Brněnská Astra Motor vloni zdigitalizovala servis nástrojů. Nyní připravují projekt, který připomíná CML z Návštěvníků

Mnoho firem přistupuje k digitalizaci ve chvíli, kdy řeší nějaký problém. Něco jim vadí a hledají vhodné řešení. V Astra Motor šli jinou cestou. „Naprosto přesně jsme již dopředu věděli, co bychom chtěli digitalizovat, proč a jak. A jen jsme čekali na to, až k tomu budou dostupné technologie,“ vypráví Jan Keprda, majitel firmy. Již od roku 2005, tedy 15 let před tím, než se jeho společnost zdigitalizovala, měl jasnou představu, jak by firemní procesy mohly fungovat.

Astra Motor je menší firma převážně s kusovou a malosériovou výrobou, která vyrábí speciální obráběcí nástroje určené pro vrtání, vystružování, závitování, zahlubování či frézování. K nim poskytuje také servis. Právě ten se stal hlavním cílem digitalizace, která měla za úkol zefektivnit činnosti zabírající příliš mnoho času.

Vykřičníky nahradily jedničky a nuly

Firmou měsíčně projede kolem 8000 nástrojů, z toho 5000 na ostření. To znamená obrovské množství informací. Původně měl každý nástroj papírovou složku, ve které bylo popsáno, co je nutné s ním udělat. Ke každému existovaly určité normy, výkresy, popisy externích procesů, mikrogeometrie, informace o tom, kolikrát byl nabroušen, ale také specifické požadavky zákazníka – jak na kvalitu, tak i třeba jak ho před odesláním roztřídit podle divizí a linek. Zaměstnanec, který nástroj dostal, ho musel napřed identifikovat, v dokumentaci vyhledat, co s ním má udělat, a po vykonané práci vše opět do složky zaznamenat.

Tento stav byl dlouhodobě neúnosný, přestože se firma neustále snažila procesy standardizovat. Vytvářely se tabulky a hledaly možnosti, jak práci zaměstnancům zjednodušit. „Standardizovat celý proces byla ale cesta do pekel, protože zákazníci už byli na něco zvyklí a chtěli to dělat určitým způsobem,“ vysvětluje Jan Keprda.

Problémy vznikaly zejména ve chvíli, kdy se změnilo něco v obvyklém požadavku klienta. Ačkoli byla změna všude zaznamenána, zaměstnanec ji lehce na papírovém listu přehlédl. „Dávali jsme k tomu napřed vykřičník, pak dva vykřičníky, potom jsme to různě zvětšovali. Když bylo všechno už zvětšené, zvětšili jsme to ještě více, aby to vystupovalo z textu,“ vzpomíná Jan Keprda na pravidelnou rutinu, která je již v servisu minulostí.

Zůstane jen řádek 38

Nový systém všechny tyto problémy vyřešil. Každý nástroj má nyní na sobě QR kód a je k němu vytvořené datové digitální dvojče. Nejde o 3D model, ale o soubor dat s veškerými informacemi o nástroji. Software dle definovaného algoritmu zobrazuje na pracovištích správné informace ve správnou chvíli. „Díky tomu nám ve firmě zcela zmizelo typické přehlédnutí, které se dříve objevovalo několikrát do týdne a jeho následky se dostávaly až k zákazníkovi, a přitom jsme schopni dříve nepředstavitelně vysoké míry individualizace požadavků zákazníka,“ pochvaluje si Jan Keprda.

Nosnou myšlenkou celé digitalizace se stalo „Nehledejte informace, dostávejte je“. Ve správnou chvíli, na správné místo a ke správnému člověku. Nyní se zaměstnanci přímo zobrazí informace, která je pro něho relevantní. „Když je nástroj na kontrole, zobrazí se pouze informace určené pro kontrolora. Lidé se už nemohou přehlédnout, protože nemají jak. Zaměstnanec nemůže říct, že přehlédl řádek 38, protože on již těch 37 řádků před ním nevidí,“ popisuje majitel firmy.

Projekt byl spuštěn v první polovině roku 2019. Do letošního března probíhal zkušební provoz, ve kterém se současně pracovalo s oběma systémy. Nyní již veškeré ostření nástrojů probíhá pouze přes ten nový. „Největší výzvou nebylo zdigitalizovat výrobu, ale nás samotné. Začít přemýšlet v digitálu. Uvědomit si, že potřebujeme znát řešení, a ne cestu k němu,“ říká podnikatel.

