Автоматизация производства: выгоды и подводные камни

Если начать с азов, то автоматизация — процесс развития машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам.

Среди преимуществ, которые традиционно приписывают автоматизации, — увеличение объемов выпускаемой продукции, осуществление трудоемких технических заданий за меньший промежуток времени, сокращение расходов сырья и отходов и выполнение недоступной человеческим рукам работы. Такую информацию можно встретить в рекламных проспектах, посвященных автоматизации, и на сайтах компаний, предлагающих провести автоматизацию производства вашего предприятия «под ключ».

Но так ли все радужно? Расскажу на личном опыте.

Не хватает рук

Автоматизация производства в нашей компании началась с того, что не хватало рабочих рук: мы столкнулись с тем, что тяжело найти нужных людей для расширения штата. Был и второй момент, подтолкнувший нас к тому, чтобы задуматься всерьез о построении четко работающей системы в компании при помощи автоматизации. Он заключался в том, что даже те люди, которые уже работали в организации, не всегда имели достаточную квалификацию. Как результат, они делали продукцию, в которой было очень много брака. К сожалению, этот брак не всегда было возможно выявить в процессе изготовления, иногда он обнаруживался только в процессе получения обратной связи от заказчиков.

И в целом, когда человек работает вручную, теряется очень много времени — на подачу данных, на замеры и изготовление, на исправление того же брака. При автоматической работе наша задача сократить до минимума потери времени в логистике цеха, ибо это время — потеря денег.

Автоматизация низшего уровня

Чтобы решить обозначенные проблемы раз и навсегда, мы стали искать варианты автоматизации как минимум этих процессов. Поначалу это была автоматизация низшего уровня: на замену людям приходили станки — сверлильные станки с револьверной подачей режущего инструмента, с системами числового программного управления, плазменная резка трубы и так далее. Мы подбирали решения, которые нас устраивали на тот момент в соотношении «цена — производительность оборудования»: было важно определить верхний порог производительности, чтобы она не была выше, чем мы могли бы впоследствии обработать.

После того как мы купили несколько станков и научили работать на них людей, у нас резко повысилось качество продукции, практически ушел брак с участка заготовки. Процесс производства стал выглядеть следующим образом: конструкторский отдел разрабатывает деталь, после чего все процессы автоматизированы — человек загружает металл в станок, нажимает на кнопки и на выходе получает деталь, которая на 100% соответствует чертежу. За счет такого подхода повысилась и производительность. Кроме того, мы получили экономию на фонде оплаты труда, так как более не нуждались в таком большом количестве персонала, как ранее. Эта разница пошла на погашение затрат на приобретение оборудования.

Приведу еще один пример, как автоматизация пошла нам на пользу. Конструкторский отдел отвечает также за подготовку ведомостей марок изделий, которые мы должны произвести, и выдачу бирок для каждого изделия. После изготовления маркировка должна быть нанесена на каждое изделие специальным инструментом. В той продукции, которую мы производим, есть огромное число сборных элементов, и любая ошибка приводила к существенным потерям времени и финансов. При автоматизации маркировки мы все эти вопросы решили.

А если посмотреть глобально?

И это только начальный уровень автоматизации. Чтобы принимать правильные и своевременные управленческие решения, необходимо понимать, что происходит в каждый момент на производстве, как общую картину: куда мы движемся и далеко ли еще до целей, до детализации по каждому подразделению. Для этого без оцифровки бизнеса никак, иначе вы обречены верить на слово какому-то дяде и тете, а отговорки, почему цель была не достигнута, всегда найдутся. Поэтому следующая цель, которую мы перед собой поставили, — создать прозрачную по аналитике, гибкую, управляемую систему, чтобы быстро реагировать на любые отклонения и быстро принимать правильные управленческие решения.

Нам в первую очередь нужно было наладить автоматизированный сбор данных с каждого участка и каждого подразделения, чтобы мы на первом шаге смогли получать точную и достоверную информацию о производстве. А уже анализируя эти данные, можно и оперативно управлять производственными процессами, и ставить новые планы, и контролировать их выполнение.

Задача не из легких — внедрение или создание таких систем дело непростое и недешевое, поэтому ошибка при выборе может стоит дорого как в денежном, так и во временном выражении.

