Pobierz pdf
Transkrypt
Pobierz pdf
3 PISMO O BIZNESOWYCH ASPEKTACH NOWOCZESNEJ ORGANIZACJI PRODUKCJI NR 3 (2/2010) WYWIAD Bezpieczeństwo przemysłowych systemów IT | 25 METODYKA Systemy klasy MES – przygotowanie do wdrożenia | 30 ROZWIĄZANIA I TECHNOLOGIE Korporacyjne zarządzanie energią w praktyce | 33 EKONOMIA INWESTYCJI Proficy Process Systems – efektywność inwestycji w sterowanie procesami ciągłymi | 36 WDROŻENIA Podnoszenie wydajności procesu produkcji i paletyzacji farb | 14 Systemowe wsparcie zarządzania produkcją zdrowej żywności | 22 Roboty w służbie bezpieczeństwa pracy | 39 3 Robotyzacja drogą do uwolnienia potencjału pracowników produkcyjnych | 11 3 Wizualizuj Analizuj Optymalizuj Dostrzeż szczegóły przystrzyż koszty Wonderware MES to rozwiązanie informatyczne dla przemysłu pozwalające na bezpieczne, etapowe wdrażanie systemów do zarządzania produkcją, bazujących na rzeczywistych danych z systemów automatyki, maszyn i urządzeń. Sprawdź ile wyniesie okres zwrotu z inwestycji w Wonderware MES w Twojej firmie: www.astor.com.pl/wonderware Odkryj prawdziwy potencjał swojej produkcji! 3 Szanowni Państwo, codzienna obserwacja otoczenia skłania mnie do refleksji, że Polacy są narodem o wielkim potencjale, którego niestety nie umieją w pełni wykorzystać. Zacznijmy od piłki nożnej, gdzie z młodych, często świetnie zapowiadających się gwiazd, wyrastają pierwszo- lub drugoligowi średniacy lub co najwyżej gwiazdy zaplecza w zachodnich ligach. Podobnie sprawa ma się w przypadku polskiej nauki – tylko nielicznym badaczom udaje się realizować projekty zauważane na świecie. Trochę korzystniej na tym tle wypada „polski przemysł”, który rozwija się dynamicznie, mimo spowolnienia światowej gospodarki. Dumą napawają sytuacje, w których polskie fabryki są wybierane jako pilotażowe miejsca wdrożeń najnowszych technologii informatycznych, np. systemów klasy MES lub filozofii efektywnego zarządzania. Złośliwi mogą powiedzieć, że polskie fabryki traktuje się jak „króliki doświadczalne”. W większości przypadków te działania są jednak pochodną doskonałych wyników polskich oddziałów światowych firm w obszarach wydajności i zyskowności. Liczą się tutaj także umiejętności szybkiego uczenia się i aplikowania innowacyjnych technologii poprawiających efektywność. W niniejszym numerze „Biznesu i Produkcji” przygotowaliśmy dla Państwa szereg artykułów, które mogą być pewnym drogowskazem w poszukiwaniu ukrytego potencjału firm produkcyjnych i ich pracowników. Potencjału szukamy poprzez wykorzystanie „miękkich” metod zarządzania personelem produkcyjnym, realizację badań migawkowych do wykrywania marnotrawstwa, a także w zastosowaniach stanowisk zrobotyzowanych, które pozwalają na odciążenie operatorów od wykonywania ciężkich czynności i zwiększanie wydajności, oraz systemów informatycznych klasy MES zintegrowanych z ERP usprawniających przepływ informacji. Ważnym aspektem poruszonym w najnowszym numerze pisma jest także obszar bezpieczeństwa. Zaczynając od dobrych praktyk w zabezpieczaniu atakowanych ostatnio przez hakerów przemysłowych systemów IT, poprzez dobre praktyki w przygotowywaniu inwestycji w systemy klasy MES oraz DCS, aż po bezpieczne, a zarazem „zwinne” zarządzanie zespołami projektowymi. W perspektywie długich zimowych wieczorów życzymy Państwu przyjemnej lektury. Jarosław Gracel Redaktor naczelny BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 3 Wewnątrz wydania: STRATEGIA ZARZĄDZANIA 5 kroków do efektywnego zespołu produkcyjnego 6 W każdym środowisku produkcyjnym, niezależnie od procesów przebiegających w organizacji, pracownicy produkcyjni stanowią ten czynnik, od którego zależy nasza sprawność produkcyjna, jakość produktów czy też zdolność do przetrwania w warunkach konkurencji. WYWIAD Robotyzacja przemysłu a uwalnianie potencjału pracowników 11 Jednym z głównych trendów inwestycyjnych w polskim przemyśle są inwestycje w podnoszenie wydajności przedsiębiorstw, w tym m.in. w robotyzację. Jak wygląda rynek polski w porównaniu do światowego rynku robotyki? Bezpieczeństwo przemysłowych systemów IT 25 W ostatnich tygodniach coraz częściej słyszymy o spektakularnych atakach hakerów na przemysłowe systemy informatyczne, m.in. odpowiadające za monitoring i sterowanie procesami w elektrowniach. Czy jest to trend, który będzie się nasilał? Jaki jest cel takich ataków i jak się przed nimi bronić? Zapytaliśmy o to ekspertów ze świata IT i automatyki. METODYKA Z „migawką” na tropie marnotrawstwa 18 Badanie migawkowe to jedno z najbardziej niedocenianych narzędzi doskonalenia procesu produkcyjnego. Trudno się dziwić – jeszcze kilka lat temu rozbudowane wielostronicowe formularze przerażały złożonością. Spróbujmy spojrzeć na to badanie bardziej współczesnym okiem. Systemy klasy MES – przygotowanie do wdrożenia 30 Analiza ryzyka wdrażania kilkudziesięciu systemów klasy MES wskazała na kilka kluczowych obszarów, które powinny zostać objęte szczególną opieką na etapie przygotowywania projektu. Jak „zwinnie” zarządzać projektami? Nie istnieje jeden złoty środek, uniwersalna metoda (czy też metodyka) dająca gwarancję sukcesu projektu – podejście do poprowadzenia danego przedsięwzięcia musi uwzględniać jego charakter, otoczenie oraz predyspozycje zespołu projektowego, jak również samego kierownika projektu. 4 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 41 ROZWIĄZANIA I TECHNOLOGIE 33 Korporacyjne zarządzanie energią w praktyce W każdym przedsiębiorstwie produkcyjnym znajdują się urządzenia odpowiedzialne za zbieranie informacji na temat zużycia energii elektrycznej. Sam proces gromadzenia danych pomiarowych jest zwykle prosty, ale wykorzystanie tych danych w procesie podejmowania decyzji biznesowych nie jest już takie oczywiste. EKONOMIA INWESTYCJI 36 Proficy Process Systems – efektywność inwestycji w sterowanie procesami ciągłymi Przygotowując się do wdrożenia rozwiązania klasy DCS (Distributed Control System) mającego na celu realizację sterowania odpowiedzialnym procesem bądź instalacją, użytkownicy zazwyczaj biorą pod uwagę kilka czynników, które wpływają na efektywność inwestycji. Jednym z nich jest całkowity koszt posiadania – TCO. WDROŻENIA 14 Podnoszenie wydajności procesu produkcji i paletyzacji farb Liderzy rynku nigdy nie powinni spoczywać na laurach. Dlatego w strategię firmy Śnieżka wpisane są inwestycje w nowoczesne technologie, które pozwalają na zwiększanie mocy produkcyjnych przy jednoczesnym zapewnieniu jakości i bezpieczeństwa pracy. 22 Systemowe wsparcie zarządzania produkcją zdrowej żywności Zdrowie to dziedzina życia, która interesuje chyba każdego człowieka bez względu na wyznanie, kolor skóry, orientację polityczną, status społeczny czy też szerokość geograficzną. Mogłoby się wydawać, że jest to obszar, w którym systemy informatyczne klasy MES (Manufacturing Execution Systems) nie mają racji bytu ani zasadności biznesowej. 39 Roboty w służbie bezpieczeństwa pracy Robotyzacja procesu pozwoliła Hucie Szkła w Jaśle na utrzymanie się na rynku w niektórych asortymentach. Ważnym aspektem związanym z zastosowaniem robota jest zachowanie ciągłości produkcji 24h/dobę oraz zdjęcie z pracowników odpowiedzialności za operację podawania szkła do prasy. FOCUS 44 A po co komu te systemy IT? BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 5 Strategia zarządzania 5 kroków do efektywnego zespołu produkcyjnego W każdym środowisku produkcyjnym, niezależnie od procesów przebiegających w organizacji, pracownicy produkcyjni stanowią ten czynnik, od którego zależy nasza sprawność produkcyjna, jakość produktów czy też zdolność do przetrwania w warunkach konkurencji. MONIKA SIBIELSKA laczego ta teza często bywa kontrowersyjna i w jaki sposób prawidłowo i umiejętnie wyzwalać potencjał pracowników do realizacji celów biznesowych. Jest to przejaw dyskusji w wielu firmach zarówno na szczeblu zarządu, jak i samych pracowników produkcyjnych, którzy w dzisiejszych czasach coraz częściej chcą odgrywać istotną rolę w procesie zarządzania produkcją. Podnoszenie świadomości i wiedzy pracowników, a przede wszystkim umiejętne wy- D 6 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) korzystywanie ich doświadczenia i znajomości procesu w polepszaniu istotnych dla nas parametrów produkcyjnych, jest kluczem do sukcesu całej firmy produkcyjnej. Pomijam tutaj ważny dla każdej organizacji aspekt sprzedażowy, pozyskania rynku, utrzymania klienta, zarządzania marżą, skupiając się na istocie istnienia produkcji, czyli dostarczania na czas wysokiej jakości sparametryzowanych produktów. Wraz z powiększającą się bazą produkcyjną i wzrostem produkcji firmy stają przed koniecznością inwestycji w powiększenie potencjału produkcyjne- Strategia zarządzania FOT. KIAM SOON JONG – FOTOLIA go, mając na uwadze głównie te zmierzające do zwiększenia bazy maszynowej. Warto tu pamiętać, że rozważając i planując budżet inwestycyjny, warto się skupić na zwiększaniu efektywności i optymalizacji procesów poprzez wyzwalanie inicjatyw oraz kreowanie warunków do uwolnienia potencjału intelektualnego pracowników produkcyjnych. Wypracowane przez lata przez liderów światowego biznesu metodologie zarządzania produkcją ewoluują naturalnie w kierunku kładzenia nacisku na uporządkowanie organizacji produkcji, wyznaczenie jednoznacznych parametrów, przesuwanie ciężaru zarządzania na zespoły produkcyjne, kreowanie liderów produkcyjnych oraz zarządzanie poprzez bezustanne doskonalenie organizacji. Bazą dla budowania doskonalenia produkcji jest wyznaczenie zespołów produkcyjnych odpowiedzialnych za poszczególne obszary doskonalenia, za praktyki typu 5S, za bieżącą aktualizację i koncentrację na parametrach produkcyjnych, ukierunkowanie na doskonalenie. Tylko skupienie wokół sprawnych zespołów, wyznaczonych formalnie i zaangażowanych w poszczególne praktyki, umożliwia organizacji sprawną parametryzację procesów produkcyjnych, standaryzację technologii, organizacji, eliminowanie marnotrawstwa, skracanie czasów przezbrojeń, efektywne utrzymanie ruchu, podnoszenie jakości i zwiększenie wydajności. Najczęściej pierwszymi symptomami dojrzałości organizacji produkcyjnej do wprowadzenia systemowego podejścia do zarządzania produkcją są wzrost organiczny firmy oraz wymagania klientów. W krótkim czasie liczba zmian w organizacji jest tak duża, a potrzeba doskonalenia tak paląca, że tylko przeniesienie ciężaru na pracowników produkcyjnych i wdrożenie systemu zarządzania produkcją opartego na zaangażowaniu zespołów produkcyjnych jest źródłem sukcesu i optymalizacji wyników. Kluczowym etapem umożliwiającym powodzenie takich działań jest wyznaczenie komitetu sterującego oraz wbudowanie działań prosystemowych w strategię rozwoju firmy. Nie ma możliwości zbudowania efektywnych zespołów produkcyjnych bez zaangażowania i wiary kierownictwa w taką potrzebę. Bez zrozumienia i wsparcia działań zespołów przez zarząd trudno będzie utrzymać sys- tem, co jest warunkiem koniecznym do jego istnienia i doskonalenia. Strategia powinna zakładać, jakie praktyki mają być wdrażane. Fundamentem wspierającym osiąganie interesujących nas założeń jest budowanie kultury pracy zespołowej. Powołanie zespołów Najczęściej pierwszymi symptomami dojrzałości organizacji produkcyjnej do wprowadzenia systemowego podejścia do zarządzania produkcją są wzrost organiczny firmy oraz wymagania klientów. stanowi drugi etap tego procesu. W tym czasie należy wyznaczyć lidera i zidentyfikować najważniejsze wskaźniki dla zespołu oraz ustalić formalnie systemy spotkań zespołów. Codzienne spotkania zespołów produkcyjnych powinny być kluczowe z punktu widzenia wymiany bieżącej informacji, dotyczącej osiąganych wyników produkcyjnych oraz innych mierzonych parametrów. Jest to doskonałe miejsce dla podejmowania decyzji i wprowadzania działań korygujących lub też zapobiegawczych umożliwiających osiągnięcie celu. Ważne jest, aby wyznaczony lider był szkolony w zakresie rozwoju umiejętności przywódczych oraz posiadał doradcę wspierającego jego działania oraz działania zespołu. Kolejnym krokiem jest formowanie i stabilizacja zespołu, będąca ważnym momentem z punktu widzenia skuteczności. Na tym etapie wyznaczamy role dla poszczególnych osób w zespole, wdrażamy procedury, wyznaczamy odpowiedzialności i granice eliminujące potencjalne źródła konfliktów. Jeżeli prawidłowo wybraliśmy lidera, to na tym etapie zupełnie naturalnie powinien on przejąć pełną odpowiedzialność za zespół. Dopiero na etapie czwartym możemy mówić o efektywnym działaniu zespołów. Opracowana przez kierownictwo wizja samodzielnych zespołów i nadane uprawnienia umożliwiają zwiększenie ich elastyczności i stopnia autonomii. Na tym etapie zespół pracujący nad doskonaleniem pa- Pięcioetapowa metodyka budowania efektywnego zespołu I. Wpisanie założeń systemu w strategię firmy II. Powołanie zespołów III. Formowanie i stabilizacja zespołów IV. Efektywne działanie zespołów V. Zespoły jako samodzielne jednostki operacyjne BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 7 Strategia zarządzania MONIKA SIBIELSKA Autorka jest konsultantem w firmie Smart Practical Logic. Można się z nią skontaktować pod adresem msibielska@ spl.com.pl ANDRZEJ GARBACKI [email protected] 8 rametrów analizuje je i ich zakłócenia za pomocą znanych metod rozwiązywania problemów (typu 5 razy dlaczego, 5W1H, FFA, analizy Pareto, a w bardziej zaawansowanych organizacjach FMEA i innych) oraz wyznacza nowe, bardziej ambitne cele. Opracowuje też klarowny i konkretny plan w celu osiągnięcia tych celów. Na tym etapie pojawia się też nowy istotny czynnik rozwoju organizacji. Lider zaczyna się dzielić umiejętnościami przywódczymi oraz swoją wiedzą z członkami zespołu, a pozostałe działy wsparcia, jak planowanie, logistyka, utrzymanie ruchu, przekazują swoje umiejętności zespołom. Na ostatnim, piątym etapie zespoły robocze postrzegane są jako samozarządzające się jednostki operacyjne, wymagające ograniczonego wkładu kierownictwa. W organizacji istnieje kultura uczenia się, a zespoły dzielą się zdobywaną wiedzą, znają cele, umieją rozwiązywać problemy, a proces ciągłego doskonalenia jest wpisany w kulturę firmy. Zespół podpisuje kontrakt z kierownictwem dotyczący realizacji celów, ustala możliwości i ścieżkę osiągnięcia oczekiwanych parametrów. Na tym etapie członkowie zespołu są wyspecjalizowani i silnie ukierunkowani na osiąganie celów. Morale takich zespołów jest wysokie, zespół kształci się i rozwija, ma poczucie przynależności do organizacji, a wspólna praca zapewnia skuteczność w rozwiązywaniu problemów i osiąganiu wyników. Proces rozwoju zespołów produkcyjnych jest długoterminowy i właściwie się nie kończy. Zespół ciągle się doskonali, ponieważ nigdy w organiza- Menedżerowie zarządzający produkcją w dzisiejszych czasach (w stosunku do tych, którzy robili to jeszcze 15 lat temu) mają w ręku potężne narzędzie wspomagające procesy ciągłego doskonalenia. Tym narzędziem jest coś relatywnie prostego i taniego we wdrożeniu, elastycznego, plastycznego. Jest to narzędzie do ustalania i utrzymywania niezmiennymi w czasie nowych procedur i procesów ustalanych w cyklu doskonalenia – i nazywa się „produkcyjny system informatyczny”. System taki może wspierać zespół we wszystkich fazach doskonalenia procesów. W fazie planowania (PLAN) – może wskazywać poprzez raporty na kluczowe miejsca powstawania nieefektywności (realne i prawdziwe gardła produkcyjne, miejsca powstawania braków, pierwotne przyczyny awarii) i poprzez to