Simulace montáže rozvaděčů při zavádění konceptu lean manufacturing Široká Zuzana, Šunka Josef, Videcká Zdeňka, Bartošek Vladimír



Podobné dokumenty
ANALÝZA A OPTIMALIZACE VÝROBNÍCH PROCESŮ MALOSÉRIOVÉ SLOŽITÉ VÝROBY V NOVÝCH VÝROBNÍCH PROSTORECH NA ZÁKLADĚ DISKRÉTNÍ SIMULACE

KANBAN Autopal s.r.o., závod HLUK

Optimalizace v těžkém průmyslu Vítkovice a.s., Kovárna Kunčice

OBECNÁ NABÍDKA. Realizace energetických úspor ve spolupráci s BASE-ING. GmbH. Jindřich Ertner jednatel ENEUS s.r.o. Červenec 2010

DODÁVÁME VÍC NEŽ VÝROBKY Mgr. Václav Halama

INFORMAČNÍ SYSTÉMY (IS) Ing. Pavel Náplava Katedra počítačů K336, ČVUT FEL Praha 2004/2005

Metodický pokyn pro řízení kvality ve služebních úřadech: Kritéria zlepšování

Plánování výroby. Aplikace pro kapacitní plánování výroby v masném průmyslu

Simulace procesů pomocí Witness Visio Simulation Solution ve výuce

VÝROBA. Helios Orange + něco navíc. Adresa: SAPERTA s.r.o. Presy Telefon: saperta@saperta.cz WWW: saperta.

Přeměna surovin a materiálů za pomocí strojů, zařízení nebo aparatur a s využitím pracovní síly ve výrobek. Výroba vychází z požadavků odbytu.

č. Název Cíl Osnova Vedoucí práce Student 1. Aplikace metod síťové analýzy na proces pravidelné prohlídky typu C Check velkého dopravního letadla

KONTROLA. Zpracoval Ing. Jan Weiser

PŘÍLOHA C Požadavky na Dokumentaci

Obchodní akademie, Náchod, Denisovo nábřeží 673

Návrh. VYHLÁŠKA ze dne 2016 o požadavcích na systém řízení

3. Očekávání a efektivnost aplikací

Úvod do validace počítačových systémů Ing. Miroslav Mík. Obsah

VÚTS, a.s. Centrum rozvoje strojírenského výzkumu Liberec.

Schválená HZS ČR Květoslava Skalská prosinec 2011

Řešení průmyslové automatizace Industry 4.0

PROJEKT BAKALÁŘSKÉ PRÁCE

Případová studie zavádění bio sortimentu do maloobchodní sítě COOP realizované COOP Centrem

Modelování a optimalizace diagnostických procesů

POČÍTAČOVÁ SIMULACE PODNIKOVÝCH PROCESŮ. Ing. V. Glombíková, PhD.

Elektrotechnik kontrolor jakosti

Rozsah průmyslového výzkumu a vývoje Etapa 9 Systém kontroly povrchových vad

Využití moderní vizualizační a simulační techniky v oblasti dopravních systémů

TREND POPIS ODPOVĚDNOSTI PRACOVNÍKA MANAŽER VÝVOJE

Jak auditovat systémy managementu bez příruček a směrnic Ing. Milan Trčka

Bakalářský studijní obor hospodářská informatika

VLÁDA ČESKÉ REPUBLIKY

Systémy pro podporu rozhodování. Hlubší pohled 2

KRITÉRIA A POSTUP HODNOCENÍ ŽÁDOSTÍ O FINANČNÍ PROSTŘEDKY Z FONDU ZÁBRANY ŠKOD

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Vstup a úkoly pro 1. kapitolu VYMEZENÍ POJMÚ. CÍLE VÝROBNÍ LOGISTIKY.

16:30 17:00 příchod hostů 17:00 18:00 představení firem 18:00 19:00 networking raut

Elektromechanik kontrolor kvality

Roční evaluační plán

Sběr dílenských dat s využitím produktu OKdata

Zefektivnění provozu pomocí vertikálních skladovacích systémů.

