Kiedy robotyzacja się opłaca? Jak uniknąć błędów?

Kiedy w firmie produkcyjnej zapadnie już decyzja, że warto postawić na robotyzację, przychodzi moment na chłodną refleksję dotyczącą finansów tego przedsięwzięcia oraz analizę wyzwań procesowych z nim związanych. Choć zwrot z inwestycji (ROI, Return on Investment) jest wyznaczany prostym wzorem (zysk netto/całkowite koszty x 100%), wiele przedsiębiorstw na etapie szacowania wskaźnika popełnia błędy, które mogą znacząco wpłynąć na to, czy wdrożenie okaże się sukcesem, czy porażką. Oto najczęstsze:

• Traktowanie aplikacji zrobotyzowanej jako „samodzielnej automatycznej wyspy”. Menedżerowie szacujący zwrot z inwestycji często nie uwzględniają niestabilności operacji na wcześniejszych etapach procesu, zwłaszcza jeżeli nie są one zautomatyzowane. Gdy człowiek jest odpowiedzialny za realizację zadania, wydajność procesu jest mocno zależna od jego umiejętności i podjętych decyzji – w praktyce jest więc często niższa od założeń.
  Efekt: zakładana produktywność po modernizacji jest nadmiernie wyśrubowana/ ROI zawyżone.

• Błędne założenia dotyczące całkowitej efektywności wyposażenia (OEE). Nawet najlepszy robot nie będzie pracował bez asysty człowieka. Często zakładamy dostępność aplikacji zrobotyzowanej na poziomie 24/7. Powinniśmy uwzględniać jednak takie czynniki jak przestoje eksploatacyjne, czas przeznaczany na rozruch lub potrzebę integracji w pracę stanowiska w celu dostosowania procesu produkcji, (np. receptury) do zmian produktu.
  Efekt: Błąd pełnego wykorzystania / ROI zawyżone.

• Pomijanie miękkich czynników jak poprawa jakości wynikająca z powtarzalności procesu.
  Z perspektywy pracodawcy oznacza ona zwiększenie atrakcyjności stanowisk pracy przez wyeliminowanie powtarzalnej ciężkiej pracy. Dodatkowo wpływa na wizerunek firmy, dzięki czemu łatwiej jest pozyskiwać nowe zamówienia – robotyzacja jest gwarancją policzalnego, jakościowego procesu produkcyjnego.
  Efekt: ROI zaniżone / projekty są odrzucane mimo realnej opłacalności.

• Brak scenariuszy i wariantów (pesymistyczny / realistyczny / optymistyczny).
  Elastyczna robotyzacja może być zaplanowana jako skalowalne rozwiązanie, które w zależności od scenariuszy rynkowych może być wdrażane etapami. Rezygnacja ze scenariuszy prowadzi do jednostronnego oglądu.
  Efekt: ROI w teorii jest dobrze policzony na etapie kalkulacji, ale staje się nieaktualny przy wdrożeniu.

• Założenie, że praca manualna będzie dostępna. W dzisiejszej rynkowej rzeczywistości przekonanie, że zawsze będzie można zatrudnić pracowników, jest ryzykowne. Wiele firm, licząc ROI zakłada, że obecny poziom zatrudnienia da się utrzymać, rekrutacja będzie możliwa przy podobnych kosztach i w podobnym czasie, rotacja pracowników nie wzrośnie. W wielu branżach już dzisiaj takie założenie jest nierealistyczne, a trendy demograficzne pokazują, że w przyszłości będzie pod tym względem jeszcze trudniej.
  Efekt: Ignorowanie czynników makroekonomicznych, założenia „status quo” / ROI zaniżone.
  

Jakie inne błędy niezwiązane z liczeniem ROI mogą zaważyć na sukcesie projektu?

Nadmierna koncentracja na samym zwrocie z inwestycji sprawia, że umyka długofalowy kontekst wdrożenia i warunki wieloletniej eksploatacji wprowadzanych rozwiązań. Tu firmy zapominają o znaczeniu sprawdzonego partnerstwa technologicznego. Tymczasem jedynie zaufany dostawca z dużym doświadczeniem jest w stanie zadbać o ciągłość operacyjną, zagwarantować zdolność do realizacji popytu oraz odporność biznesu na turbulencje rynku pracy.

