A szín- vezérelt gyártás

Az élet sok területén lehet a folyamatokat színekkel vezérelni. A színinformációk felhasználásának nagy múltja van a katonaságnál, a mentőknél és sok egyéb helyen, ahol kitüntetett szerepe van a gyors válaszidőnek és a hatékony működésnek.
A közelmúltban kidolgoztam a színinformációk használatát a gyártási folyamatokhoz,

amelynek oltalmi azonosítója: 311174000-20220509-1844-008286

A „szín-vezérelt” termelésirányítás lényege, hogy vonalkódok, vonalkódolvasók és vonalkódnyomtatók nélkül, meghökkentően egyszerűen és biztonságosan vezérli a gyártást, mégpedig úgy, hogy nem kell ismerni a cikkeket és mégis szinte tévedésmentes.
A módszer elsősorban olyan, nagy termékvariációval dolgozó összeszerelő darabgyártás esetén alkalmazható jól, ahol egyidejűleg több termék készül egy gyártócsarnokban, különösen hasznos a konstrukciós termékek gyártása esetén, ahol az anyagok, alkatrészek hasonlóak, a kis eltérések miatt nagy a tévedés valószínűsége és ahol a nagy (1-2 ezer vagy tízezer) késztermék fajta miatt hosszú időt – esetleg éveket – igényel a termékek teljes megismerése.
A koncepció elsősorban a vevőorientált, megrendelésre történő gyártáshoz igazodik (PULL rendszerű gyártás), ahol tömegesen megjelenő egyedi igényeket is ki kell szolgálni.
Ez egy olyan területe az iparnak, ahol még KKV szinten is versenyképesek vagyunk (és leszünk) a multikkal szemben.

A szín-vezérelt gyártás alapelve.

A munkahelyek között a munkadarabokat valamilyen logisztikai eszközzel mozgatjuk, ami lehet egy raklap, csille, kocsi, rakonca, tálca, kosár, konténer vagy bármi más és lehet egy célberendezés vagy robot is. A hagyományos gyártás-vezérlésben tipikusan vonalkódos eszközökkel tartjuk nyilván, hogy hol, milyen műveletet kell végezni, mi van a logisztikai eszközön és ugyancsak vonalkódos megoldással biztosítjuk, hogy a munkahelyeken pont az az anyag és alkatrész legyen, ami éppen szükséges.
A szín-vezérelt gyártás esetén a vonalkódokat cseréljük le színekre.

A gyártás első lépéseként a szükséges anyagokat a raktáros valamilyen kiszedőeszközre (kiszedőkocsira) helyezi. Ekkor a szigorú rendben tárolt cikkek a kocsiban összekeverednek és addig míg a raktári kivételhez nem kellett ismerni a terméket, addig a kivétel után már komoly termékismeret szükséges.
A szín-vezérelt gyártás esetén a kiszedőkocsikra színekkel megjelölt konténereket teszünk, a kiszedési jegyzék pedig nem csak azt írja elő, hogy melyik tárolóból kell kivenni a cikket, hanem azt is, hogy milyen színeket tartalmazó konténerbe kell tenni.

A kiszedési jegyzék tartalmazza, hogy mit hova kell tenni.
A beállítástól függ, hogy lehet-e több fajta cikket tenni egy konténerbe.


A színek valójában a késztermékeket jelölik, azaz azt, hogy adott konténerben lévő cikkeket melyik termék gyártásánál kell majd felhasználni. A kiszedési lista – igény esetén – azt is biztosítja, hogy minden munkahely anyaga külön kocsiba kerüljön.

A kereskedő – a kereskedelmi érdekek alapján – egy durva-programot állít össze, meghatározva, hogy a következő gyártási időszakban mit kell gyártani. A rövidtávú gyártási ütemet (finom-programot) a termelésvezető állítja össze, de már csak a gyártási érdekekre figyelve. Ekkor a rendszer ellenőrzi, hogy az összeállítás gyártható-e, mert két különböző fajta, de azonos színű termék egyidejűleg nem lehet a gyártócsarnokba. Természetesen a rendszer maga is automatikusan összeállít durva és finom-programokat.
Az így összeállított program anyagát kell kiszedni a raktárban.
A kiszedési lista összeállítása csak egy gombnyomás lehet. A gyártandó termékeket és mennyiségét meghatározza a rendelésállomány valamilyen szelete, ami a termelésvezető feladata. A cikkeket meghatározza a technológia, tehát a gyártáslogisztikusnak nincs döntési feladata. A gyártáslogisztikus csak abban dönthet mikor nyomja meg a kiszedési listát előállító parancsgombot.
A raktárosnak sincs döntési feladata. Kap egy – a feladatot pontosan meghatározó – listát, amit végre kell hajtani.

