S postupným růstem mezd jsou výrobní firmy nuceny neustále zefektivňovat svoji výrobu, a udržovat si tak konkurenceschopnost i v hospodářsky méně příznivé době. Jednou z cest k zefektivnění výroby je využití možností informačních technologií v oblasti řízení výroby. Tím vzniká zvýšená poptávka po systémech pro řízení výroby, které v důsledku toho procházejí v současné době zrychleným vývojem.

Nároky jednotlivých výrobních firem na systém řízení výroby jsou různorodé, což bývá způsobeno charakterem jejich výroby (spojitá vs. nespojitá), velikostí výrobních dávek (kusová vs. sériová), způsobem odbytu (zakázková výroba, opakovaná výroba na sklad), nároky na zajišťování vstupních materiálů (minimální náklady na zásoby vs. okamžitá dostupnost materiálů) a požadavky na využívání výrobních zdrojů (maximální rentabilita vs. minimální dodací lhůty).

Výhody integrovaného řízení výroby v ERP systému

Z důvodů historických nebo z důvodů potřeby řešení speciálních požadavků se v praxi vyskytuje stále mnoho případů, kdy je výrobní řídicí systém implementován jako samostatný nezávislý systém na podnikovém informačním systému (ERP). Toto řešení má i svoje výhody, ale v současnosti spíše převládají nevýhody. Dodatečné propojování samostatných systémů výrobních a podnikových informačních systémů nebývá nikdy zcela dokonalé a během provozu zvyšuje nároky na obsluhu, která musí zajišťovat vzájemnou synchronizaci dat. Z hlediska efektivity řízení firmy není tak důležité, aby systém podporoval všechny nároky uživatelů na různé dílčí funkčnosti. Jako mnohem důležitější vlastnost se jeví jeho maximálně účelná provázanost s celým podnikovým informačním systémem. Komplexní propojení výrobního řídicího systému s navazujícími obchodními a ekonomickými částmi podnikového informačního systému zajistí možnost lepší dělby práce mezi jednotlivé pracovníky, minimalizují se náklady na pořizování vstupních dat a zvyšuje se zastupitelnost všech zainteresovaných pracovníků. Takový komfort poskytují především ERP systémy, jejichž přímou součástí je i výrobní řídicí systém. Za vlastní integraci dat je zodpovědný přímo výrobce celého systému.

Příprava a plánování výroby

Základem většiny výrobních řídicích systémů bývá technická příprava výroby (TPV), založená na hierarchických kusovnících, ve kterých se pomocí vazeb v návaznosti na sklady jednoznačně popíše, z jakých materiálů nebo polotovarů a v jakém množství se budou jednotlivé výrobky nebo sestavy vyrábět. Mimo jiné to usnadní tvorby objednávek materiálů u dodavatelů. V technologických postupech se určí potřebné výrobní zdroje (pracoviště), jejich pořadí a technologické časy, které lze v případě potřeby pokročilejšího plánování ještě dále členit na přípravné, jednotkové a předávací. Zadávání opakujících se údajů lze částečně automatizovat a zjednodušit používáním pomocných číselníků. Nejdůležitější jsou číselníky výrobních zdrojů. U nich se definují parametry pro vytváření kapacitních plánovacích kalendářů jednotlivých pracovišť nebo skupin pracovišť. Systém by měl dovolovat odložení přidělování konkrétních pracovišť zakázkám do doby, kdy se daná zakázka plánuje. Jen tak lze zajistit rovnoměrné vytížení vzájemně zastupitelných pracovišť. Pokud je navíc třeba zohlednit předpokládanou přítomnost či nepřítomnost pracovníků určitých profesí nebo dostupnost výrobních pomůcek, systém by měl umožnit k jedné operaci zadat více požadavků na zdroje. Při plánování výroby lze pak zohledňovat aktuální dostupnost těchto vedlejších výrobních zdrojů. Bez této funkčnosti se neobejdou zdokonalené plánovací systémy (APS).

