Marszruta produkcyjna (inaczej technologiczna), to dokument określający kolejność operacji potrzebnych do wytworzenia półproduktu lub produktu gotowego. Zawiera ona wyszczególnienie kolejnych kroków w procesie produkcyjnym. W sytuacji, gdy istnieją różne sposoby wytworzenia danego produktu, marszruta produkcyjna powinna wskazywać najbardziej wydajną sekwencję.
Marszruta technologiczna stanowi podstawę planowania wydajności i harmonogramowania produkcji, szacowania jej kosztów, określania czasu realizacji (lead time), czyli wskaźników niezbędnych dla efektywnego zarzadzania przedsiębiorstwem produkcyjnym.
Marszruta produkcyjna nie jest natomiast techniczną instrukcją tworzenia produktu. Jest to stosunkowo prosty dokument, który zawiera:
- Grupy stacji roboczych – są to grupy centrów roboczych lub elementów wyposażenia, które wykonują podobne operacje. Przykładowo wszystkie maszyny CNC byłyby częścią jednej grupy stacji roboczych;
- Krótki opis operacji – na przykład „frezowanie głowicy”;
- Czasy ustawiania – jest to czas potrzebny na skonfigurowanie stacji roboczej przed rozpoczęciem operacji;
- Czasy cyklu – czas określający jak często gotowy produkt opuszcza linię/gniazdo produkcyjne.
Marszruta może ponadto zawierać informacje o narzędziach stosowanych w danych operacjach produkcyjnych, kosztach związanych z wykonywaniem poszczególnej operacji, czy określać punkty kontroli jakości pomiędzy etapami produkcji.
Dlaczego marszruta technologiczna jest ważna?
Wraz z listą materiałową (ang. BOM – bill of material), czyli zestawieniem surowców i komponentów składających się na produkt, marszruta jest podstawnym dokumentem procesu zarządzania produkcją. Jej właściwa kompozycja i wykorzystanie przynosi zakładowi wymierne korzyści, w tym m.in.:
- Optymalizacja wykorzystania zasobów produkcyjnych – określenie najbardziej efektywnej sekwencji operacji pozwala na wykorzystanie materiałów, maszyn i siły roboczej w sposób optymalny. Standaryzacja procesów produkcyjnych pozwala ponadto wyznaczać realistyczne standardy produktywności, identyfikować wąskie gardła i stale poprawiać wydajność.
- Zmniejszenie kosztów produkcji – każda optymalizacja w procesie produkcyjnym przekłada się bezpośrednio na obniżenie kosztów, czy to dzięki mniejszej ilości czasu poświęconego na przezbrojenia, czy mniejszej ilości zmarnowanych materiałów.
- Poprawa jakość produktów – standaryzacja procesu wytwarzania przekłada się na lepszą kontrolę nad jakością towaru. Marszruta umożliwia producentom wdrażanie kontroli jakości na określonych etapach procesu produkcyjnego, a tym samym wczesne wykrywanie i korygowanie wad lub błędów.
- Precyzyjne planowanie produkcji – zdefiniowanie tras przepływu towaru i czasów cykli różnych podprocesów pozwala dokładnie zaplanować działania produkcyjne, zgodnie z dostępnością stacji roboczej. Marszruta umożliwia ponadto porównanie rzeczywistych czasów cyklu z czasem normatywnym w celu zidentyfikowania i wyeliminowania nieefektywności.
- Skuteczna analiza kosztów – precyzyjna znajomość kosztów stałych i zmiennych pozwala dokładnie oszacować koszty produkcji na zamówienie i śledzić rzeczywiste koszty związane z wykonaniem operacji i zużyciem materiałów.
Marszruta produkcyjna w zakładach różnego typu
Marszruty technologiczne może mieć znacząco odmienną kompozycję i poziom złożoności. Zależy to od charakteru zakładu i specyfiki produkcji. Jednym z najważniejszych wyznaczników jest tutaj wielkość partii produkcyjnej.
