Što je proizvodnja?

Proizvodnja je prerada sirovina ili dijelova u gotove proizvode korištenjem alata, ljudskog rada, strojeva i kemijske obrade.

Izraz se može odnositi na niz ljudskih aktivnosti, od rukotvorina do visokotehnoloških proizvoda, ali najčešće se primjenjuje na industrijski dizajn, u kojem se sirovine iz primarnog sektora uglavnom pretvaraju u gotove proizvode. Takva se roba može prodati drugim proizvođačima za proizvodnju drugih složenijih proizvoda (poput zrakoplova, kućanskih aparata, namještaja, sportske opreme ili automobila) ili distribuirati kroz tercijarnu industriju krajnjim korisnicima i potrošačima (obično putem veletrgovaca koji ih pretvaraju u trgovce koji im zatim prodaju pojedinačne kupce).

Proizvođači koriste ekonomiju razmjera kako bi poboljšali učinkovitost i proizveli više jedinica po smanjenim troškovima. Kao postupak dodane vrijednosti, proizvodnja omogućuje sirovinama da prođu kroz proces promjene kako bi postale dijelom proizvoda i na kraju se prodavale po višoj cijeni od vrijednosti sirovina. 

Povijest i razvoj

Ljudi su u povijesti tražili načine kako sirovine, poput rude, drveta i hrane, pretvoriti u gotove proizvode, poput metalne robe, namještaja i prerađene hrane. Pročišćavanjem i preradom ovih sirovine u nešto korisnije, pojedinci i tvrtke imaju dodanu vrijednost.

Ta dodana vrijednost povećala je cijenu gotovih proizvoda, čineći proizvodnju profitabilnim pothvatom. Ljudi su se počeli specijalizirati za vještine potrebne za proizvodnju robe, dok su drugi pružali sredstva tvrtkama za kupnju alata i materijala.
Rani se proizvodni sustav promijenio uvođenjem tvorničkog sustava u Britaniji na početku industrijske revolucije krajem 18. stoljeća. Ovaj je sustav iskoristio tehnološki napredak i koristio strojeve na pogon vodom, parom i, kasnije, električnom energijom, što je omogućilo proizvodnju velikih razmjera.

Metodu proizvodne linije opisao je Adam Smith u Wealth of Nations, koji je uveo koncept podjele rada. To je značilo da će različiti ljudi preuzeti samo jedan dio proizvodnog procesa, na primjer rezanje žice iglama, kako bi stvorili učinkovitiji i isplativiji postupak. Mehanizacija i naknadna automatizacija oslanjali su se na ovaj koncept kako bi stvorili visoko ponovljivu proizvodnju.

Umjesto da je jedan zanatlija proizvodio cjelokupni proizvod kao što je to bio slučaj stoljećima u prošlosti, proizvodnja je rastavljena na zasebne dijelove kako bi se stvorila osnova za modernu proizvodnju kakvu danas poznajemo.

Masovna proizvodnja i proizvodnja na pokretnim trakama, omogućile su tvrtkama stvaranje dijelova koji se mogu koristiti naizmjenično, a omogućili su lakšu izradu gotovih proizvoda, smanjenjem potrebe za prilagodbom dijelova.

Tvrtka Ford Motor popularizirala je upotrebu tehnika masovne proizvodnje početkom 20. stoljeća. Računala i precizna elektronička oprema od tada omogućavaju tvrtkama da postanu pioniri visokotehnoloških proizvodnih metoda. Proizvodi izrađeni ovim metodama obično imaju veću cijenu, ali također zahtijevaju više specijalizirane radne snage i veća kapitalna ulaganja.

Vještine potrebne za upravljanje strojevima i razvoj procesa koji se koriste u proizvodnji drastično su se promijenile tijekom vremena. Mnogi se niskokvalificirani proizvodni poslovi preselili iz razvijenih zemalja u zemlje u razvoju jer je rad u zemljama u razvoju obično jeftiniji.

Kvalificiranija proizvodnja, posebno ona preciznih i vrhunskih proizvoda, obično se odvija u razvijenim gospodarstvima. Tehnologija je proizvodnju učinila učinkovitijom, a zaposlenike produktivnijim. Stoga, iako su se povećali obujam i broj proizvedene robe, potreban broj radnika se smanjio.

Vrste proizvodnje

U osnovi je proizvodnja jednostavan postupak; sirovine ili komponente kupuju se, a zatim pretvaraju u gotov proizvod. Međutim, da bi uspio, proizvođač mora biti u mogućnosti pokriti troškove izrade proizvoda, zadovoljiti potražnju i stvoriti proizvod poželjan na tržištu.

Postoje tri vrste proizvodnog procesa; proizvodnja zaliha (Make-to-stock, MTS), izrada po narudžbi (Make-to-order, MTO) i izrada za sastavljanje (Make-to-assemble, MTA).

