Témata
Reklama

Možnosti zvyšovania efektívnosti technologickej komunikácie

Predvýrobné aktivity sú veľmi dôležité z hľadiska veľmi výraznej možností ovplyvnenia všetkých prvkov tvoriacich celkovú výrobnú cenu plánovaného výrobku. Tým sa neznižuje význam nasledujúcich etáp až po predaj výrobku konečnému zákazníkovi a popredajnú starostlivosť - ktoré sú priamym pokračovaním predvýrobnej fázy - rovnako významné pre dobré postavenie producenta na trhu. Všetky činnosti potrebné pre efektívnu prácu nevyhnutných krokov v celom tomto reťazci si však vyžadujú zdieľanie kľúčových informácií.

V súčasnosti je rozvoj priemyslu stimulovaný konkurenčným zápasom v podstatne širšej miere hlavne rýchlym tempom rastu mnohých, donedávna len miestne pôsobiacich ekonomík v globálnom meradle. Podstatným skrátením doby prípravných prác (v mnohých prípadoch využívaním cenného know-how technologicky vyspelých subjektov), optimalizovanou výrobnou etapou a požadovanou kvalitou produkcie so schopnosťou pružnej reakcie výrobcu na meniace sa požiadavky trhu a „mäkkou" pracovnou silou sú títo producenti efektívnejší a tým aj úspešnejší, vytvárajú si lepšie možnosti ďalšieho výrazného zvyšovania technickej úrovne svojich výrobkov a ďalšieho zvýšenia svojho technického náskoku pred konkurenciou.

Možné technické riešenie

Jednou z najprácnejších a časovo najnáročnejších etáp výrobného procesu je technologická príprava výroby (TgPV). Obsahuje celý rad čiastkových úloh a má veľký vplyv nielen na skracovanie doby nábehu nového výrobku, ale aj na znižovanie nákladov, čo sa v konečnom dôsledku prejaví na cene výrobku. Ovplyvňuje tak ekonomický a časový aspekt výroby, presnosť  a kvalitu vyrobenej súčiastky. Analýza inžiniersko-technických činností v TgPV však ukázala, že väčšina týchto činností je rutinného charakteru a iba malá časť má intuitívny charakter. Algoritmizáciou a následnou počítačovou podporou monotónnych a psychicky namáhavých prác je možné tento návrhový proces zefektívniť, značne urýchliť, objektivizovať a tak flexibilným spôsobom reagovať na meniace sa podmienky zákazníka i výroby [1].

Zaobstaranie uceleného CAPP systému môže byť pre malé a niektoré stredné podniky drahou a niekedy až cenovo nedostupnou investíciou s dlhou dobou návratnosti vložených financií. Pre takéto firmy je však zároveň dôležité, aby informácie týkajúce sa výroby boli prehľadne uchovávané a využívané v rôznych formách (napr. pre tvorbu technologickej dokumentácie alebo NC programov) s možnosťou postupného dopĺňania potrebných dát, ich editovania a modifikovania. Nemenej pádnym predpokladom pre úspešné uplatnenie firmy v podnikateľskom prostredí je jej schopnosť dlhodobo archivovať relevantné údaje na základe systémov manažérstva kvality v zmysle noriem ISO, presne podľa požiadaviek stanovených v konkrétnych výrobných podmienkach. Preto zaobstaranie aspoň základného CAPP systému alebo iného programového prostriedku podporujúceho uvedené činnosti je v súčasnej dobe nevyhnutnosťou.

Technologická komunikácia

Teória viacvariantných výrobných postupov je založená na vytváraní vhodných podmienok pre technologickú komunikáciu. Zaoberá sa výrobným procesom (počas jeho projektovej prípravy aj  pri produkcii výrobkov) ako homogénnym celkom zahŕňajúcim technologické a pracovné procesy organizované prostredníctvom viacerých možných paralelných fáz tak, aby finálny výrobok mohol byť spracovaný optimalizovaným spôsobom pre dané podmienky pri splnení všetkých požiadaviek kladených naň spotrebiteľom. Je vytvorená s ohľadom na čo najvyšší stupeň otvorenosti v prístupe k tvorbe technologických postupov a dátových rozhraní.