Produkcja jednostkowa – zakłady specjalizujące się w produkcji jednostkowej skupiają się na wytwarzaniu pojedynczych wyrobów i partiach o niskim wolumenie. Produkty są w wysokim stopniu dostosowane do indywidualnych potrzeb klientów. W związku z tym tworzenie marszruty w takich zakładach bywa bardzo złożone i zmienne. Każde zamówienie może wymagać indywidualnego zlecenia produkcyjnego i absorbować inne zasoby.
Produkcja seryjna – w produkcji seryjnej towary wytwarzane są partiami. Chociaż mogą występować pewne różnice, marszruty produkcyjne są zazwyczaj w takich zakładach mocno spójne. Przykładowo, typowy proces produkcji chleba w piekarni obejmuje mieszanie, ugniatanie, fermentację, dzielenie i pieczenie. Piekarnia może wykorzystać tą samą marszrutę do wytworzenia kilku rodzajów chleba i podobną w przypadku innych wypieków.
Produkcja masowa – w produkcji masowej artykuły, a co za tym idzie marszruty, są wysoce ustandaryzowane. Celem marszruty w produkcji masowej jest minimalizacja czasu realizacji i maksymalizacja przepustowości (ang. Throughput time).
Podsumowując, tworzenie marszruty produkcyjnej ma zawsze na celu określenie najbardziej wydajnej sekwencji operacji. Charakterystyka zakładu wpływa na to, czy marszrutowanie musi być wykonywane w sposób ciągły, czy nie.
Tworzenie marszruty – etapy
Procedura marszrutowania jest stosunkowo prosta. Oto podstawowa ścieżka, którą należy przejść w celu stworzenia efektywnej marszruty
- Zdefiniowanie operacji – określ wszystkie operacje wymagane do stworzenia produktu końcowego.
- Ustalenie kolejności operacji – ułóż działania w logicznej kolejności, jeśli składasz produkty z komponentów, może istnieć kilka alternatywnych sposobów sekwencjonowania operacji.
- Przypisz grupy stacji roboczych – określ grupy stacji roboczych, które będą obsługiwać poszczególne operacje.
- Oszacuj czasy cykli – określ normatywny czas potrzebny do wykonania operacji od początku do końca.
- Utwórz dokumentację – obecnie fizyczne arkusze marszruty są coraz częściej zastępowane elektronicznymi odpowiednikami utworzonymi systemach do zarządzana produkcją.
- Kontrola jakości – określ etapy i model kontroli jakości (wyrywkowa, stuprocentowa).
- Monitoruj i aktualizuj – śledź wskaźniki, takie jak rzeczywiste czasy cykli, zapasy produkcji w toku, czasy realizacji itp., aby optymalizować marszruty.
Oprócz prostego schematu przebiegu marszruty, w którym operacje następują kolejno po sobie, możliwe są bardziej skomplikowane warianty. Wśród nich można wymienić:
Nakładanie się operacji (ang. overlapping) – występuje wtedy, gdy towary są produkowane w taki sposób, że następne etapy produkcji mogą zostać rozpoczęte zanim zakończą się poprzednie. Przykładowo, podczas produkcji mebli, możliwe jest rozpoczęcie malowania części partii podczas gdy pozostałe meble są jeszcze na etapie montażu.
Specjalne sekwencje operacji – występują wtedy, gdy dwie lub więcej niezależnych operacji musi zostać zakończonych, aby mógł rozpocząć się kolejny etap produkcji.
Równoległe wykonywanie operacji produkcyjnych – sytuacja ta ma miejsce wtedy, gdy zachodzi potrzeba rozdzielenia danej operacji na większą ilość stacji roboczych. Przykładowo, w produkcji odzieży, operację szycia w ramach poszczególnego zamówienia można podzielić na wszystkie dostępne maszyny do szycia.
