Logistika pametne tvornice vs. WMS vs. planiranje lanca opskrbe: gdje svaki od njih završava

Većina je tvornica optimizirala svoje strojeve, a prostor između njih ostavila netaknutim. Vremena ciklusa mjere se u sekundu, pripreme se mjere i unaprjeđuju, OEE stoji na ekranu u hodniku. U međuvremenu materijal koji se kreće između tih strojeva koordinira osoba s radiovezom, podloškom za pisanje i dvadeset godina iskustva. Kada je ta osoba na godišnjem, tvornica to primijeti.

Što logistika pametne tvornice jest, a što nije

Logistika pametne tvornice digitalizacija je upravo tog sloja: internog kretanja sirovina, poluproizvoda i gotove robe između prijema, skladišta, linije i otpreme. Razlikuje se od upravljanja skladištem, koje uređuje ono što se događa unutar skladišnog prostora, i od planiranja lanca opskrbe, koje uređuje ono što stiže na vrata. Interna je logistika vezivno tkivo i obično najslabije instrumentirani dio cijele operacije.

Najčišći način da se povuče granica jest prema pitanju na koje svaki sustav odgovara. Upravljanje skladištem (WMS) odgovara na pitanje gdje se što nalazi i u kojoj količini unutar skladišnog prostora: skladišne lokacije, FIFO/FEFO, komisioniranje, ciklička inventura. Planiranje lanca opskrbe (SCP) odgovara na pitanje što bi trebalo stići na vrata i kada: rokovi isporuke dobavljača, prijedlozi nabave, obećani datumi isporuke. MES odgovara na pitanje što linija radi upravo sada: nalog, operacija, potrošnja. Logistika pametne tvornice odgovara na pitanje koje nijedan od njih ne posjeduje: kako materijal stiže od rampe do skladišnog mjesta, od skladišnog mjesta do linije i od linije do otpreme, tko ga prevozi i do kada. U terminima ISA-95 smještena je na Level 3 uz MES, u aktivnostima rukovanja materijalom i praćenja koje standard navodi, a većina MES proizvoda tek napola implementira.

Zastoj linije zbog nedostatka materijala: broj koji većina tvornica nema

Problem koji rješava jest zastoj linije zbog nedostatka materijala: stroj koji je ispravan, popunjen ljudima i uvršten u plan, a stoji jer je materijal negdje drugdje. Svaka tvornica ima broj za to i većina ga ne zna, jer se zastoj knjiži kao "čekanje materijala" i onda zbraja u kategoriju u koju nitko ne ulazi. Kada to počnete bilježiti uz konkretna kretanja i konkretne zahtjeve, obrazac se obično pokaže koncentriranim na nekoliko ruta i prijelaza smjena.

Transportni zahtjevi zamjenjuju radiovezu

Digitalni transportni zahtjevi zamjenjuju radiovezu. Kada liniji treba materijal, zahtjev nastaje u sustavu (automatski iz plana proizvodnje i stope potrošnje gdje je to moguće, ručno gdje nije) i ulazi u red s prioritetom, izvorištem, odredištem i rokom. Tehnički u tome nema ničeg teškog. Mijenja se to da posao postaje vidljiv, mjerljiv i dodjeljiv i više ne ovisi o tome tko je najglasnije viknuo.

Dispečiranje kao problem optimizacije

Dispečiranje tada postaje problem optimizacije, a pamćenje više nije presudno. Sustav dodjeljuje svaki transportni zadatak vozilu koje ga može obaviti najučinkovitije, s obzirom na trenutni položaj, trenutni teret i druge otvorene zadatke u blizini. Viličar koji je upravo ostavio paletu na liniji tri dobiva preuzimanje na liniji četiri umjesto da se prazan vraća u pripremnu zonu. Iskorištenost flote raste bez ijednog dodatnog vozila.

RTLS: kada trenutni položaj nadmašuje posljednje skeniranje

Praćenje lokacije u stvarnom vremenu to znatno izoštrava, iako nije preduvjet za početak. Kada sustav zna gdje se koje vozilo doista nalazi (putem UWB-a, BLE-a ili RFID očitanja na prolazima), dodjela se ravna prema trenutnom položaju vozila. Proizvođači s gustom internom logistikom i mnogo vozila do te faze obično dolaze brzo; manjim pogonima najveći dio koristi donesu već digitalni zahtjevi i dispečiranje.

Standardi koji sustav drže interoperabilnim

Tri standarda odlučuju hoće li sustav interne logistike razgovarati s ostatkom tvornice ili postati još jedan otok. VDA 5050, sučelje njemačke automobilske industrije za transportna vozila bez vozača, omogućuje da AGV-ovi i AMR-ovi različitih proizvođača primaju naloge od jednog upravljača flote. To je praktičan uvjet da se kasnije doda druga marka vozila bez zamjene sloja dispečiranja. ISA-95 definira modele lota materijala, podlota i lokacije koje MES i logistika dijele, tako da se transportni nalog i proizvodni nalog odnose na istu šaržu. GS1 oznake (SSCC za palete, GTIN s aplikacijskim identifikatorom šarže/lota, AI (10)) čine svako skeniranje čitljivim kupčevu skladištu jednako kao i vašem. Nijedan od njih nije uzbudljiv; sve ih je jeftinije usvojiti na početku nego naknadno ugrađivati.

Četiri pokazatelja koji otkrivaju radi li sustav

Pokazatelji koji su važni neupadljivi su i odmah primjenjivi. Prosječno vrijeme odziva od zahtjeva do isporuke. Postotak transportnih zadataka obavljenih u roku. Udio praznih vožnji u floti. Minute zastoja linije pripisane dostupnosti materijala. Nijedan od njih ne traži novu opremu da bi se definirao, a svi su nevidljivi u operaciji vođenoj radiovezom.

Sljedivost dolazi besplatno

Sljedivost dolazi usput, a u reguliranim djelatnostima sama po sebi opravdava projekt. Svako kretanje nosi zapis: što je premješteno, odakle, kamo, tko i kada. Kada se tri tjedna kasnije pojavi problem s kvalitetom i postavi pitanje koja je šarža otišla na koju liniju u kojoj smjeni, odgovor daje jedan upit, bez istrage.

Od reaktivne do prediktivne: povezivanje plana proizvodnje

Povezanost s planiranjem proizvodnje ono je što ovo iz digitalnog čini pametnim. Kada logistički sloj može čitati plan proizvodnje, materijal se može pripremiti prije potražnje, pa ga ne treba loviti nakon nje. Linija ne traži materijal; materijal je već ondje jer je sustav znao da nalog dolazi. To je razlika između reaktivne i predviđajuće interne logistike, a dohvatljiva je i bez ijednog autonomnog vozila.

Pitanje redoslijeda koje slijedi isto je kao kod održavanja ili raspoređivanja: ne sve odjednom. Digitalni transportni zahtjevi i dispečiranje dolaze prvi, jer ne trebaju nikakvu opremu osim ručnih terminala koje WMS već koristi i stvaraju podatke o kojima ovisi svaki sljedeći korak. RTLS je drugi, i to samo ondje gdje gustoća vozila ili zahtjevi sljedivosti opravdavaju infrastrukturu. Vozila bez vozača dolaze posljednja: flota AGV-ova spuštena u tvornicu koja se i dalje koordinira radiovezom nasljeđuje svaki problem koji je radioveza imala, po znatno višoj cijeni. Tvornica koja automatizira tim redoslijedom dobiva svoj udio praznih vožnji i zastoje linije povezane s materijalom na ekranu, kao izvještajne brojke umjesto prepirki, i to prije nego što je naručeno prvo autonomno vozilo.