Problematika plánování kapacit v postcovidovém výrobním sektoru

Dostupnost zásob na pracovišti zmírňuje problémy s přerušením propustnosti. Všechny obrázky publikovány se svolením společnosti BHDP Dostupnost zásob na pracovišti zmírňuje problémy s přerušením propustnosti. Všechny obrázky publikovány se svolením společnosti BHDP

Promyšlené strategie plánování kapacit a dodavatelského řetězce pomáhají výrobcům udržet si konkurenceschopnost.

Probíhající pandemie má významný dopad na výrobu ve všech průmyslových odvětvích. V nedávném průzkumu Národní asociace výrobců téměř 80 % z nich očekávalo finanční a provozní důsledky související s pandemií covidu-19. Již před ní však byl patrný posun od globální ekonomiky k lokální, což bylo z velké části způsobeno napětím v oblasti mezinárodního obchodu, zvýšenými mzdami v zahraničí, kontrolou kvality a dalšími faktory; pandemie tento trend jen posílila.

V současné době se mnoho průmyslových odvětví snaží přiblížit dodavatelské řetězce (výrobu kritických součástí/surovin) k domovskému prostředí, což vede k tomu, že výrobci budují nové výrobní podniky nebo rozšiřují ty stávající jakožto prostředek ke zvýšení odolnosti dodavatelského řetězce. Tato měnící se situace nutí společnosti přehodnotit své vlastní procesy i výrobní kapacity.

Předpokládané objemy výroby

Ať už odvětví zažívá růst, nebo očekává snížení příjmů, je nesmírně důležité přesně předpovědět poptávku a stanovit objem výroby, protože tyto faktory ovlivňují všechny aspekty krátkodobé i dlouhodobé strategie růstu – od využití zařízení až po personální a kapitálové výdaje na nová zařízení a infrastrukturu.

V úvahu je však třeba vzít více prvků. Porovnejte 12měsíční klouzavý průměrný prodej s předchozími třemi měsíci, abyste zjistili trendy. Vyhodnoťte prognózy prodeje a srovnejte je se skutečnými tržbami. Pověřte vedoucí pracovníky prodeje nebo rozvoje obchodu analýzou trendů v odvětví, v němž podnikáte.

Zvažte index nákladů na výrobní a obalové materiály a stavební materiály s indexem aktuálních úrokových sazeb. Jak to ovlivní krátkodobou a dlouhodobou poptávku zákazníků po výrobcích a službách? Sníží inflace materiálových nákladů poptávku spotřebitelů, což by mohlo vést ke snížení poptávky po kapacitách a k nevyužitým aktivům? Nebo jsou současné, téměř nulové úrokové sazby příležitostí k investicím do kapitálových vylepšení, včetně expanzí?

Nezapomeňte vzít v potaz dopad vládních stimulačních programů na toto odvětví. Například v Kongresu jsou projednávány některé návrhy zákonů, jež mají stimulovat letecký průmysl, což může mít významný dopad na dodavatele, kteří vyrábějí komponenty pro podporu montáže a kontroly leteckých motorů.

Soustřeďte se také na geopolitické a ekonomické prostředí. Existují pobídky k návratu výroby do USA? Existují problémy s kvalitou nebo spolehlivostí dodavatelského řetězce, s nimiž se společnosti setkávají u offshore dodavatelů v rozvojových zemích? Existuje mnoho vzájemně závislých faktorů, které je třeba zvážit – každý výrobce je jedinečný, což vyžaduje nutnost pečlivě vyhodnotit každý z těchto faktorů, které mohou ovlivnit prognózu poptávky po výrobě a následně krátkodobou a dlouhodobou strategii růstu.

Výpočet úrovně propustnosti

Při posuzování objemu výroby a kapacitních úrovní je třeba znát propustnost výrobního zařízení (linky). Při určování potřeb zařízení a stanovení plánovaných kapitálových výdajů zohledněte spolehlivost zařízení, včetně prostojů vymezených k výměně ND a k plánované údržbě, protože zařízení nemůže vždy pracovat na 100 % kapacity.

Zvažte například scénář, kdy prognóza poptávky naznačuje potřebu vyrábět 1 000 jednotek za hodinu. I když je výrobní linka dimenzována na 1 000 jednotek za hodinu, bude třeba skutečnou propustnost upravit o prostoje a úroveň spolehlivosti zařízení, aby se získala přesnější předpověď skutečné výrobní kapacity.

Jakmile je stanovena skutečná propustnost linky, je dalším krokem její převedení na množství a typy zařízení potřebných k zajištění výroby, ať už se jedná o výrobní systémy, zpracovatelské linky nebo balicí systémy. Nezapomeňte počítat s tím, že každá výrobní linka, která bude pravděpodobně tvořena několika moduly zařízení, bude mít obvykle různou kapacitu propustnosti.

To bude mít zásadní význam, pokud jde o vypracování obecného uspořádání zařízení a zahájení plánování dodávek materiálu, údržby a rozvodů médií k linkám. Například na jedné výrobní lince může někdo potřebovat dva stroje na sestavování krabic, ale pouze jeden paletizátor, aby se zabránilo úzkým místům na lince.

Podpora infrastruktury

Pochopení objemu výroby a propustnosti je pouze jednou částí skládačky plánování. Oblastí, která se však snadno přehlíží, je infrastruktura potřebná k podpoře výrobních operací: energie, stlačený vzduch, užitková voda, pára a také veškeré vedlejší odpady, které je třeba shromažďovat, zpracovávat a řádně likvidovat.

Co je potřeba k podpoře a uvedení výrobní linky do provozu, aby bylo možné zvýšit kapacitu a instalovat další zařízení? Je k dispozici dostatek energie, stlačeného vzduchu nebo páry? Pokud ne, je třeba doinstalovat přírůstkový transformátor a rozváděč, kompresory nebo kotle, aby se podpořily zvýšené nároky na technologické služby. Dodatečné rozšíření inženýrských sítí a jejich příslušných rozvodů bude vyžadovat náležité plánování prostoru pro zařízení i rozvody potrubí, kabelových žlabů, kabelovodů, kanálů atd. tak, aby nedocházelo k narušování nebo vytváření překážek pro budoucí růst.

Kromě inženýrských sítí a jejich rozvodů prozkoumejte, jaký dopad může mít zvýšení produkce na další oblasti infrastruktury. Zvýšený objem výroby může vyžadovat další suroviny. Kde budou skladovány? Mohou být zapotřebí také jiné obalové materiály. Bude nutno zajistit další nebo nové typy regálových systémů? A co skladové prostory? Budeme potřebovat více nákladových ramp pro příjem materiálu nebo expedici hotových výrobků? Při každém zvýšení kapacity je velmi důležité provést komplexní studii celé strategie skladování materiálu, požadavků na technické služby, logistických a materiálových toků v dané lokalitě, servisních postupů a také personálních požadavků.

Airstream 55 1 of 91Pohled do mezipatra na nově rozšířenou výrobní kapacitu a možnosti jejího budoucího navýšení

Zvažte možnost provedení citlivostní analýzy

Navýšení výrobní kapacity není pro slabé povahy. Jedná se o nákladnou záležitost. Nejenže zařízení představuje významnou investici, ale zvýšení kapacity může vyžadovat také další zaměstnance, suroviny a investice do infrastruktury komunálních služeb. Zvažte provedení citlivostní analýzy, což v praxi znamená vypracovat předběžnou studii, která by zkoumala různé scénáře a určila prahové hodnoty expanze a související požadavky.

Například z prodejních trendů vyplývá, že výrobní společnost XY potřebuje navýšit výrobní kapacitu o 15 %, aby uspokojila poptávku; proto zadala provedení citlivostní studie, která analyzuje stávající objem výroby a také prostorové a infrastrukturní dopady rozšíření výroby o další linky.

Citlivostní analýza ukázala, že společnost má dostupnou kapacitu zařízení a infrastruktury pouze pro přidání dvou dodatečných výrobních linek. Pokud by se rozhodla přidat tři, jednalo by se o výrazně vyšší investici, která by vyžadovala pořízení dalších transformátorů či kompresorů, včetně přístavby k hlavní budově. Citlivostní analýza předkládá vlastníkům analýzu nejlepších variant různých scénářů rozšíření kapacity, což jim umožní učinit fundované rozhodnutí, jak nejlépe rozfázovat dlouhodobý růst a zároveň efektivně řídit kapitálové výdaje.

Strategie pro budoucí rozšíření výrobních kapacit

Ve výše uvedeném příkladu by přidání třetí linky bylo mnohem nákladnější. Při každém rozhodnutí o rozšíření kapacity nebo budovy je však třeba vzít v potaz i další náklady, jako je mobilizace/demobilizace stavby a odstávky výrobního procesu na dobu nezbytně nutnou.

Pokud se jedná o rozšíření budovy, zvažte navýšení její kapacity tak, aby se do ní v budoucnu vešly třeba čtyři nové linky (čtyři výrobní pole), ale v počáteční fázi rozšíření instalujte pouze dvě.

To nabízí příležitost využít dvě prázdná pole pro skladování surovin a obalového materiálu nebo hotových výrobků na podporu dvou nových linek do doby, než vznikne potřeba instalovat třetí a čtvrtou výrobní linku.

