Żyjemy w erze natychmiastowej komunikacji. Wydarzenia, informacje i wyzwania pojawiają się w ułamku sekund. Jako konsumenci zachowujemy się inaczej niż jeszcze kilka lat temu. Jesteśmy z jednej strony bardziej zmienni, z drugiej bardziej świadomi i wymagający. Nie dość, że bez przerwy wymieniamy się informacjami z innymi, to jeszcze oczekujemy tego samego od firm. Oczekujemy ich większego zainteresowania i ich natychmiastowej reakcji. Nie dość, że w czasie rzeczywistym chcemy i mamy dostęp do naszych znajomych, wiadomości, sklepów i biur podróży, to również możemy, zamówić transport, jedzenie, w zasadzie dowolną usługę i dowolny produkt. Nasze zamówienie będzie natychmiast przyjęte do realizacji i od razu dowiemy się kiedy zostanie wykonane. Co więcej w każdym momencie możemy sprawdzić na jakim etapie jest jego realizacja. To jest wygodne. Przyzwyczailiśmy się do takiego postępowania. Dziś również tego samego wymagamy od producentów. Nie interesuje nas, że proces produkcyjny jest skomplikowany i długotrwały. Nie interesuje nas, że abyśmy otrzymali nasze wymarzone, skonfigurowane dla nas, indywidualnie wykonane, niepowtarzalne krzesło to najpierw musi wyrosnąć drzewo, następnie zostać pocięte, drewno musi leżakować, a projektant musi je zaprojektować w myśl naszych wymagań zanim trafi na linię produkcyjną.

W pogoni za trendami

W obecnych czasach producenci żyją w świecie InstaProdukcji – ktoś zamieszcza w sieci ciekawą rzecz, ktoś ją ogląda i pyta wytwórcę jak szybko może ją mieć. Szybko, bo inaczej moda na nią przeminie i za chwilę ktoś inny wykreuje nowy przedmiot pożądania na jakimś portalu.

Wydawać by się mogło, że ten trend nie dotyka producentów uważających siebie za „poważnych przedstawicieli przemysłu”, a dotyczy tylko wytwórców ubrań, kawy na wynos i popularnych gadgetów. Ale to nie prawda. W dzisiejszym świecie, gdzie w rzeczywistości wirtualnej wszystko jest dostępne na wyciągnięcie ręki, klient oczekuje tego samego w świecie rzeczywistym. Prezentuje postawę – jeśli nie ty wytwórco mi to zrobisz, znajdę kogoś innego. Musimy zdawać sobie sprawę, że świat się skurczył – kiedyś przewiezienie rzeczy na przysłowiowy koniec świata zabierało miesiące – dziś trwa dni – firmy kurierskie dobrze odrobiły lekcje z globalnego przyspieszenia.

Uprzedzić pragnienia

Aby sprostać takim wymaganiom producenci próbują wyprzedzać, przewidzieć oczekiwania konsumentów i walczą o każde możliwe skrócenie czasu realizacji procesu, eliminację czasów między operacyjnych oraz skrócenie czasów przestojów. Bez efektywnej interakcji pomiędzy maszynami i ludźmi nie jest to możliwe zwłaszcza w warunkach dużej zmienności procesu.

W robotyce i informatyce używa się pojęcia „zero downtime”.  Oznacza ono taką pracę zasobów informatycznych i oprogramowania, w której każda wprowadzana zmiana nie jest odczuwalna dla użytkownika. Użytkownik „nie widzi”, że zmiana jest wprowadzana, „nie widzi” zakłócenia. Tak naprawdę nie wie, że ono wystąpiło.  Co raz częściej firmy podchodzą do zarządzania produkcją w podobny sposób. Managerowie produkcji nie chcą aby zmiana wymagań klienta, awaria, konieczne przezbrojenie i inne zakłócenia były „odczuwalne” przez końcowych użytkowników systemu: klientów i właścicieli. Nie chcą aby występująca zmienność miała wpływ na terminy realizacji zleceń i efektywność zasobów.  Dzięki efektywnej interakcji maszyna-maszyna i maszyna-człowiek można osiągnąć taki stan. Wiele istniejących już dziś narzędzi i rozwiązań z dziedziny Przemysłu 4.0 pomaga utrzymać efektywność mimo dużej zmienności.

Momentalne porozumienie

Co raz częściej produkcją zarządzają autonomiczne systemy decyzyjne, takie jak IPOsystem, które w oparciu o bieżące potrzeby mogą wydać polecenie dla zespołu (człowiek + maszyna) bez konieczności dodatkowego konfigurowania maszyny. W przypadku wystąpienia zakłóceń w procesie, człowiek nie musi czekać na decyzję, tracić czasu na raportowanie tylko od razu otrzyma skorygowaną instrukcję czy też polecenie pracy. Człowiek dostaje polecenie o wykonaniu jakiejś operacji, a wspomagający go robot/cobot „wie” o tym, w tym samym momencie. W tym samym momencie o dokonanej zmianie będą „wiedziały” wszystkie zasoby (maszyny i ludzie) biorące udział w procesie. Nawet w sytuacji, kiedy te zasoby są w innych fabrykach rozsianych na całym świecie.  Co więcej, dzięki temu, można wprowadzać zmiany w konstrukcji i specyfikacji produktu praktycznie do ostatniej chwili bez konieczności zatrzymywania procesu, bez awantur i ogromnego stresu. Zmiana dzieje się w tle, a użytkownik – w tym wypadku kadra managerska i operatorzy „nie widzą” tej zmiany.

