กระบวนการผลิตสมัยใหม่ ระบบอัตโนมัติช่วยลดต้นทุนการผลิต

ในยุคปัจจุบัน การแข่งขันทางธุรกิจนั้นรุนแรงเป็นอย่างมาก ทำให้ผู้ประกอบการต้องหาวิธีการลดต้นทุนการผลิตให้ได้มากที่สุด เพื่อรักษาระดับความสามารถในการแข่งขันและกำไรของกิจการ หนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในการช่วยแก้ปัญหาดังกล่าว คือ ระบบอัตโนมัติ (Automation) ซึ่งนำเข้ามาใช้ในกระบวนการผลิตสมัยใหม่ ช่วยลดการพึ่งพาแรงงานคน ซึ่งมีต้นทุนค่าจ้างสูง และมีข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพการทำงาน ในขณะเดียวกัน เครื่องจักรอัตโนมัติสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ และทำซ้ำได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยไม่เหนื่อยล้าและไม่มีความผิดพลาด

การนำระบบอัตโนมัติเข้ามาใช้จึงช่วยเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพการผลิต พร้อมกับลดต้นทุนแรงงานและข้อผิดพลาดจากการใช้แรงงานคนลงได้อย่างมาก ส่งผลให้สามารถผลิตสินค้าในราคาที่ต่ำลง แต่ยังคงคุณภาพไว้ได้ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างความได้เปรียบในการแข่งขันของธุรกิจ

ทำความรู้จักกระบวนการผลิตสมัยใหม่คืออะไร ?

กระบวนการผลิตสมัยใหม่ เน้นการนำเทคโนโลยีเข้ามาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุน โดยมีองค์ประกอบสำคัญดังนี้

1. ระบบอัตโนมัติ (Automation) ถูกนำมาประยุกต์ใช้กับเครื่องจักรกลในกระบวนการผลิต ช่วยลดความผิดพลาดจากการทำงานของมนุษย์และเพิ่มความสม่ำเสมอของผลผลิต
2. ระบบอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์และเซนเซอร์ต่าง ๆ เข้ากับระบบผลิต ทำให้สามารถตรวจสอบสถานะและติดตามการทำงานของเครื่องจักรได้แบบเรียลไทม์
3. แพลตฟอร์ม IDA (Industrial IoT and Data Analytics Platform) เชื่อมโยงข้อมูลจากอุปกรณ์ IoT และวิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์ ช่วยให้สามารถบริหารจัดการการผลิต บำรุงรักษาเครื่องจักร และลดต้นทุนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การผลิตยุค 4.0 ทำงานร่วมกับระบบ AUTOMATION อย่างไร

เทคโนโลยี Automation เป็นระบบที่ทำให้เครื่องจักรและกระบวนการทำงานต่าง ๆ สามารถดำเนินการได้อย่างอัตโนมัติ IOT ในชีวิตประจำวัน โดยไม่ต้องใช้แรงงานมนุษย์ ซึ่งมีข้อดีดังนี้

1. สามารถคาดการณ์และวางแผนการบำรุงรักษาเครื่องจักรได้ล่วงหน้า ช่วยลดระยะเวลาหยุดการทำงาน (Downtime)
2. สามารถติดตามและวิเคราะห์ข้อมูลการทำงานของเครื่องจักร และกระบวนการผลิตได้อย่างละเอียดแม่นยำในระดับ Real-Time
3. ช่วยลดค่าใช้จ่ายในระยะยาว เนื่องจากไม่ต้องพึ่งพาแรงงานมนุษย์มากนัก และสามารถคืนทุนได้เร็ว
4. ลดความเสี่ยงต่ออุบัติเหตุและความสูญเปล่าในกระบวนการผลิต เพราะสามารถควบคุมปัจจัยต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำ
5. สามารถแก้ไขและจัดการกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตได้อย่างทันท่วงทีและเหมาะสม

ประเภทของระบบการผลิต มีอะไรบ้าง ?

