Автоматизація простежуваності виробництва віконно-дверної фурнітури

Простежуваність виробництва від сировини до готової продукції

Комплексний проєкт автоматизації робочих місць працівників виробничих і складських підрозділів заводу з виробництва віконно-дверної фурнітури стартував у 2023 році та розвивається донині. Система поступово охоплює нові ділянки, робочі місця та виробничі процеси, одночасно формуючи основу для подальшої модернізації підприємства.

Головна мета проєкту — створення наскрізної системи простежуваності виробництва за серійними номерами: від надходження сировини та матеріалів до випуску й передачі готової продукції споживачеві.

Доповнення наявної системи управління підприємством

На момент початку проєкту на підприємстві вже працювала повноцінна система управлінського обліку, а також система технічного обслуговування і ремонту обладнання — ТОіР.

У межах передпроєктного дослідження фахівці компанії «Восток-IT» спільно з працівниками заводу проаналізували діючі бізнес-процеси та розробили архітектуру рішення, яка не замінювала наявні інформаційні системи, а доповнювала та посилювала їх.

До управлінського та технічного контурів була додана окрема система оперативного обліку. У її базі даних відсутня комерційна та бухгалтерська інформація. Основне завдання системи — максимально детально фіксувати реальні виробничі події безпосередньо в місцях їх виникнення.

Серійний облік сировини, напівфабрикатів і продукції

Оперативна система передбачає присвоєння серійних номерів окремим обліковим одиницям — починаючи з упаковок сировини та матеріалів, що надходять на підприємство, і далі по всьому виробничому ланцюгу.

Під час виконання виробничих операцій система формує наскрізну історію руху сировини, напівфабрикатів і готової продукції між складами, виробничими ділянками та робочими місцями.

У результаті за серійним номером готової продукції можна відновити історію її виготовлення та визначити:

• з якої сировини та матеріалів була виготовлена продукція;
• які виробничі операції виконувалися;
• на яких верстатах і виробничих ділянках проходила обробка;
• які працівники брали участь у виготовленні;
• які партії та серії напівфабрикатів використовувалися;
• які операції контролю якості виконувалися під час виробництва.

Простежуваність як інструмент контролю якості

Серійний оперативний облік значно розширює можливості системи контролю якості. У разі виявлення невідповідності можна не лише визначити конкретну партію готової продукції, а й простежити пов'язані з нею матеріали, обладнання, виробничі операції та участь конкретних працівників.

Такий рівень деталізації дозволяє аналізувати причини відхилень, виявляти повторювані проблеми та поступово формувати об'єктивну статистику якості виробництва.

Основа для контролю виробничої собівартості

Одним із перспективних напрямів розвитку проєкту є перехід від контролю кількості та якості продукції до оперативного контролю виробничої собівартості.

Для цього систему оперативного обліку інтегровано із системою ТОіР, у якій реєструється технічне обслуговування виробничого обладнання, а також використання штампів, оснащення та інструменту.

Зв'язок інформації про оснащення й обслуговування верстатів із конкретними виробничими партіями та серіями деталей дозволяє надалі розподіляти витрати на технічне обслуговування, ремонт та оснащення безпосередньо на виготовлену продукцію.

Таким чином створюється інформаційна основа для більш детального розрахунку фактичної виробничої собівартості.

Фактичні дані для KPI та мотивації персоналу

Серіалізація виробництва та реєстрація участі працівників у конкретних виробничих операціях дозволяють використовувати систему не лише для обліку продукції, а й для аналізу фактичної роботи персоналу.

Накопичені дані можуть стати основою для розробки KPI та системи мотивації, побудованої не на суб'єктивних оцінках, а на реальних виробничих показниках: кількості виконаних операцій, обсязі виготовленої продукції, якості, дотриманні технологічних вимог та інших вимірюваних параметрах.

Перший етап — склад «Напівфабрикати»

Першою точкою впровадження системи було обрано склад «Напівфабрикати». Ця ділянка була одним із центральних інформаційних і матеріальних вузлів підприємства: через неї проходила значна частина деталей і напівфабрикатів, що виготовлялися та доопрацьовувалися на різних виробничих ділянках заводу.

Склад взаємодіяв з основними виробничими напрямами:

• пресовим виробництвом;
• механічною обробкою;
• ливарною ділянкою;
• гальванічним виробництвом;
• фарбуванням;
• складанням вузлів;
• відділом технічного контролю;
• складанням готової продукції;
• складами сировини та допоміжних матеріалів.

Фактично склад «Напівфабрикати» виконував роль своєрідного концентратора інформації про рух сировини, деталей, напівфабрикатів і матеріалів між виробничими ділянками.

Автоматизоване робоче місце складу напівфабрикатів

До початку модернізації значна частина обліку на складі виконувалася за вагою з подальшим перерахунком маси в кількість деталей. Після цього працівники відділу технічного контролю виконували перевірку якості продукції.

