Internet rzeczy - czynnik służący wdrażaniu koncepcji lean

Marki dóbr szybko zbywalnych, które niegdyś cieszyły się wzrostem na solidnym poziomie średnich wartości jednocyfrowych albo i wyższym, doświadczają ostatnio poważnych trudności. Na tym konkurencyjnym rynku coraz większą rolę zaczyna odgrywać koncepcja lean manufacturing. Kluczem do działań w tej dziedzinie jest technologia, zwłaszcza taka, która wykorzystuje łączność internetową.

Prasa biznesowa często pisze o przemysłowym internecie rzeczy - szybko rozwijającej się sieci wzajemnych powiązań między urządzeniami i systemami, które wywierają wpływ na naszą działalność (i nasze życie). Jednak te wszystkie wspaniałości, o których czytamy, zwykle wymagają bardzo kosztownych dóbr kapitałowych w rodzaju kombajnów rolniczych, sprzętu górniczego i silników lotniczych. Może się więc wydawać, że internet rzeczy jest mało przydatny na liniach pakowania dóbr szybko zbywalnych, zwłaszcza w mniejszych przedsiębiorstwach. Jednak to nieprawda.

Co więcej, tego rodzaju podejście może utrudniać rozważania nad nową koncepcją lean, zwłaszcza ze względu na fakt, że personel zatrudniony w zakładzie może świadomie unikać realizowania projektów wymagających znacznych zasobów informatycznych, ponieważ może je postrzegać jako „luksusowe” i pozostające bez znaczenia dla podstawowych zadań przedsiębiorstwa w obszarze jakości, dostaw, zapasów oraz wydajności. Należy jednak zauważyć, że obecnie postęp techniczny pozwala ograniczyć do minimum niezbędne zasoby informatyczne, dzięki czemu nowe rozwiązania mieszczą się w budżetach nawet mniejszych przedsiębiorstw produkujących dobra szybko zbywalne i mogą być dostosowywane do ich zakresu działalności.

Kwestią tą zajmę się jeszcze bardziej szczegółowo, ale najpierw zastanówmy się, dlaczego ma ona tak duże znaczenie. Zwróćmy uwagę chociażby na przestoje urządzeń pakujących. Nieplanowane przestoje mogą powodować spore niedogodności i istotnie wpływać na przerób. Kierownik zakładu może jednak nie dysponować niezbędnymi danymi pozwalającymi uchwycić czas wystąpienia oraz trwania przestojów, tym bardziej, jeśli takie zdarzenie stanowi przejaw stabilnej lub pogarszającej się tendencji albo jeśli występuje w podobnych porach dnia lub w nieregularnych odstępach.

Bez tych danych trudno jest znaleźć „wzorce możliwości” przy identyfikowaniu problemów, wdrażaniu środków zaradczych i zwiększaniu produktywności. Krótko mówiąc, w przypadku wielu procesów pakowania po prostu brak jest odpowiednich podstaw pozwalających na odpowiednie wdrożenie koncepcji lean. Poniżej przedstawiam trzy powody, dla których tak jest:

Trudności w uzyskiwaniu danych. Często brakuje podstawowych danych pokazujących, co dzieje się na linii (na przykład dotyczących czasu sprawności, danych na temat wskaźnika OEE, a nawet prostych list przestojów i powiązanych usterek), albo ze względu na niedostateczną jakość tych danych niemożliwe jest podejmowanie ciągłych usprawnień. Jeśli kierownicy nimi nie dysponują, to muszą w większym stopniu skupiać się na obserwacjach, informacjach zwrotnych oraz intuicji, co sprawia, że wdrożenie koncepcji lean jest praktycznie niemożliwe.

Różnorodność urządzeń i oprogramowania. Linie pakowania często składają się z urządzeń wielu różnych producentów oryginalnego wyposażenia (producentów OEM). Mogą one posługiwać się różnymi językami programowania, przez co ich monitorowanie nawet z wykorzystaniem prostych systemów informacji o produkcji pociąga za sobą duże koszty. Często właśnie to stanowi przyczynę problemów z gromadzeniem danych - personel zatrudniony w zakładzie musi bowiem prowadzić rejestry w notatnikach i arkuszach kalkulacyjnych. Procesy te, choć godne podziwu i niezbędne, są realizowane w dużym stopniu ręcznie, co przekłada się na trudności ze skalowaniem i konsolidacją operacji gromadzenia danych oraz na żmudne wysiłki w celu wyciągnięcia wniosków z tego rodzaju danych.

Praca na wielu zmianach. Wyzwania związane z widocznością zaczynają się piętrzyć w przypadku pracy na dwóch i trzech zmianach, ponieważ kierownik zakładu nie jest w stanie bezpośrednio kontrolować podlegających mu operacji 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Praca na wielu zmianach może - oprócz omówionych szczegółowo powyżej problemów związanych z gromadzeniem danych - prowadzić do luk lub niespójności w obrębie procesów szkoleniowych. Oczywistym jest, że jeśli urządzenie ulegnie awarii w środku nocy, to dostępnych będzie mniej specjalistów potrafiących rozwiązać problem i przywrócić sprawność działania linii.

Jaki jest efekt netto tego rodzaju wyzwań? Koszty związane z nieefektywnością są ukryte w kosztach operacyjnych i pozostają niezmierzone oraz niewidoczne. Łatwo jest więc potraktować je jako koszty prowadzenia działalności.

