Bezpapírová výroba

Bezpapírová výroba je způsob řízení výrobní dílny, ve kterém papírové průvodky, výkresy a hlášení nahradí digitální data dostupná online. Výrobní příkaz, technologický postup i dokumentace se zobrazují přímo na terminálech u strojů a pracovník odvádí práci do systému, ne na papír. Nejde o pouhé naskenování papírů, ale o online sběr dat z výroby a jejich propojení s plánováním. Tuto roli plní systém MES, tedy Manufacturing Execution System, který stojí mezi nadřízeným ERP a stroji na dílně [1]. Normou popsané rozhraní mezi řízením podniku a výrobou definuje ČSN EN 62264, známá jako ISA-95 [2]. Bezpapírová výroba je jeden z praktických kroků digitalizace výroby a konceptu Průmysl 4.0, který propojuje fyzický a digitální svět továrny [3]. Na českém trhu řeší bezpapírovou dílnu systém MES Manta ve spojení s ERP Helios. 

Zajímavost ze světa 

Funkce výrobního informačního systému, který zajišťuje bezpapírovou výrobu, popisuje směrnice VDI 5600. Patří mezi ně správa výrobních příkazů, sběr provozních dat a řízení dokumentace přímo na dílně.[4] 

Co v článku najdete 

• Co je bezpapírová výroba 
• Jakou roli hraje systém MES 
• Co nahradí papírové průvodky 
• Jak fungují terminály na dílně 
• Jaké jsou hlavní přínosy bezpapírové výroby 
• Jak souvisí bezpapírová výroba s Průmyslem 4.0 
• Jak zavést bezpapírovou výrobu krok za krokem 
• Jaké chyby firmy při přechodu na digitální průvodky dělají 

Co je bezpapírová výroba 

Bezpapírová výroba znamená, že firma přestane řídit dílnu pomocí papírových průvodek, výkresů a ručně psaných hlášení a nahradí je digitálními daty. Pracovník vidí zadání na terminálu, odvádí operace přímo do systému a dokumentace je vždy v aktuální verzi [1]. 

Klíčové není zrušení papíru jako takového, ale to, co papír nahradí. Místo průvodky, která putuje s dávkou a často se ztratí nebo zastará, drží data centrální systém. Ten ví, na čem se právě pracuje, kolik kusů je hotovo a v jakém stavu je zakázka [1]. 

Bezpapírová výroba je tak spíš důsledek než cíl. Vzniká tehdy, když firma začne sbírat data z dílny online a propojí je s plánováním a sklady. Papír pak ztrácí smysl, protože všechny informace jsou dostupné rychleji a spolehlivěji v digitální podobě [4]. 

Důležité je nezaměňovat bezpapírovou výrobu se skenováním dokladů. Pokud firma jen převede papír do obrázku, data v něm zůstanou uzamčená a systém s nimi neumí pracovat. Smysl má teprve tehdy, když se údaje o zakázce a odvedené práci zapisují přímo do systému a jsou dál strojově čitelné [1]. 

Jakou roli hraje systém MES 

Bezpapírovou výrobu v praxi zajišťuje systém MES, tedy Manufacturing Execution System. Je to výrobní informační systém, který stojí mezi nadřízeným ERP a stroji a pracovníky na dílně [1]. ERP plánuje zakázky a zdroje, MES je převádí na konkrétní operace a sbírá z výroby zpětnou vazbu. 

Rozdělení rolí mezi ERP a MES popisuje norma ČSN EN 62264, mezinárodně známá jako ISA-95. Definuje úrovně řízení podniku a rozhraní mezi plánovací a výrobní vrstvou [2]. Bezpapírová dílna je oblast, kde MES pracuje, protože právě tady vznikají a spotřebovávají se výrobní data. 

Vrstva	Systém	Co řeší
Plánování podniku	ERP	Zakázky, materiál, kapacity, finance
Řízení výroby	MES	Výrobní příkazy, odvádění, sběr dat z dílny
Dílna	Stroje a terminály	Provedení operací a měření

Zdroj: ČSN EN 62264 (ISA-95). Integrace podnikových a řídicích systémů.