Для виконання різних операцій використовувалися три типи електронних ваг:

• підлогові платформні ваги — для зважування контейнерів;
• підлогові складські ваги — для зважування продукції в ящиках;
• контрольні ваги — для контрольного зважування та перерахунку маси в кількість деталей.

Усі ваги були підключені до комп'ютерної мережі підприємства, а облікові операції об'єднані в єдиному інтерфейсі стаціонарного автоматизованого робочого місця.

Одночасно було модернізовано документообіг із використанням штрихового кодування, що дозволило прискорити ідентифікацію документів, партій і виробничих операцій.

Перехід від стаціонарного робочого місця до мобільного

Після налагодження процесів на стаціонарному комп'ютері на його основі було розроблено мобільне автоматизоване робоче місце працівника складу напівфабрикатів на базі термінала збору даних.

Це дозволило перенести значну частину операцій безпосередньо до місць зберігання та переміщення продукції, скоротити кількість проміжних дій і забезпечити реєстрацію операцій у момент їх фактичного виконання.

Перехід до мобільного робочого місця також потребував подальшого опрацювання надійної ідентифікації внутрішньовиробничої тари та місць зберігання.

Маркування внутрішньовиробничої тари та місць зберігання

Окремим напрямом проєкту стала розробка системи маркування внутрішньовиробничої тари та місць зберігання. Фахівці «Восток-IT» спільно з працівниками підприємства провели аналіз контейнерів, ящиків, виробничої тари, стелажів та інших об'єктів, які необхідно надійно ідентифікувати в процесі руху сировини, напівфабрикатів і готової продукції.

На етапі запуску та налагодження системи використовувалося тимчасове маркування. Такий підхід дозволив на практиці перевірити логіку ідентифікації, місця розташування кодів, зручність роботи працівників та життєздатність обраної схеми в реальних виробничих умовах без передчасних витрат на постійні носії.

Для переходу до промислової експлуатації були отримані зразки спеціалізованих етикеток Inotec, призначених для тривалого використання у складних виробничих умовах.

Зразки промислового маркування Inotec, відібрані для випробувань у межах проєкту.

На підприємстві було проведено практичні випробування зразків на різних типах виробничої тари з урахуванням матеріалу поверхні, умов експлуатації, можливих забруднень, механічних впливів і вимог до стабільного зчитування маркування.

Практичне випробування обраного варіанта маркування Inotec на пластиковій виробничій тарі.

Практична перевірка маркування на великогабаритному внутрішньовиробничому контейнері.

За результатами випробувань заплановано поетапний перехід від тимчасового маркування до постійного особливо стійкого маркування Inotec. Це дозволить закріпити унікальну ідентифікацію за виробничою тарою та місцями зберігання на тривалий термін і підвищити надійність усієї системи оперативного обліку та простежуваності.

Робоча модель як інструмент впровадження

Створене автоматизоване робоче місце вирішувало не лише практичні завдання обліку та контролю. Воно також стало робочою демонстраційною моделлю для працівників інших виробничих ділянок.

На конкретному діючому прикладі працівники могли побачити, як працює нова система, які операції вона автоматизує та як взаємодіє з наявними виробничими процесами.

Такий підхід суттєво прискорив подальше впровадження. Працівники ділянок швидше розуміли принципи роботи системи та могли вносити конкретні пропозиції щодо автоматизації власних робочих місць.

Практика показала, що саме працівники, які безпосередньо працюють із деталями, обладнанням і виробничими операціями, найкраще знають нюанси процесу та можуть підказати, як найбільш зручно й ефективно організувати автоматизований облік і контроль на конкретному робочому місці.

Поступове розширення системи

Після запуску першого робочого контуру система почала послідовно поширюватися на інші виробничі та складські підрозділи підприємства.

Основний принцип проєкту — не одномоментна заміна наявних процесів, а поступова інтеграція оперативного обліку в діючу інформаційну інфраструктуру підприємства з перевіркою рішень безпосередньо в реальних виробничих умовах.

У результаті формується єдина система простежуваності, яка об'єднує рух сировини, виробничі операції, роботу обладнання, участь працівників, контроль якості, складські процеси та випуск готової продукції.

Розвиток проєкту

Проєкт продовжує розвиватися. У міру накопичення даних і підключення нових виробничих ділянок формуються наступні рівні автоматизації: деталізація контролю якості, аналіз ефективності обладнання та персоналу, оперативний контроль виробничої собівартості, розвиток KPI і подальша інтеграція системи оперативного обліку з корпоративними інформаційними системами підприємства.

Такий підхід дозволяє розвивати систему поступово — від окремих автоматизованих робочих місць до наскрізного цифрового контуру підприємства, не руйнуючи наявні бізнес-процеси та максимально використовуючи вже створену корпоративну інформаційну інфраструктуру.