Czy automatyzacja produkcji się opłaca?

 

Automatyzacja produkcji może zwiększyć wydajność, ograniczyć liczbę błędów i zmniejszyć koszty wielu procesów.

Jednocześnie zakup robota przemysłowego, maszyny lub kompletnego stanowiska automatycznego wymaga inwestycji, która może być znacząca dla firmy.

Dlatego przed rozpoczęciem projektu warto odpowiedzieć na podstawowe pytanie: czy automatyzacja produkcji się opłaca?

Nie należy jednak oceniać jej wyłącznie na podstawie ceny robota czy liczby pracowników, których można zastąpić. Opłacalność inwestycji zależy od wielu czynników i powinna być analizowana dla całego procesu.

Kiedy automatyzacja może się opłacać?

Największy potencjał mają procesy, które są wykonywane często, przez wiele godzin i według powtarzalnego schematu.

Przykładami są:

• pakowanie produktów,
• paletyzacja,
• transport detali,
• obsługa maszyn CNC,
• spawanie,
• montaż,
• sortowanie,
• kontrola jakości,
• podawanie elementów.

Jeżeli pracownik przez całą zmianę wykonuje tę samą czynność, warto sprawdzić, czy można ją zautomatyzować.

Nie oznacza to jednak, że każda powtarzalna praca powinna zostać zastąpiona robotem. Kluczowe jest porównanie kosztów i spodziewanych efektów.

Nie patrz tylko na koszt robota

Cena robota jest tylko jednym z elementów inwestycji.

W przypadku kompletnego stanowiska trzeba uwzględnić również:

• oprzyrządowanie,
• chwytak,
• system sterowania,
• czujniki,
• system wizyjny, jeśli jest potrzebny,
• system bezpieczeństwa,
• wygrodzenie,
• projekt stanowiska,
• programowanie,
• integrację,
• uruchomienie,
• szkolenie,
• późniejszy serwis.

Dlatego analizując ofertę, warto porównywać całkowity koszt rozwiązania, a nie cenę pojedynczego urządzenia.

Jak policzyć zwrot z inwestycji?

Najprostszym sposobem jest porównanie kosztu inwestycji z rocznymi oszczędnościami i dodatkowymi przychodami.

Jeżeli automatyzacja kosztuje 300 tys. zł, a dzięki niej firma uzyskuje średnio 100 tys. zł dodatkowej korzyści rocznie, prosty okres zwrotu wynosi około trzech lat.

W praktyce kalkulacja powinna być dokładniejsza.

Korzyści mogą wynikać z:

• mniejszego zapotrzebowania na pracę ręczną,
• zwiększenia liczby produkowanych sztuk,
• ograniczenia braków,
• zmniejszenia przestojów,
• ograniczenia strat materiałowych,
• wydłużenia czasu pracy stanowiska,
• poprawy jakości.

Niektóre efekty trudno bezpośrednio przeliczyć na złotówki, ale również mogą mieć duże znaczenie biznesowe.

Automatyzacja może zwiększyć produkcję, a nie tylko obniżyć koszty

To bardzo ważne.

Robotyzacja nie musi prowadzić do zmniejszenia liczby pracowników. Firma może wykorzystać automatyzację do zwiększenia produkcji przy podobnym poziomie zatrudnienia.

Przykładowo przedsiębiorstwo ma zamówienia, ale nie jest w stanie zwiększyć produkcji, ponieważ brakuje operatorów.

Automatyzacja stanowiska może pozwolić zwiększyć liczbę produkowanych elementów bez konieczności znalezienia kolejnych osób do wykonywania tej samej, powtarzalnej pracy.

W takim przypadku korzyścią nie jest tylko oszczędność, ale dodatkowa zdolność produkcyjna.

Co z pracą wielozmianową?

Czas pracy maszyny ma ogromne znaczenie dla opłacalności.

Jeżeli zautomatyzowane stanowisko pracuje przez jedną zmianę dziennie, inwestycja może zwracać się wolniej niż w przypadku produkcji trzyzmianowej.

Dlatego przed zakupem warto przeanalizować:

• liczbę zmian,
• czas pracy stanowiska,
• długość cyklu,
• liczbę cykli w ciągu godziny,
• planowaną produkcję roczną.

Im intensywniej wykorzystywane jest stanowisko, tym większe znaczenie ma jego wydajność.

Nie każdą produkcję warto automatyzować

Automatyzacja może być trudniejsza do uzasadnienia ekonomicznego przy bardzo małych seriach, częstych zmianach produktu i procesach wymagających dużej elastyczności.

Jeżeli przezbrojenie stanowiska trwa długo, a produkt zmienia się kilka razy dziennie, część potencjalnych korzyści może zostać utracona.

Nie oznacza to jednak, że taka produkcja nie może być automatyzowana.

W takich przypadkach większą wartość mogą mieć rozwiązania elastyczne, np. roboty współpracujące, szybkozłącza oprzyrządowania czy systemy umożliwiające automatyczną zmianę programu.

Co z kosztami pracowników?

Koszt pracownika to znacznie więcej niż wynagrodzenie.

Przy analizie ekonomicznej warto uwzględnić również:

• składki i świadczenia,
• rekrutację,
• szkolenia,
• absencję,
• rotację pracowników,
• koszty organizacji pracy,
• ograniczenia wynikające z czasu pracy.

Automatyzacja może zmniejszyć część tych kosztów, ale nie należy zakładać, że każda inwestycja pozwoli całkowicie wyeliminować stanowisko pracy.

Często pracownik po wdrożeniu robota nadal jest potrzebny, ale jego zadania zmieniają się z ręcznej obsługi na nadzór nad procesem.

Jakość też ma swoją cenę

Automatyzacja może ograniczyć liczbę błędów wynikających z powtarzalnej pracy człowieka.

Jeżeli wadliwy produkt oznacza koszt materiału, ponowną produkcję, reklamację lub zatrzymanie kolejnego etapu procesu, nawet niewielka poprawa jakości może mieć znaczenie finansowe.

Przykładowo robot wykonujący powtarzalne operacje montażowe może utrzymywać stałą trajektorię i parametry procesu przez całą zmianę.

Nie oznacza to oczywiście automatycznie lepszej jakości. Źle zaprojektowane i zaprogramowane stanowisko również może produkować błędne elementy.

A co z przestojami?

Wydajność stanowiska zależy nie tylko od szybkości robota.

Znaczenie mają również:

• dostępność materiału,
• przezbrojenia,
• awarie,
• czas konserwacji,
• oczekiwanie na operatora,
• transport detali,
• problemy z kolejnym etapem produkcji.

Dlatego automatyzacja jednego stanowiska nie zawsze zwiększy wydajność całej fabryki.

Jeżeli zautomatyzowany proces będzie produkował szybciej niż kolejny etap, powstanie wąskie gardło.

Wąskie gardło powinno być pierwszym celem

Przed inwestycją warto sprawdzić, co naprawdę ogranicza produkcję.

Jeżeli problemem jest paletyzacja, automatyzacja obróbki CNC może nie przynieść oczekiwanego efektu.

Jeżeli natomiast obrabiarka jest wykorzystywana tylko przez część zmiany, ponieważ operator musi ręcznie ładować i rozładowywać detale, automatyzacja jej obsługi może zwiększyć wykorzystanie istniejącego wyposażenia.

Największą wartość często daje automatyzacja właśnie tego procesu, który ogranicza przepustowość całej produkcji.

Jak ocenić projekt przed inwestycją?

Przed podjęciem decyzji warto odpowiedzieć na kilka pytań:

Jaki problem rozwiązujemy?
Czy chodzi o brak pracowników, wydajność, jakość czy koszty?

Ile kosztuje obecny proces?
Warto policzyć koszt pracy, materiałów, braków i przestojów.

Jak zmieni się proces po automatyzacji?
Czy robot będzie pracował szybciej? Czy zmieni się liczba operatorów? Czy wzrośnie dostępność maszyny?

Ile kosztuje kompletne wdrożenie?
Nie tylko urządzenia, ale również integracja i uruchomienie.

Jak długo stanowisko będzie pracować?
Liczba godzin pracy ma ogromny wpływ na okres zwrotu.

Czy rozwiązanie można rozbudować?
Warto sprawdzić, czy przyszła modernizacja będzie możliwa bez wymiany całego stanowiska.

Automatyzacja etapami

Firma nie musi podejmować decyzji o automatyzacji całego zakładu.

Często lepszym rozwiązaniem jest rozpoczęcie od jednego procesu.

Po wdrożeniu można zmierzyć:

• wydajność,
• dostępność,
• jakość,
• koszty,
• liczbę przestojów.

Jeżeli wyniki są zgodne z założeniami, kolejne procesy można automatyzować na podstawie zdobytych doświadczeń.

Takie podejście ogranicza ryzyko i pozwala budować strategię automatyzacji krok po kroku.

FAQ

Po jakim czasie automatyzacja produkcji się zwraca?

Nie ma uniwersalnego okresu zwrotu. Zależy on od kosztu inwestycji, czasu pracy stanowiska, wzrostu wydajności, oszczędności i dodatkowych przychodów.

Czy automatyzacja zawsze zmniejsza zatrudnienie?

Nie. Firma może wykorzystać uwolnione zasoby do zwiększenia produkcji lub przenieść pracowników do innych zadań.

Czy robotyzacja opłaca się przy małych seriach?

Może się opłacać, szczególnie jeśli rozwiązanie jest elastyczne i pozwala szybko zmieniać produkty oraz programy. Wymaga to jednak indywidualnej analizy procesu.

Co najbardziej wpływa na opłacalność automatyzacji?

Przede wszystkim stopień wykorzystania stanowiska, liczba produkowanych elementów, koszt obecnego procesu, wzrost wydajności oraz całkowity koszt wdrożenia.

Czy trzeba automatyzować całą linię?

Nie. Często bardziej opłaca się rozpocząć od jednego procesu lub wąskiego gardła, a następnie rozwijać automatyzację.

Podsumowanie

Czy automatyzacja produkcji się opłaca? W wielu przypadkach tak, ale nie dlatego, że robot jest tańszy od człowieka.

Opłacalność wynika z połączenia wielu efektów: większej wydajności, lepszego wykorzystania maszyn, ograniczenia błędów, stabilności procesu i możliwości zwiększenia produkcji.

Najlepszą metodą jest dokładne policzenie obecnego kosztu procesu, przygotowanie kompletnej koncepcji automatyzacji i porównanie jej z przewidywanymi efektami.

 

Automatyzacja powinna być przede wszystkim inwestycją w konkretny problem biznesowy, a nie zakupem technologii dla samej technologii.