a nevýhody systémů po propojení

48 Seznam příloh Příloha č. 1 Vizualizace materiálu - systém ANDON RF Příloha č. 2 BN-závěska - odvolávka ze systému ANDON RF Příloha č. 3 BN-závěska - odvolávka ze systému INEAS BMA Příloha č. 4 BN-závěska Expresní odvolávka

49 Příloha č. 1 Vizualizace materiálu - systém ANDON RF 48

50 Příloha č. 2 BN-závěska - odvolávka ze systému ANDON RF 49

51 Příloha č. 3 BN-závěska - odvolávka ze systému INEAS BMA 50

52 Příloha č. 4 BN-závěska Expresní odvolávka 51