LEXIKON METOD PRŮMYSLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ





Sankeyův diagram

Základní charakteristika a zaměření metody

Sankeyův diagram je metoda umožňující na základě půdorysného plánku objektu a šachovnicové tabulky graficky znázornit tok materiálu mezi jednotlivými pracovišti. Pro grafické znázornění je vhodné použít maticovou tabulku vstup – výstup, která udává přepočtené množství přepravovaného materiálu mezi pracovišti ve zvolených jednotkách.

Takto zjištěné množství materiálu je v Sankeyově diagramu znázorněno šířkou plných šipek, které současně označují směr toku materiálu a vzdálenosti jsou vyjádřeny délkou čáry. Pro větší názornost lze odlišit pohyb jednotlivých druhů přepravovaného materiálu barevně nebo šrafováním.

Je vhodný k vizuálnímu posouzení stávající situace a k nalezení nového řešení v případě, že situace nedosahuje velké složitosti nebo jsou podmínky pro nové rozmístění těžko definovatelné pro počítačové zpracování. Na obrázku 1 je uveden příkad Sankeyova diagramu.

Obrázek 1: Sankeyův diagram

Popis principu a fungování metody

Jedná se o řešení materiálového toku, tedy úbytek materiálu z polotovaru při jednotlivých technologických operacích na pracovištích, které jsou pro výrobu dané součástí potřebné. Tento úbytek materiálu se znázorňuje v procentuálním vyjádření. Stanovuje se pomocí objemů odebíraného materiálu, který se odečítá od objemu materiálu polotovaru. Sankeyův diagram vychází z půdorysného plánu objektu, využívá rovněž šachovnicovou tabulku pro znázornění jednotlivého toku materiálů mezi pracovišti.

Pomocí Sankeyova diagramu se neřeší umístění pracovišť, ale zobrazujeme graficky velikost materiálového toku mezi pracovišti. Toto zobrazení je realizováno pomocí šipek, kde šířka šipky udává velikost toku, délka vzdálenost pracovišť a směr (odesílatel/příjemce). Jednotlivé toky materiálu, jdoucí po stejné dopravní cestě, se kreslí vedle sebe bez mezer (hranice se rozliší např. tmavou čarou), aby celková šířka představovala přepravované množství v dané lokaci. V případě, že šířka toku materiálu by byla příliš tenká, zakreslí se pouze čarou.

Jako vstupní data pro grafické znázornění využívá s výhodou Sankeyův diagram matici mezidílenských materiálových toků. Příklad matice mezidílenských materiálových toků je zobrazen na obrázku 2, na obrázku 3 je uveden příklad jednoduchého Sankayova diagramu.

Obrázek 2: Matice mezidílenských materiálových toků.

Obrázek 3: Jednoduchý Sankeyův diagram

Oblastní použití (Implementace)

Sankeyův diagram lze implementovat všude, kde je nějaký tok materiálů, látek (pevné, kapalné, plynné) nebo osob.

Většinou je aplikován z důvodu zobrazení a názornosti probíhajících převážně výrobních procesech. Slouží pro následnou optimalizaci a zlepšení využitelnosti výrobních strojů a manipulační techniky a hlavně pro úsporu materiálů nebo látek.

Nepoužívá se jen v automatizovaných a poloautomatizovaných výrobních procesech, ale i v malých výrobních podnicích, skladech atp. Také se využívá pro zobrazení např. využitelnosti práce vznětového motoru, pokles hmotnosti kompostové hmoty při kompostování, biogenetických hmotových tocích, energetické bilance předávací stanice (viz. obrázek 4.), …

Obrázek 4: Příklady využitelnosti Sankeyova diagramu

Legenda:

a) Využitelnost práce vznětového motoru,

b) Energetická bilance předávací stanice,

c) Celkový pokles hmotnosti hmoty od začátku kompostování,

d) Schéma biogenních hmotnostních toků týkajících se potravinářského průmyslu ve Švýcarsku

Přínosy a cíle za zavedení metod

Celkovou racionalizací se zpřehlední výroba, která je patrná při porovnání Sankeyových diagramů před a po změně.

Racionalizací výroby bez stavebních úprav budov či bez přidávání nových prostor lze snížit průměrnou průběžnou dobu výrobku, snížit průměrný čas mezioperační dopravy a průměrnou vzdálenost. Snížením mezioperační dopravy se nám velmi sníží náklady na veškerý provoz manipulačních prostředků a jejich opotřebení a následné náklady na údržbu, sníží se možnost vysokého nárůstu meziskladových zásob.

Zjistí se nedostatečně využité stroje a jejich počet může být upraven tak, aby bylo vytížení ideální, čímž se také sníží prostoje nedostatečně využitých strojů a tím pádem také náklady na výrobu na těchto strojích.

Předpoklady pro zavedení metody/bariéry

Prostorové a časové uspořádání výroby je nedílnou součástí organizace a řízení výrobního procesu. Prostorové uspořádání je součástí komplexní organizace materiálového toku, jejímž východiskem je analýza materiálového toku.

Tok materiálu je třeba přizpůsobit organizaci pracovišť, meziskladů a následnosti technologických operací. Časové uspořádání je zase součástí lhůtového plánování výroby. Musí zaručit co nejkratší celkovou průběžnou dobu výroby a zároveň minimální prostoje v rámci této průběžné doby.

Způsoby rozmístění pracovišť mohou být podle dvou hledisek:

· Technologické (skupinové) uspořádání,

· Předmětné uspořádání.

Kde technologické uspořádání je orientováno na výrobní proces a jsou zde sloučeny výrobní operace podle jejich příbuzností. Technologické uspořádání výroby se používá především u drahých výrobních zařízení a velkého spektra vyráběných součástek.

Předmětné uspořádání výroby je orientované na výrobek, kdy se vytvoří výrobní jednotky pro kompletní zpracování výrobku, nebo jeho velké části.

Materiálový tok je součástí logistiky a nazývá se logistika výrobního procesu. Jedná se o řízení materiálových toků uvnitř podniku a tyto toky musí být:

· přímočaré,

· přehledné,

· bez vracení,

· bez problémového křížení,

· co nejkratší.

· Vyjádření materiálových toků se řeší:

· směrem

· intenzitou

· frekvencí

Top