Автоматизация прослеживаемости производства оконно-дверной фурнитуры

Прослеживаемость производства от сырья до готовой продукции

Комплексный проект автоматизации рабочих мест сотрудников производственных и складских подразделений завода по производству оконно-дверной фурнитуры стартовал в 2023 году и развивается по настоящее время. Система постепенно охватывает новые участки, рабочие места и производственные процессы, одновременно формируя основу для дальнейшей модернизации предприятия.

Главная цель проекта — создание сквозной системы прослеживаемости производства по серийным номерам: от поступления сырья и материалов до выпуска и передачи готовой продукции потребителю.

Дополнение существующей системы управления предприятием

На момент начала проекта на предприятии уже работала полноценная система управленческого учета производственного предприятия, а также система технического обслуживания и ремонта оборудования — ТОиР.

В рамках предпроектного исследования специалисты компании «Восток-IT» совместно с сотрудниками завода проанализировали действующие бизнес-процессы и разработали архитектуру решения, которая не заменяла существующие информационные системы, а дополняла и усиливала их.

К управленческому и техническому контурам была добавлена отдельная система оперативного учета. В ее базе отсутствует коммерческая и бухгалтерская информация. Основная задача системы — максимально подробно фиксировать реальные производственные события непосредственно в местах их возникновения.

Серийный учет сырья, полуфабрикатов и продукции

Оперативная система предусматривает присвоение серийных номеров отдельным учетным единицам — начиная с упаковок поступающего сырья и материалов и далее по всей цепочке производства.

В процессе выполнения производственных операций система формирует связанную историю движения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции между складами, производственными участками и рабочими местами.

В результате по серийному номеру готовой продукции можно восстановить историю ее производства и определить:

• из какого сырья и материалов была изготовлена продукция;
• какие производственные операции выполнялись;
• на каких станках и производственных участках проходила обработка;
• какие сотрудники участвовали в изготовлении;
• какие партии и серии полуфабрикатов использовались;
• какие операции контроля качества выполнялись в процессе производства.

Прослеживаемость как инструмент контроля качества

Серийный оперативный учет значительно расширяет возможности системы контроля качества. При выявлении несоответствия можно не только определить конкретную партию готовой продукции, но и проследить связанные с ней материалы, оборудование, производственные операции и сотрудников.

Такой уровень детализации позволяет анализировать причины отклонений, выявлять повторяющиеся проблемы и постепенно формировать объективную статистику качества производства.

Основа для контроля оперативной себестоимости

Одним из перспективных направлений развития проекта является переход от контроля количества и качества продукции к анализу оперативной производственной себестоимости.

Для этого система оперативного учета интегрирована с системой ТОиР, в которой регистрируется обслуживание производственного оборудования, а также использование штампов, оснастки и инструмента.

Связь информации об оснащении и обслуживании станков с конкретными производственными партиями и сериями деталей позволяет в дальнейшем распределять затраты на техническое обслуживание и оснастку непосредственно на произведенную продукцию.

Таким образом создается информационная основа для расчета более детальной фактической себестоимости производства.

Фактические данные для KPI и мотивации персонала

Сериализация производства и регистрация участия сотрудников в конкретных производственных операциях позволяют использовать систему не только для учета продукции, но и для анализа фактической работы персонала.

Накапливаемые данные могут стать основой для разработки KPI и системы мотивации, основанной не на субъективных оценках, а на реальных производственных показателях: количестве выполненных операций, объеме изготовленной продукции, качестве, соблюдении технологических требований и других измеряемых параметрах.

Первый этап — склад «Полуфабрикаты»

Первой точкой внедрения системы был выбран склад «Полуфабрикаты». Этот участок являлся одним из центральных информационных и материальных узлов предприятия: через него проходила значительная часть продукции и полуфабрикатов, производимых и дорабатываемых на различных участках завода.

Склад взаимодействовал с основными производственными направлениями:

• прессовым производством;
• механической обработкой;
• литейным участком;
• гальваническим производством;
• покраской;
• сборкой узлов;
• отделом технического контроля;
• сборкой готовой продукции;
• складами сырья и вспомогательных материалов.

Фактически склад «Полуфабрикаты» выполнял роль концентратора информации о движении сырья, деталей, полуфабрикатов и материалов между производственными участками.

Автоматизированное рабочее место склада полуфабрикатов

До начала модернизации значительная часть учета на складе выполнялась по весу с последующим пересчетом массы в количество деталей. После этого сотрудники отдела технического контроля выполняли проверку качества продукции.