Učební pomůcka Simulace Witness

Analýza a Návrh. Analýza

Přednášející: Cvičící:

Logistický podnik Kánský

Konference WITNESS 2005 Kroměříž,

Počítačová simulace logistických procesů II 12. přednáška - Rozhraní (Process Designer, MALAGA, TriCAD)

ZAVÁDĚNÍ ERGONOMICKÉHO SOFTWARU TECHNOMATIX JACK NA PRACOVIŠTĚ OPD

Plánovací systémy s využitím IT

PROJEKT BAKALÁŘSKÉ PRÁCE

Informatika pro 2. stupeň

ECR proces. ECR odstartování ECR detailizování Zpracování nabídky Start změny. externí. Jednotlivá oddělení shromáždí. kompletní a schválené ECR

Jak efektivněji řídit skladové procesy

Třída přesnosti proudu. Principy senzorů

Personální audit. a personální strategie na úřadech. územních samosprávných celků

Vstup a úkoly pro 3. kapitolu LOGISTIKA A PLÁNOVÁNÍ VÝROBY.

Hamé s.r.o. logistika v praxi. Lektor: Ing. Martin Štrupl, logistic and distribution director , FLKŘ

MORAVSKÁ VYSOKÁ ŠKOLA OLOMOUC

8 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE VYHLEDÁVÁNÍ A ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ

Řízení projektů Simulační projekt

ZPRÁVA Z PRŮMYSLOVÉ PRAXE

Autor: Gennadij Kuzněcov VY_32_INOVACE_1295_Kontrolování. Kontrolní procesy_pwp

Obsah. Zpracoval:

Hodnocení monitorovacích informačních systémů Regionálního operačního programu NUTS II Severovýchod

PROCE55 Scheduling. (Přehled)

Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu Výuka moderně

Podnikové informacní systémy investice a efekty

nové metody řízení podniků v elektrotechnice Vladimír Bartoš ředitel podpory prodeje firmy Minerva ČR a SR

PŘÍLOHA 3 SMLOUVY O ZPŘÍSTUPNĚNÍ ÚČASTNICKÉHO KOVOVÉHO VEDENÍ. Popis služby Plný přístup k úseku účastnického kovového vedení PPÚ

Příloha 1 Specifikace předmětu plnění

ZKUŠENOST KVALITA TRADICE

Marketingový výzkum. Ing. Martina Ortová, Ph.D. Technická univerzita v Liberci. Projekt TU v Liberci

Zefektivnění procesu RCM

a výrobní mix Konference Witness květen 2009 Jan Vavruška

PŘEZKOUMÁNÍ SYSTÉMU MANAGEMENTU KVALITY V HEMATOLOGICKÉ LABORATOŘI

spoleènosti Představení VÝROBCE SYSTÉMÙ ØÍZENÍ OSVÌTLENÍ A BEZDRÁTOVÝCH SENZORÙ PRO AUTOMATIZACI BUDOV

CO JE TŘEBA VĚDĚT O SYSTÉMU ŘÍZENÍ JAKOSTI DLE ČSN EN ISO 9001:2001

NABÍDKA PRÁCE KOORDINÁTOR VÝROBY VZORKŮ

Procesní řízení operačních sálů Mgr. Martin Gažar

STRATEGICKÉ FINANČNÍ PLÁNOVÁNÍ VČETNĚ PROJEKTOVÉ STUDIE

Bc. Jan Stanek, Západočeská univerzita v Plzni, Univerzitní 8, Plzeň Česká republika

ELVAC a.s. ELVAC SOLUTIONS Strojní inženýring Elektroinženýring Software KATALOG ŘEŠENÍ

CZECHINVEST Agentura pro podporu podnikání a investic

Problémové domény a jejich charakteristiky

Představení společnosti a jejích významných projektů. Dukelská třída 247/69, Brno esl@esl.cz

ROČNÍ ZPRÁVA O VÝSLEDCÍCH FINANČNÍCH KONTROL ZA ROK 2004

Workswell s.r.o. Praha, Česká republika

Počítačová simulace logistických procesů II 10. přednáška Simulační experimentování

EBZ SysTec. Automobilový průmysl. Integrovaná optimalizace závodů přináší mnoho výhod

WORKFLOW. Procesní přístup. Základ perspektivního úspěšného podnikového řízení. Funkčnířízení založené na dělbě práce

