Analýza hodnotového toku se přenáší do digitálního věku

Klasická analýza hodnotového toku působí jako relikt z dávno minulých dob. Avšak nyní výzkumný tým z Fraunhofer IPA ve spolupráci s iFAKT GmbH vyvíjí software, který bude v budoucnu automaticky a v reálném čase dotazovat veškerá výrobní data a přehledně je zobrazovat. © Universität Stuttgart IFF/Fraunhofer IPA, foto: Rainer Bez, Heike Quosdorf

Vědci z Fraunhoferova ústavu pro výrobu a automatizaci IPA digitalizují společně s německým softwarovým dodavatelem iFAKT hodnotovou analýzu toku hodnot. Tím by měla být tato osvědčená metoda optimalizace v budoucnu prováděna s výrazně menší námahou a téměř v reálném čase.

V době průmyslu 4.0 a umělé inteligence působí klasická hodnotová analýza toku hodnot jako relikt z dávno minulých dob. Již více než 40 let probíhá stejným způsobem a dodnes je hluboce analogová: externí dodavatel nebo interní plánovací inženýrka prochází s blokem a stopkami všechny stanice výroby, ptá se zaměstnanců a měří, jak dlouho trvá každý pracovní krok. Z těchto poznámek vzniká ručně celkový přehled, který zobrazuje souhru všech výrobních procesů na listu formátu DIN A3. Protože teprve když je aktuální stav výroby detailně znám, odhalí se, kde je možné procesy optimalizovat.

„V podstatě je hodnotová analýza toku hodnot nic jiného než momentální snímek a většina podniků tento úsilí provádí jen zřídka, nejvýše jednou ročně,“ uvádí Markus Böhm z oddělení plánování továren a výrobního managementu na Fraunhofer IPA. Ale výrobní systém se v průběhu roku často mění: vyrábějí se nové produkty, zpracovávají se jiné suroviny než dříve a možná jsou pořízeny i další stroje. Potenciály pro optimalizaci tak zůstávají dlouho neodhaleny.

Software vyhodnocuje výrobní, strojní a senzorová data

Sběr dat a tvorba celkového přehledu by již brzy mohly zabrat mnohem méně času. Výzkumný tým kolem Böhma pracuje společně s firmou iFAKT GmbH na softwaru, který bude v budoucnu automaticky a téměř v reálném čase dotazovat a přehledně zobrazovat veškerá výrobní data z podnikového plánovacího systému (ERP systém) a dalších dostupných zdrojů dat.

Nicméně databáze jako ERP systém jsou v praxi často nepřesné nebo neúplné. Chybí tedy data, která jsou důležitá pro hodnotovou analýzu toku hodnot. Proto výzkumníci také analyzují data z strojů – a bojují při tom s heterogenními rozhraními: nekompatibilním hardwarem, specifickými programovacími jazyky výrobců, různými formáty souborů. V mnoha případech jsou stroje navíc tak konstruovány, že k datům má přístup pouze výrobce.

Vědci tak často nemají přístup k datům ze strojů nebo je nemohou načíst. Musí si je opatřit jiným způsobem: pomocí senzorů. Výzkumný tým například nasazuje lokalizační senzory na malé přepravní boxy a může tak v reálném čase sledovat, jaké stanice montáže zákaznické objednávky prochází a jak dlouho je tam zpracovávána.

Mobilní aplikace ilustrují získané poznatky

Všechny události, které se během zpracování zakázky odehrají, jsou v digitální hodnotové analýze toku hodnot reprezentovány jako tzv. datové body. Z těchto datových bodů aplikace vypočítávají klíčové ukazatele. Například pokud při jednom pracovním kroku selže stroj, tyto aplikace nejenže uvádějí přesný čas a délku poruchy, ale také poskytují informace například o tom, jak často daný stroj selhává nebo jaký je podíl chybného průběhu procesu. Tyto údaje aplikace znázorňují ve formě tabulek a diagramů.

„Je však nejprve úkolem profesionálního výrobního plánovače interpretovat hodnotovou analýzu toku hodnot a navrhnout vhodná opatření,“ říká Böhm. Aplikace zatím nenabízejí návrhy. Dlouhodobě však může být optimalizace výrobních procesů také automaticky iniciována softwarem.

To je však ještě hudba budoucnosti. Momentálně výzkumný tým spolu s vědci z ESB Business School na Hochschule Reutlingen staví demonstrační model, který by měl v budoucnu názorně prezentovat digitální hodnotovou analýzu toku hodnot na veletrzích. Současně je software k dispozici podnikům, které chtějí svou hodnotovou analýzu toku hodnot standardizovat pomocí digitálních nástrojů.

Pozadí: Výzkumný projekt ECOWERT

Výzkumný projekt „Reálný čas orientované hodnotové analýzy pro udržitelnou optimalizaci výroby“ (ECOWERT) je plánován na jeden rok a běží do 31. srpna 2022. Ministerstvo hospodářství, práce a turistiky Bádenska-Württemberska projekt financuje celkovou částkou přibližně 300 000 eur z prostředků podpůrného programu Invest BW.