A kiszedőkocsin (a munkahely jelével) rajta van, hogy melyik munkahelyre kell kihelyezni, a konténer színei pedig meghatározzák, hogy melyik terméknél kell felhasználni. Ezért a kocsi gyártópontokra való kihelyezéséhez nincs szükség gyűjtő és elosztó pontokra és az ehhez tartozó munkakör is megszűnik.


A kiszedőkocsik anyagait kihelyezik a munkahelyekre

Az operatív munkahelyeken (vagy valahol) van egy elszámolóterminál. Amikor a munkatárs bejelentkezik, akkor megkapja a termelési feladatát, amely az adatokon túlmenően tartalmaz egy színjelzést is.


A munkatárs az RFID személyi kártyával jelentkezik be, amin rajta van a személyi kódja is. A munkahelyen fel van tüntetve a munkahely jele (ami lehet egy betű is). A szín betűvel is ki van írva. Szerepel rajta a terminál, amin bejelentkezhet, elindíthatja, leállíthatja, újraindíthatja és lezárhatja a műveletet. Ez akkor használandó, ha nem minden munkahelyen van terminál. A batch azt mutatja, hogy a munkatárs a gyártási ütem melyik szakaszán fog dolgozni. A kocsiazonosító azért van, mert ugyanez a rendszer használtató a vonalkódos technika esetén akár párhuzamosan is. A vezérlés meghatározza, hogy melyik műveleti-kocsi következik, de készülni kell zavarokra is, ezért a műveleti kocsi színe ki is választható.

Az első munkahely kihelyezi az előírt színt az üres műveleti-kocsira. majd a munkatárs a képernyőn megjelenő sorrendben beépíti azokat az alkatrészeket, amelyeknek a konténerén szerepel ugyanaz a szín. Ha pl. a műveleti kocsi sárga jelzésű, akkor be kell építeni mindent, aminek a konténerén van ugyanolyan sárga jelzés. A munkatársnak a képernyőn van egy jegyzéke, hogy milyen sorrendben mit kell beépíteni. És látja a színnel megjelölt konténerben magát az alkatrészt is. Ezen a ponton azonban kétségtelenül meg van az a tévedési lehetőség, hogy 6-os csavar helyett megpróbál beépíteni egy szögvasat. Ezért a technológia tartalmazza az alkatrészek rajzát is, tehát szükség esetén ez is segítségül hívható. A további munkahelyeken a hozzá tartozó gyártási sorból kell kivenni a félkész elemeket már tartalmazó műveleti-kocsit, de maga a folyamat azonos.
Ha a munkahely a feladatot megoldotta, akkor a műveleti-kocsit elhelyezi a következő munkahely gyártási sorában.
A terminál mindenre tartalmaz utasítást.
Semmit sem kell kitalálni.

A szín-vezérelt gyártást már össze kell kötni az automatizációval. Ez a termelőberendezések esetében – anyagi (hitel) okokból – még nem elérhető a KKV szektorban, de a termelésirányítási szoftverek esetén már igen.  Olyan feladatot, amit a gép el tud végezni, nem végezhet munkatárs.

A színjelzések a konténerek oldalára akasztott lemezeken találhatók (de lehet bármi más is). Színként csak a nagyon karakteres neon színeket célszerű használni, de a színek egy számmal is elláthatóak, így a neonszínek többszörösével dolgozhatunk.


Ez a konténer sárga és türkiz-2 színjelzést tartalmaz.

A módszer bevezetésével nem csak a gyártás hatékonysága nő meg, hanem csökken a hibalehetőség és cégszinten munkahelyeken kapacitás szabadul fel vagy maga a munkakör szűnik meg.

A módszer sokfajta összeszerelő gyártás esetén használható.

 

                 Kupán Károly
Számítógépes tervezési, szervezési és
          gyártási mérnök (BME)
         Kupan.Karoly@kupan.hu
            +36-20 264-75-14