ERP systémy ve výrobních podnicích

Vysoká škola technická a ekonomická Ústav technicko technologický. Racionalizace logistických procesů ve vybraném podniku

Zkušenosti z přípravy a vedení e-learningových kurzů informační výchovy na LF a PřF MU

Modelování a simulace Lukáš Otte

Návod k požadavkům ISO 9001:2015 na dokumentované informace

Komunikační strategie a plán rozvoje portálu portal.gov.cz

On line sledování a řízení výroby - MES HYDRA

Seminární práce Vývoj informačního systému. Manažerská informatika 2 Ing. Miroslav Lorenc

Transkript:

Simulace montáže rozvaděčů při zavádění konceptu lean manufacturing Široká Zuzana, Šunka Josef, Videcká Zdeňka, Bartošek Vladimír Abstrakt Studenti Fakulty podnikatelské v rámci výuky využívají Witness dvěma hlavními způsoby jako tréninkový nástroj v mnoha předmětech a zároveň pro tvorbu modelů v oblasti strojírenské a elektrotechnické výroby. V oblasti modelování procesů jsou vytvářeny jednoduché modely procesů, které jsou studenti schopni v rámci semestru realizovat, přičemž studenti pomocí Witnessu ověřují vlastní realizaci projektu návrhu výrobního systému. Příspěvek je zaměřen na využití Witnessu pro modelování procesů jako preventivního nástroje při zavádění konceptu lean manufacturing ve výrobě rozvaděčů v malé firmě. Klíčová slova: Výroba rozvaděčů, modelování, Witness 1. Úvod Počítačová simulace má široké využití jako nástroj při manažerském rozhodování. Je možné ji použít při řešení celé řady projekčních, logistických, obchodních, výrobních, popř. personálních úloh jako výhodný nástroj na podporu rozhodování a možnost sledování změn a testování hypotéz bez rizika, bez nutnosti provádět zásahy do běžícího systému. Jedná se o velmi užitečný nástroj, i když metoda dynamického modelování podnikatelských procesů není ještě příliš rozšířená. Všeobecně se uznává simulace a modelování procesů jako nástroj s velkou budoucností a vhodný aplikační prostředek na řešení problému. Důvody doposud nižšího uplatňování hlavně v malých a středních podnicích jsou způsobené cenou softwaru, časovou náročností analýzy a vytváření modelu a neexistencí vlastních simulačních specialistů. Jedním z možných řešení je spolupráce s třetí stranou - s poradenskou firmou specializující se na simulační projekty, nebo spolupráce s univerzitou, která může podobné projekty využít při zadávání diplomových prací. Je nutné poznamenat, že při této formě spolupráce je vhodné vzhledem k velikosti týmu a dostupnosti zúčastěných volit projekty menšího rozsahu, ale i tímto způsobem mohou vzniknout zajímavé a prakticky uplatnitelné modely a výsledky. 2. Cíl projektu Cíl projektu je poněkud specifický a odpovídající způsobu řešení. Ve společnosti neexistoval přímý požadavek na simulační projekt. Jeho zahájení bylo vyvoláno preventivní snahou dosahovat zlepšení a nalézat kontinuálně úspory ve výrobě, v tomto případě možností zlepšení vyvážení pracovišť a zlepšení plynulosti materiálové toku v souvislosti s probíhajícím projektem Uplatňování konceptu lean manufacturing ve spolupráci s hlavním zákazníkem podniku a možností nabídnout téma diplomové práce a využít spolupráce s VUT FP v Brně a tak se jako podnik podílet na edukačním procesu. Cílem takto vznikající diplomové práce je optimalizovat výrobní proces s využitím simulačního programu k řešení dvou konkrétních problémů a nalezení jejich efektivního řešení se zřetelem na možné zkrácení průběžné doby výroby a lepšího využití stávajících pracovišť a jejich rozmístění. Výsledky by pak měly být formou návrhu prezentovány v podniku a posouzeny z hlediska vhodnosti využití v reálném podnikovém prostředí. Součástí návrhů by mělo být i na základě získaných údajů a poznatků zjistit přínosy těchto změn.