Co nahradí papírové průvodky 

Papírová průvodka je dokument, který putuje s výrobní dávkou a nese informace o zakázce, postupu a odvedené práci. V bezpapírové výrobě ji nahradí digitální výrobní příkaz dostupný na terminálu [1]. Pracovník už nehledá papír, ale vybere si zakázku na obrazovce. 

Papírová podoba	Digitální náhrada
Papírová průvodka	Výrobní příkaz na terminálu
Tištěný výkres a postup	Online dokumentace v aktuální verzi
Ručně psané odvádění	Záznam operace přímo do systému
Papírové hlášení zmetků	Digitální evidence neshod
Tabulka docházky u stroje	Automatický sběr provozních dat

Zdroj: VDI 5600 Blatt 1:2016. Manufacturing Execution Systems.

Výhoda není jen v tom, že odpadne papír. Digitální data jsou okamžitě dostupná i jinde ve firmě. Plánovač vidí postup zakázky, mistr stav strojů a vedení reálné výsledky bez čekání na ruční přepis [4]. 

Jak fungují terminály na dílně 

Vstupní bránou do bezpapírové výroby jsou dílenské terminály. Jsou to dotykové obrazovky nebo odolné panely u strojů, na kterých pracovník vidí zadání a zapisuje, co udělal [4]. Terminál zobrazí výrobní příkaz, postup i výkres a po dokončení operace pracovník odvede práci jedním dotykem. 

Terminály bývají propojené s čtečkami čárových kódů and s měřicími přístroji, aby se data zadávala co nejméně ručně. Tím klesá chybovost a roste rychlost odvádění. Sběr provozních dat z dílny patří mezi základní funkce výrobního informačního systému [4]. 

Pro pracovníka je důležité, aby byl terminál jednoduchý. Pokud je ovládání složité, lidé se vrací k papíru. Proto se osvědčuje nasazovat bezpapírovou výrobu po krocích a začít u operací, kde je přínos nejvíc vidět [1]. 

Jaké jsou hlavní přínosy bezpapírové výroby 

• Aktuální přehled o stavu zakázek a strojů v reálném čase 
• Méně chyb z přepisování a ztracených průvodek 
• Dohledatelnost, kdo a kdy operaci provedl 
• Vždy platná verze dokumentace na dílně 
• Podklady pro výpočet ukazatelů, jako je využití strojů 

Oblast	Papírová výroba	Bezpapírová výroba
Stav zakázky	Známý se zpožděním	Aktuální v reálném čase
Verze dokumentace	Riziko zastaralého výkresu	Vždy platná verze
Dohledatelnost	Obtížná z ručních zápisů	Záznam o každé operaci
Chybovost	Vyšší z přepisování	Nižší, data se zadají jednou

Zdroj: VDI 5600 Blatt 1:2016. Manufacturing Execution Systems.

Přínosy vycházejí z toho, že data vznikají přímo u zdroje a jsou hned dostupná dál. Výrobní informační systém k tomu poskytuje sběr dat, jejich vyhodnocení a propojení s plánováním [4]. Bez tohoto propojení by digitalizace průvodek byla jen výměnou papíru za obrazovku. 

Jak souvisí bezpapírová výroba s Průmyslem 4.0 

Bezpapírová výroba je jeden z praktických kroků k digitální továrně. Koncept Průmysl 4.0 popisuje propojení strojů, dat a lidí do propojeného výrobního systému [3]. Bez digitálních dat z dílny by takové propojení nemělo z čeho vycházet. 

Digitalizace výroby je součástí širší proměny ekonomiky, kterou popisuje Schwab jako čtvrtou průmyslovou revoluci se splýváním fyzického a digitálního světa [5]. Bezpapírová dílna je v tomto pohledu základ, na kterém stojí pokročilejší prvky, jako je sběr dat ze strojů a jejich analýza. 

V praxi to znamená, že firma nejprve zavede online odvádění a digitální průvodky a teprve pak staví navazující funkce. Jak vypadá propojení výroby s ERP, ukazuje optimalizace výrobních procesů s Heliosem. 