ธุรกิจแต่ละประเภทผลิตสินค้าและบริการที่แตกต่างกันออกไป การใช้ระบบการผลิตรูปแบบเดียวกันจึงไม่เหมาะสมสำหรับทุกโรงงานหรือธุรกิจ เพื่อเลือกระบบการผลิตที่เหมาะสมที่สุด เราควรทำความเข้าใจประเภทของระบบการผลิตต่าง ๆ ก่อน เพื่อตัดสินใจได้ว่าโรงงานหรือผลิตภัณฑ์แบบใดควรใช้ระบบการผลิตประเภทใด

• การผลิตแบบโครงการ (Project Manufacturing)

การผลิตแบบโครงการเป็นรูปแบบการผลิตที่มุ่งเน้นการสร้างผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ มีมูลค่าสูง และมีลักษณะเฉพาะตามความต้องการของลูกค้า กระบวนการผลิตจะใช้ทรัพยากรต่างๆ อย่างหลากหลาย เช่น แรงงาน วัสดุ เครื่องจักร พลังงาน และเวลา โดยผลิตภัณฑ์จะถูกสร้างขึ้นเป็นรายโครงการ ณ สถานที่ก่อสร้างหรือผลิต ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ผลิตด้วยวิธีนี้ ได้แก่ อาคาร เขื่อน เรือ และเครื่องบิน

การผลิตแบบโครงการมีลักษณะสำคัญ ดังนี้

1. ผลิตทีละชิ้นตามคำสั่งซื้อ มีปริมาณความต้องการต่ำ
2. ผลิตภัณฑ์มีมูลค่าสูงมาก
3. ใช้ทรัพยากรในปริมาณมากและหลากหลาย
4. ใช้เครื่องมือและเครื่องจักรเฉพาะตามฟังก์ชันงาน
5. ต้องมีแผนการผลิตที่ละเอียดและซับซ้อน เนื่องจากมีขั้นตอนการผลิตหลายขั้นตอน

• การผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง (Job Shop หรือ Intermittent Production)

การผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง หรือ Job Shop เป็นกระบวนการผลิตสินค้าในปริมาณไม่มากนัก เนื่องจากเป็นสินค้าที่มีความเฉพาะเจาะจงตามดีไซน์หรือความต้องการของลูกค้า จึงผลิตเป็นรุ่นหรือล็อต ๆ ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีความหลากหลาย ยกตัวอย่างเช่น เฟอร์นิเจอร์ที่ออกแบบเป็นรุ่นพิเศษ หรือสมาร์ทโฟนรุ่นใหม่ ๆ

กระบวนการผลิตสมัยใหม่ ประเภทนี้ต้องใช้เครื่องจักร เทคโนโลยี หรือฝีมือแรงงานที่เฉพาะเจาะจงในการผลิตชิ้นส่วนต่าง ๆ อย่างไรก็ตาม กระบวนการจะเป็นแบบสม่ำเสมอ ได้ผลลัพธ์ที่คาดเดาได้ และเมื่อผลิตสินค้าในรุ่นหนึ่งเสร็จตามจำนวนที่วางแผนไว้ ก็จะเปลี่ยนไปผลิตสินค้าในรุ่นต่อไป

ลักษณะสำคัญของการผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง ได้แก่

• สินค้ามีความหลากหลาย แต่ความต้องการไม่สูงมากนัก
• ใช้เครื่องมือหรือเครื่องจักรเฉพาะตามหน้าที่การใช้งาน
• อาศัยความรู้และความคิดสร้างสรรค์เพื่อสร้างความแตกต่างจากสินค้าประเภทเดียวกัน
• มีแผนการผลิตที่ชัดเจนและมีรายละเอียดมาก
• การผลิตแบบกลุ่ม (Batch Production)

การผลิตแบบกลุ่ม หรือ Batch Production คือการผลิตสินค้าเป็นกลุ่ม ๆ หรือรุ่น ๆ โดยแต่ละกลุ่มหรือรุ่นจะมีรูปแบบและคุณสมบัติเฉพาะ แตกต่างจากกลุ่มหรือรุ่นอื่น การผลิตแนวนี้มักใช้กับสินค้าที่มีความต้องการสูง เพื่อให้ได้ปริมาณการผลิตมาก