Ręka na pulsie

Dzięki systemom sterującym produkcją takim jak IPOsystem mamy cały czas dostęp do specyfikacji wykonanych produktów. Nie tylko projektu ale również danych wykonawczych. Dzięki dostępowi do archiwalnych danych produkcyjnych opartych o rzeczywiste wykonanie detalu, serwis może w czasie rzeczywistym korygować instrukcje serwisowe. Wiadomo, że w praktyce poszczególne wykonania tego samego wyrobu mogą się różnić, w fabryce mógł proces przebiegać inaczej.  Szczególnie przy krótkich seriach, niby ten sam, produkt  może być wykonywany z „drobnymi zmianami” czyli zostać „dopasowany” pod wymogi klienta. W praktyce utrudnia to serwis bo serwisant musi mieć dostęp do historii, do konstrukcji, do planów  etc. Poprzez interakcję z urządzeniami np. poprzez wirtualną czy też rozszerzoną rzeczywistość oraz dostęp do inteligentnego systemu produkcyjnego, w którym widać całą historię produkcji ze wszystkimi „smaczkami” serwisant wie jak dane urządzenie zostało wykonane.

Podobnie rzecz się ma z kontrolą jakości. Tego typu interfejsy pomagają mu również wykonać właściwie własne zadania kontrolne. Kontroler za pomocą urządzeń rozszerzonej rzeczywistości może zobaczyć i porównać jak dany element jest wykonany a jak powinien. Co więcej dzięki czujnikom i Internetowi Rzeczy, w czasie rzeczywistym,  Kontroler wie, że wystąpiło zakłócenie, odchylenie od założonych optymalnych parametrów na jakimś etapie produkcji i sprawdzić czy może mieć to wpływ na jakość produkcji i zawczasu zapobiec spadkowi wydajności oraz wystąpieniu i pogłębieniu się braków, a w konsekwencji reklamacji czy też awarii.

Internet Rzeczy dostarcza nam ogromną ilość danych o procesie produkcji w czasie rzeczywistym. Przetworzenie ich na bieżąco i zamiana na decyzje operacyjne o momencie, rodzaju, pilności pracy do wykonania pozwala customizować produkcję bez wpływu na efektywność. Dzieje się tak dlatego, że  czasie rzeczywistym zasoby (maszyny/ludzie) otrzymują zoptymalizowane polecenie pracy.

Możliwości naddane

Zaawansowane interfejsy człowiek/maszyna pozwalają również na właściwe raportowanie i gromadzenie danych. Człowiek poprzez swoją ułomność percepcji ale i też celowo może dostarczyć niewłaściwe i nieprawdziwe informacje lub też przekazać je z opóźnieniem. Co przy dużej zmienności produkcji dodatkowo może zaburzać proces produkcyjny. Dzięki zaawansowanym interfejsom człowiek/maszyna możemy się przed tym obronić. Nawet jeśli człowiek wykonuje czynności robocze nie musi raportować. Wykona to za niego wyspecjalizowany cobot.

Oczywiście niezwykle ważne jest mądre i rozważne planowanie. Jasno pokazuje nam to przykład dużego polskiego producenta taboru kolejowego – ilość zleceń znaczne przewyższyła jego możliwości wytwórcze i teraz pojawiają się na rynku sygnały o nierzetelności, nieterminowości, o wycofujących się kontrahentach. Pytanie czy każda  firma w sytuacji tak dynamicznego rozwoju nie powinna inwestować w rozwiązania technologiczne  pozwalające „rozciągnąć” możliwości produkcyjne bez ubytków w rzetelności i terminowości w realizacji zleceń. W kraju wciąż tak mało zautomatyzowanym jak Polska pole do wdrażanie nowych rozwiązań jest ogromne. Właściciele firm z reguły mają wizję – potrzebują dobrych planistów i dobrych systemów umożliwiających wprowadzenie jej w życie.  Nie sztuką jest wziąć tyle zleceń ile przyjmie „papier”, w nadziei, że jakoś sobie poradzimy z ich realizacją. Przyjmując je trzeba od razu wiedzieć jak to zrobimy i czy nie lepiej byłoby może z części zrezygnować – zarobimy trochę mniej ale zachowamy opinie rzetelnego wykonawcy – bo dzisiejszy InstaRynek nie wybacza łatwo takich potknięć, a innego wykonawcę znajdzie się bez problemu.

W tej sytuacji interakcja maszyna-maszyna i maszyna-człowiek zyskuje na znaczeniu. Ma ogromny wpływ na efektywność procesu produkcyjnego. Interakcja maszyna-maszyna i maszyna-człowiek jest wartościowa wtedy kiedy zamienia się w informację, decyzję o pracy, zadaniu do wykonania, w optymalne zarządzanie zasobami. Przede wszystkim dobrze zaprojektowany system wspomagający produkcję pozwoli nam uniknąć sytuacji, w której klienci rozczarowani naszymi niespełnionymi obietnicami pójdą gdzieś indziej. Bo należy pamiętać, że w Nowym Wspaniałym Świecie wciąż obowiązuje stara zasada, że: „jeden niezadowolony klient oznacza dziesięciu potencjalnych straconych klientów”.

Współautorem tego artykułu jest Grzegorz Skowronek (UiBS)

Production Manager Nr 5(11) październik –listopad 2017