Schéma prelínania oblastí informačného systému vytvoreného na základe viac variantných výrobných postupov je uvedená na obrázku.

Reklama
Reklama
Reklama
Oblasti informačného systému viacvariantných výrobných postupov

Hlavným zámerom teórie je [3]: -vytvorenie jednotného definičného prostredia pre všetky faktory bezprostredne ovplyvňujúce výsledok výrobného procesu - jeho prostredníctvom sa zabezpečí pojmová jednota v rámci celej problematiky spadajúcej do oblasti prípravy viacvariantných výrobných postupov, jednoznačnosť klasifikácie prvkov dielov a zákonitosti tvorby postupností pre projektovanie operácií, prostredníctvom ktorých je možné používať rôzne cesty z možností navrhnutých informačným systémom založenom na tejto teórii;

  • pružné rozhranie, prostredníctvom ktorého je možné obojsmerne zdieľať potrebné informácie so všetkými okolitými systémami - pre efektívnu prácu systému pracujúceho na princípe tejto teórie vo výrobnom prostredí je potrebné, aby všetky jednotlivé relevantné systémy tvoriace heterogénny informačný systém (CAD/CAM aplikácia, mzdová evidencia, účtovná evidencia, hospodárenie s materiálom) mali zabezpečené prepojenie prostredníctvom vhodných interfejsov, aby sa jednak zamedzilo omylom z dôvodu ľudského faktora pri ručnom vpisovaní potrebných hodnôt, ale aj za účelom znižovania časovej odozvy na minimum.

Hlavný prínos použitia tejto teórie v praxi je možné charakterizovať týmito základnými črtami [2]:- podtitulek

  • tvorca technologických postupov nie je viazaný prístupom určeným informačným systémom, ale volí najvhodnejší prístup podľa reálnych potrieb;
  • vstavané analytické nástroje umožňujú vytvárať širokú škálu výstupov;
  • pružná tvorba nových druhov analýz podľa špecifických požiadaviek používateľa a ich uchovanie pre neskoršie opätovné použitie;
  • Široká platforma pre získavanie potrebných údajov z externých aplikácií (3D modely dielov, generované NC programy, ...) ako aj pre odovzdávanie informácií závislým modulom (mzdové a finančné účtovníctvo).
  • zber všetkých relevantných údajov priebehu výroby (hodnoty sledovaných veličín a ich priebeh v čase a podmienkach výroby) ;
  • optimalizácia jednotlivých operácií podľa získaných údajov z predchádzajúcich období.

Na základe tejto teórie je možné vytvoriť variácie kombinovania rôznych taktík použitých v jednotlivých výrobných postupoch na základe stratégie zameranej na dosiahnutie konkrétneho cieľa výrobnej jednotky. Pre efektívnu prácu systému vo výrobnom prostredí je potrebné, aby všetky jednotlivé relevantné systémy tvoriace heterogénny informačný systém mali zabezpečené prepojenie prostredníctvom vhodných interfejsov, aby sa zamedzilo reduntantnosti dát (z dôvodu negatívneho vplyvu ľudského faktora, nejednoznačnosti modifikácie dát skladovaných na rôznych miestach, a pod.) [4].

Na základe analýz prvkov tvoriacich okolie podniku, samotný podnik a procesy prebiehajúce pri návrhu výrobného systému bola vytvorená databázová  štruktúra informačného systému zohľadňujúca efektívne zdieľanie dát tak v rámci jednej organizácie, ako aj s dodávateľmi a odberateľmi.

Mnohokrát rýchla a efektívna výmena informácií medzi spolupracujúcimi podnikmi (dodávateľ - odberateľ) zabezpečí dosahovanie dobrých výsledkov a podobe skracovania časov spracovania informácií, odbúravania administratívnej záťaže, a pod. [5].

Z toho vyplýva, v prípade snáh o efektívne zdieľanie technologických údajov,  potreba zjednotenia definícií vzájomne poskytovaných dát. Dôležitou požiadavkou pri poskytovaní dát iným firmám je ochrana pred zverejnením citlivých údajov - napríklad kompletných 3D modelov vyrábaných súčiastok, internej dokumentácie  a pod.

