facebook
Exkluzivní partner sekce
Tematické sekce
 
Branžové sekce
Přehledy
 
Tematické seriály
 

GDPR

General Data Protection Regulation zásadně mění zpracování osobních údajů a zavádí nové povinnosti...

články >>

 

Jak uřídit IT projekt a nezbláznit se

Užitečné tipy a nástroje pro řešení problémů řízení inovací a vývoje produktů...

články >>

 

Industry 4.0

Průmysl 4.0

Jaký vliv bude mít čtvrtá průmyslová revoluce na výrobu a výrobní firmy?

články >>

 

Komplexní svět eIDAS

O nařízení eIDAS již bylo mnoho řečeno i napsáno. A proto jediné, o čem...

články >>

 

Trendy v CRM

Systémy pro řízení vztahů se zákazníky (CRM) prochází v posledních letech výraznou změnou. Zatímco dříve...

články >>

 

Příručka úspěšného IT manažera

Dnes je řada IT manažerů opomíjena. Úspěšní bývají brouci Pytlíci a Ferdové...

články >>

 
Partneři webu
Compas automatizace
IT SYSTEMS 10/2010 , Plánování a řízení výroby

Princip sledovatelnosti výroby a jeho zajištění při sběru dat



Po extenzivním růstu průmyslové výroby a nasycení trhu zbožím se dostává do popředí otázka kvality výrobků. Kvalita výrobků a jejich užitná hodnota určuje konkurenční výhodu. Vzniká proto mnoho nejrůznějších konceptů a metodik, jak tuto kvalitu zajistit a řídit. Ve spojení s rozvrstvením výrobních subjektů při výrobě výrobků s vysokou mírou složitosti a jejich organizováním do celých subdodavatelských řetězců vzniká požadavek sledovatelnosti postupu výroby od prvotních dodavatelů surovin přes několik úrovní subdodavatelů až k finalizaci hotového produktu. Tento postup je popsán a normován jako sledovatelnost a zpětná sledovatelnost výroby (traceability).


Princip sledovatelnosti vystihuje prostý fakt, že pro zjištění příčin neshod v celém výrobním postupu je nutné znát, jaké technologie byly použity na všech výrobních stupních, kdo se na nich podílel, jaké byly výsledky zkoušek kvality a z jakých komponent či materiálových vstupů byl výrobek sestaven. Ptát se po původu vstupních součástí po celé struktuře výrobku ovšem znamená, že je nutné u každé součásti znát jejího původce a její skutečné vlastnosti. Vlastnosti jsou popsány protokolárními dokumenty o jednotlivých zkouškách kvality, původ součástí je potom na vstupu konkrétního výrobce dán tím, kdo byl dodavatelem a z jaké dodávky součást pochází. Tato dodávka musí být vhodně identifikována (číslo šarže dodavatele, výrobní číslo apod.).

Zpětná sledovatelnost

Ve své podstatě je pro určení příčin zjištěných neshod u finálního výrobku rozhodující tzv. zpětná sledovatelnost. Jde o to, aby bylo možné zpětně dohledat potřebné skutečnosti u každé komponenty výrobku po celé jeho struktuře. K tomu je nutná existence archivu dat, která dokumentují celý průběh výroby. Tento archiv dat je dnes již těžko udržitelný bez IT podpory v podobě systému řízení výroby, při němž je takový archiv budován automaticky na základě evidence jednotlivých výrobních kroků a všech relevantních okolností, které ovlivňují jejich kvalitu. Není myslím nutné připomínat, že podobné archivy by měly vznikat na všech subdodavatelských úrovních, tedy u všech výrobců, kteří se na finálním produktu podílejí.