być źródłem projektów optymalizacyjnych. W fazie wdrożenia zmian (DO) – elastyczny system informatyczny ułatwia zmianę procedur działania poprzez możliwość szybkiej implementacji nowych metod działania. Takie zmiany są wtedy jednorod- BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) Na ostatnim, piątym etapie zespoły robocze postrzegane są jako samozarządzające się jednostki operacyjne, wymagające ograniczonego wkładu kierownictwa. cji nie znikają bieżące problemy do rozwiązania, technologia stale się rozwija, wymagania klientów się zmieniają i przyczyniają się do zróżnicowania warunków, które w uczącej się organizacji poddawane są ciągłej weryfikacji. Podstawowa zasada pracy, którą kierują się zespoły – P(lan) D(o) C(heck) A(ct) – dla każdego zagadnienia jest nigdy nie kończącym się procesem, gdyż wynika z podstawowego założenia doskonalenia każdej organizacji. Sam proces przenoszenia zadań na pracowników produkcyjnych wymaga wiedzy nie tylko o własnej organizacji, ale także znajomości metodologii wdrażania systemu. Najlepszym źródłem wiedzy są wyspecjalizowani konsultanci, którzy rozwijając się wraz z różnymi środowiskami produkcyjnymi, mają możliwość obiektywnej oceny i porównania organizacji z innymi. Prawidłowe zrozumienie potrzeb i możliwości zdecydowanie ułatwia wprowadzenie systemu zarządzania produkcją i tego istotnego elementu, jakim jest efektywne korzystanie z potencjału pracowników produkcyjnych. ne w całej poddanej zmianie organizacji oraz niezmienne w czasie (nie zachodzi zjawisko erozji dobrych praktyk). W fazie wdrożenia zmian (CHECK) – proces weryfikacji przeprowadzonych zmian i ewentualnych zmian w sposobach działania może być znacznie ułatwiony, jeżeli system informatyczny potrafi mierzyć wyniki w formie kluczowych wskaźników efektywności procesu (KPI). Szczególnie systemy automatycznie rejestrujące takie parametry i umożliwiające ich analizę historyczną są w ręku menedżera bezcennym narzędziem, dzięki któremu łatwo jest zmierzyć wpływ zmian na wynikową efektywność działania. W fazie stabilnego używania nowych procedur (ACT) – system informatyczny jest naturalną podporą i gwarancją tego, że dobre praktyki nie ulegną naturalnej „erozji w czasie”. Zespoły nie będą modyfikować procesów (np. z czasem pomijać jakieś czynności, np. zbieranie próbek pomiarowych parametrów technologicznych itp., jeżeli system informatyczny, którego używają, będzie tego wymagał). Wywiad Wywiad ze Stefanem Życzkowskim, Prezesem ASTOR Sp. z o.o. Robotyzacja przemysłu a uwalnianie potencjału pracowników Wygląda na to, że kryzys mamy już za sobą. Czego możemy się spodziewać po gospodarce polskiej i światowej w najbliższym okresie? Jak ocenia Pan sytuację po kryzysie z perspektywy firmy ASTOR? Z perspektywy wyników firmy ASTOR jestem przekonany, że kryzys mamy już za sobą. Nie było branży, której recesja nie dotknęła, choć każdy przedsiębiorca odczuł ją inaczej. Jest wysoce prawdopodobne, że nawet ci, którzy myślą, że kryzys ich łaskawie ominął, w najbliższym czasie odczują jednak jego skutki. Zasadniczo jednak, w kontekście firmy ASTOR, która od lat działa na rynku inwestycyjnym i dystrybuuje systemy zarządzania produkcją, systemy automatyki i systemy zrobotyzowane, jestem przekonany, że w Polsce kryzys zakończył się około 1 lipca, czyli w połowie 2010 roku. Od lipca właśnie odczuwamy zdecydowane zwiększenie obrotów i, co ważne, większość zamrożonych projektów inwestycyjnych powoli zaczyna być przekazywanych do realizacji. Dwa minione lata były zdecydowanie trudniejsze. Przez ten czas nasza firma nie rozwijała się tak jak wcześniej. Jednak wspólnymi siłami potrafiliśmy zminimalizować koszty i zwiększyć efektywność, dzięki temu przetrwaliśmy ten ciężki czas w prawie niezmienionym składzie osobowym i w dobrej kondycji organizacyjnej. Teraz ostrożniej planujemy i realizujemy inwestycje, mimo że obecnie BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 11 Wywiad Rynek polskiej robotyki jest według mnie słabo rozwinięty, poza branżą motoryzacyjną, która rządzi się innymi prawami. Pierwsze systemy robotowe pojawiły się w Polsce w latach 80. Widać więc, że sektor ten rozwija się powoli. Bezpośredni wpływ na ten stan rzeczy na pewno miała niska średnia krajowa. 20 lat temu przeciętne wynagrodzenie w Polsce wahało się na poziomie 30–40 dolarów miesięcznie. Koszt robotów przemysłowych produkowanych w Europie Zachodniej czy Japonii waha się w granicach dziesiątek tysięcy dolarów. W tym zjawisku właśnie upatruję znikomego rozwoju robotyki w kraju. Dopiero od mniej więcej 6 lat, kiedy to średnia krajowa zaczęła dynamicznie rosnąć i doszła w tej chwili do poziomu około 1000 dolarów miesięcznie, sektor robotowy ewoluuje. W zeszłym roku w Polsce sprzedano ponad 250 robotów, natomiast w sąsiadujących z nami Niemczech, kraju, który jest tylko 2 razy większy od Polski, sprzedano ich 6000. Ukazuje to skalę inwestycji, jaka nas czeka. Oczywiście polskie i niemieckie warunki gospodarcze są inne, ale porównując poziom sprzedaży robotów do krajów takich jak Holandia czy Hiszpania, widzimy jasno, że wiele szans przed nami. Jestem przekonany, że nasz rynek robotowy w ciągu najbliższych 5 lat przynajmniej się potroi. A co z ludźmi? Czy roboty nie powodują, że ludzie są wyrzucani na bruk? W zeszłym roku w Polsce sprzedano ponad 250 robotów, natomiast w sąsiadujących z nami Niemczech, kraju, który jest tylko 2 razy większy od Polski, sprzedano ich 6000. Jestem przekonany, że nasz rynek robotowy w ciągu najbliższych 5 lat przynajmniej się potroi. odczuwamy dynamiczny rozwój sprzedaży, a także wzrost zainteresowania systemami, które oferujemy. Jednym z głównych trendów inwestycyjnych w polskim przemyśle są inwestycje w podnoszenie wydajności przedsiębiorstw, w tym m.in. w robotyzację. Jak wygląda rynek polski w porównaniu do rynków światowej robotyki? 12 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) To jest typowy sposób myślenia ludzi, którzy nie znają się na robotyce. Jestem pewien, że dobry, sumienny pracownik zawsze może być spokojny o etat, nawet jeżeli przedsiębiorstwo zainwestuje w dziesiątki czy setki robotów. Robotyzacja wspomaga rozwój firmy, podnosi efektywność i konkurencyjność oraz pozwala zwiększać dochody. Firma, która powiększa swoje dochody, ma także większą pulę pieniędzy na wynagrodzenia dla pracowników. Robotyzacja polepsza też warunki pracy – ciężkie i monotonne czynności przejmują maszyny. Zasoby ludzkie można angażować do innych, mniej obciążających działań. Jeszcze podczas studiów, 22 lata temu, byłem na praktykach w Szwajcarii. Głównym problemem tamtejszych inżynierów było dopracowanie stanowisk pracy tak, aby człowiek nie musiał pracować fizycznie, a umysłowo. W przedsiębiorstwach, w których ludzie, a nie roboty przenoszą tony produktów do paletyzacji, taki robot nie stanowi konkurencji dla pracowników, a staje się ich sprzymierzeńcem. Osoby, które wcześniej rzetelnie pracowały na liniach paletyzujących, mogą spokojnie podjąć się nowych zadań, które nie obciążają kręgosłupów. Wywiad Czyli sugeruje Pan, że firmy i pracownicy nie powinny obawiać się robotyzacji? Jeśli mamy do czynienia z sumiennym i angażującym się w wykonywane zadania pracownikiem, a firma zwiększa z roku na rok przychody, pracownik może być spokojny o swój etat. Jeżeli natomiast firma notuje straty – każdy, nawet najwybitniejszy pracownik może stracić pracę. Dlatego warto wspierać rozwój inwestycji, które zwiększają konkurencyjność zakładu na rynku. Tylko przez zwiększenie efektywności firm, pracownicy również mogą stać się po części beneficjentami rozwoju. ILUSTR. K. ZALEWSKA – PRACOWNIA REGISTER Dobry, sumienny pracownik zawsze może być spokojny o etat, nawet jeżeli przedsiębiorstwo zainwestuje w dziesiątki czy setki robotów. Robotyzacja polepsza też warunki pracy – ciężkie i monotonne czynności przejmują maszyny. Zasoby ludzkie można angażować do innych, mniej obciążających działań. nie, co wpływa na ich niezawodność. Życzę również tego, aby kadra zarządzająca przedsiębiorstwami, decydująca o inwestycjach wykazywała się większą odwagą, ponieważ w dzisiejszych czasach serwisowanie i użytkowanie robota nie jest ani trudne, ani kosztowne, w porównaniu do alternatywnych rozwiązań. Polska jest krajem, który niedawno wszedł w struktury Unii Europejskiej. Liczę, że również w zakresie robotyzacji Polska dołączy do czołówki krajów europejskich. W związku z tym życzę wytrwałości i energii polskim inwestorom, by pamiętali, że mądre inwestowanie zawsze się opłaca, a robotyzacja niewątpliwie jest obszarem, na który warto postawić. ROZMAWIAŁA MILENA CHUDOBSKA Robotyzacja w dzisiejszych czasach jest całkiem realna dla wszystkich zakładów produkcyjnych. Jest wiele kompetentnych firm, które zarówno od strony technicznej, jak i aplikacyjnej nie będą miały problemów z instalacją i eksploatacją robotów. Ważne jest to, aby w procesie inwestowania w robotykę zacząć od obliczenia zwrotu kosztów inwestycji. Czyli wyliczyć, jakich modernizacji możemy dokonać i w jakim czasie one nam się zwrócą. Potem należy trzymać się ustalonych parametrów i nie oczekiwać drastycznego zaniżania cen na etapie przetargów, ponieważ powoduje to zwiększenie ryzyka nieudanej inwestycji. Warto po prostu sięgnąć po najlepszego i najbardziej sprawdzonego integratora, który posiada doświadczenie poparte referencjami, a niekoniecznie najtańszego z nich. Z moich obserwacji wynika, że tam, gdzie inwestor chciał wykonać projekt jak najmniejszym kosztem, tracił potem na jakości lub terminie wykonania. Czego życzy Pan polskiemu rynkowi robotyki przemysłowej? Przede wszystkim życzę przychylnej atmosfery, aby nie traktować robota jako nieziemsko drogiego urządzenia z przyszłości. Przecież od przeszło 40 lat roboty to urządzenia produkowane seryj- BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 13 Wdrożenia BRANŻA CHEMICZNA FABRYKA FARB I LAKIERÓW ŚNIEŻKA S.A. Podnoszenie wydajności procesu produkcji i paletyzacji farb Liderzy rynku nigdy nie powinni spoczywać na laurach. Dlatego w strategię firmy Śnieżka wpisane są inwestycje w nowoczesne technologie, które pozwalają na zwiększanie mocy produkcyjnych przy jednoczesnym zapewnieniu jakości i bezpieczeństwa pracy. MARCIN KAMAJ, TOMASZ MICHAŁEK abryka Farb i Lakierów Śnieżka S.A. jest jednym z czołowych producentów farb i lakierów w Polsce. To nowoczesny zakład, zatrudniający ponad 600 osób i wytwarzający rocznie około 90 mln litrów różnego rodzaju wyrobów chemii budowlanej na rynek krajowy oraz rynki zagraniczne. Długoterminowa strategia rozwoju Śnieżki zakłada uzyskanie wiodącej pozycji na rynku farb i lakierów w Europie Środkowo-Wschodniej. Umacnianie osiągniętej na głównych rynkach pozycji, ekspansja na nowe oraz zaistnienie i rozwój w innych segmentach wymaga wielu innowacyjnych rozwiązań. W celu pełnego zaspokojenia potrzeb rosnącego rynku Śnieżka niemal od początku swej działalności inwestuje w rozwój bazy produkcyjnej i logistycznej. Działania te mają różnoraki charakter i obejmują systematyczną rozbudowę powierzchni magazynowych, zwiększanie zdolności produkcyjnych czy wymianę lub modernizację parku maszynowego. F 14 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) Wdrożenia Jedną z takich inwestycji była modernizacja linii technologicznej do produkcji białej farby emulsyjnej i fasadowej. Projekt zakładał m.in. uruchomienie wydajnego, zrobotyzowanego stanowiska Jednym z priorytetów zespołu wdrożeniowego było zapewnienie operatorom łatwości obsługi aplikacji zrobotyzowanej. Aplikacja pozwala na wybór aktualnie produkowanego asortymentu, sposobu ułożenia wiader czy przekładek. do paletyzacji wiaderek o pojemnościach 3, 5, 10 i 15 litrów z dwóch linii rozlewniczych. Uzyskanie zakładanej wydajności wymagało zastosowania dwóch robotów Kawasaki ZD250. Pierwszym rezultatem wdrożenia aplikacji zrobotyzowanej jest zwiększenie wydajności i niezawodności całego ciągu produkcyjnego. Kolejnym jest zapewnienie wysokiej jakości i powtarzalności ułożenia produktu na paletach. Podstawowym atutem tej instalacji jest również odciążenie pracowników od ręcznego układania wiaderek (wiaderko 15 l waży 22 kg), co wpływa na poprawienie warunków pracy. Godnym zauważenia jest, że poziom zatrudnienia nie uległ zmianie. Osoby, które do tej pory układały wiaderka, wykonują inne prace, które są mniej obciążające dla organizmu człowieka. Szeroki asortyment produktów oraz wysokie wymagania jakościowe Śnieżki spowodowały, iż zrobotyzowane stanowisko paletyzujące zostało wyposażone w szereg ciekawych i nowoczesnych rozwiązań, pozwalających m.in. na pozycjonowanie wiaderka tak, aby logo firmy było zawsze widoczne. Zastosowanie chwytaka mechanicznego zapewnia bezpieczny transport wiaderek na paletę, chroniąc je przed niekontrolowanym upadkiem, co z kolei wpływa na wyeliminowanie przestojów z tym związanych oraz na zachowanie czystości na stanowisku. Jednym z priorytetów zespołu wdrożeniowego było zapewnienie operatorom łatwości obsługi aplikacji zrobotyzowanej. Udało się to osiągnąć Układaniem wiaderek z farbami na paletach zajmują się dwa roboty MARCIN KAMAJ Autor jest specjalistą ds. technicznych w Fabryce Farb i Lakierów ŚNIEŻKA S.A. BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 15 Wdrożenia Zrobotyzowane stanowisko, dostarczone przez ASTOR, zaprojektowała i wykonała firma Zakłady Mechaniczne Rufus z Dębicy. Warto wspomnieć, że w trakcie przygotowywania projektu została przeprowadzona seria testów i prób, która miała na celu dowiedzenie wykonalności i zasadno- Podstawowym atutem tej instalacji jest również odciążenie pracowników od ręcznego układania wiaderek (wiaderko 15 l waży 22 kg), co wpływa na poprawienie warunków pracy. Godnym zauważenia jest, że poziom zatrudnienia nie uległ zmianie. Osoby, które do tej pory układały wiaderka, wykonują inne prace, które są mniej obciążające dla organizmu człowieka. Panel operatorski do obsługi linii Zastosowanie chwytaka mechanicznego zapewnia bezpieczny transport wiaderek na paletę, chroniąc je przed niekontrolowanym upadkiem, co z kolei wpływa na wyeliminowanie przestojów z tym związanych oraz na zachowanie czystości na stanowisku. TOMASZ MICHAŁEK Autor jest dyrektorem oddziału ASTOR Kraków. Można się z nim skontaktować pod adresem tm@ astor.com.pl 16 dzięki wykorzystaniu aplikacji wizualizacyjnej zaprojektowanej w Wonderware InTouch, która została umieszczona na panelu operatorskim HMI. Aplikacja pozwala na wybór aktualnie produkowanego asortymentu, sposobu ułożenia wiader czy przekładek. BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) ści projektu. Do przeprowadzenia testów firma ASTOR wypożyczyła robota Kawasaki. Projekt był też ważnym punktem na drodze poszerzenia oferty Zakładów Mechanicznych Rufus, które do tej pory zajmowały się budową gotowych linii produkcyjnych, maszyn i urządzeń oraz manipulatorów, transporterów i przenośników, realizując często prototypowe rozwiązania na skalę światową. Istotnym aspektem wyboru rozwiązania była także analiza całkowitych kosztów posiadania systemu dostarczonego przez firmę ASTOR (TCO, Total Cost of Ownership) w aspektach: • niezawodności robotów, • profesjonalnego wsparcia technicznego (Kontrakt Serwisowy ASTOR w zakresie robotów Kawasaki 24/7/365), • przeglądów okresowych i dostępności części zamiennych w magazynie dostawcy w Polsce, • dostęp do konsultantów biznesowych i technicznych na terenie Polski. Zastosowanie zrobotyzowanego stanowiska do paletyzacji