При выборе решения по автоматизации в первую очередь мы обращали внимание на следующие факторы:

• Общая функциональность системы, гибкость настройки под наши задачи, готовность компании-производителя при необходимости делать дальнейшие доработки по адекватной стоимости.
• Общая стоимость владения системой (настройка, запуск, стоимость эксплуатации) и период окупаемости.
• Наличие у компании-производителя успешных кейсов внедрения в компаниях в нашей отрасли или на предприятиях с похожими задачами — можно ли посмотреть вживую на их работу.

В нашей компании сегодня процесс производства координируется и управляется с помощью специальной компьютерной программы — автоматизированной системы управления «Менеджмент». Эта программа позволяет полностью объединить все участки процесса, начиная от отдела продаж, который заводит в систему данные технического задания, продолжая работой производственно-технического отдела, который делает проработку изделия (чертежи, спецификации), и до передачи изделия непосредственно на производство, на разные его участки: снабжение, заготовку, сборку, сварку, покраску, упаковку, отгрузку. Все эти этапы прозрачны и видны в системе, и можно в любой момент времени посмотреть, на каком этапе выполнения находится тот или иной заказ, понять ситуацию по каждому проекту и принять необходимые управленческие решения.

Почему мы выбрали именно АСУ «Менеджмент»? В любой программе есть некое ядро, которое необходимо настраивать под особенности предприятия. Команда разработчиков АСУ «Менеджмент» смогла все наши желания понять и реализовать. Кроме того, другие продукты на рынке, с которыми мы знакомились, предполагали наличие в компании специалиста, который будет заниматься обслуживанием этого продукта, или нескольких таких сотрудников. Очень многие предприятия идут именно по такому пути. Однако этим людям нужно платить заработную плату, и на своем опыте мы выяснили, что в нашем случае это будет обходиться предприятию дороже по сравнению с абонентской платой за обслуживание в рамках договора с АСУ «Менеджмент». Кроме того, нужно учитывать тот фактор, что если вы потеряете человека, который занимается обслуживанием программы в штате, то пока следующий научится и разберется во всем необходимом, может пройти много времени. А это, в свою очередь, также приведет к финансовым потерям для компании.

Как сделать все грамотно?

Чтобы грамотно провести автоматизацию производства, нужно прежде всего понять, что слона нужно есть по частям: автоматизировать сразу все работающее производство сложно, нужно это делать поэтапно. Для того чтобы процесс автоматизации проходил эффективно, необходимо параллельно вести два учета показателей производительности: по старинке и учет в программе. И по мере того, как закрывается каждый участок в программе, сравнивать показатели, и если где-то есть ошибки, оперативно докручивать процесс. По мере внедрения и заведения в АСУ каждого участка, мы становимся все ближе и ближе к цели. Как только мы завели последний участок, можно полностью переходить к автоматизированной системе учета.

Кроме того, нужно учитывать, что большинство людей консервативны и не хотят менять какие-либо устоявшиеся в работе привычки и взгляды. Чтобы решить эту проблему, мы ввели в критерии оплаты труда мотивирующую часть за освоение навыка использования программы. В противном случае люди будут настолько долго вникать в нововведения, что у руководителя могут просто опуститься руки.

С целью мотивации сотрудников на нововведения, исходя из нашего опыта, также стоит начинать с того участка, где проще всего внедрить автоматические процессы. А затем замерить результат, докрутить процесс до нужного уровня и идти от простого к сложному, демонстрируя всем, как хорошо все работает на предыдущих этапах. Любая автоматизация, как правило, облегчает работу сотрудникам. И когда другие подходят и спрашивают у сотрудника, какие перемены он ощутил в работе, а он подтверждает, что ему стало легче, тумблер в головах у людей переключается.

И конечно, нужно всегда понимать, что чуда сразу не случится, и нужно идти итерациями. Сначала делаем на «троечку», чтобы просто работало, понимаем какие у нас узкие места и что нам нужно сделать в следующем цикле. Докручиваем процесс на «четверочку», а потом и на «твердую пятерку». И так каждый участок производства мы доводим до нужного результата.