Pro tuto práci byl vybrán simulační program Witness, který má na trhu simulačního softwaru dlouhou tradici, dosahuje dobrých výsledků a je vhodný jako nástroj pro podporu při manažerském rozhodování. Vytvořený model a navržené změny mají být podkladem pro rozhodnutí odstraňující ztráty a vedoucí k uplatňování konceptu lean manufacturing.. 3.Analýza současného stavu 3.1 Základní informace o firmě 1 Projekt a diplomová práce je zpracovávána ve firmě Eckelmann s.r.o. (Tvrdonice, Česká republika), která je členem skupiny ECKELMANN Gruppe (Wiesbaden, Německo). Mateřským podnikem je ECKELMANN AG, Německo. Skupina podniků Eckelmann se skládá z: Ferrocontrol Steuerungssysteme GmbH & Co. KG (Herford, Německo) Eckelmann s.r.o. (Tvrdonice, Česká republika) a Eckelmann AG V roce 2008 dosáhly tržby skupiny: 50,0 mil. EUR a celkový počet zaměstnanců byl 365. V České republice se nacházející závod má t.č 23 zaměstnanců a je zaměřen na montáž rozvaděčů s řízením pro chladící techniku. 3.2 Popis výrobků Obrázek 1: Výrobní hala Tvrdonice Eckelamnn s.r.o. je specializovaný OEM dodavatel na výrobu a montáž řízení pro chladící techniku. Společně s ECKELMANN AG vyvíjí a vyrábí komplexní řešení pro automatizaci chladící techniky pro průmysl a potravinářství: řízení pro chladící nábytek, sdružená řízení chladících jednotek a zařízení, řízení chlazení supermarketů, obslužné terminály, monitorování a řídící SW, Výrobky Eckelmann s.r.o je možné rozdělit do 3 skupin na výrobu: rozvodných desek rozvaděčů s řízením kabelů a kabelových svazků (kabelová konfekce) 1 http://www2.eckelmann.de/en/ueberuns.html

Hlavní nosnou produktovou skupinu a skupinou s největším podílem na obratu je montáž rozvaděčů s řízením (viz Obr. 2). Obrázek 2: Příklad rozvaděče s řízením 3.3 Popis výroby Průběh výroby rozvaděčů s řízením, včetně postupu v případě zjištění neshod, je v celkovém pohledu znázorněn na obr. 2. Výroba opět probíhá dle odvolávek zákazníka a materiál je odebírán na základě výrobního příkazu vystaveného řízením výroby. Všechny vyrobené rozvaděče s řízením podléhají elektrické výstupní kontrole na testeru. Všechny bezchybové rozvaděče s řízením jsou označeny štítkem, s uvedením data kontroly a jménem zaměstnance, který tuto kontrolu prováděl. Vyrobený rozvaděč je rovněž identifikován osobním razítkem jednotlivých pracovníků, kteří se na výrobě podíleli, nebo jejich podpisem na výrobním příkazu. 4.Postup projektu

Obrázek 3: Vývojový diagram výroby rozvaděčů s řízením 4. Postup projektu 4.1 Výběr výrobků pro simulaci. Prvním krokem projektu bude z důvodu zjednodušení výběr výrobků, jejichž výroba bude simulována. Není možné provést analýzu u všech cca. 200 různých výrobků a to jak z kapacitních důvodů, tak i z prostého faktu, že ne všechny budou ve sledovaném období vyráběny. Pro selekci měly být vybrány výrobky pomocí Paretovy analýzy, tak že budou analyzovány a simulovány výrobky, které mají největší obrat. Paretova analýza byla provedena