Для выполнения различных операций использовались три типа электронных весов:

• напольные платформенные весы — для взвешивания контейнеров;
• напольные складские весы — для взвешивания продукции в ящиках;
• контрольные весы — для контрольного взвешивания и пересчета массы в количество деталей.

Все весы были подключены к компьютерной сети предприятия, а операции учета объединены в едином интерфейсе стационарного автоматизированного рабочего места.

Одновременно был модернизирован документооборот с применением штрихового кодирования, что позволило ускорить идентификацию документов, партий и производственных операций.

Переход от стационарного рабочего места к мобильному

После отладки процессов на стационарном компьютере на его основе было разработано мобильное автоматизированное рабочее место сотрудника склада полуфабрикатов на базе терминала сбора данных.

Это позволило перенести значительную часть операций непосредственно к месту хранения и перемещения продукции, сократить количество промежуточных действий и обеспечить регистрацию операций в момент их фактического выполнения.

Переход к мобильному рабочему месту также потребовал дальнейшей проработки надежной идентификации внутрипроизводственной тары и мест хранения.

Маркировка внутрипроизводственной тары и мест хранения

Отдельным направлением проекта стала разработка системы маркировки внутрипроизводственной тары и мест хранения. Специалисты «Восток-IT» совместно с сотрудниками предприятия провели анализ используемых контейнеров, ящиков, производственной тары, стеллажей и других объектов, которые необходимо надежно идентифицировать в процессе движения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.

На этапе запуска и отладки системы использовалась временная маркировка. Такой подход позволил на практике проверить логику идентификации, места размещения кодов, удобство работы сотрудников и устойчивость выбранной схемы в реальных производственных условиях без преждевременных затрат на постоянные носители.

Для перехода к промышленной эксплуатации были получены образцы специализированных этикеток Inotec, предназначенных для длительного использования в сложных производственных условиях. На предприятии были проведены практические испытания образцов с учетом материалов и поверхностей тары, условий эксплуатации, возможных загрязнений, механических воздействий и требований к стабильному считыванию маркировки.

Образцы промышленной маркировки Inotec, отобранные для испытаний в рамках проекта.

На предприятии были проведены практические испытания образцов с учетом материалов и поверхностей тары, условий эксплуатации, возможных загрязнений, механических воздействий и требований к стабильному считыванию маркировки.

Испытание выбранного варианта маркировки на пластиковой производственной таре.

Практическая проверка маркировки на крупногабаритном внутрипроизводственном контейнере.

По результатам испытаний запланирован поэтапный переход от временной маркировки к постоянной особо устойчивой маркировке Inotec. Это позволит закрепить уникальную идентификацию за внутрипроизводственной тарой и местами хранения на длительный срок и повысить надежность всей системы оперативного учета и прослеживаемости.

Рабочая модель как инструмент внедрения

Созданное автоматизированное рабочее место решало не только практические задачи учета и контроля. Оно также стало рабочей демонстрационной моделью для сотрудников других производственных участков.

На конкретном действующем примере сотрудники могли увидеть, как работает новая система, какие операции она автоматизирует и каким образом взаимодействует с существующими производственными процессами.

Такой подход существенно ускорил дальнейшее внедрение. Сотрудники участков быстрее понимали принципы работы системы и могли предлагать конкретные улучшения для своих рабочих мест.

Практика показала, что именно сотрудники, непосредственно работающие с деталями, оборудованием и производственными операциями, зачастую лучше всего понимают нюансы процесса и могут подсказать, каким образом автоматизировать конкретное рабочее место наиболее удобно и эффективно.

Постепенное расширение системы

После запуска первого рабочего контура система начала последовательно распространяться на другие производственные и складские подразделения предприятия.

Основной принцип проекта — не одномоментная замена существующих процессов, а постепенная интеграция оперативного учета в действующую информационную инфраструктуру предприятия с проверкой решений непосредственно в реальных производственных условиях.

В результате формируется единая система прослеживаемости, которая объединяет движение сырья, производственные операции, работу оборудования, участие сотрудников, контроль качества, складские процессы и выпуск готовой продукции.

Развитие проекта

Проект продолжает развиваться. По мере накопления данных и подключения новых производственных участков формируются следующие уровни автоматизации: детализация контроля качества, анализ эффективности оборудования и персонала, расчет оперативной себестоимости, развитие KPI и дальнейшая интеграция системы оперативного учета с корпоративными информационными системами предприятия.