Tento přístup rovněž nabízí možnost odložit kapitálové výdaje na nové skladovací prostory pro materiál a zároveň zajistit možnost instalovat budoucí výrobní linky. Jeho výhodou je také minimalizace možného narušení současného provozu v důsledku rozšíření výrobní budovy v sousedství provozních linek.

Tato strategie poskytuje možnost postupného zvyšování kapacity podle potřeby s kratšími odstávkami výrobního procesu a vyhýbá se totálnímu přerušení provozu kvůli novému investičnímu projektu rozšíření a výstavby. Celkovým cílem je plánovat s ohledem na delší časový horizont, což zahrnuje ochranu prostor, které budou nakonec potřeba, aniž by bylo nutné investovat do budovy nebo zařízení již nyní.

Budoucí rozšiřování kapacity vyžaduje předběžné vypracování generálního plánu rozmístění aktiv a strategií fázování, což zajistí synchronizaci rozšiřování budov, zařízení, materiálových toků a rozvodů inženýrských sítí.

Z tohoto důvodu je důležité investovat do komplexního plánu areálu a zařízení, který vychází ze sladěného plánu výrobních kapacit. Stejně důležité je tyto plány pravidelně revidovat a aktualizovat v závislosti na změnách v podniku. Pravidelné revize a upřesňování plánů zajistí, že bude zachováno zaměření na dlouhodobé obchodní cíle a že se krátkodobá rozhodnutí nestanou překážkou dlouhodobého růstu a úspěchu.

Plánování kapacit je týmovým sportem

Jak vám řekne každý úspěšný sportovní trenér, k získání mistrovského titulu potřebují lidé tým se správnými zkušenostmi. A to platí i pro plánování kapacit. Od začátku je důležité mít u plánovacího stolu odborníky zastupující všechny aspekty podniku, kteří jsou ochotni podělit se o své jedinečné poznatky. Včasné zapojení členů týmu podporuje oddanost procesu plánování kapacit. V ideálním případě vede proces osoba, která má za sebou bohatou historii ve firmě a zkušenosti s prací napříč různými rolemi a funkcemi. Díky sdílení procesu s multifunkčním týmem lze proces plánování kapacit, vývoje a hodnocení možností rozšíření výroby provést již za osm až dvanáct týdnů.

Data Informed 002Na základě dat z počítačového modelování, které simulovalo navýšení výroby, vznikly návrhy, jež pomohly minimalizovat výskyt úzkých míst

Zvýšené využívání automatizace

Před pandemií mělo mnoho výrobců problém získat a udržet si kvalifikované techniky, kteří by obsluhovali jejich výrobní zařízení. Pandemie si vyžádala, aby tito výrobci dočasně přerušili svou činnost nebo snížili počet zaměstnanců a zajistili tak bezpečnost osob na pracovišti, což vedlo ke zpoždění při plnění objednávek a k celosvětově vážným nedostatkům v dodavatelském řetězci. V důsledku toho urychlují vedoucí pracovníci ve výrobě investice do automatizace, aby v budoucnu zlepšili odolnost dodavatelského řetězce.

I když počáteční investice mohou být vysoké, automatizace přináší řadu výhod. Může pomoci chránit zdraví pracovníků tím, že minimalizuje jejich vzájemný kontakt (automatizace vyžaduje méně pracovníků v daném prostoru). Její výhodou je také zvýšení konzistence kvality výrobků a časem může zmírnit dopad výrobních nákladů v důsledku rostoucích mezd, ať už se jedná o výrobu v zahraničí, nebo na domácím trhu.

I když výrobci nemusejí být schopni najednou investovat do automatizace v plném rozsahu, vytipujte jednu nebo dvě oblasti, které by mohly být automatizovány, a zvažte jejich začlenění do celkových kapacitních a centrálních plánů.

Plánování kapacit po skončení pandemie covidu-19

Výrobní odvětví zažilo v důsledku pandemie covidu-19 výrazné narušení, ale v době, kdy organizace znovu zahajují provoz, může plánování kapacit v kombinaci s plánováním výrobních prostor a zařízení pomoci vedoucím pracovníkům znovu si představit odolnou a efektivní budoucnost.

Michael D. Verdier, autor článku, je viceprezident a vedoucí pracovník pro oblast integrovaného průmyslového designu ve společnosti BHDP.

Řízení a údržba průmyslového podniku

Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku již přes 10 let patří mezi neodmyslitelný zdroj informací v oblasti průmyslové údržby a diagnostiky. Část obsahu je z pera licenčních autorů Plant Engineering z USA.

www.udrzbapodniku.cz