0QUJNBMJ[BDF [BWÈäFOÓ WâSPCOÓDI MJOFL
%JQMPNPWÈ QSÈDF
4UVEJKOÓ QSPHSBN / o &LPOPNJLB B NBOBHFNFOU
4UVEJKOÓ PCPS 5 o 1PEOJLPWÈ FLPOPNJLB 7ZCSBOÏ QSPDFTZ W QPEOJLV
"VUPS QSÈDF #D +BOB 7JUWBSPWÈ
7FEPVDÓ QSÈDF EPD %S *OH 'SBOUJÝFL .BOMJH
-JCFSFD
0QUJNBMJ[BUJPO PG DPOWFZBODF PG QSPEVDU MJOFT
.BTUFS UIFTJT
4UVEZ QSPHSBNNF / o &DPOPNJDT BOE .BOBHFNFOU 4UVEZ CSBODI 5 o 4FMFDUFE #VTJOFTT 1SPDFTTFT
"VUIPS #D +BOB 7JUWBSPWÈ
4VQFSWJTPS EPD %S *OH 'SBOUJÝFL .BOMJH
-JCFSFD
Anotace
Diplomová práce je zaměřena na optimalizaci zavážení výrobkových linek ve společnosti Denso Manufacturing Czech, s. r. o. Cílem práce je navrhnout systém zavážení, který bude systematicky a flexibilně reagovat na potřeby výroby a zároveň eliminovat místa kolizí dopravních prostředků. Teoretická část se zabývá problematikou logistiky, logistického řetězce, technologií a skladování. První část diplomové práce je zároveň východiskem pro část praktickou, ve které je popsán současný způsob zavážení výrobkových linek.
Na současném systému zavážení byly provedeny analýzy, na jejichž základě byl navrhnut nový způsob zavážení. Tento způsob zvýší efektivitu manuálního zavážení výrobkových linek, umožní snížit počet kolizních míst a zvýší produktivitu výrobkových linek o 2 procentní body. Práce také obsahuje návrh a ekonomické zhodnocení nového uspořádání výrobního prostoru a zavážení výrobkových linek při tomto uspořádání.
Klíčová slova
Kanban, logistické technologie, zavážení výrobkových linek, sklad, výrobkové linky.
Annotation
This diploma thesis presents the optimization of the material delivery system to the product lines at Denso Manufacturing Czech, Ltd. The aim of the work is to design a system of delivery, which will systematically and flexibly reflect production needs while eliminating the places of collisions of means of transport/vehicles. The theoretical part of the work deals with the problematic of logistics, logistic chain, logistics technologies and storing.
First part is the basis for the analytical part, which describes the present situation in the delivery of product lines. Following analyses were performed on the present delivery system and based on these finding, there was proposed the new method of delivery.
This delivery method increases efficiency of the manual delivery system, it enables reductions of the number of collision places and it increases the productivity of product lines for about 2 percentage points. This thesis also includes a proposal and economical evaluation for the new arrangement of the production area and the delivery of product.
Key Words
Kanban, logistics technologies, delivery of the product lines, warehouse, product lines.
Poděkování
Tímto bych chtěla poděkovat doc. Dr. Ing. Františku Manligovi za odborné vedení diplomové práce, poskytování rad a čas, který mi věnoval. Dále bych chtěla poděkovat Ing. Radimovi Tanzynovi ze společnosti Denso Manufacturing Czech, s. r. o. za poskytnuté
podmínky, věnovaný čas i rady pro zpracování diplomové práce.
9
Obsah
Seznam obrázků a tabulek ...11
Seznam použitých zkratek ... 13
Úvod ... 14
1. Teoretická východiska spojená s optimalizací výrobních procesů ... 16
1.1. Logistika ... 16
Historie a vývoj logistiky ... 17
1.2. Logistický řetězec a jeho prvky ... 18
1.2.1. Aktivní prvky ... 18
1.2.2. Pasivní prvky ... 21
1.2.3. Identifikace pasivních prvků ... 23
1.3. Logistické technologie ... 25
1.3.1. JUST IN TIME ... 25
1.3.2. Kanban ... 26
1.4. Skladování ... 28
1.4.1. Funkce skladování ... 29
1.4.2. Systémy v oblasti skladování ... 29
1.4.3. Trendy ve skladování ... 29
2. Analýza stávajícího stavu ve firmě... 31
2.1. Představení společnosti ... 31
2.1.1. Výrobkové portfolio... 32
2.1.2. Výrobkové linky ... 33
2.1.3. Sklad materiálu ... 36
2.1.4. Sklad prázdných obalů ... 37
2.1.5. Způsoby zavážení linek... 38
2.2. Zavážení výrobkových linek materiálem ... 40
2.2.1. Výrobková linka A ... 42
2.2.2. Výrobková linka B ... 43
2.2.3. Výrobková linka C ... 43
2.2.4. Výrobková linka D ... 45
2.3. Zavážení výrobních linek klimatizačních jednotek ... 46
10
2.3.1. Manuální zavážení produktu A ... 46
2.3.2. Automatické zavážení produktu D... 46
2.4. Identifikace slabých míst ... 47
3. Návrhy alternativních řešení ... 51
3.1.1. Eliminace bezpečnostních závor ... 51
3.1.2. Vytvoření nového zavážecího koridoru ... 53
3.1.3. Rozšíření automatického zavážení ... 54
3.1.4. Změna rozložení skladu ... 56
3.1.5. Přemístění zóny prázdných obalů ... 58
3.1.6. Změna obalů... 59
4. Návrhy optimalizace ... 61
4.1. Změna zavážecích tras při aktuálním uspořádání výroby ... 61
4.2. Změna zavážecích tras při novém uspořádání výroby ... 68
5. Ekonomické zhodnocení ... 73
5.1. Změna zavážecích tras při aktuálním uspořádání výroby ... 73
Přínosy a náklady ... 76
5.2. Změna zavážecích tras nové uspořádání výroby ... 79
Přínosy a náklady ... 80
Závěr ... 83
Seznam použité literatury ... 85
Bibliografie ... 87
Seznam příloh ... 88
Přílohy ... 89
11
Seznam obrázků a tabulek
Seznam obrázků:
Obr. 1: Aktivní prvek logistického řetězce ... 19
Obr. 2: Ukázka EAN kódů ... 24
Obr. 3: Ukázka QR kódu ... 25
Obr. 4: Ukázka kanbanu ... 27
Obr. 5: Výrobkové portfolio společnosti DMCZ ... 32
Obr. 6: Uspořádání výrobkových linek ... 33
Obr. 7: Uspořádání skladu ... 36
Obr. 8: Zavážecí vozík I. typu ... 39
Obr. 9: Zavážecí vozík II. typu ... 40
Obr. 10: Zavážecí vozík III. typu ... 40
Obr. 11: Zavážení výrobkových linek materiálem - současnost ... 41
Obr. 12: Umístění bariérových míst (bezpečnostních závor) v toku materiálu ... 48
Obr. 13: Vytvoření nových koridorů ... 53
Obr. 14: Návrh rozšíření automatického zavážení ... 55
Obr. 15: Nové přeuspořádání skladu ... 56
Obr. 16: Změna uskladnění materiálu produktu C ... 57
Obr. 17: Odlišení výrobního prostoru ... 58
Obr. 18: Nové umístění zóny prázdných obalů ... 59
Obr. 19: Návrh zavážení výrobkových linek A a C ... 63
Obr. 20: Návrh zavážení výrobkové linky B ... 65
Obr. 21: Návrh nového zavážení všech výrobkových linek ... 68
Obr. 22: Návrh nového uspořádání výroby ... 69
Obr. 23: Zavážení při novém uspořádání výroby ... 72
Obr. 24: Rozlišení kolizních zón ... 74
Obr. 25: Počáteční body tras zavážení jednotlivých produktů ... 75
12 Seznam Tabulek:
Tab. 1: Dopravní prostředky ... 19 Tab. 2: Rozvržení zavažečů v 5 hlavních zónách ... 74 Tab. 3: Jízdní řád zavážení výrobkových linek ... 76
13
Seznam použitých zkratek
AGV Automated Guided Vehicle (automaticky naváděné vozidlo) DMCZ Denso Manufacturing Czech
EAN European Article Numbering JIT Just in time (právě včas)
OR Operation Ratio (poměr využití) QR Quick Response (rychlá odpověď)
TPS Toyota production system (výrobní systém Toyota) TT Taktový čas
UPC Universal Product Code
14
Úvod
Automobilový průmysl je jedním z hlavních „tahounů“ českého průmyslu. Tento obor zaměstnává v současnosti velkou spoustu pracovníků a jeho budoucí růst je zásadní pro ostatní obory, které jsou na něm závislé. Ačkoliv si většina obyvatel myslí, že tento obor je jedním z nejbohatších oborů současnosti a společně s jeho automatizací budou jeho zisky růst, opak je pravdou.