Pružné definovanie rozhraní a postupov spracovania je možné vytvoriť pomocou použitého matematického modelu na základe relačnej algebry. Tento matematický model sa v databázovej štruktúre používa aj pre vyhodnocovanie najvhodnejšej alternatívy výrobného postupu podľa kritérií zadaných operátorom. Prostredníctvom implementovaného matematického aparátu je možné podľa kritérií, v ktorých bude prebiehať výroba (časové hľadisko, nákladové hľadisko, hľadisko vyťaženia zdrojov, hľadisko dostupnosti zdrojov atd.) optimalizovať použitie doteraz pripravených výrobných stratégií, alebo modifikáciu, resp. vytvorenie novej výrobnej stratégie. Každá z vytvorených stratégií je pri nových optimalizáciách ponúkaná s vyhodnotením podľa požadovaných hľadísk.

Záver

Ekonomický tlak konkurenčného prostredia núti výrobcov k produkcii výrobkov, ktoré sú stále viac prispôsobené konečnému spotrebiteľovi, s vysokou úrovňou kvality, v malých výrobných dávkach, pri skracovaní priebežných časov výroby, s rýchlym zavádzaním inovovaných alebo nových výrobkov do produkcie, pri požiadavke nezvyšovania nákladov. Pri prijímaní rozhodnutí sú náklady dôležité, dôležitejšia je však konkurencieschopná predajná cena výrobku, ale najdôležitejším hľadiskom je jeho predajnosť. Časové hľadisko výroby (a tým aj jej prípravy) sa stáva stále viac strategickým bodom výrobných jednotiek. Fázy prípravy výroby sú veľmi dôležitou súčasťou výrobných činností, pretože musia zabezpečiť požadovanú pružnosť počas fázy produkcie, nábeh výroby v požadovanom čase (ktorý sa neustále skracuje) a sú značným nositeľom nákladov.

Na základe teórie viacvariantných výrobných postupov bol vytvorený informačný systém a bol nasadený v reálnych výrobných podmienkach pri technologickej príprave, výrobe a kontrolných operáciách veľkého výrobku (pozostávajúceho celkovo zo 6 000 súčiastok). Prostredníctvom aplikácie tohto systému sa analyzovali jednotlivé reálne objekty databázy (súčiastky, podzostavy, zostavy, hotové výrobky)  resp. v prípade vzniku potrieb sa vytvárali nové analytické nástroje.

Vytvorené riešenie v reálnych výrobných podmienkach slúži k ľahšiemu a rýchlejšiemu zadávaniu procesných parametrov, skráteniu času prípravy technologickej dokumentácie výroby a tiež napomáha efektívnejšiemu využitiu výrobného parku na základe matematizácie modelu variovania objektov technologickej prípravy výroby spĺňajúcich kombináciu požadovaných vlastností v daných podmienkach výroby. Výstupné údaje systému je možné využiť na spracovanie podkladov pre skladové, ekonomické a mzdové záznamy, ako aj pre ich kontrolu a optimalizáciu.

Príspevok je vytvorený za podpory Ministerstva školstva SR poskytnutím grantu VEGA 1/0885/10. 

doc. Ing. Katarína Monková, PhD.

doc. Ing. Peter Monka, PhD.

Použitá literatúra

[1]   Madarász, Ladislav; Kováč, Jozef; Senderská, Katarína. Selection of assembly system type.  In: SAMI 2008 : 6th International Symposium on Applied Machine Intelligence and Informatics : 21.-22. January 2008, Herľany : Budapest Tech, 2008. s. 45-47. ISBN 978-1-4244-2106-0.

[2]   Monka Peter; Monková Katarína. Basic mathematical principles for internal structure of new CAPP software application. In: Annals of DAAAM for 2009 & Proceedings of the 20th international DAAAM symposium "Intelligent Manufacturing & Automation: focus on theory, practice and education", 25-28th November 2009, Vienna : DAAAM International, 2009, s. 1281-1282. ISBN 978-3-901509-70-4, ISSN 1726-9679.

