Stanowisko pracy przedmiotem działań odtworzeniowo- inwestycyjnych? Dział utrzymania ruchu czy inne służby działające na rzecz utrzymania (czy poprawiania) sprawności produkcyjnej firmy zajmują się głównie obrabiarkami lub innymi urządzeniami i instalacjami, umożliwiającymi realizację zadań wytwórczych itp. I one mają być sprawne. A stanowiska pracy mają z założenia funkcjonować poprawnie, gdy wszystkie te ww. elementy będą sprawne.
Jest to po części prawda, ale bardzo niepełna. Jest to prawda w takim stopniu jak stwierdzenie:
-
obrabiarka służy do obrabiania – odpowiada to zadaniu: obrobić w ogóle … czy nawet:
-
obrabiarka służy do dobrego obrabiania – odpowiada to zadaniu: obrobić dobrze … (patrz schemat 1)
Schemat 1. Przesuwanie się w ostatnich dziesięcioleciach wagi problemów dotyczących funkcjonowania wytwórczych stanowisk z problemów 0 i 1 do problemu 2, obecnie decydującego o powodzeniu
Oczywiście obrabiarki służą do obrabiania, i to do dobrego obrabiania. Faktycznie jednak obrabiarki głównie powstały po to, aby dawać firmom większe zyski, i służą firmom do „zarabiania pieniędzy”. Dla przykładu przyjrzyjmy się, jak przebiegają procesy obróbki w czasie tzw. procesów obróbkowych dyskretnych (nie aparaturowych – temu zagadnieniu poświęcony będzie odrębny artykuł) na różnych stanowiskach pracy. Czyli jak funkcjonują zestawy: zadanie obróbkowe + obrabiarka + zespół pracowników realizujących zadanie. Faktycznie bowiem w takich zestawach realizowane są obróbkowe operacje technologiczne. Wygodnie jest poczynić następujące rozróżnienia definicyjne:
-
stanowiska pracy to ww. zestawy: zadanie obróbkowe + obrabiarka (z odpowiednim osprzętem, wyposażeniem itd.) + zespół pracowników,
-
stanowisko robocze to stanowisko pracy, ale pozbawione (chwilowo!) zadania obróbkowego i pracowników.
Przez pewną część całkowitego czasu realizacji zadania obróbkowego występuje rzeczywista obróbka. Jest to czas naprawdę potrzebny obrabianemu materiałowi. Najczęściej nie można go skracać bez uszczerbku dla jakości obróbki i/lub stanu obróbki. Ale dość dużo czasu zajmują inne działania, podczas których materiał faktycznie w ogóle nie jest obrabiany.
Badano 88 procesów mechanicznej obróbki drewna: pracownik lub pracownicy + obrabiarka + zadanie obróbkowe [4]. Sumy czasów obserwacji wynosiły:
-
dla realizacji całości zadań obróbkowych 30 943 min (100%) czyli ponad 60 zmian roboczych.
W całości tego czasu wyodrębniono trzy rodzaje sytuacji:
-
gdy narzędzia obrabiały materiał 5289 min, czyli ∼17%
-
gdy obserwowano ich „bieg jałowy” 5330 min, czyli ∼17%
-
gdy obrabiarki, na których realizowano zadania obróbkowe, były wyłączone, a pracownicy wykonywali różne prace potrzebne do realizacji zadań obróbkowych 20 324 min, czyli ∼66% całkowitego czasu realizacji zadań obróbkowych.
Wynika z tego, że czas realizacji działań bezwzględnie koniecznych do obróbki materiału to około 1/6 całego czasu pracy, a działania, podczas których materiał nie jest obrabiany, pochłaniały 5/6 tego czasu. Okazuje się, że te proporcje są dość typowe.
W przedsiębiorstwach wykonuje się [1,2,3,6]:
A – wiele działań potrzebnych obrabianemu materiałowi, a przez to i klientowi,
B – znacznie więcej działań, które klientowi zupełnie nie są potrzebne, ale bez których nie udaje się zrealizować ww. działań potrzebnych klientowi. Gdyby pracownicy wytwórczy potrafili tych działań nie wykonywać albo chociaż je ograniczyli, to klienci zapłaciliby firmom tyle samo. I te właśnie działania B mogą być źródłem znacznego zmniejszenia kosztów wytwarzania. (Chociaż nie jest to jedyne źródło niepotrzebnych kosztów).
Można zatem zadawać pytanie: Jakie są proporcje między działaniami A, czyli działaniami bezwzględnie koniecznymi dla obrabianych materiałów, a innymi, „teoretycznie niepotrzebnymi”, działaniami B? W tabeli 1 przedstawiono orientacyjne udziały czasów trwania różnych działań w całkowitym czasie pracy pracownika.
Z tabeli tej wynika, że dla 50 bardzo różnych stanowisk wytwórczych uzyskano także 17% udziału czasu działań bezwzględnie koniecznych, A, w całkowitym czasie przeznaczonym na realizację zadań wytwórczych, choć oczywiście występowały tutaj bardzo duże wahania (od 2 do 59%).
Dlaczego tak się dzieje, mogą zobrazować dane z tabeli 2.
Całkowity czas realizacji zadania wyniósł więc 1341 s, w tym czasy realizacji działań rzeczywiście obróbkowych: A1, A2, A3, i A4, łącznie tylko 73 s, co stanowiło 5,4% całkowitego czasu trwania wszystkich działań. Na co więc poświęcono pozostały czas? Na ciężką pracę – co można wyczytać z tabeli 2.
Co z tych danych wynika ponadto? Wiele! Podczas realizacji działań odtworzeniowo-inwestycyjnych i wprowadzania modernizacji technolodzy na pewno nie pozwolą na wydłużenie czasów A. A czy działania odtworzeniowo-inwestycyjne mogą zmieniać czasy B? Okazuje się, że mogą, i wydłużać, i wydatnie skracać. Mogą więc poprawiać wydajność stanowiska pracy:
gdzie:
Θ – całkowity czas, w którym te wyniki uzyskano [2, 6] poprzez skracanie czasów działań B.
Czy przez to obniżą się koszty? Wyrażone są tu różne (faktycznie mało uzasadnione) wątpliwości. Ponadto panuje dość powszechne przekonanie, że główne koszty funkcjonowania stanowiska pracy to koszty pracy obrabiarek (energia, narzędzia …). Czyżby? Przyjrzyjmy się danym z tabeli 3.
Okazuje się, że zasadnicze koszty wytwarzania związane są z kosztami pracy świadczonej przez pracowników i to głównie w czasie, gdy obrabiarki nie pracują.
Wprowadzenie na stanowisku pracy modyfikacji usprawniających działanie pracowników, a w szczególności skracających czas realizacji działań typu B, może przynieść i najczęściej przynosi wiele korzyści. Przekładają się one na zwiększenie produktywności pracy, a przez to na ograniczenie kosztów wytwarzania.
Przedsięwzięcia modernizujące wytwórcze stanowiska pracy charakteryzują się pewnymi cechami, które należałoby przedstawiać w postaci mierzalnej. Są nimi:
-
nakłady (koszty) związane z wdrożeniem przedsięwzięcia:
-
jednorazowy koszt wdrożenia ΔC, w tys. zł,
-
przewidywane wydatki związane z eksploatacją przedsięwzięcia – koszt eksploatacji ΔC, np. w tys. zł/rok, w tys. zł/ tydzień czy w zł/min,
-
prognozowane, najlepiej wymierne, choć najczęściej potencjalne efekty ekonomiczne (korzyści), które wynikną ze stosowania wdrożonego rozwiązania, modernizującego (poprawiającego) wytwórcze stanowisko pracy
-
efekty ekonomiczne (korzyści), ΔV, także w tys. zł/rok, w tys. zł/tydzień czy w zł/min.
Na ich podstawie można oszacować czas zwrotu nakładów na realizację takiego przedsięwzięcia, tz:
Przykłady możliwych do wprowadzenia na stanowisku pracy modyfikacji, wraz z ich charakterystyką, usprawniających realizację zadań w szczególności działań typu B, przedstawiono w tabeli 4.
Łatwo tutaj obliczyć czasy zwrotu nakładów na takie przedsięwzięcia:
A po zwróceniu się kosztów takich drobnych modernizacji, jakby realizowanych przy okazji głównych działań odtworzeniowych, stanowiska te będą rocznie tańsze o 3 czy 11 tys. zł na rok.
Literatura:
[1] Krzysztof Krajewski: Modelowanie procesów wytwarzania w aspekcie jego zastosowań w inżynierii jakości. Maszynopis rozprawy doktorskiej, Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Koszalin 2003[2] Grzegorz Pinkowski: Modelowanie wydajności wybranych stanowisk obróbki mechanicznej drewna. Maszynopis rozprawy doktorskiej, Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego, Wydział Technologii Drewna, Poznań 2004[3] Witold Rybarczyk: Rozważania o ergonomii w gospodarce, Wydawnictwo Centrum Zastosowań Ergonomii, Zielona Góra 2000[4] Maria Suska: Badania nad opracowaniem metody minimalizowania kosztów utrzymania środowiska pracy. Maszynopis dokumentacji naukowo-badawczej, Centrum Zastosowań Ergonomii, Zielona Góra 2002[5] Maria Suska: Metodyka racjonalizowania kosztów utrzymania środowiska pracy. Maszynopis rozprawy doktorskiej, Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego, Wydział Technologii Drewna, Poznań 2002[6] Andrzej Trzop: Modelowanie procesów wytwórczych dla potrzeb optymalizacji wydajności procesów wytwarzania. Maszynopis rozprawy doktorskiej, Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Koszalin 2004
UR
Prof. dr hab. Witold Rybarczyk jest kierownikiem Katedry Obrabiarek i Podstaw Konstrukcji Maszyn Akademii Rolniczej. Jest też właścicielem jednostki badawczo-wdrożeniowej: Centrum Zastosowań Ergonomii, zajmującej się głównie korygowaniem środowiska pracy. Dr Maria Suska jest prodziekanem Wydziału Mechanicznego Uniwersytetu Zielonogórskiego oraz zastępcą dyrektora Centrum Zastosowań Ergonomii ds. produktywności przedsiębiorstw.
Autor:
Witold Rybarczyk, Maria Suska