Velké automobilové společnosti tlačí na stálé snižování ceny jednotlivých nakupovaných dílů, a tím i ke snižování jejich největších nákladů. Je možné tento jev spojovat s nejrůznějšími kauzami, které se v současné době stále více objevují. Aby společnosti, které jsou dodavateli velkých automobilových korporací, mohli své výrobky prodávat za ceny, které by alespoň z části pokrývaly výrobní náklady, je nutné efektivně využívat kapacity svých pracovišť.
I díky těmto tlakům, které výrobce neustále tlačí ke snižování svých nákladů, je stále více zmiňovaným tématem efektivnější a systematičtější způsob zavážení a skladování. Cílem této práce je tedy vytvořit systém zavážení, který bude systematicky a flexibilně reagovat na potřeby výroby a zároveň umožní eliminovat kolizní místa ve společnosti Denso Manufacturing Czech, s. r. o., liberecké společnosti, která je výrobcem klimatizačních jednotek a jejích součástí. Práce je cílena pouze na jednu výrobní část, která je tvořena 5 výrobkovými linkami, avšak nezabývá se optimalizací 1 výrobkové linky, ale zavážení jako celku.
První část diplomové práce se zabývá problematikou, která je úzce spojena s logistikou.
Je zde zmíněn vývoj a historie logistiky a dále jednotlivé prvky logistického řetězce. Další část teoretické rešerše je směřován na 2 typy logistických technologií, které se hojně využívají právě v automobilovém průmyslu. V závěru první části se autor věnuje oblasti skladování, jeho funkcím, systémům a trendům.
Druhá část práce, která se věnuje pouze praktickému využití teoretických východisek, je rozdělena do několika částí. V úvodu praktické části je analyzována současná situace
15
zavážení výrobkových linek ve společnosti. V závěru této části jsou identifikována slabá místa. Na základě těchto slabých míst jsou navržena řešení, která snižují dopad jednotlivých slabých míst. V další části jsou navrženy nové způsoby zavážení při zvážení nových návrhů. V závěru praktické části jsou jednotlivé návrhy ekonomicky zhodnoceny.
Ve společnosti Denso pracuji již více než 3 roky a problematice interního transportu se věnuji již rok a půl. Díky tomu znám všechny možnosti jednotlivých výrobkových linek, které se v posledním období setkávají s problematikou správného zavážení a automatizace.
Tento problém nastává i díky skutečnosti, že automobilové i jiné společnosti neustále hledají nové pracovníky kvůli stále se zvyšujícímu tlaku na expanzi výroby.
Mezi dílčí cíle této práce je vhodné zařadit vytvoření systematického způsobu zavážení, díky kterému je možné práci zavažeče standardizovat, či vytvoření jisté pravidelnosti v zavážení. Současně je věnována pozornost na eliminaci kolizních míst v prostoru výroby.
16
1. Teoretická východiska spojená s optimalizací výrobních procesů
V této části diplomové práce jsou vysvětleny některé pojmy, které budou v praktické části brány jako východiska, ze kterých bylo vycházeno. První část je zaměřena na vysvětlení pojmu logistika a vývoj této vědy. Dále následuje kapitola, která se věnuje rozlišení pojmu logistického řetězce a jeho součástí. V závěru se pak autor zabývá některými logistickými technologiemi a v poslední části skladováním, které je úzce spjato s logistikou dnešních podniků.
1.1. Logistika
Logistika je pojem, který je v současné době využíván v různých oborech a existuje tedy mnoho různých definic. Samotné slovo je odvozeno od základu řeckého slova „logos“, které se dá přeložit jako počítání či rozum. Všeobecně je tento pojem chápán jako zásobování. (Stehlík, 2008)
Pernica uvádí, že „Logistika je disciplína, která se zabývá celkovou optimalizací, koordinací a synchronizací všech aktivit v rámci samoorganizujících se systémů, jejichž zřetězení je nezbytné k pružnému a hospodárnému dosažení daného konečného (synergického) efektu.“ (Pernica, 1998, s. 80)
Gros zmiňuje, že „Logistiku si lze představit jako posloupnost činností zahrnujících řízení a vlastní realizaci pohybu a skladování materiálů, polotovarů a finálních výrobků.
Jde v podstatě o sled obchodních a fyzických operací končících dopravou výrobku k odběrateli.“ (Gros, 1996, s. 12)
Sixta, který následující definici vytvořil na základě vlastních zkušeností a znalostí, předkládá: „Logistika je řízení materiálového, informačního i finančního toku s ohledem na včasné splnění požadavků finálního zákazníka a s ohledem na nutnou tvorbu zisku v celém toku materiálu. Při plnění potřeb finálního zákazníka napomáhá již při vývoji výrobku, výběru vhodného dodavatele, odpovídajícím způsobem řízení vlastní realizace potřeby zákazníka (při výrobě výrobku), vhodným přemístěním požadovaného výrobku
17
k zákazníkovi a v neposlední řadě i zajištěním likvidace morálně i fyzicky zastaralého výrobku.“ (Sixta a Mačát, 2005, s. 25)
Historie a vývoj logistiky
Logistika byla uplatňována jak teoreticky tak i prakticky nejdříve ve vojenství, což dokazuje i dílo „Souhrnný výklad vojenského umění“, které jako první stanovuje definici logistiky. Toto dílo bylo napsáno císařem Leontosem VI., který žil v období 9. - 10. století, a jelikož byla jeho země napadena Turky, snažil se rozmístit jednotky vojáků pro případ vpádu na jakékoliv hranici. (Stehlík, 2008) Dodnes významným autorem, který se účastnil vývoje logistiky, byl švýcarský generál Antoine Henry Jomini, který ve svém pojednání
„Náčrt vojenského umění“ stanovil důstojníky, kteří se budou zabývat jednotlivými tzv. štábně-týlovými službami, mezi které můžeme zařadit dopravu, ubytování či zdra- votnické zabezpečení vojska. (Řezáč, 2009) Vývoj logistiky zaznamenal velký rozvoj také v USA, a to díky oblasti vojenského námořnictva. Přesun logistiky z vojenské oblasti do oblasti hospodářské se vyvíjel po druhé světové válce, kdy byly jednotlivé procesy, jako plánování či matematické modelování, využívány i v samotné společnosti. Jednalo se zejména a transfery surovin a zásobování velkých měst, kdy musely být překonávány značné vzdálenosti pro zásobování poměrné velkého materiálu. (Sixta a Mačát, 2005) Další popis historického vývoje logistiky může být spojen s vývojovými fázemi hospodářské logistiky, jelikož jsou úzce spjaty. Pernica uvedl následující vývojové fáze (Pernica, 1998):
• 1. fáze – Logistika byla chápána pouze jako distribuce – velký důraz je kladen na obchod a marketing. (60. léta 20. století)
• 2. fáze – Logistika se rozšířila do oblasti zásobování a do řízení výroby – velký důraz kladen na zásoby jakožto uložený kapitál. (70. - 80. léta 20. století)
• 3. fáze – Logistika je chápána jako integrovaný proces – důraz kladen na propojení systémů od dodavatelů až po zákazníky – jedná se o ucelené logistické řetězce.
(90. léta 20. století)
18
• 4. fáze – Optimalizace integrovaných logistických systémů – dodnes neukončený proces, jehož charakter je tvořen mj. úspěšným zařazením IT oblastí. (současnost)
Cíle podnikové logistiky jsou rozdělovány na prioritní a sekundární. Nejzákladnějším cílem logistiky stejně jako u jiných věd, kde figuruje zákazník, je uspokojování potřeb zákazníka. Prioritní cíle jsou děleny na vnější a výkonové. Mezi vnější cíle patří mj.
zvyšování objemu prodeje či zlepšování spolehlivosti a úplnosti dodávek. Výkonovými cíli jsou myšleny cíle, které zabezpečují požadovaný materiál, správné množství, druh či kvalitu. Pod sekundárními cíli jsou řazeny cíle vnitřní a ekonomické. Vnitřní cíle jsou orientovány na redukci nákladů, mezi které patří náklady na zásoby, dopravu či výrobu.
Ekonomické cíle zajišťují zabezpečení výkonových cílů s minimální úrovní nákladů. (Sixta a Mačát, 2005)
1.2. Logistický řetězec a jeho prvky
Logistický řetězec je významným pojmem logistiky, kterým Pernica označuje „Dynamické propojení trhu spotřeby s trhy surovin, materiálů a dílů v jeho hmotném a nehmotném aspektu, které je účelné od poptávky konečného zákazníka, která se váže na konkrétní zakázku, výrobek, druh a surovinu výrobků.“ (Pernica, 1998, s. 55-56) Mezi podstatné vlastnosti logistického řetězce patří transparentnost, propojitelnost a jeho činorodost.
(Stehlík, 2008) V logistickém řetězci lze nalézt aktivní a i pasivní prvky.
1.2.1. Aktivní prvky
Aktivní prvky logistického řetězce realizují logistické funkce pasivními prvky. Jedná se mj. o balení, nakládku, přepravu, vykládku, skladování, kompletaci či kontrolu.
Nejčastější rozdělení aktivních prvků je podle operací, pro které jsou určeny. Jedná se především o manipulační prostředky a zařízení, dopravní prostředky či skladovací systémy. (Sixta a Mačát, 2005)
19 Obr. 1: Aktivní prvek logistického řetězce
Zdroj: Vlastní fotografie
Manipulační prostředky a zařízení lze podle Pernici rozdělit na zařízení s přetržitým a plynulým pohybem.
Tab. 1: Dopravní prostředky
zvedáky jednonosníkové kočky s kladkostrojem
zdvižné plošiny podvěsné jednonosníkové dráhy
zdvitná čela mostové jeřáby
výtahy konzolové jeřáby
navijáky portálové jeřáby
kladky a kladkostroje ramenové nakladače
manipulátory věžové jeřáby
sloupové jeřáby roboty
hydraulické otočné jeřábové výložníky mobiliní jeřáby
speciální kolové podvozky vozy a vozíky se zdvižnou plošinou bezmotorové a poháněné vozíky paletové vozíky nízkozdvižné tahače a traktory vlečné podvozky se zdvihem vznášedla
podvěsné s vlečnými vozíky Článkové
podlahové vozíkové Řetězové odvěsné
Pásové a lanopásové Pneumatické
Žlabové Hydraulické
Tratě Hnané válečkové nepoháněné válečkové, kladičkové
a kuličkové
visuté dráhy šroubové dopravníky a elevátory
skluzy vibrační dopravníky a elevátory
korečkové a záchytové elevátory portálové vykladače šroubové dopravníky a elevátory
mechnické lopaty a vyhrabovače a šnekové a hřeblové vykladače
Zařízení s přetržitým pohybem
Dopravníky
talířové, šnekové, klepetové, kolesové a korečkové nakladače
Ostatní
Zařízení s plynulým pohybem
Prostředky a zařízení pro zdvih
Prostředky a zařízení pro pojezd Prostředky
a zařízení pro stohování
stohovací jeřáby regálové zakladače vysokozdvižné vozíky
portálové jeřáby s otočným výložníkem
Zdroj: Pernica, 2008
20
Dopravní prostředky mohou být rozděleny na silniční, kolejové, vodní, vzdušné či nekonvenční. Pro potřeby logistiky lze dopravní prostředky dělit na obsluhované, samoobslužné či speciální. (Sixta a Mačát, 2005)
AGV (Automated Guided Vehicle) je dopravní prostředek, který nepotřebuje ke svému výkonu řidiče a je samonabíjen pomocí baterie. Mezi nejmodernější automatická vozidla patří počítačem řízené dopravní prostředky, které mají zabudovaný palubní mikroprocesor.
Tento systém je využíván při manipulaci s materiálem, jelikož je ovládaný nezávisle a je veden po předem stanovených drahách. (Pradhan, 2014) Jeho samostatnost je velkou výhodou pro manipulaci s různými surovinami jako jsou jaderné materiály či nebezpečné látky. (Qi, 2015)
Potřeba odlehčení manipulace těžkých břemen se objevovala už v 80. letech 20. století. Už v této době se objevila snaha o využívání AGV systémů, které nebyly tak rozvinuté jako dnešní, avšak většina těchto systémů byla používána špatně. Už roku 1991 bylo zaznamenáno více než 100 nových systémů AGV v celém průmyslu. Během dalších 5 let využívali dodavatelé už pouhých 39 systémů. (Trebilcock, 2002) Jedno z prvních AGV nového typu bylo představeno společností Jervis B. Webb na ProMat 2005. Tento typ byl navržen tak, aby mohl dodávat jen relativně lehká břemena (cca necelých 544 kg) a to pomocí sledování magnetického pásku, umístěného na trase z bodu A do bodu B.
(Trebilcock, 2001)
V současné době jsou velice využívána v soukromém sektoru, převážně automobilovém ale i farmaceutickém průmyslu, jelikož drasticky snižují náklady na přepravu materiálu.
Společnosti mohou využívat AGV k různým činnostem, jelikož možnost jeho funkcí je nepřeberná. V současné době je tato technologie nejvíce využívána k tažení objektů nad sebou, k přesunu přímého materiálu blíže k pracovníkovi, ke zdvihu předmětů či pro přepravu jednotlivých materiálů. (Pradhan, 2014)
Systém řízení AGV je rozdělen do 3 hlavních technik, mezi které patří navigace, systém na rozložení prostoru kolem AGV a navádění AGV. Díky senzoru, který je umístěn v přední části vozíku dokáže AGV přesně vypočítat polohy jednotlivých stanovišť.
Je schopný automaticky přijímat instrukce pracovníků, přijet na zavolání či automaticky
21
detekovat překážky. Vodící technologie automatického vozíku je nejčastěji spojována s elektromagnetickým, magnetickým či laserovým naváděním. Elektromagnetické navádění je tvořeno kovovým drátem, který je umístěn v kanálku v cestě AGV a pomocí magnetického pole sleduje AGV tuto trasu. Magnetické navádění je podobné jako navádění předchozí, rozdíl je ve využití magnetické pásky, která je uchycena k trase, po které je snaha AGV vést. Magnetická páska tedy nahradí kovový drát, díky čemuž je jednodušší údržba či změna trasy AGV. Nevýhodou je náchylnost k rušení či opotřebení. Třetí typ navádění AGV využívá množství odrazových reflektujících ploch, které jsou umístěny po stěnách/stranách potřebné trasy a které umožňují výpočty polohy jednotlivého vozíku.
(Qi, 2015)
1.2.2. Pasivní prvky
Mezi pasivní prvky logistického řetězce patří materiál, přepravní prostředky, obaly, odpad a informace. Sixta uvádí: „Pasivní prvky jsou v systémovém pojetí „objekty transformace“ spočívající v přeměně objednávek určitých výrobků na jejich dodávky, při které jsou podrobovány netechnologickým operacím.“(Sixta a Mačát, 2005, s. 119) Pasivní prvky musejí postupně vykonat různé druhy operací, během nichž se nemění ani množství ani podstata jednotlivých materiálů. Mezi tyto operace mohou být zařazeny operace manipulační, přepravní či kompletační. (Sixta a Mačát, 2005)
Materiál je důležitou součástí jakéhokoliv logistického řetězce. Znalost jeho parametrů a vlastností je nutnost, na jejímž základě je materiál klasifikován, balen a manipulován.
Při klasifikaci materiálu je důležité vědět, co bude manipulováno, v jakém množství, jakým způsobem a kde a kdy musí být manipulace provedena. Základní členění materiálu je na pevný, kapalný a plynný. Další klasifikace je pak závislá na konkrétní společnosti a jejích požadavcích. (Sixta a Mačát, 2005)
Manipulační jednotkou je myšleno jakékoliv množství materiálu, se kterým je možné manipulovat, aniž je nutné ji upravovat. (Sixta a Mačát, 2005) Přepravní jednotka je podobně jako manipulační jednotka považována za jakýkoliv materiál, který tvoří jednotku způsobilou k přepravě. Přeprava je uskutečňována technickým prostředkem (např. paleta, kontejner, přepravník atd.), jenž je nazýván přepravním prostředkem.
22
Manipulační jednotky mohou být rozděleny do 4 skupin, které jsou unifikovány podle rozdílných požadavků a podmínek v konkrétních článcích logistického řetězce.
Manipulační jednotky je tedy možné rozdělit následovně:
Manipulační jednotka I. řádu – Tato jednotka je určena především k ruční manipulaci. Materiál je umístěn přímo do obalu anebo společně s ním vložen do přepravních prostředků jako jsou boxy, přepravky a jiné.
Manipulační jednotka II. řádu – Jedná se o jednotku, která je využívána u mechanizované či automatizované manipulace. V některých oblastech jsou jednotky nazývány jako skladové či distribuční. Na rozdíl od manipulační jednotky I. řádu je zde kladen důraz na využívání plné kapacity jednotky. Mezi nejčastěji využívané přepravní jednotky patří palety různých rozměrů.
Manipulační jednotka III. řádu – Tato manipulační jednotka je využívána především v dálkové dopravě a je spojena hlavně s mechanizovanou či automatizovanou manipulací. Jednotka je složena z jednotek předešlého řádu a za přepravní jednotku je považován např. kontejner.
• Manipulační jednotka IV. řádu – Jedná se o jednotku, která je využívána pro dálkovou vodní a námořní přepravu. Přepravními prostředky jsou zde často zmiňovány bárky či lichtery. (Cempírek, 2009)
Obaly jsou považovány za velmi důležitou součást jakéhokoliv výrobku či služby, která je zákazníky považována za produkt. Balení je podstatnou součástí dvou oblastí v podniku:
marketingu a logistiky. Z hlediska marketingu se jedná především o funkce informační, kdy obal poskytuje zákazníkovi důležité informace. V rámci posledních let je zároveň kladen důraz na balení jako součást image produktu, a tím odlišení se od konkurence.
(Rod, 1990) Obal je zároveň spolutvůrcem manipulační či přepravní jednotky, zajišťuje tak funkci manipulační, ochrannou a informační. (Sixta a Mačát, 2005) Balení zajišťuje, že je výrobek bezpečně zajištěn, čímž je snížena možnost poškození, či rozdělen z velkosériové výroby na menší množství, které je spotřebitelem pokládáno za vhodnější. Z hlediska podniku je vhodné sjednotit jednotlivé velikosti přepravních jednotek, a tím snížit
23
potřebnou manipulaci s těmito jednotkami. Obal je navíc možno využít i k jednoduché komunikaci s přepravci pomocí základních unifikovaných symbolů. (Lambert, 2000) V současné době je kladen velký důraz na design balení, jelikož ten odráží schopnost podniků využít prostor a vybavení. Dobře navržené balení pomáhá k výkonnější manipulaci a transferu jednotlivých produktů, a tím i udržuje velikost nákladů na balení ve stejné výši. Náklady na balení jsou součástí logistických nákladů, do kterých jsou dále zahrnuty náklady inventáře (majetku) a náklady na přepravu. (Coyle, 2009)
Materiál obalu je stanoven na základě druhu výrobku a podle funkcí, které je nutno splnit.
Mezi nejrozšířeněji používaný materiál patří lepenkové boxy, které jsou vhodné převážně kvůli dobré odolnosti vůči mechanickému namáhání či venkovnímu prostředí. Mezi další materiály, které jsou využívány, patří celodřevěné, plastové či kovové boxy. Důležitou otázkou je také materiál výrobku a lokace, kam má být výrobek převážen. Z tohoto hlediska je důležitá vzdušná vlhkost v prostředí. Při vysokém procentu vzdušné vlhkosti může docházet u výrobků z kovu ke korozi, u nízké vzdušné vlhkosti může naopak docházet k vysoušení a u některých materiálů až ke křehnutí. (Sixta a Mačát, 2005)
1.2.3. Identifikace pasivních prvků
Hlavní aktivitou v řízení toku materiálu je dokonalá znalost o pohybování se pasivních prvků. Pasivní prvky musejí být tudíž na stanovených místech jednoduše identifikovány.
Nosičem, který je používán k identifikaci pasivních prvků, může sloužit surovina, polotovar či výrobek. V případě, že nosič není shodný s pasivním prvkem, je možné použít visačky, etikety či štítky. Ke zjišťování, o jaký pasivní prvek se jedná, je možné využít fyzických znaků, kódů či jiných snímačů dat, které jsou umístěny na nosiči. Využitím fyzických znaků je myšleno zvolení různých barev přepravních jednotek či pomocí kamerového systému. Kódy jsou nejčastěji využívány pomocí laserových snímačů.
Snímači dat jsou často používány snímače radiofrekvenčního signálu, které vysílají štítky.
V současné době je dáván stále větší důraz na automatickou identifikaci, mezi jejíž výhody je zařazována vysoká rychlost snímání či minimální počet chyb. Díky tomu je usnadněna identifikace pasivních prvků a je snížena pravděpodobnost problémovosti materiálového toku. (Sixta a Mačát, 2005)
24
Čárové kódy jsou jedním z nejvíce využívaných automatických technologií, které jsou v současnosti využívány pro svoji účelnost a nízké náklady. Princip spočívá v rozdílných vlastnostech tmavých a světlých pruhů různé šířky, které jsou ozařovány laserovým či světelným paprskem. Odrážené paprsky jsou převáděny podle algoritmů do konkrétních znaků, které jsou vhodné pro další zpracování a přenos. (Řezáč, 2009)
V současné době je známo více než 200 různých druhů čárových kódů. Jednotlivé kódy se od sebe liší metodou, která je použitá při kódování záznamu dat, skladbou, hustotou a délkou záznamu a výší zabezpečení správnosti dat. Některé čárové kódy jsou využívány celosvětově, některé se využívají pouze v konkrétních oblastech. Mezi nejčastěji využívané kódy patří EAN a QR kódy.
EAN kódy jsou celosvětově nejrozšířenější čárové kódy. O zavedení této technologie se přičinili zejména výrobci potravinářského zboží, kteří využívají různé podoby EAN kódu na Evropském kontinentu a jeho obdobu UPC v USA a Kanadě. Od 80. let 20. století jsou tyto kódy využívány i na nepotravinářské zboží a od té doby jejich využití stále roste.
Oproti ostatním čárovým kódy jsou k EAN kódům přidány číslice, které mají základní význam. (Sixta a Mačát, 2005)
Obr. 2: Ukázka EAN kódů
Zdroj: Sixta a Mačát, 2005, s. 209
QR kódy byly navrženy společností Denso na konci 20. století pro stále narůstající potřeby automobilového průmyslu. Zkratka QR pochází z anglického spojení Quick Response.
Charakteristickým prvkem jsou detekční vzory, které jsou umístěny ve třech rozích. Díky tomu je QR kód flexibilnější a navíc, oproti EAN kódům, je možné do QR kódů začlenit více modulů a informací.
25 Obr. 3: Ukázka QR kódu
Zdroj: Interní dokumenty společnosti DMCZ
Radiofrekvenční přístup byl původně vyvíjen jako projekt do armády USA a NATO na konci 70. a 80. let 20. století. Princip tohoto přístupu je tvořen dvěma systémy, kdy jeden představuje zařízení pro ukládání dat a druhé zařízení podporuje snímání a zapisování potřebných dat. V současné době je k zařízení pro mobilní ukládání dat využíváno WIFI sítě, jejíž rozvedení je v dnešní době levnější a kvalitnější. (Řezáč, 2009)
1.3. Logistické technologie
Pod pojmem logistické technologie je možno zařadit procesy, úkony a operace, které jsou uspořádány do jednotlivých ustálených procesů. V posledních několika letech stále narůstá snaha uspořádat jednotlivé operace pomocí vhodných metod tak, aby fungovaly efektivně.
Základním principem je tedy, aby zajištění požadované úrovně logistických služeb, kterou si přejí zákazníci, proběhlo s nejnižší úrovní nákladů nebo při takové úrovni nákladů, při které je dosaženo maximální úrovně poskytovaných služeb. Mezi nejčastěji používané technologie patří: Kanban, Just in time, Quick Response, metoda Cross-docking, koncentrace skladové sítě, kombinovaná přeprava či komunikační technologie. (Sixta a Mačát, 2005)
1.3.1. JUST IN TIME
Metoda Just in time, dále jen JIT, je jednou z nejrozšířenějších logistických technologií v oblasti zásobování a výroby, ale i distribuce. Principem je dodání určité věci, produktu, výrobku či materiálu ve výrobě či v distribučním článku „právě včas“, tj. v přesně stanovených časech podle potřeby a požadavku odběratele. (Cempírek, 2009). Tato metoda
26
vznikla v 70. letech 20. století v japonské firmě Toyota z důvodu malé flexibility a nízké schopnosti reakce při výrobě velkých sérií. Rozvoj zaznamenala především v 80. letech minulého století v USA, odkud posléze byla převedena i do Evropy. (Řezáč, 2009) Cílem této metody je zabezpečení výroby v časovém souladu s poptávkou. Využívá se zde zjednodušení a racionalizace informačních a hmotných toků, a na základě těchto toků nakupování potřebného materiálu, a to prostřednictvím synchronizace zásobování s produkcí. Základní myšlenkou je eliminace jakékoliv ztráty, což je spojeno s minimalizací zásob. Zároveň se tato technologie zabývá také zjišťováním kvality, plánováním výrobních toků, rozhodováním o výběru umístění zásob či vztahy s dodavateli.
V současné době je cílem většiny podniků, které využívají metodu JIT, eliminace časových prostojů a přiblížení se zákazníkovým požadavkům. Zkrácením celého cyklu jsou společnosti schopny rychleji reagovat na změny zákazníkových přání, a tím být konkurenceschopnějšími na trhu. (Cempírek, 2009)
Mezi přínosy, které souvisí se zavedením této technologie, bezpodmínečně patří výrazná redukce zásob, a s tím spojená redukce velikosti prostorů, které jsou potřebné k výrobnímu procesu, zlepšení produktivity práce či častější obrátky zásob. (Sixta a Mačát, 2005)
1.3.2. Kanban
Kanban je nazýván bezzásobovou technologií, která bylo poprvé uplatněna ve společnosti Toyota v 50. a 60 letech 20. století. Tento způsob se využívá především ve strojírenském a automobilovém průmyslu a je znám též i pod názvem Toyota Production System (TPS).
(Sixta a Mačát, 2005) Za otce kanbanové metody je považován Taichi Ohno, který byl výkonným víceprezidentem společnosti Toyota Motor Company a který hledal způsob, jak naznačit, že linka již spotřebovala materiálové díly a potřebuje zásobovat novými. Princip spočívá ve využívání tzv. kanbanů (či kanbanových karet), kdy pracovník odešle po spotřebování materiálu prázdný kanban zpět do skladu, a tím signalizuje, že potřebuje nové zásoby. (Liker, 2008) Podle Mašína je tedy možné myslet kanban jako „metodu dílenského řízení výroby, založené na principu tahu a vizuálních signálech o skutečné aktuální potřebě interních nebo externích zákazníků“ nebo jako „kartu či štítek využívaný jako signál či objednávka v tahových systémech.“(Mašín, 2005, s. 39)
27 Obr. 4: Ukázka kanbanu
Zdroj: Interní dokumentace společnosti DMCZ
Systém kanban vychází z následujících principů:
• Existence tzv. samořídících regulačních okruhů – dvojice dodávajících a odebírajících článků, které jsou propojeny vzájemným principem tahu.
• Objednací množství – nutnost stejného obsahu plně naplněného přepravního prostředku nebo jeho násobku.
• Ručení dodavatele za jakost a povinnost odběratele vždy převzít objednávku.
• Vyvážené kapacity obou článků – dodavatelů i odběratelů.
• Materiál je spotřebováván rovnoměrně, neexistence velkých výkyvů či změn.
• Nejsou vytvářeny žádné zásoby. (Sixta a Mačát, 2005)
Kanban je v současné době spíše informačním systémem v rámci řízení výroby a je využíván jako nástroj optimalizace veškerých procesů. Podle Cempírka „bylo v původním smyslu vyrobeno pouze tolik, kolik předložilo odběrné místo v požadavku“. (Cempírek, 2009, s. 22) Kanban může být rozdělen na výrobní kanban, který je využíván pro výrobu, a kanban dopravní, který je využíván jako signál pro přepravu produktů.
Tato metoda lze být úspěšně integrována pouze v případech, kdy je použit jednosměrný tok materiálu, lze snadno sladit výrobní operace a nejsou často měněny požadavky zákazníků na finální produkty. Tato myšlenka je úzce svázaná s velkosérivovou výrobou. Efektivnost
28
celého systému je spjata s nevytvářením zbytečných zásob, což je spojeno s následujícími možnostmi (Řezáč, 2009):
• MURI – Japonský termín, který je překládán jako namáhavá práce či přetěžování.
V případě, že vzniká na pracovišti Muri, jedná se o přetěžování pracovníků, strojů či celého procesu nad jejich možnosti. (Imai, 2005)
• MUDA – Toto slovo se volně překládá jako plýtvání. Muda se řídí principy, které zvažují eliminaci a prevenci vytváření plýtvání. Eliminace plýtvání je prostředkem k dosažení cílů tzv. štíhlé výroby, avšak předcházení situacím, které vytvářejí plýtvání je stejně důležitá. I v současnosti se vedou spory o metodě snižování plýtvání, jelikož většina firem zaměňuje snižování plýtvání se snižováním nákladů, a díky tomu nezaznamenávají takové výsledky, jaké očekávají a nesplňují ani princip Muda. Toyota dále stanovila 7 druhů plýtvání, mezi které patří nadprodukce, čekání, transport, zbytečný pohyb, neurčitelné operace, mnoho zásob a defekty. (Bicheno a Holweg, 2009)
• MURA – Znamená nepravidelnost či odlišné zatížení lidí a strojů, které je způsobeno změnou plánů ve velikosti výroby. S ohledem na to je narušen hladký tok práce. Mura je úzce spojená s pojmem Muda, jelikož ve většině situací, kdy vzniká Mura, vzniká také Muda. (Imai, 2005)
Kanban úzce souvisí s předchozí logistickou technologií – Just in time.(Stehlík, 2008)
1.4. Skladování
Skladování bylo vždy bráno jako významná aktivita, která dokáže zajistit služby zákazníkům při co nejnižších nákladech. Sklad se stává jedním z nejdůležitějších článků mezi výrobcem a spotřebitelem. (Lambert, 2000) Sixta uvádí, že „Skladování můžeme definovat jako část podnikového logistického systému, která zabezpečuje uskladnění produktů (surovin, dílů, zboží ve výrobě, hotových výrobků) v místech jejich vzniku a mezi místem vzniku a místem jejich spotřeby, a poskytuje managementu informace o stavu, podmínkách a rozmístění skladovaných produktů“ (Sixta a Mačát, 2005, s. 133)
29
1.4.1. Funkce skladování
Skladování má 3 základní funkce, mezi které jsou zařazovány přesun a uskladnění produktu a přenos informací. Přesun produktu zahrnuje příjem zboží, uložení, kompletaci, překládku a expedici zboží. Uskladnění produktu může být rozděleno na přechodné a časově omezené uskladnění. Rozdíl spočívá ve velikosti zásob, které jsou potřeba uložit.
Přenos informací se zabývá zapojením počítačů při výměně dat, které se týkají stavu, velikosti či umístění zásob. (Sixta a Mačát, 2005)
Význam skladování spočívá v uskladnění produktů, které prochází logistických procesem.
Uskladnit je potřeba 2 typy produktů – zásoby, což mohou být suroviny, materiál a další produkty, které jsou potřeba k výrobě produktů, a konečné výrobky, které budou dále distribuovány ke spotřebitelům. Podnik udržuje zásoby z několika důvodů, mezi nimiž ty nejhlavnější souvisí se snahou o dosažení úspor. (Lambert, 2000)
1.4.2. Systémy v oblasti skladování
Do současné doby se vyvinuly v oblasti skladování 2 rovnocenné systémy. Jedná se systém tahu a tlaku. Systém tlaku (Push system) je tradiční metodou, která je závislá na plánech výroby a kapacitě výroby. Výroba je produkována v množství, které se očekává, že se prodá. V případě, že je vyrobeno větší množství, než se prodá, jsou produkty uskladňovány a jsou využity v době, kdy je poptávka vyšší než rychlost výroby. (Lambert, 2000)
Systém tahu (pull systém) je založen na informacích o dané poptávce. Při vyšší poptávce se vyrábí více, při nižší poptávce je vyrobeno méně. Díky tomu není nutné skladovat rezervy. Sklad je oproti systému tlaku brán pouze jako centrum, kde výrobky proudí.
Zajišťuje tak vyšší servis jak pro podnik, tak pro zákazníka.(Sixta a Mačát, 2005)
1.4.3. Trendy ve skladování
S ohledem na zlepšování dodavatelských služeb, a tím i k rychlejšímu plnění přání zákazníků, dochází ke koncentraci skladování. Aby zákaznici dostávali své zboží co nejrychleji, je možné uspořádat produkty podle podobného sortimentu, což výrazně
30
snižuje celkové zásoby, a tudíž i celkové náklady. Náklady jsou sníženy nejen tím, že objem zásob je menší, a tím není potřeba tak velkého prostoru, avšak také tím, že není potřeba velký počet vedoucích pracovníků, kteří ve skladovacím zařízení pracují, a v neposledním případě také náklady na manipulaci se zásobami. Tento princip je celkově spojován spíše s centralizovanými sklady.
Kromě snižování velikosti zásob se také urychlují průběžné doby, které stráví zásoby ve skladovacích zařízeních. Posledním aktuálním trendem, který souvisí hlavně s využíváním JIT technologie, je bezchybné vychystávání nákladu. (Sixta a Mačát, 2005)
31
2. Analýza stávajícího stavu ve firmě
Na začátku této kapitoly bude představena společnost, ve které je diplomová práce zpracovávána. Dále je popsána aktuální situace zavážení výrobkových linek materiálem, které je rozděleno na zavážení automatické a manuální. Součástí kapitoly je též i rozbor skladových prostor. V závěru této kapitoly jsou identifikována slabá místa.
2.1. Představení společnosti
Společnost DENSO MANUFACTURING CZECH s. r. o. (dále pouze DMCZ) byla založena 12. 7. 2001 v Liberecké Průmyslové zóně a dnes je jedním z předních výrobců automobilových klimatizačních jednotek a jejich součástí (kondenzátorů, chladičů a topných těles) v Evropě. Mezi její zákazníky patří výrobci vozů značek Volkswagen, Audi, Lamborghini, Mercedes – Benz, BMW, Suzuki a mnoho dalších. V dnešní době je navíc největším zaměstnavatelem Libereckého okresu, jelikož zaměstnává cca 2.500 zaměstnanců. (DMCZ, 2017)
DMCZ je součástí nadnárodní japonské společnosti DENSO CORPORATION, která má sídlo v japonské Karyie. Toto mezinárodní seskupení bylo založeno v roce 1949, kdy se zakladatelé odtrhli od firmy Toyota. Dnes má DENSO CORPORATION více než 220 dceřiných společností v 38 zemích světa, které vyrábějí různé automobilové součásti či systémy. Mezi hlavní zaměření můžeme zařadit výrobu klimatizací, elektroniky či řídících systémů motorů. Celkem zaměstnává více než 151.000 zaměstnanců a zasloužilo se o více než 38.000 patentů díky vlastním výzkumům. (Denso Corporation, 2017)
Založení společnosti DMCZ právě v Liberci mělo několik důležitých důvodů. Japonská mateřská společnost tímto krokem reagovala na zvyšující se potřebu přiblížení se ke svým evropským zákazníkům a na neustále expandující trh v oboru automobilových klimatizací.
Mezi další strategická kritéria pak patřilo i připojení na mezinárodních rychlostní silnici, historie Libereckého kraje, která je úzce spjatá s automobilovým průmyslem, a umístění Technické univerzity ale i jiných škol, zaměřující se na strojírenství, v okolí Liberce.
Výstavba závodu započala v listopadu roku 2001 a již v dubnu 2003 byla zahájena sériová
32
výroba. Investice na výstavbu závodu byla jednou z dosud nejvyšších investic v České Republice a činila kolem 3 mld. Kč. DMCZ oficiálně zahájilo provoz 17. května 2004 a od té doby neustále expanduje a její roční obrat za fiskální rok 2014 vystoupal až na 11,8 mld. Kč. (DMCZ, 2017)
2.1.1. Výrobkové portfolio
Společnost DMCZ se zabývá výrobou automobilových klimatizací a jejich součástí.
Chladič – Jedná se o tepelný výměník, který ochlazuje chladicí kapalinu z motoru.
Kondenzátor – Je tepelný výměník, kde probíhá zkapalnění par chladicího média zavysoké teploty a tlaku. Nejčastěji je umístěn před nebo vedle chladiče.
Topné těleso – Jedná se o tepelný výměník, jenž ohřívá upravovaný vzduch teplem, který odebírá z motoru. Topné těleso je napojeno na vodní topný okruh.
Výparník – Je tepelný výměník, který je součástí chladícího cyklu. Má za úkol ochlazovat a vysušovat vzduch v automobilu.
Klimatizační jednotka – Je nazývána také srdcem klimatizace. V klimatizační jednotce sepotkávají všechny okruhy – vzduchový, chladicí a topný. Mezi její hlavní části patří ventilátor, skříň, jež upravují pomocí výparníku a topného tělesa teplotu a vlhkost vzduchu, a distributor, který rozděluje upravený vzduch do prostoru automobilu. (DMCZ, 2017)
Obr. 5: Výrobkové portfolio společnosti DMCZ Zdroj: Interní dokumentace společnosti DMCZ
33
2.1.2. Výrobkové linky
Společnost DENSO MANUFACTURING CZECH s. r. o. rozdělila svůj závod na část výměníkovou, která je zaměřena na výrobu výměníků, topných těles či výparníků, a část, kde se vyrábějí pouze klimatizační jednotky. Výměníkové součásti jsou vyráběny jak pro potřeby společnosti, jelikož jsou užívány při výrobě klimatizační jednotky, ale také se samostatně prodávají zákazníkům k jejich potřebám. Obě části závodu mají vlastní sklad materiálu a jejich zavážení je odděleno. Tato diplomová práce se zabývá pouze zavážením na výměníkové straně. Na obrázku níže lze vidět jednoduché uspořádání výměníkové strany, výrobkové linky produktů A, B, C a D, pomocná pracoviště, lisovnu, sklad prázdných obalů a sklady materiálu.
Obr. 6: Uspořádání výrobkových linek Zdroj: Vlastní zpracování
34
Jednotlivé výrobkové linky se liší druhem výrobku, stylem zavážení či počtem montážních linek. Základní procesy jsou u všech výrobků dost podobné, rozdíl je nejčastěji ve velikosti a počtu vstupního materiálu. Všechny výrobkové linky je možné rozdělit do 3 základních fází hlavního výrobního procesu. Nejprve se vytvoří základní jádro – Výroba jádra, poté je výrobek pájen natvrdo v peci – Pájení, a v závěru je dokončen, jsou provedeny testy a případně balen – Dokončení. V následujících částech jsou popsány jednotlivé výrobkové linky. Žádnou z linek nelze přesně specifikovat na části výrobní a zásobovací. Pracovníci mají přesně určená místa, odkud berou materiál a kam ho poté odnášejí, avšak zásobovací regály jsou navrženy tak, aby pracovník linky, operátor, nemusel pro materiál příliš daleko a tak zpomaloval výrobní proces.
Produkt A je nejmenší výrobek z celého výrobkového portfolia společnosti DMCZ.
Je vyráběn ve 22 verzích podle přání jednotlivých zákazníků a každá verze se skládá z minimálně 10 druhů materiálu, většinou hliníkového. Výroba tohoto produktu je nejjednodušší a nejméně časově náročná. Výroba jednoho produktu může trvat maximálně 100 sekund. Pro zhotovení tohoto výrobku je určeno 6 linek na výrobu jádra, 3 montážní linky na přidání materiálu a poté vložení do pece, a 3 linky pro koncovou část výroby, kde probíhá vizuální kontrola, testy těsnosti a dokončovací práce. Tento výrobek je vyráběn především pro část klimatizačních jednotek, kde je nedílnou součástí.
V současné době je možné specifikovat že 75 % z celkové produkce tohoto výrobku na výměníkové straně je použito jako vstupní díl na druhé částí výrobního prostoru.
Z 6 montážních linek se 2 nejpomalejší přesunuly na místo pomocného pracoviště a jsou využívány pouze při potřebě celkového využití všech výrobních linek.
Výroba výrobku B je více náročná, jelikož kromě hliníkových součástí jsou materiálové komponenty též plastové a to více než z 50 %. Produkt B je vyráběn ve 25 verzích podle jednotlivých odběratelů, jelikož tento výrobek je zde vyráběn a dále dodáván přímo na stanoviště stanovená zákazníkem, a je zhotoven z maximálně 25 druhů materiálních komponentů. Nejdříve je zhotoveno jádro, které je možno vyrobit na 4 linkách, dále následuje proces pájení v peci a v závěru zhotovení produktu jsou na 2 pracovních pozicích přidány plastové díly a produkt je balen pro koncového zákazníka. Na některé verze jsou na pomocném pracovišti vytvořeny podsestavy, které jsou zaváženy k výrobní lince
35
a instalovány na poslední pracovní pozici. Výroba podsestav je tvořena z 2 pracovních pozic, kde operátoři kompletují plastové a funkční díly.
Výrobek C se vyrábí ve více verzích. Produkt C1 je nejnovější verze výrobku, který byl inovován cca před 2 lety. V aktuálním období tedy DMCZ zhotovuje 19 verzí tohoto produktu, který je tvořen průměrně z 20 materiálových součástí. Produkt C2 je starší verzí výrobku a jeho výroba je značně menší. DMCZ je schopna vyrábět přes 20 verzí tohoto produktu, ve kterých ho nenahradila inovativnější verze. Součástí této výroby jsou zároveň i projekty, které už nejsou pravidelně vyráběny, a počítá se s odstupem celé výroby těchto projektů do 2 let. Zhotovení produktu je o něco složitější než u předchozích výrobků.
K dispozici jsou 4 montážní linky určené k výrobě jádra, avšak před vložením výrobku do pece a před činnostmi, které potvrzují, že jádro bude v peci v pevné vazbě, musí být nainstalovány ostatní součásti materiálu. Tento materiál je u obou verzí produktu C vyráběn na pomocném pracovišti. V rámci výrobku C2 jsou staré projekty tvořeny na manuálních linkách, kde pracovníci sami tvoří jednotlivé podsestavy. V případě výrobků C1 a ostatních projektů C2 musí výrobek projít cca 5 fázemi, než je dodán k peci.
Těchto 5 fází je tvořeno mj. 2 obráběcími stroji (CNC) a 7 svařovacími jednotkami.
Po utvoření jednotlivých podsestav jsou podsestavy odvezeny a přidány k jádru, a poté procházejí utvrzovacími aktivitami v peci. Dále následují dokončovací procesy, kde je zařazena opět optická kontrola, různé testy a balení. Všechny verze produktu C jsou baleny pro odběratele.
Poslední výrobkem je výrobek D, který je nejvíce vyráběnou součástí klimatizační jednotky ve společnosti. Celý výrobek je vytvářen z komponentů, které jsou převážně vyráběny na lisovně a jednotlivě dováženy k výrobní lince. Stejně jako ostatní výrobky je zde mnoho variant, které jsou vyráběny, a které jsou odváženy přímo zákazníkům či na druhou stranu produkce, kde se stávají součástí klimatizační jednotky. K dispozici je 9 montážních linek, zbytek výrobního procesu je stejný jako u výše zmíněných produktů.
36
2.1.3. Sklad materiálu
Sklad materiálu je, jak můžeme vidět na obrázku níže, rozdělen podle jednotlivých produktů. Tento sklad je menším skladem než jeho obdoba v části výroby klimatizačních jednotek. V první části je materiál rozmístěn do 3 řad a rozdělen podle jednotlivých produktů a projektů. V tomto bloku jsou umístěné komponenty, které se využívají k výrobě podsestav přímo na linkách. Druhá část skladu je pouze pro oddělení logistiky a je zde umístěn velkoobjemový materiál, který mohou zavážet pouze pracovníci tohoto oddělení, jelikož je k tomu potřeba jiná technika než k zavážení linek. Třetí část skladu je velmi podobná části první. Zde je umístěn materiál, který potřebují k výrobě podsestav pomocná pracoviště a k výrobě produktu D. Pracovník, který je určen k zavážení materiálu na montážní lince, se nesmí z bezpečnostních důvodů pohybovat mezi jednotlivými řadami, avšak může se manipulovat pouze materiál z první řady. Zde jsou umístěny boxy s o málo vyššími dávkami, než je potřeba k výrobě.
Obr. 7: Uspořádání skladu Zdroj: Vlastní zpracování
37
Regály jsou barevně odlišeny podle produktu, ke kterému tyto komponenty patří.
Ve spodních regálech jsou umístěny většinou velkoobjemové materiály, které jsou dodávány ve velkých boxech. Uspořádání materiálu je u jednotlivých produktů odlišné, avšak vždy je snaha nejtěžší materiál umisťovat do pozice, kde se nebude zavažeč muset tolik namáhat k umístění materiálu na vozík.
Na konci částí skladu pro konkrétní produkty jsou vždy umístěny oranžové kapsy na prázdné kanbany. Kanban je papírová karta, která je s každým materiálem od jeho vstupu do skladu až po jeho vstup na výrobkové linky. Je zde uvedena pozice, na které je materiál umístěn, a to jak ve skladu, tak i pozice, kam má materiál přijít na montážní lince. Dále je na kanbanu uvedeno číslo materiálu, jeho název, druh balení případně druh boxu, ve kterém jsou komponenty umístěny, a množství. Kanban je také označen i druhem produktu (A, B, C, D), a případně i variantou, při které je tento druh materiálu využíván.
V případě, že tento materiál je společný pro několik projektů, je možné uvést všechny nebo žádný. Součástí kanbanu bývá také QR kód, který obsahuje všechny zmíněné informace a k tomu i spoustu dalších, které nejsou potřebné pro zavažeče či osoby, které s materiálem manipulují, ale jsou důležité pro jiná oddělení.
2.1.4. Sklad prázdných obalů
Sklad prázdných obalů slouží k odkládání použitých prázdných obalů podle jednotlivých druhů. Kromě odkladiště pro kartonové zbytky obalů obsahuje část regálovitě uspořádaného pracoviště, kde jednotliví zavážeči srovnávají použité DENSO obaly podle jednotlivých typů. Tyto obaly jsou pak využívány logistickým oddělením pro komponenty, které musejí být z různých důvodů přebalovány nebo odváženy jednotlivým dodavatelům.