[3]   Monková Katarína; Monka Peter. The mathematical structure of CAPP within the software application developed at FMT in Presov In: Sustainable Production and Logistics in Global Networks : 43rd CIRP International Conference on Manufacturing Systems : 26-28th May 2010, Vienna : Neuer Wissenschaftlicher Verlag, 2010, s. 735-742. ISBN 978-3-7083-0686-5.

[4]   Monka Peter, Monková Katarína: Zvyšovanie efektívnosti technologickej komunikácie. In: Zborník konferencie Strojírenská technologie - Plzeň 2011, s. 161-168, ISBN 978-80-7043-934-0.

[5]   Senderská, Katarína: Databáza prvkov a zariadení pre automatickú orientáciu súčiastok v montáži. In: Transfer inovácií, č. 10 (2007), s. 75-78. ISBN 978-80-8073-832-7.

Technická univerzita v Košiciach, Fakulta výrobných technológií so sídlom v Prešove

doc. Ing. Katarína Monková, PhD.

katarina.monkova@tuke.sk

doc. Ing. Peter Monka, PhD.

peter.monka@tuke.sk

On-line verzi časopisu MM Průmyslové spektrum si můžete nově zakoupit v digitální trafice PUBLERO .  

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 110617
Datum: 09. 06. 2011
Rubrika: Management / Řízení výroby
Autor:
Firmy
Související články
Život podle profesora Kassaye

Profesor Štefan Kassay se řadí mezi klíčové osobnosti podnikatelského a vědeckého života, a to nikoliv pouze na Slovensku, ale i v okolních evropských zemích. Vyučil se jako soustružník a díky své neskonalé touze po poznání se vypracoval mezi evropskou elitu a nenašli byste zde jemu rovnému, který by dokázal v takové míře integrovat podnikatelské, ekonomické, vědecké, pedagogické a diplomatické znalosti, jako právě profesor Kassay. V oblasti vědy a vzdělávání vidí zásadní impuls pro rozvoj jednotlivce a společnosti a proto mj. založil svoji nadaci, která tyto kroky podporuje.

Fórum výrobních průmyslníků

Jak zásadně ovlivňuje vaši výrobu totální nedostatek materiálových vstupů a jak tomu čelíte? Jste nuceni kvůli tomu omezovat výrobu? Promítáte skokové navýšení cen surovin do výsledných cen vašich produktů a jak na to reagují odběratelé?

Fórum výrobních průmyslníků

Jaké zásadní problémy vám současná doba přináší do chodu firmy, jak se je snažíte řešit a s jakým výsledkem?

Související články
Střídavě stejnosměrné názory na elektromobilitu, 9. a 10. díl: Jak se staví odborníci k e-mobilitě

V minulém díle našeho seriálu jsme dali prostor pověřenci ministra dopravy pro čistou mobilitu Mgr. Janu Bezděkovskému pro vyjádření se k jednotlivým problematickým aspektům, které s sebou přináší deklarovaný úplný přechod na elektromobilitu. V tomto díle jsme s podobnými otázkami oslovili odborné garanty našeho seriálu – prof. Macka a Ing. Morkuse –, již na ně velmi obšírně odpověděli. Zároveň tímto rozhovorem s odborníky, kteří náš seriál dozorovali, připomínkovali jednotlivé díly a motivovali nás k tvorbě dalších, seriál Střídavě stejnosměrné názory na elektromobilitu končí. Snad svůj účel – jímž bylo představit některé problematické stránky úplného přechodu na elektromobilitu a předložit je k další diskuzi – splnil.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Fórum výrobních průmyslníků

Vrátíme se po odeznění hygienických opatření v souvislosti s covid-19 do „normálního stavu“, jaký byl před krizí, nebo se firemní procesy a postupy trvale změní? Pokud ano, jaké změny očekáváte?

Podpora rozvoje mladých technologicky orientovaných firem

Je všeobecně známo, že zejména v počátečních fázích podnikání či inovačního cyklu, kdy firma vyvíjí nový, nebo modifikuje již existující produkt pro zcela nové využití, vzniká celá řada otázek spojených s designem produktu, se strategií jeho komercializace, s definicí vhodných zahraničních trhů a se smysluplným byznys modelem. Jedná se o kritickou fázi rozvoje firem, protože jen malé části z nich se podaří touto fází projít bezi zásadních problémů.