Data přicházejí pomaleji, než se čekalo

V ostrém provozu funguje celý systém šest měsíců. Získávat z něj data o nástrojích je zatím poměrně složité, a to i v situaci, kdy jeden ze zákazníků rozjel kompletně celou digitalizaci společně s Astra Motor. „Všechny nástroje budou mít digitální dvojče, ale zatím jsme ve stavu, že teprve polovina nástrojů tohoto zákazníka k nám přišla podruhé. Polovina tu ještě na servisu nebyla,“ popisuje Keprda současný stav, který mnohé překvapil. „Čekali jsme, že za nějaké dvě tři otočky budeme mít informace o 80 procentech nástrojů a my po půl roce máme polovinu. To je neuvěřitelné,“ říká s tím, že byl sám překvapený, jak ohromný objem nástrojů se ve firmách nachází.

Co ale firma k dispozici má, je velké množství interních dat, jako celková efektivnost řízení či informace o využitelnosti kapacit a daných strojů. „Zjistili jsme, že některé stroje používáme málo a některé procesně vlastně ani nepotřebujeme,“ poodhaluje výsledky získané za posledních několik měsíců majitel firmy.

Nový systém umožňuje analyzovat využívání nástrojů. Firma ví, kolikrát u ní nástroj byl, co na něm bylo děláno, kdo to dělal, ale také v jakém stavu odcházel a v jakém se znovu vrací na ostření. Tím se dá zjistit míra opotřebení a informace o reálné využitelnosti nástroje. Během broušení nástroj ubývá a systém zjistí, jaká je odchylka předpokladu od skutečnosti. „Například nástroj je možné obrousit o deset milimetrů a předpokládáme, že při každém ostření se ubrousí milimetr, tedy že nástroj bude možné ostřit desetkrát. Díky digitalizaci ale zjistíme, že to jde jen šestkrát, a také budeme vědět, z jakých důvodů,“ dává příklad Jan Keprda.

„Umíme udělat analýzy nástrojů, které v současnosti nikdo jiný nedokáže,“ říká majitel firmy s tím, že pro zákazníky je to něco tak neuvěřitelného, že s daty zatím nedokážou pracovat. Statistika je pro ně přitom klíčová, protože na jejím základě snadno zjistí, zda se konkrétní nástroj může ještě brousit a případně zda už je ten správný čas objednat nový.

Digitalizace zjednodušila i třídění nástrojů, které klient požaduje podle různých divizí a linek. „Dříve byl na třídění do krabic určen ve firmě zákazníka jeden zaměstnanec. My k němu pro nástroje jezdili jednou za 14 dnů a tento zaměstnanec je celé dva dny v kuse předtím třídil. Dnes všechny nástroje, které již máme zdigitalizované, nám jen předá na hromadě a my je po servisu roztřídíme pomocí QR kódu,“ ukazuje další výhodu Jan Keprda.

Rychlé zakázky efektivně

Po digitalizaci servisu a částečně i výroby se nyní firma připravuje na další projekt, kterým bude dynamické plánování výroby. „A zase jsme si to neudělali jednoduché – jako všichni,“ usmívá se majitel. Systém pracuje s tím, že se výroba a servis dělají na různých strojích, které mají, stejně jako pracovníci, své možnosti a omezení. Část výroby jde přitom realizovat na ostřicích strojích a část ostření zase na těch výrobních. Systém bude počítat ideální pořadí a rozložení výrobních dávek algoritmy pravděpodobnosti a kombinatoriky. Pro výpočet se využívá metoda konečných prvků. „Nebo díky tomu zjistíme, že se nevyplatí dělat naráz stokusovou zakázku, protože tím výrobu zablokujeme na jednom stroji na dva dny, a nabídne nám, že bude efektivnější ji rozložit do tří dnů, aby se vytvořil prostor pro jiné zakázky,“ líčí Jan Keprda výhody systému, od kterého se předpokládá zvýšení kapacity výroby o 15 procent.

„Bude to obrovská konkurenční výhoda, protože budeme schopni daleko lépe plánovat a dělat rychlé zakázky opravdu efektivně. Ty se totiž nikdy efektivně nedělají. Dělají se jen proto, aby byly. My je ale rychle a efektivně dělat budeme,“ je přesvědčený Keprda. „Pokud vím, tento systém u nás ještě nikdo v kusové a malosériové výrobě nemá. Výpočty už jsou úplné sci‑fi, něco jako Centrální mozek lidstva (CML) v Návštěvnících,“ říká majitel brněnské firmy.

Aktuálně firma na tento projekt podala žádost o dotaci a v případě jejího poskytnutí se plánuje spuštění systému na jaře 2023.

Článek byl publikován ve speciální příloze HN Automatizace a digitalizace.