W poprzednim artykule analizowaliśmy korzyści z inwestowania w rozwiązania klasy MES (ang. Manufacturing Execution Systems) w zakresie podnoszenia efektywności produkcji, wizualizacji wskaźnika OEE, monitoringu mediów oraz systemów klasy traceability. Nadeszła pora, aby przyjrzeć się, czy inwestycje w systemy pełnego zarządzania produkcją, zarządzania magazynami i interfejsy integrujące MES z ERP potrafią zwrócić się równie szybko?

Na postawione na wstępie pytanie można by bez wahania odpowiedzieć: „Nie ma szans!”. Na szczęście analiza wdrożeń przeprowadzonych na terenie Polski pozwala na myślenie znacznie bardziej optymistyczne. W kolejnych fragmentach niniejszego artykułu wykażemy, iż, mimo że są to inwestycje kapitałochłonne, to suma korzyści finansowych i operacyjnych pozwala na osiąganie relatywnie dobrych parametrów rentowności. Wspomniana kapitałochłonność wiąże się także z analizą i wyborem optymalnych źródeł finansowania. W przypadku angażowania kapitału własnego sprawa jest dość prosta. Jeżeli natomiast zamierzamy finansować inwestycję kapitałem obcym, warto, poza ofertą kredytową i leasingową, wziąć także pod uwagę możliwość finansowania inwestycji ze środków Unii Europejskiej. Wysokie prawdopodobieństwo otrzymania dofinansowania na ten rodzaj systemów wynika z ich bardzo dużej innowacyjności. Przyjrzyjmy się zatem szczegółowo kompleksowemu podejściu do oceny inwestycji i wspomnianym na wstępie obszarom zastosowań systemów klasy MES.

Kompleksowa analiza inwestycji

Podczas analizy celów biznesowych wdrożenia kompleksowego rozwiązania klasy MES dość powszechny wskaźnik oceny rentowności, jakim jest okres zwrotu z inwestycji DPP1 (ang. Discounted Payback Period), może okazać się niewystarczający. Biorąc pod uwagę fakt, że w większości przypadków inwestycja obejmuje kilka działów funkcyjnych w firmie, np. dział logistyki, produkcji, utrzymania ruchu, controlling, warto wykorzystać do analizy metodę drzewa wpływu inwestycji na zysk operacyjny przedsiębiorstwa (Rys. 1), innymi słowy zbadać stopę zwrotu z zainwestowanego kapitału – ROIC (ang. Return On Invested Capital). Wskaźnik jest wyliczany jako stosunek zysku netto do zainwestowanego kapitału. Wartość wskaźnika jest często wykorzystywana do oceny, czy firma dobrze alokuje swoje budżety inwestycyjne. Zastosowanie tego podejścia pozwala na znalezienie w inwestycji wielu źródeł potencjalnych korzyści, których w analizie „jednoobszarowej” nie zauważamy. Przykładowo inwestycja w rozwiązanie, które wspomaga skracanie czasu cyklu produkcyjnego, może wpłynąć zarówno na zwiększenie przychodów firmy, jak i na ograniczenie jej kosztów.

Okres zwrotu (DPP) w przypadku zwiększenia wydajności produkcji o 8% może wynosić:

• 3–6 miesięcy – zysk uzyskany, jeśli wyprodukowany asortyment jesteśmy w stanie sprzedać,
• ok. 24 miesiące – zysk uzyskany dzięki ograniczeniu kosztów mediów produkcyjnych oraz kosztów pracy.

Analizując drugi przypadek, warto postawić pytanie, czy o skróconym czasie cyklu produkcyjnego, a tym samym – zwiększeniu zdolności produkcyjnych, został poinformowany Dział Sprzedaży2.

Zarządzanie wykonaniem produkcji

Przejdźmy do meritum niniejszego artykułu. Dla dobrego zilustrowania czym właściwie jest systemowe zarządzanie wykonaniem produkcji i zarządzanie magazynami na poziomie rozwiązania klasy MES, przeanalizujmy przypadek wdrożenia w produkcji wsadowej (w akapicie Integracja z ERP zostaną dla równowagi przytoczone korzyści dla firm z produkcją dyskretną). Pewne przedsiębiorstwo produkujące swój asortyment metodą wsadową borykało się z zagadnieniem dużej niestabilności czasów cykli produkcyjnych, wynikającej z manualnego prowadzenia procesu produkcyjnego. Dodatkowo dało się zauważyć nadmierne zużycie surowców wynikające z braku automatyzacji operacji naważania, co w konsekwencji prowadziło do zbyt dużego udziału kosztów materiałów w koszcie produktu finalnego. Firma zdecydowała się na inwestycję w automatyzację procesu produkcyjnego powiązaną z jednoczesnym wdrożeniem rozwiązania do zarządzania produkcją wsadową. Rozwiązanie to pozwoliło na przyjmowanie zleceń produkcyjnych (połączonych z recepturami) z systemu ERP oraz bieżące sterowanie wykonaniem poszczególnych faz produkcji, tj. podgrzewanie, mieszanie, dozowanie surowców, ładowanie wyrobu gotowego do cysterny. System był także odpowiedzialny, za bieżący monitoring stanów silosów surowcowych. Jak zatem przełożyło się to na parametry finansowe działania firmy? Podstawową korzyścią, która była dużym zaskoczeniem także dla zarządu firmy, były propozycje optymalizacji procesu, podane na tacy przez operatorów zwolnionych od obowiązku sterowania. Nadzorując na ekranach komputerów sekwencje realizacji faz produkcyjnych, zaproponowali oni technologowi takie zmiany kolejności faz, jakie skróciły czasu cyklu o 60%. Łatwo to przeliczyć na potencjalne zyski wynikające ze zwiększenia udziału w rynku. Kolejnym bardzo istotnym aspektem była poprawa jakości procesu, przy jednoczesnej kontroli zużycia surowców. Jako „efekt uboczny” wdrożenia, firma zyskała możliwość łatwego raportowania genealogii procesu, która przydaje się w przypadkach nieoczekiwanych wizyt inspekcji weterynaryjnych.