Innym błędem jest robotyzowanie nawet tych elementów procesu, które nie są na to gotowe. Zdarza się bowiem, że choć na pierwszy rzut oka proces wygląda dobrze – cykl jest standardowy, a założenia dotyczące materiałów i produktów wydają się stabilne, mapowanie rzeczywistego przebiegu produkcji może ujawnić, że w praktyce występują istotne odchylenia. Część detali mieści się w tolerancjach przekraczających założenia, a sam proces bywa wielowariantowy. W takich przypadkach nie zawsze opłaca się robotyzować cały proces – lepszym podejściem jest identyfikacja tej części zmienności, która jest najbardziej powtarzalna i jednocześnie biznesowo istotna. W środowisku wysokiej zmienności nie wygrywają projekty, które próbują obsłużyć wszystkie warianty, lecz te, które świadomie pomijają najmniej istotne 20–40% przypadków. W ten sposób osiągnąć można efektywną robotyzację dającą krótkie czasy ROI.

Bardzo częstym, a jednocześnie niedostrzeganym błędem w planowaniu robotyzcji jest jednowymiarowość perspektywy, czyli skupianie się wyłącznie na technologii. Znacznie ważniejsze od niej jest wcześniejsze określenie strategii przedsiębiorstwa, które planuje robotyzację. Jeśli na rynku dostępne są sprawdzone rozwiązania robotyczne, warto sięgnąć po gotowe, zweryfikowane technologie ofertowane przez firmy integratorskie.

Jeżeli jednak celem jest budowanie przewagi konkurencyjnej poprzez utrzymanie know-how produkcyjnego, właściwym podejściem może być robotyzacja realizowana przez własne zespoły, przy wsparciu i szkoleniu przez dostawców robotów przemysłowych. Z kolei w przypadku projektów B+R lub łączenia technologii, np. z elementami sztucznej inteligencji, zasadne jest wcześniejsze przeprowadzenie pilotażu, który pozwoli zweryfikować założenia projektowe na mniejszą skalę. Tu warto zaangażować długofalowego zaufanego partnera / dostawcę technologii.

Niektóre przedsiębiorstwa jednocześnie wdrażają robotyzację wszystkimi trzema podejściami, skutecznie skalując i transformując produkcję z wykorzystaniem robotów przemysłowych i to też jest opcja warta rozważenia.

Jakie branże najczęściej osiągają dobre zwroty z inwestycji?

Wśród naszych klientów obserwujemy rosnącą świadomość istnienia potencjalnych zagrożeń i błędów w procesie planowania robotyzacji. Coraz więcej firm jest w stanie ich unikać, lepiej liczyć opłacalność inwestycji i realizować projekty we współpracy z zaufanym partnerem. Dotyczy to bardzo różnych branż, a także zarówno małych jak i dużych przedsiębiorstw produkcyjnych.

Branża spożywcza skutecznie realizuje projekty robotyzacyjne ułatwiające konfekcjonowanie w tym zwłaszcza wkładanie produktów do opakowań, paletyzację, depaletyzację, etykietowanie.
Branża farmaceutyczna koncentruje się tu na produkcji jednorazowych wyrobów medycznych przy zachowaniu odpowiednich uwarunkować higienicznych.

Branża metalowa robotyzuje spawanie, załadunek rozładunek maszyn takich jak centra obróbcze CNC, prasy krawędziowe, plotery laserowe. Stosuje roboty do obróbki powierzchni: gratowanie, wykańczanie detali. W branży logistycznej i e-commerce udaje się skutecznie robotyzować sortowanie i kompletację przesyłek. Branża elektroniczna stawia na zrobotyzowany montaż, skręcanie komponentów, weryfikację poprawności montażu (sprawdzanie obecności, orientacji, wad z wykorzystaniem systemów wizyjnych), sortowanie czy aplikacje typu pick&place.

Wśród projektów związanych z robotyzacją u naszych klientów czas zwrotu inwestycji najczęściej wynosi od 12 do 36 miesięcy. W przypadku wdrożeń standardowych aplikacji zrobotyzowanych (takich jak spawanie czy paletyzacja), gdzie proces implementacji jest bardzo krótki, zdarzają się realizacje, w których zwrot z inwestycji następuje przed upływem 12 miesięcy.

Nie postrzegamy robotyzacji jako unikalnej wartości dla konkretnych branż, bardziej dla poszczególnych operacji na produkcji – a te są do siebie zaskakująco podobne niezależnie od profilu produkcji. W różnych branżach podobne są też pułapki, w które można wpaść w procesie realizacji inwestycji. Warto ich unikać, by wdrożenia miały największy sens biznesowy.