ลักษณะสำคัญของการผลิตแบบกลุ่ม มีดังนี้

• ผลิตสินค้าเป็นกลุ่ม ๆ ตามคำสั่งซื้อหรือเพื่อสำรองสต๊อก
• เน้นผลิตสินค้าที่มีอุปสงค์สูงในปริมาณมาก
• มีแผนการและขั้นตอนการผลิตที่ชัดเจน
• ต้องปรับตั้งค่าใหม่เมื่อเปลี่ยนรุ่นการผลิต
• ระยะเวลาการรอสินค้าและต้นทุนการผลิตต่ำ

การผลิตแบบนี้คล้ายกับการผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง แตกต่างตรงที่เน้นผลิตสินค้าปริมาณมากและมีรูปแบบที่หลากหลาย เครื่องจักรได้รับการออกแบบเพื่อใช้งานตามฟังก์ชันการผลิตแต่ละขั้นตอน

• การผลิตแบบไหลผ่าน (Mass Production) 

การผลิตแบบไหลผ่าน หรือ Mass Production คือวิธีการผลิตสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ที่เหมือนกันในปริมาณมาก เช่น การผลิตน้ำยาล้างจาน ผงซักฟอก สบู่ แชมพู เป็นต้น โดยใช้เครื่องจักรและอุปกรณ์การผลิตที่เฉพาะเจาะจงสำหรับผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท แยกเป็นสายการผลิตต่างหาก ไม่มีการใช้เครื่องจักรร่วมกัน

กระบวนการผลิตสมัยใหม่แบบนี้สามารถผลิตสินค้าได้ปริมาณมากและรวดเร็ว แนวคิดแบบลีน (Lean) จึงเหมาะสำหรับการผลิตสินค้าที่มีความต้องการสูงและสามารถจำหน่ายได้ทันที

ลักษณะสำคัญของการผลิตแบบไหลผ่าน ได้แก่

1. ผลิตภัณฑ์มีความต้องการสูงในตลาด
2. ผลิตภัณฑ์และกระบวนการผลิตมีมาตรฐานที่แน่นอน
3. เครื่องจักรแต่ละชนิดมีหน้าที่เฉพาะในการผลิตผลิตภัณฑ์เพียงชนิดเดียว
4. ระบบการผลิตมีความต่อเนื่องและไม่เปลี่ยนแปลงบ่อย
5. สามารถควบคุมแผนการผลิตและการดำเนินงานได้ง่าย

• การผลิตแบบต่อเนื่อง (Continuous Flow Production)

การผลิตแบบต่อเนื่อง (Continuous Flow Production) หมายถึงกระบวนการผลิตสินค้าชนิดเดียวกันในปริมาณมาก ๆ อย่างต่อเนื่องไม่หยุดพัก โดยใช้เครื่องจักรเฉพาะที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง กระบวนการนี้มักใช้กับการแปรรูปทรัพยากรธรรมชาติให้เป็นวัตถุดิบหรือวัสดุตั้งต้นที่มีความต้องการสูง เช่น การกลั่นน้ำมัน การหลอมเหล็ก การผลิตสารเคมี และการทำกระดาษ

ลักษณะสำคัญของการผลิตแบบต่อเนื่อง ได้แก่

• ผลิตสินค้าชนิดเดียวที่มีความต้องการสูงในปริมาณมาก มักเป็นวัตถุดิบหรือสารตั้งต้น
• สินค้าและกระบวนการผลิตมีมาตรฐานแน่นอน
• ใช้เครื่องจักรเฉพาะที่ทำหน้าที่เดียว สำหรับผลิตสินค้าชนิดนั้นๆ
• กระบวนการผลิตมีความต่อเนื่องสม่ำเสมอ ไม่มีการเปลี่ยนแปลง
• สามารถควบคุมแผนการผลิตและปริมาณการผลิตได้ง่าย

สิ่งที่จะได้รับเมื่อใช้กระบวนการผลิตสมัยใหม่

เมื่อพิจารณาประเภทการผลิตในรูปแบบต่าง ๆ แล้ว เราสามารถเลือกกระบบการผลิตสมัยใหม่ที่เหมาะสมได้ แต่เมื่อนำไปใช้จริง มีข้อแนะนำในการปรับใช้ระบบเพื่อให้เกิดประโยชน์และประสิทธิภาพสูงสุดในโรงงานหรือธุรกิจ ดังนี้