Odpowiednia technologia pozostaje jednak w zasięgu ręki i może zostać zaprzęgnięta na potrzeby koncepcji lean. Oto dwa przykłady:

Łączność.Minęły już czasy, gdy urządzenia można było ze sobą połączyć jedynie kablem kategorii 5 (Cat 5). Zaprezentowane niedawno rozwiązania w dziedzinie internetu rzeczy doprowadziły do obniżenia kosztów łączności bezprzewodowej o kilka rzędów wielkości. O ile więc w przeszłości w ramach projektu trzeba było wydać 20 000 USD jedynie na montaż okablowania z użyciem kabla Cat 5, to teraz wystarczy zakupić karty bezprzewodowe i wzmacniacze sygnału za mniej niż 1000 USD.

Gromadzenie, konsolidacja i przeglądanie danych.Ostatnie zmiany dotyczące sprzętu i oprogramowania pozwalają na gromadzenie danych operacyjnych bez konieczności stosowania w zakładzie kosztownych rozwiązań informatycznych. Oprogramowanie działające w chmurze powoli staje się normą i w znacznym stopniu ułatwia wdrażanie, radykalnie ograniczając niezbędne zasoby informatyczne. Przejście na rozwiązania pracujące w chmurze pozwala wyeliminować zależność od funkcjonujących w zakładzie komputerów i serwerów, a także uwolnić się od związanych z nimi wyzwań w zakresie wdrażania oraz utrzymania. Dane mogą być obecnie przesyłane z wykorzystaniem zwykłych internetowych protokołów i standardów bezpieczeństwa. Dzięki rozwiązaniom pracującym w chmurze można dodatkowo korzystać ze zdalnego dostępu do danych. Dzięki temu kierownicy nie muszą być na miejscu, aby kontrolować wydajność zakładu czy też linii.

Czy jednak, mając na uwadze wszystkie priorytety, inwestycja o wartości 1000 USD jest rzeczywiście istotna? Jak najbardziej. Nieplanowane przestoje to ogromne marnotrawstwo. Konieczność zmiany planu pracy, informowanie pracowników w ostatniej chwili, że będą musieli zostać w zakładzie na kolejnych kilka godzin, długi czas oczekiwania... Wszystko to kładzie się cieniem na każdym poziomie organizacji zakładu. Kierownicy obiektu, kierownicy linii oraz pracownicy zatrudnieni na linii mają bardziej pożyteczne i istotne zadania niż opracowywanie planu reakcji na nieplanowany przestój. Nikt nie chce spędzać więcej czasu niż zakładał na osiągnięcie tego samego rezultatu. Dzięki dzisiejszej technologii można znacząco ograniczyć nieplanowane przestoje.

Teraz przyjrzyjmy się całemu zagadnieniu z perspektywy finansowej. Przyjmijmy na chwilę podejście zachowawcze i załóżmy, że koszty nieplanowanych przestojów wynoszą 500 USD na godzinę. W toku wstępnych prac realizowanych wspólnie z niektórymi z naszych klientów okazało się, że łączność oraz możliwość gromadzenia, konsolidowania i przeglądania danych, a także podejmowanie działań naprawczych, mają ogromny wpływ na ograniczenie przestojów. Ostrożnie można powiedzieć, że w zakładzie produkującym dobra szybko zbywalne straty związane z wydajnością każdego miesiąca i na każdej linii idą w tysiące dolarów.

Koszt czujników monitorujących działanie urządzeń oraz warunki ich pracy również maleją, a producenci pilnie pracują nad wykorzystaniem w nowych rozwiązaniach kolejnych technologii czujników. Wydajność urządzeń będzie rosła w szybkim tempie. Wystarczy podać prosty przykład, jakim jest przekazywanie informacji o ostrzeżeniach i błędach. Kilka lat temu odbywało się to głównie z wykorzystaniem zestawów diod kontrolnych, które były widoczne dla pracujących nieopodal operatorów linii. Obecnie powszechnie dostępna jest technologia automatycznego przesyłania alertów z wykorzystaniem wiadomości SMS oraz e-mail. W ten sposób pracownicy zajmujący się utrzymaniem oraz działalnością operacyjną mogą śledzić na bieżąco wydajność urządzenia. Dzięki coraz potężniejszym i liczniejszym czujnikom wykorzystującym technologię internetu rzeczy możliwości w zakresie prawdziwej konserwacji zapobiegawczej leżą w zasięgu ręki.

Obecne czasy niosą ze sobą sporo wyzwań, ale jednocześnie pozwalają już korzystać z zalet koncepcji lean. Właściciele niewielkich i rozwijających się przedsiębiorstw mogą wykorzystać ją w celu ograniczenia marnotrawstwa i realizacji kolejnych inwestycji z myślą o trwałym wzroście. Z kolei w przypadku dużych organizacji, które nie rozwijają się zgodnie z oczekiwaniami, wdrożenie koncepcji lean na kolejnych poziomach umożliwia skorzystanie z rozwiązań pozwalających pokonać stale utrzymujące się wyzwania. Rozwiązywanie problemów w zakresie łączności, a także gromadzenia, konsolidacji i przeglądania danych dotyczących linii pakowania, daje nam możliwość opracowywania rozwiązań sprzyjających lepszemu funkcjonowaniu naszych przedsiębiorstw.

Chris Riley - prezes Videojet