Sledovatelnost zásob

K tomu, abychom mohly vybudovat archiv zpětné sledovatelnosti, je nutné, aby evidence o jednotlivých výrobních krocích zahrnovala odkazy na sortimentní strukturu všech vstupů do výroby podle jejich původu. Vzniká tím požadavek na to, aby každé stejnorodé kvantum materiálu ve vstupní zásobě výrobního postupu na daném výrobním stupni bylo opatřeno identifikací, která jednoznačně určuje jeho původ a vlastnosti. K této identifikaci konkrétní instance v zásobě se potom vztahují veškeré informace popisující vlastnosti této instance. Sledování hmotného toku výroby ve struktuře stejnorodých instancí zásob nazýváme sledovatelností zásob. Je logické, že taková sledovatelnost musí být dostupná na každé úrovni zásob, tedy nejen na skladech materiálu, ale i na stavech zásob v nedokončené výrobě či v zásobách, které se tak či onak nacházejí na cestě z jednoho uložení do druhého, před tím než jsou spotřebovány do reálného výrobního kroku a transformovány na vyšší výrobní stupeň. Jak je vidět, sledovatelnost zásob představuje vlastní zdroj zpětné sledovatelnosti jako cíle konečné možnosti sledování kvality výrobků.
Zajištění sledovatelnosti zásob je dnes již těžko představitelné bez informačního systému, který ji má zakomponovánu v samotném principu plánování a řízení výroby. Pouze takový systém může v rámci evidence o průběhu výroby efektivně ošetřit vstup dat splňujících podmínku identifikace hmotného toku ve struktuře původu a kvality a uchopit tvorbu archivu zpětné sledovatelnosti tak, aby veškerá data byla do archivu ukládána automaticky a měla takovou strukturu, skrze niž lze zpětně opět automaticky provést rozbor celé skladby hotového výrobku podle uvedených kritérií, která mohou vytvořit analytický podklad pro zjištění příčin neshody hotového výrobku. Jaké funkce a vlastnosti by takový informační systém měl mít? Pokusme se popsat alespoň ty nejzákladnější.

Plánování výroby

Vedle objektivity plánu z hlediska reálného obrazu projekce výrobních požadavků do kapacitní struktury výrobního systému musí plán výroby již dopředu počítat s tím, aby na základě řízení výroby podle tohoto plánu bylo účinně vynuceno sledování hmotného toku ve struktuře původu a kvality všech hmotných položek, které se ho účastní. Plán vytvářející předpoklady pro sledovatelnost musí především určit identifikaci všech potřebných kvant hmotného toku pro účel sledovatelnosti. Prakticky to znamená, že struktura plánu musí zahrnovat identifikaci výrobních dávek coby stejnorodých kvant výrobního cyklu, ale také identifikaci obalů, v nichž se tato kvanta budou nacházet a sledovat při jejich pohybu a hlášení spotřeb automatizovaným sběrem dat pomocí čárových kódů. Tento požadavek nabývá na naléhavosti u takového druhu výroby, kdy se množství nesleduje na kusy, ale na váhové či objemové měrné jednotky. Každý kus lze označit štítkem, výrobek v tekutém stavu však musí být označen na obalu (sudu), v kterém se nachází. To je důležité zejména pro následnou evidenci o plnění plánované výroby pomocí identifikačních nástrojů (čárových kódů). Z účelu sledovatelnosti je dále nutné, aby identifikace sledovaných kvant (výrobního úkolu, výrobní dávky, obalu) měla jednoznačný adresný vztah k výrobní a odbytové zakázce, jinými slovy, aby splňovala princip „seiban“.

Štítek generovaný ze systému AROP pro označení jedné role vyrobené textilie v podniku Retex
Štítek generovaný ze systému AROP pro označení jedné role vyrobené textilie v podniku Retex

 