wiaderek z farbą buduje prestiż firmy Śnieżka i jest kolejnym krokiem ku unowocześnianiu i zwiększaniu elastyczności firmy. Proces produkcyjny, dzięki uprzejmości Fabryki Farb i Lakierów Śnieżka S.A., został przedstawiony w postaci filmu dostępnego na stronie www.astor.com.pl/robotyka Metodyka Z „migawką” na tropie marnotrawstwa Badanie migawkowe to jedno z najbardziej niedocenianych narzędzi doskonalenia procesu produkcyjnego. Trudno się dziwić – jeszcze kilka lat temu rozbudowane wielostronicowe formularze obserwacji regularnej i nieregularnej przerażały złożonością. Sporo było też dyskusji na temat wiarygodności czegoś, co opiera się na statystyce. Wbrew tym wszystkim obawom spróbujemy spojrzeć na badania migawkowe współczesnym okiem. GRAŻYNA POTWORA hcąc zbadać stopień wykorzystania danej maszyny czy też pracownika, można to robić w różny sposób. Można analizować pracę w sposób ciągły przy wykorzystaniu którejś z metod mierzenia czasu lub można obserwować, co się dzieje poprzez rejestrację aktualnego stanu w różnych momentach czasowych. Spójrzmy, jak wygląda to na przykładzie badania maszyny. C Rys. 1. Idea badania migawkowego Maszyna pracuje Maszyna nie pracuje Przerwa Rzeczywisty czas pracy maszyny Przerwa 18 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) Co to są obserwacje migawkowe? Badania migawkowe oparte są na zasadzie losowo wybranych momentów obserwacji. Jeśli np. wybierzemy 1000 momentów, by przeanalizować pracę (np. czy maszyna pracuje, czy stoi bezczynnie), a 650 obserwacji da wynik, że maszyna pracuje, można stwierdzić z pewnym prawdopodobieństwem, że maszyna pracuje w 65% całego czasu eksploatacji. Ogólnie mówiąc, „migawki” dają obraz rozkładu czasu w poszczególnych czynnościach, zadaniach, które zostały zaplanowane do wykonania. Nie tylko normowanie W przeszłości ich główne zastosowanie widziano we wspomaganiu normowania pracy. Nieodzowne wydawały się, gdy normowana praca była mało powtarzalna. Zastępowały wtedy czasochłonną fotografię dnia roboczego1, gdzie dla rzetelnego zbadania stanowiska pracy trzeba kilku dni przygotowań, ok. tygodnia badań i kolejnych kilku dni Metodyka FOT. ELNUR – FOTOLIA opracowywania wyników. Ktoś rozsądny zapytał wreszcie: po co drobiazgowo mierzyć rzeczywisty czas trwania wszystkich czynności, skoro wystarczy pobrać „próbki czasu” i z pomocą statystyki ustalić normy? Ów pytający to angielski statystyk L.H.C. Tippet. Badacz ten, próbując ocenić wydajność maszyn przędzalniczych, stworzył użyteczne i ekonomiczne w użyciu narzędzie, które odmieniło los tzw. inżynierów normowszczyków na całym świecie. Kilkanaście lat temu, gdy na produkcji na stałe zagościła filozofia Lean Manufacturing, przed badaniami migawkowymi niespodziewanie otworzyła się kolejna furtka. System Lean potrzebuje stałej i szybkiej w wykonaniu diagnozy, która pomaga zobaczyć proces z lotu ptaka, zidentyfikować wąskie gardła, problemy, nadmierne zapasy – generalnie marnotrawstwo. Tylko widząc, co jest problemem, mierząc skalę marnotrawstwa, jesteśmy w stanie precyzyjnie je usuwać. Rolę podstawowego narzędzia diagnostycznego spełnia więc w praktyce mapowanie procesu (VSM, Value Stream Mapping)2. Jednak VSM nie wyczerpuje tematu. Mapowanie nie pokaże nam, w jakich obszarach i na jakich czynnościach marnują czas nasi pracownicy i jak rozkłada się typowy czas pracy maszyn. Nie zawsze z mapy da się odczytać, jaki jest mierzalny potencjał do usprawnień. Poza tym mapowanie z dość specyficzną symboliką w wielu firmach pozostaje narzędziem inżynierów procesu. Cechy „migawek” I tu nieocenioną rolę mogą odegrać badania migawkowe, do których podstawowych cech należą: Ekonomiczność. Dla celów diagnostycznych, do ustalenia potencjału do usprawnień i głównych strat na linii produkcyjnej (w dziale, w procesie itp.) – wystarczy jeden dzień obserwacji, w czasie którego jeden obserwator może badać do 10 obiektów (ludzi lub maszyn). Wiarygodność statystyczną badań można prosto regulować, zwiększając liczbę „mignięć” lub zmniejszając liczbę obiektów. Prostota analiz. Wynikiem badań są dwa wykresy (ogólny – kołowy i szczegółowy – wykres Pareto). Ilustrują one, ile czasu pracownik lub grupa pracowników lub maszyna spędza na jakich czynnościach. Kolory pozwalają rozróżnić czynności wartościowe (zielone) od pomocniczych (żółtych) i strat (czerwonych). Wielokrotnie byłam świadkiem sytuacji, gdy analizy dokonywali badani wcześniej operatorzy, a badaczami byli ich koledzy z drugiej zmiany. Czerwone słupki wskazujące na czynności będące stratami wywołują szok i są impulsem do wprowadzania zmian. Prostota techniki badań. Przygotowanie i przeprowadzenie badań – o ile dysponujemy wspomaganiem w postaci programu informatycznego – jest operacją bardzo efektywną. Wystarczy ustalić listę występujących w badanej pracy czynności, podzielić je na kategorie (np. czynności wartościowe, pomocnicze i straty), wydrukować zrandomizowane (losowo rozrzucone) listy, gdzie kolejnym czasowym przedziałkom odpowiada obserwacja losowo dobranego obiektu i już można przystąpić do badań. W zinformatyzowanej wersji nawet nie trzeba drukować list. Przeszkolenie obserwatora zajmuje zaledwie godzinę; przeszkolenie organizatora badań – tyle, ile trwa najprostszy projekt badawczy – 2 do 5 dni. Case study – Nomanet Najlepiej pokazać to na przykładzie. Naszym bohaterem będzie firma Nomanet Sp. z o.o. – światowy potentat w produkcji siatek dla przemysłu mięsnego. Projekt badań migawkowych był wstępem do wdrażania filozofii Lean Manufacturing, dodatkowo wykorzystano jeszcze „migawki” do analizy rentowności oczujnikowania maszyn i wdrożenia rozwiązania informatycznego klasy MES3. Zacznijmy jednak od diagnozy wstępnej. Jako cel badania postawiono „sprawdzenie potencjału do usprawnień na wybranych obszarach produkcyjnych i zaplanowanie działań doskonalących”. Zespół badaczy dobrano przekrojowo – od szefa produkcji, poprzez specjalistów (np. UR) po operatorów. W ramach zasypywania rowów pomiędzy produkcją a działem sprzedaży do wzięcia udziału w badaniu zaproszono także handlowca. Czas obserwacji ustalono na 8 godzin = 960 obserwacji co 30 sekund w każdym z 4 badanych obszarów różniących się rodzajami maszyn. Dla naszych potrzeb weźmy wyniki operatora tunelu pakującego. Z wykresu ogólnego (Rys. 2) wynika, że pracownik spędził 48,4% czasu na czynnościach wartościowych (zielonych), 33,6% na czynnościach pomocniczych (żółtych) i 18% czasu na czynnościach będących stratami. W raporcie przygotowanym przez zespół napisano: „Najwięcej czasu tracimy na szukanie etykiet, siatek (11%) i przygotowywanie etykiet (7%). Eliminując czynności zbędne, możemy zwiększyć wydajność nawet o 20–25%”. Po przeprowadzeniu badań faktycznie sporo zaczęło się dziać w Nomanecie. Badania pozwoliły potwierdzić nasze przypuszczenia co do wielkości poszczególnych obszarów marnotrawstwa. Dotychczas opieraliśmy się wyłącznie na własnych obserwacjach i wnioskach, które bywały subiektywne i niepełne. Wyniki badań nie tylko pomogły podjąć decyzję o oczujnikowaniu, ale doprowadziły też do zmian w layoucie hali produkcyjnej. Te pozornie drobne zmiany spowodowały szybsze reagowanie pracowników na problemy, a w efekcie poprawiła się wydajność. MONIKA KUC Wiceprezes zarządu firmy Nomanet BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 19 Metodyka Rys. 2. Raporty z analizą badań migawkowych Pakowanie wyrobu gotowego Szukanie Przygotowanie etyk. i innych Konsultacje zawodowe Przerwa śniadaniowa Doładowanie materiału Transport Pisanie Składanie kartonów Nieobecność Porządkowanie stanowiska Pozostałe zakłócenia Zrzut gotowego materiału z maszyny Spacerowanie 48,4% Wykres szczegółowy Autorka jest konsultantem w firmie Leanpassion. Można się z nią skontaktować pod adresem g.potwora@ leanpassion.pl 20 11 To były konkrety. W kolejnym etapie pracownicy zgłaszali tzw. wolne wnioski, nasuwające się po obejrzeniu wyników: „Przygotowywanie etykiet jest czasochłonne i mało efektywne, jakość odbiega od wymaganej, a to wpływa na wizerunek firmy. Słabo oznakowany regał i mało miejsca powoduje poszukiwanie etykiet. Szukanie siatek spowodowane jest kilkoma rodzajami siatek w jednym pojemniku i mało czytelnymi oznakowaniami. Ponadto utrudnione jest dojście do pojemników. Czasochłonne jest dobieranie siatek z hali. Poza tym waga jest za daleko – operator traci czas na chodzenie po hali i ważenie brakujących metrów”. Wszystko to zaowocowało stworzeniem wstępnego harmonogramu działań eliminujących najdotkliwsze straty, a także przyczyniło się do decyzji o wdrażaniu narzędzi standaryzujących procesy (5S). Jeszcze ciekawsze jest porównywanie czasów dwóch lub większej liczby pracowników wykonujących teoretycznie taką samą pracę – ale to wykracza już poza ramy tego artykułu. Jednym z wniosków po zakończonych badaniach była decyzja o przeprowadzaniu „migawek” na maszynach raszlowych. Wyniki miały odpowiedzieć na dwa pytania: czy przyczyny awarii tkwią w zużyciu maszyny czy też w parametrach surowca? Jeszcze ważniejsze były pytania o opłacalność oczujnikowania maszyn tak, aby pracownik obsługujący kilka z nich błyskawicznie mógł przystąpić do usuwania awarii. Badania miały pokazać, ile czasu tracimy na awarie i ile czasu mija od zerwania nitki do rozpoczęcia jej wiązania? Jaki wpływ ma ten czas na długość wiązania/naprawy awarii? Tym razem potrzebowano dużej – 99% dokładności, co sprawiło, że badania prowadzono aż 5 dni. Przeanalizujmy wyniki badań na maszynach raszlowych, produkujących siatki wędliniarskie o zagęszczonych oczkach (Rys. 3). Praca bezawaryjna zajęła 72,28%. Co ciekawe, na maszynach raszlowych produkujących siatki o rzadkich oczkach zajęła więcej czasu, bo 78,88%. Wyniki szczegółowe ujawniły kolejne fakty. Okazało się, że każda z maszyn raszlowych spędza 1 godzinę i 50 minut na dobę, czekając, aż ktoś przyjdzie do różnego rodzaju awarii i rozpoczynających się przezbrojeń. BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 18% Wykres ogólny 0 GRAŻYNA POTWORA 33,6% 22 33 44 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Praca Awaria bezawaryjna surowca Przezbrojenie Awarie Przerwa mechaniczne na posiłek + przestoje związane z brakiem operatora Rys. 3. Wyniki badań na maszynach raszlowych Jeśli pomnożyć to przez 7 maszyn, otrzymujemy 12 godzin i 43 minuty tracone każdej doby. Kolejne 11 godzin i 36 minut tracone jest w ten sam sposób w ciągu doby na maszynach rzadkich. W sumie wychodzi na to, że każdej doby średnio jedna maszyna raszlowa w 100% spędza czas na oczekiwaniu, aż ktoś do niej podejdzie. Zdecydowano się na zastosowanie czujników sygnalizujących zerwanie nici lub gumy, a także zastosowanie pulpitów, dzięki którym informacja o awarii pojawia się też u mechaników. Przy czym ze względu na większe straty na maszynach gęstych – te właśnie zostaną oczujnikowane jako pierwsze. Podsumowując – warto odkryć dla siebie niedoceniane dotąd badania migawkowe, bowiem oferują one szybki, precyzyjny i łatwy w interpretacji obraz produkcji osiągnięty niewielkim nakładem i wysiłkiem. Oferują – jak w przypadku firmy Nomanet – czyste, niepodważalne fakty, które mogą być podstawą znaczących usprawnień i oszczędności w skali firmy. 1 2 3 Fotografia dnia roboczego to obserwowanie – z pomocą zegarka – przebiegu pracy na danym stanowisku w ciągu dnia roboczego i rejestrowanie następujących po sobie elementów. Obserwacji podlegają zarówno czynności, jak i przerwy pomiędzy nimi. Czas końcowy danej czynności jest jednocześnie czasem początkowym następnej. Mapowanie Strumienia Wartości jest narzędziem pozwalającym na wizualizację przebiegu procesu wytwarzania i przepływu informacji dla wybranej rodziny produktów. Często prowadzi do wprowadzenia Pull System. Artykuł opisujący wdrożenie systemu klasy MES w firmie Nomanet można znaleźć w „Biznes i Produkcja” nr 2 – Integracja MES z ERP – jak usprawnić przepływ informacji? Metodyka Jak oprogramowanie może usprawnić proces realizacji badań migawkowych? Idea stworzenia systemu wspierającego prowadzenie badań migawkowych zrodziła się podczas warsztatów prowadzonych na linii montażowej jednego z przedsiębiorstw produkcyjnych. Badanie prowadzone było według standardowej metody obserwacji wybranych obiektów (5 osób na stanowiskach montażowych) i skrzętnym notowaniu na przygotowanych formularzach, z częstotliwością ustaloną na 30 sekund, kodu czynności wykonywanej w danej chwili przez obiekt. Co pół godziny zapełnione cyferkami kartki z różnych obszarów produkcji (było nas kilka zespołów) wędrowały do stanowiska dowodzenia, w którym były przepisywane do arkusza excelowego, podliczane i statystycznie przetwarzane. Cała zabawa trwała 8 godzin. podczas których monotonia prowadzenia obserwacji skłoniła do rozważań, co można by zrobić, by usprawnić proces samego badania? Na co dzień prowadzimy konsultacje dotyczące zaawansowanych systemów wspierających działania operacyjne pod kątem optymalizacji procesów i podnoszenia ich efektywności. Punktem wyjścia w tych analizach jest uświadomienie sobie, iż każda efektywna/nieefektywna sekunda przekłada się realnie na złotówki (zysku lub straty). Ciężko zatem było znieść monotonię 8-godzinnego badania ze świadomością, że w proces badania zaangażowanych jest kilka osób bezsensownie przepisujących dane z kartek do programu. Jak żywo przypomina to realia „papierowego przepływu informacji” na produkcji, które staramy się usprawniać, dostarczając systemy informatyczne wspierające automatyczną wymianę danych. Przykład zresztą jest dobry, bo zawsze słychać historie na temat „wiarygodności” danych zapisywanych na kartkach przez operatorów (dotyczących czy to długości postoju, czasu zatrzymania maszyny czy wielkości odpadu). Wiarygodność ta jest obarczona błędem będącym wynikową kilku stanów: dostępności operatora vs. jego pamięć vs. jego zaangażowanie. Podobnie, muszę przyznać, wyglądało prowadzenie naszego badania, ponieważ zdarzało się zapisywanie danych w tolerancji nie 30 sekund, ale nawet 90 czy 120. Pojawił się zatem pomysł Leanowania specjalistów od Lean prowadzących badania migawkowe, poprzez dostarczenie im odpowiednich narzędzi, które: 1. podpowiedzą prowadzącemu badanie, jak ma je prowadzić (kiedy i na który z obiektów powinien w danej chwili spojrzeć), 2. pozwolą na automatyczny zapis czasu i czynności w momencie dokonania przez obserwatora wyboru, czyli umożliwią dokładną rejestrację czasu, 3. będą czuwały nad poprawnością prowadzenia badania i nieprzekraczania dopuszczalnych tolerancji czasu (generowanie odpowiednich ostrzeżeń), 4. bezpośrednio po zakończeniu badania umożliwią wygenerowanie raportu pozwalającego na natychmiastową analizę wyników. Wykorzystanie Platformy Systemowej Wonderware pozwoliło na automatyczną rejestrację wszystkich danych w bazie danych, umożliwiając ich obróbkę w dowolnym czasie, pomagając w cyklicznym korelowaniu danych z różnych okresów czasu poprzedzających wprowadzenie usprawnień. Często taka informacja stanowi dla kierowników produkcji istotny argument w rozmowach z przełożonymi na temat zasadności inwestycji w rozwiązania wspierające eliminację marnotrawstwa i podnoszenie efektywności. Grzegorz Fijałka Koordynator projektów MES w ASTOR Warszawa Linia produkcyjna 1 Obiekty obserwowane Dyspozytornia Obserwatorzy Linia produkcyjna 2 Obiekty obserwowane BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 21 Wdrożenia BRANŻA SPOŻYWCZA GOOD FOOD S.A. Systemowe wsparcie zarządzania produkcją zdrowej żywności Zdrowie