na celém souboru výroby za rok 2009 a pro vstupní analýzu bylo vybráno 6 výrobků (viz tabulka 1) s největším obratem. Obrat výrobků Číslo položky Celkem % BEZ1 T80000777 2225 16% ELEKTROZUB.400V,50/60HZ 1K/2K F. FREMDST. T80000753 1117 8% ELEKTROZ.400V,50/60HZ UA300EAC/UA121E 2K T80000506 707 5% ELEKTROZUB.400V,50/60HZ,UA300CC/UA121 2K T80000508 634 4% ELEKTROZUB.400V,50/60HZ,UA300CC/UA121 1K T80000778 438 3% ELEKTROZUB.400V,50/60HZ 1K FÜR FREMDST. T80000504 360 3% ELEKTROZUB.400V,50/60HZ,UA300CC/UA121 3K Tabulka 1: Obrat jednotlivých výrobků Během měření však byl jejich počet redukován na v tabulce vyznačené 3 typy výrobků (výrobek T80000777 tvoří 16% z celkového obratu, výrobek T80000753 8% a T80000504 tvoří 3%.) neboť další 3 nebyly v době, kdy měření probíhalo vyráběny a z kapacitních důvodů nebyla možná jejich výroba na sklad. 4.2 Postup modelování Cílem simulačního projektu je zlepšení podnikových procesů a procházejí určitými fázemi. V rámci zpracování diplomové práce bude simulace procesů vypracována dle následujících fází: Obrázek 2: Fáze při simulaci procesů Původní odhadované časové nároky na projekt, byly čerpány z literatury a v teoretické rovině: příprava simulačního projektu cca 2 h; sběr a vyhodnocování dat cca 14 dní; tvorba simulačního modelu cca 2 dny; experimentování a dokončení simulačního projektu cca 2 dny.

Při samostatném zpracovaní došlo ke zkrácení sběru a vyhodnocování dat na nižší počet, neboť vypuštěním některých výrobků nebylo nutné provádět tolik měření a k mnohonásobnému prodloužení fáze tvorby simulačního modelu z důvodu seznamovaní se softwarem. U expertů, jejichž denní náplní je práce na modelech je pochopitelně tato doba bližší teoretickému odhadu z literatury. V aktuálním okamžiku probíhá experimentovaní a dokončování simulačního projektu následujícími cíly: zlepšení materiálového toku ve firmě zjednodušit firmě rozhodování pomocí modelu ve Witnessu zjistit, kde má výroba úzké místo tyto cíle byly pro účely zpracování a odevzdání diplomové práce po konzultaci s vedoucím závodu zjednodušeny na řešení a pozorování dvou základních otázek, je-li třeba změnit: zkrácení průběžné doby výroby lepší využití stávajících pracovišť a jejich rozmístění 5. Analýza výroby a fáze vytvoření konceptuálního modelu V této fázi byl vytvořen konceptuální model, který se skládá ze tří komponent: simulační struktury a dat, procesní logiky a kontrolních dat. Jde o základní představu o modelovaném systému. V této fázi bylo důležité: 1. Vypracování celkového koncepčního modelu (symbolický nefunkční model) 2. Na základě tohoto koncepčního modelu začít realizaci simulovatelného modelu, tzn. počítačově zpracovat 3. Konzultace ohledně správnosti modelu Příprava dat a modelu je možná nejdůležitější aspekt počítačové simulace. Je dobré si model nejprve nakreslit a promyslet všechny vstupní data. Výroba probíhá v následujících fázích: 1. Osazování lišt montáž svorkovnice a propojeni svorkovnice vodiči 2. Mezioperační sklad rozpracované výroby 3. Opracování plechu případné nanýtování lišty na plech 4. Mezioperační sklad rozpracované výroby 5. Konečná montáž EZB montáž řízení, případná montáž do plechových rozvodnic, montáž kabelů a kabelových svazků 6. Mezioperační sklad rozpracované výroby výrobky před kontrolou 7. Elektronické testovaní skládající se ze tří fází, PE test HV test a test funkčnosti. 8. Mezioperační sklad rozpracované výroby - výrobky po kontrole před balením 9. Balení a konsignace na paletu 10. Skladování Pracovníci: 1. Osazování lišt - 2 až 3 pracovníci 2. Nýtovaní - 1 částečně využitý pracovník 3. Finální montáž - 4 pracovníci 4. Kontrola - 1 pracovník 5. Balení - 1 částečně využitý pracovník Směny jsou 8 hodin 5x týdně.