Integracja z ERP

Dotarliśmy w ten sposób do jednej z najczęściej wymienianych w ostatnim czasie funkcjonalności, jaką jest integracja systemów produkcyjnych z systemami klasy ERP. Inwestycja, która na pierwszy rzut oka wydaje się łatwa do uzasadnienia i wdrożenia, w rzeczywistości wymaga skrupulatnej analizy, olbrzymiego skupienia na etapie specyfikacji wymagań oraz dużego doświadczenia na etapie implementacji. Jakie zatem są korzyści i jak poprowadzić taką inwestycję w zależności od wielkości i struktury kapitałowej firmy? W pierwszym przypadku przyjrzymy się firmom międzynarodowym posiadającym zakłady produkcyjne na terenie Polski. W strukturach korporacyjnych serwery systemu ERP znajdują się poza obszarem fabryki, a nawet poza granicami kraju. Dlatego też jednym z głównych czynników inicjujących inwestycję w interfejs integrujący produkcję z ERP – dla uproszczenia nazwijmy go middleware – jest gwarancja ciągłości działania biznesu i realizacji zleceń produkcyjnych w momencie utraty komunikacji z głównych serwerem danych. Z finansowego punktu widzenia uzasadnienie inwestycji jest bardzo proste i polega na wyliczeniu wartości zatrzymania procesu produkcji na 1 godzinę.

Wspomniany middleware powinien, więc z jednej strony buforować i przekazywać do realizacji plany produkcyjne, z drugiej zaś umożliwiać automatyczną rejestrację transakcji magazynowych, tj. przyjęcia materiałów, przesunięcia międzymagazynowe, zużycia materiałów (urealnienie mechanizmu backflush opieranego w większości przypadków na danych nominalnych), deklaracje produkcji i przesyłać zebrane informacje do systemu ERP w momencie powrotu jego dostępności. Korporacje korporacjami, natomiast coraz częściej na inwestycje w middleware decydują się małe i średnie firmy produkcyjne, gdzie interfejsy realizują kilka podstawowych, ale jakże przydatnych funkcji:

• przesyłanie zleceń produkcyjnych oraz receptur w formie elektronicznej bezpośrednio na panele operatorskie przy maszynach,
• automatyczne raportowanie wykonania produkcji i zużyć materiałów,
• automatyczne raportowanie czasów pracy i wydajności zespołów roboczych.

Na korzyści finansowe wpływa tutaj mocno zwiększenie dostępności personelu o 10–20%, poprzez skrócenie czasu poświęcanego na manualne raportowanie i przekazywanie informacji. Dodatkową korzyścią, która przekłada się na skrócenie czasu LeadTime jest skrócony czas przygotowania produkcji.

Standaryzacja KPI

Pisząc o rentowności inwestycji w rozwiązania integrujące warstwę produkcyjną z warstwą biznesową, trudno nie wspomnieć o istocie optymalizacji kluczowych wskaźników wydajności (ang. KPI, Key Performance Indicators). Szczególnie na poziomie korporacyjnym kluczowym elementem strategii osiągania „doskonałości operacyjnej” jest możliwość analizy porównawczej tych wskaźników na poziomie strategicznym i operacyjnym. Do najczęściej wykorzystywanych KPI w zakresie oceny pracy danej jednostki biznesowej wskaźników należą np. zysk operacyjny (ang. EBITDA), a w obszarze produkcyjnym np. wskaźnik OEE (ang. Overall Equipment Effectiveness). Firmy dążą także do standaryzacji sposobu gromadzenia danych służących do kalkulacji wartości tych wskaźników, tak aby na poziomie centralnym porównywać „jabłka z jabłkami”. Z tego powodu inwestują w rozwiązania, które pozwolą na integrację danych z różnych systemów w obszarze przedsiębiorstwa (np. systemów sterowania, LIMS, CMMS, itd. – Rys. 2) i w efekcie na uwiarygodnienie danych wejściowych do kalkulacji KPI. Jak wiadomo, konkurowanie między jednostkami biznesowymi w ramach korporacji jest rzeczą naturalną, stąd te fabryki, które wcześniej zainwestują w podnoszenie efektywności i konkurencyjności, bardzo szybko odczują wynikające z tego korzyści przejawiające się w postaci zwiększonej liczby zamówień.

Podsumowując, warto podkreślić fakt, iż inwestycje w opisane w niniejszym artykule funkcjonalności systemów klasy MES przybierają często skalę globalną. Z tego powodu, w myśl zasady „myśl globalnie, działaj lokalnie”, warto na etapie analizy wstępnej dla lokalnej fabryki przygotować projekt w taki sposób, aby móc łatwo przeprowadzić rozwój (roll-out) rozwiązania na kolejne jednostki biznesowe.

Źródło: „Biznes i produkcja” nr 2(1/2010) – www.biznes-i-produkcja.pl
Autor: Jarosław Gracel, Autor jest analitykiem biznesowym w firmie ASTOR oraz redaktorem naczelnym „Biznesu i Produkcji”.