to dziedzina życia, która interesuje chyba każdego człowieka bez względu na wyznanie, kolor skóry, orientację polityczną, status społeczny czy też szerokość geograficzną. Mogłoby się wydawać, że jest to obszar, w którym systemy informatyczne klasy MES (Manufacturing Execution Systems) nie mają racji bytu ani zasadności biznesowej. A jednak. Producent zdrowej żywności, firma GOOD FOOD, której produkty eksportowane są na cały świat i każdego dnia pomagają prowadzić zdrowy tryb żywienia, zdecydowała się na wdrożenie takiego rozwiązania w celu optymalizacji procesów zarządzania produkcją. ADAM JEDNORÓG półka GOOD FOOD została założona w 1991 r. w podpoznańskim Skórzewie i jest pierwszą tego typu firmą w Polsce. GOOD FOOD zajmuje się produkcją i dystrybucją zdrowej żywności, której główną grupą produktową są wafle ryżowe. Australijska technologia wypieku wafli ryżowych w powiązaniu z konsekwentną strategią pozwoliły firmie bardzo szybko zaistnieć S 22 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) na rynku i być jednocześnie jednym z prekursorów trendu zdrowego odżywiania w Polsce. Spółka zatrudnia obecnie ponad 180 osób i jest największym w Polsce i jednym z największych na świecie producentów pieczywa ryżowego, będąc równocześnie zdecydowanym liderem pod względem jakości. W obliczu dynamicznego rozwoju i ciągłego doskonalenia procesu produkcyjnego firma GOOD FOOD w 2010 roku podjęła decyzję o wdrożeniu Wdrożenia w swoim zakładzie systemu klasy MES. Głównym celem biznesowym przyświecającym tej decyzji było zwiększenie mocy produkcyjnych firmy po- CELE WDROŻENIA • System ten ma odciążyć pracowników od pracochłonnych operacji polegających na wypełnianiu papierowych raportów na temat stanu pracy linii produkcyjnej. Poza tym wdrożony system zwiększył dokładność i wiarygodność tych informacji, ponieważ poszczególne przestoje maszyn rejestrowane są automatycznie. • • • • • Wyzwania • • Integracja danych z wielu urządzeń i maszyn w ciągu technologicznym pochodzących od różnych dostawców, Duża dynamika, zmienność i różnorodność produkcji. W efekcie dzięki wdrożeniu systemu klasy MES oraz wykonanej na podstawie zebranych informacji optymalizacji procesu udało się zwiększyć wydajność produkcji o ponad 10%. • śledzenie przestojów i awarii – w aplikacji wykorzystano moduł Wonderware MES dedykowany do śledzenia w sposób automatyczny wydajności i przestojów produkcyjnych (moduł Performance Software), FOT. GOOD FOOD przez wzrost wydajności produkcji oraz zwiększenie dostępności czasowej linii produkcyjnej. Dodatkowo zarząd firmy postawił sobie za cel poprawę przepływu informacji w zakresie śledzenia pracy i wydajności poszczególnych maszyn. Kolejnym wymogiem stawianym wdrażanemu systemowi była jego pełna skalowalność, tak aby w każdej chwili była możliwość rozszerzenia jego funkcjonalności na zasadzie transferu „najlepszych praktyk” na kolejne linie produkcyjne. Dlatego jako platformę informatyczną wybrano rozwiązanie Wonderware MES. Natomiast kompleksowe wdrożenie i uruchomienie systemu zostało zrealizowane przez firmę iPS Control, certyfikowanego integratora Wonderware. Aplikacja wspiera pracowników firmy GOOD FOOD w realizacji procesów kluczowych z punktu widzenia osób zarządzających produkcją, takich jak: • gromadzenie danych i zarządzanie informacją – aplikacja pobiera dane ze sterowników, czujników oraz systemu ERP, Stworzenie jednolitego, skalowalnego systemu monitorowania i raportowania przestojów oraz wydajności produkcji, Podniesienie wydajności produkcji wafli ryżowych, Poprawa przepływu informacji w zakresie śledzenia pracy i wydajności poszczególnych maszyn, Zwiększenie czasu dostępności maszyn poprzez szybszą reakcję Działu Utrzymania Ruchu na przestoje i awarie oraz skrócenie czasu usuwanie usterek, Bieżący monitoring i kontrola kluczowych parametrów wypieku wafli ryżowych, Wykrycie oraz eliminacja najczęstszych przyczyn przestojów oraz awarii. BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 23 Wdrożenia KORZYŚCI BIZNESOWE I OPERACYJNE 9 Zwiększenie wydajności produkcji o ponad 10%, 9 Poprawa przepływu informacji między warstwą zarządczą a produkcyjną (integracja systemów MES i ERP), 9 Możliwość śledzenia i raportowania kluczowych parametrów w celu optymalizacji procesu produkcyjnego, 9 Szybkie alarmowanie o wystąpieniu awarii lub przestoju produkcyjnego, 9 Szybki dostęp do informacji dla Działu Produkcji, Działu Utrzymania Ruchu i Zarządu, 9 Integracja z systemem ERP, 9 Monitoring zużycia energii elektrycznej na analizowanej linii produkcyjnej, 9 Ewidencjonowanie pracy operatorów oraz mechaników poprzez wygodny system logowania oparty na czytnikach zbliżeniowych na linii produkcyjnej. ADAM JEDNORÓG Autor jest koordynatorem ds. systemów zarządzania produkcją w iPS Control. Można się z nim skontaktować pod adresem ajednorog@ ipscontrol.pl iPS Control jest marką należącą do IP System Control Sp. z o.o. 24 • zapewnienie operatorom dostępu do bieżących informacji – interfejs użytkownika systemu stanowią przemysłowe panele operatorskie na produkcji, a także aplikacje wizualizacyjne stworzone z wykorzystaniem oprogramowania Wonderware InTouch. Podstawowa funkcjonalność systemu MES, która została zaimplementowana w firmie GOOD FOOD, to śledzenie pracy i przestojów wszystkich maszyn w ciągu technologicznym. System ten ma odciążyć pracowników od pracochłonnych operacji polegających na wypełnianiu papierowych raportów na temat stanu pracy linii produkcyjnej. Poza tym wdrożony system zwiększył dokładność i wiarygodność tych informacji, ponieważ poszczególne przestoje maszyn rejestrowane są automatycznie, a działania operatora sprowadzają się jedynie do zatwierdzenia na panelu operatorskim przyczyny zaistniałej sytuacji. Zgromadzone dane można następnie analizować w postaci przygotowanych raportów historycznych na temat liczby i czasów trwania poszczególnych przestojów produkcyjnych. Ponadto można dowiedzieć się, które maszyny były najbardziej awaryjne oraz które awarie były najczęstsze i kiedy dokładnie miały miejsce. W momencie wystąpienia awarii lub przestoju informacja ta automatycznie jest również sygnalizowana na stanowisku komputerowym w Dziale Utrzymania Ruchu oraz Dziale Produkcji, aby szybciej reagować na zatrzymanie produkcji. Dodatkowo wdrożony system umożliwia również monitorowanie bieżącej wydajności oraz wartości współczynnika OEE (Overall Equipment Effective- BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) ness) poszczególnych maszyn oraz całej linii produkcyjnej, co w połączeniu ze śledzeniem kluczowych parametrów technologicznych daje potężne narzędzie przy optymalizacji procesu produkcji wafli ryżowych. W efekcie dzięki wdrożeniu systemu klasy MES oraz wykonanej na podstawie zebranych informacji optymalizacji procesu udało się zwiększyć wydajność produkcji o ponad 10%. W momencie wystąpienia awarii lub przestoju informacja ta automatycznie jest również sygnalizowana na stanowisku komputerowym w Dziale Utrzymania Ruchu oraz Dziale Produkcji. Pozwala to na minimalizację czasu reakcji. Kolejna kluczowa funkcjonalność, która została zaimplementowana w zakładzie GOOD FOOD, to elektroniczna dystrybucja zleceń produkcyjnych. Integracja aplikacji Wonderware MES z działającym w firmie systemem ERP – CDN XL – umożliwia automatyczne przekazywanie zleceń produkcyjnych bezpośrednio na stanowisko operatorskie. W efekcie operator otrzymuje na swoim panelu listę zadań do wykonania, a następnie raportuje przebieg ich realizacji. Usprawnia to proces przepływu informacji w zakresie śledzenia produkcji. Poza tym razem ze zleceniem produkcyjnym można przesłać operatorowi linii dodatkowe informacje technologiczne, na które powinien zwrócić uwagę, realizując konkretną produkcję. Jednym z aspektów systemu, który ma dodatkowo ułatwić redukcję kosztów produkcji, jest monitoring mediów. W chwili obecnej system wdrożony w zakładzie GOOD FOOD umożliwia monitorowanie zużycia energii elektrycznej, jednakże jest przygotowany, aby w przyszłości objąć kontrolą również pozostałe media produkcyjne. Ta informacja, w połączeniu ze śledzeniem wydajności oraz przestojów produkcyjnych, pozwoli lepiej kontrolować koszty produkcji. Wdrożenie systemu MES w firmie GOOD FOOD jest kolejnym krokiem w kierunku wzmocnienia jej pozycji na rynku produkcji zdrowej żywności. Dodatkowo zwiększanie mocy produkcyjnych i redukcja niepotrzebnych kosztów poprawia konkurencyjność firmy i pomaga w zdobywaniu nowych rynków zbytu. Wywiad Bezpieczeństwo przemysłowych systemów IT – czyli co wie dział IT, a nie wiedzą automatycy i vice versa? W ostatnich tygodniach coraz częściej słyszymy o spektakularnych atakach hakerów na przemysłowe systemy informatyczne, m.in. odpowiadające za monitoring i sterowanie procesów w elektrowniach systemy SCADA. Czy jest to trend, który będzie się nasilał? Jaki jest cel takich ataków? FOT. JIRI JURA – FOTOLIA Zapytaliśmy o to ekspertów ze świata IT i automatyki. Sebastian Stehlik, administrator IT: Zdecydowanie tak – jest to trend nasilający się. Coraz częstsze są ataki komercyjne w celach zarobkowych, czyli ciągle rozwijająca się cyberprzestępczość, podobnie obszar przemysłowy jest dla hakerów interesującym kąskiem. Należy jednak zwrócić uwagę, że celem masowych ataków są z reguły informacje dotyczące kont bankowych, natomiast w przypadku ataków przemysłowych mogą to być informacje służące do „walki” z konkurencją, a więc mające bardziej zapewnić przewagę gospodarczą, niż służyć do czerpania konkretnych zysków z ataku. Wirusów oraz rootkitów (rootkit jest oprogramowaniem, które po dostaniu się do systemu staje się jego integralną częścią, przez co może realizować swoje cele, pozostając nierozpoznawalnym) nie pisze się po to, żeby zrobić komuś „psikusa”, spowolnić system czy coś złośliwie skasować. W dzisiejszych czasach wirusy są bardziej wyrafinowane, działają tak, aby pozostać jak najdłużej niewykrywalnym elementem systemu, przy jednoczesnym zachowaniu pełnej kontroli nad nim i możliwości przesyłania informacji. Jakiego typu ataków zewnętrznych na instalacje przemysłowe powinniśmy obawiać się najbardziej? SS (IT): W przypadku instalacji przemysłowych automatyki, oprócz typowych zagrożeń ze strony wirusów ukazujących się w liczbie kilku tysięcy mutacji dziennie, obawiać się należy bardziej czegoś innego. Poważnego zagrożenia szukałbym głównie w zaawansowanych, ukierunkowanych rootkitach rozprzestrzeniających się nie tylko drogą sieciową, ale także poprzez przenośne karty pamięci, które są drugim w kolejności najpopularniejszym sposobem na rozprzestrzenianie się wirusów. Pomijam tutaj przypadki malweru zagnieżdżonego w biosach komponentów sprzętowych, które, choć dość rzadkie, bywają niesłychanie trudne do wykrycia i usunięcia. Jak zatem działy automatyki i działy IT przedsiębiorstw przemysłowych powinny się zabezpieczać? Czy zagrożenie jest powodowane czynnikami zewnętrznymi czy wewnętrznymi? SS (IT): Przede wszystkim jeśli chodzi o bezpieczeństwo trzeba mieć świadomość tego, że to tak BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 25 Wywiad Kluczową rolę odgrywa polityka bezpieczeństwa kreowana przez dział IT w porozumieniu z personelem. Powinna działać według zasady „udostępniaj tylko to co niezbędne do wykonywania pewnego obowiązku”. naprawdę ataki wewnętrzne stanowią 80% ataków na systemy informatyczne. Analizy w obszarze systemów informatycznych i sieci mówią, że stosunek ataków wewnętrznych do zewnętrznych na jedną sieć jest jak 80 do 20. Nawet jeśli zadbamy o to, żeby nasza sieć była bardzo dobrze zabezpieczona z zewnątrz, to i tak 80% ataków, a w najlepszym wypadku pół na pół, należy się spodziewać wewnątrz organizacji. Wynika to z tego, że wewnątrz o wiele łatwiej świadomie lub nieświadomie doprowadzić do zaburzenia pracy systemu. Szczególnie że coraz częściej zachodzi konieczność integracji rozwiązań działających w warstwie automatyki (systemy monitoringu i sterowania procesem – HMI/SCADA, systemy klasy MES) z systemami biurowymi, biznesowymi, np. ERP zarządzanymi przez działy IT. Na co zatem warto zwrócić uwagę, przygotowując się do bezpiecznej z informatycznego punktu widzenia integracji „świata automatyki” ze „światem IT”? 26 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) SS (IT): Kluczową rolę w tym obszarze odgrywa wewnętrzna polityka bezpieczeństwa kreowana przez dział IT w porozumieniu z personelem całej firmy, zgodnie z pewnymi zasadami. Do jednej z moich ulubionych należy „zasada najmniejszego uprzywilejowania” (ang. least privilege), która wymaga, aby każdy element systemu (w tym osoba czy program) miał dostęp tylko do tych informacji i zasobów, które są niezbędne do spełnienia wyznaczonego mu celu lub zadania. Przydzielanie ról osobom i określanie odpowiedzialności tych osób w ramach pracy na systemach informatycznych, niezależnie czy jest to system SCADA, ERP, raportowy itp., pozwala stworzyć politykę bezpieczeństwa. W oparciu o nią można zbudować system zarządzania użytkownikami, który jednej osobie nada pełne uprawnienia, a innej ograniczy. Dodatkowym aspektem jest stworzenie odpowiedniego zintegrowanego systemu tworzącego kopie zapasowe. Marcin Woźniczka, konsultant ds. przemysłowych systemów SCADA/MES: Zespół inżynierów wdrażających przemysłowe systemy IT, przygotowując się do wdrożenia rozwiązań, które będą w pewnym obszarze komunikowały się z systemami biurowymi, powinien na wstępie zapoznać się ze standardami działu IT w kilku obszarach. Pierwszym z nich są systemy operacyjne, które często posiadają preinstalowane drivery, oprogramowanie i ustawienia. Potencjalne trudności mogą wynikać z tego, że producent oprogramowania SCADA zazwyczaj rozwija oprogramowanie (develop- Wywiad ment, testy), opierając się na czystych, nie modyfikowanych systemach operacyjnych. Kolejnym już wspomnianym obszarem jest polityka bezpieczeństwa. Warto na etapie przygotowania do integracji sprawdzić, jakie są polisy bezpieczeństwa i czy przypadkiem nie zawierają polis restrykcyjnych, które domyślnie są ustawione w trybie odmawiaj dostępu. Kolejnym zagadnieniem jest częsta potrzeba integracji z ogólnofirmowym systemem zabezpieczeń. Czy jest możliwa pełna integracja użytkowników systemu SCADA z domenowym systemem uwierzytelniania użytkowników, np. domeną Active Directory? MW (SCADA): Taka integracja jest nie tyle możliwa, co niezbędna. W przypadku dodania użytkowników systemu przemysłowego do domenowego systemu zabezpieczeń zyskujemy pełną kontrolę nad zmianą haseł, uprawnieniami użytkowników w zakresie modyfikacji oprogramowania SCADA i zmiany ustawień systemu operacyjnego (np. ustawień regionalnych, daty, czasu). Producenci przemysłowych systemów SCADA i MES, tworząc oprogramowanie, często wykorzystują w nim powszechnie dostępne i sprawdzone technologie takie jak: SharePoint, SQL, IIS (Internet Information Services), .NET. Wynika to z faktu łatwości integracji takich komponentów z systemami zabezpieczeń i niechęcią przed „wyważaniem” otwartych drzwi. FOT. POZITIVSTUDIJA – FOTOLIA A co z aktualizacjami systemów operacyjnych? Jaką przyjąć tutaj drogę, aby pogodzić interesy „światów” automatyki, produkcji i IT? SS (IT): Wdrażanie poprawek systemu operacyjnego jest ważnym elementem utrzymania bezpieczeństwa na odpowiednim poziomie. Odgrywa bardzo dużą rolę, jeśli chodzi o systemy biurowe, gdzie pracownicy mają duże, powiedzmy, „możliwości” ściągnięcia na siebie zagrożenia z zewnątrz. To, co mogą robić