Popis pracovišť Pracoviště jsou umístěna tak, aby materiálový tok byl pokud možno co nejkratší. Obrázek 3: Přehled pracovišť v hale výroby rozvaděčů s řízením a rozvodných desek 1. Pracoviště osazování lišt na tomto pracovišti pracují celkem 2-3 pracovníci. Na základě dokumentace o výrobku a seznamu potřebného materiálu si pracovník osazuje lištu. Potřebné komponenty jsou vychystávány skladníkem a dostupné na pracovišti. Následně jednotlivé komponenty propojí pomocí vodičů. Hotový výrobek společně s technickou dokumentací a výrobním příkazem míří do meziskladu RV, případně přímo na další pracoviště. 2. Pracoviště opracování plechu zde pracovník vezme plech a pomocí pistole lištu nanýtuje, není-li šroubovaná (provádí se pak v rámci konečné montáže) a znovu odkládá na rozpracovanou výrobu. Zde pracuje pracovník, který má volnou kapacitu, popř. skladník. 3. Konečná montáž EZB celkem 4 pracovníci. Podle dokumentace o výrobku si vyzvednou ze skladu na základě technické dokumentace a výrobního příkazu supermarketovým způsobem potřebný počet kabelů, kabelových svazků a plechových rozvodnic. Sklad i samotná výroba kabelů je umístěna v druhé hale. Na pracovišti konečné montáže EZB se dále vmontuje řízení a propojí kabelovými svazky. 4. Pracoviště testeru pomocí počítače pracovník testuje výrobek na odpor ochranného vodiče, provádí vysokonapěťový test a test funkčnosti. Otestovaný výrobek je označen datem testu a zkontrolován příbalovým letákem. 5. Rozpracovaná výroba rozpracovaná výroba je umístěna na mezioperačních skladech. 6. Výrobky před kontrolou tyto výrobky jsou taktéž uložené na mezioperačních skladech. 7. Balírna balí se zde hotové výrobky podle konsignačního seznamu. V balírně pracuje určený pracovník, který v periodě odzkoušené díly vybaví dokumentací a zabalí. Po zbytek času provádí práci na jiných pracovištích 8. Sklad umístěn hned u východu, zboží dle konsignačního seznamu je umístěno přímo na paletu, zboží na expedici v dalších dnech je umístěno do skladu hotové výroby

4.3 Fáze sběru dat Simulace je náročná na data. Ve fázi sběru dat potřebných pro simulaci byly doposud neexistující časy získávány měřením dálky jednotlivých kroků. Zároveň je důležité dávat pozor, jak byla data získána a zda jsou věrohodné, protože je žádoucí, aby simulační model (viz obrázek 4) co nejvíce odpovídal realitě, a proto byly kvalifikovaným odhadem validovány a vzájemně porovnány. Výsledky měření nebudou v tomto příspěvku uvedeny, jednotlivé časy ale jsou použity v modelu. Obrázek 4: Model výroby rozvaděčů

5. Závěr a zhodnocení Během práce jako část projetu vznikl model, který relativně věrně umožňuje simulovat hlavní výrobní proces podniku. Zlepšilo se poznání probíhajících procesů v podniku a bylo umožněno vyzkoušet fungování různých variant průběhu procesu výroby. I přes snahu co nejvěrohodněji zachytit realitu, nebylo možné se vyhnout určitým zjednodušením a omezením modelovaného procesu. Jako přínos je možné pozorovat: lepší poznání výroby prostřednictvím analýzy a tvorby modelu zlepšení podpory při rozhodování díky existenci modelu nově získané naměřené časy, které neexistovaly a tím vytvoření podkladu pro kontrolu kalkulace zjištění využití pracovníků a pracovišť První cíl se týkal zkrácení průběžné doby výroby, tudíž zvýšení počtu vyrobených kusů za stejnou dobu. První hypotéza se podařila pomocí simulace a jejím následném experimentování splnit. Druhý cíl se týkal lepšího využití stávajících pracovišť a jejich rozmístění. Lepší rozmístění pracovišť nebylo možné z důvodu omezení kapacity haly splnit, ale z pohledu výsledků na simulace ani není bezpodmínečně vzhledem k existujícím omezením nutné. Firma má velký zájem na další spolupráci a rozšíření modelu. Jejím cílem je dále uplatňovat a rozvíjet faktory konceptu lean manufacturing.. 6. Literatura BANKS, J. et al. Discrete-Event Simulation. 5st Ed. Prentice Hall, 2009. 640 p. ISBN 978-0136062127. ŘEPA, Václav. Podnikové procesy. Procesní řízení a modelování. 2.vyd. Praha : Grada, 2007. 281 s. ISBN 978-80-247-2252-8. Uživatelský manuál Witness.