Proizvodnja zaliha (MTS)

Tvornica proizvodi robu za veletrgovce i trgovce na malo. Predviđanjem tržišta i potražnje, proizvođač će unaprijed planirati proizvodnu aktivnost. Ako proizvode previše, možda će trebati prodati višak s gubitkom, a ako proizvede premalo, mogu propustiti prilike na tržištu i neće prodati dovoljno za pokrivanje troškova.

Izrada po narudžbi (MTO)

Proizvođač čeka narudžbe prije proizvodnje zaliha. Lakše je kontrolirati zalihe i vlasnik se ne mora toliko oslanjati na potražnju na tržištu. Vrijeme čekanja kupaca je ipak dulje i proizvođač treba stalni tok narudžbi kako bi tvornicu održavao u proizvodnji.

Proizvodnja za sastavljanje (MTA)

Strategija proizvodnje za sastavljanje, hibrid je između strategije izrade zaliha (MTS) i strategije izrade po narudžbi (MTO).

Strategija izrade zaliha je ona kod koje se proizvodi u potpunosti proizvode unaprijed. Ideja je stvoriti inventar koji odgovara očekivanoj ili predviđenoj potražnji potrošača. Ova metoda sastojala bi se od postavljanja razine proizvodnje, stvaranja zaliha i pokušaja prodaje što više sklopljenog proizvoda. Uglavnom se koristi za robu velike potrošnje, potrošni materijal i predmete koji se mogu kupiti u velikoj količini ili kao pojedinačna jedinica.

Strategija izrade po narudžbi je ona kod koje se proizvodi proizvode nakon primitka narudžbe. Proizvodnja je pokrenuta potražnjom, a predmeti se proizvode samo kada se narudžbe potvrde. Drugim riječima, rad lanca opskrbe započinje sve dok ne postoje dokazi o dovoljnoj potražnji kupaca. Ova se strategija često koristi za vrhunsku robu ili predmete izrađene pojedinačno ili u malim serijama.

MTA strategija pokušava kombinirati blagodati izrade po narudžbi i izrade zaliha - brzo prenošenje proizvoda u ruke kupaca, istovremeno dopuštajući prilagodbu ili izmjenu proizvoda na određene načine, prema zahtjevu kupca. U većini slučajeva vrijeme i troškovi povezani s izgradnjom proizvoda od njegovih komponenti su minimalni. Međutim, vrijeme i troškovi za izradu komponenata, koje se obično naručuju od dobavljača, mogu biti znatni.

Metode proizvodnje

U cjelini, proizvodne metode odnose se na tehnike proizvodnje gotovih proizvoda od sirovina, čija količina i specifikacije ovise o potražnji na tržištu i zahtjevima kupaca. To znači da se proizvodna metoda mora odabrati i implementirati na temelju određenog proizvoda koji se izrađuje, kolike količine proizvoda treba proizvesti i raspoloživih alata.

Dakle, razvojem nekoliko proizvodnih metoda došlo je do ravnoteže potreba kupaca i ekonomike proizvodnje. Kao što ćemo vidjeti kasnije, različite proizvodne metode imaju tijekove rada zasnovane na različitim ideologijama, a sve usmjereno na zadovoljavanje zahtjeva kupaca na što ekonomičniji mogući način.

Masovna proizvodnja

Najčešća metoda proizvodnje je masovna proizvodnja - postupak kojim se proizvodi velika količina gotovih proizvoda na temelju postavljenih standarda kvalitete ili proizvoda. Iako je koncept masovne proizvodnje postojao i prije industrijske revolucije, tek je razvojem alatnih strojeva započela praksa moderne masovne proizvodnje kakvu danas poznajemo.

Masovna proizvodnja koristi se za široku paletu proizvoda - od predmeta za kućanstvo do poluproizvoda koji se koriste u velikim industrijama. Kao što biste očekivali, ovi se proizvodi također različito tretiraju. Pod pojmom masovne proizvodnje postoje uobičajeni podtipovi:

Diskretna proizvodnja

Fokus diskretne proizvodnje je proizvodnja različitih predmeta, koji se mogu prebrojati i lako ih je prepoznati. Uobičajeni primjeri uključuju dijelove namještaja, dijelove automobila, dijelove zrakoplova i ostale kućanske predmete.

Karakteristika diskretne proizvodnje je da se postupak može podijeliti u različite korake ili dijelove. Svaki se korak može pokrenuti ili zaustaviti, neovisno o svim ostalim koracima. To diskretnu proizvodnju čini malo fleksibilnijom i lakšom za planiranje. Izlaz iz ovih različitih koraka može se složiti na kraju ili skladištiti dok ne budu spremni za upotrebu u sljedećim procesima.