administratorzy systemów operacyjnych, to dbać o to, żeby tych luk, które mogą być wykorzystane do przedarcia się, było jak najmniej. No i dodatkowo ważne są aktualizacje, począwszy od systemu operacyjnego, aż po używane prze użytkownika aplikacje, w tym te przemysłowe, bo na „patchowaniu” systemu operacyjnego nie można poprzestać. Ważna jest także regularność i cykliczność takich działań, czyli instalacja poprawek przynajmniej raz w miesiącu. W przypadku gdy zachodzi konieczność instalacji poprawek na serwerach i komputerach z aplikacją przemysłową, warto ograniczyć koszty przestoju serwera poprzez uzgodnienie z działem automatyki/produkcji, kiedy takie poprawki mogą zostać Aktualizacjom systemów operacyjnych mówimy zdecydowane „tak”, z zastrzeżeniem, że należy je wykonywać „z głową”. Warto sprawdzić, czy producent oprogramowania bierze ten aspekt pod uwagę. zaaplikowane oraz minimalizować ryzyko utraty stabilności pracy systemu, testując wcześniej większe pakiety poprawek. Czyli systemy operacyjne na komputerach z aplikacjami przemysłowymi SCADA i MES powinniśmy aktualizować? MW (SCADA): Zdecydowanie tak, ale te aktualizacje należy wykonywać „z głową”. Warto sprawdzić, czy producent oprogramowania bierze pod uwagę aspekty aplikowania poprawek i aktualizacji systemów operacyjnych. Przykładowo firma Wonderware do celów testowych stworzyła laboratorium bezpieczeństwa systemów, w którym testuje zgodność wszystkich aktualizacji i poprawek systemów operacyjnych wypuszczanych przez Microsoft z aktualnymi wersjami swoich produktów. Każda „łatka” jest przetestowana do 15 dni od wypuszczenia. Użytkownicy oprogramowania (programiści, dział IT) mogą sprawdzić, które poprawki można bezpiecznie zaaplikować w systemie na portalu Wonderware Security Central. Dodatkowo możliwe jest stworzenie w systemie zabezpieczeń IT kontenera zawierającego wszystkie systemy przemysłowe – nazwanego np. systemy SCADA i MES – który będzie zawierał niezależne harmonogramy aktualizacji z potwierdzaniem, które „łaty” aplikujemy, a które nie. Daje to gwarancję, że instalacja przemysłowa będzie odporna na cyberataki, a z drugiej strony dostępna dla użytkowników biznesowych. Czyli automatycy nie powinni bać się uzgodnień z działami IT w zakresie polityki bezpieczeństwa? SS (IT): Zdecydowanie nie powinni, jako że te uzgodnienia leżą w interesie tych dwóch działów. W przypadku polityki bezpieczeństwa kluczowych z punktu widzenia działania firmy systemów IT nie może być tak, że gdy pracownik automatyki przychodzi z kwiatami, z bombonierką i o coś prosi, to mu się to robi. Jeżeli np. w trakcie rozmów na temat zabezpieczeń okaże się, że polityka bezpieczeństwa IT nie uwzględnia pewnych scenariuszy integracji, jest to bardzo dobry moment do zrobienia przeglądu tej polityki BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 27 Wywiad i usprawnienia jej na drodze uzgodnień. Pozwoli to na zwiększenie „szczelności” i spójności systemów IT wewnątrz firmy. Pamiętajmy, że podobnie jak w przypadku wydajności procesu produkcyjnego, sieć jest na tyle bezpieczna, na ile bezpieczne jest jej „najsłabsze ogniwo”. Dążmy więc do tego, aby przez otwartą komunikację te najsłabsze ogniwa eliminować. Doszliśmy zatem do kolejnego obszaru istotnego z punktu widzenia bezpiecznej integracji systemów przemysłowych z systemami biurowymi – sieci. Na co tutaj warto zwrócić uwagę? SEBASTIAN STEHLIK Administrator sieci i systemów IT w firmie ASTOR. MARCIN WOŹNICZKA Konsultant ds. przemysłowych systemów SCADA/ MES w firmie ASTOR. Można się z nim skontaktować pod adresem marcin. wozniczka@astor. com.pl PAWEŁ PODSIADŁO pawel.podsiadlo@ astor.com.pl 28 SS (IT): Budowanie architektury sieciowej jest tematem na zupełnie odrębną rozmowę, natomiast tym, na co na wstępie należy zwrócić uwagę, są cele, jakie ma realizować sieć. Są one determinowane przez wymagania dotyczące dostępności urządzeń i systemów, szybkości przesyłu danych, odporności na warunki zewnętrzne, wymaganych zabezpieczeń w przesyle danych. Specyfikacja determinuje, czy decydujemy się na wybór sieci odseparowanych fizycznie, czy logicznie z wykorzystaniem sieci wirtualnych (VLAN). Wpływa to także na decyzję, czy stosujemy urządzenia w wykonaniu przemysłowym (odporne na wstrząsy, zanieczyszczenia, wysoką i niską temperaturę) czy urządzenia biurowe. W przypadku, gdy zachodzi konieczność ciągłej wymiany danych między systemami przemysłowymi a systemami biurowymi, warto także pamiętać o mechanizmie strefy zdemilitaryzowanej (DMZ) lub ACL (Access Control List). MW (SCADA): Na bazie naszego doświadczenia z kilkuset wdrożeń kompleksowych systemów SCADA i MES można jednoznacznie stwierdzić, że w przemysłowych systemach informatycznych architektura sieci budowana jest zazwyczaj w sposób gwarantujący 100% dostępność danych pobieranych i wysyłanych do urządzeń sterujących, stąd warto dodatkowo wspomnieć o mechanizmie redundancji sieci, zwanym popularnie „ringiem”. Wspomniany wcześniej portal Wonderware Security Central zawiera szereg artykułów opisujących dobre praktyki budowania architektury sieciowej dla przemysłowych systemów informatycznych, uwzględniając potrzeby informatycznego bezpieczeństwa przesyłu danych (m.in. z wykorzystaniem strefy zdemilitaryzowanej, DMZ) A co w sytuacji, jeżeli chcemy udostępniać ekrany z aplikacji wizualizacyjnych (SCADA, MES) na komputerach w sieci biurowej lub w skrajnych przypadkach na zewnątrz firmy? Jaką technologię zastosować, aby taki dostęp był bezpieczny? BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) SS (IT): Z punktu widzenia administracji systemów IT ważne jest, aby technologia dostępu zapewniała zgodność technologiczną z obecnie wykorzystywanymi systemami operacyjnymi i zabezpieczeń. Jeżeli mówimy o systemach operacyjnych z rodziny Microsoft Windows, najpopularniejsze i najbezpieczniejsze są 2 technologie. Pierwszą z nich jest dostęp z wykorzystaniem usług terminalowych (Terminal Services), drugą – dostęp poprzez przeglądarkę internetową. To, które rozwiązanie zastosujemy, powinno zależeć od wymagań co do funkcjonalności. Do prostej wizualizacji, tylko do odczytu i potrzeb raportowych, efektywniejszym rozwiązaniem będzie przeglądarka. W przypadku rozbudowanych ekranów wizualizacyjnych z opcją sterowania bezpieczniejszą opcją będą usługi terminalowe. W przypadku, gdy zachodzi konieczność ciągłej wymiany danych między systemami przemysłowymi a systemami biurowymi, warto także pamiętać o mechanizmie strefy zdemilitaryzowanej. MW (SCADA): Rozwiązaniem zalecanym przez firmę Wonderware do udostępniania wizualizacji w sieciach biurowych są usługi terminalowe. Szczególnie w przypadku, gdy wymagany jest dostęp do funkcji sterowania (zmiany ustawień urządzeń sterujących). Wynika to z bezpieczeństwa przesyłu danych, ponieważ, o ile w wypadku utraty komunikacji w środowisku terminalowym tracimy tylko dostęp do sesji, o tyle w skrajnych przypadkach stosowania do takich celów przeglądarek internetowych, użytkownicy tracili kontrolę nad danymi wprowadzanymi do aplikacji. Ponadto dużo łatwiejsze jest zaaplikowanie zintegrowanego systemu zabezpieczeń IT w środowisku usług terminalowych. Podsumowując, warto nadmienić, iż mimo wielu zagrożeń zewnętrznych i wewnętrznych czyhających na przemysłowe systemy informatyczne SCADA i MES realizujące funkcje monitoringu i sterowania w odpowiedzialnych technologiach w przemyśle możliwe jest ich odpowiednie zabezpieczenie. Pomocne są tutaj dobre praktyki wypracowywane przez działy IT i producentów oprogramowania, ale przede wszystkim umiejętność otwartego dialogu między działami IT a działami automatyki, produkcji i utrzymania ruchu odpowiedzialnymi za instalacje przemysłowe. ROZMAWIAŁ PAWEŁ PODSIADŁO Profesjonalne oprogramowanie do zarządzania firmą stosowane przez firmę ASTOR teraz dostępne dla każdego Profesal to oprogramowanie, które: • obejmuje swoim zakresem wszystkie działania firmy handlowej i usługowej, stanowiąc w swojej docelowej konfiguracji system klasy ERP • jest elastyczne i konfigurowalne, dzięki czemu idealnie dostosowuje się do potrzeb każdej firmy • można wdrożyć za stosunkowo niewielką kwotę, a następnie rozbudowywać za środki zaoszczędzone dzięki natychmiastowej poprawie efektywności organizacyjnej www.profesal.pl Firma ASTOR odniosła sukces rynkowy i została liderem w zak zakresie automatyki, oprogramowania przemysłowego i robo robotyki. Było to możliwe dzięki oprogramowaniu Profesal, idealnie dopasowanemu do potrzeb, doskonale Profe wspierającemu wspi codzienną pracę. Dziś D tajemnica sukcesu ASTORA została ujawniona i jest dostępna dla każdego. Osiągnij przewagę nad swoją konkurencją, korzystając z najlepszych, sprawdzonych wzorców. Metodyka Systemy klasy MES – przygotowanie do wdrożenia Analiza ryzyka wdrażania kilkudziesięciu systemów klasy MES (Manufacturing Execution Systems) wspierających zarządzanie produkcją na terenie Polski wskazała na kilka kluczowych obszarów, które powinny zostać objęte szczególną opieką na etapie przygotowywania projektu. Jest to niezbędne, jeżeli chcemy, aby wdrożenie systemu trafiło na „podatny grunt” i osiągnęło założone cele biznesowe, przyczyniając się tym samym do rozwoju organizacji. JAROSŁAW GRACEL dwóch poprzednich artykułach przeanalizowaliśmy szczegółowo aspekty rentowności inwestycji w poszczególnych obszarach funkcjonowania systemów klasy MES. Korzystne cyfry, wskazujące na krótkie czasy zwrotu z inwestycji (Payback), pozwalają uzy- W 30 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) skać zgodę na przygotowanie projektu, co wiąże się z otrzymaniem budżetu od kierownictwa lub zagranicznej centrali. Wybieramy więc dostawcę systemu, zaczynamy bardziej (lub mniej) skrupulatne przygotowania i oto znajdujemy się w sytuacji, którą doskonale opisuje znane powiedzenie: „im dalej w las, tym więcej drzew”. W dalszej części artykułu odpowiem na pytanie, na jakie aspek- Metodyka ty przygotowania trzeba zwrócić szczególną uwagę, aby przejść przez wdrożenie „suchą nogą”. FOT. ITESTRO – FOTOLIA Analiza ryzyka Podczas prac doradczych przy kilkudziesięciu wdrożeniach systemów klasy MES na terenie Polski wspólnie z klientami i integratorami udało się wyodrębnić cztery krytyczne obszary ryzyka, które są kluczowe dla wdrożenia systemu z sukcesem. Należą do nich: • opór personelu przed zmianami, • brak jasno sprecyzowanych, uzgodnionych i zakomunikowanych celów wdrożenia, • potencjalne problemy integracji z urządzeniami sterującymi oraz systemami nadrzędnymi (np. ERP), • brak wsparcia kierownictwa firmy oraz odpowiednich zapisów w strategii. Wymienione czynniki ryzyka zostały zakwalifikowane i umieszczone na mapie (Rys. 2) według prawdopodobieństwa ich wystąpienia oraz wpływu na projekt. Jak zatem radzić sobie z krytycznymi czynnikami ryzyka, aby system po wdrożeniu był akceptowany, wykorzystywany przez personel i „żył” razem z organizacją? Konsultacje i uzgodnienia wewnętrzne Widząc negatywne nastawienie do wdrożenia liderów zmiany, operatorów, mistrzów, specjalistów ds. logistyki, można by powiedzieć, „jaki problem?” i podjąć działania mające na celu wyegzekwowanie dyscypliny personelu poprzez przełożonych. Nie jest to jednak takie proste. Przystępując do wdrożenia systemu wspomagającego zarządzanie produkcją, trzeba sobie zdawać sprawę, że zazwyczaj wpływa ono na sposób działania wielu działów przedsiębiorstwa, począwszy od działu produkcji, działu utrzymania ruchu oraz jakości, przez dział logistyki, planowania, IT i zarząd, skończywszy na dziale sprzedaży i marketingu. Przykłady można by mnożyć, bo potencjalne konflikty interesów czają się wszędzie, np. na linii produkcja – utrzymanie ruchu, planowanie – produkcja, sprzedaż – produkcja, automatyka – IT, IT – produkcja. Już na etapie budowania zespołu projektowego i tworzenia założeń projektu trzeba zastanowić się, kto w organizacji będzie bezpośrednim udziałowcem lub użytkownikiem systemu, a także kto z udziałowców pośrednich znajdzie się pod jego wpływem. Przeprowadzenie przez kierownika projektu serii wewnętrznych spotkań i konsultacji pozwala na wyłonienie akceptowalnych dla wszystkich stron celów projektu i minimalizację ryzyka. Warto też na etapie konsultacji zaangażować kluczowych operatorów (liderów zmianowych), którzy potrafią trzeźwym okiem spojrzeć i przewidzieć, jakie funkcje systemu pozwolą im na znaczące zwiększenie dostępności i efektywności załogi. Ponadto takie dzia- Zwiększenie udziału w rynku Zwiększenie ROCE Podniesienie zysku na 1 akcję CELE OGÓLNE CEL BEZPOŚREDNI Zwiększenie efektywności Przesunięcie celu bezpośredniego Wdrożenie systemu MES Przygotowanie Programowanie Uruchomienie i testy Optymalizacja procesów Szkolenia Analiza procesów CELE PRODUKTOWE Działania naprawcze Rys. 1. Przykładowe cele wdrożenia systemu klasy MES łanie pozwoli im zrozumieć ideę zachodzących zmian i przygotować do nich operatorów liniowych. Po wdrożeniu systemu przyczyni się to także do świadomego użytkowania i zgłaszania wniosków rozwoju funkcjonalności systemu. Doprecyzowanie celów Jeżeli zapytamy trzy osoby o bezpośredni cel projektu (którego osiągnięcie pozwoli powiedzieć, czy projekt zakończył się sukcesem), najprawdopodobniej usłyszymy trzy różne odpowiedzi. Do dwóch najczęściej spotykanych należą: • celem jest wdrożenie systemu klasy MES, • celem jest zwiększenie efektywności, redukcja kosztów, zwiększenie wydajności itp. Zastanówmy się zatem, co wymienione powyżej cele oznaczają dla projektu i organizacji. Jeżeli naszym celem jest wdrożenie systemu MES, oznacza to mniej więcej tyle, że będziemy musieli przygotować specyfikację funkcjonalną, projekty Przystępując do wdrożenia systemu klasy MES, trzeba pamiętać, że wpłynie ono na sposób działania wielu działów firmy. wykonawcze, skonfigurować system, uruchomić go i przeszkolić ludzi. Takie podejście pozwala na zminimalizowanie udziału użytkownika w procesie wdrożenia. Interakcja pojawia się głównie na etapie ustaleń przedprojektowych, przy planowaniu i udostępnianiu zasobów do szkoleń. Na pierwszy rzut oka taka strategia wydaje się wystarczająca, jednak trzeba pamiętać, że samo wdrożenie nie zapewnia wzrostu efektywności. Oznacza to, że nie jest ono naszym gwarantem i może istnieć ryzyko, że okres zwrotu z inwestycji zostanie wydłużony. Gdzie tkwi szkopuł? Przystępując do wdrożenia, kierownik projektu powinien mieć świadomość, że aby zagwarantować inwestycji zaBIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 31 Metodyka Prawdopodobieństwo Wpływ na projekt 0,9 1 0,7 2 3 0,5 4 0,3 1 Opór personelu przed zmianami 2 Brak sprecyzowanych celów wdrożenia 3 Problemy z integracją urządzeń, systemów 4 Brak wsparcia kierownictwa firmy 0,1 0,05 0,1 0,2 0,4 0,8 Rys. 2. Przykładowa mapa ryzyka wdrożenia systemu klasy MES z kluczowymi ryzykami kładane korzyści finansowe, trzeba spojrzeć na zagadnienie trochę szerzej. Można powiedzieć, że wystarczy przesunąć cel bezpośredni o jeden poziom „w górę”. Na przykładowym diagramie celów projektu (Rys. 1) przesuwamy cel bezpośredni z Wdrożenia systemu MES na Zwiększenie efektywności (np. zwiększenie wartości wskaźnika OEE o 5% w pół roku po uruchomieniu projektu). Różnica wydaje się niewielka, natomiast, jak widać na diagramie, przy takim podejściu powinniśmy wdrożyć w firmie procesy: po pierwsze monitoringu wskaźnika oceniającego inwestycję, po drugie procedury optymalizacji, które będą przyczyniały się do poprawy wartości tego wskaźnika. Przykład ten podaję w celu podkreślenia, że projekty wdrożeń systemów klasy MES wymagają zaangażowania zasobów po stronie firmy produkcyjnej i że prędzej czy później, od tego nie uciekniemy. Oczywisty jest fakt, że im więcej zasobów do wdrożenia potrzebujemy, tym bardziej potrzebne jest nam wsparcie kierownictwa firmy. JAROSŁAW GRACEL Autor jest analitykiem biznesowym w ASTOR Consulting oraz redaktorem naczelnym „Biznesu i Produkcji”. Można się z nim skontaktować pod adresem [email protected] 32 Wsparcie zarządu Postawmy na początku pytania: „co możemy zyskać, mając wsparcie zarządu dla projektu?” i „czym grozi brak wsparcia zarządu i strategii dla projektu?”