Nejčastějším důvodem je neochota změnit obal ze strany dodavatele komponentu, a následnou neshodu velikosti obalu případně dávky v obalu s regály pro komponenty u samotných výrobkových linek. Některé části se proto přebalují do boxů, které jsou kompatibilnější s regály u montážních linek, shoduje se zde i velikost dávky, která je potřebná k výrobě, a mj. je pro zavažeče mnohdy obal doporučený dodavatelem nevhodným či špatně uchopitelným.
38
Vlastní obaly používané společností jsou z tvrzeného plastu a jsou v několika velikostech.
Velkou výhodou obalů je jejich společná kompatibilita, jejich využitelnost, lehkost a zároveň kvalita materiálu.
2.1.5. Způsoby zavážení linek
Zavážení výrobkových linek ve společnosti je rozděleno do několika částí. První částí je zavážení výrobkových linek materiálem, které je tvořeno převážně manuálním zavážením na základě kanbanů. Velké či objemové komponenty jsou zaváženy logistickými zavážeči. Dalším typem je zavážení hotových výrobků na druhou stranu výroby, tedy ke klimatizačním jednotkám. Zde je využito jak manuálního zavážení, tak i automatického zavážení.
Délka cyklu zavážení
Délka cyklu zavážení je tvořena počtem úkonů, které je manipulant nucen provést, dále procentním zatížením výroby a velikostí taktového času. Taktový čas je průměrná doba mezi dokončení dvou po sobě vyráběných výrobků. Taktový čas (dále jen TT) je různý u jednotlivých výrobků, projektů, fází, ale liší se např. i u využití více či méně automatizované montážní linky.
Dopravní prostředky
V závislosti na způsobu zavážení je nutné specifikovat vhodnou zavážecí techniku, která je potřeba pro zavážení materiálu. Jak již bylo zmíněno výše, je využíváno 3 druhů zavážeci techniky – mechanického tahače, paletového vozíku a AGV. Kromě tohoto rozdělení jsou rozdíly také v typech vozíků, které můžeme s touto technikou propojit.
Pro účely této diplomové práce je rozdělení následující.
• Zavážecí vozík I. typu – tento zavážecí vozík je nejvíce využívaný vozík na výměníkové straně. Jedná se o 2patrový vozík, který lze jednoduše napojit na mechanický tahač. Využívá se všude, kde je k zavážení využíván mech. tahač – tedy k zavážení produktů A a C. Jeho velkou výhodou je, že se na něj vejde velké množství boxů nejrůznějších velikostí. Za nevýhodu může být brána maximální
39
výše nejnižšího patra, která se nedá přenastavit a díky tomu musí zavažeč vystavovat své tělo neergonomické pozici.
Obr. 8: Zavážecí vozík I. typu Zdroj: Vlastní fotografie
• Zavážecí vozík II. typu – jedná se o menší verzi zavážecího vozíku. Na využívání tohoto typu vozíku je kladen velký důraz kvůli jeho skladnosti. Navíc jeho využívání je vhodné i z ergonomického hlediska, jelikož pro vkládání boxů na tento vozík je využíván menší výtahový stolek, který vozík vytáhne až do výšky, které je potřeba. Oproti předchozímu typu zavážecího vozíku je tedy výhoda, že zavažeč nemusí vůbec přenášet jednotlivé boxy a pouze zahákne konkrétní vozík.
Výše zmíněnou výhodu je možné nazvat i nevýhodou, jelikož při manipulaci s boxy ze skladu, nemá zavažeč u sebe výtahový stolek, takže se stejně ohýbá do neergonomické pozice. Další nevýhoda tohoto vozíku je uspořádání boxů, jelikož je uzpůsoben pouze na jeden typ boxů a na jeho plochu můžeme naskládat nejvíce 4 největší boxy tak, aby maximální výška dosahovala 150 cm od země.
Další jeho nevýhodou je, že pro lepší uspořádání a jednoduchost jsou na jeden vozík uspořádány boxy pro jeden projekt, což způsobuje, že oproti předchozímu typu vozíku, musí obsahovat uspořádání hotových výrobků větší plochu. Tento typ uspořádání můžeme nazývat supermarket, tedy pracovník přijede a vezme si od každého projektu, kolik vozíků potřebuje. Tento typ je využíván u manuálního zavážení hotových výrobků A do části klimatizačních jednotek.
40 Obr. 9: Zavážecí vozík II. typu
Zdroj: Vlastní fotografie
• Zavážecí vozík III. typu – tento zavážecí vozík je využíván pouze ve spojení s AGV vozíkem. Jedná se o vozík, který je rozdělen do regálů, které jsou pojízdné.
Pracovník tedy naplní regály materiálem, který je potřeba a odveze vozík na místo, kde si ho vyzvedne AGV vozík. Ten si pod něj podjede a tímto způsobem si ho napojí na sebe. Výhodou tohoto vozíku je, že si ho může výroba měnit podle jejich potřeb. Vozík je vyroben z lehkého materiálu, takže pracovník nemusí vytvářet takový tlak na jeho přesun.
Obr. 10: Zavážecí vozík III. typu Zdroj: Vlastní fotografie
2.2. Zavážení výrobkových linek materiálem
Zavážení výrobkových linek je u všech produktů velmi podobné, nicméně každý produkt má zvláštní specifikace zavážení, proto je vhodné se o nich zmínit. Jednotlivé zavážení lze vidět na obrázku níže.
41
Obr. 11: Zavážení výrobkových linek materiálem - současnost Zdroj: Vlastní zpracování
42
2.2.1. Výrobková linka A
Zásobování materiálem pro produkt A je na obrázku zvýrazněno červenou barvou a má následující linii. Manipulant má 3 možnosti, a to podle toho, které součásti výroba potřebuje a kolik montážních linek právě využívá. V případě, že je produkt A vyráběn při 100% zatížení, musí manipulant uskutečnit následující činnosti. Nejdříve vyloží prázdné obaly a jednotlivě je naskládá na jim určenou pozici. Dále popojede k místu ve skladu, kde naloží plné boxy, a jede k pomocnému pracovišti. Zde vyloží boxy s materiálem, určené k této montážní lince, a naloží prázdné boxy. Dále zajede k lisovně, kde naloží vstupní komponenty. Většinou je toto nakládání takové, že pracovník veze prázdný vozík, ten v oblasti lisovny ponechá a vezme si již připravený plný vozík.
Po naložení jednotlivých dílů se vrátí zpět k výrobkové lince, kde má 3 stanoviště, která jsou rozdělena podle druhu činností. Nejprve vyloží plné boxy s materiálem pro dokončovací aktivity ve výrobním procesu. Na dalších 2 stanovištích vyloží materiál, který je spjat s výrobou „jader“, tedy s montážními linkami. Na všech stanovištích naloží boxy prázdné, a zavážecí kola mohou znovu začít. Zavážecí kolo trvá cca 28 minut.
V případě, že nejsou využity výrobní prostředky na 100 %, může zavažeč využít stejnou trasu bez první zastávky u pomocných pracovišť. Zavažeč tedy opět vyjede, vyloží prázdné boxy, popojede, naloží plné boxy, odjede na lisovnu, kde přeskládá plné boxy s komponenty a odjede celým koridorem až k produktové lince. Zde se zastaví na 3 stanovištích, kde vyloží plné boxy a vezme si prázdné boxy. V případě prázdné kartonáže, jí rovnou odnese do prostoru na prázdné obaly, které jsou jiné než DENSO obaly. Po vyložení boxů do regálů, může opět začít zavážecí kolo, které trvá cca 25 minut.
Poslední možností je pak zavážení pouze materiálu, který je nutně potřebován na lince.
V tomto případě pracovník vyloží prázdné boxy a naloží potřebný materiál ve skladu. Poté se otočí a jede zpět, délka zavážecího kola se pohybuje kolem 12 minut.
Během celého zavážení je využíván manuální tahač a 3 vozíky I. typu. Avšak pracovník na této lince nevykonává pouze práci zavažeče. Jelikož jsou regály této produktové linky relativně daleko od místa jejich spotřeby, pracovník musí boxy často z regálu vzít a dovést je na pomocném vozíku přímo na montážní linky. Pracovník vykonává i jiné pomocné práce, kterým se chce v budoucnu zamezit. Aktivita, která je nejvíce časově náročná,