1. ช่วยให้มองเห็นภาพรวมของการผลิต เพื่อวิเคราะห์และวางแผนการผลิตอย่างรอบคอบ ทั้งทรัพยากรที่ต้องใช้ กระบวนการผลิต เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ให้ได้ตามต้องการ
2. ช่วยให้มีแนวทางในการควบคุมการผลิต รู้ว่าต้องใช้ทรัพยากรเท่าใด และบริหารจัดการทรัพยากรต่าง ๆ ให้เป็นไปตามแผน
3. ช่วยให้มีแนวทางในการตรวจสอบ ทบทวน และแก้ไขข้อผิดพลาด ตลอดจนปรับปรุงและพัฒนากระบวนการให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น
4. ช่วยให้สามารถคาดการณ์ค่าใช้จ่าย ต้นทุน และคำนวณผลประกอบการได้อย่างเป็นรูปธรรม
5. ช่วยให้สามารถวางแผนการผลิตเพื่อเสนอต่อลูกค้า วางแผนการตลาด และการส่งมอบงานให้กับลูกค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ใช้ระบบกระบวนการผลิตสมัยใหม่อย่างไรให้เกิดประโยชน์สูงสุด

1. วางระบบการผลิตโดยคำนึงถึงทรัพยากร กระบวนการแปรสภาพ และผลผลิตอย่างรอบคอบ
2. ดำเนินการตามขั้นตอนการวางแผน การปฏิบัติงาน และการควบคุมกระบวนการให้เป็นไปตามแผน
3. ตรวจสอบและปรับปรุงระบบการผลิตอย่างต่อเนื่อง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดการใช้ทรัพยากร
4. ผลิตสินค้าตามความต้องการของตลาด เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างสินค้าคงคลังที่มากเกินไป
5. ระบบการผลิตควรมีความยืดหยุ่นและปรับเปลี่ยนได้ตามสถานการณ์
6. นำระบบอัตโนมัติมาใช้ในกระบวนการที่ชัดเจนและซ้ำซาก
7. คำนึงถึงต้นทุนและความคุ้มค่าในการผลิต ไม่ยึดติดกับระบบจนเกินไป

การเลือกระบบการผลิตที่เหมาะสมจะช่วยให้กระบวนการผลิตมีประสิทธิภาพ ลดต้นทุน และตอบสนองความต้องการของตลาดได้อย่างดี

สรุป

การนำ ระบบอัตโนมัติ มาใช้ใน กระบวนการผลิตสมัยใหม่ นับเป็นก้าวสำคัญของการปฏิวัติอุตสาหกรรมยุคใหม่ ระบบเหล่านี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ลดข้อผิดพลาดจากการปฏิบัติงานของมนุษย์ และควบคุมค่าใช้จ่ายให้อยู่ในระดับต่ำ ด้วยเทคโนโลยีอัจฉริยะ เครื่องจักรสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ และไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย ช่วยให้องค์กรสามารถผลิตสินค้าได้มากขึ้นในต้นทุนที่ต่ำลง

อย่างไรก็ตาม การพึ่งพาเทคโนโลยีมากเกินไปอาจนำไปสู่ปัญหาด้านการจ้างงานในระยะยาว ผู้ประกอบการจึงควรพิจารณาความสมดุลระหว่างการใช้แรงงานมนุษย์และระบบอัตโนมัติให้เหมาะสม เพื่อให้ได้ผลประโยชน์สูงสุดทั้งในแง่ของประสิทธิภาพการผลิตและการสร้างงานให้แก่คนในประเทศ

กิตติวงษ์ จันทุม

กิตติวงษ์ จันทุม เป็นวิศวกรที่มีประสบการณ์ยาวนานกว่า 15 ปีในอุตสาหกรรมสอบเทียบเครื่องมือวัด เขาเป็นผู้เชี่ยวชาญในการสอบเทียบอุปกรณ์วัดต่างๆ เช่น เครื่องวัดอุณหภูมิ เครื่องวัดแรงดัน เครื่องวัดระดับเสียง และอื่นๆ กิตติวงษ์ได้รับใบอนุญาตจากหน่วยงานกำกับดูแลเพื่อรับรองความสามารถในการสอบเทียบตามมาตรฐานสากล