. Odpowiedź na pierwsze pytanie wydaje się bardzo prosta. Mając wsparcie kierownictwa firmy, kierownik projektu nie musi martwić się o dostępność zasobów i o elastyczność w negocjowaniu kluczowych dla projektu parametrów, tj. czasu, budżetu, zakresu i jakości. Wracając do przykładu z celem bezpośrednim, kierownik projektu będzie miał zagwarantowane wsparcie szefów odpowiednich działów w organizacji do wdrożenia procedury pt. Optymalizacja procesów. Odpowiedź na drugie pytanie jest bardziej pesymistyczna. Brak wsparcia zarządu dla projektu może doprowadzić do sytuacji, w której ktoś z kierownictwa firmy w trakcie wdrożenia przyjdzie i powie: „A po co wy to chłopcy w ogóle robicie?”. Innym razem kierownik projektu, pytając o dodatkowy budżet np. na kartę komunikacyjną do sterownika, spotka się z odpowiedzią odmowną. BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) Na etapie przygotowania projektu warto również sprawdzić, czy jego cele stoją w zgodzie z celami strategicznymi firmy. To pozwoli odpowiedzieć nam na pytanie, czy to, co robimy, może liczyć na długofalowe i szerokie wsparcie wewnątrz organizacji. Inwentaryzacja i wykonalność integracji Ostatnim czynnikiem ryzyka, który zostanie poddany analizie, jest aspekt integracji, bardzo mocno wpływający na rentowność i wykonalność projektów. We wdrożeniach systemów klasy MES najczęściej pojawiają się potrzeby integracji z dwoma typami systemów/urządzeń. Jedną z nich jest integracja z systemami sterowania maszyn i urządzeń. Kierownik projektu powinien być czujny i dokładnie sprawdzić, czy integracja jest wykonalna w zdefiniowanym w specyfikacji zakresie. Mówiąc prościej, z jednej strony musi wiedzieć, czy urządzenie pozwala na odczyt/zapis danych z wykorzystaniem powszechnych protokołów komunikacyjnych, np. zgodnych ze standardem OPC, SuiteLing, Modbus TCP, Profinet itd., z drugiej zaś, czy system MES jest standardowo przygotowany do takiej integracji. Pozwoli to uniknąć sytuacji, kiedy to w trakcie wdrożenia zespół zorientuje się, że integracja wymaga zakupu dodatkowych kart komunikacyjnych, zaangażowania zagranicznego producenta maszyn lub po prostu nie jest możliwa. Pomocna w takiej sytuacji jest bardzo dokładna inwentaryzacja parku maszynowego. Podobnie jest w przypadku integracji systemu MES z systemami ERP. Tutaj ważna jest otwartość obu systemów (wykorzystanie otwartych baz danych np. MS SQL Server lub Oracle) oraz dostępność specjalistów po stronie systemu ERP, którzy przygotują system do automatycznego zasilania danymi. Warto poświęcić trochę czasu i dobrze zastanowić się, jakie transakcje, jak często i według jakich scenariuszy powinny być realizowane. Podsumowanie Przytoczone powyżej przykłady czynników ryzyka oraz sposoby przeciwdziałania im wynikają z jednej strony z doświadczenia na polu wdrożeń systemów klasy MES, z drugiej są przede wszystkim efektem działań metodycznych. Wykorzystanie metodyk zarządzania projektami na różnych etapach projektu pozwala uniknąć „niespodzianek” wdrożeniowych i finalizować projekty z obopólną satysfakcją – klienta oraz dostawcy. W kolejnym numerze zastanowimy się, jakie metodyki najlepiej sprawdzają się na etapach przygotowania zarządczego projektu, planowania zakresu etapów oraz wykonania szczegółowych zadań projektowych. Rozwiązania i technologie Korporacyjne zarządzanie energią w praktyce W każdym przedsiębiorstwie produkcyjnym znajdują się urządzenia odpowiedzialne za zbieranie informacji na temat zużycia energii elektrycznej. Sam proces gromadzenia danych pomiarowych jest zwykle prosty, ale ich wykorzystanie w procesie podejmowania decyzji biznesowych nie jest takie oczywiste. W jaki sposób wdrożyć system zarządzania energią, który w sposób inteligentny podpowie nam, gdzie szukać oszczędności? GRZEGORZ MIKOŁAJCZYK zięki wiedzy o stanach i przemianach energetycznych w przedsiębiorstwie, pociągającej za sobą minimalizację zużycia mediów oraz zwiększenie ich dostępności i jakości, obniżamy koszty ponoszone przez przedsiębiorstwo. Aplikacja wspierająca proces zarządzania energią powinna przekształcać dane dotyczące zużycia energii elektrycznej, gazu, pary, sprężonego powietrza lub wody w informacje potrzebne menedżerom do wypracowania w czasie rzeczywistym odpowiednich decyzji operacyjnych. Te informacje stają się istotne z punktu widzenia posiadania świadomości o konsumpcji energii i możliwościach redukcji kosztów jej użytkowania. FOT. AEY – FOTOLIA D Efektywny program zarządzania energią Zarządzanie energią powinno być traktowane jako niezależny obszar ciągłego doskonalenia w przedsiębiorstwie. A jak wiadomo, doskonalenie wymaga rzetelnej informacji. Metodyka zarządzania energią zawarta w rozwiązaniu Wonderware Corporate Energy Management pozwala na uwzględ- nienie w tym procesie czynników zewnętrznych oraz wewnętrznych. Do czynników zewnętrznych należą np. taryfy operatorów energetycznych, prognozy pogody, natomiast do czynników wewnętrznych – zużycie energii w kontekście maszyny, zlecenia produkcyjnego lub konkretnego zespołu. Takie podejście pozwala wykazać, jakie jest rzeczywiste zapotrzebowanie energetyczne w przedsiębiorstwie oraz udowodnić i wypracować nowe procedury, pozytywnie wpływające na osiąganie ustalonych i ciągle wypracowywanych nowych rezultatów. Kiedy pojawiają się pewne odchylenia od przyjętego planu produkcyjnego, odpowiednia informacja umożliwia szybkie dotarcie do źródła występującego problemu. Jednorazowo wypracowana procedura bądź zmiana w sposobie zarządzania energią sprawia, że aplikacja sprawdza i potwierdza, czy wprowadzona korekta była efektywna i możliwa do utrzymania. Koszty energetyczne w zadaniach operacyjnych Czy kiedykolwiek zastanawiali się Państwo, jaki jest koszt energii elektrycznej w ujęciu wyprodukowania jednego elementu/asortymentu bądź reBIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 33 Rozwiązania i technologie • zlecenia produkcyjne, procesy wsadowe, pojedyncze zadanie produkcyjne, • zadania operacyjne, fazy przejść na liniach produkcyjnych, • dzienne zapotrzebowanie energetyczne na ogrzanie i chłodzenie budynków, hal produkcyjnych itp., • chwilowe zapotrzebowania energetyczne, • wydajność instalacji i stref klimatycznych, • rozruch, bieg jałowy i praca ciągła linii produkcyjnych. Dla analityków finansowych i planistów rozwiązanie Wonderware Corporate Energy Management Okno konfigurujące opcje wymiany danych z analizatorem Aplikacja wspierająca proces zarządzania energią powinna przekształcać dane dotyczące zużycia energii elektrycznej, gazu, pary, sprężonego powietrza lub wody w informacje potrzebne menedżerom do wypracowania w czasie rzeczywistym odpowiednich decyzji operacyjnych. jest źródłem danych potrzebnych do zarządzania energią jako niezależnym centrum powstawania kosztów dziś i w przyszłości oraz raportowania o wszelkich możliwych rozbieżnościach. Energia rozumiana jest również jako praca, którą codziennie się realizuje materiały pochłaniane przez tę pracę oraz koszt energetyczny listy materiałowej wymaganej do produkcji (BOM – bill of material). Raport prezentujący zużycie energii i gazu w jednostce czasu alizacji jednego zlecenia produkcyjnego? Jaki jest koszt ogrzewania bądź chłodzenia budynków wchodzących w skład przedsiębiorstwa? Dlaczego jeden produkt generuje większe koszty energetyczne od drugiego? Co jest przyczyną tego, że jedna zmiana produkcyjna jest bardziej efektywna energetycznie od drugiej? Wonderware Corporate Energy Management pozwala na definiowanie zapotrzebowań energetycznych w konkretnych warunkach produkcyjnych. Zdarzenia energetyczne umożliwiają zarządzanie w dowolny sposób powiązanymi zapotrzebowaniami bądź wartościami energetycznymi w danej jednostce czasu. Oznacza to, że można analizować w ujęciu energetycznym takie parametry i stany, jak: 34 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) Lepsze niż liczniki Światowi dostawcy energii dostarczają i instalują „inteligentne liczniki” w mieszkaniach, przedsiębiorstwach i zakładach produkcyjnych, zapewniając tym samym automatyczny odczyt danych o zużyciu w czasie energii elektrycznej i jej cenie, co stanowi podstawę do podpisywania stosownych umów i realizacji zadań operacyjnych. Wykorzystana w rozwiązaniu Wonderware obiektowość daje te same możliwości co liczniki, oferując dodatkowo znacznie więcej. Wystarczy sobie wyobrazić każdy licznik, który staje się komputerem analizującym koszty energii, stosującym jej aktualnie przyjęte ceny, a informacje te są w dalszej kolejności używane i wykorzystywane przez menedżerów operacyjnych i kalkulowane w kosztach. Łatwe i szybkie zarządzanie Wonderware Corporate Energy Management zostało zaprojektowane tak, aby osiągnąć rezultaty nawet w ciągu tygodnia. Rozwiązanie jest insta- Rozwiązania i technologie lowane i konfigurowane pod konkretne potrzeby zadań operacyjnych, a raporty produkcyjne i informacje wyświetlane w czasie rzeczywistym mogą być przygotowane w jeden dzień. Oczywiście system pomiarowy musi być zaopatrzony w odpowiednie liczniki, zapewniające możliwości komunikacyjne. Natomiast pełną wymianę danych z urządzeniami pomiarowymi zapewnia Platforma Systemowa Wonderware. Inteligentne systemy elektroenergetyczne Przedsiębiorstwa bardzo często zmagają się ze zmianami w sposobie zarządzania energią w kontekście produkcji dóbr i realizowanych usług. W czasach wysokich kosztów energii, koszt energetycznych komponentów produkcyjnych jest krytyczny dla biznesu. W przyszłości takie rozwiązania sprzętowo-informatyczne będą określane mianem inteligentnych interfejsów energetycznych, znanych również pod nazwą inteligentnych systemów elektroenergetycznych. Zarządzanie energią w aspekcie kosztów stanie się wyróżniającą na tle konkurencji zaletą zakładu produkcyjnego w stosunku do tych zakładów, które nie potrafią wpływać na producentów energii oraz na możliwości zapewnienia dostarczenia odpowiedniej jakości tej energii, przesyłanej wysokiej jakości sieciami przesyłowymi, czy też negocjować jej cen rynkowych. Obniżanie konsumpcji energii pozwala nie tylko na osiągnięcie oszczędności, ale także na unikanie kar z tytułu np. przekroczeń limitów energetycznych. Rozwiązanie Corporate Obniżanie konsumpcji energii pozwala nie tylko na osiągnięcie oszczędności, ale także na unikanie kar z tytułu np. przekroczeń limitów energetycznych. Energy Management pomaga przedsiębiorstwu minimalizować koszty związane z dostawą energii i sposobem jej wykorzystania. Komponenty rozwiązania Wonderware Corporate Energy Management jest rozszerzeniem funkcjonalnym działającym w ramach środowiska Platformy Systemowej Wonderware. Zarządzanie energią realizowane jest poprzez wykorzystanie specjalnych obiektów i komponentów powiązanych z samą aplikacją logiczną, mianowicie: • obiekty konfiguracyjne (Configuration Objects), • obiekty chwilowego zużycia energii (Point of Energy Use Object) – łączące logicznie urzą- Raporty pozwalają na uzyskanie odpowiedzi, jaki jest koszt energii elektrycznej w ujęciu wyprodukowania jednego elementu/asortymentu bądź realizacji jednego zlecenia produkcyjnego? Jaki jest koszt ogrzewania bądź chłodzenia budynków wchodzących w skład przedsiębiorstwa? Dlaczego jeden produkt generuje większe koszty energetyczne od drugiego? dzenia lub automatykę z zapisanymi informacjami na temat zużycia energii (typowymi urządzeniami mogą być liczniki dla energii elektrycznej, wody, pary, powietrza i gazu), • obiekty zdarzeń energetycznych (Energy Event Object) – przygotowane celem powiązania informacji o zużyciu energii z zadaniami produkcyjnymi/operacyjnymi, • obiekty usług bazodanowych (Database Service Object) – odpowiedzialne za dostarczanie do baz danych informacji o zużyciu energii, • obiekty wizualizacyjne (Real-time Energy Viewer) – dostarczają operatorom i kadrze zarządczej informacji na temat bieżącego zużycia energii, z uwzględnieniem kosztów, • obiekty raportowe (Pre-configured reports) – zestaw automatycznie generowanych raportów zawierających informacje o zdarzeniach energetycznych per linia produkcyjna, zlecenie produkcyjne, stanowisko operatorskie itd. Dzięki wykorzystaniu aplikacji Wonderware Corporate Energy Management otrzymujemy kompleksową informację o wykorzystaniu energii wspierającą kadrę zarządzającą w podejmowaniu decyzji ekonomicznych i operacyjnych. Otrzymana i przetworzona informacja pozwala optymalizować wykorzystanie mediów, dzięki koordynacji zużycia i zapotrzebowania minimalizowane są odpady (CO2, ścieki). Aplikacja konsoliduje w sobie dane biznesowe, operacyjne i energetyczne. System jest skalowalny i otwarty na współpracę z urządzeniami pomiarowymi różnych producentów, zwiększając elastyczność zastosowania. W efekcie otrzymujemy dane o wykorzystaniu wielu mediów w jednej operacji, zapewniając sobie tym samym sprawny nadzór nad limitami energetycznymi – minimalizując liczbę kar z tytułu ich przekroczeń. GRZEGORZ MIKOŁAJCZYK Autor jest specjalistą ds. oprogramowania przemysłowego w oddziale ASTOR Stargard Szczeciński. Można się z nim skontaktować pod adresem gmi@astor. com.pl BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 35 Ekonomia inwestycji Proficy Process Systems – efektywność inwestycji w sterowanie procesami ciągłymi Przygotowując się do wdrożenia rozwiązania klasy DCS (Distributed Control System) mającego na celu realizację sterowania odpowiedzialnym procesem bądź instalacją, użytkownicy zazwyczaj biorą pod uwagę kilka czynników, które wpływają na efektywność inwestycji. Należą do nich między innymi zdolność rozwiązania do realizacji sterowania danym procesem według przygotowanego projektu technicznego oraz spełnianie standardów branżowych. W ostatnim czasie został wyodrębniony kolejny, bardzo ważny obszar oceny inwestycji. Są nim całkowite koszty posiadania systemu, zwane popularnie TCO (Total Cost of Ownership). MICHAŁ JANUSZEK, JAROSŁAW GRACEL nwestycje w kluczowe dla działania przedsiębiorstw przemysłowych systemy sterowania nie należą do łatwych. Trudno się temu dziwić, jeżeli system ma odpowiadać np. za sterowanie kotłami lub instalacjami pobocznymi w elektrowni czy sterowanie odpowiedzialnymi instalacjami do uzdatniania wody. W takich branżach jak energetyka, chemia, gazownictwo czy instalacje wodno-kanalizacyjne inwestycje bardzo często wpływają na jakość i bezpieczeństwo życia milionów ludzi. Z tego powodu warto przyjrzeć się istotnym czynnikom, mającym finalnie zapewnić inwestującej firmie realizację założonych celów projektowych, przy jednoczesnym zachowaniu opty- I 36 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) malnych kosztów posiadania systemu w trakcie eksploatacji. Efektywność inwestycji w DCS Przeanalizujmy na początek inwestycję w odpowiedzialne technologie DCS wspierające pracę elektrowni. Patrząc na rozkład czynników wpływających na ostateczny koszt energii