Procesna proizvodnja

Za razliku od diskretne proizvodnje, procesna proizvodnja odnosi se na proizvodnju robe koja se ne može ubrojiti u diskretne jedinice. Primjeri uključuju plinove, praške ili tekućine.

Tipična karakteristika procesne proizvodnje je da se roba u procesu više ne može vratiti natrag do svojih osnovnih komponenata. To znači da je manje prostora za pogreške u proizvodnji procesa, što zahtijeva veće standarde kvalitete u procesu.

Ponavljajuća proizvodnja

Ponavljajuća proizvodnja odnosi se na postupak koji je dizajniran za proizvodnju ponovljenih proizvoda tijekom dugog razdoblja, uz obvezu fiksne stope proizvodnje.

Dakle, postupak nije usredotočen na zadovoljavanje fiksne serije naloga - umjesto toga, postupak mora biti dizajniran tako da zadovolji određeni broj narudžbi proizvedenih po satu ili dnevno.

Jednokratna proizvodnja

Jednokratna proizvodnja, odnosi se na postupak stvaranja prilagođenih radova ili jednokratnih proizvoda. To implicira da su takvi proizvodi potrebni u serijama puno manjim od onih koje se obično proizvode metodama masovne proizvodnje.

Metoda koristi specijalizirana proizvodna područja, a ne proizvodne trake. Izradu posla mogu obavljati male tvornice ili strojarnice s obrtnicima i vještinama posvećenim određenom nizu proizvoda. Ova razina posvećenosti i specijalizacije obično proizvodi gotove proizvode bolje kvalitete - ključnu prednost proizvodnje posla.

Serijska proizvodnja

Serijska proizvodnja je polukontinuirani postupak u kojem se međuprodukti proizvode u određenim količinama i čuvaju u serijama. Cjelokupni postupak serijske proizvodnje može se sastojati od nekoliko koraka, a svaka serija prolazi kroz te uzastopne korake odvojena razdobljima skladištenja ili provjerama kvalitete. To je za razliku od istinskog kontinuiranog postupka u kojem međuprodukti ne vrše povremene provjere robe u tom procesu.

Cilj serijske proizvodnje je da proces iskoristi iste ekonomske prednosti kontinuirane proizvodnje, ali ima veći prostor za provjeru kvalitete ili prilagodbu. Na primjer, iznenadne promjene u dizajnu ili materijalu mogu se primijeniti između različitih serija.

Lean proizvodnja

Načelo lean proizvodnje može se sažeti rečenicom "radite više i više s manje i manje". Izveden iz Toyotinog operativnog modela davne 1930. godine, pojam "vitka proizvodnja" nastao je 1988. godine i temelj je nekoliko drugih principa upravljanja proizvodnjom.

Lean proizvodnja oslanja se na nekoliko osnovnih koncepata - prepoznavanje vrijednosti koju kupac želi, tok vrijednosti svakog proizvoda, uklanjanje otpada i uklanjanje suvišnih aktivnosti, između ostalog. Ideja je sagledati svaku fazu proizvodnje i provoditi kontinuirana i postupna poboljšanja. Krajnji je cilj postići savršenstvo - stanje u kojem se količina vremena i broj koraka potrebnih za zadovoljenje potreba kupaca i dalje smanjuju.

Agilna proizvodnja

U evoluciji proizvodnih metoda, agilna se proizvodnja često smatra sljedećim korakom nakon vitke proizvodnje. Nakon što se postupak optimizira u skladu s principima vitke proizvodnje, cilj agilne proizvodnje je omogućiti brzu izmjenu ili izmjenu postupka u skladu s promjenjivim potrebama kupaca. Međutim, biti spretan znači da organizacija mora napustiti nekoliko vitkih principa. Neki su stručnjaci rekli da organizacije trebaju birati između vitkosti ili spretnosti - ne mogu biti oboje.

Agilna proizvodnja zadržava jedno ključno načelo od vitkog - cilj smanjenja otpada. Međutim, oni također moraju imati fleksibilnost kako bi mogli brzo i učinkovito služiti promjenjivim potrebama kupaca. Da bi to postigli, moraju imati objekte koji se mogu brzo obnoviti i timove s različitim skupinama vještina. Oni također moraju imati vrlo jake mreže s pružateljima usluga i dobavljačima koji će im omogućiti pregovaranje o novim sporazumima kao odgovor na promjenjive tržišne trendove.

Masovno prilagođavanje

Cilj masovne prilagodbe je kombiniranje ekonomije masovne proizvodnje s mogućnostima prilagodbe na pojedinačnoj razini. To se postiže konceptom "odgođene diferencijacije" - ostavljajući mogućnost prilagodbe proizvoda do posljednjeg mogućeg trenutka.

Relativno nova grana u proizvodnoj industriji, masovno prilagođavanje oslanja se na modularne proizvodne tehnologije koje omogućuju daljnju prilagodbu proizvoda. To zahtijeva pomak paradigme prema prilagođavanju, što je zajednički napor i proizvođača i kupca.

Procesi u proizvodnji

Postoje različiti način proizvodnje, odnosno procesi putem kojih nastaje finalni proizvod. Oni se razlikuju po više karakteristika – materijalima, načinu obrade, troškovima, vremenu potrebno za finaliziranje proizvodnje i drugom.

Neki od tih procesa jesu:

  • Lijevanje - Lijevanje je proizvodni postupak u kojem se tekući materijal obično ulije u kalup koji sadrži šupljinu željenog oblika, a zatim pusti da se stvrdne.
  • Kalupljenje - postupak proizvodnje oblikovanjem tekuće ili savitljive sirovine pomoću krutog okvira koji se naziva kalup ili matrica. I sam je možda napravljen pomoću uzorka ili modela konačnog predmeta.
  • Obikovanje - je postupak obrade metala oblikovanjem metalnih dijelova i predmeta mehaničkom deformacijom; obradak se preoblikuje bez dodavanja ili uklanjanja materijala, a njegova masa ostaje nepromijenjena.
  • Strojna obrada - postupak u kojem se materijal (često metal) kontroliranim postupkom uklanjanja materijala izreže u željeni konačni oblik i veličinu. Procesi koji imaju ovu zajedničku karakteristiku, kontrolirano uklanjanje materijala, danas su zajednički poznati kao subtraktivna proizvodnja, za razliku od procesa kontroliranog dodavanja materijala, koji su poznati kao aditivna proizvodnja.
  • Aditivna proizvodnja - 3D tisak ili aditivna proizvodnja, konstrukcija je trodimenzionalnog objekta iz CAD modela ili digitalnog 3D modela. Pojam "3D tisak" može se odnositi na različite procese u kojima se materijal taloži, spaja ili stvrdnjava pod računalnim nadzorom kako bi se stvorio trodimenzionalni objekt, s dodavanjem materijala (poput plastike, tekućina ili zrna u prahu spojeni zajedno), obično sloj po sloj.

Budućnost proizvodnje

Proizvodni procesi se mijenjaju zajedno sa vještinama potrebnim za njihovo odrađivanje. Budući da se traže isplativije metode i povećava automatizacija u proizvodnji, očekuje se pad broja radnih mjesta u ovom sektoru. Međutim, oni koji ostaju vjerojatno će biti specijaliziraniji i visoko plaćeni.

Sve sofisticiranija tehnologija znači da će za proizvodnju biti potrebne vještine i obuka osoblja za upravljanje, dok novi materijali i procesi mijenjaju određene industrije. Nanotehnologija mijenja proizvodnju elektronike, dok su lakši materijali poput aluminija i ugljičnih vlakana promijenili automobilsku industriju. Inače, farmaceutski proizvodi revolucionirani su bioinženjeringom, a 3D tisak omogućava stvaranje specijaliziranih komponenata po mjeri za industriju poput zrakoplovne i medicinske industrije. Kako roboti postaju sofisticiraniji, mnogi se proizvodni procesi automatiziraju, a veliki podaci omogućuju proizvođačima da analiziraju i ciljaju potrebe kupaca kako bi usmjerili razvoj proizvoda.

Tijekom sljedećeg desetljeća vjerojatno će biti potrebno 4 milijuna proizvodnih radnih mjesta, a očekuje se da će 2,1 milijuna ostati neispunjeno ako ne potaknemo veći broj ljudi na modernu proizvodnu karijeru. Štoviše, prema nedavnom izvješću The Manufacturing Institute-a, troškovi tih radnih mjesta koja nedostaju, mogli bi samo 2030. godine iznositi 1 bilijun američkih dolara.

Zaključak

Proizvodnja je i dalje važan aspekt industrije, ne samo da bi osigurala robu za tržište, već i pokrenula gospodarstvo. Kako se proizvodni procesi nastavljaju razvijati, tako se razvijaju i potrebne vještine.
Proizvodnja zahtijeva pažljivu ravnotežu ponude i potražnje, bilo kroz izradu predmeta za zalihe, za narudžbu ili za montažu, kao i sposobnost čitanja zahtjeva tržišta.

S razvojem tržišta, proizvođači su odgovorili usvajanjem novih proizvodnih metoda. Neki od njih postoje već jako dugo, poput masovne proizvodnje ili jednokratne proizvodnje. Drugi predstavljaju novi način rada, poput vitke proizvodnje i agilne proizvodnje.

Kako tehnologija napreduje, očekujemo samo napredak proizvodnih metoda kako bi se bolje zadovoljile potrebe kupaca i ostvarila prednost na visoko konkurentnom tržištu.

 

Klara Markotić
Content Creator at MachineDesk with a particular interest in marketing and social media.
marketing@machine-desk.com