Jak zavést bezpapírovou výrobu krok za krokem 

• Zmapujte současné papírové průvodky a kde se ztrácí čas 
• Vyberte pilotní pracoviště, kde je přínos nejvíc vidět 
• Nasaďte terminály a propojte je s ERP a postupy 
• Zaškolte pracovníky na jednoduché odvádění operací 
• Vyhodnoťte data a rozšiřte řešení na další dílny 

Krok	Co je cílem
Pilotní pracoviště	Ověřit přínos na jednom místě
Terminály a propojení	Online přístup k příkazům a postupům
Zaškolení	Jednoduché a rychlé odvádění operací
Vyhodnocení	Měření přínosů a zpětná vazba z dílny
Rozšíření	Nasazení na další dílny po krocích

Zdroj: Kletti, J. (2007). Manufacturing Execution System – MES. Springer.

Zavedení bezpapírové výroby je projekt změny zvyklostí, ne jen nákup softwaru. Funkce, které k tomu výrobní informační systém poskytuje, popisuje směrnice VDI 5600 [4]. Postupné nasazení po pracovištích snižuje riziko, že se lidé vrátí k papíru. Vyplatí se také předem domluvit, jak se bude měřit přínos, aby firma viděla, co digitalizace průvodek skutečně přinesla. 

Jaké chyby firmy při přechodu na digitální průvodky dělají 

• Snaha zdigitalizovat papír beze změny procesu odvádění 
• Příliš složité terminály, ke kterým se lidé neradi vrací 
• Chybějící propojení MES s ERP a sklady 
• Nasazení všude najednou místo pilotního pracoviště 
• Žádné měření přínosů a zpětná vazba od dílny 

Většině těchto chyb se firma vyhne, pokud bere bezpapírovou výrobu jako součást řízení výroby přes MES a propojí ji s nadřízeným plánováním podle logiky norem pro integraci podniku [2]. 

Chcete bezpapírovou dílnu 

Bezpapírová výroba začíná u výrobního informačního systému propojeného s ERP. Společnost NVSP dodává MES Manta ve spojení s ERP Helios a pomáhá s digitalizací průvodek i sběrem dat z dílny. Prohlédněte si nabídku produktů NVSP a nezávazně proberte, jak bezpapírovou výrobu zavést u vás. 

Shrnutí 

Bezpapírová výroba nahrazuje papírové průvodky, výkresy a hlášení digitálními daty dostupnými online. V praxi ji zajišťuje systém MES, který stojí mezi ERP a stroji a sbírá data přímo z dílny. Rozdělení rolí mezi plánování a výrobu popisuje norma ISA-95. Hlavními přínosy jsou aktuální přehled, méně chyb a dohledatelnost. Bezpapírová dílna je praktický krok digitalizace výroby a konceptu Průmysl 4.0. Zavádět se vyplatí po krocích, od pilotního pracoviště, protože jde o změnu zvyklostí, ne jen o nákup softwaru. 

Časté otázky 

Co je bezpapírová výroba 

Je to řízení dílny bez papírových průvodek a dokumentace. Výrobní příkazy i postupy jsou na terminálech a pracovník odvádí práci do systému, ne na papír [1]. 

Jaký systém bezpapírovou výrobu zajišťuje 

V praxi ji zajišťuje MES, tedy Manufacturing Execution System, který stojí mezi ERP a stroji a sbírá data z výroby [1]. Rozhraní mezi plánováním a výrobou popisuje norma ISA-95 [2]. 

Vyplatí se bezpapírová výroba i menší firmě 

Ano, pokud firma ztrácí čas hledáním průvodek a přehledem o zakázkách. Doporučuje se začít na jednom pilotním pracovišti a řešení postupně rozšířit [4]. 

Použité zdroje a literatura 

Knihy a učebnice 

[1] Kletti, J. (2007). Manufacturing Execution System – MES. Springer. ISBN 978-3540497448. 

[5] Schwab, K. (2016). The Fourth Industrial Revolution. World Economic Forum. ISBN 978-1944835002. 

Normy a standardy 

[2] ČSN EN 62264 (ISA-95). Integrace podnikových a řídicích systémů. 

[4] VDI 5600 Blatt 1:2016. Manufacturing Execution Systems. 

Studie a reporty 

[3] Kagermann, H. a kol. (2013). Recommendations for implementing Industrie 4.0. Acatech.