elektrycznej transferowanej do sieci, poza aspektami kapitałowymi można wyróżnić jeszcze dwa inne obszary (Rys. 1). Jednym z nich jest efektywność pracy instalacji (sprawność), którą mierzymy poprzez poziom uzysku wypracowanego z materiałów wejściowych (węgla, koksu, wody, wiatru itd.), wydajność instalacji oraz koszty zużycia mediów wymaganych do produkcji. Zdolność rozwiąza- Ekonomia inwestycji nia DCS do spełnienia wymagań zdefiniowanych powyżej świadczy o funkcjonalnym dopasowaniu systemu do potrzeb biznesowych i operacyjnych odbiorcy. Po drugiej stronie widzimy obszar kosztów operacyjnych i kosztów utrzymania ruchu instalacji, których znaczącą część stanowią całkowite koszty posiadania systemów (TCO). TCO według definicji stworzonej przez grupę analityczną Gartner stanowi koszt pozyskania, instalowania, użytkowania, utrzymywania i w końcu pozbycia się aktywów w firmie na przestrzeni określonego czasu. Przełóżmy to na konkretne przykłady realizacji inwestycji w systemy sterowania procesami ciągłymi. Pierwszym czynnikiem mającym wpływ na TCO jest koszt pozyskania (zakupu) danego rozwiązania. Na tym etapie warto sprawdzić, czy proponowane rozwiązanie spełnia wymogi zapisane w specyfikacji technicznej zawartej w wymaganiach użytkownika (relacja koszt – funkcjonalność). Warto również zwrócić uwagę, czy funkcjonalność rozwiązania będzie umożliwiała jego szybkie wdrożenie i elastyczną rozbudowę, co może znacząco wpłynąć na koszt użytkowania systemu. Funkcjonalność i szybkość wdrożenia Z naszego doświadczenia wynika, że jednym z narzędzi, które pozwalają na szybkie uruchomienie systemu, są gotowe bloki funkcyjne realizujące zaawansowaną logikę sterującą. Zilustrujmy to na przykładzie funkcjonalności rozwiązania Proficy Process Systems (zwanego dalej PPS). Czas tworzenia aplikacji znacząco skraca się w momencie, gdy możemy wykorzystać gotowe funkcje logiczne sterowania procesem wbudowane w system. Napędy jedno- i dwukierunkowe (wykorzystywane w zaworach, pompach, taśmociągach itp.), miksery z różnymi prędkościami obrotu, przepływomierze czy czujniki pomiarowe to najczęściej występujące w instalacji elementy, które wymagają zautomatyzowania. Obsługa tych urządzeń realizowana jest poprzez gotowe bloki, które zapewniają obsługę stanu pracy czy wyłączenia oraz czuwają TCO stanowi koszt pozyskania, instalowania, użytkowania, utrzymywania i pozbycia się aktywów. nad stanami przejściowymi – uruchomienia i zatrzymywania. Blok to nie tylko algorytm sterowania, to również elementy graficzne. Widok wizualizacji urządzenia i jego stacyjka pozwalają na wyświetlanie szczegółów pracy elementu, zmianę stanu czy przejście w tryb pracy ręcznej lub serwisowej, specjalne mechanizmy zapewniają wymianę danych pomiędzy stacją procesową, konsolą operatorską użytkownika czy serwerem danych Koszt elektrowni Skład paliwa Koszty finansowania Cena paliwa Dostępność Efektywność elektrowni Spadki mocy wyjściowej Pogorszenie efektywności Niepewna efektywność Niepewność dostępności Planowane przerwy w dostawach energii Projektowane koszty energii Nieplanowane przerwy w dostawach energii Czas przerw w dostawach Częstość modernizacji/rozbudowy instalacji Koszt/czas modernizacji/rozbudowy instalacji Koszty napraw/utrzymania ruchu TCO Dzienne koszty operacyjne Rys. 1. Czynniki wpływające na koszty produkcji energii elektrycznej historycznych. Ponadto możliwość definiowania własnych bloków funkcyjnych, zawierających algorytmy sterowania urządzeń, wraz z elementami graficznymi pozwala na szybkie zaprogramowanie złożonego procesu. Ważnym aspektem dopasowania systemu do potrzeb instalacji jest również szybkość procesorów w kontrolerach sterujących. Dobrze jest zabezpieczyć się przed koniecznością wymiany procesorów na szybsze w trakcie eksploatacji, inwestując w „szybkie” rozwiązanie już na samym początku. Elastyczność rozbudowy i otwartość Kolejnym aspektem, który często nie jest brany pod uwagę na etapie zakupu systemu, jest elastyczność jego rozbudowy. Po wdrożeniu systemu, podczas jego eksploatacji, która często trwa 10–15 lat, a nawet dłużej, pojawiają się nowe potrzeby użytkowników. Wynikają one ze zmiany części technologii, z zapotrzebowania na informację umożliwiającą analizę efektywności procesu i z konieczności integracji z nadrzędnym systemem ERP, który jest odpowiedzialny za procesy biznesowe w organizacji. W tak długim cyklu życia przydatną funkcjonalnością systemu jest jego zdolność do zarządzania wersjami aplikacji, tak aby każda zmiana w systemie była automatycznie rejestrowana i dokumentowana. Warto w tej sytuacji weryfikować koszty np. udostępnienia protokołów komunikacyjnych pozwalających na odczyt kluczowych danych procesowych z bazy danych już na etapie zakupu. Elastyczność systemu jest rozumiana również jako możliwość konfiguracji systemu do pracy w różnych architekturach. Instalacje mają swój unikatowy charakter. Jedne wymagają jedynie lokalnego sterowania, inne są rozproszonymi systemami obejmującymi wiele oddalonych wysp pomiarowych objętych centralnym sterowaniem. PPS pozwala na dostosowanie architektury systemu do wymogów instalacji, równocześnie proces BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 37 Ekonomia inwestycji t Otwartość protokołów komunikacyjnych i baz danych oraz integracja z systemami MES i ERP bez dodatkowych licencji t Sprawdzone procesory i moduły wejść/wyjść t Wbudowana redundancja t Zarządzanie wersjami programów t Wsparcie i szkolenia na terenie Polski Niski koszt posiadania (TCO, Total Cost of Ownership) t Otwartość systemu t Bezawaryjność t Elastyczność rozbudowy Korzystna relacja koszt-funkcjonalność t Szybkość implementacji t Wydajność procesorów t Gotowe bloki realizujące zaawansowaną logikę sterowania t Centralna baza danych z aplikacją t Projektowanie przez wielu projektantów równocześnie Wzrost efektywności, redukcja kosztów t Poprawa wydajności t Wydłużenie czasu up-time t Zwiększenie uzysku t Redukcja kosztów energii t Efektywne algorytmy sterowania t Długi czas MTBF KORZYŚCI BIZNESOWE KORZYŚCI OPERACYJNE FUNKCJE SYSTEMU Proficy Process Systems (PPS) MICHAŁ JANUSZEK Autor jest konsultantem ds. systemów sterowania w firmie ASTOR. Można się z nim skontaktować pod adresem [email protected] JAROSŁAW GRACEL Autor jest analitykiem biznesowym w ASTOR Consulting oraz redaktorem naczelnym „Biznesu i Produkcji”. Można się z nim skontaktować pod adresem [email protected] 38 konfiguracji systemu może być wykonany przez firmę integratorską wdrażającą system po wcześniejszym przeszkoleniu. System sterowania bardzo często wymaga integracji z już istniejącymi urządzeniami, a wtedy bardzo ważnym aspektem jest jego otwartość w warstwie obsługiwanych protokołów komunikacyjnych. PPS oferuje szeroką gamę modułów komunikacyjnych pozwalających na integrację wielu różnorodnych urządzeń bez dodatkowych, często drogich licencji. Wśród nich są m.in. obsługa protokołów Profibus, DeviceNet, Genius, Hart, Fieldbus Fundation, Modbus RTU/TCP, EGD i innych. PPS równie dobrze może pełnić rolę serwera danych systemu, umożliwiając dostęp do bieżących danych procesowych oraz historycznych poprzez uniwersalne mechanizmy wymiany, takie jak OPC Data, OPC Alarm&Event, OLEDB (SQL), Modbus TCP. Rozwiązanie PPS pozwala na szybkie przygotowanie raportów w znanym wszystkim programie Office Excel, udostępnianie danych do systemów MES/ ERP oraz zdalny podgląd procesu z poziomu przeglądarki internetowej. Te wszystkie czynniki „techniczne” znacząco wpływają na koszt eksploatacji, będący jedną z istotniejszych składowych TCO. Koszty awarii i utrzymania ruchu Jednym z kolejnych kluczowych elementów TCO systemu zilustrowanym na diagramie są koszty awarii oraz koszty utrzymania ruchu. Tutaj powinniśmy zwrócić uwagę na możliwość popra- BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) wy wskaźnika up-time (dostępności instalacji) oraz wskaźnika mówiącego o awaryjności urządzeń, czyli MTBF (Mean Time Between Failure). Wraz ze wzrostem wartości wskaźnika up-time przy jednoczesnym wydłużaniu czasu MTBF koszty systemu maleją.. Jeżeli natomiast dochodzi do pewnego ryzyka awarii, warto, aby rozwiązanie dawało możliwość wymiany modułów „na ruchu” oraz szybkiej rekonfiguracji i postawienia systemu z powrotem na nogi. Każdy z nas doskonale zdaje sobie sprawę, jakie mogą być konsekwencje zatrzymania instalacji choćby na godzinę. Koszty szkoleń Szkolenia są bardzo ważnym elementem w długofalowym planie rozwoju kompetencji personelu. Warto już na starcie określić sobie, jakie kompetencje chcemy utrzymywać i nabywać w ramach organizacji, aby we współpracy z firmami integratorskimi minimalizować koszty i skracać czas wszelkiego rodzaju modernizacji systemu. Podsumowując, widać, że inwestycje w zaawansowane technologie sterowania wymagają odpowiedzialnego i świadomego podejścia na etapie wyboru dostawcy. Bardzo przydatne jest tutaj takie narzędzie jak analiza całkowitych kosztów posiadania (TCO), która pozwoli odpowiedzieć na poniższe pytania. Który system będzie „najtańszy” w całym cyklu życia instalacji? Kiedy optymalnie zmodernizować lub wymienić instalację, aby zminimalizować straty? Wdrożenia BRANŻA HUTNICZA HUTA SZKŁA W JAŚLE S.A. Roboty w służbie bezpieczeństwa pracy Huta Szkła w Jaśle S.A. jest polską firmą specjalizującą się w produkcji szkła prasowanego technicznego i gospodarczego, założoną w 1924 roku. Jest jedynym w Polsce i jednym z nielicznych w świecie zakładów wytwarzających szkło płaskie barwione w masie metodą ręcznego formowania. BOGDAN MROZEK yroby produkowane przez Hutę Szkła w Jaśle ze względu na szeroki asortyment, nowoczesne wzornictwo i bogatą kolorystykę znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle samochodowym (szyby reflektorowe), elektrycznym (klosze oświetleniowe do lamp) oraz jako elementy wyposażenia gospodarstw domowych (salaterki, doniczki itp.). Firma z powodzeniem łączy tradycję z nowoczesnością, o czym świadczy kontrastowy obraz zakładu, gdzie ręcznie wytwarza się szkło płaskie barwione i produkuje duże serie produktów z wykorzystaniem najnowocześniejszych maszyn. W Jedną z takich maszyn jest 6-stanowiskowa prasa Putsch-Meniconi obsługiwana przez robota Kawasaki. Uruchomienie zrobotyzowanej produkcji nastąpiło w październiku 2008 roku i spowodowało znaczący wzrost wydajności. Technologia produkcji polega na odwzorowaniu z płynnego szkła kształtu wewnętrznego od wytłocznika oraz zewnętrznego od formy metodą prasowania. W zależności od rodzaju wyrobu robot Kawasaki (zakończony lancą studzoną płynem oraz gałką ceramiczną) nabiera porcję szkła z otworu agregatu szklarskiego. Ilość nabranego szkła regulowana jest liczbą obrotów lancy, czasem nabierania oraz głębokością zanurzenia. Czas cyklu robota jest uzależniony od liczby form zamontoBIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 39 Wdrożenia Robot w trakcie operacji podawania szkła BOGDAN MROZEK Autor jest prezesem zarządu Huty Szkła w Jaśle S.A. 40 wanych na prasie. Po podaniu odpowiedniej porcji szkła do formy następuje proces formowania wyrobu poprzez prasowanie. W dalszej kolejności gotowy, uformowany wyrób trafia do odprężarki tunelowej, a po przejściu całego cyklu odprężania jest oceniany jakościowo i pakowany. Zapewnienie wzrostu wydajności umożliwiło zwiększenie konkurencyjności cenowej oraz utrzymanie oferty na wyroby, które przy produkcji ręcznej stałyby się nierentowne. Robotyzacja procesu pozwoliła także na utrzymanie się na rynku w niektórych asortymentach. Ważnym aspektem związanym z zastosowaniem robota jest zachowanie ciągłości produkcji 24h/ BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) dobę oraz zdjęcie z pracowników odpowiedzialności za operację podawania szkła do prasy. Panujące w zakładzie trudne warunki pracy – wysoka temperatura (temperatura przy lancy robota wynosi ponad 1000 stopni C) oraz zapylenie powietrza – nie wpływają na efektywność pracy robota, który dodatkowo został wyposażony w komplet osłon termicznych. Z perspektywy czasu największą wartością tego rozwiązania dla Huty Szkła w Jaśle S.A. jest zapewnienie wysokiej wydajności produkcji w grupie asortymentu produkowanego na tej linii, jaką jest w stanie zagwarantować jedynie robot przemysłowy. Zastosowanie robota Kawasaki zapewniło bezawaryjne funkcjonowanie linii oraz utrzymanie najwyższej, powtarzalnej jakości produkowanych elementów. Proces produkcyjny wraz z pracą aplikacji zrobotyzowanej jest bardzo widowiskowy i został przedstawiony w postaci filmu dostępnego na stronie www.astor.com.pl/robotyka Metodyka Jak „zwinnie” zarządzać projektami? Nie istnieje jeden złoty środek, uniwersalna metoda (czy też metodyka) dająca gwarancję sukcesu projektu – podejście do poprowadzenia danego projektu musi uwzględniać jego charakter, otoczenie oraz predyspozycje zespołu projektowego, jak również samego kierownika projektu. FOT. PRESSMASTER – FOTOLIA PAWEŁ SCHMIDT ynikiem tych obserwacji jest konkluzja, że najczęściej popełniane błędy zarządcze dotyczą trzech obszarów: • nieuzgodnionych bądź wręcz nieokreślonych ról, kompetencji i odpowiedzialności w zespole zarządzania projektem, • nieustalonych zasad komunikacji w tym zespole, ze wskazaniem osób odpowiedzialnych za wytworzenie oraz odbiór danego komunikatu, czy też nieokreślenie kanału komunikacji, W • nieefektywne planowanie projektu, czyli tworzenie planów zbyt ogólnych, które nie umożliwiają efektywnego operacyjnego zarządzania projektem, lub, wręcz przeciwnie, planów zbyt szczegółowych, obejmujących długi okres czasu, których realność i aktualność w ciągu kilku dni staje się, delikatnie mówiąc, problematyczna. Te trzy błędy powodują szereg dalszych konsekwencji, przekładając się na opóźnienia realizacji projektu, przekroczenie jego budżetu, niedotrzymanie parametrów jakości czy też wręcz niewykonanie części zaplanowanych prac. CharakteryBIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 41 Metodyka 24 h Sprint 2–4 tygodni Sprint backlog Product Product backlog styczne jest również to, że współczesne metodyki zarządzania projektami dają jasne wytyczne zarówno odnośnie zasad budowy zespołu projektowego, jak i komunikacji oraz planowania. Oczywiście nie istnieje jeden złoty środek, uniwersalna metoda (czy też metodyka) dająca gwarancję sukcesu projektu – podejście do poprowadzenia danego projektu musi uwzględniać jego charakter, otoczenie oraz predyspozycje zespołu projektowego, jak również samego kierownika projektu. Przyjrzyjmy się trzeciemu z wymienionych wyżej błędów w kontekście tak zwanego projektu informatycznego. Na początku należałoby jednak zdefiniować, czym jest projekt informatyczny. Pracując przez wiele lat jako programista, odpowiedź na to pytanie miałem bardzo prostą – projekt informatyczny to taki projekt, którego celem jest wytworzenie i wdrożenie oprogramowania. W pewnym momencie jednak bardziej niż programistą czy też analitykiem stałem się użytkownikiem systemów informatycznych. Z tego punktu widzenia istotną kwestią stało się bardzo pojemne stwierdzenie „wdrożenie systemu informatycznego”, opisujące część zakresu projektu IT. Nasuwa się w tym miejscu pytanie – jaką wartość dla użytkownika końcowego ma zainstalowany system informatyczny? Aby dobrze na nie odpowiedzieć, należy określić, co ten system ma robić. Dotykamy więc zagadnień związanych z analizą systemową, inżynierią wymagań, modelowaniem procesów biznesowych 1 lipca 2008 roku firma ASTOR wdrożyła autorski system klasy CRM. Zarządzanie projektem wdrożenia było przeprowadzone zgodnie z ideą APF. Oprogramowanie rozbudowane później do systemu klasy ERP funkcjonuje do dziś, wspierając najistotniejsze procesy biznesowe firmy, pozwalając efektywnie zarządzać sprzedażą, serwisem, projektami, obiegiem dokumentów, wykorzystaniem zasobów czy wiedzą. System Profesal został w kolejnym projekcie skomercjalizowany i jest już dostępny dla wszystkich zainteresowanych jego wdrożeniem. 