Ukázka modulu pro řízení výroby v ERP systému Byznys – plán výroby zakázek na pracovištích

Kvalitní ERP systém optimalizuje a pomáhá

Řídicí systémy umožňují s využitím TPV automatizovat vytváření výrobních příkazů k zajištění výrobků z objednávek. Výrobní příkazy se zaplánují s ohledem na dostupnost materiálů na příslušná pracoviště (MRP II) se současnou rezervací vstupních materiálů, na kterou lze snadno navázat činnostmi souvisejícími s jeho zajišťováním u dodavatelů. Na základě zjišťování okamžitých stavů skladů polotovarů při přípravě výroby systémy mohou využívat předem vyrobené polotovary a zkrátit tak celý výrobní cyklus. Se způsobem řízení skladových zásob souvisí i plánování výroby. Plánovací systém, který má přímý přístup do skladu, umožňuje plánování podle aktuální dostupnosti materiálu, podle vytížení hlavních (pracoviště, stroje) i vedlejších výrobních zdrojů (pracovníci po profesích, přípravky). Dále dokáže aktivně pracovat s dodacími lhůtami materiálů. Dodávku materiálů a dílů od subdodavatelů a kooperujících firem navrhuje zajistit tak, aby požadované vstupy byly k dispozici těsně před plánovaným použitím ve výrobě (JIT).

Detailní analýza vyhodnocení sledovaných ukazatelů u vybrané zakázky - plán vs. skutečnost

Zadávání výkonů v reálném čase

Aby byl vygenerovaný plán použitelný v praxi, musí vycházet z reálného stavu rozpracované výroby a stavů souvisejících skladů. Je výhodné, když jsou funkce pro sledování výroby přímo propojeny se skladovými funkcemi pro výdej materiálů do výroby a příjem výrobků, polotovarů a zmetků na jednotlivé sklady. Pracovní výkony na zakázkách, výrobcích a pracovištích si jednotliví pracovníci mohou sami zadávat snímáním údajů z identifikačních čipů (RFID) a čárových kódů z výrobních průvodek. Zmíněné technologie zaručují minimální chybovost, a proto lze zadávání provádět v reálném čase. Pro fungování kvalitního řídicího a plánovacího výrobního systému je zadávání výkonů v reálném čase nezbytnou podmínkou. S ohledem na skutečné plnění výroby lze pak snadněji reagovat na nepředvídatelné problémy ve výrobě častějším operativním přeplánováním. Dlouhodobě se takto mohou zpřesňovat technologické časy pro jejich další využití při plánování v budoucnu. Včasnost a přesnost takto vkládaných informací se pak pozitivně promítá do kvalitnějších manažerských rozhodnutí.

Řešení specifických požadavků

Příkladem úspěšného nasazení výrobního systému může být postup při nedávné implementaci. Jednalo se o výrobce elektroniky na zakázku se specializací na malé až středně velké výrobní série. V rámci nasazení informačního systému byly maximálně využity obecné funkcionality výrobního řídicího modulu. Požadavky uživatele, které souvisejí se specifickou organizací výroby, byly řešeny programovými úpravami na míru. Podnikový informační systém s integrovaným výrobním modulem nyní podporuje požadovaný způsob evidence výrobních postupů při změnách a odchylkách výroby daného výrobku, synchronizaci výrobního plánu s řízením skladových zásob, grafické rozlišování zakázek s ohledem na zajištěnost materiálu, sledování průběhu výroby zakázky s využitím čteček čárových kódů tak, aby byl ve firmě v reálném čase přehled o rozpracovanosti zakázek, a mnoho dalších činností, které souvisejí s vlastní výrobou.

Jan Dubec

Autor je jednatelem společnosti Fugasoft, která se mimo jiné zabývá vývojem uživatelských rozšíření modulu Výroba informačního systému Byznys, jeho zaváděním a údržbou.