Evidence hmotného toku

Pro plné uplatnění sledovatelnosti výroby nestačí, aby zásoby byly identifikovatelné pouze ve skladech. Je proto nutné mít k dispozici takový informační systém, který sleduje hodnoty výskytů hmotných položek i mimo skladová uložení, tedy na cestě, na dílnách atd. Pro automatické uplatnění sledovatelnosti musí informační systém udržet informaci o daných výskytech položek ve hmotném toku bezprostředně po výdeji ze skladu (materiál na cestě do výroby), v okamžiku jeho potvrzení na dílně, v zásobách před pracovištěm, mezi operacemi až po vytvoření příjemky hotového výrobku na výrobní sklad. Identifikace původu každého kvanta položky je potom přebírána automaticky z jedné jeho instance do druhé. Je rovněž důležité, aby spotřeby materiálu se neslučovaly s výdejem ze skladu, ale byly snímány v okamžiku skutečné spotřeby na dílně s možností identifikace spotřebovaného kvanta materiálu odchylně od toho, jak bylo naplánováno. Z takového pojetí řízení hmotného toku potom vyplývá i požadavek na plánování všech změn stavu hmotného toku, tedy vedle plánu vlastní výroby také plán vyskladňovací, naskladňovací a plán požadovaných kontrol v plánované struktuře sledovatelnosti.

Identifikační systémy

Pro informační systém, který splňuje výše uvedené předpoklady sledovatelnosti, má sběr dat pomocí čárových kódů poněkud odlišný účel než u ostatních systémů. Nejde v něm už o sběr dat pro zjištění stavu rozpracované a odvedené výroby, tedy o sběr náhodných dat z nepřímo řízeného procesu, nýbrž o snímání či verifikaci údajů o původu předem určeného kvanta hmotného toku ve výrobě za účelem zpětné sledovatelnosti. Systém s plnohodnotným vnitřním principem sledovatelnosti je schopen tuto sledovatelnost zajistit i bez identifikačních systémů. Všechny zásoby totiž umožňuje organizovat do adresné struktury uložení, kde ke každému uložení vztahuje konkrétní identifikované množství uloženého materiálu. Je potom schopen navrhovat pohyby materiálu s uplatněním požadavků na konkrétní kvalitu, stáří či původ materiálu použitého pro daný účel. Pokud obsluha provádí fyzické pohyby v souladu s tímto návrhem, je sledovatelnost zajištěna. Čárové kódy potom slouží k vyloučení selhání obsluhy či k provádění operací s použitím mobilních terminálů tak, aby se příslušný výdej, spotřeba apod., mohly provádět v místě skladu či výroby, kde fyzicky k danému pohybu dochází, aniž by obsluha musela přecházet na pracoviště s instalovaným PC. Štítky s čárovými kódy potom mohou být umístěny buď trvale na jednotlivých skladových buňkách, nebo se tisknou ke každému kvantu podle plánované potřeby.

Výpis struktury hotového výrobku z archivu v systému AROP
Výpis struktury hotového výrobku z archivu v systému AROP

 

Závěr

Není myslím třeba zdůrazňovat, že celý proces sledovatelnosti výroby má smysl pouze tehdy, pokud je provázán se systémem řízení vstupní, výstupní a mezioperační kontroly a s archivací výsledných zkoušek (atestů) ve struktuře zpětné sledovatelnosti. V každém případě k tomu, aby princip sledovatelnosti splnil svůj účel, je nutná vůle a ochota výrobce pro to něco udělat. Vedle výběru plnohodnotného informačního systému z hlediska podpory sledovatelnosti je rovněž nutné, aby byla provedena potřebná analýza skladby hmotného toku ve výrobě, vhodný návrh míst a prostředků pro použití identifikačních systémů, aby se tím zajištění sledovatelnosti usnadnilo, a nikoli zkomplikovalo, a v neposlední řadě vytvoření takových organizačních a pobídkových směrnic, aby pracovníci obsluhy pracovali v souladu s požadavky navrženého systému sběru dat.

Radim Lhoták
Autor je jednatelem společnosti Arsiqua system.

Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.

Inzerce

Význam automatizace a digitalizace v post-pandemickém světě

IT Systems 6/2020V aktuálním vydání IT Systems se věnujeme především roli digitálních technologií v post-pandemickém světě. Zatímco se život postupně vrací do normálu, podniky se musí pustit do sanace škod a začít revitalizovat své provozy a procesy. Pandemie připravila pro mnohé firmy intenzivní zatěžkávací zkoušku. Současně ale jasně ukázala, čemu by podniky měly věnovat pozornost, aby svou provozuschopnost zabezpečily i do budoucnosti.