42 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) oraz mapowaniem poszczególnych kroków procesów na funkcjonalność systemów informatycznych. Dochodzimy na końcu do konkluzji, że wartość systemu informatycznego dla użytkownika końcowego zależy od tego, na ile sam system jest w stanie usprawnić pracę użytkownika, czyli mądrze to nazywając, wesprzeć wybrane procesy biznesowe organizacji. Zarządzając projektami informatycznymi, zacząłem więc doceniać pojemność stwierdzenia „wdrożenie systemu informatycznego” i kryjące się pod nim prace projektowe polegające na analizie i optymalizacji procesów, analizie wymagań, modyfikacji infrastruktury teleinformatycznej, szkoleniu użytkowników systemu, zapewnieniu odpowiedniego wsparcia użytkowników w fazie eksploatacji systemu i wiele innych prac niezwiązanych bezpośrednio z wytwarzaniem oprogramowania. Z tego punktu widzenia projekt informatyczny jawi się jako połączenie przedsięwzięcia związanego z wysoką technologią z elementami projektu infrastrukturalnego i organizacyjnego. Z mojego doświadczenia wynika, że zakres typowego projektu IT to w 40–60% oprogramowanie. Cała reszta zakresu to prace niezwiązane z wytwarzaniem oprogramowania, natomiast niezbędne do osiągnięcia celów biznesowych przedsięwzięcia. Zapewne, Czytelniku, jeśli dotarłeś do tego miejsca, zadajesz sobie pytanie, po co ten przydługi wstęp – przecież piszę o rzeczach dla większości osób związanych z projektami IT oczywistych. Cofnijmy się więc nieco w czasie. Na początku lutego 2001 roku grupa 17 praktyków związanych z projektami IT sformułowała Manifest Zwinnego Wytwarzania Oprogramowania (Agile Manifesto). Na podstawie przedstawionych tez powstała cała rodzina metodyk nazywanych zwinnymi, mających zastosowanie w zarządzaniu projektami IT. Manifest był odpowiedzią na problemy z zastosowaniem metodyk tradycyjnych, takich jak PRINCE2® czy PMBoK® do tych części projektów informatycznych, które były związane z tworzeniem oprogramowania. Problemy te były wy- Metodyka Przygotowanie Projektu Inicjowanie Projektu Wersja 2 Wersja 1 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.1 Zamykanie Projektu Wersja n N.1 N.2 N.3 Produkty specjalistyczne Prace pozaprogramistyczne nikiem specyficznego charakteru tych projektów, związanego z bardzo dużą dynamiką oraz zmiennością wymagań. Ta zmienność wymagań powodowała, że tworzone plany bardzo szybko dezaktualizowały się, a efekt końcowy projektu często rozmijał się z oczekiwaniami użytkowników systemu. Metodyki zwinne oparły się więc o maksymalizację wartości dodanej dla użytkownika w pewnym ustalonym czasie, mówiąc „nie wiemy, co projekt dostarczy, ale gwarantujemy, że w przeznaczonym na to czasie zostanie wykonana najbardziej wartościowa z punktu użytkownika praca”. Tym samym zmiana stała się podstawą i wręcz wymogiem zarządzania projektem. W oparciu o te założenia powstawały coraz bardziej ustrukturyzowane metodyki zwinne. Jedną z najlepiej opisanych jest SCRUM (nazwa pochodzi od techniki stosowanej w grze w rugby nazwanej „młynem”). W dużym skrócie SCRUM zakłada zarządzanie zakresem projektu przez stworzenie listy wymaganej funkcjonalności systemu w postaci tzw. product backlogu. Jest to spriorytetyzowana lista wymagań funkcjonalnych i niefunkcjonalnych w stosunku do implementowanego systemu informatycznego. Lista ta może podlegać nieustannym zmianom. Samo oprogramowanie jest implementowane w krótkich, około dwutygodniowych stałych cyklach nazywanych sprintami. W rezultacie każdego sprintu powstaje produkt, który ma pewną wartość dla użytkownika. Założenia SCRUM-a, tak jak każdej innej metodyki zwinnej, są ciekawe, jednak łatwo zauważyć, że mogą one dotyczyć tylko tych obszarów projektu, w których tak częste zmiany są technologicznie możliwe. Ciężko wyobrazić sobie zastosowanie metodyki zwinnej do budowy domu. Wróćmy zatem do naszej definicji zakresu projektu informatycznego. Skoro samo oprogramowanie stanowi około połowę zakresu projektu IT, to zarządzanie całością projektu metodyką zwinną jest dosyć problematyczne. Z kolei połączenie metodyki tradycyjnej i zwinnej ze względu na bardzo odmienny charakter i podejście zarządcze wydaje się zadaniem trudnym. Na szczęście nie niemożliwym. W ostatnim czasie powstała idea wykorzystania elementów zwinnych w tradycyjnym podejściu do zarządzania projektem. Idea ta przybrała nazwę APF (Adaptive Project Framework). Zakłada ona tradycyjny model zarządczy na poziomie biznesowym z wykorzystaniem adaptacyjnego podejścia w tych obszarach, gdzie jest ono zasadne. Cykl życia projektu zgodny z APF przypomina model fazowy opisany metodykami tradycyjnymi, z wyróżnieniem jednak iteracyjnego charakteru prac programistycznych zgodnych z ideą Agile. Oczywiście, połączenie tych dwóch bardzo odmiennych światów rodzi szereg problemów, jednak jest możliwe i pozwala na wykorzystanie najlepszych elementów jednego i drugiego podejścia. W typowym projekcie związanym z integracją systemów automatyki czy też monitorowaniem produkcji prace programistyczne stanowią dosyć istotną część zakresu, związaną jednak bardzo mocno z elementami pozaprogramistycznymi. W tej sytuacji wykorzystanie APF wydaje się bardzo rozsądną alternatywą, leżącą pośrodku między podejściem tradycyjnym a zwinnym, pozwalającą na kontrolowane przeprowadzenie projektu w części infrastrukturalnej (tam, gdzie możliwe jest precyzyjne planowanie) z maksymalizacją wartości dla użytkownika systemu w części związanej z wytwarzaniem oprogramowania – warstwą raportowania czy wizualizacji procesu produkcyjnego. Więcej informacji o APF i sposobach zarządzania projektami IT można znaleźć w portalu branżowym www.pmanager.pl lub na szkoleniach z zakresu zarządzania projektami organizowanymi przez Akademię ASTOR wspólnie z Grupą PM. PAWEŁ SCHMIDT Autor jest trenerem i certyfikowanym kierownikiem projektów oraz dyrektorem zarządzającym firmy Grupa PM. Można się z nim skontaktować pod adresem pawel.schmidt@ grupapm.pl BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 43 FOCUS A po co komu te systemy IT? WOJCIECH KMIECIK W dzisiejszych czasach – zwłaszcza w firmach – już mało kto zastanawia się, skąd w ogóle wzięły się systemy IT, lecz raczej podąża za trendami, wdrażając ich kolejne odmiany i wersje. Niestety od czasu do czasu słychać, że tu czy tam wprowadzenie kolejnego systemu IT, o dziwo, zamiast ułatwić, utrudniło ludziom życie. Warto przez chwilę zatrzymać się w tym pędzie ku informatyzowaniu wszystkiego dookoła i spojrzeć, choćby nawet na to, skąd pochodzi sama nazwa IT. Jest to skrót od angielskiego Information Technology, czyli Technologie Informacyjne. Tak więc mają to być technologie, które ułatwiają dostęp do informacji, pomagają lepiej się komunikować itd. IT obecnie nieodłącznie kojarzone jest z informatykami, a ci z kolei bardzo często z programistami czy administratorami systemów. Wiele osób powie też zapewne, że trudno jest się porozumieć ze specami od IT, bo mówią niby po polsku, ale jednak jakby w zupełnie innym dialekcie. Często wręcz ich sposób myślenia przebiega jakby według bliżej nieznanego algorytmu informatycznego. Ponieważ systemy IT są coraz bardziej skomplikowane, a dodatkowo trudno jest się dogadać z informatykami, rozwój tych systemów został właściwie całkowicie powierzony działom IT. No i tutaj dochodzimy do sedna problemu. Komputery i oprogramowanie, które kiedyś były ułatwieniem w pracy, obecnie stały się koniecznością i to nie zawsze przyjemną. Dlaczego tak się stało? Co się stało pomiędzy powstaniem pierwszych systemów IT, które były na usługach ludzi, a obecnym etapem rozwoju, gdy nierzadko to ludzie są na usługach systemów? Niestety ta smutna konstatacja prowadzi do wniosku, że po drodze w rozwoju systemów IT zagubił się gdzieś ich pierwotny duch – narzędzi ułatwiających ludziom pracę, a w ogólności także upraszczających życie. Tworząc systemy IT, warto pamiętać, że alternatywą dla powstającego systemu wcale nie jest wyłącznie inny system IT, lecz po prostu wykona- 44 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) nie tych samych czynności bez użycia komputera. Ta idea najwyraźniej przyświeca cały czas firmie Apple i jej pracownikom, którzy, tworząc kolejne wersje swoich produktów, zadziwiają wszystkich ich prostotą, elegancją i ergonomią. Na drugim biegunie pojawiają się systemy opensource, które mają bardzo szczytną ideę, lecz przy okazji pozostawiają wiele do życzenia w zakresie intuicyjności i ergonomii. Oczywiście informatycy się z tym zapewne nie zgodzą, lecz to tylko dowodzi tezy, że systemy tworzone przez informatyków mogą dobrze wykorzystać tylko inni informatycy. Bo w końcu dlaczego bezpłatne narzędzia takie jak pakiet OpenOffice czy program graficzny Gimp nie zdobyły rzeszy użytkowników? Za to ich komercyjna konkurencja – Microsoft Office czy Adobe Photoshop – mają się bardzo dobrze, mimo że wielu użytkowników narzeka na wysokie ceny licencji? To proste. Te pierwsze w znacznie mniejszym stopniu ułatwiają pracę niż te drugie. Niejednokrotnie słychać, że planowane wdrożenie systemu ERP w firmie wzbudza w pracownikach lęk przed zmianą, która spowoduje, że będzie gorzej niż było. Jest to m.in. efekt zasłyszanych przykrych doświadczeń powdrożeniowych z innych firm. Wiadomo, że w procesie każdej zmiany występuje efekt dołka po zmianie, lecz dobra zmiana powinna w finalnym rozrachunku zapewnić istotne korzyści, a nie pogorszyć sytuację. Tymczasem okazuje się, że po niektórych wdrożeniach jest gorzej niż przed. A problem polega na tym, że decydenci otrzymują to, czego chcą od systemu (a więc informacje), lecz odbywa się to kosztem ogromnego wysiłku i utrudnienia pracy szeregowym pracownikom. Nagle pracownicy są zmuszani do wy- FOT. TLORNA – FOTOLIA FOCUS pełniania jakichś papierowych raportów, które następnie ktoś mozolnie przeklepuje do „wspaniałego” systemu. A przecież nie tędy droga. Dane wpisane na papier są tak dokładne i wiarygodne, jak dokładni i niestety czasem uczciwi byli wypełniający raport i przepisujący z raportu do systemu. Rozwiązanie tego problemu jest proste, przecież wystarczy tylko pobrać dane automatycznie, bez konieczności angażowania ludzi, tym bardziej że w zakładach produkcyjnych najczęściej istnieje taka techniczna możliwość. Automatyczne gromadzenie danych dla systemów IT wprost z maszyn, dzięki wykorzystaniu systemów automatyki, to dzisiaj nie futurystyka, lecz po prostu – wciąż w polskim przemyśle niedoceniana – możliwość. Zautomatyzowane gromadzenie danych za pośrednictwem automatyki i systemów nadzoru SCADA to w zakładach produkcyjnych pierwszy krok w stronę wyższej efektywności i komfortu pracy ludzi. Te dane z kolei, mimo iż często bardzo szczegółowe, nie wyczerpują jeszcze całego zagadnienia, gdyż dopiero po przetworzeniu staną się informacjami. A czytelne, zrozumiałe dla ludzi i łatwo dostępne informacje są w efekcie sednem tego, czego oczekujemy od systemów IT. Na to należy nałożyć potrzeby dostępu do informacji różnych osób w firmie i już mamy gotowe rozwiąza- nie dopasowane do indywidualnych potrzeb. Dla operatora przy maszynie będzie to czytelny i prosty panel operatorski (aplikacja HMI, SCADA), dla szefa produkcji wgląd w bieżący stan produkcji (system MES), a dla dyrektora zakładu lub członków zarządu – raporty prezentujące najważniejsze dla nich wskaźniki efektywności zakładu (integracja systemów MES, EMI, ERP). Wszystko to jest dzisiaj możliwe dzięki automatyzacji i systemom IT, lecz to użytkownicy tych systemów, a nie tylko pozostawieni sobie samym programiści, powinni się zaangażować w uzgadnianie i akceptowanie funkcjonalności tworzonych systemów. Na końcu moja gorąca prośba do programistów i działów IT – twórzcie systemy, które podniosą efektywność pracy rzeczywistych użytkowników, a nie wyłącznie w celu osiągnięcia w terminie kamienia milowego projektu. Do decydentów krótki apel. Skoro już wydajecie „górę” pieniędzy na system IT, to nie akceptujcie go, dopóki nie spełni Waszych oczekiwań w zakresie poprawy efektywności pracy w firmie. Nawet jeśli oznaczałoby to konieczność uruchomienia kolejnego etapu jego rozwoju. Bo dobry system IT naprawdę może być najlepszym przyjacielem człowieka… BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) 45 Polecane wydarzenia: Redaktor naczelny: Jarosław Gracel [email protected] Projekt i skład: Pracownia Register [email protected] Ilustracja na okładce: Katarzyna Zalewska Strona WWW: www.biznes-i-produkcja.pl Wydawca: ASTOR Sp. z o.o. ul. Smoleńsk 29, 31-112 Kraków tel.: 012 424 00 60 fax: 012 428 63 09 [email protected] www.astor.com.pl Druk: Drukarnia Mellow Kraków Wszystkie nazwy, marki, znaki handlowe, towarowe i usługowe użyte na stronach „Biznesu i Produkcji” są znakami stanowiącymi własność lub zastrzeżonymi na rzecz ich właścicieli, przy których pozostają wszelkie prawa do znaków, i zostały użyte tylko i wyłącznie w celach identyfikacyjnych i informacyjnych. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Prenumerata W celu zaprenumerowania „Biznesu i Produkcji” wypełnij formularz na stronie www.biznes-i-produkcja.pl lub napisz na adres [email protected] 46 BIZNES I PRODUKCJA, nr 3 (2/2010) PAŹDZIERNIK 19–20 października 2010, Industrial Investment Adventure 2010, Rawa Mazowiecka, Hotel OSSA Congres & SPA 19–21 października 2010, Międzynarodowe Targi Spawalnicze ExpoWELDING, Centrum Targowe Expo Silesia w Sosnowcu LISTOPAD 17–19 listopada 2010, Seminarium i Targi Hydrauliki, Automatyki i Pneumatyki HAPExpo 2010, Centrum Targowe Expo Silesia w Sosnowcu Więcej na www.astor.com.pl w zakładce „Wydarzenia” W następnym numerze: Metodyki zarządzania projektami wspierające realizację wdrożeń systemów klasy MES Systemowe wsparcie łańcucha dostaw Jak przygotować organizację do integracji systemów MES i ERP? Kolejny zestaw ciekawych zastosowań systemów informatycznych oraz zrobotyzowanych w obszarze produkcji ILUSTR. MARIO – FOTOLIA Biznes i Produkcja Nr 3 (2/2010) 3 Wizualizuj Analizuj Optymalizuj Dostrzeż szczegóły przystrzyż koszty Wonderware MES to rozwiązanie informatyczne dla przemysłu pozwalające na bezpieczne, etapowe wdrażanie systemów do zarządzania produkcją, bazujących na rzeczywistych danych z systemów automatyki, maszyn i urządzeń. Sprawdź ile wyniesie okres zwrotu z inwestycji w Wonderware MES w Twojej firmie: www.astor.com.pl/wonderware Odkryj prawdziwy potencjał swojej produkcji! 3 3 PISMO O BIZNESOWYCH ASPEKTACH NOWOCZESNEJ ORGANIZACJI PRODUKCJI NR 3 (2/2010) WYWIAD Bezpieczeństwo przemysłowych systemów IT | 25 METODYKA Systemy klasy MES – przygotowanie do wdrożenia | 30 ROZWIĄZANIA I TECHNOLOGIE Korporacyjne zarządzanie energią w praktyce | 33 EKONOMIA INWESTYCJI Proficy Process Systems – efektywność inwestycji w sterowanie procesami ciągłymi | 36 WDROŻENIA Podnoszenie wydajności procesu produkcji i paletyzacji farb | 14 Systemowe wsparcie zarządzania produkcją zdrowej żywności | 22 Roboty w służbie bezpieczeństwa pracy | 39 3 Robotyzacja drogą do uwolnienia potencjału pracowników produkcyjnych | 11