Подводные камни автоматизации

Конечно, легко говорить постфактум о том, как провести автоматизацию грамотно. А поначалу все допускают свои ошибки. Были они и у нас. Так, сначала мы взяли в штат профильного специалиста, задачей которого было обслуживание функционала АСУ, — тогда нам казалось, что это правильно. Он полностью разобрался в системе и пытался сам каждый участок доводить до идеала. Мы потратили на процесс в таком подходе большое количество времени, но, к сожалению, так и не смогли получить приемлемого результата. Спустя какое-то время мы включили в критерии начисления заработной платы всех сотрудников навык умения работать в программе — это стало обязательным требованием для получения нормального объема оплаты труда. И только такой подход позволил перейти на рельсы автоматизации.

Отдельная большая тема для анализа при автоматизации производства — это выбор соответствующего оборудования. Очень важно отдавать себе трезвый отчет, сколько места займет оборудование или производственная линия и подойдет ли запланированное вами для тех площадей, которые у вас есть. Если вам нужна одна линия оборудования — это одна история, если на каждом техпроцессе нужна своя линия, это уже совсем другое дело. Во втором случае нужно будет следить за тем, чтобы все производственные линии работали синхронно — чтобы не возникало ситуации, когда одна линия работает быстрее другой и где-то из-за этого возникают простои. Кроме того, линии должны быть сопоставимы по производительности, не должно быть так называемых «бутылочных горлышек». Очень важна и техподдержка оборудования, доступность запчастей, поскольку при автоматизации если линия встанет, то встанет все производство. В идеале при выборе оборудования нужно всегда стараться посетить предприятия, где оборудование уже работает, и узнать узкие места из практического опыта. Если такого нет, то необходимо внимательно смотреть на технические параметры.

Кому действительно нужна автоматизация

Конечно, во всех действиях в рамках бизнеса должен присутствовать здравый смысл. Не нужно гнаться за поголовной автоматизацией всего и вся. Нужно взвешивать, где именно автоматизация вам необходима, а где можно обойтись без нее.

Поясню, что я имею в виду на примере из жизни. Однажды мы хотели купить роботов, чтобы поднять производительность и уйти от так называемого человеческого фактора, потому что хорошего сварщика найти сейчас на рынке труда очень тяжело. Мы нашли несколько производителей, сравнили технические характеристики оборудования и, прежде чем принимать окончательное решение, догадались сделать замеры: сколько продукции за единицу времени может сделать робот, а сколько живой сварщик. На основании полученных результатов с удивлением увидели, что робот работает в два раза медленнее, чем сварщик. Причем расходы на оплату труда оператора, который будет обслуживать робота, и на оплату труда сварщика сопоставимы.

Таким образом, мы пришли к выводу, что автоматизация предприятия нужна только в том случае, если есть какая-то линия, когда это не просто однотипные изделия, а целый технологический процесс, в котором оборудование может делать с сырьем сразу несколько операций. Например, у вас есть лист металла, и оборудование должно порезать его, согнуть и сварить, то есть должно произвести несколько операций. В этом случае оборудование будет эффективнее, так как если это делает человек, то это будут слишком большие потери по времени. Таким образом, автоматизация будет выгодна только в том случае, если удастся объединить в один несколько технических процессов.

Кроме того, необходимо понимать, что оборудование нужно будет окупить. Срок его окупаемости — важнейший параметр, который следует учитывать при принятии решения о проведении автоматизации производства. Если придется окупать оборудование 20 лет, то в чем смысл автоматизации?

Также важно учитывать, что есть предприятия, где возможна полная автоматизация, а есть компании, где возможна только частичная, где необходимо сохранить ручной труд, и никуда от него не уйти. Если возможна полная автоматизация, то главный вопрос заключается в регулировании производительности между линиями, чтобы каждый участок соответствовал другому по объему продукции. Если возможно лишь частичная автоматизация, то при соблюдении критериев окупаемости оборудования и целесообразности его закупки стоит автоматизировать все, что можно, а там, где этого сделать нельзя, придется по старинке взращивать профессионалов на практике.

https://www.lobanov-logist.ru/library/352/64734/

https://ekspertov.ru/

Вадим Адамович

Директор ООО «Стилар»