Cesta k budoucímu růstu vede přes investice

Rok 2020 by se dal přejmenovat na Rok černých labutí. Ekonomové k těmto původem australským ptákům přirovnávají události, které nikdo nečeká a které hluboce zasáhnou samotné základy hospodářství. Tak jako to dokázala pandemie nového typu koronaviru. Ze dne na den donutila vlády, aby vypnuly na několik měsíců nejen českou, ale také další klíčové ekonomiky pro české exportéry.

Štěstí přeje připraveným!

Cesta antivirového řešení Avast od prvních nápadů ve Výzkumném ústavu matematických strojů k firmě o 1 700 zaměstnancích Avast Software obývající několik pater nové budovy na Pankráci, byla dlouhá a někdy trnitá. Zakladateli a tvůrci myšlenky na vytvoření vlastního antivirového programu, ze kterého se postupem doby stal ochranný systém bránící napadením, jsou Pavel Baudiš a Eduard Kučera.

Moderní vědecké řízení podniku, Část 2. Desatero 1+2

Nasazení informačního systému PPROI do praxe s cílem maximálního zhodnocování kapitálu, obnáší pochopení jeho základních vědeckých stavebních kamenů. To si klade za cíl toto edukační desatero, které na stránkách časopisu postupně publikujeme. Dnes předkládáme první a druhé desatero.

Prognózovat vývoj ekonomiky by bylo jednodušší, kdyby šlo jen o ekonomiku, říká ekonom Miroslav Zámečník

Složitá geopolitická situace natolik ovlivňuje ekonomické světové dění, že s jistotou prognózovat vývoj české ekonomiky není jednoduché. Klasické spouštěče, které ohlašují krizi, nefungují. Kdo dnes v recesi uspěje, proč je ČR pořád pro zahraniční investory zajímavá a která firma se budoucnosti bát nemusí? To jsou témata, nad kterými redakce MM Průmyslového spektra diskutovala s hlavním analytikem České bankovní asociace Miroslavem Zámečníkem.

Výzkum rozděluji pouze na dobrý a špatný, říká Libor Kraus

Prezident Asociace výzkumných organizací Libor Kraus se pohybuje v oblasti výzkumu a vývoje 30 let. Jaká vidí pozitiva, úskalí a rezervy v této důležité součásti našeho ekonomického růstu? Na to jsme se ho zeptali v rozhoru, který poskytl redakci MM Průmyslového spektra.

Stroje rostou se zákazníkem, říká pamětník českého obrábění Miroslav Otépka

Česká republika si v letošním roce připomíná 100 let od svého vzniku. Mezinárodnímu strojírenskému veletrhu v Brně je 60 let. Redakce MM Průmyslového spektra se rozhodla také zavzpomínat a k rozhovoru pozvala Miroslava Otépku, který stál u zrodu konstrukce a výroby českých obráběcích strojů. Miroslav Otépka se z profese dělníka vypracoval na respektovaného majitele jedné z největších českých strojírenských firem. Aktivita, optimismus a dobrá nálada ho neopouštějí ani ve věku, kdy se jiní věnují odpočinku. Možná je to jeho filozofií a jak sám říká: „Práce mi nikdy nic nevzala, vše, co jsem dělal, dělal jsem rád.“

Výzvy pro českou ekonomiku

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi, jejichž společným zájmem je podpora technického rozvoje, výzkumu, vzdělávání a inovací. V jejích řadách najdeme špičkové odborníky z nejrůznějších technických oborů. V našem seriálu dáváme postupně slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro čtenáře MM Průmyslového spektra zvláště zajímavé.

Jak se transferuje know-how

„Pokud někde postavím pět strojů a budou z nich padat šrouby, které budu odesílat do zahraničí, tak to je samozřejmě jiná přidaná hodnota, než když vybuduji vývojové centrum, kde mám devadesát procent vysoce sofistikovaných pozic, spojené s výrobním závodem,“ říká programový ředitel GE Aviation pro Českou republiku Milan Šlapák, který poskytl redakci MM Průmyslového spektra rozhovor.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit