Sodobni pristopi inženiringa poslovnih sistemov Urednika Matjaž Maletič Benjamin Urh September 2022 Naslov Sodobni pristopi inženiringa poslovnih sistemov Title Modern Approaches to Enterprise System Engineering Urednika Matjaž Maletič Editors (Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede) Benjamin Urh (Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede) Recenzija Barbara Bradač Hojnik Review (Univerza v Mariboru, Ekonomsko-poslovna fakulteta) Judita Peterlin (Univerza v Ljubljani, Ekonomska fakulteta) Mitja Cerovšek (Fakulteta za industrijski inženiring) Jezikovni pregled Language editing Milena Ilić Šter Tehnična urednika Jan Perša Technical editors (Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba) Dunja Legat (Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba) Oblikovanje ovitka Jan Perša Cover designer (Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba) Grafika na ovitku Technology, avtor: tungnguyen0905, Cover graphic Pixabay.com, CC0, 2022 Grafične priloge Graphic material Avtorji prispevkov in Kljajić Borštnar, Pucihar, 2022 Založnik Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba Published by Slomškov trg 15, 2000 Maribor, Slovenija https://press.um.si, zalozba@um.si Izdajatelj Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede Issued by Kidričeva cesta 55 A, 4000 Kranj, Slovenija https://www.fov.um.si, dekanat.fov@um.si Izdaja Edition Prva izdaja Vrsta publikacije Publication type E-knjiga Dostopno na Available at http://press.um.si/index.php/ump/catalog/book/713 Izdano Published at Maribor, september 2022 © Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba / University of Maribor, University Press Besedilo/ Text © avtorji in Maletič, Urh 2022 To delo je objavljeno pod licenco Creative Commons Priznanje avtorstva-Deljenje pod enakimi pogoji 4.0 Mednarodna. / This work is licensed under the Creative Commons At ribution-ShareAlike 4.0 International License. Uporabnikom se dovoli reproduciranje, distribuiranje, dajanje v najem, javno priobčitev in predelavo avtorskega dela, če navedejo avtorja in širijo avtorsko delo/predelavo naprej pod istimi pogoji. Za nova dela, ki bodo nastala s predelavo, je tudi dovoljena komercialna uporaba. Vsa gradiva tretjih oseb v tej knjigi so objavljena pod licenco Creative Commons, razen če to ni navedeno drugače. Če želite ponovno uporabiti gradivo tretjih oseb, ki ni zajeto v licenci Creative Commons, boste morali pridobiti dovoljenje neposredno od imetnika avtorskih pravic. https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ CIP - Kataložni zapis o publikaciji Univerzitetna knjižnica Maribor 658.5(082)(0.034.2) SODOBNI pristopi inženiringa poslovnih sistemov [Elektronski vir] / urednika Matjaž Maletič, Benjamin Urh. - 1. izd. - E-knjiga. - Maribor : Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba, 2022 Način dostopa (URL): https://press.um.si/index.php/ump/catalog/book/713 ISBN 978-961-286-641-9 (PDF) doi: 10.18690/um.fov.7.2022 COBISS.SI-ID 121537027 ISBN 978-961-286-641-9 (pdf) DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022 Cena Price Brezplačni izvod Odgovorna oseba založnika prof. dr. Zdravko Kačič, For publisher rektor Univerze v Mariboru Citiranje Maletič, M., Urh, B. (ur.). (2022). Sodobni pristopi inženiringa Attribution poslovnih sistemov. Maribor: Univerzitetna založba. doi: 10.18690/um.fov.7.2022 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV M. Maletič, B. Urh(ur.) Kazalo Uvodnik Foreword 1 Matjaž Maletič, Benjamin Urh Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah Digital Transformation of Multi Project Environment in Companies and Institutions 7 Tomaž Kern, Benjamin Urh Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize Product Development and Supply Chain Management Using Functional Analysis 37 Dušan Mežnar, Marjan Senegačnik Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov Changing Standardization Scope in the Field of New Product Development 73 Benjamin Urh, Dušan Mežnar Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja The Impact of Formalization on Profitability in Development Processes 105 Maja Zajec, Matjaž Roblek Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti Contemporary Chal enges of Asset Management in the Context of Maintaining Competitive 143 Advantage Damjan Maletič, Matjaž Maletič Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti Key Performance Indicators of Maintenance Performance: Challenges and Opportunities 161 Damjan Maletič, Alenka Brezavšček Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje Chal enges of Applying Artificial Intel igence in Operational Production Planning and 181 Scheduling Matjaž Roblek, Ana Georgievski, Maja Zajec ii KAZALO. Vizija dinamične vpetosti ergonomije v management I4.0 Vision of Dynamic Integration of Ergonomics in I4.0 Management 217 Zvone Balantič, Branka Jarc Kovačič Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju Teleworking - the Challenges of Ensuring Safety and Health at Work in the Home 249 Environment Branka Jarc Kovačič, Zvone Balantič Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje Emissions of Particulate Matter and Their Impact on Air Quality and Health Marjan Senegačnik, Tatjana Kitić Jaklič, Drago Vuk, Maja Zajec, 287 Eva Krhač Andrašec SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV M. Maletič, B. Urh(ur.) Uvodnik MATJAŽ MALETIČ, BENJAMIN URH Začetki razvoja področja inženiringa poslovnih sistemov na Fakulteti za organizacijske vede Univerze v Mariboru segajo že preko 60 let v preteklost. Razvoj področja je vrsto let potekal ločeno, v več različnih laboratorijih, pod nazivom management proizvodnih sistemov. Ker pa sodobno delovno okolje v vsaki organizaciji zahteva poznavanje in razumevanje poslovnih in produkcijskih okolij ter inženirskih sistemov v najširšem smislu, smo v zadnjem desetletju svoje znanje združili v enotnem laboratoriju za inženiring poslovnih in produkcijskih sistemov (LIPPS). Razvoj je kontinuiran proces, ki mora slediti zahtevam poslovnega okolja, v katerem poslujejo poslovni sistemi. Za managerje je pomembno, da poznajo in razumejo te zahteve in se znajo na le-te tudi ustrezno odzvati. Avtorji želimo v tej monografiji prikazati sodobne znanstveno-raziskovalne pristope na področju inženiringa poslovnih sistemov. Pristopi naj v bralcu prebudijo izvor idej za nadaljevanje konkurenčnega boja v zahtevnih globalnih tržnih zahtevah. Sodobni pristopi naj jim služijo kot smernice za iskanje možnosti za dvig konkurenčnosti tam, kjer jih do sedaj morebiti še niso iskali. Navkljub prepletanjem različnih disciplin, katerih posledica so polivalentne meje področja inženiringa poslovnih sistemov, ali pa prav zaradi tega, slednje zelo hitro pridobiva na veljavi v 2 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV smislu akademske in strokovne discipline. Monografija bo lahko v pomoč akademski javnosti pri nadaljnjem razvoju te discipline ter strokovni javnosti, še zlasti z vidika implementacije sodobnih pristopov, metod in tehnik izboljševanja poslovno-organizacijskih sistemov. V uvodnem poglavju Tomaž Kern in Benjamin Urh prikažeta pregled pristopov in inovativnih tehnologij, ki omogočajo digitalno transformacijo multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah. Na začetku predstavita teoretični vidik obvladovanja projektov in projektnega portfelja. Osrednji del poglavja namenita predstavitvi obetavnih pristopov in inovativnih tehnologij za učinkovito obvladovanje multiprojektnega okolja. Pri opisu nekaterih ključnih značilnosti pristopov podata avtorja tudi vidik priložnosti in ovir za njihovo uvedbo in tudi njihovo razvrstitev po posameznih področjih multiprojektnega managementa. V zaključku na podlagi predstavljenih pristopov in tehnologij oblikujeta ključne ugotovitve, ki jih je treba upoštevati pri obvladovanju multiprojektnega okolja. V nadaljnjih poglavjih avtorji predstavijo pristope, na katere se osredotočajo v svojem raziskovalnem delu. V drugem poglavju tako Dušan Mežnar in Marjan Senegačnik predstavita uporabo funkcionalne analize pri razvoju izdelkov in povezanih dobavnih verigah. Uporabo metode predstavita na primeru avtomobilske industrije, in sicer razvoja električnega avtomobila. Najprej predstavita povezanost področja razvoja novih izdelkov ter oblikovanja in upravljanja dobavnih verig. Predstavita razloge in zahteve, ki ključno vplivajo na razvoj električnih avtomobilov, na osnovi katerih v nadaljevanju podata prikaz uporabe funkcionalne analize. Na izbranem primeru prikažeta funkcionalno analizo stroškov in koristi izdelka ter njeno razširitev na področje vzdrževanja, predvsem z vidika lažjega sprejemanja odločitev v procesu razvoja novega ali spremenjenega izdelka. Benjamin Urh in Dušan Mežnar v tretjem poglavju predstavita pomen spreminjanja obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov. V začetku predstavita teoretična izhodišča standardizacije v procesu razvoja novih produktov ter vlogo in pomen zunanje in notranje standardizacije. V nadaljevanju predstavita vidik standardizacije skozi vidik razvoja novih produktov v praksi. Zunanjo standardizacijo procesa razvoja predstavita na podlagi primera zahtev APQP referenčnega modela in sistema obvladovanja kakovosti medicinskih pripomočkov. Notranjo standardizacijo razvoja produkta pa prikažeta skozi uporabo različnih M. Maletič, B. Urh: Uvodnik 3. pristopov. Poglavje zaključita s predstavitvijo pomena strategije standardizacije procesa razvoja novih produktov za podjetje. V nadaljevanju Maja Zajec in Matjaž Roblek predstavita raziskavo vpliva formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja. Najprej predstavita poglobljena teoretična izhodišča različnih pogledov na formalizacijo, dualnosti formalizacije, formalizacije v razvojnih procesih in vpliva inovativnosti na profitabilnost. V nadaljevanju predstavita raziskavo, v kateri opazujeta vlogo formalizacije na profitabilnost podjetja v povezavi z njegovo velikostjo. Predstavita rezultate za skupino malih in srednje velikih podjetji (MSP) ter za veliko podjetje. Z opravljeno raziskavo sta poglobila razumevanje konceptualnih mehanizmov, ki se nanašajo na formalizacijo ter profitabilnost podjetja. V petem poglavju Damjan Maletič in Matjaž Maletič predstavita sodobne izzive obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti. V uvodnem delu predstavita razvoj samega področja in standardov na področju obvladovanja premoženja. V nadaljevanju podata teoretična ozadja opredelitve obvladovanja premoženja, koncepta ustvarjanja vrednosti premoženja, koristi obvladovanja tveganj, povezanih s premoženjem, in vidike finančnega in nefinančnega obvladovanja premoženja. Poglavje zaključita s predstavitvijo izzivov, povezanih z obvladovanjem premoženja, s katerimi se srečujejo v organizacijah pri vsakodnevnem delu. Damjan Maletič in Alenka Brezavšček v šestem poglavju predstavita ključne kazalnike učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja. Najprej obravnavata vlogo vzdrževanja v organizaciji in nato nanizata ključne kvantitativne kazalnike, primerne za spremljanje področja vzdrževanja. V nadaljevanju podata nekaj smernic za uspešno implementacijo izbranih kazalnikov v prakso ter opozorita na možnost vpeljave lastnih kombiniranih kazalnikov. Poglavje zaključita z diskusijo, v kateri opozorita na pomembnost uvajanja in spremljanja kazalnikov v procesih vzdrževanja, in sicer z izpostavljenimi ključni izzivi ter priložnostmi, ki se sodobnim organizacijam ponujajo. Matjaž Roblek, Ana Georgievski in Maja Zajec v sedmem poglavju predstavijo izzive uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje. V začetku opredelijo naslednje pojme: umetna inteligenca, oskrbovalne verige in planiranje v proizvodnih podjetjih ter računalniška orodja za podporo 4 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV planiranja proizvodnje. Nadaljujejo s predstavitvijo priložnosti naprednih digitalnih tehnologij in izzivov uporabe umetne inteligence pri razporejanja proizvodnje. V sklepnem delu na izbranem primeru slovenskega podjetja predstavijo primer načrtovanja, oblikovanja zahtev, izbire ustrezne umetne inteligence in njene implementacije v operativno planiranje. Na ta način bralcu predstavijo zahtevnost in obsežnost dela, ki ga mora podjetje opraviti na tej poti. V osmem poglavju Zvone Balantič in Branka Jarc Kovačič predstavita vizijo dinamične vpetosti ergonomije v management industrije 4.0. Pričneta s predstavitvijo sodobnega pogleda na ergonomijo, ergonomskih načel, kibernetskega sistema človek – stroj in izhodišč ter zahtev za transformacijo v okvire industrije 4.0. Nadaljujeta s predstavitvijo pomena in vpliva različnih pristopov, kot so oblikovanje digitalnega dvojčka, uporaba metodološkega okvirja izboljšanja produktivnosti in ergonomije ter vzpostavitve vitke proizvodnje na načrtovanje delovnih mest. Poglavje zaključita z oblikovanjem vizije integracije prednosti uporabe predstavljenih pristopov na zagotavljanje in obvladovanje ergonomije delovnih mest v industriji 4.0. V nadaljevanju Branka Jarc Kovačič in Zvone Balantič predstavita izzive zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu na daljavo, in sicer v domačem okolju. V začetku predstavita zakonska izhodišča zagotavljanja varnega in zdravega delovnega okolja ter teoretične osnove dela na daljavo, njegovih značilnosti in dejavnike tveganja za zdravje v primeru dela od doma. V nadaljevanju predstavita metodo ocene tveganja dela v domačem okolju, priporočila za odpravo tveganj, povezanih s to obliko dela, in metodologijo oblikovanja primernega delovnega okolja. V zaključnem delu podata priporočila za ustrezno prilagoditev delovnega mesta posamezniku in njegovo ozaveščanje in usposabljanje za varno in zdravo delo od doma. V zadnjem delu Marjan Senegačnik, Tatjana Kitič, Drago Vuk, Maja Zajec in Eva Krhač Andrašec predstavijo problematiko emisije trdih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje. Začnejo s predstavitvijo teoretičnega vidika trdih delcev, virov emisij in problematiko obremenitve zraka s trdimi delci v Sloveniji. Nadaljujejo s predstavitvijo vpliva posamezne skupine trdih delcev na zdravje ter možnih posledic kratkotrajne in dolgotrajne izpostavljenosti zvišanim koncentracijam le-teh. Avtorji v zaključnem delu predstavijo rezultate raziskave posledic izpostavljenosti prekomerno onesnaženemu zraku na zdravje prebivalstva in njegovo smrtnost. M. Maletič, B. Urh: Uvodnik 5. Raziskava je bila opravljena na primeru devetih slovenskih krajev s prekomerno onesnaženim zrakom. Primeri v monografiji ne predstavljajo univerzalnih rešitev, ki bi jih managerji uporabili pri prilagajanju novonastalim zahtevam v poslovnem okolju, ampak so zamišljeni kot predstavitev potencialno možnih poti pri iskanju novih in inovativnih odzivov na zahtevnejše razmere. Pri tem smo poskušali povezati različne vidike delovanja poslovnih sistemov: od digitalizacije v projektnem okolju, novih pogledov na razvoj produktov, obvladovanja premoženja, učinkovitosti in uspešnosti poslovnih procesov pa do uporabe sodobne informacijsko-komunikacijske tehnologije in njenega vpliva na oblikovanje in delovanje poslovnih sistemov ter na zagotavljanje ustreznih delovnih pogojev ter delovnega okolja za varnost in zdravje zaposlenih, ki bodo v prihodnje ključni pri vzdrževanju konkurenčnosti organizacije. 6 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV DIGITALNA TRANSFORMACIJA MULTIPROJEKTNEGA OKOLJA V PODJETJIH IN USTANOVAH TOMAŽ KERN, BENJAMIN URH Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija tomaz.kern@um.si, benjamin.urh@um.si Sinopsis Projekti se redko izvajajo samostojno in izdvojeno od okolja. Projekti so enkratni, neponovljivi poslovni procesi, ki so med seboj prepleteni in povezani z ostalimi procesi v poslovnih sistemih. Vsakič zahtevajo pripravo in šele potem izvedbo. Ob pripravi se oblikujejo aktivnosti, dodelijo resursi, zagotovijo finančna sredstva in drugo. Ob tem projekti ne smejo ovirati rednega dela. Za vodenje in upravljanje je nujna razvita organizacijska kultura. Vse to lahko povzamemo z izrazom »multiprojektno okolje«. To okolje pa je izredno kompleksno. Posameznik ga ne (z)more v celoti in naenkrat razumeti in obvladovati. V praksi se zato pojavljajo novi pristopi, ki to omogočajo. Vsebujejo metode digitalne transformacije in Ključne besede: uporabljajo podobne tehnološke omogočevalce. Seveda so multiprojektno pristopi več kot tehnološki. Večina pristopov je organizacijskih okolje, multiprojektni in tehnologijo le vključujejo. Digitalno transformacijo management, multiprojektnega okolja postavljamo v kontekst obvladovanja tehnološki projektov v projektnem sistemu. V raziskavi podajamo omogočevalci, digitalna sistematičen pregled in opis teh pristopov, njihove potenciale in transformacija, tudi ovire za implementacijo. projektni sistem DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.1 ISBN 978-961-286-641-9 DIGITAL TRANSFORMATION OF MULTI PROJECT ENVIRONMENT IN COMPANIES AND INSTITUTIONS TOMAŽ KERN, BENJAMIN URH University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia tomaz.kern@um.si, benjamin.urh@um.si Abstract Projects are rarely carried out independently and separately from the environment. Projects are unique, unrepeatable business processes that are intertwined and connected to other processes in business systems. Each time they require preparation and only then implementation. During the preparation, activities are designed, resources are al ocated, financial resources are provided, and more. At the same time, projects must not hinder regular work. A developed organizational culture is essential for leadership and management. Al this can be summed up in the term "multiproject environment." This environment, however, is extremely complex! An individual cannot fully and suddenly understand and master it. In practice, therefore, new approaches are emerging that make this possible. They incorporate digital transformation methods and use similar technological enablers. Keywords: Of course, the approaches are more than technological. Most multi-project work, approaches are organizational. We place the digital multiproject transformation of the multi-project environment in the context management, technological of project management in the project system. The research enablers, provides a systematic overview and description of these digital approaches, their potentials, as wel as obstacles to transformation, project system implementation. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.1 DOI 978-961-286-641-9 ISBN T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 9. 1 Uvod Do leta 2024 bo polovica vseh vodilnih podjetij v svetu v svojo organizacijo vključila obvladovanje projektnih portfeljev (PPM) in integrirala nove tehnologije, ki bodo omogočile do 60 % učinkovitejše delo, boljše vodenje in sodobno upravljanje projektov (Callahan, 2021). V nasprotnem primeru bodo podjetja podvržena velikim tveganjem pri doseganju strateških ciljev (Henderson, 2022). Potreba po obvladovanju multiprojektnega okolja izhaja iz dejstva, da število in delež projektov v razmerju z ostalimi procesi nenehno rasteta. Razlog je potreba po nenehnem razvoju in prilagajanju tistih, ki želijo delovati z večjo dodano vrednostjo. Fenomen projektov je dobro raziskan in v literaturi bogato opisan (PMI, 2008; PMI 2012; PMI, 2016; Rant idr., 1998; PRINCE, 2010). Definicij je seveda več, vsaka pa poudarja določene vidike ali lastnosti projektov. Ker pa so projekti praviloma povezani in vključeni v poslovne sisteme, je nujno definirati projekte tudi organizacijsko. V preteklosti so projekte pogosto poizkušali umestiti v obstoječo organizacijsko strukturo v obliki posebne organizacijske enote ali na drugačne načine. Vendar pa se v zadnjem času ugotavlja, da projekti niso statični in jih je treba v organizacijo umestiti na drugačen način. Projekti namreč praviloma zahtevajo sodelovanje ljudi, ki so že angažirani v ostalih procesih. Prav tako trošijo ostale resurse organizacije, potekajo v istem prostoru in času kot ostali poslovni procesi in zahtevajo (običajno omejena) finančna sredstva. V takih okoliščinah definicija samostojnih projektov ni dovolj, razumeti in obvladovati moramo multiprojektno okolje. Obširne in večletne periodične analize podjetja Gartner (Gartner, 2022), ene največjih analitskih organizacij s področja organizacije in informatike, nakazujejo, da uspešna podjetja pospešeno prehajajo s funkcijske (hierarhične) organiziranosti v dinamične organizacijske oblike in matrične organizacije različnih obsegov. Hkrati uvajajo napovedno analitiko in prvine umetne inteligence. Osredotočajo se na rezultate in temu prilagajajo način financiranja in uveljavljanja prioritet. To ob razvoju organizacijske kulture in talentov pomaga pri vodenju in odločanju o portfelju projektov ter povečuje njihovo odpornost ob krizah. Vodilna podjetja organizacijsko in informacijsko povezujejo projektne naloge, projekte, portfelje projektov in tudi programe projektov in celo obvladovanje življenjskega ciklusa produktov v enovit repositorij. Pojavlja se t. i. »usklajevanje usklajevanja« teh 10 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV prizadevanj in to prinaša dodatne koristi. Spodbujanje sodelovanja in osredotočanje na bistvo poslovanja z uporabo pristopov, kot so agilnost, vitko obvladovanje projektnega portfelja, uvajanje projektnih pisarn s širšimi pristojnostmi in celo vključevanje robotske procesne avtomatizacije, sicer od teh podjetij zahteva precejšen vložek, vendar ob uspešni implementaciji predstavlja veliko konkurenčno prednost. 2 Obvladovanje projektov in projektnega portfelja Projekti so torej po eni strani specifični (enkratni) procesi, po drugi strani pa so integrirani v poslovno okolje. Postavlja se vprašanje, kako obvladovati to ”povezano raznolikost”. Vsekakor je potrebno projekte upravljati in voditi na poseben način, hkrati pa dovoliti sodelujočim, da pri izvedbi v polni meri izrazijo svojo inovativnost in kreativnost, in tako uporabijo svoje strokovne kompetence na področju, na katerem poteka projekt. Vzpostaviti in obvladovati moramo torej ”multiprojektni sistem”, ki bo dopuščal svobodo v vsebinskem smislu (na nivoju posameznega projekta) in predpisoval določena pravila, ki se jih morajo držati vsi projektni udeleženci. Da bi dosegli tako stanje, posamezen projekt obravnavamo kot »vsebino«, portfelj vseh projektov pa kot »organizacijo teh vsebin«. Multiprojektno okolje torej procesno segmentiramo na vsebinski in poslovni segment. 2.1 Projekti kot delovni oz. temeljni transformacijski procesi Projekt je »začasno prizadevanje za uresničitev edinstvenega izdelka, storitve ali rezultata« (PMI, 2008). V projektu imamo torej v prvi vrsti »delovne procese« oz. »temeljne transformacijske procese«, ki predstavljajo »vsebino projekta«. Ti so členjeni na aktivnosti in faze. Z njimi dosegamo cilje projekta. To je dejansko delo, ki ga je treba opraviti v projektu. Delo je seveda organizirano na ustrezen način, aktivnosti so časovno omejene, so soodvisne, za njihovo izvedbo potrebujemo vire, izvajanje povzroča stroške. V projektu od izvajalskih timov pričakujemo spoštovanje gornjih omejitev. Hkrati pa znotraj posamezne aktivnosti vzpodbujamo samoiniciativnost, kreativnost in agilnost projektnega tima ter polno odgovornost za doseganje rezultata. T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 11. 2.2 Procesi projektnega managementa Da pa bi imeli izvajalski projektni timi možnost »vsebinske svobode znotraj posameznih aktivnosti«, moramo vpeljati »organizacijska pravila«, s katerimi vzpostavimo določeno stopnjo reda in preprečimo kaos (Likar in Trček, 2021). Ta pravila vpeljemo preko »procesov projektnega managementa«, ki zajemajo obvladovanje integracije, obsega, časa, stroškov, kakovosti, resursov, komuniciranja, tveganj in oskrbovanja projekta (PMI, 2008). V okviru teh procesov projekte najprej iniciramo, nato izdelamo vsebinsko zasnovo oz. koncept in jih organizacijsko opredelimo (izdelamo plan). Zaključek vsakega procesa projektnega managementa je mejnik, ki ga potrjuje naročnik. Potrjen plan je hkrati potreben pogoj za začetek izvajanja aktivnosti v projektu. Med izvajanjem aktivnosti prav tako potekajo procesi projektnega managementa. Gre za procese poročanja, spremljanja in vodenja projekta. Ti se periodično ponavljajo, njihova frekvenca pa je odvisna od trajanja periode. Ob zaključku zadnje aktivnosti, torej, ko je projekt dosegel svoj cilj in je vsebinsko končan (objekt projekta je predan namenu), se izvede že zadnje dejanje projektnega managementa, saj je treba projekt tudi formalno zaključiti ter urediti hranjenje rezultatov projekta in dokumentov o projektu. V sklop procesov projektnega managementa uvrščamo tudi morebitne rebalanse in druge upravljavske odločitve pa tudi »post mortum« analizo, s katero izračunamo stopnjo doseganja namenskega cilja. Slika 1: Projekti in procesi projektnega managementa Vir: lasten 12 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 2.3. Organiziranje multiprojektnega sodelovanja Vsak posamezni projekt ima dejansko vsebinski in organizacijski vidik. Prvi omogoča projektnim izvajalskim timom veliko svobode, drugi pa projektnim vodjem učinkovito pripravo in vodenje. Kadar opazujemo le en posamičen projekt, je način organiziranja projekta izbira projektnega vodje. Se pa organizacijska svoboda omeji, kadar se v istem poslovnem sistemu obenem prepleta več projektov. Takrat govorimo o projektnem portfelju. Če so projekti med seboj vsebinsko vzročno-posledično povezani, govorimo o programih projektov. Tako okolje imenujemo »multiprojektno okolje«. V multiprojektnem okolju je treba procese projektnega managementa do določene (dogovorjene) mere formalizirati in jih strukturirati, da omogočimo enovito upravljanje (torej odločanje). Le tako je mogoče enovito obvladovati več projektov in jih izvesti skupaj z ostalimi procesi v podjetju ali ustanovi. Raziskovanje tega področja v preteklosti (Kern idr., 2007; Tasić, 2013) je pripeljalo do ugotovitve, da je multiprojektni sistem sestavljen iz več povezanih podsistemov, ki se v podjetje ali ustanovo praviloma uvajajo postopoma in je njihova oblika močno odvisna od procesne zrelosti (Novak in Janeš, 2017) in projektne zrelosti (Demir in Kocabas, 2010). Ti podsistemi so organizacijski, kadrovski, informacijski in dokumentacijski. 2.3.1 Organizacijski podsistem Organizacijski podsistem zajema (Kern idr., 2007): − uvajanje in razvoj projektne kulture v poslovni sistem, − afirmacijo upravljavskega, vodstvenega in izvajalskega nivoja projektov, − povezavo projektov in poslovnih procesov v enovit procesni splet, − oblikovanje dinamične in procesom ter projektom prilagojene organizacijske strukture, − oblikovanje sistemskega predpisa ter z različnimi standardi kakovosti skladnih navodil za projektno delo ter njihovo učinkovito izvajanje. T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 13. Slika 2: Upravljavski, vodstveni in izvajalski nivo projektov Vir: lasten 2.3.2 Kadrovski podsistem Kadrovski podsistem zajema (Kern idr., 2007): − uvajanje projektnih vlog na vse organizacije nivoje v poslovnem sistemu, − usposabljanje oseb, ki opravljajo posamezne projektne vloge in postopno izgradnjo ustreznih kompetenčnih profilov posameznikov, − uvajanje ustreznega projektnega nagrajevanja v poslovnem sistemu. 14 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Slika 3: Umestitev projektnih vlog v projektni sistem 2.3.3 Informacijski podsistem Informacijski podsistem omogoča (Kern idr., 2007): − zagotavljanje vseh informacij, ki jih zahtevata organizacijski in kadrovski podsistem, − podporo pri zbiranju, obdelavi in izboru pobud za projekte, − podporo procesom inicializacije, koncipiranja, planiranja, izvajanja in zaključevanja projektov, − podporo upravljavcem pri odločanju v multiprojektnem okolju ob določanju ciljev, omejitev, prioritet in pri prevzemanju rezultatov, − podporo vodjem projektov pri pripravi in odrejanju dela, spremljanju napredovanja, obvladovanju sprememb in zaključevanju dela, − podporo pri obvladovanju obremenitev članov projektnih timov in drugih resursov projekta, terminskega in stroškovnega vidika projekta, T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 15. − podporo članom projektnih timov pri pridobivanju potrebnih informacij za izvajanje aktivnosti, pri periodičnem poročanju in pri poročanju o rezultatih aktivnosti. Proces Proces upravljanja upravljanja projektov projektov Zahteva Plan Koncept po pripravi projekta projekta plana vrnjen v potrjen pripravo Projektna definicija Vodja Definiranje projekta posameznih PPMS aktivnosti projekta Član Nosilec projektnega tima aktivnosti Kartica aktivnosti Mrežni plan Resursi Stroški Tveganja Vodja Vodja Vodja Vodja projekta projekta projekta projekta Izdelava Izdelava plana Izdelava Izdelava PPMS mrežnega PPMS obremenitev PPMS plana ERP plana plana resursov stroškov tvegan Član Nosilec Član Nosilec Član Nosilec Član Nosilec projektnega tima aktivnosti projektnega tima aktivnosti projektnega tima aktivnosti projektnega tima aktivnosti Plan Mrenžni Plan obremenitev Tveganja plan stroškov resursov ocenjena izdelan izdelan izdelan Vodja projekta Usklajevanje PPMS plana projekta z zahtevnikom Skrbnik projekta Plan projekta Plan projekta Usklajen ni usklajen Vodja PPMS Pošiljanje projekta projektne definicije v potrjevanje Skrbnik projekta Projektna Projektna dokumentacija definicija Plan projekta pripravljen Proces upravljanja projektov Slika 4: Umestitev projektne informacijske podpore v proces planiranja projekta (EPC model po Aris metodologiji (Davis, 2008)) 2.3.4 Dokumentacijski podsistem Dokumentacijski podsistem omogoča (Kern idr., 2007): − izdelavo, hranjenje in distribucijo tehnične (vsebinske) in projektne (organizacijske) dokumentacije – ne glede na vsebino in obliko, − obvladovanje različnih statusov dokumentacije, − obvladovanje različnih verzij dokumentacije, − obvladovanje arhiva vseh dokumentov, 16 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − popolno varnostno shemo pri dostopu do podatkov in dokumentov za različne projektne vloge. Slika 5: Kroženje dokumentov v projektnem sistemu 3 Obetavni pristopi in inovativne tehnologije za učinkovito obvladovanje multiprojektnega okolja Ob analizi potreb v podjetjih in ustanovah, v katerih se izvajajo po frekvenci in dinamiki raznoliki procesi, med drugim tudi projekti, je bilo že v preteklosti ugotovljeno (Kern idr., 2007), da je vsekakor potrebno vzpostaviti celovit multiprojektni sistem, ki je hkrati dobro integriran v poslovni sistem podjetja. Vzpostavitev multiprojektnega sistema pa z organizacijskega vidika predstavlja ob izredni dinamiki sprememb in visokih zahtevah poslovnega okolja za mnoga podjetja in ustanove velik problem. Hkrati pa to predstavlja izziv in priložnost za tista podjetja, ki so ta izziv sposobna sprejeti in ga organizacijsko podpreti z ustreznimi informacijskimi rešitvami. Te morajo zagotavljati vse funkcionalnosti enovitega upravljanja projektnega portfelja ob izjemno visoki fleksibilnosti in to dvoje združevati s funkcijami specialnih projektnih informacijskih rešitev. Podpora takim prizadevanjem so pristopi »obvladovanja portfelja projektov« (PPM). Ti pristopi so v osnovi organizacijski, vendar z ustrezno, a s hitro se razvijajočo tehnološko podporo postajajo celoviti projektni sistemi (Jones in Stang, 2016; Stang in Handler, 2022). Ob proučevanju kompleksnosti projektnih sistemov (Kern idr., 2007) lahko T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 17. organizacijski vidik povežemo tudi s kadrovskim, saj so osnova projektov ljudje. Informacijski vidik lahko povežemo z obvladovanjem dokumentacije, saj projekti ne temeljijo na surovih podatkih, pač pa na prenosu informacij med deležniki, kar dosežemo s sporočili, kjer so podatki zapisani v določeni formi (strukturi). Pri tem pojavnost nosilca sporočila ni pomembna. Prevladujoče sporočilo je elektronsko (npr. elektronsko sporočilo), nosilec sporočila je lahko glas (pogovor), v zadnjem času je nosilec le še izjemoma fizični (papirni dokument). Pregled novejše strokovne in znanstvene literature na tem področju (Callahan, 2021) kaže, da sta raziskovanje in razvoj novih pristopov, s katerimi bi izboljšali obvladovanje multiprojektnega okolja, izredno intenzivna. Nanašata se na vse štiri vidike: organizacijskega, kadrovskega, informacijskega in dokumentacijskega. Opaziti je, da večina novih pristopov in podpornih tehnologij v času digitalne transformacije podjetij in ustanov upošteva več vidikov hkrati. Po podrobnejši analizi najbolj prodornih pristopov in tehnologij lahko razvrstimo te pristope v dve skupini: − pristopi, ki podpirajo in transformirajo organizacijski in kadrovski podsistem multiprojektnega okolja, − pristopi, ki podpirajo in transformirajo informacijski in dokumentacijski podsistem multiprojektnega okolja. V nadaljevanju podajamo pregled in podrobnejše opise teh pristopov in tehnologij. Tabela 1: Pregled obetavnih pristopov in inovativnih tehnologij, ki podpirajo in transformirajo multiprojektne sisteme Področje Pristop 1 Vitko obvladovanje multiprojektnega portfelja 2 Širša uporaba agilnega pristopa 3 Prilagodljivi projektni management in poročanje Pristopi, ki podpirajo in 4 Prilagodljivo upravljanje projektnega portfelja transformirajo organizacijski 5 Najem storitev projektne pisarne in kadrovski podsistem multiprojektnega okolja 6 Uvajanje pisarne za obvladovanje programov in portfelja podjetja EPMO 7 Uvajanje produktnega, namesto projektnega financiranja 8 Voditeljstvo sprememb 18 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Področje Pristop 9 Obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno tehnologijo umetne inteligence 10 Obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno Pristopi, ki podpirajo in tehnologijo robotske procesne avtomatizacije transformirajo informacijski in 11 Tehnologije za podporo projektnega sodelovanja dokumentacijski podsistem (PCM) multiprojektnega okolja Tehnologije enotnega obvladovanja projektov in 12 projektnega portfelja razvoja novih produktov (PPM za NPD) 13 Tehnologije enotnega obvladovanja resursov v multiprojektnem okolju 3.1 Vitko obvladovanje multiprojektnega portfelja Vitko obvladovanje multiprojektnega portfelja je pristop, ki združuje metode vitkosti (te izhajajo iz vitke proizvodnje) (Genaidy in Karwowski, 2003) in metode obvladovanja projektnih portfeljev (PPM). Oba pristopa obstajata že desetletja, kombinacija obeh pa je razmeroma nova. Tradicionalno obvladovanje portfelja projektov zagotavlja preglednost, hkrati pa pogosto zaradi neustrezne implementacije ne zagotavlja ustrezne učinkovitosti posameznih projektov. Po drugi strani pa vitki pristopi izboljšajo učinkovitost in fleksibilnost sistema, vendar pogosto povečajo stopnjo tveganja, zlasti v negotovih okoljih. Kombinacija obeh pristopov je obetavna, ker prednosti enega pristopa ob ustrezni implementaciji zmanjšajo slabosti drugega. Namen vpeljave tega pristopa v multiprojektna okolja je ustrezna naročniško usmerjena prioretizacija ob hkratni učinkovitosti z vidika zmanjšanja porabe virov. Pristop temelji na obvladovanju celote in ne posameznega projekta v portfelju. Ključni deli za implementacijo pristopa so: ustrezna organizacijska kultura in zrelost organizacije (Novak in Janeš, 2017), vzpostavljen sistem obvladovanja znanja (Rant, 2003), učeča se organizacija in učenje slehernega deležnika v multiprojektnem okolju) ter kakovosti kot standarda. Ovire, ki lahko nastopijo ob implementaciji pristopa, so predvsem v tem, da so obstoječe metode dela v projektih in orodja za podporo projektnemu delu preveč zapleteni in togi. To se opazi zlasti pri implementaciji v srednje velika in mala podjetja, ki pogosto nimajo dovolj razvite organizacijske kulture in stopnje projektne zrelosti. Pristop je usmerjen v upravljanje in vodenje projektov in v manjši meri v spremembe na nivoju izvajanja (Callahan, 2021). T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 19. 3.2 Širša uporaba agilnega pristopa Agilni projektni pristop zajema več dobro uveljavljenih metodologij in je pogosto uporabljen zlasti na področju razvoja informacijskih tehnologij (IT). Omogoča skrajšanje časa razvojnih aktivnosti v projektih, olajša iterativne aktivnosti, je fleksibilen in ne zavira inovativnosti članov projektnih timov, kar pri razvojnih aktivnostih zagotavlja višjo uspešnost. Že dlje časa pa se agilni projektni pristop širi. Prednosti, ki jih je področje IT pridobilo z uporabo agilnih praks, so namreč ustvarile zanimanje tudi na drugih področjih, zlasti na področju ravnanja z ljudmi (HR), managementa in prenove procesov, financ, trženja in drugod (Beerbaum, 2021; Lalmia idr., 2021). Širše poznavanje metod, tehnik in orodij agilnega pristopa nekaterim organizacijam omogoča uporabo tudi v multiprojektnem okolju. Ko dovolj udeležencev v projektih spozna agilno terminologijo, lažje razume, kako se morajo njihovi lastni procesi spremeniti, da lahko učinkovito sodelujejo s skupinami, ki so sprejele agilni način projektnega dela. To tudi zmanjšuje napetosti med različnimi organizacijskimi enotami, ki v projektih sodelujejo, in udeleženci v izvajalskih projektnih timih. Nov način dela povečuje t. i. skupinsko odgovornost za doseganje ciljev in namena projekta. Ključni dejavnik, ki pogojuje razširitev agilnosti zunaj IT področja, pa je iskanje ravnovesja med prilagodljivostjo in stabilnostjo. Za vsako organizacijo je to ravnovesje unikatno. Prav pomanjkanje stabilnosti in preglednosti sta največji oviri za širšo uporabo tega pristopa. Svoboda posameznega projektnega tima se namreč konča tam, kjer se začne svoboda drugega projektnega tima. Prav tako se prilagodljivost pri določanju rokov za doseganje rezultatov posamezne aktivnosti konča tam, kjer so ti rezultati vhod v druge aktivnosti, ki imajo prav tako svoje mejnike in pričakovane rezultate. Hitro torej ugotovimo, da ima »agilnost« meje znotraj projektnega tima in znotraj njegove aktivnosti. Če v projektu sodeluje le en homogen izvajalski tim (kot je pogosto primer v IT razvojnih projektih), potem je agilni pristop lahko uporabljen na celotnem projektu. Če pa je projekt zaradi sodelovanja različnih projektnih izvajalskih timov ali več različnih podjetij členjen na faze in aktivnosti, ki so omejene z mejniki, pa je »agilnost« tudi omejena. Zlasti investicijski projekti, organizacijski projekti, tržni projekti pa tudi mnoge druge vrste projektov so običajno tako strukturirani. Poleg tega so v multiprojektnem okolju posamezni projekti v programih projektov prav tako medsebojno vzročno-posledično povezani. To prav tako zmanjšuje neodvisnost projektnih timov. 20 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV V multiprojektnem okolju je zahtevano transparentno in poenoteno spremljanje projektov, kar agilni način dela težje zagotovi. Tudi poizkusi »agilne koordinacije agilnih pristopov« in t. i. »Enterprise agile Frameworks« EAF, ki naj bi zagotavljali usklajevanje projektov, ki so v celoti agilno obvladovani, so se izkazali kot nepraktični. Širša uporaba agilnega pristopa je torej povezana z ustrezno umestitvijo agilnega pristopa znotraj ustaljenih projektnih planov na nivo posameznih aktivnosti. Lažje se implementira v tistih projektih, ki so manj kompleksni (prepleteni), in v aktivnostih, ki tak način dela omogočajo. Seveda so te aktivnosti lahko poljubno obsežne in kompleksne, so pa kljub temu praviloma povezane z drugimi aktivnostmi in s tem ponovno omejene. 3.3 Prilagodljivi projektni management in poročanje Prilagodljivo projektno vodenje ("project management”) je sistematičen in strukturiran pristop, pri katerem projektni tim postopoma izboljšuje svoje odločitve in procese na podlagi rezultatov odločitev, sprejetih v zgodnejših fazah projekta (Callahan, 2021). Prilagodljivo poročanje omogoča članom projektnih timov, da na nivoju aktivnosti in projekta oblikujejo poročila, ki v vsakem trenutku odražajo dejansko stanje. Za to sta potrebni programska oprema in ustrezna organiziranost, ki omogočata avtomatizirano zajemanje podatkov o realizaciji, obdelavo teh podatkov, interpretacijo in vizualizacijo. Prilagodljivo projektno vodenje in poročanje sta torej združitev organizacijskega pristopa in tehnologije, kar vključuje projektne procese, projektno organiziranost in nabor tehnologij za obvladovanje multiprojektnega okolja. Projektni procesi morajo biti zelo dobro strukturirani in formalizirani, da omogočajo avtomatizacijo. Prav tako morajo biti opredeljene aktivnosti projekta in način dela projektnih timov, ki omogoča avtomatsko zajemanje podatkov o realizaciji. Podatki se lahko zbirajo na različne načine. Predvsem je izziv avtomatsko zbiranje podatkov o stopnji realizacije in kakovosti rezultatov. Nekoliko lažje je avtomatizirati zbiranje podatkov o količini vloženega dela in časa članov projektnih timov. Mejnike je mogoče slediti preko različnih sistemov potrjevanja. Avtomatizacija sledenja stroškov je najenostavnejša. Se pa pojavi problem ažurnosti teh podatkov. Obdelava zajetih podatkov o realizaciji je mogoča in smiselna samo, če te podatke primerjamo s planiranimi. Pri tem je pomembno, da se upošteva aktualni plan, kar je lahko v primeru pogostih rebalansov T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 21. prav tako izziv. Interpretacija informacij o realizaciji, doseganju mejnikov, uporabi resursov in skladnosti stroškov je običajno vizualna. Uporabljajo se različni grafi, semaforji in drugi intuitivni prikazi. Prilagodljivost projektnega managementa in poročanje omogočata hitrejše sprejemanje odločitev in določanje prioritet. Prav tako je planiranje projektov v naslednjih iteracijah bolj zanesljivo, ker podatki o preteklih projektih zmanjšujejo tveganje za napake. V povezavi s PPM tehnologijami je tudi uvajanje realno in mogoče, saj je večina podatkov o planu v digitalni obliki. V povezavi s PCM tehnologijami (poglavje 3.11) pa je enostavnejše zbiranje podatkov o realizaciji v realnem času, ker jih te tehnologije implicitno vključujejo. Ovire pri hitrejšem uvajanju so zlasti tehnološke. Pogosto se ne izplača vlagati v povezovanje različnih informacijskih sistemov, kar bi omogočalo avtomatizacijo zajemanja podatkov v realnem času. Po drugi strani enotnih in vseobsegajočih projektnih informacijskih sistemov ni. Ponudniki obstoječih sistemov pa le-te relativno hitro spreminjajo in posodabljajo, ker je seveda nujno, po drugi strani pa to ovira stabilnost, ki je za avtomatizacijo nujna. Iz vsega tega sledi, da je pristop racionalen le v primeru, da ga implementiramo sistemsko in ne posamično. V tem primeru govorimo o prilagodljivem obvladovanju portfelja projektov in poročanju. 3.4 Prilagodljivo upravljanje projektnega portfelja Prilagodljivo upravljanje projektnega portfelja (project governance) v multiprojektnem okolju je organizacijski pristop, ki zahteva nove načine predvidevanja, planiranja in določanja prioritet, potrebnih za doseganje poslovnih rezultatov. Upravljavci portfelja morajo dopustiti različne sloge upravljanja v različnih situacijah, hkrati pa morajo znati usklajevati svoje odločitve (Callahan, 2021). Prilagodljivo upravljanje in prilagodljivi management (poglavje 3.3) sta dva vključujoča pristopa, ki ju povezuje ustrezno (prav tako prilagodljivo) poročanje. Dejansko je vzpostavitev slednjega pogoj, da se prilagodljivo upravljanje projektnega portfelja lahko implementira. To pomeni, da mora podjetje ali ustanova izpolnjevati pogoje, ki omogočajo avtomatizacijo poročanja. Torej mora biti okolje »digitalno zrelo«. Digitalna transformacija je torej pogoj za implementacijo tega organizacijskega pristopa, uporabljena tehnologija pa njegov omogočevalec 22 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV »enabler«. Po drugi strani pa prav organizacijske spremembe, povezane z digitalno transformacijo, zahtevajo prilagodljivo vodenje in upravljanje v multiprojektnem okolju. Priča smo torej ponavljajočemu se ciklusu tehnoloških in organizacijskih sprememb, ki že poteka in se bo v prihodnje pričakovano še nadaljeval. Značilnost dinamičnega poslovnega okolja je, da pričakuje in zahteva veliko prilagodljivost. Teh zahtev podjetje ali ustanova praviloma ne more ignorirati in ne zmore zavreti. S spreminjajočimi zahtevami in veliko frekvenco sprememb s strani naročnikov se mora torej soočiti in se temu prilagoditi. To pa pomeni tudi veliko frekvenco upravljavskih odločitev, pogoste spremembe prioritet in več zahtev managementu za spremembe v projektih. Klasični pristopi upravljanja projektov, ki predvidevajo relativno dolge periode med upravljavskimi odločitvami in enake časovne preseke za vse projekte v portfelju, so preživeti. O vsakem projektu se odloča samostojno in za vsak projekt se uporabljajo različne metode in tehnike pri odločanju. Ob tem pa je potrebno vzdrževati transparentnost projektnega portfelja. Potrebno je upoštevati soodvisnosti med projekti. Spremljati je treba obremenitve ključnih sodelavcev v projektih in nadzorovati stroške. Ovire pri vpeljavi tega organizacijskega pristopa so tako organizacijske kot tehnološke. Poglavitna organizacijska ovira je obstoječa organizacijska kultura in ustaljen način sprejemanja upravljavskih odločitev. Tehnološke ovire pa so povezane z ustreznim informacijskim sistemom za podporo multiprojektnemu delu (PPM sistem), ki mora omogočati veliko prilagodljivost, hkrati pa mora zagotavljati stabilnost in preglednost. 3.5 Najem storitev projektne pisarne Projektna pisarna (»Project Management Office«; PMO) je skupina strokovnjakov, lahko posameznik ali organizacijska enota, ki vzpostavlja in vzdržuje standarde za vodenje projektov. Projektna pisarna je pristojna in zadolžena za oblikovanje procesov, opredelitev projektnih vlog, vzdrževanje informacijske podpore, dokumentacijskega sistema in usposabljanje deležnikov. Projektna pisarna podpira učinkovito upravljanje, vodenje in izvajanje projektov v multiprojektnem okolju (PPMaaS PMO, 2022). T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 23. Projektna pisarna je praviloma »štabna služba« v podjetju ali ustanovi in ni podrejena nobeni drugi organizacijski enoti. V določenih primerih pa je projektna pisarna lahko tudi zunanja. Takrat govorimo o izdvajanju (»outsourcingu«) projektne pisarne oziroma o projektni pisarni kot storitvi (»Project Performance Office as a Service«; PPMaaS). Storitev praviloma vključuje svetovanje, izvajanje in občasno tudi operativne projektne storitve. Ta organizacijski pristop je priporočljiv in primeren predvsem za tista podjetja ali ustanove, kjer potekajo le občasni, a obsežni projekti in programi. To povzroča nihanja v potrebah po sodelavcih in vodjih projektov, prav tako pa tudi potreba po projektni pisarni ni stalna. V tem primeru je eden od načinov za odpravo teh nihanj implementacija pristopa »PPMaaS« in sklenitev ustreznega dogovora s specializiranimi zunanjimi ponudniki tovrstnih storitev. Dodatna prednost pristopa »PPMaaS« je lažji dostop do izkušenih vodij projektov in programov projektov, ki v organizacijo prinesejo dobre prakse. Ustvarijo se priložnosti za hitrejši razvoj projektnih kompetenc. Vzpostavijo se pravila obvladovanja projektov v multiprojektnem okolju. Prav tako najem storitev projektne pisarne praviloma vključuje tudi informacijsko podporo, ki jo je mogoče preizkusiti in kasneje implementirati. Vendar pa je treba pri uveljavljanju tega organizacijskega pristopa biti pozoren tudi na ovire. Čeprav uporaba »PMaaS« izboljša učinkovitost in znižuje režijske stroške, pa hkrati povzroči stroške najema, ki se lahko povečajo, če je organizacija predolgo odvisna od storitev najete projektne pisarne. Nastopijo tudi nova tveganja, ki so povezana zlasti z varovanjem občutljivih podatkov, stabilnostjo in zanesljivostjo izvajalca storitev pa tudi z morebitno nekompatibilno organizacijsko kulturo zunanjega izvajalca. Zato je potrebno v dogovor z zunanjim izvajalcem storitve projektne pisarne vključiti zahtevo po prenosu znanja na naročnika. 3.6 Uvajanje pisarne za obvladovanje programov in portfelja podjetja EPMO Ob naraščanju potrebe in pobud za digitalizacijo v podjetjih se je okrepila tudi potreba po obvladovanju procesov, ki so kakorkoli povezani s tem področjem. Izoblikoval se je organizacijski pristop, ki povezuje projektno pisarno (PMO) in različne centre koordinacije obvladovanja poslovnih procesov na najvišjem (strateškem) nivoju. Izoblikovale so se pisarne za obvladovanje programov in 24 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV portfelja podjetja (»Enterprise Program and Portfolio Management Office« EPMO) (Metuge in Otegi Olaso, 2020). Dejansko gre za razširjeno in poglobljeno projektno pisarno, ki je primerna za obvladovanje multiprojektnega dela v vseh oblikah (projektne naloge, projekti, portfelji projektov in programi projektov, hkrati pa omogoča tudi obvladovanje nekaterih drugih procesov). Njena značilnost je, da je umeščena na strateški organizacijski nivo. Po tem se razlikuje od domenske projektne pisarne, ki je umeščena na nivo enega oddelka ali področja in pokriva le ta oddelek ali področje. Pisarna za obvladovanje programov in portfelja podjetja (EPMO) deluje kot povezava med vsemi organizacijskimi enotami, presega meje t. i. organizacijskih silosov in s tem omogoča optimizacijo. Storitve pisarne uporabljajo vodilni in vodstveni zaposleni za namen poslovne analitike, kontrolinga in za vse nivoje planiranja. Primerna je zlasti za velika in organizacijsko zrela podjetja, ki zmorejo hkrati dosegati usklajevanje portfelja, se odločati na podlagi dejstev in zagotavljati stalno fleksibilnost portfelja. Za tovrstna podjetja EPMO postaja ključno vozlišče informacij za podporo odločanju. Prav omejitev glede velikosti in nuja po zreli organizacijski kulturi sta glavni omejitvi uvajanja. Če ta dva pogoja nista izpolnjena, lahko EPMO postane zgolj center dodatnega administriranja in s tem ovira in ne spodbujevalec učinkovitega delovanja podjetja. EPMO pa mora izpolnjevati ključni pogoj: ne sme biti pripadna le eni ali nekaj organizacijskim enotam. Biti mora vseobsegajoča. 3.7 Uvajanje produktnega, namesto projektnega financiranja Produktno financiranje v multiprojektnem okolju predstavlja odmik od obvladovanja proračuna za posamezne projekte in pomeni približevanje financiranju produktov, ki so lahko rezultat več povezanih projektov (program projektov) ali več strukturno skladnih projektov (portfelj projektov). Gre za način financiranja projektov, ki ga poganjajo poslovne potrebe in se prilagaja glede na doseganje poslovnih rezultatov (Callahan, 2021). Produktno financiranje mogoča tudi enostavnejšo in hitrejšo prioretizacijo projektov (Swarup, 2019). Produktno financiranje ima nekaj prednosti pred projektnim financiranjem zlasti v času hitrih sprememb v poslovnem okolju in v primeru pomanjkanja resursov, zlasti ekspertov (članov izvajalskih projektnih timov). Pri projektnem financiranju so T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 25. izvajalski projektni timi vedno podvrženi selekciji za vsak posamezni projekt. To je sicer prednost v smislu fleksibilnosti, je pa hkrati slabost z vidika prenosa znanja, obsega potrebnega komuniciranja in tveganja zaradi stalne potrebe po usklajevanju članov v timih. Zlasti pri projektih razvoja in industrializacije produktov je tak način financiranja pogosto primernejši kot klasični način. Namen projekta je namreč dosežen samo v primeru, da so usklajeno izvedeni vsi projekti temeljnega in aplikativnega razvoja, projekti investicij v opremo in pogosto tudi projekti, povezanimi s kadri, in projekti, povezani z vzpostavljanjem pogojev za prodajo. Ovire pri prehodu od tradicionalnega financiranja, ki temelji na projektih, na produktno financiranje so povezane s tradicionalno organizacijo podpornih procesov v podjetjih. Zlasti to velja za finančne in računovodske procese. Zato je pred morebitno spremembo nujno najprej prenoviti te procese in prednosti predstaviti odločevalcem v podjetju. 3.8 Voditeljstvo sprememb V literaturi in tudi v praksi se pogosto omenja organizacijski pristop: »obvladovanje sprememb« (angl.: »Change management«). Uporablja se za uvajanje organizacijskih sprememb na nivoju celotnih organizacij in ne le na področju projektov. Vendar pa se narekovanje ali celo ukazovanje sprememb zaposlenim hitro izkaže za dolgotrajen in frustrirajoč proces s slabimi rezultati. Ponotranjenje sprememb pri zaposlenih namreč zahteva določen čas, sicer naletimo na odpor. Zato se je v zadnjem času pojavil organizacijski pristop, ki tudi na to področje uvaja »voditeljstvo sprememb« (angl. »Change Leadership«). Strnjeno to pomeni izgradnjo okolja, ki posameznike navdihuje k spremembam in vključuje vse deležnike na poti sprememb. Voditeljstvo je pristop, ki na prvo mesto postavlja organizacijsko kulturo, procese v poslovnem sistemu in izgradnjo trajnostnih organizacijskih kompetenc (Nichols, 2021). Model voditeljstva sprememb lahko strnemo v akronim »ESCAPE« (Olding, 2021). Pristop ima dve fazi: (1) Navdihovanje deležnikov preko širjenja ideje in zamisli, da vizualizirajo svojo sliko prihodnje organizacije; in (2) Vključevanje deležnikov, ki jih je potrebno pritegniti, jim dovoliti in jim omogočiti, da samostojno uvajajo spremembe. 26 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Zakaj je to pomembno za multiprojektna okolja? Sposobnost prilagajanja organizacijske kulture v multiprojektnem okolju nenehno spreminjajočim zahtevam naročnikov projektov je ključni pogoj za preživetje podjetja, za rast in razvoj. Prilagajanje ob motnjah zahteva, da so vsi deležniki v multiprojektnem okolju del soustvarjanja sprememb in ne le njihovi pasivni izvajalci ali celo zaviralci. Upravljavci portfelja se morajo ustrezno sporazumevati o zahtevah naročnikov z vodjo projektov. Vodje projektov morajo znati opredeliti nujne spremembe v projektih, ki so potrebne, da bodo zadostili spremenjenim zahtevam naročnikov. Člani izvajalskih projektnih timov se morajo znati prilagoditi tem spremembam in samostojno oblikovati ter izvesti aktivnosti, skladne z novimi zahtevami. Uvedba tega organizacijskega pristopa temelji na zaupanju med deležniki v projektih in na pooblaščanju deležnikov za odločanje in samostojno izvajanje brez nepotrebnih kontrol. Poglavitna ovira uvedbe pristopa je zatorej premajhna mera zaupanja vodij v sodelavce in na drugi strani nezaupanje sodelavcev v vodje zaradi morebitnih slabih izkušenj iz preteklosti. 3.9 Obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno tehnologijo umetne inteligence Pristop obvladovanja multiprojektnega okolja, v katerem se obvladovanje portfelja projektov (PPM) integrira z umetno inteligenco (AI), praviloma (vendar ne izključno) združuje t. i.: pogovorno umetno inteligenco in strojno učenje. Pogovorna umetna inteligenca med drugim omogoča obdelavo naravnega jezika (NLP) z interaktivnimi sistemi za prepoznavo glasu (Magalhaes idr., 2021). To v projektih lahko olajša dokumentiranje projektnih sestankov in bistveno zmanjša obseg administriranja. Strojno učenje (ML) zajema uporabo računalniških sistemov, ki imajo sposobnost učenja in prilagajanja z uporabo algoritmov in statističnih modelov za analizo in sklepanje iz vzorcev v podatkih (Paul ada idr., 2021). Ta tehnologija je zlasti primerna za pomoč pri odločanju v kompleksnih sistemih. Multiprojektno okolje je zagotovo dovolj kompleksen sistem s prepletenimi procesi (projekti). Pomoč vodjam projektov in upravljalcem projektnega portfelja pri pripravi planov projektov, izbiri ustreznih resursov s pravimi kompetencami, odločanju o prioritetah, hitri izvedbi »kaj-če« analiz je torej izredno koristna funkcionalnost PPM sistemov. T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 27. Zlasti investicijski projekti in projekti v gradbeništvu so v zadnjih letih doživeli porast uporabe umetne inteligence. Se je pa ta paradigma pojavila tudi v številnih drugih panogah. Razlog je seveda velika konkurenca in pritisk trga po večji učinkovitosti. Raziskave uporabe pristopa kažejo velik potencial zlasti na področjih, kjer je konjunktura največja (Tjebane idr., 2021). Optimizacija projektnih portfeljev zahteva odpravo rutinskih in zamudnih opravil in s tem omogočanje proaktivnih pristopov deležnikov v projektih. Zlasti uporaba napovedne analitike je tak pristop, ki pospeši sprejemanje odločitev. Gartner napoveduje (Callahan, 2021), da bo vključevanje umetne inteligence v multiprojektna okolja dramatično zmanjšalo administracijo in prehod s taktičnega na strateško odločanje za uspešno doseganje strateških ciljev. Predvideva se, da se bodo z uporabo umetne inteligence zmanjšala tudi nekatera tveganja. Pristop torej spreminja paradigmo poenostavljanja kompleksnih sistemov z namenom, da bi bili lažje obvladljivi. Namesto tega uvaja mehanizme umetne inteligence, ki pomagajo tako kompleksne sisteme razumeti v vsej njihovi zapletenosti in jih s tem obvladovati. 3.10 Obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno tehnologijo robotske procesne avtomatizacije Obvladovanje portfelja projektov (PPM) z vgrajeno robotsko procesno avtomatizacijo (RPA) (Bečan, 2021) je obetaven pristop obvladovanja multiprojektnega okolja, saj ta organizacijsko-tehnološka kombinacija zmanjša potrebo po ročnem vnosu podatkov in omogoča avtomatizacijo procesov projektnega managementa. PPM z vgrajeno RPA tehnologijo torej zmanjša potrebo po ročni administraciji, zmanjša število napak, omogoča dostop do zunanjih virov podatkov v realnem času in s tem bistveno pohitri izvajanje, vodenje in odločanje v multiprojektnem portfelju. Dejansko je pristop v razvojni fazi in se šele začenja uporabljati. Vendar pa začetni rezultati dajejo upanje, da bo pomagal zlasti projektnim pisarnam (PMO in EPMO) obvladovati veliko količino prometnih podatkov, do katerih so do sedaj dostopali preko več ločenih aplikacij, vmesnikov in virov. Največkrat prepozno in ne v celoti. 28 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Prednost tehnologije robotske procesne avtomatizacije je, da združuje koncept robotike in uporablja programske agente (t. i.: »bote«), ki delujejo brez sodelovanja ljudi. Najbolje se obnesejo v formaliziranih in strukturiranih ter običajno ponavljajočih se procesnih korakih (Syed idr., 2019). Obstaja več tipov te tehnologije. Lahko je namenska in prilagojena le določenemu procesu, kar pospeši delovanje. Lahko je odprta in omogoča zajem podatkov iz zelo različnih virov, nosilcev in naprav, kar sicer upočasni njeno delovanje, poveča možnost napak, vendar razširi obseg delovanja. Lahko temelji na pripravljenih predlogah dokumentov, kar je primerno predvsem za zajem velikega števila istovrstnih dokumentov. Lahko pa je tehnologija prilagodljiva in se kot taka uporablja predvsem za testiranje in odkrivanje napak (Willcocks idr., 2015). Priložnost uporabe se v multiprojektnem okolju kaže zlasti pri zajemanju podatkov o realizaciji. Spremljanje realizacije je namreč v očeh mnogih članov projektnih timov administrativen in nepotreben proces, s katerim izgubljajo dragocen čas. Seveda z vidika obvladovanja projektnega portfelja zbiranje podatkov za vodenje in odločanje ni tako. Vendar pa odpor in posledično pogosto pomanjkljivi, prepozni ali netočni podatki o realizaciji povzročajo težave v multiprojektnem okolju. RPA v okviru PPM omogoča avtomatsko zajemanje podatkov o realizaciji, zlasti v projektih in aktivnostih, ki se izvajajo s pomočjo programske podpore. Člani projektnih timov tako niso več obremenjeni s poročanjem, seveda pa projektna pisarna še vedno obdrži funkcijo analiziranja in interpretacije informacij iz pridobljenih podatkov. Projektni vodje obdržijo pristojnost vodenja in upravljavci pristojnost odločanja. Ostaja torej kreativni del multiprojektnega managementa, tehnologija pa poskrbi za to, da se deležniki izognejo rutinskim opravilom. Implementacijo pristopa zavirajo trenutno še dokaj visoki stroški, kajti široko uporabnih rešitev trenutno na trgu programske opreme ni. »Po naročilu« razvite aplikacije pa so seveda dražje. Poleg tega tehnologija še ni zrela, zato odločevalci oklevajo z uvedbo. Ovira pa je tudi dvom uporabnikov, ker je referenčnih primerov uporabe še razmeroma malo. Po drugi strani pa ima pristop po ocenah ekspertov velik potencial (Callahan, 2021), zato se število prototipnih implementacij hitro povečuje. T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 29. 3.11 Tehnologije za podporo projektnega sodelovanja (PCM) Tehnologije za podporo projektnega sodelovanja (PCM tehnologije) zagotavljajo dinamičen spletni delovni prostor. Deležnikom v projektih omogočajo dostop do informacij o projektih preko orodij za oddaljeno komuniciranje, preko nadzornih plošč, opravilnih plošč, skupnih koledarjev in drugih integriranih tehnologij. Omogočajo delo projektnih timov, ki so lahko stalni ali začasni. Zlasti so primerne za virtualne projektne time (Groznik idr., 2011). Ne zahtevajo učenja uporabe kompleksnih PPM orodij, ampak ponujajo možnosti za skupno rabo in sinhrono urejanje dokumentov, osnovne funkcionalnosti planiranja projektov, razporejanja dela, poročanja, spremljanja virov in realizacije aktivnosti opravil, spremljanje statusov in verzij, komunikacijo preko več kanalov in različne načine obveščanja. V multiprojektnem okolju je sicer nujna strukturirana in formalizirana organiziranost. Ta omogoča transparentnost informacij za upravljanje in urejenost, ki omogoča usklajeno vodenje projektov v portfelju. Vendar pa je s strani članov projektnih timov, ki v projektih delujejo kot eksperti, zahtevana tudi enostavnost. Ta je nujna zlasti v primeru, ko posamezniki v projektu sodelujejo kratek čas, le na posameznih aktivnostih ali pa gre za zunanje sodelavce v projektu. Delo na daljavo, ki se je povečalo zaradi pandemije v letih 2020 in 2021, je še povečalo potrebo po tej tehnologiji. Pri tem pa je treba razumeti tudi omejitve tehnologij za podporo projektnega dela. Primerne so predvsem za manjše projektne time, za projektne naloge in enostavne projekte in v okoljih, kjer multiprojektno delo ni prevladujoča oblika dela. V zahtevnejših poslovnih okoljih tovrstne tehnologije praviloma ne zagotavljajo pregleda nad razpoložljivostjo in obremenitvami sodelavcev v več projektih. Prav tako se bistveno zmanjša transparentnost projektov, kar lahko privede do napačnih upravljavskih odločitev. Čeprav PCM v osnovi ne predvideva centralizirane projektne pisarne, je v multiprojektnem okolju dejansko še bolj potrebna kot v primeru uporabe standardnih PPM orodij, ker mora zagotavljati vsaj minimalno koordinacijo med projekti v portfelju. Tehnološko PCM temelji na tehnologijah v oblaku, kar ji omogoča takojšnjo uporabnost in veliko prilagodljivost. Po drugi strani pa to vedno pomeni tveganje izgube ali razkritja pomembnih podatkov in občasne nedostopnosti. Med ovire, ki onemogočajo širšo uporabo, sodijo tudi relativno šibke funkcionalnosti planiranja, poročanja in finančnega nadzora nad projekti. Uporaba je zato omejena na manj strateške projekte, ki zahtevajo enostavno ali agilno vodenje. 30 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Priložnosti se kažejo v integraciji PPM in PCM pristopov, pri čemer bi PCM uporabili pretežno člani izvajalskih projektnih timov, medtem ko bi PPM uporabljali na nivoju vodenja in upravljanja projektov. 3.12 Tehnologije enotnega obvladovanja projektov in projektnega portfelja razvoja novih produktov (PPM za NPD) Uporaba tehnologij obvladovanja projektov in projektnega portfelja (PPM) za razvoj novih produktov (NPD) je zrel organizacijski pristop obvladovanja multiprojektnega okolja, ki je že dolgo časa poznan in pogosto uporabljen. Nudi podporo razvojnim in raziskovalnim timom v podjetjih. S pristopom »PPM za NPD« se formalizira in posledično tudi avtomatizira procese projektnega managementa: inicializacijo, koncipiranje, planiranje in v fazi izvajanja spremljanje in vodenje RR projektov (Meglič, 2006; Roblek idr., 2010; Kern idr., 2019). Dejansko so najmočnejši promotorji uveljavitve pristopa obvladovanja projektov in projektnega portfelja (PPM) prav razvojni oddelki. Zato lahko rečemo, da se je PPM pristop razvil prav zaradi NPD procesa. Razlog je v tem, da sta razvoj in industrializacija vpeta v vse organizacijske enote podjetja: od nabave, logistike, prodaje, preko razvoja in tehnologije do proizvodnje in financ. Sodelovanje vseh organizacijskih enot pri razvoju je nujno, saj se produkti po prehodu v redno proizvodnjo vključijo v obstoječe procese, ki prav tako potekajo po celotnem podjetju. Drugi razlog je dokaj visoka formalizacija in strukturiranost NPD procesov v nekaterih industrijah (zlasti farmacevtski in avtomobilski) (Roblek idr., 2016), kar je primerno za uvedbo PPM pristopa in tehnologij s podporo teh projektov. Tehnologija, ki podpira omenjeni pristop, omogoča tudi dokumentiranje produktov, ki se razvijajo v vseh fazah razvoja (Kern idr., 2007). Omogoča komunikacijo med člani razvojnih timov in ostalimi deležniki v projektih ter podpira hiter pregled in potrjevanje določenih statusov v projektu. To je pomembno zato, ker se morajo podjetja hitro odzvati na zahteve naročnikov. PPM za NPD poleg funkcionalnosti obvladovanja procesov projektnega managementa vključuje tudi formalni proces razvoja od ideje do validacije. Največkrat podpira razvojne standarde različnih industrij (primer so VDA standardi). Tehnologija podpira tudi obvladovanje stroškov projektov in z modeliranjem pričakovanih prihodkov od prodaje produkta v njegovem T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 31. življenjskem ciklusu omogoča izračun praga rentabilnosti. Prav tako podpira tudi različne metode ocenjevanja tveganj v razvojnih projektih (Wu idr., 2021). Pristop se hitro uveljavlja tudi zato, ker ga podpirajo naročniki. Zlasti v daljših dobaviteljskih verigah (avtomobilska, letalska, elektronika) je za zmanjšanje tveganja pomembno, da ima naročnik možnost vpogleda v vse podrobnosti projekta in v trenutni razvojni status produkta. Seveda zahteve naročnikov niso enake v vseh dobaviteljskih verigah. V nekaterih panogah, primer je kemija, proizvodnja barv in premazov (Kern idr., 2020), tovrstne potrebe šele nastajajo, kar je ovira pri hitrejši implementaciji tega pristopa. Vendar pa raziskave kažejo, da se potrebe po transparentnih učinkovitih procesih pojavljajo v vseh industrijah. Ovira je tudi miselnost nekaterih podjetij, da uvedena tehnologija »obvladovanja življenjskega cikla izdelka« (PLM) že pokriva vse PPM za potrebe tehnologije NPD. Analize (Light in Halpern, 2006) dokazujejo, da je ta predpostavka napačna in da sta ti dve tehnologiji komplementarni, ne pa izključujoči. 3.13 Tehnologije enotnega obvladovanja resursov v multiprojektnem okolju Pristop obvladovanja resursov v multiprojektnem okolju se osredotoča na optimizacijo uporabe razpoložljivih (predvsem človeških) resursov za doseganje ciljev in namena projektov. Pristop združuje znanje in izkušnje, ki so že dolgo časa v uporabi pri obvladovanju resursov v posameznih projektih (Kolisch, 1995). Hkrati pa uporablja nove metode, ki temeljijo na tehnologijah, kot so: umetna inteligenca, nevronske mreže, veriženje blokov, s katerimi je mogoče v realnem času celovito obvladovati resurse na celotnem portfelju projektov, tudi ko se projekti pogosto spreminjajo. Resurse v projektih razvrščamo na človeške resurse (torej ljudi – sodelavce, eksperte v podjetju ali ustanovi in zunanje izvajalce ali podizvajalce), sredstva za delo (stroje, orodja …) in predmete dela (material, sestavne dele, komponente). Večina podjetij nima natančnih in ažurnih podatkov o razpoložljivosti (predvsem človeških) resursov. Brez informacij o razpoložljivosti resursov po vrstah in času in s tem brez informacij o zmogljivosti sistema pa je možnost zanesljivega planiranja projektov omejena. Prav tako je verjetnost, da se bodo planirane aktivnosti zares lahko izvajale in dokončale v planiranih terminih, majhna. Nekoliko manjši izziv je za podjetja pridobivanje informacij o potrebnih resursih za izvedbo aktivnosti v projektih. 32 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Potrebe morajo biti prav tako razvrščene po časovnih obdobjih in vrstah resursov. Informacije o potrebah izhajajo iz planov projektov. Če plani temeljijo na skupnem repositoriju virov (»resource pool«), potem je mogoče relativno enostavno in v realnem času izračunati potrebe. Izziv pri tem je oblikovanje realnih planov; torej ravnotežje med pretirano optimističnimi in preveč pesimističnimi ocenami potrebnih resursov za izvedbo posamezne aktivnosti. Drugi izziv je pravilna umestitev aktivnosti v čas. Pri tem je nujno uporabiti izračune začetka in konca aktivnosti, kritično pot ter morebitne pomičnosti, ki temeljijo na tehnikah mrežnega planiranja in ne na ročnem umeščanju aktivnosti v koledar. Podjetja, ki želijo zmanjšati tveganja v projektih znotraj portfelja, morajo zato vpeljati neko obliko obvladovanja resursov, ki temelji na informacijah o razpoložljivosti in informacijah o potrebah po resursih po vrstah resursov v časovnih obdobjih. Analize (Callahan, 2021) kažejo, da imajo podjetja in ustanove, ki obvladujejo svoje razpoložljive zmogljivosti in soodvisnost svojih virov, večjo možnost ustreznega prioretiziranja projektov v portfelju in s tem boljše poslovne rezultate. Ljudi v projektih ne moremo tretirati kot strošek, ampak kot strateški resurs! Vendar pa je kljub temu treba upoštevati dejstvo, da je npr. na področju IT projektov strošek dela največja kategorija stroškov, kar seveda zahteva nadzor. Drugi razlog povečanega zanimanja za obvladovanje resursov v multiprojektnem okolju pa je povečanje obsega oddaljenega dela in virtualnih projektnih timov v času pandemije. Tak način dela ima poleg ostalih dobrih in tudi slabih strani tudi večjo potrebo po usklajevanju dela ljudi, ki so na različnih lokacijah in tudi v različnih časovnih pasovih, morajo pa delovati skupaj. Po skoraj dveh letih oddaljenega dela se je izkazalo, da bodo mnoga podjetja tudi v prihodnje ohranila določen obseg dela na daljavo, hkrati pa razvila in implementirala organizacijske pristope in informacijsko podporo za spremljanje razpoložljivosti resursov in njihovih obremenitev. Ob uvajanju tega pristopa pa je treba razumeti tudi omejitve in ovire, ki pri tem nastopijo. Tradicionalni »industrijski pristop« je še vedno osnova obvladovanja resursov tudi v multiprojektnem okolju. Z večjo mero pazljivosti se je treba lotiti planiranja tistih aktivnosti, ki so na kritični poti, in tistih resursov, ki jih spoznamo kot ozka grla. Še posebej pozorni moramo biti takrat, ko je taka aktivnost v planu neposredno pred mejnikom v projektu. Vendar pa je zlasti v projektih, kjer od udeležencev pričakujemo kreativnost, inovativnost, samoorganiziranje in proaktivnost, potrebno ljudi obravnavati celovito, torej ne kot »resurse«, temveč kot »talente«. Poleg tega je treba upoštevati tudi dejstvo, da aktivnosti v projektih izvajajo T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 33. timi in ne posamezniki. Zato je treba upoštevati tudi dinamiko v timih in ustrezno sestaviti time, da bodo vloge udeležencev kompatibilne in bo tim dosegal sinergične učinke. Treba je tudi določiti nivo podrobnosti, do katerega je še smiselno planirati delo članov projektnih timov. Priporočeno je, da se to planira do nivoja aktivnosti, kjer se na podlagi trajanja aktivnosti in umeščenosti aktivnosti v projekt izračunajo datumi začetka in konca, in se oceni potrebe po resursih po vrstah resursov. Potem pa se članom tima prepusti usklajevanje dela znotraj teh gabaritov. Tu lahko govorimo o agilnosti znotraj klasičnega projektnega pristopa. 4 Diskusija in zaključek Raziskava je bila izvedena z namenom zbrati, celovito pregledati in analizirati obetavne pristope in inovativne tehnologije, ki omogočajo digitalno transformacijo multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah. V raziskavi je bil izveden pregled dostopne literature s tega področja. Analizirane so bile izkušnje več deset razvojnih in raziskovalnih projektov, ki so bili izvedeni v multiprojektnih okoljih. V tretjem poglavju so ob opisanih pristopih in tehnologijah že opisane priložnosti in ovire njihove uvedbe. Prav tako je podana razvrstitev pristopov na posamezna področja multiprojektnega managementa. Prikazana je tudi povezava med organizacijo in tehnološkimi omogočevalci v posameznem pristopu, hkrati pa je poudarjena prepletenost obojega. V nadaljevanju pa izpostavljamo še nekaj ključnih ugotovitev raziskave. − Projekti so enkratni in neponovljivi poslovni procesi, ki v današnjem času praviloma potekajo znotraj enega ali več podjetij in ustanov. So med seboj prepleteni in povezani z ostalimi poslovnimi procesi. − Posamezen projekt zahteva svobodo v izvajanju, prepletenost projektov pa red pri organiziranju. − Sistem, ki omogoča obvladovanje več projektov in delo ter sodelovanje vseh deležnikov, je sestavljen iz več podsistemov: organizacijskega, kadrovskega, informacijskega in dokumentacijskega. 34 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − Celoto lahko povzamemo z izrazom »multiprojektno okolje«, ki je izredno kompleksno, zato se v pomoč deležnikom razvijajo različni novi pristopi in podporne tehnologije, ki omogočajo obvladovanje multiprojektnega dela na sistemskem nivoju. − Implementacija novih pristopov in tehnologij pa predstavlja ob veliki dinamiki sprememb in visokih zahtevah poslovnega okolja organizacijski in tehnološki izziv. − Za zmanjšanje tveganja pri odločitvi za ustrezen pristop (ali kombinacijo pristopov) obvladovanja multiprojektnega dela in tudi pri izbiri primerne ustrezne tehnologije (ali kombinacije tehnologij) je nujno poznati pristope in razumeti tehnologije. − Pristope lahko razvrstimo na tiste, ki prvenstveno podpirajo in transformirajo organizacijski in kadrovski podsistem multiprojektnega okolja, in tiste, ki predvsem podpirajo in transformirajo informacijski in dokumentacijski podsistem multiprojektnega okolja. − V prvo skupino sodijo zlasti, ne pa izključno: vitko obvladovanje multiprojektnega portfelja, širša uporaba agilnega pristopa, prilagodljivi projektni management in poročanje, prilagodljivo upravljanje projektnega portfelja, najem storitev projektne pisarne, uvajanje pisarne za obvladovanje programov in portfelja podjetja, uvajanje produktnega, namesto projektnega financiranja in voditeljstvo sprememb. − V drugo skupino sodijo zlasti, ne pa izključno: obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno tehnologijo umetne inteligence, obvladovanje portfelja projektov z vgrajeno tehnologijo robotske procesne avtomatizacije, tehnologije za podporo projektnega sodelovanja, enotno obvladovanje projektov in projektnega portfelja razvoja novih produktov in enotno obvladovanje resursov v multiprojektnem okolju. − Vsi obravnavani pristopi se še razvijajo. Nekateri pristopi se že uporabljajo. Pri nekaterih pristopih pa tehnologije, ki omogočajo uvedbo, še niso zrele za operativno rabo. Vsi navedeni pristopi pa imajo potencial, da bodo v naslednjem desetletju širše uporabljeni. Pravilna in pravočasna izbira bo vplivala na učinkovito in uspešno T. Kern, B. Urh: Digitalna transformacija multiprojektnega okolja v podjetjih in ustanovah 35. izvajanje projektov v multiprojektnem okolju podjetij ali ustanov, ki jih bodo implementirala. V prihodnje bi bilo smiselno izvesti longitudinalno raziskavo uporabe in uporabnosti navedenih in potencialnih novih pristopov in tehnologij, ki omogočajo obvladovanje multiprojektnega okolja. Analizirati bi bilo potrebno podjetja v različnih panogah, ki imajo multiprojektno okolje, in ugotoviti, kako so organizirana in kako je njihova organiziranost informacijsko podprta. Z analizo prednosti in slabosti bi upravljavcem na tem področju ponudili zanesljivejše orodje za nadaljnje odločanje. Literatura Bečan, U. (2021). Prenova delovnega procesa v finančni industriji z uvedbo robotske procesne avtomatizacije, magistrsko delo. Kranj. Callahan, L. (2021). Hype Cycle for Strategic Portfolio Management, Gartner Inc., ID G00747552. Davis, R. (2008). ARIS design platform: advanced process modelling and administration, 1st ed.; Springer: Berlin, Germany, 2008. Demir, C., Kocabas, I. (2010). Project Management Maturity Model (PMMM) in educational organizations, Procedia Social and Behavioral Sciences 9. Beerbaum, O. D. (2021). Applying Agile Methodology to regulatory compliance projects in the financial industry: A case study research, Aalto University - Department of Accounting and Finance; Aalto University - School of Business. Gatner, Inc. (2022). https://www.gartner.com/home/feed, vpogled: 13. 2. 2022. Genaidy, M. A., Karwowski, W. (2003). Human performance in lean production environment: Critical assessment and research framework, Human Factors and Ergonomics in Manufacturing, Vol. 13 (4) 317–330. Henderson, A. (2022). 6 Practices for Effective Portfolio Management, Gartner, Inc, ID G00766700. Jones, T., Stang, D. (2016). Critical Capabilities for IT Project and Portfolio Management Software Applications, Worldwide, Gartner, Inc., ID G00302243. Kern, T., Roblek, M., Urh, B. (2007). Prosis - project management support system. V: Projektni menadžer - profesija budućnosti. Beograd: Udruženje za upravljanje projektima Srbije - YUPMA, 2007. Str. 197-204. Kern, T., Krhač, E., Senegačnik, M., Urh, B. (2019). Digitalizing the Paints and Coatings Development Process. Processes 2019, 7, 539–561. Kern, T., Krhač Andrašec, E., Urh, B., Senegačnik, M. (2020). Digital transformation reduces costs of the paints and coatings development process. Coatings 2020, 10, 1–15. Kolisch, R. (1995). The Single-Mode Project Scheduling Problem. In: Project Scheduling under Resource Constraints. Production and Logistics. Physica, Heidelberg. Lalmia, L., Fernandesb, G., Boudemagh, S. S. (2021). Synergy between Traditional, Agile and Lean management approaches in construction projects: bibliometric analysis, CENTERIS - International Conference on ENTERprise Information Systems / ProjMAN -International Conference on Project MANagement / HCist - International Conference on Health and Social Care Information Systems and Technologies. Light, M., Halpern, M. (2006). Understanding Product vs. Project Portfolio Management. Gartner Inc., ID G00130796. Likar, B., Trček, D. (2021). Orde ab Chao Method for Disruptive Innovations Creation (With COVID-19 Pandemic Case Application). Front. Psychol. Meglič, J. (2006). Alokacija človeških virov v procesu razvoja proizvoda glede na poslovno strategijo (doktorska disertacija). Kranj: Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede. 36 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Metuge, E., Otegi Olaso, J. R. (2020). Operational Chal enges, From PMO to EPMO Execution and Operation Case Study Within Electricity Producing Companies (Four Selected Companies Within EU28). Preprints. Magalhaes, J., Chua, T. S., Mej, T., Smenton, A. (2021). The Next Generation Multimodal Conversational Search and Recommendation. MM '21: Proceedings of the 29th ACM International Conference on Multimedia, October 2021. Nichols, C. R. (2021). What leadership styles and traits do industry partners need to exhibit to produce positive outcomes from collaborative projects with researchers from other types of organizations, Muma Business Review, volume 5. Olding E. (2021). Use the ESCAPE Model to Develop Change Leadership, Gartner Inc., ID G00360911. Novak, R., Janeš, A. (2017). Merjenje zrelosti procesne usmerjenosti. Koper: Založba Univerze na Primorskem. Paullada, A., Raji, I. D., Bender, E. M., Denton, E., Hanna, A. (2021). Data and its (dis)contents: A survey of dataset development and use in machine learning research. Patterns, Volume 2, Issue 11, 12. november 2021. PMI (2008). Vodnik po znanju projektnega vodenja: (PMBOK vodnik): tretja izdaja. Kranj: Moderna organizacija, 2008. PMI (1996). A Guide to the Project Management Body of Knowledge, (PMBOK® Guide). Project Management Institute (PMI), USA, 1996, 2000, 2004, 2008, 2012, 2016. PPMaaS PMO Strategy Consulting (2022). Program and Portfolio Management as a Service - PMO Services. Vpogled: 13. 2. 2022. PRINCE (2010). Project In Control ed Environment. Introduction, Management, Quality and Technical Guides. NCC Blackwel Ltd., Oxford. Rant, M., Jeraj, M., Ljubič, T. (1998). Vodenje projektov. POIS Radovljica, Kranj. Rant, Ž. (2003). Kontinuirano učenje kot stalnica v procesni organizaciji, magistrska naloga, Kranj. Roblek, M., Urh, B., Zajec, M., Kern, T. (2010). Harmonization of software development methods and the method of project management. People and organization, proceedings of the 29th International Conference on Organizational Science Development. Roblek, M., Petrović, D., Kern, T. (2016). Methodlogy of reengineering of new product development process in SMEs. Sustainable organization: proceedings of the 35th International Conference on Organizational Science Development. Stang, D., Handler, R. (2022). Strategic Portfolio Management Primer for 2022, Gartner Inc., ID G00759066. Syed, R., Suriadi, S., Adams, M., Bandaraa, W., Leemans, S. J. (2019). Robotic Process Automation: Contemporary themes and chal enges. Computers in Industry, str. 11–5. Swarup, L. (2019). Exploring the role of project priority on the application of project delivery practices in a group of multiple projects, PhD Proposal, Architecture Engineering Construction Management, Carnegie Mellon University. Tasić, V. (2013). Models for determining priorities between projects in multi-project environment, master's thesis, Organization and management of business and working systems. Kranj. Tjebane, M. M., Musonda, I., Okoro, C. S. (2021). A Systematic Literature Review of Influencing Factors and Strategies of Artificial Intelligence Adoption in the Construction Industry. Published under licence by IOP Publishing Ltd. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Volume 1218, Creative Construction Conference (CCC 2021) 28th-30th June 2021, Budapest, Hungary. Groznik, A., Weber, P., Kern, T. (2011). Assessing organisational virtuality. African journal of business management, vol. 5, 8, str. 3132–3138. Willcocks, L., Lacity, M., Craig, A. (2015). The IT Function and Robotic Process Automation. The Outsourcing Unit, Vpogled: 15. 1. 2022, shttp://eprints.lse.ac.uk/64519/1/OUWRPS_15_05_published.pdf. Wu, Z., Liu, W., Nie, W. (2021). Literature review and prospect of the development and application of FMEA in manufacturing industry. Int J Adv Manuf Technol 112, 1409–1436. MANAGEMENT RAZVOJA IZDELKA IN OSKRBOVALNIH VERIG Z UPORABO FUNKCIONALNE ANALIZE DUŠAN MEŽNAR, MARJAN SENEGAČNIK Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija dusan.meznar@guest.um.si, marjan.senegacnik@um.si Sinopsis Osnovni namen tega članka je predstaviti primer uporabe razširjene funkcionalne analize kot orodja za razvoj izdelkov ter vzporedno s tem tudi oblikovanje in upravljanje dobavne verige. Uporaba metode omogoča, da že v zelo zgodnjih fazah razvoja in koncipiranja izdelka dobimo informacijo o tem, kateri sklopi ali sistemi nekega izdelka bi bili lahko kritični bodisi z vidika dobavljivosti, cene ali vzdrževanja; torej z vidika vseh tistih faktorjev, ki imajo neposreden vpliv na eksploatacijo izdelka in pa tudi na njegov položaj na trgu oziroma na njegovo prodajljivost. S tem pristopom lahko z uporabo matrike stopnje pomebnosti sklopov in sistemov, ki sestavljajo vozilo, iz matrike razmerij med stroški in koristmi (cost/benefit matrike) ter matrike podpore oskrbe (razmerje med indeksom oskrbe in potrebnimi časi za popravila) že v zelo zgodnji fazi razvoja Ključne besede: funkcionalna izdelka snovalci izdelka ugotovijo bistvene faktorje (struktura analiza, izdelka, cena posameznih delov, zanesljivost, logistika . .), torej matrika, vse tiste elemete, ki imajo bistveni vpliv na koncept izdelka, upravljanje oskrbovalne verige, posredno pa je to tudi osnova za upravljanje z nabavnim razvoj izdelka, mrežami. električna vozila DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.2 ISBN 978-961-286-641-9 PRODUCT DEVELOPMENT AND SUPPLY CHAIN MANAGEMENT USING FUNCTIONAL ANALYSIS DUŠAN MEŽNAR, MARJAN SENEGAČNIK University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia dusan.meznar@guest.um.si, marjan.senegacnik@um.si Abstract The main purpose of this paper is to present an example of the use of extended functional analysis as a tool for product development and, in paral el, supply chain design and management. The method al ows us to obtain information at very early stages of product development and design about which components or systems of a product might be critical, either in terms of deliverability, costs or maintainability; in terms of all those factors that have a direct impact on the performance of the product and also on its position on the market or on its marketability. Using this approach, the cost/benefit matrix and the logistics support matrix (the ratio of the support index to the Keywords: repair times required), the product designers can identify the functional analysis, essential factors (product structure, price of individual parts, matric, supply chain reliability, logistics) at a very early stage of product development, management, i. e. all those elements that have a significant impact on the product product concept. Indirectly, this is also the basis for the development, electric vehicles management of the procurement networks. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.2 DOI 978-961-286-641-9 ISBN D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 39. 1 Uvod Globalizacija in pa seveda sodobne proizvodne in razvojne metode so omogočile, da proizvodni proces razčlenimo na posamezne faze. To je omogočilo, da sestavne dele, komponente, sklope in sisteme proizvajajo in dobavljajo različni dobavitelji na različnih lokacijah po svetu. Oblikovale so se oskrbovalne verige in omrežja vrednosti. Oskrbovalne verige združujejo vse dejavnosti in celoten nabor aktivnosti, ki jih člani oskrbovalne verige izvedejo na izdelku ali storitvi od zasnove, razvoja, proizvodnje ter končne uporabe ter v fazah po njihovi uporabi. Za podjetja, ki so člani teh oskrbovalnih verig, predstavlja to veliko število priložnosti. Predvsem se to nanaša na njihovo pozicioniranje na krivulji vrednosti, ki je poznana tudi pod imenom »krivulja nasmeha« (Shin, 2012), ki je prikazana na sliki 1. Slika 1: Krivulja dodane vrednosti (Brawn, 2014) Vir: lasten. Kot je razvidno s slike 1, se na krivulji dodane vrednosti največji delež dodane vrednosti ustvarja v zgodnjih fazah nastajanja nekega izdelka in pa fazah plasmaja na tržišče. To pomeni, da se ustvari največji delež dodane vrednosti v fazi razvoja in koncipiranja izdelka, torej pred proizvodnimi aktivnostmi ter po sami proizvodnji, in sicer v fazah prodaje, marketinga ter poprodajnih aktivnosti. Poslovne funkcije, ki so na locirane v osrednjem delu krivulje; torej proizvodnja, sestavljanje – imajo le majhen delež dodane vrednosti. 40 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Iz tega je razvidno, da tisti, ki bodo v svoje delovanje hitreje in uspešneje integrirali razvoj, koncipiranje izdelka, marketing, prodajo in poprodajne aktivnosti, bodo dosegali višjo dodano vrednost. Pri tem so seveda zelo pomembne zgodnje faze razvoja in koncipiranja izdelka, definiranje najustreznejših sklopov in sistemov ter zelo selektivna izbira dobaviteljev in partnerjev v verigi vrednosti. Skrbno načrtovana oskrbovalna veriga z izbranimi dobavitelji ali partnerji namreč prinaša dostop do know-how, dostop do specializiranih znanj ter pomeni dvig inovativnosti, večji potencial rasti in hitrejši razvoj podjetja. Specifičnost krivulje vrednosti glede na ustvarjanje dodane vrednosti močno vpliva na nabavo in pogojuje nove pristope pri upravljanju oskrbovalnih verig, predvsem pa na povečevanje dodane vrednosti znotraj oskrbovalnih verig. Zelo pomembo je dejstvo, da pri nekaterih proizvodnih podjetjih lahko nabava predstavlja med 50 do 80 % celotnih stroškov podjetja. Dejstvo je, da nabava kot taka predstavlja strateško funkcijo, ki pa je močno izven okvirov samo nabave surovin ali komponent za proizvodni proces. Oskrbovalna funkcija ima bistveno vlogo pri stroškovni optimizaciji in seveda s pravilnim razumevanjem in obvladovanjem celotne verige dodane vrednosti tudi vpliv na profitabilnost podjetja. Osnova naloga nabave je obvladovanje stroškov, virov, zahtev že v razvojnih fazah izdelkov. To pa je tudi osnova za kakovostne odločitve, ki so povezane s stroškovno učinkovitostjo. Nabavne kompetence so vzvodje in način za povečevanje donosnosti naložb (ROI) v poprodajne aktivnosti, samo prodajo in pa marketing. Ne glede na to, da z novimi metodami in tehnologijami postaja nabava oziroma upravljanje z nabavnimi verigami kompleksnejši proces, ostaja njen cilj isti: služiti kot podpora pri razvoju novih izdelkov, povečevati konkurenčnost in prispevati k višji dodani vrednosti. Zelo uporabno orodje upravljanja oskrbovalne verige je »matrika upravljanja nabave«, razvita z implementacijo portfeljskega pristopa na področju nabave (Kraljič, 1983). Glavna ideja je zmanjševanje nabavnega tveganja oskrbovalnih proizvodov (izdelkov in storitev) ob čim višji nabavni moči (Kraljič, 1983). V tej matriki razvrstimo materiale – glede na njihovo oceno doprinosa pri dobičku in na njihovo nabavno tveganje – v štiri kategorije. Vsaka kategorija pa glede na odnos do dobaviteljev zahteva tudi drugačen pristop. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 41. Velik Vzvodni materiali Strateški materiali Vpliv nabave na finančni rezultat Materiali, ki Običajni pomenijo ozko materiali grlo Majhen Majhno Veliko . Nabavno tveganje Slika 2: Matrika upravljanja nabave Vir: lasten. Te kategorije so: a. Strateški proizvodi – z velikim vplivom na profitabilnost so podvrženi visokemu nabavnemu tveganju in imajo najvišjo prioriteto. Ključnega pomena je razvijanje partnerstev z dobavitelji. b. Vzvodni proizvodi – imajo visok vpliv na dobiček in nizko nabavno tveganje. Tu poskušamo doseči visoko nabavno moč, nadomeščamo in zamenjujemo dobavitelje in naročamo v velikih količinah. c. »Ozka grla« – sledimo cilju po zmanjševanju tveganj in iščemo načine za odpravo le-teh. d. Nekritični proizvodi – nizek vpliv na dobiček, nizko nabavno tveganje. Standardizacija v nabavnem procesu ter uvedba sodobnih tehnologij in tehnoloških orodij s ciljem izboljševanja in optimizacije nabavnega procesa. Za uspešno upravljanje oskrbovalne verige ne zadostuje ena sama strategija. Nabavne strategije se med seboj razlikujejo, odvisne pa so od skupin sestavnih delov in pa od posameznih dobaviteljev ter od razmer na oskrbovalnih trgih. Zaradi spremenljivega in turbulentnega tržnega okolja pa se morajo strategije spreminjati in stalno prilagajati trenutnim razmeram. Oblikovanje primernih strategij je stalna in 42 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV zelo kompleksna naloga. Z upoštevanjem vseh dejavnikov in sprememb, ki vplivajo na izbiro neke nabavne strategije, se namreč pojavi tudi nuja po prilagoditvi strategije same nabave. Za pravilno in učinkovito upravljanje posamezne nabavne kategorije je bistveno pravilno pozicioniranje. Vsaka kategorija ima svoje specifične lastnosti, te pa zahtevajo različen pristop do dobaviteljev in pa seveda temu primerno uporabo oskrbovalnih tehnik. Bolj kot je oskrbovalna veriga globalizirana, bolj je kompleksna, večji je pomen upoštevanja raznovrstnih tveganj. Pri obravnavanem izdelku, tj. pri električnem avtu, se bomo osredotočili predvsem na strateške sklope in sisteme, ki so na eni strani bistveni za funkcionalnost izdelka in ga okarakterizirajo v tehničnem in tehnološkem smislu, po drugi strani pa tudi cenovno in kvalitativno pozicionirajo na trgu. Pri sočasnem razvoju izdelkov in oskrbovalnih verig je treba upoštevati, da v podjetjih obstajata dve različni verigi, in sicer oskrbovalna veriga, ki se osredotoča na pretok fizičnih izdelkov od dobaviteljev skozi proizvodnjo in distribucijo vse do maloprodajnih trgov in strank, in razvojna veriga, ki se osredotoča na uvajanje novega izdelka in vključuje arhitekturo izdelkov, odločitve o izdelavi/nakupu, zgodnejše vključevanje dobaviteljev, strateško partnerstvo, poreklo izdelka. Zelo pomembno pa je, da razumemo in upoštevamo osnovne značilnosti dobavne verige, kot so negotovost in spremenljivost, zlasti učinek »bikovega biča«, ekonomijo obsega v proizvodnji in prevozu ter čas izdelave in dobave ter osnovne značilnosti razvojne verige; hitrost prenosa tehnologije, hitrost, s katero se tehnologija v določeni panogi spreminja, odločitev »narediti sam« (proizvesti sam) ali nakup pri dobaviteljih, torej odločitev o tem, kaj narediti interno in kaj kupiti od zunanjih dobaviteljev, kakšna je struktura izdelka, raven modularnosti ali integritete v izdelku itd. Ključna prednost razvojne vloge je prihranek časa pri razvoju novih izdelkov ter v manjših razvojnih in proizvodnih stroških le-teh. Ključno je vključevanje strateške nabave in dobaviteljev v razvoj novih proizvodov in procesov že v zelo zgodnjih fazah, v optimizacijo obstoječih proizvodov in procesov, v zmanjševanje stroškov kakovosti ter povečevanje robustnosti in fleksibilnosti proizvodnih sistemov. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 43. Bistven sestavni element pri razvoju izdelkov, ki je neposredno povezan z upravljanjem oskrbovalnih verig, je razvoj dobaviteljev. Vsekakor je neobhodno dejstvo, da je za uspešno izvajanje svojih strateških oskrbovalnih strategij nujno potrebno stalno investirati v razvoj dobaviteljev, in sicer s ciljem, da lahko sledijo podjetju pri razvoju izdelkov. Koliko časa, energije in stroškov bo namenjeno posameznemu dobavitelju, je odvisno od pomembnosti dobavitelja, od preteklega sodelovanja, od medsebojnih odnosov in od vzajemnih ciljev, ki jih želimo doseči pri sodelovanju s posameznim dobaviteljem. Pri tovrstnem pristopu je delo z dobavitelji omejeno le na ohranjanje obstoječega sodelovanja in dogovorov. Odločitev podjetij, da obvladujejo svoje nabavne verige, pomeni zelo proaktivno vlogo nabave ter razvojnega oddelka pri sodelovanju z dobavitelji in usmerjanju njihovega razvoja. Dobavitelji, ki predstavljajo strateško nabavno osnovo in na katerih bo podjetje razvijalo svojo nabavno verigo, morajo biti zelo skrbno izbrani. Dejstvo je, da je cilj imeti čim boljšo nabavno mrežo in v tej vključene najboljše dobavitelje. Problem pa nastane, da jih je včasih zelo težko najti ali pa ti nočejo sodelovati. Tedaj je pač potrebno najti tistega, za katerega menimo, da je najustreznejši, in se ga potem razvija in usmerja tako, da bo kar najbolj optimalno sledil zahtevam podjetja. Usposabljanje in razvoj dobaviteljev se nanašata predvsem na področje projektnega vodenja, ekipnega in vzajemnega sodelovanja, izboljševanja kakovosti, celovitega obvladovanja procesov in procesa nenehnega inoviranja. To pa pomeni zelo tesen – partnerski odnos in pa seveda direkten vpliv na ostale člene oskrbovalne verige, na njeno delovanje in uspešnost. Razmerje med partnerjema vpliva na samo delovanje oskrbovalne verige, določa pa ga več dejavnikov (Duclos, 2003): − Prilagajanje: Z drugimi besedami, prilagajanje vseh skupnih poslovnih aktivnosti. V smislu dolgoročnega sodelovanja je razvoj dobaviteljev usmerjen na izboljševanje in optimiranje celotnega poslovnega procesa ter prenosa znanja. To pa prinaša dolgoročne koristi obema: kupcu in dobavitelju na komplementarnih področjih njunega delovanja. 44 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − Zapletenost odnosa: V medsebojnih odnosih se v proces sodelovanja in komuniciranja vključuje večje število oseb. Zapletenost odnosa je odvisna od zahtevnosti in širine problematike. − Vrednotenje medsebojnega odnosa kot dolgoročne investicije: Odvisno od strategije so določeni dobavitelji okarakterizirani kot dolgoročni partnerji. V odnosu s takšnim dobaviteljem so stroški, znanje in vložen čas, ki je s tem povezan, ovrednoteni kot dolgoročna investicija, ki se bo povrnila. Takšen status ekonomsko in strateško upravičuje razvoj dobavitelja in tudi pripravo in prilagoditev dobavitelja za dolgoročno sodelovanje. − Medsebojno zaupanje namesto formalnih odnosov: Dobavitelj z višjim nivojem medsebojnega zaupanja, ki s skupnim zaupanjem pripomore k zmanjšanju negotovosti sodelovanja in poslovanja na obeh straneh, ima s tem večjo možnost, da postane strateški dobavitelj. − Moč in odvisnost: Med partnerji obstaja medsebojna odvisnost, razporeditev moči pa lahko zelo variira. Ne glede na razporeditev moči, je bistven korekten prenos znanja in informacij, saj je to osnova za konkurenčnost. − Konflikt in sodelovanje: Pri sodelovanju se ni možno izogniti konfliktnim situacijam, ki so posledica različnih interesov partnerjev. Usklajevanje je tudi način prenosa mišljenja, usmeritev in strategij posameznih partnerjev in je orodje za uskladitev interesov. 2 Integracija dobaviteljev v razvoj novih izdelkov Integracija dobaviteljev v razvoj novih izdelkov v začetnih razvojnih fazah je zelo pomembna predvsem, ker imajo podjetja izredne koristi od vključevanja dobaviteljev v proces načrtovanja, in sicer ima to zelo močan vpliv na zmanjšanje nabavnih materialnih stroškov, povečanje kakovosti kupljenega materiala, bistveno zmanjšanje razvojnega časa in stroškov ter povečanja ravni tehnologije končnega izdelka. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 45. 2.1 Načini integracije dobaviteljev Eden izmed bistvenih faktorjev za uspeh je način integracije dobavitelja, ki pa je odvisen od sposobnosti dobavitelja, njegovih resursov in pa od kompleksnosti izdelka. Možnih je več pristopov, in sicer: 1. Brez integracije dobaviteljev – dobavitelj ni vključen v načrtovanje. Enostavno uporabimo sklope in sisteme, ki jih je možno dobiti na trgu, oziroma materiali ali podsklopi so dobavljeni v skladu s specifikacijami oziroma so bili projektirani s strani kupca. 2. »White box« – kupec ima nekaj strokovnega znanja, vendar želi zagotoviti, da lahko dobavitelj ustrezno proizvaja komponento. Tu gre za neformalno sodelovanje, bistveno pa je, da se kupec pri oblikovanju izdelkov in specifikacij neformalno posvetuje z dobaviteljem. 3. »Grey box« – ločen razvoj komponent ni mogoč. Gre za formalno vključevanje dobaviteljev, kjer se oblikujejo skupne ekipe med kupčevimi in dobaviteljskimi inženirji in skupaj oblikujejo nek izdelek ali storitev. 4. »Black box – prihodnji izdelki imajo komponente, ki zahtevajo strokovno znanje in izkušnje, ki jih podjetje nima, razvoj teh komponent pa je mogoče ločiti od drugih faz razvoja izdelka. Značilnost tega pristopa je, da kupec daje dobavitelju nabor vmesnih zahtev, medtem ko dobavitelj samostojno oblikuje in razvija zahtevano komponento. 2.2 Ključi za integracijo dobaviteljev Integracija dobaviteljev ni enostaven postopek, predvsem pa gre za precej zahteven in kompleksen proces, kjer je bistveno ustrezno selekcioniranje dobaviteljev, pri čemer so odločilni naslednji elementi: 1. Uspešnost odnosa – najprej je treba izbrati potencialne dobavitelje in z njimi vzpostaviti odnose ter uskladiti cilje. 2. Kateri dobavitelji se lahko vključijo? – to je ključno vprašanje, ki se pojavi v procesu izbora potencialnih dobaviteljev. 46 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Primerni so tisti dobavitelji, ki imajo zmožnost sodelovanja v procesu načrtovanja, ki izražajo pripravljenost za sodelovanje v procesu oblikovanja novega izdelka ali storitve, s katerimi je možno doseči sporazume o vprašanjih intelektualne lastnine in zaupnosti, ki imajo dovolj časa in resursov za projekt (kadrovskih) in imajo zadostna sredstva za prevzemanje obveznosti v zvezi z integracijo. 2.3 Način prilagajanja izdelkov Glede na naravo in značilnosti končnega izdelka sta v principu možna dva pristopa, in sicer za nekatere izdelke je lahko primerna nizkocenovna strategija manjše raznolikosti, za druge bi bila učinkovitejša strategija z višjo ceno, večjo raznolikostjo in prilagodljivostjo. Ko razvijamo sistem prilagajanja izdelkov, pa ti kompromisi niso nujno potrebni, saj je potrebno le-tega prilagoditi bistvenim značilnostim izdelka oziroma ni vsak model primeren za vse izdelke. Bistveni cilj, ki ga pri tem zasledujemo je, da pridobimo konkurenčno prednost, ki nam pomaga pri vpeljavi in vodenju novih poslovnih modelov. Predpogoj za uvedbo sistema prilagajanja so: visoko kvalificiran in avtonomen kader, ustrezni procesi in modularizacija proizvodov, pri čemer morajo biti izpolnjeni naslednji ključni atributi: 1. Trenutni učinki Moduli in procesi morajo biti zelo hitro povezljivi. Omogočanje hitrega odziva na različne zahteve strank. 2. Brez stroškov Povezave ne smejo povzročati dodatnih stroškov. Prilagajanje mora biti cenejša in poceni alternativa. 3. Nevidnost procesov Povezav in posameznih modulov uporabnik oziroma kupec ne sme zaznati. 4. Procesi brez trenja Mreže ali zbirke modulov morajo biti koncipirane z ustreznimi rezervami. Moduli morajo biti 100-% kompatibilni in takoj povezljivi in integrabilni. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 47. 3 Električni avtomobili in njihov razvoj 3.1 Razlogi za uvajanje električnih avtomobilov Že nekoliko pred letom 2000, predvsem pa v začetku novega tisočletja se je močno povečal pomen električnih avtomobilov. Pri tem imajo bistveno vlogo predvsem okolijski vidiki – tako zahteve po zmanjšanju emisij toplogrednih plinov kot tudi skrb za izboljšanje kakovosti ozračja. Znano je, da izpušni plini avtomobilov z motorji z notranjim izgorevanjem predstavljajo pomemben vir emisij tako polutantov oziroma onesnažil ozračja kot tudi toplogrednih plinov. Pod pojmom onesnažila oziroma polutanti smatramo snovi, ki so prisotne v zraku in so neposredno škodljive za človeško zdravje ali pa tudi za druge žive organizme. K poslabšanju ozračja v urbanem okolju pomembno prispevajo izpušni plini avtomobilov. Med onesnažila iz avtomobilskih emisij sodijo ogljikovodiki, ogljikov monoksid, dušikovi oksidi in trdni delci. Polutanti, katerih mejne koncentracije v zraku so najpogosteje presežene, so trdni delci in ozon (ARSO, 2021). Ozon je sekundarni polutant, ni prisoten v izpušnih plinih, ampak nastane v ozračju pod vplivom sončnih žarkov pri reakcijah med ogljikovodiki in dušikovimi oksidi. Tako so emisije iz avtomobilskih motorjev med pomembnimi povzročitelji prizemnega ozona, ki je škodljiv predvsem za dihala. Povišane koncentracije prizemnega ozona, ki so pogoste v vročih poletnih dneh, povzročajo težave predvsem ljudem z astmo (Zhang idr., 2019). Druga vrsta polutantov, katerih mejne koncentracije so pogosto presežene v hladnem delu leta, so trdni delci. Trdni delci imajo škodljive učinke na dihala in živčevje, predvsem pa na srce in ožilje. Po ocenah svetovne zdravstvene organizacije so povišane koncentracije trdnih delcev v zraku v svetovnem merilu vzrok za okoli 3 milijone predčasnih smrti letno (Curry Brown, 2013). Raziskave so potrdile škodljive vplive tako dolgotrajne kot tudi kratkotrajne izpostavljenosti zvišanim koncentracijam trdnih delcev (Brook idr., 2010). Sodobni avtomobilski motorji so sicer opremljeni z zelo učinkovitimi katalitičnimi pretvorniki in filtri trdnih delcev, ki lahko omogočijo minimalne emisije polutantov v ozračje, a kljub temu še vedno poslabšana kakovost zraka v urbanem okolju in z njo povezano ogrožanje zdravja ostaja precejšen problem. 48 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Toplogredni plini so snovi, ki povečajo sposobnost ozračja, da zadrži toploto. Pojav tople grede je do določene mere normalen pojav, brez katerega bi bila povprečna temperatura na Zemlji okrog 30 °C nižja, kot je, kar bi pomenilo praktično nemogoče pogoje za rast rastlin. Problem tako ne predstavlja pojav tople grede sam po sebi, ampak dejstvo, da človek s svojimi dejavnostmi vsako leto emitira v ozračje veliko količino toplogrednih plinov in tako dodatno prispeva k pojavu tople grede. Vsebnost toplogrednih plinov v ozračju tako stalno narašča, zato atmosfera absorbira čedalje več toplote, ki jo oddaja zemeljska površina, in se zato vedno bolj segreva. Največ k temu tako imenovanemu antropogenemu pojavu tople grede prispevajo emisije ogljikovega dioksida. Zaradi velike porabe fosilnih goriv se v ozračje emitira vsako leto precej več ogljikovega dioksida, kot pa ga lahko porabijo avtotrofni organizmi pri fotosintezi. Emisije ogljikovega dioksida so zato odgovorne za okoli 50 do 60 % prispevka k antropogenemu pojavu tople grede. Pomemben delež pri tem zavzemajo emisije avtomobilskih izpušnih plinov. Avtomobili, ki jih poganja elektromotor, ne oddajajo v ozračje nikakršnih izpušnih plinov. Zato jih označujejo kot vozila z ničelno stopnjo emisije (ZEV - zero emission vehicles). Treba je upoštevati, da je potrebno pridobiti električno energijo za pogon teh avtomobilov. Če je energija pridobljena iz brezogljičnih virov, kot so jedrska energija, sončna energija, vodna ali vetrna energija, to vsaj teoretično pomeni, da ne povzroča niti emisij toplogrednih plinov niti onesnažil. Če pa je v električno energijo vključena tudi elektrika iz termoelektrarn, pa to v bistvu pomeni, da se emisije izpušnih plinov v ozračje prenesejo neposredno iz avtomobila na dimnik termoelektrarne. Vsaj v primeru onesnažil to vendarle pomeni določeno izboljšavo, saj običajno termoelektrarne niso postavljene v središčih mest in je tako možno doseči boljšo kakovost ozračja v urbanem okolju in s tem zmanjšati škodljive vplive na zdravje. Kar se tiče prispevka k pojavu tople grede, pa je odvisno, kolikšen del električne energije je pridobljen v termoelektrarnah. Če je večina ali pa celotna električna energija pridobljena v termoelektrarnah, je znižanje ogljičnega odtisa ob uporabi električnega avtomobila minimalno ali pa ga sploh ni. V primeru, če uporabnik polni baterije z električno energijo iz omrežja, je ogljični odtis uporabe avtomobila odvisen od nacionalne strukture proizvodnje električne energije posamezne države. Te vrednosti pa se med posameznimi evropskimi državami močno razlikujejo (EEA, 2021). D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 49. 3.2 Zgodovinski pregled Zmotno je prepričanje, da gre v primeru električnih avtomobilov za novost, ki so jo omogočila šele zadnja znanstvena odkritja. Električni avtomobili imajo praktično povsem enako dolgo zgodovino kot avtomobili na bencinski motor. Prvi praktično uporaben električni avtomobil je izdelal Thomas Parker leta 1884, prvi bencinski avtomobil pa Carl Benz v letih 1885/86 (Guarnieri, 2012; Owning an electric car, 2010-11; Daimler, b. d.). V začetnem obdobju razvoja avtomobilizma so bili električni avtomobili popolnoma konkurenčni avtomobilom z bencinskim motorjem. V ZDA so tako npr. prodali največ električnih avtomobilov leta 1912. Po letu 1920, to je ravno v obdobju, ko se je začel razvoj množičnega avtomobilizma v Severni Ameriki, pa so začeli prevladovati avtomobili z bencinskimi motorji in približno v obdobju 10 let praktično popolnoma prevladali. Za prevlado bencinskih motorjev so bile odločilne razne tehnične izboljšave, kot sta električni vžig motorja in izpopolnjeni menjalniki (Guarnieri, 2012). Pomemben vpliv so imele tudi čedalje boljše cestne povezave, ki so povečale aktualnost daljših medmestnih voženj. S tem je prišla do izraza tudi glavna prednost bencinskih avtomobilov, to je daljši doseg vožnje. Nato so električni avtomobili vse do konca dvajsetega stoletja imeli praktično povsem obrobno vlogo in se uporabljali le v razne posebne namene (Owning an electric car, 2011–12). Šele po letu 1990 pa so predvsem iz okoljevarstvenih razlogov postali električni avtomobili spet aktualni. Vsekakor pa je na ponoven vzpon električnih avtomobilov imel pomemben vpliv razvoj novih, precej zmogljivejših litijevih baterij (Battery University, 2021). 3.3 Vrste električnih avtomobilov Med električne avtomobile sodijo vsi avtomobili, ki jih poganja električni motor. Obstajajo različne izvedbe – hibridni avtomobili imajo dva motorja – poleg električnega motorja še motor z notranjim izgorevanjem (običajno bencinski motor). Ločimo vzporedne ali paralelne hibridne avtomobile, kjer praviloma poganja vozilo le eden izmed obeh motorjev, le kadar je potrebna velika moč, se lahko vklopita hkrati oba motorja. Obstajajo pa tudi zaporedni ali serijski hibridi, kjer kolesa vozila poganja izključno elektromotor, motor z notranjim izgorevanjem pa služi le kot agregat za pridobivanje elektrike. 50 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pri vzporednih hibridih obstajajo izvedbe, ki imajo le šibek električen motor in ta predstavlja samo malenkostno podporo motorju z notranjim izgorevanjem; po drugi strani pa tudi vozila, kjer sta zmogljivosti obeh motorjev zelo podobni. Mnogi hibridni avtomobili imajo danes možnost polnjenja baterij iz zunanjega vira – tako imenovani priključni hibridi (plug-in hybrid electric vehicles – PHEV)( U.S. Department of Energy, b.d. a; EVgo, 2022). Med električne avtomobile načeloma sodijo tudi avtomobili na gorivne celice (FCEV – fuel cel electric vehicles), saj tudi njih poganja elektromotor. Gorivne celice delujejo kot galvanski člen, saj omogočajo pretvorbo kemične energije v električno. Za razliko od baterij pa oba reaktanta vstopata od zunaj, vodik iz rezervoarja za gorivo, kisik pa iz zraka (U. S. Department of Energy, b. d. b; EVgo, 2022). ZAPOREDNI HIBRIDI Motor z Električni notranjim Pogon vozila motor izgorevanjem VZPOREDNI HIBRIDI Motor z notranjim izgorevanjem Pogon vozila Električni motor GORIVNE CELICE Gorivne Električni celice motor Pogon vozila BATERIJSKA ELEKTRIČNA VOZILA Električni Baterije motor Pogon vozila Slika 3: Različne izvedbe električnih avtomobilov Vir: https://www.evgo.com/ev-drivers/types-of-evs/ V ožjem smislu pa kot električne avtomobile smatramo baterijske električne avtomobile (BEV – battery electric vehicles). Ta vozila poganja le elektromotor, kot edini vir električne energije pa služi baterija (U. S. Department of Energy, b. d. c; EVgo, 2022). D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 51. Različne variante električnih avtomobilov predstavlja slika 3. 3.4 Vrste baterij Glavna slabost električnih avtomobilov v primerjavi z bencinskimi in dizelskimi avtomobili je kratek doseg vožnje z enim polnjenjem baterije, dodatne komplikacije pa ob tem povzroča še dolg čas polnjenja baterije. Medtem ko avtomobili z bencinskim motorjem brez težav prevozijo z enim rezervoarjem goriva okrog 500 km, pri najbolj varčnih dizelskih motorjih se lahko doseg podaljša preko 1000 km, pa je ta doseg pri električnih avtomobilih precej manjši. Poleg tega pa se tudi za razliko od posode za gorivo, ki se napolni v nekaj minutah, baterija polni več ur. Težavo predstavlja omejena energijska gostota baterij. Zaradi tega se pojavlja dokaj težko rešljiv problem, kako v baterijo s sprejemljivo maso shraniti dovolj energije, ki bo vozilu omogočala sprejemljiv doseg vožnje. Vrsto desetletij so prevladovale svinčene baterije, ki pa imajo relativno nizko energijsko gostoto. Tovrstne baterije so se sicer izkazale kot zelo dobra rešitev za vir električne energije pri avtomobilih z bencinskim ali dizelskim motorjem. Tam baterije zagotavljajo električno energijo, potrebno npr. za vžig, razsvetljavo ali pa za delovanje posameznih električnih naprav, kot so ventilatorji, brisalci ipd. Niso pa se svinčeve baterije najbolje obnesle v električnih avtomobilih, kjer mora baterija zagotoviti tudi energijo za pogon motorja, saj je bil doseg vožnje zelo skromen. To pa je vrsto let predstavljalo tudi glavno oviro za večjo razširjenost uporabe električnih avtomobilov. Da so se električni avtomobili spet uveljavili kot realna alternativa avtomobilom z bencinskim ali dizelskim motorjem, je predvsem zasluga razvoja novih, zmogljivih baterij. Precejšen napredek glede energijske gostote so v primerjavi s svinčeno baterijo pokazale že različne izvedbe nikljevih baterij (nikelj-kadmijeva in nikelj kovinsko-hidridna baterija), kot najbolj perspektivne pa so se izkazale litij-ionske baterije. Tehnične značilnosti posameznih vrst baterij so prikazane v tabeli 1 (EPEC, 2021). 52 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 1: Tehnične značilnosti posameznih vrst baterij Nikljeva Svinčeva Nikelj- kovinsko- Litij-ionska Litij- ionska baterija kadmijeva baterija baterija baterija hidridna baterija (kobaltat) (manganat) Energijska gostota/ 30–50 45–80 60–120 150–190 100–135 Wh kg-1 Število polnjenj (80 % 200–300 1000 300–500 500–1000 500–1000 razelektritev) Napetost člena/ V 2,0 1,2 1,2 3,6 3,8 Čas hitrega polnjenja/ h 8-16 1 2–4 2–4 1 Vir: https://www.epectec.com/batteries/cell-comparison.html V zadnjem obdobju so se najbolj uveljavile litij-ionske baterije, predvsem izvedba z litij-kobaltovim oksidom, kjer je katoda iz litij-kobaltovega oksida, anoda pa iz grafita. Shematsko je ta oblika litij-ionske baterije prikazana na sliki 4 (Panasonic Industries, b. d.). Slika 4: Shematski prikaz litij-ionske baterije Vir: https://industrial.panasonic.com/ww/products/pt/lithium-ion D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 53. 3.5 Ocena emisij iz življenjskega cikla izdelka (LCA) Električni avtomobili predstavljajo zanimivo alternativo avtomobilom, ki jih poganja motor z notranjim izgorevanjem, ker omogočajo pomembno zmanjšanje obremenjevanja ozračja med uporabo, še posebej, če je za polnjenje baterij uporabljena električna energija iz brezogljičnih virov. Vendar pa je pri okoljskih vplivih vsakega izdelka treba upoštevati celoten življenjski cikel izdelka, ne le uporabo, ampak vse faze: od pridobivanja surovin do oskrbe iztrošenega izdelka. Treba je pripraviti oceno celotnega življenjskega kroga (life-cycle assessment – LCA). V vseh fazah prihaja tudi do manjših ali večjih vplivov na okolje, kot skuša shematsko prikazati slika 5 (Ricoh, b. d.). Pogosto so prisotne dileme glede pozitivnih učinkov električnih avtomobilov na okolje. Velikokrat se pojavlja vprašanje, ali niso morda obremenitve okolja pri proizvodnji in pri oskrbi odpadkov tolikšne, da izničijo ugoden okolijski učinek med fazo uporabe vozila. Sestava Pridobivanje Sinteza / Izdelava končnega surovin izdelava sestavnih materialov delov izdelka Distribucija izdelkov Uporaba in vzdrževanje Oskrba iztrošenih izdelkov Slika 5: Shematski prikaz faz življenjskega cikla izdelka Vir: https://www.ricoh.com/technology/tech/063_lca 54 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pri tem velja omeniti, da so električni avtomobili, če odštejemo baterije, v bistvu bolj enostavni in cenejši tako za izdelavo kot za vzdrževanje. Elektromotor ima manj sestavnih delov od bencinskega ali dizelskega motorja. Potrebuje manj vzdrževalnih posegov, kot so servisne storitve, dolivanje motornih olj ipd. To pomeni tudi manj vplivov na okolje. Največji problem – tako s cenovnega kot tudi z okolijskega vidika – predstavljajo predvsem baterije. Ocenjeno je, da v procesu izdelave električnega avtomobila z vsemi njegovimi komponentami (vključno z baterijami) nastane več emisij toplogrednih plinov kot pri proizvodnji avtomobilov, ki jih poganja motor z notranjim izgorevanjem. Največ k višjim emisijam prispeva izdelava baterije. Po nekaterih ocenah lahko samo izdelava litijeve baterije z maso 500 kg prispeva 74 % več emisij ogljikovega dioksida kot celoten proces izdelave avtomobila, ki ima motor z notranjim izgorevanjem (Rolander idr., 2018). Vendar pa so nato emisije med uporabo vozila pri električnem avtomobilu toliko manjše, da je skupna količina emitiranih toplogrednih plinov v celotnem ciklu vseeno nižja kot pri bencinskem ali dizelskem avtomobilu. Hale in Lutsey (2018) tako ocenjujeta, da v povprečju električni avto v Evropi v celotnem življenjskem ciklu emitira okrog 50 % manj toplogrednih plinov kot pa avtomobil, ki ga poganja motor z notranjim izgorevanjem. Ob tem predpostavljata, da je življenjska doba (obdobje uporabe) vozila 150.000 km in da originalna baterija zdrži celotno življenjsko dobo vozila. Znižanje emisij je odvisno od načina proizvodnje električne energije in se giblje med 28 in 72 % (Hale in Lutsey, 2018). Predpostavljeno je, da se baterija polni z električno energijo iz javnega omrežja. Tako so emisije ogljikovega dioksida odvisne od nacionalne strukture proizvodnje električne energije, kjer pa obstajajo med evropskimi državami velike razlike. Emisijska intenzivnost toplogrednih plinov pri proizvodnji električne energije – izražena v gramih ekvivalenta ogljikovega dioksida na proizvedeno kilovatno uro električne energije (g CO2/kWh) – se tako po podatkih za leto 2020 giblje med 9 g CO2/kWh za Švedsko in 710 g CO2/kWh za Poljsko. Emisijsko povprečje za Evropsko unijo (EU-27) je 231 g CO2/kWh, se pa je od leta 1990, ko je znašalo 501 g CO2/kWh, znižalo na manj kot polovico (EEA, 2021). Kot poudarjata Hale in Lutsey (2018), je tudi pri proizvodnji baterij pomembno, iz katerih virov je pridobljena uporabljena električna energija. Večina litij-ionskih baterij, ki jih uporabljajo evropski proizvajalci električnih avtomobilov, je proizvedena v Južni Koreji in na Japonskem, kjer je med 25 in 40 % električne D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 55. energije proizvedene v termoelektrarnah na premog. Bilo je opravljeno večje število raziskav s ciljem ocene povzročenih emisij toplogrednih plinov pri proizvodnji baterij. Kot je razvidno iz tabele 2, se ocene emisij precej razlikujejo, saj se gibljejo med 30 in 500 kg CO2 na kWh kapacitete baterije. Metodološki pristopi pri oceni emisij so zelo različni, očitno pa je v ocenah še precej nezanesljivosti. Večina študij kaže, da je tudi v procesu proizvodnje baterij največ emisij ogljikovega dioksida povezanih s pridobivanjem električne energije (Rolander idr., 2018). Pričakovano je, da bo pri nadaljnjem razvoju proizvodnje baterij precej naporov vloženih v znižanje porabe energije ter tudi v večji delež električne energije iz brezogljičnih virov, kar bo prispevalo k znižanju emisij ogljikovega dioksida (Hale in Lutsey, 2018). Tabela 2: Ocena emisij toplogrednih plinov, povzročenih pri proizvodnji litij-ionskih baterij Avtorji Emisije (kg CO2/ kWh) Mesagle (2017) 56 Hao in sod. (2017) 96–127 Romare in Dahlöff (2017) 150–200 Wolfram in Wiedmann (2017) 106 Ambrose in Kendal (2016) 194–494 Dunn in sod. (2016) 30–50 Elingsen in sod. (2016) 157 Kim in sod. (2016) 140 Peters in sod. (2016) 110 Nealer in sod. (2015) 73 Mejeau-Bettez in sod. (2011) 200–500 Vir: Hale in Lutsey, 2018 Treba je upoštevati, da problematični vplivi proizvodnje baterij na okolje nikakor niso povezani samo z emisijami toplogrednih plinov, ampak tudi z drugimi težavami. Tako se večina (70 %) litija v naravi nahaja v slanih jezerih, preostanek pa v kamninah. V glavnem so svetovne zaloge litija omejene na nekaj držav (Argentina, Avstralija, Bolivija, Čile in Kitajska). V Južni Ameriki za pridobivanje 1 t litija porabijo 750 t slanice. Postopek je ne samo energijsko potraten, ampak povzroča tudi veliko porabo vode. To je še posebno problematično, ker so nahajališča litija pretežno v zelo suhih območjih. Pogoji dela pri pridobivanju litija so tudi škodljivi za zdravje delavcev (Green Car Congress, 2020). 56 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV V letu 2019 je bilo 54 % svetovne proizvodnje litija uporabljeno za polnjenje baterij. Cena litija znaša le okrog 1 % cene baterij in zato s stroškovnega vidika ne predstavlja težav, čeprav lahko v prihodnjih letih zaradi naraščajočega povpraševanja pride do sprememb cen (Battery University, 2021). Poleg litija je v litij-ionskih baterijah največkrat pomembna surovina tudi kobalt, katerega pridobivanje je prav tako problematično. Kobalt pogosto pridobivajo kot stranski izdelek pri proizvodnji bakra in niklja. Za industrijsko pridobivanje kobalta v Avstraliji so pri sistematični oceni učinkov iz celotnega življenjskega cikla (cradle-to-gate) ugotovili, da sta najbolj obremenjujoča za okolje poraba električne energije in posledično povzročene emisije toplogrednih plinov ter razstreljevanje in pri tem nastali kovinski trdni delci. V Avstraliji je proces ekstrakcije kobalta skrbno nadzorovan (Farjana idr., 2019; Nogrady, 2020). Treba je poudariti, da okrog 60 % svetovne proizvodnje kobalta izvira iz Demokratične republike Kongo. Tudi tam večina (okrog 80 %) proizvodnje poteka v večjih rudnikih na industrijski način in predvidoma nastajajo podobne obremenitve okolja kot v Avstraliji, le da je na razpolago zelo malo podatkov. Okrog 20 % kobalta pa v DR Kongu izkopljejo v majhnih rudnikih, kjer opravljajo delavke, delavci in celo otroci veliko ročnega dela brez ustrezne zaščite in so zato izpostavljeni zelo velikemu zdravstvenemu tveganju (Nogrady, 2020). Indikativni so rezultati raziskav, opravljenih na območju Katange v DR Kongu, najpomembnejšem svetovnem nahajališču kobalta. Čeprav so bili v biomonitoring vključeni ljudje, ki se poklicno ne ukvarjajo s pridobivanjem kobalta, so raziskave pokazale, da so koncentracije kobalta v urinu tamkajšnje populacije pri odraslih 4,5-krat in pri otrocih 6,6-krat višje kot pri kontrolni skupini ljudi iz neobremenjenega območja. V vzorcih iz okolja so bile koncentracije kobalta od 6- do 40-krat višje kot v vzorcih iz kontrolnega območja. Odrasle osebe so večino kobalta vnesle s hrano (zelenjava, žitarice in ribe), otroci pa z zaužitjem prahu. Podrobni učinki zaužitega kobalta na zdravje še niso znani (Cheyns idr., 2014). Čeprav je tako iz okoljevarstvenega kot tudi cenovnega vidika pri električnih avtomobilih izpostavljena predvsem proizvodnja baterij, pa ta ne predstavlja edinega problema. Tako iz cenovnega, strateškega kot okolijskega vidika precej skrbi povzroča izdelava permanentnih magnetov (Battery University, 2021). Za tovrstne D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 57. magnete se uporabljata kovini iz skupine lantanidov: neodim in disprozij. Velika večina nahajališč teh dveh kovin je na Kitajskem. Ta država z nadziranjem izvoza tudi diktira cene – tako je bil zabeležen velik skok cen tako neodima kot disprozija v letih 2011 in 2012. Poleg tega je pridobivanje zelo problematično za okolje in zdravje delavcev. Pri separaciji lantanidov se izloči precej radioaktivnega torija, nastane pa tudi precej drugih nevarnih odpadkov. Ocenjeno je, da se pri pridobivanju 1 tone lantanidov proizvede kar 2000 ton strupenih odpadkov (Edmondson, 2020). Nekateri proizvajalci skušajo zato nadomestiti permanentne magnete z rotorskimi navitji. Vendar pa je zaradi boljše učinkovitosti permanentnih magnetov kljub temu v obdobju od 2015 do 2019 delež motorjev s permanentnimi magneti celo nekoliko narasel (z 79 % na 82 %)( Edmondson, 2020). Predvsem so se kot zelo energijsko učinkoviti izkazali magneti iz sintranega neodima, železa in bora (Widmer idr., 2015). Aktualno je tudi recikliranje litij-ionskih baterij. Načeloma je litij možno reciklirati v neomejenem obsegu, a do sedaj razvite tehnologije recikliranja ne omogočajo pridobivanja dovolj čistega litija za ponovno uporabo v baterijah. Po nekaterih ocenah je tudi z recikliranjem dobljeni litij lahko dražji od litija iz primarnih virov (Battery University, 2021). Z namenom izboljšanja učinkovitosti recikliranja litij-ionskih baterij potekajo sistematično zasnovani raziskovalni projekti tako v ZDA, Veliki Britaniji kot na Japonskem (Nogrady, 2020; Suzuki, 2019; Kunz , 2019; ReLiB, b. d.). Pri tem želijo z recikliranjem katod dobiti sestavine, ki bodo neposredno uporabne za izdelavo novih baterij, tj. brez cenovno zahtevne ponovne predelave. Pri raziskavah bodo pridobili spoznanja, ki bodo omogočila izboljšave konstrukcije baterij v prihodnosti, da jih bo lažje reciklirati (Kunz, 2019). Japonska družba Sumitomo metal mining je razvila proces recikliranja kobalta iz odpadnih baterij, saj gre za precej redko kovino. Pri tem tudi ocenjujejo, da vsaj do leta 2025 še ne bo na razpolago velikih količin odpadnih baterij za recikliranje (Suzuki, 2019). 4 Načrtovanje razvoja izdelka Kot pri drugih izdelkih je tudi pri avtomobilih bistvenega pomena, da izdelek v čim večji meri izpolni pričakovanja kupca. Ena od pomembnih izpostavljenih lastnosti električnih avtomobilov je manjši vpliv na okolje, kot ga povzročajo avtomobili z bencinskimi ali dizelskimi motorji. To je tudi eden izmed ključnih motivov, da se 58 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV uporabniki odločijo za električni avtomobil. Zato je seveda v procesu razvoja avtomobila in njegovih komponent pomembno upoštevati okolijske vidike. Kot strukturiran pristop pri razvoju izdelkov in procesov se je ravno najbolj v avtomobilski industriji uveljavil APQP (Advanced Product Quality Planning). APQP, ki je shematsko prikazan na sliki 6, posveča veliko pozornosti odkrivanju napak ali pomanjkljivosti v zgodnjih fazah razvoja izdelka. Če so napake odkrite v začetnem obdobju, se bistveno zmanjša tveganje in znižajo stroški. Predvsem je problem, če se napake pojavijo šele v fazi, ko je izdelek že na tržišču (Quality-One, 2021). Tako je tudi v razvoju proizvodov poleg stroškovnih vidikov pomembno predvideti tudi vplive na okolje. Tako je smiselno izdelke že v zasnovi oblikovati tako, da jih bo lažje reciklirati, kar je npr. cilj raziskovalnih projektov na področju izboljšanja reciklabilnosti litij-ionskih baterij (Kunz, 2019). Poleg tega je tudi procese v proizvodnji možno zasnovati s čim manjšimi vplivi na okolje, kot je izogibanje uporabe okolijsko problematičnih materialov – npr. uporaba indukcijskih motorjev namesto motorjev s permanentnimi magneti (Edmondson, 2020) in pa uporaba električne energije iz brezogljičnih virov (Hale in Lutsey, 2018). Začetek koncepta/ Odobritev programa Prototip Pilotna proizvodnja Začetek proizvodnje Odobritev Načrtovanje Oblikovanje in razvoj produkta Oblikovanje in razvoj procesa Potrditev produkta in procesa Produkcija Ocenjevanje povratnih informacij in korektivni ukrepi Slika 6: Shematski prikaz APQP (Advanced Product Quality Planning) Vir: Ahmed idr., 2021. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 59. 5 Uporaba funkcionalne analize Funkcionalna analiza (Extended Functional Analyses - XFA) je odlično orodje za široko izvajanje raziskovanja, na osnovi katerega je možno priti do zaključkov glede določitve indikatorjev, ki so potrebni za verifikacijo hipotez in predpostavk (Butler, 1987; Weawer, 2001; Johnson, 2007; Karlson, 2007). Glavno orodje razširjene funkcionalne analize (XFA) (Butler,1987) zajemajo enostavne matrike, ki jih sestavlja nabor glavnih sestavnih delov in modulov izdelka ter neodvisne funkcije. Preseke med sestavnim delom strukture izdelka in določeno specifično funkcijo izdelka pa predstavljajo posamezne celice. Pri uporabi XFA je potrebno razvrstiti sestavne sklope, elemente, module ter analizirane funkcije po hirearhiji (Breiing, 1989; Podinovski, 2000), in sicer na način, da je na levi strani podan seznam glavnih sestavnih modulov oziroma sestavnih delov, na vrhu matrike pa je nabor neodvisnih funkcij izdelka. Neodvisne funcije se določajo glede na agregirano strukturo izdelka. Velika prednost in dodana vrednost takšnega pristopa je predvsem, da imamo lahko ves čas pregled nad izdelkom in tudi ves čas lahko analiziramo razvoj izdelka in ne šele v zaključni fazi, ko je izdelek v celoti koncipiran in končan, sicer bi morali razvoj izdelka predčasno končati, potem pa ponoviti razvojni proces in celotno analizo od začetka. Dodana vrednost in prednost razširjene funkcionalne analize je v tem, da v začetnih razvojnih fazah ni potrebna zelo velika natančnost: kar pomeni, da niso potrebne natačne specifikacije sestavnih delov, ne potrebujemo podatkov o njihovih lastnostih, niti niso bistvene informacije o vrednostih posameznih sklopov. Tu izvedemo tako imenovano ‘front to end’ analizo (Butler, 1987; Blanchard, 1986). V začetni fazi, ko analiziramo koncept nekega izdelka, je zelo pomembno, kako določimo robne pogoje le-tega. Prikaz uporabe te metode bo izveden na konkretnem primeru električnega osebnega vozila. Torej: 1) Osnovno vozilo je vozilo na električni pogon. 2) Izvedba je osebni avto. 60 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 3) Omejitev najvišje nabavne cene sestavnih sklopov in sistemov na cca. 10.000 EUR, 4) Struktura vozila se bo analizirala na osnovi kategorij ABC, ki so razdeljene na 8 ključnih funkcij: A Vozne lastnosti A1 – Doseg vožnje A2 – Hitrostne lastnosti A3 – Pospeški A4 – Zavorne lastnosti B Udobnost vožnje B1 – Upravljivost B2 – Udobnost C Energetske lastnosti C1 – Ekonomičnost C2 – Hitrost polnjenja 5) Pomembnost funkcij je ovrednotena od 1 do 10, pri čemer pomeni 1 najnižjo prioriteto, 10 pa navišjo prioriteto. 5.1 Izhodišča Za uspešno uporabo metode XFA ne potrebujemo velikega števila informacij, in sicer zadostujejo podatki o uporabi vozila (podatki o eksploataciji), razvojni podatki, podatki, pridobljeni med testiranjem vozila, in tudi podatki o poteku proizvodnje vozila. Pravzaprav je tak pristop pri procesu oblikovanja koncepta vozila običajen, saj je povsem neodvisen od vrste ali namena vozila. Bistven problem pri tem pa predstavlja dejstvo, da so tovrstni podatki nesistemizirani, nestrukturirani in kot taki tudi v veliki meri tudi nezanesljivi. Vsa ta dejstva pa bistveno vplivajo na njihovo uporabnost in tudi na kvaliteto analiz. Praktična uporabnost metode XFA v fazi razvoja glede na zanesljivost posameznih komponent in posredno tudi vzdrževanja vozila oziroma stroškov, ki pri tem nastanejo, je bila implementirana na primeru električnega avtomobila. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 61. Osnovni podatki so pridobljeni na vzorcu enakih avtomobilov (N=10000) v časovnem obdobju T=3 let, ki so v uporabi na območju EU. Skupno število okvar n znaša 810. Pri tej analizi se predpostavlja eksponentna razporeditev slučajnosti okvar za vozilo kot celoto, identično pa velja tudi za vse ključne sisteme in komponete, ki sestavljajo vozilo. Iz tabele 3 so razvidni: nabor podatkov za ključne sisteme in komponete vozila, pogostost okvar (λ), zanesljivost sestavnih delov in sistemov (R) in pa čas (MTTR-Mean Time to Repair), ki je povprečno potreben za popravilo posameznega sestavnega dela ali sistema. Tabela 3: Osnovni podatki Pogostost Glavni sklopi Okvare v Število Zanesljiv okvar MTTR vozila (%) okvar (n) ost λ (h) x (10E-6)/h (R) Šasija 8.0 81 1.771 0.859 1.91 Kolesa 2.0 32 0.410 0.968 1.52 Elektromotor 17.0 173 2.592 0.797 2.62 Pogonski sklop 13.2 110 2.289 0.816 3.13 Krmilni sistem 4.0 57 0.837 0.933 2.24 Elektronika 6.0 43 0.618 0.945 2.85 Zavorni sistem 16.8 13 2.269 0.812 1.40 Baterija 7.0 76 1.059 0.915 2.08 Krmilna elektronika 16.0 161 2.890 0.796 1.17 Asistenčni sistemi 10.0 64 1.051 0.915 2.49 Σ 100.0 810 5.2 Definicija začetne matrike in matrike vrednosti 5.2.1 Osnovne predpostavke ter vrednostna analiza Začetna matrika se oblikuje s tem, da definiramo korelacije med posameznimi sklopi in sistemi z najpomembnejšimi karakterističnimi funkcijami vozila. Pri tem gre za precej grobo definiranje korelacij, kajti večja natančnost bi povzročila samo večjo nepreglednost in težave, rezultat pa bi bil, da ne bi dosegli namena analize. 62 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Črka “x” v matriki 1 predstavlja korelacije med posameznimi sklopi in sistemi z najpomembnejšimi funkcijami vozila. Začetna matrika daje razvojniku – konstruktorju in pa nabavnikom in logistom zelo jasno sliko o strukturi vozila. To omogoča nabavni službi, ki skrbi za upravljanje oskrbovalnih verig, da s tem dobi okvirno predstavo o relativni pomembnosti vsakega posameznega sklopa in sistema glede na določeno funkcijo. Z drugimi besedami, s tem dobimo zelo pomembno informacijo glede stopnje kritičnosti vsakega elementa v strukturi vozila in tudi takojšno informacijo glede izbora sestavnih delov, ki so bistveni za določeno funkcijo, in tudi to, katera funkcija je v dani strukturi vozila najbolj kompleksna. Elektromotor, krmilno elektroniko, baterijo ter programsko opremo smo v matriki strukture ovrednotili kot najpomembnejše elemente ter jim dali pomembnost (1), najnižjo pomembnost (5) pa smo dodelili krmilnemu sistemu (volanu itd.). Poudariti pa je potrebno, da četudi smo mu podelili najnižjo pomembnost, to nikakor ne pomeni, da je nepomemben. Prednost začetne matrike (tabela 4) je, da nam omogoča paralelno analizo do 100 korelacij med funkcijami vozila (10) ter sklopi in sistemi strukture vozila (10). Oceno izvedemo na način, da variiramo s strukturo vozila. Pri izbiri raznih opcij pa zasledujemo cilj v smislu, da pridemo do tiste strukture najpomembnejših sklopov in sistemov (elektromotor, baterija, zavorni sistem, krmilna elektronika …), ki zadostijo kriterijem glede želenih karakteristik vozila. Začetna matrika, ki smo jo definirali na omenjeni način, nam sicer podaja relativno omejeno informacijsko vsebino, odpre pa nam možnost, da vsaki funkciji iz skupin A,B,C dodelimo indeks relativne pomembnosti in s tem razširimo funkcionalno analizo v obliko matrike vrednosti. 5.3 Matrika strukture: začetna matrika Matrika relativnih vrednosti nam podaja bistveno boljšo informacijsko vsebino, kot jo ima začetna matrika. Kot taka nam daje tudi bolj informativno sliko. Vsota indeksa pomembnosti po vrsticah predstavlja indeks relativne pomembnosti sklopov in sistemov. Indeks relativne pomembnosti sklopov in sistemov omogoča razvojnemu D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 63. inženirju – konstruktorju, tj. tistemu, ki odloča o nabavi, da določi strukturo dobave, dobavitelje in način dobave. Tabela 4: Začetna matrika – matrika strukture FUNK. A1 A2 A3 A4 B1 B2 C1 C2 Stopnja sti STRUKTURNE j. KOMPONENTE lastno vost VOZILA t eg o. bn. itros ravlji dob kon tr. Poln m Dos H Pospeški Zavorne Up U E Hi ΣF po Šasija X X X X X X - 6 4 Kolesa X X X X X X - - 6 2 Elektromotor X X X X X X - - 6 1 Pogonski sklop X X X - X - X X 6 3 Krmilni sistem - - - X X - - 2 5 Programska X X X - - - X X oprema 5 1 Zavorni sistem - - X X - - X 3 2 Baterija X - X - - - X X 4 1 Krmilna X X X X X X elektronika 6 1 Asistenčni sistemi - - - X X X - 3 3 Σ KOMPONENT 7 6 7 6 6 4 5 4 Ne glede na to, da se je stopnja pomembnosti spremenila, ostaja vrstni red najpomembnejših sklopov in sistemov še vedno nespremenjen. Definicija faktorjev težavnosti oziroma indeksa pomembnosti funkcij je precej subjektivna, saj bazira na hevrističnih metodah in izkušnjah. Prednost le-te je, da v analizi, kjer je osnovni namen pridobiti grobo oceno, vpliv teh indeksov ni prevladujoč. Zanimivo je, da tudi v primeru, da bi vse funkcije A, B, C imele enake vrednosti indeksa pomembnosti, to ne bi imelo nobenega vpliva na njihovo razporeditev v matriki vrednosti (tabela 5). 64 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 5: Matrika vrednosti FUNK. A1 A2 A3 A4 B1 B2 C1 C2 Stopnja STRUKTURNE KOMPONENTE VOZILA i nj. ešk ne o. seg bn. trost pravljivost dob kon itr. Pol m Do Hi Posp Zavor lastnosti U U E H ΣF po Šasija 4 8 3 2 2 7 - - 26 5 Kolesa 7 7 9 8 5 7 - - 43 2 Elektromotor 7 7 9 7 5 4 - - 39 3 Pogonski sklop 8 7 9 - 7 - 5 7 43 2 Krmilni sistem - - - - 7 7 - - 14 7 Programska oprema 7 7 9 - - - 5 7 35 4 Zavorni sistem - - - 9 8 - - - 17 6 Baterija 9 - 8 - - - 9 9 35 4 Krmilna elektronika 7 8 9 8 - - 8 9 49 1 Asistenčni sistemi - - - - 8 9 9 - 26 5 Σ KOMPONENT 7 6 7 6 6 4 5 4 5.4 Stroškovna (Cost/Benefit) analiza Z uporabo XFA metode pridemo do matrike, prikazane v tabeli 6, ki nam omogoča primerjavo med indeksom pomembnosti posameznih funkcij in relativnimi stroški. Bistveno je, da za izvedbo primerjave potrebujemo bistveno več podatkov. Poleg indeksa pomembnosti posamezne funkcije je treba vsem ključnim sklopom in sistemom določiti tudi ceno. Iz cost/benefit matrike (tabela 6) razberemo, da so razvidne cene ključnih sklopov in sistemov vozila in tako lahko grobo ocenimo vsako funkcijo (Σ KOMPONENT). S tem dobimo tudi orientacijo o cenovnih okvirih posamezne funkcije. Ta je potem tudi odlično orodje za oddelek nabave, ki s tem dobi smernice za nadaljnjo optimizacijo funkcij vozila. Razmerje med sredstvi, ki smo jih investirali (stroški), in dobičkom (koristi) oziroma tako imenovano ‘cost/benefit – razmerje’ dobimo tako, da izračunamo kvocient vrednosti vsakega sklopa z indeksom pomembnosti le-tega. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 65. Stolpec (ΣIP) predstavlja ponovljene vrednosti indeksov pomembnosti sklopov in sistemov vozila A, B, C, naslednji stolpec pa predstavlja kumulativno ‘cost/benefit razmerje’ posameznih sklopov in sistemov. Manjša kot je vrednost, večja je korist posameznih sklopov in sistemov za posamezno funkcijo vozila. Tabela 6 : Matrika analize med stroški in koristmi (cost/ benefit matrika) ti is a m. FUN. A1 A2 A3 A4 B1 B2 C1 C2 ški Stro / Kor Stopnj Pome Index Cena EUR . STRUKTURNE ST EK A V. B. O ST KOMPONENTE SEG O R N O ΣF VOZILA O DO D ITR SPEŠ ZAV. L PO KO ITR H U PO U E H Šasija 1200 122 81 15 21 4 3 509 319 - - 26 46,2 7 Kolesa 600 20 11 12 15 0 0 0 120 90 - - 43 13,9 1 Elektromotor 750 160 70 80 60 30 70 - - 39 19,2 3 Pogonski sklop 630 80 70 190 - 70 - 105 70 43 14,6 2 Krmilni sistem 320 - - - - 100 120 - - 14 22,8 5 Programska oprema 1000 157 70 120 - - - 150 170 35 28,5 1 Zavorni sistem 700 - - - 29 0 80 - - - 17 41.2 6 Baterija 2200 1100 - 120 - - - 230 350 35 62,8 9 Krmilna elektronika 1100 270 14 14 11 0 0 0 - - 210 340 49 22,4 4 Asistenčni sistemi 1500 - - - - 270 178 320 - 26 57,7 8 Σ 74 43 KOMPONENT 10000 7400 63 00 00 50 5700 4370 6430 4930 Stroški funkcije 1909 54 92 82 1 4 3 1179 777 1015 930 Stopnja pomemb. 7 2 4 1 8 3 6 5 XFA metoda nam omogoča sledenje spremembam strukture in funkcij vozila. Iz matrike 3 (tabela 6) in matrike 2 (tabela 5) lahko razberemo stopnjo pomembnosti posameznih sklopov in sistemov vozila (baterije, elektromotorja, krmilne elektronike, programske opreme – 1, zavornega sistema in pogonskega sklopa – 2). Tu so bistvene le izbrane funkcije ter spremljajoči sklopi in sistemi vozila. Matrika 3 (tabela 5) podaja informacijo o cenah sklopov in sistemov vozila. Na tej osnovi se izračuna indeks med stroški in koristmi (cost/benefit index) posameznih sklopov glede na funkcijo, ki pa osvetli zadevo s povsem drugega vidika. Iz tega prikaza je razvidno, da imajo kolesa najboljši ‘cost benefit indeks’ 13,7 in stopnjo pomembnosti 1, baterija pa ‘cost benefit index’ 62,8 in stopnjo pomembnosti 9 itd. 66 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Če pa analiziramo še vse funkcije v matriki 3 (tabela 5), pridemo do zaključka, da sta funkciji A1 – doseg in B1 – upravljivost vozila najdražji. To pa je tudi izhodišče za koncipiranje oskrbovalne verige, saj je osnova za optimizacijo stroškov v smislu optimiranja – oskrbovalnih, proizvodnih stroškov uporabe za funkcijo B1 – upravljivost vozila, in tako dokaj enostavno pridemo do ugotovitve, da ima najmanjše cost/benefit razmerje in je istočasno tudi najdražja funkcija. Ta informacija nam je vodilo, da je tu potrebna optimizacija oskrbovalne verige, torej so nujno potrebne spremembe v smislu zmanjšanja stroškov – z drugimi besedami: iskanje alternativnih dobaviteljev in logističnih poti za sklope in sisteme, ki bistveno vplivajo na to funcijo, oziroma nujno je treba izboljšali cost/benefit indeks. 5.5 Uporaba metode XFA pri vzdrževanju Dejstvo je, da je vzdrževanje vozila zelo pomemben faktor pri eksploataciji vozil in je tudi eden najbolj odločilnih faktorjev pri odločitvi o nakupu določenega tipa vozila. Metoda XFA oziroma metoda razširjene funkcionalne analize nam predstavlja odlično orodje za analizo vzdrževanja, posredno pa tudi daje sliko o kritičnih sklopih in sistemih vozila, saj nam omogoča analizo porazdelitve povprečnega časa korektivnega vzdrževanja komponet in sistemov vozila MCMH (Mean Corrective Maintenance Hours). Ta analiza nam posredno daje informacijo o ustreznosti obstoječih oskrbovalnih verig. Osnovni element te analize je izdelek med pogostostjo okvar (λ) in povprečnim časom za odpravo napak (MCMH) ter indeksa pomembnosti posamezne funkcije vozila. Dobljen rezultat predstavlja informacijo o stopnji težavnosti vzdrževanja vozila. Če imajo določeni sklopi ali sistemi visoke vrednosti tega indeksa, je to jasen signal konstrukterju – projektantu in nabavni službi, da morajo zadevo optimirati, iskati ustreznejše rešitve pri vzdrževanju oziroma iskati možnosti pri altenativnih dobaviteljih, ki bodo zmožni zagotavljati dovolj zanesljive sestavne sklope in sisteme vozila. Informacija o težavnosti vzdrževanja (ΣR) nam pove, kakšno je stanje sklopov in sistemov glede na vzdrževanje, in predstavlja pogostost okvar oziroma število okvar na milijon ur obratovanja, kar je razvidno iz tabele 3. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkciona lne analize 67. Tabela 7: MCMH – Matrika analize časa popravila FUNKC. A1 A2 A3 A4 B1 B2 C1 C2 Mera STRUKTURNE Index 8 5 4 9 8 7 5 8 težav. Renta bilnost KOMPONENTE (MCMH)x λDose Hitr Pospeš Zavorn Upravl Udob Ekono Hitr. vzdrž. VOZILA (10E-6)/h g ost ki e jivost . Polnj. ΣR ΣR/C lastnos ti Šasija 1.91 x 1.77 30 25 14 60 20 27 - - 176 0.01283 Kolesa 1.52 x 0.41 6 5 7 6 3 5 - - 32 0.02000 Elektromotor 2.62 x 2.59 54 54 67 67 40 54 - - 336 0.01535 Pogonski sklop 3.13 x 2.28 57 57 42 - 52 - 43 57 308 0.01783 Krmilni sistem 2.24 x 0.82 - - - - 14 14 - - 28 0.02400 Elektronika 2.85 x 0.62 14 14 17 - - - 10 14 69 0.01037 Zavorni sistem 1.40 x 2.26 - - - 34 36 - - - 70 0.01050 Baterija 2.08 x 1.06 23 - 30 - - - 23 23 99 0.01260 Krmilna elektronika 1.17 x 2.89 38 32 33 25 - - 21 45 194 0.00233 Asistenčni sistemi 2.49 x 1.05 - - - - 18 26 34 - 78 0.02800 MTTR 15.7 11.5 10.5 11.3 10.7 14.5 12.6 10 Zmanjšanje vrednosti 31,4 100 105 92.7 68.2 116 75.6 60 funkcij po okvarah Stopnja pomembnosti 1 5 6 4 1 8 2 3 Iz tabele 7 lahko razberemo, da imata baterija (2,08) in šasija (1,91) skoraj enak MCMH, pri čemer pa je težavnost vzdrževanja za baterijo 99, za šasijo pa znaša 167, torej je skoraj 2-x višja. Informacija o vrednosti težavnosti vzdrževanja je osnova za potrebne spremembe v oskrbovalni verigi, ki direktno vplivajo na izboljšanje koncepta vzdrževanja vozila. Pri tem pa stroški sklopov in sistemov predstavljajo indeks stroškov, ki so rezultat modifikacij in izboljšav koncepta vozila. Glede na zanesljivost in vzdrževanje so vsekakor bistveno bolj primerni tisti sklopi in sistemi, katerih koeficient ΣR/C je čim manjši. Podani podatki nam omogočajo tudi podrobno analizo, kakšna je težavnost vzdrževanja posameznih funkcij. Časi, ki so potrebni za vzdrževanje, so prikazani v tabeli 3. Najbolj primerne so tiste opcije, kjer se vrednost funkcije minimalno zniža, kot je razvidno iz tabele 7. V našem primeru je to funkcija A1 – doseg, ki ima razred 1. 68 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 5.6 Logistika, dostopnost sklopov in sistemov – indeks oskrbe Matriko vrednosti lahko uporabimo pri analizi indeksa podpore oskrbe v relaciji s posameznimi funkcijami vozila. Ta indeks izračunamo tako, da pomnožimo časovno pogostost okvar sklopov in sistemov ter njihovo nabavno ceno. Čim večja je vrednost indeksa, tem dražja je oskrba. Tabela 8: Matrika indeksa oskrbe FUNKCIJ E A1 A2 A3 A4 B1 B2 C1 C2 STRUKTURNE Ind. Pomebn. 8 5 4 9 8 7 5 8 Index. KOMPONENTE Ind. oskrbe g . re n. av. b. j. . VOZILA (λ x C) ose tr. pr do on. tr. dpo D Hi Posp Zavor. Last U U Ek Hi Poln kum po Šasija 0.01061 0.006 0.006 0.008 0.007 0.005 0.006 - - 0.038 Kolesa 0.000797 0.007 0.006 0.009 0.007 0.005 0.006 - - 0.040 Elektromotor 0.07251 0.531 0.580 0.720 0.652 0.438 0.579 - - 3.500 Pogonski sklop 0.02760 0.220 0.220 0.341 - 0.261 - 0.165 0.220 1.427 Krmilni sistem 0.00164 - - - - 0.234 0.130 - - 0.364 Elektronika 0.00489 0.039 0.039 0.049 - - - 0.029 0.039 0.195 Zavorni sistem 0.0183 - - - 0.028 0.147 - - - 0.175 Baterija 0.00316 - - - - - - 0.623 0.745 1.368 Krmilna elektronika 0.0868 0.694 0.761 0.112 0.213 - - 0.520 0.543 2.843 Asistenčni sistemi 0.0015 - - 0.006 0.245 0.031 - 0.282 OSKRBA 1.497 1.612 1.239 0.907 1.069 0.966 1.368 1.547 Indeks podpore v relaciji s funkcijami vozila podaja informacijo o vplivu logistike in nabave na sklope in sisteme. To pa nam daje možnost, da že v zelo zgodnji fazi, ko projektiramo, konstruiramo ter koncipiramo posamezne funkcije vozila in z njimi povezane sklope in sisteme, definiramo tudi strukturo oskrbovalne verige. V primeru, da pri tem upoštevamo še indeks pomembnosti posamezne funkcije, dobimo odlično orodje za oceno kritičnosti posamezne funkcije vozila glede na željene karakteristike le-tega. Iz tabele 8 je razviden indeks oskrbe, ki predstavlja vsoto vrednosti vsake vrstice. S pomočjo tega pridemo do ugotovitve, da so glede zanesljivosti in vzdrževanja najbolj problematični elektromotor, krmilna elektronika in baterija. To je bilo tudi pričakovano. Pri funkcijah pa se največji problemi pojavljajo pri hitrosti polnjenja baterije, dosegu in hitrosti. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 69. Vrednost indeksa podpore podaja informacijo o zalogah sklopov in sistemov delov in korelacijo med njihovimi cenami ter stroški odkrivanja odpovedi in napak funkcij vozila s pomočjo definiranih diagnostičnih postopkov. 6 Zaključek Osnovni namen je bil prikazati uporabo metode razširjene funkcionalne analize kot orodje, ki nam daje možnost pozitivnega vplivanja na odločitve in zaključke glede definiranja načina konstruiranja, vzdrževanja ter koncipiranja oskrbovalne verige in s tem obvladovanja stroškov v že zelo zgodnjih fazah projektiranja in oblikovanja koncepta novega ali spremenjenega izdelka. Medsebojna korelacija faktorjev analiziranih funkcij nam daje sliko o potencialnih težavah in problemih ter možnost, da le-te minimiziramo z ustrezno selekcijo strukture sklopov in sistemov, njihovih dobaviteljev in pa koncepta upravljanja oskrbovalnih verig. Uporabljena metoda razširjene funkcionalne analize je torej odlična osnova za strateške odločitve, za odločitve glede optimiranja koncepta oskrbovalnih verig, stroškovne analize in tudi za odločitev glede marketinškega pristopa. Literatura Ahmed, M. B., Majeed, F., Sanin, C. in Szczerbicki, E. (2021). Experience –Based Product Inspection Planning for Industry 4.0. Cybernetics and Systems, Vol. 52, str. 296–312. doi/full/10.1080/01969722.2020.1871222 Ambrose, H. in Kendal , A. (2016). Effects of battery chemistry and performance on the life cycle greenhouse gas intensity of electric mobility. Transportation Research Part D 47, str. 182–194. ARSO (2020). Naše okolje, Bilten Agencije RS za okolje – januar - november 2021. Battery University (2021). BU-308: Availability of lithium. Pridobljeno 5. 1. 2022 na https://batteryuniversity.com/article/bu-308-availability-of-lithium Brook, R. D., Rajagopalan, S., Pope C. A., Brook, J. R., Bhatnagar, A.; Diez-Roux, A. V., Holguin, F. Hong, Y., Luepker, R. V. Mittleman, M. A., Peters, A., PhD; Siscovick, D., Smith, S. C. Jr, Whitsel, L., Kaufman, J. D. (2010). Particulate matter air pollution and cardiovascular disease – An update to the scientific statement of the American Heart Association. Circulation, Vol. 121, pp. 2331–2378. Butler, R. (1987). Extended Functional Analysis, Logistics Ingineering, Institute of Industrial Systems Engineering, Novi Sad and Institute of Nuclear Sciences ”Boris Kidrič” - Beograd-Vinča, Dubrovnik Blanchard, B. (1986). Logistics Engineering and Management, Third Edition, Prentice Hall, Englewood Cliffs Breiing, A. Flemming, M. (1989). Theorie und Methoden des Konstruierens, Springer-Verlag, Berlin, New York, Tokio. Brawn, A. C. (2014). "Article: The Smiling Curve". Digital Signage Experts Group. Cheyns, K., Lubaba Nkulu, C. B., Kabamba Ngombe, L., Ngoy Asosa, J., Haufroid, V., De Putter, T., Nawrot, T., Muleka Kimpanga, C., Luboya Numbi, O., Kabyla Ilunga, B., Nemery, B. in 70 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Smolders, E. (2014). Pathways of human exposure to cobalt in Katanga, a mining area of D.R. Congo. Science of the Total Environment, Vol. 490, str. 313–321. Curry Brown, A. (2013). Health Effects of particulates and black carbon. Transport and clean air seminar, U.S. EPA, December 2013. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://www.epa.gov/sites/production/files/2014-05/documents/health-effects.pdf Daimler (2022). 1885–1886: The first automobile: Daimler Company, Company History. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://www.daimler.com/company/tradition/company-history/1885-1886.html Duclos, L. K., Vokurka, R. J., Lummus, R. R. A conceptual model of supply chain flexisbility, Industrial Management & Data Systems, 2003, 103 (6), 446–456. Dunn, J. B., Gaines, L., Kel y, J. C., Gal agher, K. G. (2016) Life Cycle Analysis Summary for Automotive Lithium-Ion Battery Production and Recycling. In: Kirchain R.E. et al. (eds). REWAS 2016. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-48768-7_11 Edmondson, J. (2020). Wil Rae Earths be Eliminated in Electric Vehicle Motors? IDTechEx, Nov 02, 2020. Pridobljeno 10. 1. 2022 na https://www.idtechex.com/en/research-article/will-rare-earths-be-eliminated-in-electric-vehicle-motors/21972 EEA (2021). Greenhouse gas emission intensity of electricity generation in Europe. Pridobljeno 5.1. 2022 na: https://www.eea.europa.eu/ims/greenhouse-gas-emission-intensity-of-1 Elingsen, L. A.-W., Singh, B. in Stromman, A. H. (2016). The size and range effect: lifecycle greenhouse gas emissions of electric vehicles. Environ.Res.Lett, 11, 054010. EPEC (2021). Battery cel comparison. Epec Engineered Technologies. Pridobljeno 30. 12. 2021 na https://www.epectec.com/batteries/cel -comparison.html EVgo (2022). Types of Electric Vehicles. EVgo Fast Charging. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://www.evgo.com/ev-drivers/types-of-evs/ Farjana, S. H., Huda, N. in Mahmud, M. A. P. (2019). Life cycle assessment of cobalt extraction process. Journal of Sustainable Mining, Vol. 18(3), str. 150–161. Guarnieri, M. (2012) "Looking back to electric cars". Proc. HISTELCON 2012 – 3rd Region-8 IEEE HISTory of Electro – Technology Conference: The Origins of Electrotechnologies: #6487583. doi:10.1109/HISTELCON.2012.6487583. ISBN 978-1-4673-3078-7. Green Car Congress (2020). Roskil sees recovery in lthium industry buoyed by demand from rechargeable battery battery applications. 25 November 2020. Green Car Congress. Pridobljeno 9.1. 2022 na https://www.greencarcongress.com/2020/11/20201125-roskill.html Hale, D. in Lutsey, N. (2018). Effects of battery manufacturing on electric vehicle life-cycle greenhouse gas emissions. ICCT (The International Council on Clean Transportation), February 2018. Pridobljeno 5. 1. 2021 na https://theicct.org/sites/default/files/publications/EV-life-cycle-GHG_ICCT-Briefing_09022018_vF.pdf Hao, H., Mu, Z., Jiang, S., Liu, Z., Zhao, F. (2017). GHG Emissions from the Production of LithiumIon Batteries for Electric Vehicles in China. Sustainability, 9(4), 504. Kim, H. C., Wal ington, T. J., Arsenault, R., Bae, C., Ahn, S. in Lee, J. (2016). Cradle-to-Gate Emissions from Commercial Electric Vehicle Li-ion Battery: A Comparative Analysis. Environ.Sci.Technol. 50(14), str. 7715–7722. Johnson, P., Lagerstrom, R., Narman, P., Simonsson, M. :System Quality Analysis with Extended Influence Diagram, Royal Institute of Technology, Stockholm, 2007 Karlson, U.: Service Based Manufacturing Strategies Implication for Product Development, Production and Service Operations in Global Companies, West Hartford, 2007 Kunz, T. (2019). DOE launches its first lithium-ion battery recycling R&D center: ReCel . Argonne National Laboratory. Pridobljeno 12.1. 2022 na https://www.anl.gov/article/doe-launches-its-first-lithiumion-battery-recycling-rd-center-recel Kraljič, P. ( 1983). Procesing must become supply management. Operations Strategy. Harvard Business review. D. Mežnar, M. Senegačnik: Management razvoja izdelka in oskrbovalnih verig z uporabo funkcionalne analize 71. Majeau-Bettez, G., Hawkins, T. R. in Stromman, A. H. (2011). Life CyCLE Environmental Assessment of Lithium-Ion and Nickel Metal Hydride Batteries for Plug-in Hybrid and Battery Electric Vehicles. Supporting Information. Environ.Sci.Technol. 45(10), str. 4548–4554. Messagie, M. (2017). Life Cycle Analysis of the Climate Impact of Electric Vehicles, Transport & Environment. Pridobljeno 5. 1. 2022 na https://www.transportenvironment.org/wp-content/uploads/2021/07/TE%20-%20draft%20report%20v04.pdf Nealer, R., Reichmuth, D. in Anair, D. (2015). Cleaner cars from cradle to grave – How electric cars beat gasoline cars on lifetime global warming emissions. Union of Concerned Scientists, November 2015. Pridobljeno 27. 1. 2020 na https://www.ucsusa.org/sites/default/files/ attach/2015/11/Cleaner-Cars-from-Cradle-to-Grave-ful -report.pdf Nogrady, B. (2020). Cobalt is critical to the renewable energy transition. How can we minimize its social and environmental cost. May, 14, 2020. Ensie. Pridobljeno 10. 1. 2022 na https://ensia.com/features/cobalt-sustainability-batteries/ Owning an electric car (2010–11). Electric Car History. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://web.archive.org/web/20140105043545/http://www.owningelectriccar.com/electric -car-history.html Panasonic Industriy (b. d.) Lithium Ion Batteries. Panasonic Industry: Industrial Devices & Solutions. Pridobljeno 30. 12. 2021 na https://industrial.panasonic.com/ww/products/pt/lithium-ion Peters, J.F., Baumann, M., Zimmermann, B., Braun, J. in Weil, M. (2017). The environmental impact of Li-ion batteries and the role of key parameters – A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 67, str. 491–506. Podinovski, V. V. (2000). An Extended maximin Approach for Decision Analysis with Uncontrol able Factors, University of Warwick, UK, Journal of the Operational Research Society, pages: 720– 728. Quality-One (2021), Advanced Product Quality Planning (APQP), Q-1, Quality-One, International Discover the Value, Pridobljeno 13. 1. 2022 na: https://quality-one.com/apqp/ ReLiB (n. d.). Reuse & Recycling of Lithium-ion Batteries. The ReLiB Project – Our Vision. The Faraday Institution. Pridobljeno 12. 1. 2022 na https://relib.org.uk/ Ricoh (b. d.) Product Life-cycle Environmental Impact Assessment Technology. Ricoh –imagine-change. Pridobljeno 30. 12. 2021 na https://www.ricoh.com/technology/tech/063_lca Rolander, N., Starn, J., Behrmann, E. (2018). Lithium Batteries' Dirty Secret: Manufacturing Them LeavesMassive Carbon Footprint. Industry Week, Blomberg, Oct. 16, 2018. Pridobljeno 7. 1. 2020 na https://www.industryweek.com/technology-and-iiot/article/22026518/lithium-batteries-dirty-secret-manufacturing-them-leaves-massive-carbon-footprint Romare, M. in Dahlöff, L. (2017). The Life Cycle Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions from Lithium-Ion Batteries. © IVL Swedish Environmental Research 2017. Pridobljeno 22. 1. 2020 na http://www.energimyndigheten.se/globalassets/forskning-- innovation/transporter/c243-the-life-cycle-energy-consumption-and-co2-emissions-from-lithium-ion-batteries-.pdf Shin, N., Kraemer, K. L., Dedrick, J. (2012). Value Capture in the Global Electronics Industry: Empirical Evidence for the “Smiling Curve” Concept. Industry and Innovation, 19(2), 89–107. Suzuki, T. (2019). Milestone reached in the recycle of cobalt from spent EV batteries. Nikkei Asia. Pridobljeno 12. 1. 2022 na https://asia.nikkei.com/Business/Markets/Commodities/ Milestone-reached-in-the-recycle-of-cobalt-from-spent-EV-batteries U. S. Department of Energy (b. d. a). Plug-in hybrides. www.fueleconomy.gov – the official U.S. government source for fuel economy information. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://www.fueleconomy.gov/feg/phevtech.shtml U.S. Department of Energy. How Do Al -Electric Cars Work? Alternative Fuels Data Center. U.S. Department of Energy. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://afdc.energy.gov/vehicles/how-do-all-electric-cars-work 72 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV U.S. Department of Energy (b.d. b). How Do Fuel Cel Electric Vehicles Work Using Hydrogen? Alternative Fuels Data Center. U.S. Department of Energy. Pridobljeno 17. 1. 2022 na https://afdc.energy.gov/vehicles/how-do-fuel-cel -electric-cars-work Widmer, J. D., Marin, R. in Kimiabeigi, M. (2015). Electric vehicle traction motors without rare earth magnets. Sustainable Materials and Technologies, Vol. 3, str. 7–13. Wolfram, P. in Wiedmann, T. (2017). Electrifying Australian transport: Hybrid life cycle analysis of a transition to electric light-duty vehicles and renewable electricity. Applied Energy, 206, str. 531–540. Weawer, B. A., Westphal, A. J.(2001). Extended Analysis of the Trek Ultraheavy Col ector, Space Science Laboratory, University of California, Berkley. Zhang, J., Wei, Y. in Fang, Z. (2019). Ozone Pol ution: A Major Health Hazard Worldwide. Front.Immunol. https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.02518 SPREMINJANJE OBSEGA STANDARDIZACIJE NA PODROČJU RAZVOJA NOVIH PRODUKTOV BENJAMIN URH, DUŠAN MEŽNAR Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija benjamin.urh@um.si, dusan meznar@guest.um.si Sinopsis Nagel družbeni razvoj na področju poslovanja ter vse ostrejše ekološke in zdravstvene zahteve od proizvajalcev tudi na področju razvoja novih produktov zahtevajo dodatne prilagoditve in spremembe. Na področju razvoja novih produktov so te zahteve še dodatno podkrepljene z izpolnjevanjem minimalnih standardov in odredb, ki so s strani različnih svetovnih združenj določene za posamezno poslovno področje. Za proizvajalce sta tako med zahtevnejšimi nalogami, ki jim pogosto povzročata velike težave, sledenje in izpolnjevanje spreminjajočih zahtev po obvladovanju podatkov in informacij o posameznih produktih skozi njihov celotni življenjski cikel. V nadaljevanju se osredotočimo na proces razvoja novih produktov skozi vidik zaostrovanja zahtev po obvladovanju le-tega s pomočjo standardizacije v zadnjih nekaj desetletjih. Hkrati Ključne besede: pa predstavimo tudi odziv proizvajalcev na spremenjene zahteve management, z oblikovanjem internih standardov, priporočil, smernic in proces razvoja, referenčnih modelov, s pomočjo katerih na učinkovit način novi produkti, obvladovanje izpolnjujejo zahteve po prilagojenosti produktov spremenjenim informacij, potrebam. standardizacija DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.3 ISBN 978-961-286-641-9 CHANGING STANDARDIZATION SCOPE IN THE FIELD OF NEW PRODUCT BENJAMIN URH, DUŠAN MEŽNAR University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia benjamin.urh@um.si, dusan.meznar@guest.um.si Abstract Rapid social development in the field of business and increasingly stringent environmental and health requirements from manufacturers also require additional adjustments and changes in new product development. In the field of new product development, these requirements are further supported by the fulfilment of minimum standards and regulations set by various global associations for each business area. For manufacturers, tracking and meeting the changing requirements for managing data and information about individual products throughout their entire life cycle is one of the most demanding tasks, which often causes them significant problems. In the following, we focus on the new product developing process by Keywords: tightening the requirements for managing it through management, standardization in the last few decades. At the same time, we also development process, present manufacturers' responses to changed requirements by new products, creating internal standards, recommendations, guidelines, and information reference models with the help of which they effectively meet the management, standardization requirements for adapting products to changing needs. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.3 DOI 978-961-286-641-9 ISBN B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 75. 1 Uvod Razvoj novih produktov je ključnega pomena za ohranjanje konkurenčne prednosti podjetja. Kljub temu velika večina začetih projektov razvoja novih produktov1 ne privede do uspešnega rezultata (Barczak idr., 2009). V želji po opredelitvi pogojev za uspešno izvedbo razvoja novih produktov se vse od zgodnjih osemdesetih let prejšnjega stoletja raziskave na tem področju nenehno povečujejo. Vendar zaradi razdrobljenosti in obširnosti tega raziskovalnega področja vse do danes ni podane nedvoumne in celovite rešitve o tem, kako izgleda izvedba uspešnega razvoja novega produkta (Müller-Stewens in Möller, 2017). Raziskave običajno obravnavajo posamezne sklope področja razvoja novih produktov, kot na primer zunanji in notranji dejavniki podjetja, medsebojno sodelovanje, zahtevano strokovno znanje ali proces razvoja novih produktov. Številne raziskave kažejo, da je uspešnost razvoja novega produkta povezana s številnimi dejavniki, kot so razvojna strategija podjetja, organizacijska kultura podjetja, razpoložljivi viri in izbran referenčni model2 razvoja novih produktov (Pienaar idr., 2019). Vendar si tudi glede uporabe referenčnih modelov raziskovalci niso enotni, saj nekateri trdijo, da je formalni proces razvoja novih produktov primeren le za postopne izboljšave produktov (Griffin idr., 2014), drugi trdijo, da je sledenje formalnemu procesu ena glavnih najboljših praks, ki jih uporabljajo vrhunska podjetja (Carter, 2015). Najbolj uspešna podjetja se na koncu razlikujejo po tem, da se učijo od drugih, prilagajajo prakse lastnim potrebam in iščejo nenehne izboljšave. Vprašanje torej ni, kateri referenčni model procesa razvoja produktov je najboljši, ampak kakšna kombinacija praks najbolj ustreza podjetju (Anderson, 2016). Poleg izbire najprimernejšega procesa razvoja novega produkta je za uspešnost podjetja pomembno tudi, kako pogosto na trgu ponudi nov produkt. Globalizacija trga in vedno nove zahteve (varnostne, ekološke, kakovostne …) pa proizvajalcem postavljajo čedalje ostrejše zahteve, ne samo glede skrajševanja časa razvoja produkta do ponudbe na trgu, ampak tudi glede znižanja stroškov, povečanja produktivnosti 1 Projekt oziroma proces razvoja novih produktov razumemo kot proces od konceptualizacije ideje do trženja novega ali posodobljenega izdelka ali storitve. 2 Referenčni modeli razvoja novih produktov so orodja, ki upravljajo in igrajo osrednjo vlogo v procesu razvoja produkta (Loitto, 2012). 76 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV in izboljšanja kakovosti produktov (Barrett idr., 2009). Da podjetje preživi v teh ekonomsko zahtevnih časih, mora z viri, potrebnimi za razvoj novih produktov, ustrezno strateško in taktično upravljati glede na portfelj produktov (Cooper in Edgett, 2012). Posledično se v procesih razvoja novih produktov vse več podjetij odloči za vzpostavitev ustrezne strategije standardizacije, ki ima pomembno vlogo pri prenosu znanja tako na vhodni kakor tudi na izhodni strani podjejta (Großmann idr., 2016). Standardizacijske dejavnosti lahko v grobem razdelimo na podjetniško oziroma notranjo in zunanjo standardizacijo (de Vries idr., 2006). Prva je rezultat notranjih standardizacijskih aktivnosti različnih akterjev v podjetju ali v tesnem odnosu z dobavitelji, predvsem za gospodarsko korist tega podjetja. Zunanja standardizacija pa vključuje razvoj standardov3, ki izhajajo iz sestankov tehničnih strokovnih komisij (Großmann idr., 2016). Te odbore organizirajo bodisi formalne organizacije za razvoj standardov, kot je mednarodna organizacija za standardizacijo (ISO - International Organization for Standardization), bodisi neformalno v konzorcijih, kot so posebne interesne skupine (npr. delovna skupina, sestavljena iz proizvajalcev originalne opreme v nemški avtomobilski industriji). Pobude tako za notranjo kakor tudi zunanjo standardizacijo imajo lahko različne namene, kot so racionalizacija procesov, avtomatizacija procesov ali izboljšanje izdelkov ali storitev. Uspeh standardizacije je odvisen od različnih dejavnikov, kot so obstoječa informacijska tehnologija zmogljivosti, standardnih okvirov, razmere na trgu, narava in strukturiranost procesov ter izdelkov in storitev. Osnovni namen tega poglavja je predstaviti kompleksno naravo in relativni vpliv notranjih in zunanjih dejavnikov, pomembnih za standardizacijo procesov pri razvoju novih kompleksnih izdelkov in storitev, opozoriti na kritične dejavnike ter predstaviti model vpliva standardizacije na razvoj novih produktov. 3 Standard je soglasje različnih agentov, da izvajajo določene dejavnosti v skladu z dogovorjenimi pravili (Narayanan in Chen, 2012). B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 77. 2 Standardizacija razvoja novih produktov V nadaljevanju predstavljamo teoretično razumevanje strategij standardizacije ter analiziramo njihovo izvajanje v praksi. Standardizacijo lahko razumemo tudi kot prenos znanja tako na vhodni kakor tudi na izhodni strani v procesu razvoja novih produktov (Großmann idr., 2016). V literaturi za zunanjo standardizacijo je pogosto uporabljen izraz odprta standardizacija, ki obravnava vhode (prilive) in izhode (odlive) znanja (Chesbrough in Crowther, 2006; Dahlander in Gann, 2010). Standardizacijske dejavnosti tako omogočajo strateško pridobivanje in razkrivanje znanja za inovacije v procesu razvoja novih produktov (Lerner in Tirole, 2014). Vhodno standardizacijo razumemo kot proces iskanja in pridobivanja znanja (podjetje s prevzemom določenega standarda potrjuje, da ima določeno znanje). Izhodno standardizacijo pa razumemo kot proces razkrivanja in prodaje znanja (podjetje svoje znanje v obliki standarda preda svojim partnerjem – znan primer tega načina dela je avtomobilska industrija) (Dahlander in Gann, 2010). Na podlagi preučenih raziskav ugotavljamo, da standardi in postopek oblikovanja standardov zagotavljajo repozitorij eksplicitnega in tehnološkega znanja za podjetje, tako notranjega kot zunanjega (Lerner in Tirole, 2014). Strateški pristop do teh elementov je pomemben za razvoj novih produktov, saj morajo podjetja pozorno spremljati svoje okolje, da se zavedajo izumov in nastajajočih tehnologij (Trott, 2005). Takšna strategija bi izboljšala proces razvoja novih produktov. V podjetjih standardizacijski procesi pogosto niso niti formalno vključeni v proces razvoja novih produktov niti podjetja ne sledijo strategiji za vključevanje znanja iz standardov ali standardizacijskih procesov. To lahko predstavlja potencialno škodo za podjetje, zlasti kadar postane pomemben razvoj v drugih industrijskih sektorjih, kot je vse pogostejši pojav medsebojno povezanih produktov iz različnih panog (Großmann idr., 2016). 2.1 Zunanja standardizacija Organizacije za razvoj standardov (SDO – Standard Development Organizations) združujejo deležnike za standardizacijo objektov, ki jih lahko razumemo kot skrajno obliko sodelovanja, saj zagotavlja platformo za izrecno soglasje med konkurenti (Chiesa idr., 2002). Medtem ko je cilj uradnih organizacij za standardizacijo soglasje 78 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV in zagotavljanje preglednosti za širšo javnost, so konzorciji zgrajeni tako, da izpolnjujejo interese zaprte skupine udeležencev. Standarde je mogoče ustvariti z združevanjem trenutnih tehnologij, dodajanjem inovativnih tehnologij v obstoječe procese ter ustvarjanjem, ponujanjem in uporabo inovativnih dodatnih tehnologij (Jiang idr., 2012). Poleg zagotavljanja znanja in obvladovanja kakovosti je lahko pridobitev nekega standarda dragoceno marketinško orodje za povečanje zaupanja strank. Formalno standardi tvorijo priznano osnovo za predhodno združljivost posameznih izdelkov s tistimi, ki so na voljo na trgu, in kot osnovo za kasnejšo širjenje na trgu (Iversen idr., 2004). Hkrati pa zagotavljajo uveljavljeno in potrjeno znanje o najsodobnejši tehnologiji (Noel in Schankerman, 2013). Podjetja, ki ostanejo izključena iz zunanje standardizacije, bodo morda morala kasneje porabiti veliko sredstev za premostitev vrzeli v znanju v primerjavi z vodilnimi podjetji na trgu (Chiesa idr., 2002). Sam proces standardizacije namreč razkrije znanje, ki je zapisano v standardu. Standardi podjetja lahko upravljajo pretok informacij od ene do druge stopnje v oskrbovalni verigi (Sturgeon idr., 2008), na primer z zagotavljanjem znanja o zahtevah strank. Slika 1: Primer procesa razvoja novega produkta (prirejeno po Cooper in Kleinschmidt, 1991) Na sliki 1 predstavljamo primer procesa razvoja novega produkta z njegovimi zaporednimi fazami, ki jih vizualizirajo puščice, in ustrezne točke odločanja, ki jih predstavljajo krogi (Cooper in Kleinschmidt, 1991). V zgodnjih fazah procesa razvoja novega produkta, to je v fazi ideje in fazi preliminarne raziskave, lahko pregled predlaganih postopkov določanja standardov na tehnološkem področju zagotovi ideje o najnovejšem razvoju, ne le na tem posebnem področju, ampak tudi za morebitno pridobitev zunanjih tehnologij kot nadomestkov za razvoj novih. Razkritje znanja udeležencev standardizacijskega procesa omogoča pridobivanje znanja za razvoj lastnih izdelkov podjetja in zagotavljanje informacij o razvoju novih B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 79. standardov podjetja. Obstoječi standardi namreč dajejo znanje o stanju določenega tehnološkega področja; te je treba upoštevati v začetnih fazah razvoja novih produktov, zlasti kadar namerava nov produkt vstopiti na „nova ozemlja“. Proces standardizacije ponuja možnosti za razkrivanje znanja in tehnologij na trgu in njihovo uveljavitev kot prevladujoče zasnove. Hkrati pa je produkt ali tehnologija, ki je prestala fazo testiranja in validacije procesa razvoja novega produkta, bolj izoblikovana za implementacijo v standard podjetja. Razvoj standarda podjetja, nasprotno, lahko zagotovi razvojno področje, na katerem se lahko tehnologije, ki imajo potencial, kasneje razvijejo v industrijski standard. Standard podjetja se najprej razširja interno, nato pa se lahko širi na področje dobaviteljev in sodelujočih partnerjev. 2.2 Notranja standardizacija Ena od ključnih funkcij standardizacije podjetja je pridobivanje informacij iz zunanjih in notranjih virov za zmanjšanje stroškov in vloženega dela. Standardi podjetja tako dokumentirajo trenutno stanje produktov, tehnologij in procesov, ki so osrednjega pomena za podjetje, ki niso na voljo iz zunanjih virov za ponavljajočo se uporabo (de Vries idr., 2006). Ti se pogosto distribuirajo samo znotraj meja podjetja, lahko pa se distribuirajo tudi zunanjim virom, kot so dobavitelji ali sodelujoči partnerji (Großmann idr., 2016), s čimer se v obliki standarda podjetja prenaša njegovo znanje. Čeprav je vključitev lastne intelektualne lastnine v standard pomemben dejavnik, je pred širitvijo le-tega tudi zunanjim virom potrebno razmisliti tudi o strategiji patentiranja (Lerner in Tirole, 2014). Ko je znanje (izdelek ali tehnologija) enkrat na trgu, ga namreč ni več mogoče zaščititi s patentom. Zato bi morali v podjetju strategijo v zvezi s patentiranjem in standardizacijo skrbno pretehtati, v kateri fazi razvoja novega produkta uporabiti vhodno in izhodno znanje. Razkrivanje lastnega znanja v procesu standardizacije bi moralo slediti le zagotovilu, da je ključna intelektualna lastnina že zaščitena. Razkritje lastne tehnologije morda ne bo koristno, če je ključno znanje prosto dostopno drugim podjetjem. Strategija standardizacije mora zato vedno upoštevati prednost patentiranja pred razkritjem notranjega znanja v procesu standardizacije. 80 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 3 Pristopi k standardizaciji razvoja novih produktov v praksi V praksi podjetja v želji po ohranitvi ali izboljšanju konkurenčnosti svojih produktov izrabijo vse možnosti, ki jih imajo na voljo, da izpolnijo pričakovanja odjemalcev svojih produktov. Pogosto se dogaja, da morajo podjetja, ki so s svojimi produkti vključena v določeno oskrbovalno verigo, privzeti standarde (zunanji standardi), ki veljajo v panogi, v kateri delujejo. Šele nato pa lahko ' kot nadgradnjo'' na to osnovno standardizacijo uporabijo standarde (notranji standardi), ki so jih izoblikovali znotraj podjetja v želji po čim večji učinkovitosti proizvajanja in trženja svojih izdelkov. 3.1 Standardizacija procesa razvoja novih produktov (zunanja standardizacija) V posamezni panogi ali oskrbovalni verigi je podjetjem, ki so v le-to vključena, ta standardizacija predpisana kot minimalna zahteva za sodelovanje. Najpogosteje je ta lahko podana v obliki standardov, referenčnih modelov ali uredb, ki določajo zahtevane faze, mejnike, dokumente, ki morajo biti izvedeni v procesu razvoja novega produkta. V nadaljevanju bomo zato na kratko predstavili zahteve referenčnega okvirja APQP – Advanced Product Quality Planning (slo.: napredno načrtovanje kakovosti izdelkov), ki je pogosto v uporabi na področju avtomobilske industrije in standarda ISO 13485:2016, ki se uporablja na področju medicinskih pripomočkov. 3.1.1 Napredno načrtovanje kakovosti izdelkov (APQP) Referenčni model APQP je mogoče opredeliti kot strukturirano metodo definiranja in vzpostavitve potrebnih korakov za zagotavljanje zadovoljstva strank z izdelki. Njegov glavni cilj je zagotoviti ustrezno komuniciranje in sodelovanje med posameznimi razvojnimi aktivnostmi. V proces razvoja novega izdelka vključuje medfunkcijski tim, ki vključuje posamezne člane vsaj s področij trženja, oblikovanja in razvoja izdelkov, nabave, proizvodnje in distribucije. APQP referenčni model je osredotočen na vnaprejšnje načrtovanje kakovosti in ugotavljanje zadovoljstva strank preko ocenjevanja rezultatov in vzpodbujanja nenehnega izboljševanja. Na ta način je omogočeno zgodnje prepoznavanje tako namernih kot naključnih odstopanj od zastavljenih ciljev. Neustrezno obvladovanje takih odstopanj namreč vodi do nezadovoljstva strank. S tega stališča je tu poudarek B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 81. na uporabi orodij in metod za zmanjševanje tveganj, povezanih s spremembami novega izdelka ali procesa. Referenčni model lahko uporabimo v dveh primerih (Krausch, 2008): − podpora pri razvoju oz. uvedbi novega izdelka: V tem primeru vpliva na zmanjšanje napak s predhodnim ovrednotenjem tveganj, saj vključuje uporabo orodij, ki oblikovalce usmerjajo na vse vidike razvoja in oblikovanja izdelka (načrtovanje izdelkov in procesov, storitev, nadzor kakovosti procesov, pakiranje in nenehno izboljševanje); − pri spremembi izdelka ali procesa, ki je že na trgu: Omogoča sledenje spremembi izdelka ali procesa zunaj procesa razvoja izdelka in zagotavlja, da je tveganje spremembe uspešno obvladovano s preprečevanjem težav, ki bi jih sprememba lahko povzročila. Za uspešen razvoj in proizvodnjo izdelkov APQP referenčni model (skladno s standardi) predlaga uporabo petfaznega procesa: − planiranje izdelka in definiranje programa kakovosti, − oblikovanje in razvoj produkta, − oblikovanje in razvoj procesa, − potrjevanje produkta in procesa in − zagon proizvodnje ter ocenjevanje in izboljševanje. Planiranje izdelka in definiranje programa kakovosti: Ta faza je osredotočena na razumevanje potreb kupcev in pričakovanj glede izdelka, ko bo na trg predan nov izdelek, in ali je potrebno trenutni izdelek obnoviti. Aktivnosti planiranja vključujejo zbiranje potrebnih podatkov za definiranje, kaj stranka želi, in uporabo informacij za načrtovanje značilnosti izdelka. Na podlagi tega je definiran program kakovosti, ki je potreben za izdelavo izdelka. Rezultati te faze vključujejo jasno definirane zahteve glede oblikovanja, zanesljivosti in kakovosti izdelka. Z oblikovanim planom razvoja je zagotovljeno, da bo rezultat te faze zadovoljiva kakovost izdelka. Opravljeno je planiranje virov, osnutek procesa in izdelka. Določen je seznam preliminarnih posebnih značilnosti izdelka. 82 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Slika 2: Faze uporabe referenčnega modela APQP (prirejeno po Chiliban idr., 2013) Oblikovanje in razvoj produkta: V tej fazi se določijo vse oblikovalske in konstrukcijske značilnosti izdelka, vsi detajli, tolerance in izpolnjevanje vseh posebnih značilnosti. Vse te karakteristike morajo biti potrjene z uradnim pregledom oblikovanja. Del te faze je tudi preverjanje oblikovanja z izdelavo prototipa in testiranjem le-tega. Oblikovanje in razvoj procesa: Ta faza je osredotočena na oblikovanje proizvodnega procesa, v katerem se bo proizvajal nov ali izboljšan izdelek. Cilj je oblikovati in razviti proizvodni proces, pri čemer bodo upoštevane specifikacije izdelka, kakovost izdelka in proizvodni stroški. Oblikovani proces mora biti učinkovit in hkrati omogočati proizvajanje pričakovane količine izdelkov, da bo lahko sledil zahtevam potrošnikov. Potrjevanje produkta in procesa: V tej fazi se predstavijo rezultati statističnega spremljanja procesa, analize merilnih sistemov in študije zmogljivosti procesa. Pripravljen je proces odobritve sestavnih delov izdelka in po odobritvi se lahko začne proizvodnja izdelka. Izvedena je poskusna proizvodnja, proizvedene izdelke pa se testira, da se potrdi učinkovitost uporabljenega proizvodnega postopka. Opravijo in uskladijo se vse potrebne prilagoditve pred prehodom na naslednjo fazo. B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 83. Zagon proizvodnje ter pridobivanje povratnih informacij, ocenjevanje in korektivni ukrepi: V tej fazi se izvede zagon proizvodnje s poudarkom na sprotnem ocenjevanju in izboljšanju procesov. Temelj so aktivnosti, kot so zmanjševanje odstopanj v procesu, prepoznavanje težav in začetek korektivnih ukrepov za podporo nenehnim izboljšavam. V tej fazi je pomembno tudi zbiranje in ocenjevanje povratnih informacij strank ter zbiranje podatkov o učinkovitosti procesov in načrtovanju kakovosti. V nadaljevanju v tabeli 1 prikazujemo dokumente, ki jih referenčni model APQP predpisuje kot del potrebnega rezultata uspešno izvedene posamezne faze razvoja novega izdelka. Tabela 1: Pregled izhodnih dokumentov po fazah (povzeto po Krausch, 2008) Faza Dokumenti Oblikovalske zahteve, Zahtevana zanesljivost izdelka/procesa, Zahtevana kakovost, Preliminarna kosovnica izdelka, Planiranje izdelka in definiranje Preliminarni proizvodni postopek, programa kakovosti (faza 1) Preliminarni seznam posebnih lastnosti izdelka in/ali procesa, Posebni okoljevarstveni in varnostni predpisi, ki zadevajo izdelek in/ali proces, Plan izvedbe razvoja izdelka, Odobritev faze. FMEA analiza za oblikovanje izdelka, FMEA analiza oblikovanja za proizvodnjo in montažo, Potrditev oblikovanja, Pregled oblikovanja, Plan kontrole prototipa, Oblikovanje in razvoj produkta Konstrukcijska dokumentacija, (faza 2) Konstrukcijske specifikacije, Kontrola in odobritev konstrukcijskih sprememb, Potrebe po novi opremi, orodjih in prostoru, Definirane posebne karakteristike izdelka ali/in procesa, Merilne naprave/Zahteve glede opreme za testiranje, Potrditev izvedljivosti s strani tima, Odobritev faze. Standard pakiranja in specifikacije, Pregled sistema zagotavljanja kakovosti, Diagram delotoka procesa, Oblikovanje in razvoj procesa Tloris (layout) procesa, (faza 3) Matrika karakteristik (QFD), FMEA analiza procesa, Plan kontrole (pred predajo v proizvodnjo), Navodila za delo, Plan analiziranja merilnih sistemov, 84 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Faza Dokumenti Preliminarna študija kapacitet procesa, Odobritev faze. Poskusno obratovanje proizvodnje, Rezultati analiziranja merilnih sistemov, Študija kapacitet procesa, Potrjevanje produkta in Odobritev proizvodnje sestavnih delov, procesa (faza 4) Testiranje potrjevanja proizvodnje, Ocena primernosti pakiranja, Plan kontrole proizvodnje, Končni plan kontrole kakovosti, Odobritev faze. Zagon proizvodnje ter Zmanjšanje odstopanja, pridobivanje povratnih Izboljšanje zadovoljstva strank, informacij, ocenjevanje in Izboljšana uspešnost dobav, korektivni ukrepi (faza 5) Uspešna uporaba dobre prakse. V referenčnem modelu APQP je zagotavljanje izpolnjevanja pogojev za dokončanje posamezne faze v razvoju novega izdelka zagotovljeno s spremljanjem spreminjanja statusov izhodnih dokumentov, ki jih referenčni model definira (tabela 1). 3.1.2 Sistem obvladovanja kakovosti medicinskih pripomočkov ISO 13485:2016 S tem standardom so določene zahteve za sistem obvladovanja kakovosti, ki ga lahko uporabljajo podjetja, vključena v eno ali več faz življenjskega cikla medicinskega pripomočka. Med zahteve za posamezne aktivnosti vključuje tudi zahteve glede oblikovanja in razvoja izdelka. Standard poudarja zahteve sistema obvladovanja kakovosti, ki dopolnjujejo tehnične zahteve izdelka, ki so potrebne za izpolnjevanje kupčevih in veljavnih zakonskih zahtev glede varnosti in učinkovitosti izdelka. Standard je namenjen tako proizvajalcem kakor tudi dobaviteljem in zunanjim partnerjem podjetij (v oskrbovalni verigi), ki zagotavljajo izdelke ali/in storitve, povezane s sistemom obvladovanja kakovosti izdelka. Podjetje mora izpolnjevati navedene zahteve ne glede na velikost in ne glede na obliko poslovnega subjekta. Če so za medicinske pripomočke v standardu določene zahteve, se morajo le-te enako upoštevati tudi za z izdelkom povezane storitve, ki jih podjetje zagotavlja. Nadzor procesa oblikovanja in razvoja novega izdelka (medicinskega pripomočka) standard poda po posameznih sklopih. Spremljanje procesa oblikovanja in razvoja novega izdelka razčleni na naslednje sklope oz. faze: B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 85. − planiranje oblikovanja in razvoja, − vhodi v oblikovanje in razvoj, − izhodi iz oblikovanja in razvoja, − pregled oblikovanja in razvoja, − verifikacija oblikovanja in razvoja, − validacija oblikovanja in razvoja, − prenos oblikovanja in razvoja, − nadzor sprememb oblikovanja in razvoja, − dokumentiranje oblikovanja in razvoja. Slika 3: Faze nadzora v procesu oblikovanja in razvoja produkta Vir: lasten. Planiranje oblikovanja in razvoja: Podjetje mora planirati in nadzorovati proces oblikovanja in razvoja izdelka. Če je potrebno, je treba dokumente planiranja oblikovanja in razvoja izdelka tudi posodabljati. V fazi planiranja je potrebno dokumentirati faze oblikovanja in razvoja izdelka, potrebne preglede, preverjanja in potrditve ob posamezni fazi razvoja, odgovornosti in pristojnosti za oblikovanje in razvoj, metode za zagotavljanje sledljivosti izhodov in vhodov v proces razvoja ter potrebne vire skupaj s potrebnimi kompetencami teh virov. 86 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Vhodi v oblikovanje in razvoj: Določeni in obvladovani morajo biti podatki o vhodih, povezanih z izdelkom. Ti podatki morajo vključevati zahteve o funkcionalnosti, učinkovitosti, uporabnosti in varnosti glede na njegovo uporabo, uporabljene predpise, zahteve in standarde, pričakovana tveganja glede rezultatov in druge zahteve, ključne za oblikovanje in razvoj izdelka in procesa. Izhodi iz oblikovanja in razvoja: Izhodi oz. rezultati procesa oblikovanja in razvoja morajo izpolnjevati vhodne zahteve oblikovanja in razvoja, zagotoviti primerne informacije za nabavo, proizvodnjo in zagotavljanje storitev, kriterije sprejemljivosti izdelkov in seznam lastnosti izdelka, ki so ključne za njegovo varno in pravilno uporabo. Izhodi oz. rezultati morajo biti primerno oblikovani, da omogočajo potrditev (glede na vhodne zahteve) pred odobritvijo. Pregled oblikovanja in razvoja: V posameznih fazah se izvedejo sistematični pregledi oblikovanja in razvoja skladno s planiranimi in dokumentiranimi dogovori za ocenjevanje primernosti rezultatov oblikovanja in razvoja glede na podane zahteve ter za ugotavljanje in predlaganje potrebnih ukrepov. V izvedbo pregleda so vključeni predstavniki področij, ki so vključeni v izvedbo faze oblikovanja in razvoja izdelka, ki se pregleduje, ter drugo strokovno osebje. Verifikacija oblikovanja in razvoja: Podjetje mora verifikacijo oblikovanja in razvoja izvajati v skladu s planiranim in dokumentiranim dogovorom, da na ta način zagotovi, da so rezultati oblikovanja in razvoja ustrezni glede na vhodne zahteve. Dokumentirati mora plane verificiranja, ki vključujejo metode, kriterije sprejemljivosti in statistične tehnike glede na velikost vzorca, če je potrebno. Če uporaba izdelka predvideva neposredno povezavo izdelka (medicinskega pripomočka) z drugim izdelkom ali povezavo preko vmesnika, mora verifikacija vključevati potrditev, da izhodi oblikovanja ustrezajo vhodom oblikovanja povezanega izdelka. Validacija oblikovanja in razvoja: Validacija oblikovanja in razvoja se mora izvesti skladno s planiranim in dokumentiranim dogovorom, da na ta način zagotovi, da nastali izdelek izpolnjuje zahteve za določeno uporabo ali predvideno rabo. Organizacija mora dokumentirati plane validacije, ki vključujejo metode, kriterije sprejemljivosti in statistične tehnike glede na velikost vzorca, če je potrebno. Validacija oblikovanja se izvede na reprezentativnem izdelku. Reprezentativni izdelek vključuje podatke o izhodiščni proizvodni enoti in seriji ali njihove B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 87. ekvivalente. Kot del validacije oblikovanja in razvoja mora podjetje izvesti klinično ocenjevanje ali oceno delovanja medicinskega pripomočka v skladu s predpisanimi zahtevami. Validacijo je treba zaključiti pred sprostitvijo izdelka v uporabo. Prenos oblikovanja in razvoja: Podjetje mora dokumentirati postopke za prenos rezultatov oblikovanja in razvoja v proizvodnjo. S temi postopki je zagotovljeno, da so rezultati oblikovanja in razvoja primerni za proizvodnjo in da zmogljivost proizvodnje ustreza zahtevam izdelka. Nadzor sprememb oblikovanja in razvoja: Postopke za nadzor sprememb v procesu oblikovanja in razvoja izdelka mora podjetje dokumentirati. Podjetje ugotavlja pomembnost vpliva sprememb na funkcionalnost, delovanje, uporabnost, varnost in način uporabe izdelka. Predlagane spremembe morajo pred uvedbo skozi štiristopenjski postopek, in sicer: pregled, preverjanje, potrditev in odobritev. Dokumentiranje oblikovanja in razvoja: Podjetje mora obvladovati dokumentacijo oblikovanja in razvoja vsakega izdelka (medicinskega pripomočka) ali skupine izdelkov. Dokumentacija mora vključevati referenčne zapise o skladnosti z zahtevami za oblikovanje in razvoj izdelka in tudi zapise o spremembah v tem postopku. 3.2 Standardizacija v procesu razvoja novih produktov (notranja standardizacija) Poleg standardizacije samega procesa razvoja novega produkta je za zagotavljanje učinkovite in uspešne proizvodnje novo razvitih izdelkov tekom razvoja potrebno razmisliti tudi o možnostih standardizacije na nivoju samega izdelka – bodisi z vključevanjem standardizacije na nivoju procesa proizvajanja izdelka (proizvodnega postopka) ali na nivoju samega izdelka (njegovih sestavnih delov). K standardizaciji procesa proizvodnje in samega izdelka je tako možno pristopiti na več načinov (Swaminathan, 2001), in sicer v obliki: − standardizacije delov, − standardizacije procesa, − standardizacije izdelkov, − standardizacije nabave. 88 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 3.2.1 Delna standardizacija Pri delni standardizaciji se v izdelkih uporabijo univerzalni deli s ciljem zmanjšati zaloge ter stroške zaradi ekonomije obsega. Slaba stran delne standardizacije je, da prekomerna univerzalnost zmanjša diferenciacijo izdelkov in da morajo biti proizvodne linije ali družine izdelkov prilagojene uporabi univerzalnih delov. 3.2.2 Standardizacija procesa Bistvo standardizacije procesov je, da se izvede standardizacija vseh procesov v čim večjem obsegu; začne se z generičnim izdelkom ali izdelkom določene družine, pri čemer pa je glavni cilj, da pride do prilagajanja izdelkov čim pozneje oziroma se odločitve o strukturi določenega izdelku odložijo, dokler je proizvodnja še v teku. Pride do tako imenovanega »odloga odločitve o diferenciaciji izdelka«. Odložena diferenciacija nam omogoča: − koncipiranje novih izdelkov, prilagojenih za odloženo diferenciacijo, − preureditev proizvodnega procesa, tako da se spremeni vrstni red korakov izdelave izdelka, pri čemer sprememba operacij povzroči diferenciacijo posameznih elementov (Mohamad idr., 2013). 3.2.3 Standardizacija izdelkov Pri standardizaciji izdelkov gre za celoten postopek standardizacije, ki se ne nanaša samo na tehnične karakteristike izdelka, temveč vključuje razvojne aktivnosti ter tudi standardizacijo marketinških aktivnosti. Glavni cilj je izboljšati izdelek ter razširiti njegovo uporabo, poenostaviti servisiranje in nasploh doseči ustrezne pozitivne ekonomske učinke. Princip je naslednji: najprej se koncipira neka osnovna (referenčna) verzija izdelka, nato se o strukturi in lastnostih tega izdelka seznani kupce. Pomembno pa je predvsem to, da se na osnovi povratnih informacij s trga izdelke sproti dograjuje z večjim naborom funkcij in prilagaja zahtevam kupcev. Sledi še strukturiranje in oblikovanje marketinško-prodajnega koncepta, ki je namenjen predvsem temu, da določa strukturo ponudbe izdelkov. B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 89. 3.2.4 Standardizacija naročil Pri standardizaciji naročil se bistveno zmanjša tveganje naložb v napačno opremo z združevanjem povpraševanja po različnih izdelkih. 3.3 Izbira strategije za standardizacijo Ko izbiramo način pristopa ali operativno strategijo za standardizacijo, je izbira odvisna predvsem od narave izdelka in procesa, kot je prikazano na sliki 4, in sicer: − če bodo proces in izdelki modularni, bo standardizacija procesa pripomogla k čim večji učinkovitosti natančnosti napovedi in zmanjšanju stroškov zalog, − če je izdelek modularen, postopek pa ni, ni mogoče zakasniti diferenciacije. Vendar pa je zelo verjetno, da bo tudi delna standardizacija učinkovita, − če je postopek modularen, izdelek pa ni, standardizacija nabave zmanjša stroške opreme. Slika 4: Operativne strategije pri uvajanju standardizacije Vir: lasten. 3.4 Standardizacija izdelkov Standardizacija izdelkov se nanaša na postopek ohranjanja enotnosti in doslednosti med različnimi iteracijami določenega izdelka ali storitve, ki so na voljo na različnih trgih. Gre v bistvu za trženje izdelka ali storitve, kjer ostanejo značilnosti izdelka ali 90 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV storitve enake. Izdelek je izdelan iz enakih materialov in z enakimi postopki, ima enako embalažo in se trži pod enakim imenom. Če se izdelek spremeni, se spremeni le površinsko. Strategija standardizacije izdelkov zahteva, da se upoštevajo smernice, ki so splošno sprejete in so osnova za postopke pri proizvodnji izdelkov ali opravljanju storitev, da bi se ohranila doslednost narave, videza in kakovosti izdelka. Smernice se lahko nanašajo na eno podjetje ali eno panogo in se lahko uporabljajo na nacionalni ali mednarodni ravni. Izdelki so lahko standardizirani ali prilagojeni ciljni skupini potrošnikov, saj obstajajo splošni standardi, ki jih mora izdelek izpolnjevati. Standardizirani izdelki in storitve spodbujajo udobje uporabe za potrošnika in privabljajo potrošnike na podlagi stalne kakovosti in tipičnih lastnosti nekega izdelka ali storitve. Standardizacija izdelkov temelji na uporabi iste osnovne platforme na vseh trgih. Lastnosti izdelka so čim bolj identične, kar pa je včasih precej težko doseči, sploh če se izdelek trži na mednarodnih trgih. Rezultat standardizacije izdelkov in storitev je, da lahko potrošniki izbirajo med vrsto izdelkov in storitev, ki se med seboj razlikujejo, vendar nudijo enake splošne koristi in so enake splošne kakovosti. Po drugi strani pa standardizacija izdelkov zmanjšuje razpoložljivo raznolikost izdelkov, ki služijo podobnemu namenu. Bistvena prednost standardizacije je, da enotnost in doslednost izdelkov povečujeta učinkovitost proizvodnje ter stroškovno uspešnost nekega izdelka ali storitve. 3.4.1 Ekonomski in marketinški vidiki standardizacije produktov Standardizacija produktov je koristna iz več razlogov. Z upoštevanjem standardov pri proizvodnji izdelkov in storitev izboljšamo stopnjo inoviranja, zmanjšamo stroške in racionaliziramo proizvodni sistem. − Zmanjšanje stroškov: Standardizacija produktov zmanjšuje stroške proizvodnje. Če se za proizvodnjo enakih izdelkov ali storitev upoštevajo določene smernice, ki jih določajo standardi, se stroški surovin znižajo, saj standardi določijo, da morajo biti surovine, embalaža ter tehnike trženja enake. To posledično zmanjša stroške B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 91. proizvodnje in tudi vzdrževanja. Istočasno pa se tudi poenostavi proces razvoja izdelka ali storitve, saj ni potrebno za vsako iteracijo razvojne stopnje izdelka ponavljati vseh prejšnjih razvojnih stopenj. Gre pravzaprav za nekakšno naravno evolucijo izdelka ali storitve, kar pa bistveno pripomore pri zmanjševanju stroškov. − Učinkovitost proizvodnje: Proizvodni proces postane bistveno učinkovitejši, če je končni cilj ohraniti enotnost izdelkov. Prav tako je lažje avtomatizirati vsaj del proizvodnega procesa. Isti postopek za proizvodnjo enakega izdelka ali opravljanje enakih storitev se lahko uporablja v različnih podjetjih. Dejstvo, da ni potrebno za vsako novejšo verzijo inovirali izdelka, povečuje učinkovitost (Mohamad idr., 2013). Potrošnik ne pričakuje, da se bo izdelek poslabšal, vendar tudi ne pričakuje, da se bo korenito spremenil. Obstaja ustaljen postopek, ki racionalizira in pospešuje proizvodnjo, kar pa veliko pripomore k boljši ekonomiki proizvodnje. − Vzpostavitev in krepitev blagovne znamke: Ko je določen izdelek na voljo na različnih trgih, v enaki obliki in z enotnimi značilnostmi, postane blagovna znamka, ki jo potrošniki prepoznajo in ji zaupajo (Pollard idr., 2011). Ne glede na geografsko lokacijo se potrošniku dostavi popolnoma enak izdelek ali storitev, pri čemer se kakovost ne spremeni. To krepi blagovno znamko izdelka. Da določen prepoznaven izdelek izberejo potrošniki, ki so ga uporabili v preteklosti in ga želijo ponovno uporabiti zaradi njegove kakovosti, predstavlja za podjetje, ki ta izdelek trži, zelo veliko dodano vrednost. − Prednost za potrošnike: Standardizacija izdelkov je za potrošnike priročna, ko gre za izdelke, kot so tehnološki izdelki, gradbeni materiali ali avtomobili. Upoštevanje specifikacij zagotavlja, da bodo potrošniki lahko našli določen izdelek za zadovoljitev določene potrebe, ne glede na to, kje se nahajajo. Standardizacija tehnologije ohranja združljivost tehnoloških naprav po vsem svetu in zboljšuje učinkovitost. − Standard kakovosti: Standardizacija izdelkov zagotavlja, da vsi izdelki ustrezajo določenemu standardu kakovosti. Posamezni izdelek mora biti v vseh pogledih enoten, kar pa pomeni, da je odkrivanje napak v procesu proizvodnje ali trženja zelo preprosto in hitro. 92 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 3.4.2 Prednosti standardizacije produktov Standardizacija produktov ima kar precej prednosti v primerjavi z možnostjo prilagajanja izdelkov ali storitev pri: − inoviranju izdelkov: razpoložljivost osnovnega (standardiziranega) produkta povečuje možnost inovacij. Podjetja v določeni panogi, ki ponujajo standardizirane izdelke in storitve, gradijo na standardiziranem produktu s ciljem, da bi proizvedle drugačen izdelek ali storitev, ki je skladen s standardi panoge, vendar je pa bistveno izboljšan. Dejstvo je, da če obstaja standardiziran produkt, na katerem se delajo izboljšave, namesto da bi ga inovirali od začetka, s tem zmanjšujemo stroške in povečujemo učinkovitost razvoja produkta. Posledica je učinkovita uporaba časa in virov za nadgradnjo standardiziranega produkta; − koristih za potrošnika: standardizacija produktov zmanjšuje število razpoložljivih produktov, ki služijo določenemu namenu. Potrošnik lažje izbere produkt, ki ga želi kupiti, saj se tako zmanjšuje zmedenost potrošnikov pri odločanju. Določena dobrina je enaka v vseh svojih ponovitvah in potrošnik se zaveda njene kakovosti, kar pa je tudi osnova za nakup. V primeru, da produkt ne izpolnjuje standardov, potrošnik to ve in se mu lahko izogne. Standardizacija produktov je zelo pomemben element, ki zagotavlja varnost potrošnikov; − pri mednarodnem trženju: globalizacija je s preseganjem geografskih in kulturnih mej povzročila vse večjo podobnost zahtev ljudi. Standardizacija produktov na nacionalnih in mednarodnih trgih zagotavlja, da je potrošnikom na voljo enak produkt, ki je skladen v vseh svojih vidikih, ne da bi bilo treba upoštevati njegovo dejansko lokacijo. Sprememba države ne povzroči spremembe kakovosti. Ljudje lahko v tujini kupijo enak produkt, kot ga uporabljajo doma. Ljudje, ki so slišali za določen produkt, ki izvira iz določene države, ga lahko kupijo, ne da bi jim bilo treba potovati v to državo, hkrati pa imajo zagotovilo, da se kakovost produkta ne bo poslabšala; − izogibanje stroškom prilagajanja: prilagajanje določenega izdelka ali storitve določeni skupini potrošnikov je lahko zelo drago. Za prilagoditev produkta je potrebno zbrati podatke, izvesti obsežno B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 93. testiranje, uvesti različne tehnike trženja glede na ciljne skupine potrošnikov itd. S proizvodnjo enotnega, enakega izdelka ne glede na trg se ekonomika nekega izdelka bistveno izboljša, saj so lahko stroški prilagoditve izdelka glede na velikost in vrsto trga previsoki. 3.4.3 Slabosti standardizacije produktov Žal pa standardizacija ne prinaša samo prednosti, ampak tudi negativne posledice: − Stagnacija: pri standardizaciji produktov vedno obstaja možnost stagnacije. Inovacij morda ne bo lahko doseči, če so enotni, enaki izdelki postali norma. Rezultat tega je zmanjšanje konkurenčnosti. Prevelik poudarek na doslednosti (standardiziranju) produktov lahko postane ovira za ustvarjalnost, zaradi česar ni možno prilagajanje spreminjajočim se zahtevam potrošnikov, kar pa je lahko usodno. − Neuspešno komuniciranje: če se zahteve potrošnikov spreminjajo, podjetje pa je preveč zavezano ohranjanju doslednosti produktov, da bi se tega zavedalo in ustrezno odzvalo, bodo potrošniki prenehali kupovati produkte, proizvajalec pa ne bo mogel ustvariti novega produkta, ki bi ustrezal spreminjajočim se zahtevam. Posledica tega je, da bodo imeli konkurenti, ki so bolj v stiku s potrošniki in njihovimi željami, veliko boljši tržni položaj. − Normativne in zakonodajne razlike: nekateri produkti so lahko standardizirani na različnih trgih brez upoštevanja geografskih meja, vendar imajo različne države različne normative in zakonodajo. V tem primeru se izdelki lahko sicer proizvajajo v skladu s standardiziranimi specifikacijami, vendar jih ni mogoče uporabljati v vseh državah. − Kulturne razlike: tudi v dobi globalizacije obstajajo zelo velike kulturne razlike. Neupoštevanje posebnosti lokalnega trga in neustrezna prilagoditev produktov pomenita neuspeh plasmaja nekega izdelka ali storitve. 94 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Standardizacija produktov je zelo uporabna strategija, ki prinaša številne prednosti. Vendar pa tudi to ni brez pasti. Idealen poslovni model je takšen, ki upošteva pomanjkljivosti, uporablja prednosti in na koncu uporablja kombinacijo standardizacije in prilagajanja. 3.5 Vpliv standardizacije in modularizacije na razvoj novih produktov Standardizacija in modularizacija sta orodji za izboljšanje predvidljivosti in učinkovitosti pri načrtovanju razvoja novih produktov. Glavni izziv pri standardizaciji in modularizaciji produktov je upravljanje informacij s trga, ki odražajo potrebe kupcev (Sako in Murray, 1999). To pa je osnova za opredelitev kritičnih procesov pri razvoju novih produktov. Pri razvoju novih produktov, podprtih s standardizacijo, sta bistvena dva faktorja, in sicer: uskladitev zunanje raznolikosti novega produkta z modulariziranimi in standardiziranimi sistemi (notranja raznolikost) in uskladitev modularizacije in standardizacije glede na vrednote strank (Baldwin in Clark, 2006). Predpostavlja se namreč, da je vključevanje končnih kupcev in razvojnih ekip ter upravljanje njihovega znanja in izkušenj zelo pomemben faktor, ki bistveno vpliva na povečanje uspešnosti in učinkovitosti standardizacije in modularizacije pri razvoju novih produktov. Standardizacija je smiselna predvsem pri produktih, ki predstavljajo kompleksne sisteme, ne le zaradi velike medsebojne odvisnosti v samem produktu, temveč tudi zaradi soodvisnosti z drugimi produkti. Standardizacija in modularizacija sta se izkazali za učinkoviti orodji za zmanjšanje zapletenosti teh izdelkov z zmanjšanjem števila komponent. Opredelitev modularizacije je odvisna od njenega cilja, in sicer pri načrtovanju, proizvodnji ali uporabi (Baldwin in Clark, 2006). Standardizacija je "obsežna uporaba sestavnih delov, metod ali procesov, pri katerih je prisotna rednost, ponavljanje ter uspešna praksa in predvidljivost" (Gibb, 2001). Čeprav so prednosti modularizacije in standardizacije v proizvodnji velike, je velikokrat razlog za omejeno uporabo verjetno ta, da modularizacija in standardizacija bistveno spreminjata način pri koncipiranju, razvoju in proizvodnji novih produktov. Treba je povečati učinkovitost in uspešnost z vključevanjem vseh zainteresiranih strani ter prestrukturirati delo razvoja, da bi izboljšali prizadevanja za povezovanje načrtovanja B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 95. produktov in procesov pri uporabi modularizacije in standardizacije. V nadaljevanju je predstavljen model izvedbe standardizacije in modularizacije ter posredno tudi, kako sprememba standardizacije vpliva na razvoj novih produktov. 3.5.1 Vrste modularnosti Cilj modularnosti vpliva na način, kako so moduli strukturirani (Baldwin in Clark, 2006). Glede na cilj lahko razlikujemo tri vrste modularnosti: − modularnost pri dizajniranju novega izdelka, − modularnost pri proizvodnji, − modularnost pri uporabi. Modularnost pri dizajniranju novega izdelka: pri dizajniranju novega izdelka je struktura "modularno zasnovana, če (in samo če) je mogoče postopek njegovega načrtovanja razdeliti in porazdeliti po posameznih modulih" (Baldwin in Clark, 2006). Modularnost v proizvodnji (modularnost procesa): Za doseganje modularnosti v proizvodnji je bistvena specifikacija sestavnih delov in njihovih funkcionalnosti. Modularnost v proizvodnji podpira množično prilagajanje in jo je mogoče opredeliti kot modularnost procesa (Mohamad idr., 2013). Modularnost v proizvodnji nekega izdelka še ne pomeni, da je zasnova nekega izdelka modularna. Modularnost v proizvodnji olajša izdelavo izdelkov z razdelitvijo proizvodnega procesa na procesne module ali celice. Procesni moduli so lahko velika proizvodna celica ali delovna postaja. Za proizvodno modularnost je torej pomemben "razvoj modulov izdelkov z minimalno odvisnostjo od drugih sestavnih delov izdelka glede na proizvodni postopek" (Denmark, Ulrich in Tung, 1991). Modularnost pri uporabi pa je opredeljena kot: "Sistem izdelka je modularen pri uporabi, če potrošniki lahko zamenjujejo in usklajujejo elemente ter tako ustvarijo končni izdelek, ki ustreza njihovemu okusu in potrebi" (Gershenson in Prasad, 1997). 96 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Modularna zasnova izdelka je najboljši način za doseganje raznolikosti izdelkov in hkrati skrajšanja časa proizvodnje. Modularizacija tako poenostavlja proizvodnjo in izdelavo zaradi manjšega števila sestavnih delov in skupnih vmesnikov. Modularnost je relativna lastnost, ki je odvisna od podobnosti med fizično in funkcionalno arhitekturo zasnove in zmanjšanjem naključnih povezav med fizičnimi komponentami (Denmark, Ulrich in Tung, 1991). Posledica tega pa je, da večja modularizacija podpira in olajša standardizacijo in zamenljivost komponent. 3.5.2 Metodologija načrtovanja modularizacije in standardizacije novih produktov Osnovni namen modularizacije je strukturirati produkte ali njihove sestavne dele v dele, imenovane moduli, standardizacija pa je namenjena združevanju podobnih modulov v enovit modul, pri tem pa tudi poskusiti bolj zmanjšati različne vrste modulov. Modularizacija in zmanjšanje števila vrst modulov povzročita spremembe v zasnovi. Spreminjanje zasnove vključuje rekonfiguracijo in preoblikovanje podsistemov ali komponent. Uporaba modularizacije in standardizacije v procesu načrtovanja novega produkta vključuje številne izzive. Eden glavnih izzivov je iskanje ponovljivih podsistemov v strukturi in prilagajanje zunanje raznolikosti izdelka z modulariziranimi in standardiziranimi sistemi (notranja raznolikost). Ravnovesje med zunanjo in notranjo raznolikostjo, med največjo možno standardizacijo in fleksibilnostjo je razlog za težave pri uporabi standardizacije v procesu načrtovanja novega produkta (Gibb, 2001). Dodaten izziv je uskladitev modularizacije in standardizacije z vrednotami strank. Ta uskladitev vključuje upoštevanje kakovosti končnega produkta in tudi zahteve proizvodnega procesa. 3.5.3 Vrednote kupcev Standardizacija in modularizacija močno vplivata na vrednote strank, tako na vrednote končnega kupca kot tudi na sam proizvodni proces. Vrednote so za posamezne udeležence tega procesa povsem drugačne. Po drugi strani je proces standardizacije in modularizacije v bistvu neprekinjen razvojni proces, ki je odvisen od življenjskega cikla posameznega izdelka. Uporaba modularizacije in standardizacije povzroči spremembo konfiguracije novih produktov, izgleda ali dimenzij, ki pa so podvržene presoji in povratnim informacijam s tržišča (MCutcheon idr., 1994). Pričakuje se, da bosta standardizacija in modularizacija uspeli povečati vrednost novega produkta za končnega kupca, zato so pri tem B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 97. procesu zelo koristne informacije s tržišča in analize strukturiranega pristopa za učinkovito integracijo zasnove produkta in procesa. 3.6 Razvoj novih produktov in standardizacija Uporaba standardizacije in modularizacije v procesu načrtovanja in razvoja novih produktov zahteva uporabo novih meril pri ocenjevanju možnosti načrtovanja in razvoja. Standardizacija in modularizacija se začneta že v zelo zgodnjih fazah razvoja. To močno poveča prilagodljivost za razvoj modulariziranih in standardiziranih produktov. Metodologija načrtovanja opredeljuje »nov produkt« v tristopenjski hierarhiji: − definicija produkta, − struktura produkta, − konfiguracije in sestavni deli. Razvrstitev v tristopenjsko hierarhijo temelji na njihovih učinkih na standardizacijo in modularizacijo ter na razvojni proces produkta. 3.6.1 Definicija produkta (faza 1) Vsak produkt ima svoje referenčne karakteristike, zato je le-te potrebno analizirati kot osnovo za razvoj modulov in za olajšanje procesa standardizacije med njimi. Produkt naj bi bil koncipiran na način, da omogoča maksimalno standardizacijo in modularizacijo. 3.6.2 Postopek modularizacije (faza 2) Potrebno je preveriti funkcijo vsakega modula ter morebitno podvajanje funkcij modulov. S tem ugotovimo, kako lahko kar najbolj povečamo stopnjo standardizacije modulov, in sicer z: − določitvijo elementov, ki jih je treba spremeniti, da bi dobili modularni produkt, − ugotavljanjem vzrokov za nemodularizirano strukturo produkta, 98 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − analizo možnosti za modularizacijo strukture produkta, − izvedbo sprememb. Proces modularizacije je iteracijski proces, zato je zelo pomembno pridobivanje in upoštevanje informacij uporabnikov tega produkta. Proces modularizacije lahko opredelimo kot: povečevanje modularnosti produkta ob upoštevanju omejitev glede uporabnosti in karakteristik produkta. 3.6.3 Postopki standardizacije (faza 3) Postopek standardizacije je sestavljen iz dveh korakov: − odprava razlik znotraj ene vrste modulov z uskladitvijo strukture funkcij, ki pripadajo isti vrsti modulov, z majhnimi spremembami karakteristik; − zmanjšanje vrst modulov z zmanjšanjem števila razlik med različnimi vrstami modulov. Postopek standardizacije je v veliki meri odvisen od izkušenj razvojnega kadra in je ponavljajoč se proces. Naloga je ugotoviti razlike med vrstami modulov in analizirati možnosti za odpravo ali zmanjšanje teh razlik brez zmanjševanja kakovosti in uporabnosti produktov. Vpliv in prikaz korelacij med standardizacijo in razvojem novih produktov je podan na sliki 5, kjer sta jasno razvidna hierarhija posameznih procesov in pa vpliv povratnih povezav na postopek in proces razvoja novih produktov. B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 99. Slika 5: Model procesa razvoja novih produktov v odvisnosti od standardizacije Vir: Lasten. 4 Diskusija Großmann (2016) s svojimi sodelavci ugotavlja, da podjetja pogosto nimajo določene posebne strategije standardizacije, ampak se pogosteje parcialno osredotočajo na standardizacijske aktivnosti. Poleg tega ugotavlja, da se podjetja poslužujejo zunanje standardizacije v želji po doseganju čim boljše kakovosti 100 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV produktov, medtem ko notranjo standardizacijo uporabljajo predvsem v želji po zniževanju cen. Podjetja skušajo posamezne standarde z analizo njihovega potencialnega vpliva aktivno uporabiti sebi v prid (von Hippel in Krogh, 2006). Poleg tega z oblikovanjem notranjih standardov podjetja omogočajo širjenje lastno razvitih tehnologij, ki hkrati predstavlja način ' učenja' iz preteklih primerov. Hkrati pa morajo podjetja v vseh fazah razvoja novega izdelka neprestano opazovati razvoj zunanje standardizacije, ki bi lahko postala pomembna za notranji razvoj novih produktov (Pohlmann idr., 2015). Smernice, ki se nanašajo na odgovornost, zahtevajo od podjetij upoštevanje obstoječih standardov tudi na področju razvoja novih produktov, kjer je s tem do neke mere določena formalizacija razvoja produkta. Ugotovljeno je, da razvijalci pri razvoju novega produkta pogosto zgolj po lastni želji upoštevajo standarde, ki so bili upoštevani pri prejšnji različici produkta (Großmann idr., 2016). S postopkom dokumentiranja obstoječih standardov (ki jih izpolnjuje določen produkt) bi tako lahko zmanjšali stroške iskanja, izboljšali izmenjavo informacij med razvojnimi inženirji in preprečili zanemarjanje pomembnih obstoječih standardov. Ažuren popis zahtevanih in veljavnih standardov bi vplival na izboljšanje vseh faz procesa razvoja novega produkta. Ko proces razvoja izdelka preide fazo idejne zasnove, so določeni standardi produkta, ki jih mora le-ta izpolnjevati, vendar je standarde potrebno nenehno prilagajati in dopolnjevati, ko razvoj produkta napreduje skozi posamezne faze. Poleg tega je priporočeno, da razvoj oblikuje nabor notranjih standardov, ki jih je smiselno uporabiti pri razvoju novega produkta. Iz tega nabora razvijalci vključujejo pristope standardizacije ves čas razvoja novega produkta, dokler se ne zaključi faza testiranja in validacije. Z upoštevanjem zunanje in notranje standardizacije si podjetja zagotovijo, da se primerno odzovejo tako na zunanje pogojene spremembe kakor tudi na notranje potrebne spremembe. Za izpeljavo učinkovite standardizacije je treba poskrbeti za ustrezno usposobljenost razvijalcev in produktnih managerjev, kar pomeni dodatne stroške. Čeprav nastanejo stroški, povezani z izvajanjem standardizacijskih pristopov, pa predvidene koristi pri zmanjševanju raznolikosti komponent in tudi B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 101. pri zmanjšanju tveganja spregledanih zahtev razvijajočih standardov upravičijo stroške uvedbe celovitega nadzora standardizacije. 5 Zaključek Teoretična izhodišča, predstavljena v tem prispevku, so pokazala, kako je standardizacija povezana z upravljanjem možnosti za izboljšanje kakovosti in znižanje stroškov na področju razvoja novih produktov. Prikazali smo, kako se razlikujejo posamezne aktivnosti standardizacije posameznih zunanjih in notranjih pristopov. Posamezni pristopi standardizacije imajo prav tako velik potencial za upravljanje in prenos znanja na vhodni in izhodni strani razvoja novih produktov. Stalno spremljanje informacij o standardih in standardizacijske aktivnosti morajo podjetja vključiti v proces razvoja novega produkta, saj je to pomembno – podobno kot raziskava trga. Priporočeno je, da podjejta oblikujejo strateški pogled na standardizacijo, ki bo skladen z njihovo splošno strategijo. Ustrezna strategija standardizacije namreč lahko zagotovi mehanizem prenosa znanja za uresničitev strateških priložnosti v okviru razvoja novih produktov (Großmann idr., 2016). Čeprav smo pristope standardizacije prikazali na primeru iz oskrbovalne verige avtomobilske industrije in izdelave medicinskih pripomočkov, je bistvo tega področja relevantno tudi za druge panoge. Literatura Anderson, A. (2016). The latest research on product innovation. pp. 1-53. Accessed on: 25 March 2017. Available: http://www.tcsafea.org.cn/imageserver/file/20160419/20160419161731_904.pdf. Baldwin, C. Y., and Clark, K. B., (2006). “Modularity in the design of complex engineering systems”. In Understanding Complex Systems, Springer Berlin, Heidelberg, pp. 175–205. Barczak, G., Griffin, A., and Kahn, K. B. (2009). Perspective: Trends and drivers of success in NPD practices: Results of the 2003 PDMA best practices study. Journal of product innovation management, 26(1), 3–23. Barrett, C. W., Musso, C. S., and Padhi, A. (2009). Upgrading R&D in a downturn. Accessed on: 25 March 2017. Available: http://www.mckinsey.com/business-functions/operations/our-insights/upgrading -r-and-d-ina-downturn. Carter, M. P. (2015). Creation and validation of a best practice new product development process assessment tool for industrial practitioners. Doctoral thesis. Col ege of Technology, Indiana State University, Terre Haute, Indiana. Chesbrough, H., and Crowther, A. K. (2006). Beyond high tech: early adopters of open innovation in other industries. R&D Management, 36, 3, 229–236. 102 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Chiesa, V., Manzini, R., and Toletti, G. (2002). Standardsetting processes: evidence from two case studies. R&D Management, 32, 5, 431–450. Chiliban, B., Chiliban, M., and Inţă, M. (2013). Advanced Product Quality Planning Reference Model in Automotive Industry. In Applied Mechanics and Materials (Vol. 371, pp. 802–806). Trans Tech Publications Ltd. Cooper, R. G., and Edgett, S. J. (2012). Overcoming the current crunch in NPD resources. In Product Innovation Best Practices Series, 17, Stage-Gate International, pp. 1-19. Accessed on: 27 March 2017. Available: https://pdfs.semanticscholar.org/1886/7b8c5f41b2f28a9262e66b1461867 6845618.pdf. Cooper, R. G., and Kleinschmidt, E. J. (1991). New product processes at leading industrial firms. Industrial Marketing Management, 20, 2, 137–147. Dahlander, L., and Gann, D. M. (2010) How open is innovation? Research Policy, 39, 6, 699–709. Ulrich, K. T., and Tung, K. (1991). “Fundamentals of Product Modularity.” MIT Working Paper #3335-91-MSA, Sept, 14 pp. Gershenson, J. K., Prasad, G. J. (1997). Modularity in product design for manufacturability. International Journal of Agile Manufacturing, 1(1), 99–110. Gibb, A. G. (2001). Standardization and pre-assembly-distinguishing myth from reality using case study research. Construction Management & Economics, 19(3), 307–315. Griffin, A., Price, R. L., Vojak, B. A. & Hoffman, N. (2014). Serial innovators’ processes: How they overcome barriers to creating radical innovations. Industrial Marketing Management, 43(8), pp. 1362-1371. Großmann, A. M., Filipović, E., & Lazina, L. (2016). The strategic use of patents and standards for new product development knowledge transfer. R&D Management, 46(2), 312-325. von Hippel, E., and von Krogh, G. (2006). Free revealing and the private-collective model for innovation incentives. R&D Management, 36, 3, 295–306. Iversen, E. J., Oversjoen, E., and Lie, H. T. (2004). Standardization, innovation and IPR. Teletronikk, 2, 65–79. Jiang, H., Zhao, S., Zhang, Y., and Chen, Y. (2012). The cooperative effect between technology standardization and industrial technology innovation based on Newtonian mechanics. Information Technology and Management, 13, 4, 251–262. Krausch, D. L. (2008). Advanced Product Quality Planning (APQP) and Control Plan – Second Edition. Detroit: AIAG. Lerner, J., and Tirole, J. (2014). A better route to tech standards. Science, 343, 6174, 972–973. Loitto, S. (2012). Agile in waterfall: Improving the flexibility of product development. Master’s degree in Industrial Management. Helsinki: Helsinki Metropolia University of Applied Sciences. MCutcheon, D. M., Raturi, A. S., and Meridith, J. R. (1994). "The customizaton responsiveness squeeze". Sloan management review, vol. 35 No. 2, pp. 89–99. Mohamad, A., Hickethier, G., Hovestadt, V., and Gehbauer, F. (2013). "Use of modularization and standardization as a strategy to reduce component variety in On-off Projects" Proceedings of 21th International Group for Lean Construction Conference., Fortaleza, Brazil, 289–298. Müller-Stewens, B., and Möl er, K. (2017). Performance in new product development: a comprehensive framework, current trends, and research directions. Journal of Management Control, 28(2), 157–201. Narayanan, V. K., and Chen, T. (2012). Research on technology standards: accomplishment and chal enges. Research Policy, 41, 1375–1406. Noel, M., and Schankerman, M. (2013). Strategic patenting and software innovation. The Journal of Industrial Economics, 61, 3, 481–520. Pienaar, C., Van der Lingen, E., and Preis, E. (2019). A framework for successful new product development. South African Journal of Industrial Engineering, 30(3), 199–209. Pohlmann, T., Neuhäusler, P., and Blind, K. (2015). Standard essential patents to boost financial returns. R&D Management, doi:10.1111/radm.12137. Pol ard, D., Chuo, S., and Lee, B. (2011). Strategies for mass customization. Journal of Business & Economics Research, Vol 6 No. 7, pp. 77–86. B. Urh, D. Mežnar: Spreminjanje obsega standardizacije na področju razvoja novih produktov 103. Sako, M., Murray, F. (1999). Modules in design, production and use: implications for the global auto industry. In IMVP Annual Sponsors Meeting , Cambridge, MA, pp.1–32 Shamsuzzoha, A. H. M., Helo, P. T. (2012). Development of modular product architecture through information management. VINE, 42(2), 172–190. Sturgeon, T., van Biesebroeck, J., and Gereffi, G. (2008). Value chains, networks and clusters: reframing the global automotive industry. Journal of Economic Geography, 8, 3, 297–321. Swaminathan, J. M. (2001). Enabling customization using standardized operations. California Management Review, 43 (3), pp. 125–135. Trott, P. (2005). Innovation Management and New Product Development. Harlow, England: Pearson Education Limited. de Vries, H., Slob, F., and van Gansewinkel, Z. (2006). Best pactice in company standardization. International Journal of IT Standards and Standardization Research, 4, 1, 62–85. 104 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV VPLIV FORMALIZACIJE V RAZVOJNIH PROCESIH NA PROFITABILNOST PODJETJA MAJA ZAJEC,1 MATJAŽ ROBLEK2 1 Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija maja.zajec@um.si 2 Domel, Železniki, Slovenija matjaz.roblek@domel.si Sinopsis Pojem formalizacije v razvojnih procesih postaja vedno bolj aktualen prav zaradi neprestanih sprememb, katerim se podjetja morajo prilagoditi. Formalizacija predpisuje postopke, dokumentacijo ter komunikacijo med procesnimi udeleženci in tudi med ostalimi deležniki. Ključno vprašanje, s katerim se podjetja ukvarjajo, je, v kolikšni meri formalizirati ključna področja, da se doseže čim večjo korist. Ali višja stopnja formalizacije vedno prinese pozitivne učinke z ozirom na profitabilnost? Proučili bomo najpomembnejše raziskave na tem Ključne besede: področju ter analizirali vpliv formalizacije na profitabilnost v razvojni procesi, malih in srednje velikih podjetjih ter izsledke raziskave primerjali formalizacija, z velikimi podjetji. Na podlagi ugotovitev bomo predlagali mala in srednje velika podjetja, smernice, ki bodo pripomogle k odkrivanju potenciala rasti velika podjetja, profitabilnosti. profitabilnost DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.4 ISBN 978-961-286-641-9 THE IMPACT OF FORMALIZATION ON PROFITABILITY IN DEVELOPMENT PROCESSES MAJA ZAJEC,1 MATJAŽ ROBLEK2 1 University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia maja.zajec@um.si 2 Domel, Železniki, Slovenia matjaz.roblek@domel.si Abstract Formalization in development processes is gaining increasing interest due to ongoing changes to which the organization has to adapt. Formalization defines procedures, documentation and communications between process participants and other stakeholders. The key question for any organization is how much formalization should be used in key Keywords: development business areas to gain highest benefit. Does higher formalization processes, always positively impacts profitability? We will make a state-of-formalization, the-art literature review and analyze the impact that formalization smal - and medium- sized has on profitability in smal - and medium- sized enterprises and enterprises compare these results with large organizations. Based on findings (SMEs), we will propose guidelines that will enable organizations to large organizations, profitability develop higher potential in profitability. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.4 DOI 978-961-286-641-9 ISBN M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 107. 1 Uvod Podjetje mora poleg procesne učinkovitosti izkazovati tudi svojo inovativnost, da ohranja svojo pozicijo na trgu (Birkinshaw in Gibson, 2004; Carrillo, 2005; Geroski et al., 1993; Leiponen, 2000) ter pričakuje višjo profitabilnost (Cho in Pucik, 2005). Z namenom doseganja konsistentnosti in produktivnosti mnogo podjetij uporablja standardizacijo, avtomatizacijo ter kontrolne mehanizme, kar pripomore k večji strukturiranosti in predvidljivosti procesov (Hall in Johnson, 2009; Isik et al., 2012). Po drugi strani pa lahko ravno take odločitve pripomorejo k razvoju določenih mentalnih vzorcev (npr. Utterback, 1971; Clark in Fujimoto, 1991; Wheelwright in Clark, 1992), ki zaposlene ovirajo pri razvijanju novih idej (De Jong in Vermeulen, 2003; Chowdhury et al., 2014). Da bi podjetja odkrila njihov inovacijski potencial, je potrebno razrešiti določene nejasnosti, ki se nanašajo na koordinacijo razvojnih procesov (Pesch et al., 2021). Sem nedvomno spada tudi formalizacija, ki pa se v mnogih raziskavah pojavlja v dveh kontrastnih pogledih. Prvi pogled na formalizacijo je t. i. birokratski pogled, ki na formalizacijo gleda kot na ogrodje, ki zagotavlja stabilnost in pripomore k učinkoviti koordinaciji tako, da natančno definira pravila, postopke, vloge, odločitvene procese ipd. (Adler in Borys, 1996; Briscoe, 2007; Teller et al., 2012). Drugi pogled na formalizacijo, t. i. post-birokratski pogled, pa poudarja predvsem mehko, prehodno, ad hoc koordinacijo (Bourgoin et al., 2020; Kellogg et al., 2006). Ravno zaradi teh različnih perspektiv na formalizacijo, managerji ne vedo, kako oblikovati in koordinirati svoje projekte. Ne razumejo jasno, ali formalizacija spodbuja ali ovira inovativnost in posledično profitabilnost podjetja. V skladu s temi ugotovitvami je bil glavni namen te raziskave odgovoriti na raziskovalno vprašanje: »Ali višja stopnja formalizacije pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja?«. Pri definiranju oz. merjenju formalizacije smo vzeli t. i. dualno logiko, kjer obstaja medsebojna odvisnost med formalizacijo in fleksibilizacijo (Farjoun, 2010). To pomeni, da lahko birokratski in postbirokratski pogled na formalizacijo delujeta komplementarno tako, da izboljšata koordinacijo razvojnega projekta. V okviru te raziskave smo analizirali razvojne procese v malih in srednje velikih podjetjih (N = 106) ter v enem velikem podjetju, ker je še posebej v razvojnih procesih napetost med različnimi pristopi za obvladovanje procesov očitna (Wheelwright in Clark, 1992; Cooper, 2008; Unger in Eppinger, 2011) – pristopi se raztezajo od visoko formaliziranih do neformaliziranih, in se spreminjajo tudi glede 108 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV na različne tipe inovacij in stopnje negotovosti. Kljub široki uporabi najboljših praks, ki temeljijo na formaliziranem in dobro strukturiranem razvojnem procesu (Barczak et al., 2009; Kahn et al., 2006; Cooper et al., 2004), naj bi mala in srednje velika podjetja le redko uporabljala formalizirane in visoko strukturirane procese (cf. Leifer et al., 2000; March-Chordà et al., 2002; Scozzi et al., 2005; Berends et al., 2014). Pri definiranju velikosti podjetja smo sledili najpogostejši praksi, tj. določanju na podlagi števila zaposlenih (Kalleberg in Van Buren, 1996). Malo in srednje veliko podjetje naj bi zaposlovalo manj kot 250 in več kot 10 zaposlenih (European Comission, 2012). Za mala in srednje velika podjetja so značilne tudi sploščene hierarhične strukture ter posledično krajše komunikacijske poti (Ledwith et al., 2006; Georgsdottir in Getz, 2004). Prav tako imajo omejene možnosti z vidika resursov, kapacitet, tržne moči (Drnevich in Kriauciunas, 2011) ter manj časa za realizacijo visoko tveganih inovacijskih projektov (Millward in Lewis, 2005; Laforet in Tann, 2006), kar posledično pomeni, da so tudi bolj občutljiva na spremembe v okolju (Wade in Hulland, 2004). Velika podjetja pa smo definirali kot tista podjetja, ki se ne uvrščajo med mikro, mala ali srednje velika podjetja (European Commision, 2012). Raziskava v večih pogledih prispeva k razvoju znanosti. Prvič, pokazali smo razširjen pogled na analizo formalizacije, ki vključuje tudi elemente fleksibilizacije ter ocenjuje njen vpliv s procesnega vidika ter z vidika komunikacij in dokumentacije. Drugič, v raziskavi smo z uporabo regresijske metode potrdili, da formalizacija v malih in srednje velikih podjetjih statistično pomembno vpliva na profitabilnost podjetja v zadnjih 2 letih glede na njihove konkurente. Tretjič, z uporabo korelacijskih koeficientov smo potrdili pozitivne povezave med dominantno tržno percepcijo podjetja in tipom industrije; dominantno tržno percepcijo podjetja ter inovativnostjo razvitega produkta; dominantno tržno percepcijo podjetja in profitom ter med procesno formalizacijo in formalizacijo komunikacij in dokumentacije. Četrtič, v velikem podjetju smo z uporabo korelacijskih koeficientov potrdili povezanost med nivojem zaposlitve ter vplivom formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja. Petič, ugotovili smo povezanost med vplivom formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja ter med vplivom formalizacije v dokumentaciji na profitabilnost podjetja. Šestič, z uporabo T-testa za neodvisne vzorce smo potrdili, da se zaposleni, ki delajo v oddelku, ki posredno vpliva na profitabilnost podjetja, bolj strinjajo s trditvijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji vpliva na profitabilnost podjetja, kot pa zaposleni, ki menijo, da njihov oddelek v podjetju neposredno vpliva na profitabilnost podjetja. M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 109. Preostanek tega prispevka je strukturiran sledeče. Najprej opisujemo teoretična izhodišča, ki se nanašajo na formalizacijo, na njeno vlogo v razvojnih procesih ter kakšno vlogo ima pri vsem tem inovativnost. Obravnavamo le podjetja, ki že imajo vpeljano določeno stopnjo formalizacije (značilno za države v razvitem svetu). V tretjem poglavju predstavimo metodologijo raziskave ter rezultate tako za mala in srednje velika podjetja kot tudi za veliko podjetje. Prispevek zaključimo z diskusijo ter izpostavitvijo nekaterih omejitev raziskave ter predočimo nadaljnje možnosti raziskave. 2 Teoretična izhodišča 2.1 Različnost pogledov na formalizacijo Na podlagi Weberjevega (1947) opisa idealnega birokratskega tipa podjetja bi formalizacijo lahko definirali kot stopnjo zapisanih pravil, postopkov, navodil ter tudi komunikacije (Khandwalla, 1977: 512), kjer se specifični procesi ponavljajo z namenom doseganja večje racionalizacije, koordinacije ter nadzora rezultata specifične procesne aktivnosti (Miller, 2008). Prav tako formalizacija lahko definira primerno in neprimerno obnašanje (Walsh in Dewar, 1987) in metode za doseganje željenih rezultatov (Vlaar et al., 2006). Osrednja ideja idealne birokracije je, da formalizacija lahko zmanjša ali odpravi negotovosti in nejasnosti (Weber, 1947) preko usmerjanja posameznikovih dejanj, odločitvenih procesov ter definiranja pričakovanj za posamezne procesne vloge (Adler in Borys, 1996). Brez formalizacije bi obstajala večja verjetnost za pojav nejasnosti v procesnih vlogah, prav tako pa bi se povečala stopnja zaznane negotovosti. Birokratska logika trdi, da formalizacija spodbuja učinkovito koordinacijo, inovativnost ter učinkovitost in uspešnost podjetja (Briscoe, 2007; Cardinal, 2001; Jansen et al., 2006; Juillerat, 2010; Tatikonda in Montoya-Weiss, 2001; Teller et al., 2012). Na drugi strani je zaznati pogled na formalizacijo, ki trdi, da imajo birokratske strukture omejeno vrednost, ko se mora podjetje soočiti z nejasnimi razvojnimi procesi v hitro spreminjajočem se okolju (De Meyer et al., 2002). Na podlagi t. i. postbirokratskega pogleda formalizacija ovira inovativnost, fleksibilnost, prilagodljivost in motivacijo v nejasnih, hitro spreminjajočih se okoljih (Burns in Stalker, 1961; Damanpour, 1991; Hannan in Freeman, 1984; Mintzberg, 1994). Prav tako naj bi silila k rigidnim podreditvam dokumentaciji ter kodificiranim procesom (Mintzberg, 1994), ki naj bi ovirali avtonomijo opravljanja nalog, kreativnost, 110 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV spremembe in eksperimentiranje ter s tem pripomogli k zožanju dovoljenih vedenj (Jansen et al., 2006; March in Simon, 1958). Zagovorniki postbirokracije tako zagovarjajo organizacijske pristope, ki nasprotujejo birokratski logiki ter omogočajo večjo organizacijsko pretočnost kot odgovor na nejasnosti ter dinamiko v okolju (Dobusch et al., 2019). Organizacijska pretočnost sprejema fleksibilnost ter zavrača striktne organizacijske meje, strukture ali procese (Kellogg et al., 2006; Schreyögg in Sydow, 2010). Zagovorniki postbirokracije podpirajo radikalno decentralizacijo in samoorganizacijske sisteme kot primerna sredstva za doseganja organizacijske pretočnosti, ki podjetju pomaga pri soočanju z negotovostmi in dinamiko v okolju (Bourgoin et al., 2020). Ključni mehanizem koordinacije v postbirokraciji se nanaša na hetearhije1, ki vključujejo medsebojno odvisnost odnosov in omejeno hiearhijo, kjer procesni udeleženci z različnimi veščinami ter znanji skupaj sodelujejo na projektih. To pomeni, da se zanašajo bolj na horizontalne odnose ter na improvizirane, fleksibilne in participativne delovne procese (Kellogg et al., 2006; Martela, 2019). 2.2 Dualnost formalizacije Na podlagi obsežnega pregleda literature smo prepoznali razvijajočo se raziskovalno smer, ki pod vprašaj postavlja pojem popolne pretočnosti oz. fleksibilnosti (postbirokatska logika) ter se sprašuje, koliko birokracije vseeno uporabiti. Ker sprememba lahko nastane iz stabilnosti (Farjoun, 2010), je smiselno poudariti prednosti formalizacije v postbirokratskem okolju, ki vključuje negotovosti, novosti in hitre spremembe (Dönmez et al., 2016). V skladu s tem argumentom potrebujejo udeleženci v projektu stabilnost, da dosežejo spremembe, prilagoditve in inovacije v negotovem in hitro spreminjajočem se okolju (ibid., 2016). Formalizacija tako lahko zagotovi primerne stopnje usmerjanja in orientacije, kar omogoča večjo fleksibilnost in inovativnost (Dougherty in Hardy, 1996) ter tako dopolnjuje postbirokratsko koordinacijo. V tem kontekstu kodificirani in dokumentirani postopki delujejo kot avtoritativni teksti, tj. opisujejo odnose med avtoritetami in kriterije za doseganje primernosti (Kuhn, 2012). Z drugimi besedami, avtoritativni tekst je zasnovan dovolj široko, tj. kot neke vrste predstavnik celotnega podjetja, ker definira kolektivno »bit« (in kaj ne spada zraven) z namenom zagotavljanja prave identitete, smernic in dobrih 1 Heterarhija je oblika upravljanja, kjer glede na okoliščine katerokoli enoto lahko vodijo ali upravljajo drugi, pri čemer nobena enota ne prevladuje nad drugimi. Zanjo je značilna prožna struktura, sestavljena iz medsebojno odvisnih enot, za razmerja med temi enotami pa je značilno več zapletenih povezav, ki ustvarjajo krožne poti in ne hierarhične. Za arhetip heterarhije velja nevronska mreža (Miura, n. d.). M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 111. praks, ki jih kolektiv lahko uporabi za doseganje željenih rezultatov v prihodnosti. Tako vpliva na samo organiziranje, saj usmerja in razjasnjuje medsebojne komunikacije (Schoeneborn et al., 2018). Formalizacija lahko spodbudi procesne udeležence k poskusom razlage in razumevanja novega in nejasnega elementa v procesu razvoja novega produkta (Dougherty et al., 2000). Prav tako lahko izboljša fokus, posvetovanje in refleksijo ter spodbuja fleksibilne interakcije v nejasnih situacijah (Rammert, 1993). Tako stukture zagotovijo pomen, orientacijo in stabilnost na kolektivni ravni (Scott, 2008). Ko so strukture dovolj ohlapne, potem lahko služijo kot usmeritev in pripomorejo k poenostavitvi interakcij med procesnimi udeleženci (Giddens, 1984; Storper, 2007). To pomeni, da se formalni okvirji uporabljajo na določen način in se dopolnjujejo z neformalnimi mrežami (Heidenreich et al., 2008). Farjoun (2010) prav tako izpostavlja dejstvo, da je stabilnost rezultat transformacije, ter s tem pokaže na komplementarnost različnih orientacij. Končna odločitev o tem, ali slediti tem pravilom, je prepuščena procesnim udeležencem (Crozier and Friedberg, 1980). Taka perspektiva prepoznava birokratsko in postbirokratsko logiko kot dualnost in ne kot ločena ali nasprotujoča si pola ter tako eksplicino zajame obe logiki kot medsebojno se dopolnjujoči (Farjoun, 2010). Na tej točki želimo izpostaviti vzporednico med dualnim pogledom na formalizacijo ter organizacijskim pojmom ambideksteriteta (npr. Birkinshaw in Gibson, 2004; March, 1991; He in Wong, 2004; Jansen et al., 2009). Ambideksteriteta predstavlja sposobnost podjetja, da sočasno usklajuje eksplorativnost in eksploativnost (Mattes, 2014; Jansen et al., 2009; Patel et al., 2012) ter omogoča podjetju, da simultano upošteva dve, pogosto nasprotni si strategiji (March, 1991; Enkel in Heil, 2014). Eksploatacija predstavlja pristop, ki je osredotočen bolj na stabilnost in vsebuje elemente, kot so izvajanje, učinkovitost, neprestano izboljševanje (Patel et al., 2012; March, 1991; Eriksson, 2013) in rutinsko učenje (Nooteboom et al., 2007). Temelji na pridobivanju in uporabi znanja iz dobro definiranih rešitev s trenutnimi izkušnjami in ekspertizami (March, 1991) ter na tak način okrepi trenutne strukture, procese in veščine (Levinthal in March, 1993; Jansen et al., 2006). Na drugi strani pa eksploracija predstavlja pristop, ki je osredotočen bolj na spremembe ter vodi do boljše uspešnosti in učinkovitosti podjetja (Aloini and Martini, 2013). Vsebuje elemente, kot so: iskanje, variacije, eksperimentiranje, sprejemanje tveganj, odkrivanje ter fleksibilnost (March, 1991; Patel et al., 2012; Eriksson, 2013). Tako zahteva kreiranje novega znanja ali pridobivanje in uporabo znanja na način, ki 112 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV presega trenutne izkušnje podjetja (March, 1991). Različne raziskave (npr. Jansen et al., 2009; He in Wong, 2004; Gibson in Birkinshaw, 2004; Levinthal in March, 1993) poudarjajo pomembnost ambideksteritete, saj naj bi le-ta pripomogla k večjim finančnim koristim ter večji uspešnosti in učinkovitosti podjetja. V tabeli 1 sistematično prikazujemo različnost pogledov na formalizacijo. Tabela 1: Različnost pogledov na formalizacijo (povzeto po Pesch et al., 2021) Birokratska logika Postbirokratska Dualnost logika formalizacije Red in stabilnost, ki omogočata Fleksibilnost in fleksibilnost Red in stabilnost pretočnost Koordinacija preko Inovativnost organizacijskih meja Namen Izogibanje samovoljnosti Zaposleni naj bi vedeli, Zaposleni naj bi imeli Zaposleni naj bi kako izvajati naloge možnost uporabiti vedeli, kako svoje znanje in koordinirati in ekspertizo uskladiti različne medsebojno povezane naloge Hiearhija, centralizirano Dualnost birokratskih sprejemanje odločitev Heterarhija, in postbirokratskih decentralizirano koordinacijskih Natančni opisi delovnih sprejemanje mehanizmov mest, ki predpisujejo, kako odločitev, začasni opraviti določeno nalogo delovni timi (projekti) Decentralizirano sprejemanje odločitev Koordinacija Rutinizirani, formalizirani Dinamika ter nejasno ter nizke, sploščene delovni procesi, ki definirane vloge hiearhične strukture, temeljijo na pravilih vendar formalizacija Improvizirani, na projektnem nivoju Dosledno spoštovanje fleksibilni, pravil; če pride do kršitev, participativni delovni Jasne usmeritve glede sledijo sankcije procesi medsebojnih interakcij 2.3 Pogled na formalizacijo v razvojnih procesih Ko prebiramo literaturo s področja razvojnih procesov, opazimo, da obstaja veliko zanimanje za obvladovanje le-teh. Predlagane so bile številne metode in modeli, ki naj bi izboljšali razvojni proces (Wheelwright in Clark, 1992; Unger in Eppinger, 2011; Cooper, 2008), vendar pa Letens s sodelavci (2011) ter Liker in Morgan (2011) M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 113. na drugi strani ugotavljajo, da kljub uporabi teh metod ni bilo moč doseči izrazitih izboljšav, ki naj bi veljale za vitke razvojne procese. Kljub temu je danes široko uveljavljena najboljša praksa dobro strukturiran in formaliziran razvojni proces (Barczak et al., 2009; Cooper et al., 2004; Kahn et al., 2006). V primerjavi z neformaliziranim razvojnim procesom naj bi formaliziran razvojni proces izboljšal razvojni čas, kvaliteto, disciplino in učinkovitost v razvojnem procesu (Cooper et al., 2004). Prav preko formalizacije lahko pričakujemo izboljšanja na področju transparentnosti, dodeljevanja nalog resursom, sodelovanja z deležniki (Teller et al., 2012), večje jasnosti v odločitvenih procesih (Tatikonda and Montoya-Weiss, 2001), koordinacije med procesi, lažje učenje procesov (cf. Jang and Lee, 1998) in tudi kvalitete in hitrosti komunikacij v procesih (Garcia, 2005; Ahlemann et al., 2009). Formalizacija prav tako izpostavi trenutna znanja in veščine (jih naredi eksplicitna in dosegljiva), kar članom tima omogoča, da uskladijo njihovo terminologijo (Clarke, 1999), pospeši širjenje najboljših praks v organizacijski enoti (Jansen et al., 2006) ter zviša profitabilnost in zadovoljstvo strank (Pellicer et al., 2012). Kern (1998) in Berends s sodelavci (2014) ugotavljajo, da formalizacija in standardizacija naraščata z velikostjo podjetja. Na drugi strani pa Chapman in Hyland (2004) ugotavljata, da podjetja uporabljajo standardizirane metodologije in protokole, če imajo visoko stopnjo kompleksnosti izdelkov ali procesov, ne glede na velikost podjetja z namenom, da bi znižala tveganja in bolje obvladovala razvojne procese. Na primer, Cooper (2008) in Cooper s sodelavci (2004) predlagajo razvojni proces, ki temelji na stopenjskem prehodnem procesu oz. procesu razvojnih faz in prehodov, kjer procesni udeleženci sledijo enakemu zaporedju aktivnosti, faz, vrat, mejnikov, aktivnosti in glavnih rezultatov (Milosevic in Patanakul, 2005). Glavni namen je zmanjšati število iteracij, saj se vnaprej predvideva celoten razvojni proces (Zhang, 2013), prav tako pa se želi zmanjšati tveganja v času razvijanja novega izdelka. Po mnenju Liu s sodelavci (2008) dobro strukturiran proces zagotavlja nadzor in predvidljivost ter preprečuje neprimerne prakse. Če formalizacijo v razvojnih procesih gledamo še z drugega zornega kota, nam Ahlemann s sodelavci (2009) odkriva dejstvo, da je le 15 % podjetij doseglo zastavljene cilje, ko so vpeljevali standardizacijo, kar kaže na to, da dobro strukturiran in formaliziran razvojni proces ni vedno učinkovit. Glavni razlogi za tako slab rezultat so bili: višja stopnja administracije, nesprejemanje s strani 114 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV procesnih udeležencev, visoki stroški pridobivanja standarda ter nezadostna fleksibilnost ter prilagodljivost. Enako težavo je moč zaznati z močnim vplivom referenčnih modelov, ki zagotavljajo smernice za doseganje ciljev, s tem pa tudi vzpostavljajo določene mentalne vzorce, ki imajo velik vpliv na sprejemanje odločitev – četudi le implicitno (Wheelwright in Clark, 1992; Utterback, 1971; Clark in Fujimoto, 1991). Buggie (2002) trdi, da stopenjski prehodni proces ni najboljša izbira, saj ne bi bil naklonjen tveganjem. Kot odgovor na ta dognanja so bili razviti t. i. hibridni modeli, ki temeljijo na agilnem pristopu (npr. Cooper in Sommer, 2016; Tseng in Abdalla, 2006; Abrahamsson et al., 2003). Na primer, Sommer s sodelavci (2015) ter Cooper in Sommer (2016) so agilni pristop integrirali s stopenjskim prehodnim procesom in Scrum metodo ter ga poimentovali »agilna stopenjsko prehodna Scrum metoda«. V primeru razvoja fizičnih prodkutov ima ta hibridna metoda pozitiven vpliv na razvoj novih produktov – povečala se je produktivnost zaradi boljše komunikacije v razvojnem timu, kar je vodilo do manjšega števila nesporazumov. Člani tima so prav tako občutili izboljšan delotok, kar je bilo delno tudi zaradi zavedanja, da se bodo možni problemi lahko prediskutirali na naslednjem Scrum sestanku. Sam proces je lahko bolj učinkovit zaradi neprestanih alokacij resursov, boljšega vpogleda v potek procesa preko uporabe orodij za vizualizacijo, povečanega medsebojnega podeljevanja znanja ter komuniciranja znotraj projekta in med ostalimi projekti (Sommer et al., 2015). Prav tako so ugotovili, da večina proizvodnih podjetij uporablja to metodo le za zelo tehnične razvojne faze projekta, medtem ko se v zgodnjih razvojnih fazah zahteva mnogo prilagoditev (Sommer et al., 2015). V okolju izdelave po naročilu predlaga Roblek s sodelavci (2013) dinamično strukturiran razvojni proces, kjer je potrebno vsak razvojni proces definirati iz standardnega nabora aktivnosti in ga prilagoditi tako, da sledi zastavljenim mejnikom razvojnega procesa. Preko uporabe takšnega dinamično strukturiranega procesa se doseže boljše ujemanje dejanskih in zahtevanih znanj zaposlenih tako, da znižamo procesno učinkovitost razvojnega procesa z vidika njegovih strukturnih indeksov. Kljub temu dejstvu se procesna učinkovitost ponovno dvigne, kar pomeni, da optimalen rezultat dosežemo tako, da procese prilagodimo ljudem in njihovim znanjem ter ne obratno (Roblek et al., 2017). Lahko bi rekli, da je uspeh moč doseči preko dobro definiranih ciljev in visoke stopnje avtonomije tima (Cooper in Sommer, 2016). V tem konteksu lahko rečemo, da podjetja iščejo bolj fleksibilne načine za obvladovanje razvojnega procesa glede na svoje unikatne želje (Hong et M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 115. al., 2010), ne da bi se morala pri tem odpovedati znižanju učinkovitosti (Vohora et al., 2004; Tatikonda in Rosenthal, 2000). Iskanje optimalnega razvnovesja med nadzorom in kreativno svobodo oz. med formalizacijo in fleksibilnostjo ostaja ključni problem tako v inovacijskem managementu kakor tudi v managementu poslovnih procesov (Mattes, 2014; Lempiälä in Vanharanta, 2018). Vprašanje, ki se vedno znova pojavlja, je, kako te medsebojno si nasprotujoče zahteve uskladiti, saj je optimum zelo težko doseči (Smith in Lewis, 2011). Mattesova (2010) ugotavlja, da podjetja obvladujejo to napetost tako, da uporabljajo obe strategiji, še posebej v inovativnih projektih. Torej, še vedno uporabljajo hiearahično strukturo (Clark in Fujimoto, 1991), kjer procesni udeleženci med seboj komunicirajo preko formalnih kanalov in uporabljajo večinoma eksplicitno znanje (Mattes, 2014). Na drugi strani pa bolj fleksbilni pristopi v razvojnih procesih dovoljujejo številne povratne zanke, ki se dogajajo na neformalnem nivoju komunikacije. V tem primeru procesni udeleženci večinoma uporabljajo svoje skrito (tacitno) znanje ter uporabljajo formalne postopke le kot orientacijo (navodila in pravila se lahko prilagajajo, lahko pa se jim celo izognejo ali jih ignorirajo). Na tak način poiščejo najboljšo rešitev za trenutno težavo, s katero se soočajo (Unger et al., 2015). V nadaljevanju želimo v tabeli 2 predstaviti ključne kriterije za lažje razumevanje formalizacije in fleksibilizacije v razvojnih procesih. Tabela 2: Kriteriji formalizacije in fleksibilizacije glede na različne mehanizme zmanjševanja kompleksnosti (povzeto po Mattes, 2014; Clark in Fujimoto, 1991) Mehanizmi zmanjševanja Formalizacija Fleksibilizacija kompleksnosti Načini Hiearhija, standardizacija, Profesionalnost, cilji, neformalna organizacije specializacija, modularizacija koordinacija Učenje z eno zanko: referenčni Učenje z dvojno zanko: referenčni Načini učenja okvir je fiksen in nespremenljiv; okvir je mogoče spreminjati; mogoč je linearni potek zahtevane so neprestane povratne zanke Hierarhična koordinacija Koordinacija na podlagi mreženja Temelječi Sprejemanje odločitev od zgoraj na moči navzdol Vključujoče sprejemanje odločitev Projektni vodja kot odločevalec, Projektni vodja kot koordinator vpet v hierarhično strukturo Temelječi Formalne komunikacijske verige Neformalne komunikacijske mreže na komunikaciji Dokumentacija le kot dodatek 116 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Mehanizmi zmanjševanja Formalizacija Fleksibilizacija kompleksnosti Obširna dokumentacija kot temelj dela Temelječi Institucionalno zaupanje (v Zaupanje, ki temelji na preteklih na zaupanju zagotavljanju pravilnih postopkov) izkušnjah in podobnosti 2.3.1 Vpliv inovativnosti na formalizacijo v razvojnih procesih Različni avtorji (npr. O'Connor in Rice, 2001; Reid in de Brentani, 2004; Song in Montoya-Weiss, 1998) ugotavljajo, da imajo podjetja različne pristope pri inoviranju v razvojnih procesih glede na različne stopnje inovativnosti produkta ter negotovosti v okolju. Tako Holahan s sodelavci (2014) ugotavlja, da se podjetja z višjo stopnjo inovativnosti vedno bolj vdajo v formaliziran razvojni proces. Na drugi strani pa obstajajo raziskave, ki nakazujejo na to, da v primeru razvijanja radikalnih inovacij podjetja ne uporabljajo formaliziranih in visoko strukturiranih procesov (Day, 1994; Srivastava et al., 2001). Leifer s sodelavci (2000) je odkril, da so podjetja za inkrementalne inovacije uporabljala standardizirane procese, medtem ko so jim bili prav taki procesi prej omejitev kot spodbuda v primeru razvijanja radikalnih inovacij, saj struktura v teh primerih ni najbolj primerna (Robbins in O'Gorman, 2015), preveč formalizacije pa naj bi omejevalo kreativnost in druge inovativne aktivnosti (Sethi in Iqbal, 2008). V nasprotju z velikimi podjetji naj bi mala podjetja redko uporabljala formalizirane procesne strukture (Scozzi et al., 2005; March-Chordà et al., 2002). Primeri dobrih praks (npr. Kahn et al., 2006; Barczak et al., 2009; Cooper et al., 2004) prihajajo iz konteksta velikih podjetij, ki uporabljajo vzročno logiko, tj. vnaprejšnje predvidevanje, uporaba že obstoječega znanja, ciljna usmeritev. Te dobre prakse ne upoštevajo omejitev, s katerimi se srečujejo majhna podjetja (Rakić et al., 2021), saj le-ta puščajo odprte poti toliko časa, dokler se okoliščine ne razjasnijo in se ne pokažejo nadaljnji koraki (Berends et al., 2014). Tak način pripomore k večji fleksibilnosti sistema ter mu omogoči, da se lažje in hitreje prilagodi na spremembe. To nakazuje tudi Read s sodelavci (2009) v svoji raziskavi, ki trdi, da ima t. i. logika učinka (tj. izkoriščanje nepredvidenih dogodkov, temelječa na danih sredstvih, ki so omejena) višjo uspešnost in učinkovitost v start-up podjetjih. Scozzi s sodelavci (2005) pa ugotavlja, da mala in srednje velika podjetja razpolagajo s strukturiranimi postopki, ki sicer niso kodificirana, zato se jih lahko preprosto ignorira. Iz tega razloga ugotavlja, da so razvojni procesi v malih in srednje velikih podjetjih pogosteje M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 117. iterativni in ad hoc kot pa planirani in linearni. Vsekakor se je smiselno še naprej spraševati o tem, ali strukturiran način vedno pokaže boljšo procesno učinkovitost (Lemieux et al., 2015). 2.4 Vpliv inovativnosti na profitabilnost podjetja Inovativnost lahko vpliva na uspešnost in učinkovitost podjetja na dva načina. Na eni strani inovacije lahko prinesejo tveganja za podjetja, npr. tehnične omejitve, konkurenco in prodajne strategije konkurence (Fernandes in Paunov, 2015). Ti izzivi se lahko odražajo v nepričakovanem dvigu proračuna, kar pomeni, da morajo vlagatelji zagotoviti več novih sredstev za delovanje podjetja. Ko se podjetje zaveže svoji inovaciji, potem se posledično sooči s težavo precejšnjega povišanja stroškov in to lahko škoduje profitabilnosti podjetja in pričakovanim donosom delničarjev. Na drugi strani pa Freeman (1994) ugotavlja, da se visoko uspešna podjetja rada udejstvujejo v inovativnih aktivnostih. Inovacije lahko pomagajo podjetju pri pridobivanju novih kreditov ter uživajo boljšo podporo državnih programov. Inovativnost pomaga podjetjem utrditi njihov položaj na trgu in pridobiti konkurenčno prednost, spodbuja produktivnost (Greve in Taylor, 2000; Gkypali et al., 2015; Joyce et al., 1994) ter dviguje zadovoljstvo in zvestobo njihovih strank (Narver in Slater, 1990). To pomeni, da bo kupec rad kupoval njihove izdelke ter jih predstavljal svojim prijateljem, kar se bo odražalo v višjem prihodku ter profitabilnosti podjetja. Na drugi strani pa Cefis in Marsili (2019) ugotavljata, da neinovativna podjetja izkazujejo nižji profit, opaziti je namreč tudi njihovo postopno krčenje in v končni fazi izstop iz trga. Stopnja profitabilnosti tako torej predstavlja ključno determinanto preživetja podjetja na trgu. Z vidika raziskovanja odnosa med inovativnostjo in profitabilnostjo podjetja je bilo v več raziskavah potrjeno, da so inovativna podjetja vedno bolj profitabilna kot neinovativna podjetja, saj imajo inovatorji višje interne zmožnosti, predstavijo več inovacij v določenem času ter si pridobijo boljšo tržno pozicijo glede na konkurente (Geroski et al., 1993; Leiponen, 2000). Cho in Pucik (2005) v svoji empirični raziskavi Fortune 1000 podjetij potrjujeta, da je inovativnost podjetja pozitivno povezana z rastjo podjetja ter profitabilnostjo podjetja. Medtem ko so se te raziskave osredotočale na proizvodna podjetja, sta Salavou (2002) ter Prajogo (2006) proučevala storitvena podjetja. Izsledki raziskav so bili podobni, in sicer je bilo ugotovljeno, da je produktna inovacija predstavljala pomemben faktor pri napovedovanju rasti in profitabilnosti podjetja. Prav tako so ostali avtorji (Geroski 118 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV et al., 1993; Klette, 1996; Li in Atuahene-Gima, 2001; Wheelwright in Clark, 1992) potrdili, da imajo bolj inovativna podjetja tudi višjo stopnjo učinkovitosti in uspešnosti. Mai s sodelavci (2019) prav tako potrjujejo, da podjetja, ki se ukvarjajo z inovativnimi aktivnostmi, povečajo profitabilnost podjetja. Ta inovativna podjetja imajo višje profite in dodano vrednost kot podjetja, ki nikoli ne inovirajo. Ker inovacije prinašajo finančno vrednost podjetju, to spodbuja večjo učinkovitost in uspešnost podjetja (Howell, 2018; Rajapathirana in Hui, 2018; Spescha in Woerter, 2018). Teoretično lahko rečemo, da produktne inovacije podjetju vsaj kratek čas prinašajo monopolne profite (Schumpeter, 1950; Lieberman in Montgomery, 1988). Ko so novi inovativni produkti predstavljeni trgu, sprva nimajo veliko neposredne konkurence in zato lahko generirajo visoke profite. Sčasoma relativno visoki profiti pritegnejo ostala podjetja, kar poveča konkurenco, čez čas pa se poslednično znižajo tudi profiti. Medtem ko imajo visoki profiti iz naslova ene inovacije prehodno naravo, se relativno visoka profitabilnost na nivoju podjetja v daljšem časovnem obdobju lahko vzpostavi le, če podjetje neprestano uspešno lansira več novih produktov (Montgomery, 1995). Prav tako znajo še posebej mala in srednje velika podjetja izkoristiti finančne vzvode, saj lahko dosežejo višje profite in rast podjetja ter povečajo konkurenčno sposobnost (Gonzalez, 2013). Verjetnost za inoviranje je odvisna tudi od tehnološkega režima v industriji. Višja verjetnost inoviranja obstaja v nerutinskih režimih z višjo stopnjo tehnoloških priložnosti, nižja verjetnost inoviranja pa se pojavlja v rutinskih režimih, kjer so inovacije predvsem inkrementalne. Prav tako se opaža pozitiven učinek inovacij na preživetje podjetja v dobrih časih, saj v slabih časih inovacijske strategije postanejo bolj tvegane. Verjetnost inoviranja se zmanjšuje z naraščanjem starosti podjetja ali ko industrija predstavlja rutinski režim. Takoj ko podjetje vstopi v rutinski režim, se verjetnost inovacij in njihov učinek na kasnejše preživetje zmanjšata (Cefis in Marsili, 2019). Inovativnost zviša verjetnost preživetja podjetja, če je podjetje imelo nižjo začetno stopnjo inoviranja. V nasprotnem primeru (tj. ko ima podjetje že visoko stopnjo inoviranja) pa se lahko verjetnost preživetja zniža zaradi povečanih tveganj ter zmanjšanega učinka ekonomije obsega (Ugur et al., 2016). M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 119. Z ozirom na dinamiko podjetja in razvoja industrije je zaslediti tri smeri teorij, in sicer: i) stopnja rasti v industriji je pozitivno povezana z inovacijami ali kreativnim kaosom; ii) mala in nova podjetja bolj pogosto zapuščajo trg (Mata in Portugal 1994; Mata et al., 1995), vendar tista podjetja, ki se uspejo obdržati na trgu, izkazujejo hitrejšo rast (Lotti et al., 2003); iii) starost in velikost podjetja imata različen učinek na profitabilnost podjetja. Medtem ko daljši čas obstoja podjetja (število let v poslu) kaže celo negativen vpliv na profitabilnost podjetja, velikost podjetja (merjeno v številu zaposlenih) izkazuje statistično zanesljivo pozitivno povezanost s profitabilnostjo podjetja (Mai et al., 2019). Prav zaradi te kompleksnosti je povezava med investicijami (tudi investicije v raziskave in razvoj) ter preživetjem podjetja dokaj nejasna, vendar pa Cefis in Marsili (2019) trdita, da imajo večjo verjetnost preživetja inovativna podjetja v obeh režimih (rutinizirani in nerutinizirani). Kljub vsemu ugotavljamo, da je učinek inovacij na preživetje podjetja odvisen od a) stroškov, ki so odvisni od industrije ter ostalih spodbudnih struktur, ki določajo verjetnost inovacij (evolucijski modeli); b) stohastičnih rezultatov investicij v inovacije (modeli aktivnega učenja); c) obsega kreativnega kaosa (inovacijska intenziteta) v industriji (evolucijski in Schumpeterski model); d) profila tveganja in donosnosti investicij v raziskave in razvoj, ki je odvisen od intentivnosti inoviranja podjetja (Schumpeterski model) (ibid., 2019). Zanimiva je tudi raziskava (Manjón-Antolín in Arauzo-Carod, 2008), ki kaže na povezanost med preživetjem podjetja ter inovativnostjo. Ugotovili so, da a) so se procesne inovacije izkazale za boljše v primerjavi s produktnimi inovacijami, saj izkazujejo pozitivne in močne učinke; b) obstaja močan ter pozitiven učinek procesnih inovacij med velikimi podjetji, vendar šibak in nesignifikanten učinek med malimi podjetji; c) obstaja pozitiven učinek, ko inovativnost merimo z investicijami v raziskave in razvoj. Pozitiven učinek na preživetje podjetja je zabeležen tudi v primeru, ko se inovativnost meri kot produktna inovacija (Audretsch, 1991; Audretsch in Mahmood, 1995; Banbury in Mitchell, 1995; Fontana in Nesta, 2009) ali intelektualna lastnina – patenti ali blagovne znamke (Buddelmeyer et al., 2010; Helmers in Rogers, 2010; Jensen et al., 2008; Wagner in Cockburn, 2010; Mann in Sager, 2007). Kljub temu da teoretični argumenti in empirične raziskave kažejo na pomembnost patentov na preživetje podjetja, obstajajo tudi dokazi, da v določenih kontekstih patenti ne dajejo želenega učinka. Na primer, Mansfield (1986) je ugotovil, da so patenti pomembni v farmacevtski in kemični industriji, medtem ko so bili patenti relativno nepomembni v ostalih sektorjih (npr. električni produkti, kovinsko-predelovalna industrija ipd.). Do podobnih ugotovitev so prišli tudi Arora, Ceccagnoli in Cohen (2003), kjer naj 120 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV bi imeli patenti pozitiven učinek le v farmacevtski industriji in biotehnologiji. MacDonald (2004) pa ugotavlja, da so pozitivni učinki patentov na preživetje podjetja v malih podjetjih težko dosegljivi. Učinek inovacij na preživetje podjetij je odvisen tudi glede na stopnjo intenzitete raziskav in razvoja (Ugur et al, 2016; Zhang in Mohnen, 2013). Razlikuje se med podjetji, ki imajo razvit le en produkt, in tistimi, ki so diverzificirani inovatorji (Colombelli et al., 2016), ter glede na tista podjetja, ki so bolj nagnjena k tveganjem (Hyytinen et al., 2015). Torej, ko stopnja inovativnosti naraste preko optimalne meje, potem se preživetje podjetja zniža, saj profitabilnost inovativnih produktov ter pričakovani donosi podjetja padejo. 3 Raziskava Za namen tega poglavja smo izvedli dve raziskavi, in sicer v a) malih in srednje velikih podjetjih (MSP) ter v b) velikem podjetju, da bi opazovali vlogo formalizacije, ki jo ima na profitabilnost podjetja. Postavili smo raziskovalno vprašanje, in sicer: RV: Ali višja stopnja formalizacije pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja? Najprej bomo prikazali raziskavo ter rezultate v MSP, potem pa bo sledila raziskava z rezultati v velikem podjetju. 3.1 Mala in srednje velika podjetja Po definiranju našega raziskovalnega vprašanja smo se lotili pregleda relevantne literature v različnih bazah (npr. Web of Science, Scopus, Google Scholar), pri čemer smo uporabili ključne besede, ki so povezane s formalizacijo, razvojnimi procesi, inovativnostjo ter profitabilnostjo. Osredotočili smo se predvsem na razvojne procese ter iskali vpliv formalizacije na profitabilnost podjetja med MSP. Za izvedbo naše raziskave smo MSP izbrali iz podatkovnih baz, ki nam jih je na zahtevo posredovala Agencija Republike Slovenije za javnopravne evidence in storitve (AJPES). Iz začetnega nabora podjetij (9.546 podjetij) smo po selekciji - glede na šifre standardnih klasifikacij dejavnosti, ki vključujejo razvoj izdelkov in storitev – razpolagali s 3.475 podjetji. Ker v prejeti podatkovni bazi ni bilo vseh kontaktnih podatkov oz. so bile zavedene le splošne kontaktne številke, smo vse kontaktne podatke pridobili ali jih posodobili tako, da smo pregledali spletne strani izbranih podjetij ter iskali kontakte predvsem s področja razvoja produktov. Po pregledu smo morali izločiti tudi tista podjetja, kjer iz njihovega opisa nismo razbrali usmerjenosti M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 121. v razvoj. Tako smo prišli do našega končnega vzorca, tj. 775 podjetij, ki so imela svoj lastni razvojni oddelek. Izbranim podjetjem smo poslali spletno anketo, ki je bila sestavljena iz a) splošnih informacij o podjetju in produktu, ki ga razvijajo, b) procesne formalizacije ter c) formalizacije dokumentacije in komunikacij v razvojnih procesih, nanjo pa so odgovarjali vodje razvojnih projektov. Da smo dosegli vsebinsko ustreznost vprašanj v anketi, smo po predlogu Mullen (1995) prvotna vprašanja v slovenščini prevedli v angleščino ter nato prevedli nazaj v prvotni jezik. V času zbiranja podatkov smo podjetjem, ki še niso izpolnila anket, poslali štiri opomnike, da bi dosegli višjo stopnjo odzivnosti. Tako je naš končni vzorec sestavljalo 106 MSP iz Slovenije (13,7-% stopnja odzivnosti). Na podlagi zbranih podatkov smo ugotovili, da je 53,8 % MSP visoko-tehnološko proizvodnih, 34 % je nizko-tehnološko proizvodnih ter 12,3 % storitvenih. Glede na velikost podjetja se jih 55,7 % deklarira kot srednje veliko podjetje (50–249 zaposlenih) in 43,3 % kot malo podjetje (10–49 zaposlenih), pri čemer jih 0,9 % ni podalo odgovora na to vprašanje. Ko smo spraševali, kakšna je dominantna percepcija njihovega podjetja glede na njihovo konkurenco, se jih je 69,8 % opredelilo kot enakovredne s konkurenti, 21,7 % kot vodilne inovatorje ter 8,5 % kot tržne sledilce. Na sliki 1 prikazujemo distribucijo podjetij po tipu industrije ter po dominantni tržni percepciji podjetja glede na velikost podjetja. 122 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV vodilni inovator 31,82 % 68,18 % cija enakovreden z ostalimi konkurenti 50,00 % 50,00 % inantna tržna percep dom tržni sledilec 22,22 % 77,78 % storitveno podjetje 92,31 % 7,69 % dustrije visoko-tehnološko proizvodno podjetje 41,07 % 58,93 % intip nizko-tehnološko proizvodno podjetje 30,56 % 69,44 % 0,0 % 20,0 % 40,0 % 60,0 % 80,0 % 100,0 % malo (10 – 49 zaposlenih) N % srednje (50 – 249 zaposlenih) N % Slika 1: Dominantna tržna percepcija podjetja ter tip industrije glede na velikost podjetja (v %) Vir: lasten. Podjetja so razvijala svoje produkte večinoma za transportno industrijo (24,5 %), sledi gradbeništvo (9,4 %), strojegradnja (8,5 %), elektro (8,5 %), energetika (7,5 %), kemijska (6,6 %), kovinsko-predelovalna (5,7 %), prehrambena (5,7 %), lesno-predelovalna (5,7 %), zdravstvo (4,7 %), finančni sektor (3,8 %), privatni sektor (3,8 %), turizem (2,8 %), tekstilno-obutvena (1,9 %) in telekomunikacijska (0,9 %). Distribucijo podatkov glede na velikost podjetja po različnih industrijah v MSP prikazujemo na sliki 2. Konstrukta za merjenje stopnje formalizacije (procesne ter komunikacij in dokumentacije) v razvojnih procesih smo določili na podlagi pregledane literature (Di Ciccio et al., 2015; Berends et al., 2014; Yang et al., 2017 in Mattes, 2014) ter definirali začetne trditve, ki smo jih postavili tako v trdilni kakor tudi v nikalni obliki (c.f. Williams et al., 2003). Z namenom izboljšanja vsebinskega razumevanja smo anketo poslali v pregled šestim projektnim managerjem ter štirim akademikom, katerih strokovno področje se nanaša na inovacije, razvoj in raziskave ter poslovne procese. Nato smo izvedli pilotno študijo v 30-ih MSP ter po pregledu rezultatov ponovno pregledali in dopolnili anketo, da je bila primerna za zbiranje končnega vzorca MSP. M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 123. 30 25 20 15 10 5 0 Velikost podjetja: srednje (50 – 249 zaposlenih) število Velikost podjetja: malo (10 – 49 zaposlenih) število Slika 2: Razvoj produktov za specifično industrijo glede na velikost podjetja (število) Vir: lasten Oba konstrukta smo merili s 7-stopenjsko Likertovo lestvico (1 – Se sploh ne strinjam, 7 – Močno se strinjam). Vprašanja v obeh konstruktih so se nanašala le na en razvojni projekt, ki je bil najbolj reprezentativen z vidika projektnega managementa in organizacije (njihovi tipični razvojni projekti, ki so se že zaključili). Da bi ugotovili notranjo zanesljivost konstruktov, smo uporabili Cronbachov koeficient alfa, kjer vrednosti alfa nad 0,7 kažejo na zadovoljivo zanesljivost. Ker gre za nova konstrukta, smo za doseganje višje zanesljivosti izločili štiri spremenljivke (dve v procesni formalizaciji ter dve v formalizaciji komunikacij in dokumentacije) ter tako operirali z devetimi spremenljivkami, ki jih prikazujemo v tabeli 3. 124 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 3: Prikaz konstruktov s pripadajočimi trditvami Konstrukta Cronbach Formalizacija: Procesi (4 trditve) alfa Za dokončanje naloge smo sledili fiksnim postopkom (tj. standardni protokol). Imeli smo konstantna preverjanja aktivnosti. Močno smo se zanašali na različne standardne pristope, modele, metodologije, orodja 0,729 in tehnike. Projektnih aktivnosti nismo planirali vnaprej, temveč smo pustili odprtih več različnih poti, dokler nam okoliščine niso določile nadaljnjo pot. ( neg.) Formalizacija: Komunikacije in dokumentacija (5 trditev) Znotraj NPD projekta dokumentacija ni bila pomembna. ( neg.) Znotraj tima smo imeli neformalno komunikacijo. ( neg.) Imeli smo jasna pravila komuniciranja z managementom in/ali s strankami, z dobavitelji in ostalimi deležniki. 0,801 Imeli smo dobro definirane faze in dobro definirane formalnosti, ki so nam zagotavljale primerno pisanje poročil (komunikacija poteka preko hierarhičnih kanalov in formalnih postopkov). Z našimi deležniki smo imeli formalno komunikacijo. Profitabilnost MSP smo ugotavljali z ozirom na njihove konkurente (v zadnjih dveh letih), kjer so imeli na voljo tri trditve (1 – Močno slabša, 2 – Enaka kot pri konkurentih ter 3 – Močno boljša). 3.1.1 Rezultati za MSP Na podlagi postavljenega raziskovalnega vprašanja (str. 16) želimo preveriti sledečo hipotezo: H1: Formalizacija v malih in srednje velikih podjetjih statistično pomembno vpliva na profitabilnost podjetja v zadnjih 2 letih glede na njihove konkurente. Tabela 4 prikazuje rezultate deskriptivne statistike z določenim povprečjem, s standardnim odklonom ter korelacijami med spremenljivkami. Z željo, da bi hipotezo testirali bolj robustno, smo dodali sledeče kontrolne spremenljivke: tip industrije, dominantna tržna percepcija podjetja ter inovativnost razvitega produkta. Rezultati kažejo, da obstaja statistično pomembna pozitivna povezava med dominantno tržno percepcijo podjetja in tipom industrije (r = 0,248; p < 0,05), med inovativnostjo razvitega produkta in dominantno tržno percepcijo podjetja (r = 0,272; p < 0,01), med profitom in dominantno tržno percepcijo podjetja (r = 0,326; p < 0,01) ter med procesno formalizacijo in formalizacijo komunikacij in dokumentacije (r = 0,569; p < 0,01). M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 125. Tabela 4: Deskriptivna statistika s korelacijami in statističnimi testi Spremenljivkea, b M c SD d TI DTP IRP PROFIT FP 1. TI 1,78 0,65 2. DTP 2,13 0,54 0,248* 3. IRP 2,16 0,60 - 0,114 0,272** 4. PROFIT 2,19 0,52 0,187 0,326** -0,187 5. FP 4,24 0,98 0,118 -0,126 0,139 -0,193 6. FKD 4,21 1,20 0,135 0,058 -0,106 0,063 0,569** Opomba. a n = 106 za TI, DTP, IRP, n = 103 za FP in FKD ter n = 101 za PROFIT. b TI – tip industrije, DTP – dominantna tržna percepcija podjetja, IRP – inovativnost razvitega produkta, PROFIT – profitabilnost podjetja v zadnjih dveh letih glede na konkurente, FP – formalizacija (procesi), FKD – formalizacija (komunikacije in dokumentacija). c M – povprečje spremenljivk. d SD – standardni odklon. *p < 0,05; **p < 0,01. Za testiranje postavljene hipoteze smo uporabili linearno regresijo, kjer formalizacija (procesi) ter formalizacija (komunikacije in dokumentacija) predstavljata neodvisni spremenljivki, profitabilnost podjetja pa odvisno spremenljivko. Na podlagi izvedene analize smo ugotovili statistično pomemben vpliv formalizacije na profitabilnost (F(1, 101) = 10,975; p < 0,01). S formalizacijo pojasnimo 7,9 % variance profitabilnosti (R2 = 0,079). Pearsonov koeficient korelacije je 0,282. Predvidena vrednost profitabilnosti je enaka 2,481 – 0,178 * FP + 0,109 * FKD stopenj, če FP in FKD merimo v stopnjah. Pri tem upoštevamo, da je ena enota enaka eni stopnji na 7-stopenjski Likertovi lestvici. Ti rezultati, ki jih prikazujemo v tabelah 5–7, kažejo na končen vpliv formalizacije na profitabilnost. S tem potrdimo postavljeno hipotezo, ki pravi, da formalizacija v malih in srednje velikih podjetjih statistično pomembno vpliva na profitabilnost podjetja v zadnjih 2 letih glede na njihove konkurente. Tabela 5: Rezultati linearne regresije (model) Model R R 2 Prilagojen R 2 SE b 1 0,282a 0,079 0,061 0,508 Opomba. a Prediktorji: (konstanta), formalizacija (procesi), formalizacija (komunikacije in dokumentacija). Odvisna spremenljivka: profitabilnost podjetja v zadnjih dveh letih glede na konkurente. Nestandardizirani koeficient Beta (95 % IZ – 95 % interval zaupanja). b Standardna napaka. 126 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 6: Rezultati linearne regresije (ANOVA) Model SS b df c MS d F p Regresija 9,501 1 9,501 10,975 0,001** a 1 Ostanek 87,429 101 0,866 Skupaj 96,930 102 Opomba. a Prediktorji: (konstanta), formalizacija (procesi), formalizacija (komunikacije in dokumentacija). Odvisna spremenljivka: profitabilnost podjetja v zadnjih dveh letih glede na konkurente. b SS – vsota kvadratov. c df – stopnje prostosti. d srednji kvadrat. **p < 0,01. Tabela 7: Rezultati linearne regresije (koeficienti) Beta (95% IZ)a SEb t p Konstanta 2,481 (2,013; 2,949) 0,236 10,526 < 0,001** Beta (FP. PROFIT)c -0,178 (-0,302; -0,053) 0,063 -2,833 0,006** Beta (FKD. PROFIT)d 0,109 (0,007; 0,212) 0,052 2,116 0,037* Opomba. a Nestandardizirani koeficient Beta (95 % IZ – 95 % interval zaupanja). b Standardna napaka. c Formalizacija (procesi). d Formalizacija (komunikacije in dokumentacija). *p<0,05.**p<0,01. 3.2 Veliko podjetje Za veliko podjetje smo si izbrali podjetje, ki ohranja vodilni razvojni položaj na trgu z izdelki za gospodinjske in industrijske naprave, prav tako pa tudi za področja prezračevanja in klimatizacije, ogrevanja, zdravstva in medicine, alternativne energije ter za avtomobilsko industrijo. Razpolagajo z lastnim razvojnim oddelkom, pri čemer si prizadevajo za trajnostni razvoj (tj. čim višji energijski izkoristek, skladnost z okoljevarstvenimi standardi, možnost recikliranja, zmanjšanje porabe energije ipd.), spodbujajo nove ideje ter neprestano izboljšujejo načine in rezultate dela. Njihova prizadevanja gredo v smeri neprestanega izboljševanja uspešnosti in učinkovitosti poslovanja v smeri družbene odgovornosti in trajnostnega razvoja, kar se odraža tudi v več prejetih nagradah in priznanjih za inovacije, znanstveno-raziskovalne dosežke, za visok družbeni odtis ipd. S takim načinom razmišljanja kažejo na to, da želijo delovati v smeri razvoja optimalnih izdelkov ter na trgu neprestano iskati nove poslovne priložnosti ter ustvarjati dobiček. V podjetju, kjer je zaposlenih nad 1.000 ljudi, smo preko kratke ankete vprašali 36 zaposlenih z vseh nivojev v hiearhiji podjetja, kakšno je njihovo mnenje o vplivu formalizacije na profitabilnost podjetja. Postavili smo si dve raziskovalni vprašanji, in sicer: M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 127. RV1: Ali višja stopnja formalizacije v komunikaciji pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja? RV2: Ali višja stopnja formalizacije v dokumentaciji pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja? Ogled deskriptivne statistike v tabeli 8 nam pokaže, da je v raziskavi sodelovalo 41,7 % izvajalcev, 30,6 % ljudi iz top managementa ter 27,8 % vodij. S tem smo pokrili vse nivoje v hiearhiji izbranega podjetja. Kar 80,6 % anketirancev meni, da ima njihov oddelek neposreden vpliv na profitabilnost podjetja (sem spadajo službe v oskrbovalni verigi, npr. prodaja, proizvodnja, nabava), 19,4 % anketirancev pa dela v oddelkih, ki imajo na profitabilnost podjetja posreden vpliv (sem spadajo podporne službe, npr. informatika, računovodstvo, vzdrževanje ipd.). Tabela 8: Rezultati deskriptivne statistike (frekvence spremenljivk: nivo zaposlitve ter vpliv oddelka na profitabilnost) število % Nivo zaposlitve v hiearhiji podjetja Izvajalec 15 41,7 Vodja 10 27,8 Top management 11 30,6 Vpliv oddelka na profit Posredno 7 19,4 Neposredno 29 80,6 V tabeli 9 prikazujemo povprečne vrednosti glede na nivo zaposlitve v hiearhiji podjetja ter vpliv oddelka na profitabilnost podjetja. Anketiranci so vpliv formalizacije (v komunikaciji ter v dokumentaciji) ocenjevali na 8-stopenjski Likertovi lestvici, kjer so bile stopnje definirane sledeče: 0 – »Ne vpliva«, 1 – »Močno negativno«, 2 – »Negativno«, 3 – »Šibko negativno«, 4 – »Niti niti«, 5 – »Šibko pozitivno«, 6 – »Pozitivno«, 7 – »Močno pozitivno«. 128 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 9: Rezultati deskriptivne statistike (povprečne vrednosti glede na nivo zaposlitve ter vpliv oddelka na profitabilnost podjetja) Nivo zaposlitve Vpliv oddelka na profitabilnost podjetja Izvajalec Vodja Top management Posredno Neposredno Vpliv FK na Mc 4,73 4,50 5,82 5,57 4,86 profita SEd 1,71 1,51 0,40 0,54 1,58 Vpliv FD na Mc 5,47 5,70 5,82 5,86 5,59 profitb SEd 0,83 0,82 0,60 0,69 0,78 Opomba. a Vpliv formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja. b Vpliv formalizacije v dokumentaciji na profitabilnost podjetja. c Povprečna vrednost. d Standardni odklon. 3.2.1 Rezultati za veliko podjetje Na podlagi raziskovalnih vprašanj smo postavili štiri hipoteze: H1a: Osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. H1b: Osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. H2a: Zaposleni v oddelkih, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. H2b: Zaposleni v oddelkih, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Najprej smo želeli ugotoviti, ali so naše spremenljivke medsebojno povezane in kakšna je smer povezave. Za spremenljivko »nivo zaposlitve« smo uporabili Pearsonov koeficient korelacije, saj gre za dve numerični spremenljivki, medtem ko smo pri spremenljivki »Vpliv oddelka na profit« raje izbrali Spearmanov korelacijski koeficient, ker smo razpolagali le z dvema vrednostima (posredno, neposredno). Povezanost med spremenljivkami smo testirali z enostranskim testom. Rezultate prikazujemo v tabeli 10. M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 129. Tabela 10: Korelacijski koeficienti med spremenljivkami nivo zaposlitve, vpliv oddelka na profitabilnost podjetja ter vpliv formalizacije na profitabilnost podjetja Vpliv FK Vpliv FD na profita na profitb Nivo zaposlitve Pearson Correlation 0,299* 0,200 Sig. (1- tailed) 0,038 0,121 Vpliv FK na profita Pearson Correlation 1 0,413** Sig. (1- tailed) . 0,006 Vpliv oddelka na profit Spearman Correlation -0,124 -0,124 Sig. (1- tailed) 0,236 0,235 Opomba. N = 36. a Vpliv formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja. b Vpliv formalizacije v dokumentaciji na profitabilnost podjetja. * p < 0,05 (1-stranski test), ** p < 0,01 (1-stranski test). Rezultati kažejo na statistično pomembno pozitivno povezanost med nivojem zaposlitve v hiearhiji podjetja ter vplivom formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja (r = 0,299; p (enostranski) < 0,05). S tem potrjujemo hipotezo H1a, ki trdi, da osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Povezanost med ostalimi spremenljivkami, ki jih obravnavamo v postavljenih hipotezah, ni bila statistično značilna, zato hipotezo H1b zavrnemo. Iz rezultatov korelacijskih koeficientov opazimo pozitivno povezanost med obema vrstama formalizacije (tj. med formalizacijo v komunikaciji in formalizacijo v dokumentaciji) z r = 0,413; p (enostranski) < 0,01. Z namenom testiranja hipotez H2a in H2b smo uporabili T-test za neodvisne vzorce, saj smo želeli med seboj primerjati oddelke podjetja, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, ter oddelke podjetja, ki neposredno vplivajo na profitabilnost podjetja. Rezulate prikazujemo v tabeli 11. Na podlagi rezultatov T-testa za neodvisne vzorce ugotovimo, da se v povprečju zaposleni, ki menijo, da njihov oddelek v podjetju posredno vpliva na profitabilnost podjetja, bolj strinjajo s trditvijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji vpliva na profitabilnost podjetja (M = 5,57; SE = 0,535), kot pa zaposleni, ki menijo, da njihov oddelek v podjetju neposredno vpliva na profitabilnost podjetja (M = 4,86; SE = 1,575). Torej med skupinama lahko potrdimo statistično značilno razliko ob predpostavki različnih varianc (t(29,620) = 1,996; p < 0,05) le za formalizacijo v komunikaciji (hipoteza H2a), ne moremo pa potrditi hipoteze H2b, ki se nanaša na formalizacijo v dokumentaciji. Torej hipotezo H2b zavrnemo. V tabeli 12 130 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV prikazujemo še pregledni prikaz potrjenih in zavrnjenih hipotez, ki smo jih testirali v okolju velikega podjetja. Tabela 11: T-test za preverjanje razlik med oddelki, ki posredno ali neposredno vplivajo na profitabilnost podjetja Levenov test enakosti varianc T-test neodvisnih vzorcev F p t df p (enostr.) Vpliv FK na Predpostavljene profita enake variance 5,915 0,020 1,164 34 0,126 Predpostavljene različne variance 1,996 29,620 0,028* Vpliv FD na Predpostavljene profitb enake variance 0,851 0,363 0,841 34 0,203 Predpostavljene različne variance 0,908 10,066 0,193 Opomba. a Vpliv formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja. b Vpliv formalizacije v dokumentaciji na profitabilnost podjetja. * p < 0,05 (1-stranski test). Tabela 12: Pregled potrjenih oz. zavrnjenih hipotez (veliko podjetje) Hipoteza Rezultat H1a: Osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Potrjena H1b: Osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Zavrnjena H2a: Zaposleni v oddelkih, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji bolj vpliva na Potrjena profitabilnost podjetja. H2b: Zaposleni v oddelkih, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, menijo, da višja stopnja formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na Zavrnjena profitabilnost podjetja. 4 Diskusija Podjetja naj bi odločitve glede formalizacije posla sprejemala na podlagi stroškov in koristi, ki so povezane s formalizacijo (Maloney, 2004). Vendar pa smo na podlagi sistematičnega pregleda literature ugotovili, da povezava med formalizacijo (s procesnega vidika ter z vidika komunikacij in dokumentacije) ter profitabilnostjo podjetja še ni dovolj dobro raziskana. Iz tega razloga smo izvedli raziskavo v malih in srednje velikih podjetjih ter v velikem podjetju, pri čemer smo želeli odgovoriti na raziskovalno vprašanje »Ali višja stopnja formalizacije pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja?«. V našem kontekstu definicija formalizacije vključuje elemente fleksibilizacije, kjer se procesni udeleženci lahko strinjajo s postavljenimi M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 131. standardi (Rammert, 1993), strukture pa spodbujajo učenje in fleksibilnost, kjer se stabilnost in spremembe medsebojno naravno dopolnjujejo (Farjoun, 2010). Tako formalizacija z vidika pravil in postopkov ne predstavlja več ovire, tako kot so predpostavljali mnogi avtorji (cf. Sheremata, 2000; Atuahene-Gima, 2003). Pri merjenju formalizacije smo se sklicevali na idejo, da je potrebno formalizacijo razumeti kot strateško odločitev, saj vpliva na aktivnosti v podjetju ter zagotavlja preživetje podjetja (Hakala, 2011). V 106-ih malih in srednje velikih podjetjih smo analizirali razvojne procese ter želeli testirati hipotezo, ali formalizacija v teh podjetjih statistično pomembno vpliva na profitabilnost podjetja v zadnjih 2 letih glede na njihove konkurente. Hipotezo smo želeli testirati bolj robustno, tako da smo dodali tip industrije, dominantno tržno percepcijo podjetja ter inovativnost razvitega produkta kot kontrolne spremenljivke. Ugotovili smo, da se je pokazala statistično pomembna pozitivna povezava med dominantno tržno percepcijo podjetja in tipom industrije (r = 0,248; p < 0,05), kar kaže na to, da imajo tržni sledilci povečini nizkotehnološka proizvodna podjetja, vodilni inovatorji pa so visoko tehnološko razviti ali pa so bolj usmerjeni v storitve. Dominantna tržna percepcija podjetja je prav tako pozitivno statistično značilno povezana z inovativnostjo razvitega produkta (r = 0,272; p < 0,01) ter s profitom (r = 0,326; p < 0,01), kar pomeni, da je pri vodilnih inovatorjih inovativnost novega izdelka večkrat radikalna, prav tako vodilni inovatorji izkazujejo višjo profitabilnost kot pa podjetja, ki so tržni sledilci ali enakovredni z ostalimi konkurenti. Ti rezultati so v skladu z raziskavami, ki potrjujejo pozitivno povezavo med inovativnostjo in profitabilnostjo podjetja. Z višanjem inovativnosti se namreč viša tudi profitabilnost podjetja, saj podjetja zavzamejo boljšo tržno pozicijo (Geroski et al., 1993; Leiponen, 2000; Cho in Pucik, 2005; Salavou, 2002; Prajogo, 2006; Mai et al., 2019) ter dosegajo tudi višjo učinkovitost in uspešnost podjetja (Klette, 1996; Li in Atuahene-Gima, 2001; Wheelwright in Clark, 1992; Howell, 2018; Rajapathirana in Hui, 2018; Spescha in Woerter, 2018). Prav tako smo potrdili pozitivno povezavo med procesno formalizacijo in formalizacijo komunikacij in dokumentacije (r = 0,569; p < 0,01), kar kaže na to, da so procesi, komunikacije ter dokumentacija medsebojno zelo povezani. Ko se spremeni proces, se mora skladno s tem spremeniti dokumentacija in komunikacije. Ugotovitev podpira t. i. procesni način gledanja na formalizacijo, kjer procesno znanje postane zelo hitro zastarelo, saj mora podjetje zaradi zahtev v okolju nenehno prilagajati svoje procese (Roblek et al., 2017). Nato smo s pomočjo regresijske analize potrdili, da formalizacija v teh podjetjih statistično pomembno vpliva na profitabilnost podjetja v zadnjih 2 letih glede na njihove 132 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV konkurente ((F(1, 101) = 10,975; p < 0,01). Pri tem smo formalizacijo merili s procesnega vidika ter z vidika komunikacij in dokumentacije, zato je pomembno stremeti k razvoju obeh nians formalizacije, ki skupaj napovedujeta višjo profitabilnost podjetja. Da bi podjetja ohranila svojo konkurenčno prednost ter dosegala višjo profitabilnost, morajo razvijati več strateških usmeritev, tj. več tipov formalizacije (c.f. Hakala, 2011), saj se tako doseže sinergija komplementarnih strateških usmeritev (Mu in Di Benedetto, 2011). Rezultat je prav tako v skladu z ugotovitvami empiričnih raziskav (npr. Boly, 2018; Rand in Torm, 2012), ki trdijo da imajo formalna podjetja višjo profitabilnost. Pri tem želimo izpostaviti dejstvo, da so te raziskave temeljile le na primerjavi formalnih in neformalnih podjetij, medtem ko naša raziskava vključuje le podjetja, ki so že formalna. Na podlagi obširnega teoretičnega pregleda različnih podatkovnih baz (npr. Web of Science, Emerald, IEEE Xplore, JSTOR, ProQuest Dissertations & Theses, ScienceDirect, Taylor and Francis Online, Wiley Online Library) raziskav, ki bi pokrivale neposreden učinek formalizacije (z vidika procesov ter z vidika komunikacij in dokumentacije) na profitabilnost podjetja po našem trenutnem znanju ni bilo moč najti. Učinek formalizacije na profitabilnost smo želeli preveriti tudi v velikem podjetju, kjer smo s pomočjo ankete vprašali za mnenje 36 zaposlenih preko vseh nivojev v hiearhiji podjetja. Zanimalo nas je, ali višja stopnja a) formalizacije v komunikaciji oziroma b) formalizacije v dokumentaciji pri poslovanju vpliva na profitabilnost podjetja. Na podlagi teh raziskovalnih vprašanj smo postavili štiri hipoteze, in sicer sta prvi dve hipotezi želeli ugotoviti, ali osebe, ki so zaposlene višje v hiearhiji podjetja, menijo, da višja stopnja a) formalizacije v komunikaciji oz. b) formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Druge dve hipotezi pa sta želeli ugotoviti, ali zaposleni v oddelkih, ki posredno vplivajo na profitabilnost podjetja, menijo, da višja stopnja a) formalizacije v komunikaciji oz. b) formalizacije v dokumentaciji bolj vpliva na profitabilnost podjetja. Pri tem želimo spomniti, da imajo službe v oskrbovalni verigi (prodaja, proizvodnja, nabava) neposreden vpliv na profitabilnost podjetja, medtem ko imajo podporne službe (informatika, računovodstvo, vzdrževanje) posreden vpliv na profitabilnost podjetja. Kot prvo smo z uporabo korelacijskih koeficientov (Pearsonov in Spearmanov koeficient korelacije) preverili medsebojno povezanost in smer povezanosti. Ugotovili smo, da obstaja statistično pomembna povezava med nivojem zaposlitve ter vplivom formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja (r = 0,299; p M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 133. (enostranski) < 0,05). Rezultat nakazuje na to, da višje, ko je nekdo zaposlen v hiearhiji podjetja, bolj pomembna se mu zdi formalizacija v komunikaciji z ozirom na profitabilnost podjetja. Statistično značilna pozitivna povezava je bila ugotovljena tudi med vplivom formalizacije v komunikaciji na profitabilnost podjetja ter med vplivom formalizacije v dokumentaciji na profitabilnost podjetja (r = 0,413; p (enostranski) < 0,01). To kaže na dejstvo, da ko spremenimo komunikacije (jih bolj ali manj formaliziramo), morajo dokumenti slediti tej odločitvi in obratno. Ker se dokumenti nahajajo vedno znotraj procesa, kjer procesni udeleženci medsebojno komunicirajo, potem do teh sprememb pride vsakič, ko se v okolju pojavijo nove zahteve, kar je v skladu z ugotovitvami Robleka s sodelavci (2017). S tega vidika lahko potegnemo vzporednico tudi z MSP, kar pomeni, da mora tudi veliko podjetje gledati na formalizacijo celovito. Hipotezi, s katerima smo želeli ugotoviti, ali oddelek posredno ali neposredno vpliva na profitabilnost podjetja, smo testirali s T-testom za neodvisne vzorce. Statistično pomembno razliko smo ugotovili le pri hipotezi H2a – tj. zaposleni, ki delajo v oddelku, ki posredno vpliva na profitabilnost podjetja, se bolj strinjajo s trditvijo, da višja stopnja formalizacije v komunikaciji vpliva na profitabilnost podjetja (M = 5,57; SE = 0,535), kot pa zaposleni, ki menijo, da njihov oddelek v podjetju neposredno vpliva na profitabilnost podjetja (M = 4,86; SE = 1,575). To bi lahko pomenilo, da imajo podporne službe raje višjo stopnjo formalizacije v komunikaciji, ki naj bi jim omogočala večjo varnost. Na splošno lahko rečemo, da smo v velikem podjetju ugotovili večjo pomembnost formalizacije v komunikacijah kot pa formalizacije v dokumentaciji, ki naj bi vplivala na profitabilnost podjetja. V tej raziskavi smo poglobili razumevanje konceptualnih mehanizmov, ki se nanašajo na formalizacijo ter profitabilnost podjetja. Formalizacijo smo želeli predstaviti ne le kot dva medsebojno ločena pola, temveč kot neprestano dopolnjevanje formalizacije in fleksibilizacije, ki predstavlja predvsem strateško usmeritev podjetja. Raziskave, ki pokrivajo strukturno fleksibilnost (cf. Andersen, 2004; Schepers in Berg, 2007), kažejo na pozitivno povezanost z inovacijami v podjetju. In ker so inovacije pozitivno povezane v večjo profitabilnostjo podjetja (c.f. Cho in Pucik, 2005; Prajogo, 2006; Mai et al., 2019; Howell, 2018; Rajapathirana in Hui, 2018; Spescha in Woerter, 2018), smemo zaključiti, da ima tudi formalizacija vpliv na profitabilnost podjetja, kar smo dokazali tudi v naši raziskavi tako v MSP kakor tudi v velikem podjetju. 134 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 4.1 Omejitve ter nadaljnje možnosti raziskave Na podlagi obširnega pregleda literature vprašanje o vplivu formalizacije (s procesnega vidika ter z vidika komunikacij in dokumentacije) na profitabilnost podjetja ni bilo obravnavano dovolj obširno. Kljub temu da ta raziskava proučuje učinke formalizacije na profitabilnost podjetja, vsebuje nekaj omejitev, ki jih podajamo v nadaljevanju. Prvič, raziskava je bila izvedena v Sloveniji, kjer smo pri MSP pokrili različne sektorje, analizirali pa smo le eno veliko podjetje, zato rezultatov, ki se nanašajo na veliko podjetje, ne moremo generalizirati na ostala velika podjetja v Sloveniji. V prihodnjih raziskavah bi bilo smiselno povezavo med formalizacijo in profitabilnostjo razširiti na večje število velikih podjetij, da bi lahko naredili primerjavo med MSP ter velikimi podjetji. Drugič, v MSP smo anketirali zgolj projektne managerje, medtem ko smo v velikem podjetju zajeli vse nivoje v hiearhiji podjetja. V nadaljnjih raziskavah bi morali vključiti še ostale procesne udeležence ter formalizacijo primerjati tako s projektnega kakor tudi s procesnega vidika. Prav tako bi bilo potrebno formalizacijo analizirati v različnih kontekstih (npr. v kritičnih okoliščinah, ko se pojavijo nepričakovane težave; status quo ipd.). Tretjič, podjetja v MSP niso uporabljala koncepta odprtega inoviranja, ki sicer v svetu pridobiva vedno večjo veljavo med takimi podjetji (Van de Vrande et al., 2009; Gassman et al., 2010). Iz tega razloga bi v prihodnjih raziskavah lahko pridobili še podjetja, ki se ukvarjajo z odprtim inoviranjem, saj Fréchet in Goy (2017) v svoji raziskavi ugotavljata, da ko malo podjetje uvede koncept odprtega inoviranja, potem formalizacija pridobi na svoji veljavi. Z vpeljavo rezultatov te raziskave bi podjetja lahko pridobila boljšo strateško pozicijo na trgu ter višjo profitabilnost. Z ozaveščanjem pomena formalizacije bi managerji prej opazili priložnosti, ki bi sicer lahko ostale neopažene, prav tako bi lahko bolje obvladovali procese (še posebej v okviru prizadevanj vpeljave digitalne transformacije) ter izbrali primerne metode za njihovo izboljševanje. Z namenom doseganja boljše konkurenčne prednosti ter višje profitabilnosti podjetja se mora podjetje vedno prilagajati spremembam v okolju, kar se odraža tudi v uporabi formalizacije. Literatura Abrahamsson, P., Warsta, J., Siponen, M. T., & Ronkainen, J. (2003). New directions on agile methods: a comparative analysis. In Jacobs, A. & F. Titsworth (Eds.), 25th International Conference on M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 135. Software Engineering 2003 proceedings (pp. 244–254), IEEE Computer Society. doi: 10.1109/ICSE.2003.1201204 Ahlemann, F., Teuteberg, F., & Vogelsang, K. (2009). Project management standards - Diffusion and application in Germany and Switzerland. International Journal of Project Management, 27(3), 292– 303. doi: 10.1016/j.ijproman.2008.01.009 Adler, P. S., & Borys, B. (1996). Two Types of Bureaucracy: Enabling and Coercive. Administrative Science Quarterly, 41(1), 61– 89. doi: 10.2307/2393986 Aloini, D., & Martini, A. (2013). Exploring the exploratory search for innovation: a structural equation model ing test for practices and performance. International Journal of Technology Management, 61(1), 23-46. doi: 10.1504/IJTM.2013.050242 Andersen, T. J. (2004). Integrating decentralized strategy making and strategic planning processes in dynamic environments. Journal of Management Studies, 41(8),1271–1299. doi: 10.1111/j.1467-6486.2004.00475.x Arora, A., Ceccagnoli, M., & Cohen, W.M. (2003). R&D and the Patent Premium. National Bureau of Economic Research Working Paper Paper No. 9431. Atuahene-Gima, K. (2003). The effects of centrifugal and centripetal forces on product development speed and quality: How does problem solving matter?. Academy of Management Journal, 46(3), 359–374. doi: 10.5465/30040629 Audretsch, D. B. (1991). New-firm Survival and the Technological Regime. Review of Economics and Statistics, 73(3), 441– 450. doi: 10.2307/2109568 Audretsch, D. B., & Mahmood., T. (1995). New Firm Survival: New Results Using a Hazard Function. Review of Economics and Statistics, 77(1), 97–103. doi: 10.2307/2109995 Banbury, C. M., & Mitchell, W. (1995). The effect of introducing important incremental innovations on market share and business survival. Strategic management journal, 16(S1), 161-182. doi: 10.1002/smj.4250160922 Barczak, G., Griffin, A., & Kahn, K. B. (2009). Perspective: Trends and drivers of success in NPD practices: Results of the 2003 PDMA best practices study. Journal of Product Innovation Management, 26(1), 3–23. doi: 10.1111/j.1540-5885.2009.00331.x Berends, H., Jelinek, M., Reymen, I., & Stultiëns, R. (2014). Product innovation processes in smal firms: Combining entrepreneurial effectuation and managerial causation. Journal of Product Innovation Management, 31(3), 616–635. doi: 10.1111/jpim.12117 Birkinshaw, J., & Gibson, C. (2004). Building Ambidexterity into an Organisation. MIT Sloan Management Review. Boly, A. (2018). On the Short- and Medium-Term Effects of Formalisation: Panel Evidence from Vietnam. Journal of Development Studies, 54(4), 641–656. doi: 10.1080/00220388.2017.1342817 Bourgoin, A., Bencherki, N., & Faraj, S. (2020). “And who are you?”: A performative perspective on authority in organizations. Academy of Management Journal, 63(4), 1134-1165. doi: 10.5465/amj.2017.1335 Briscoe, F. (2007). From Iron Cage to Iron Shield? How Bureaucracy Enables Temporal Flexibility for Professional Service Workers. Organization Science, 18(2), 297–314. doi: 10.1287/orsc.1060.0226 Buddelmeyer, H., Jensen, P. H., & Webster, E. (2010). Innovation and the determinants of company survival. Oxford Economic Papers, 62(2), 261-285. doi: 10.1093/oep/gpp012 Buggie, F. D. (2002). Set the “fuzzy front end” in concrete. Research Technology Management, 45(4), 11– 14. doi: 10.1080/08956308.2002.11671506 Burns, T., & Stalker, G. M. (1961). The management of innovation. Tavistock. London, UK. Cardinal, L. B. (2001). Technological innovation in the pharmaceutical industry: The use of organizational control in managing research and development. Organization science, 12(1), 19-36. doi: 10.1287/orsc.12.1.19.10119 Carrillo, J. E. (2005). Industry Clockspeed in the Pace of New Product Development. Production and Operations Management, 14(2), 125–141. doi: 10.1111/j.1937-5956.2005.tb00014.x Cefis, E., & Marsili, O. (2019). Good times, bad times: innovation and survival over the business cycle. Industrial and Corporate Change, 28(3), 565-587. doi: 10.1093/icc/dty072 136 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Chapman, R., & Hyland, P. (2004). Complexity and learning behaviors in product innovation. Technovation, 24(7), 553–561. doi: 10.1016/S0166-4972(02)00121-9 Cho, H. J., & Pucik, V. (2005). Relationship between innovativeness, quality, growth, profitabil- ity, and market value. S trategic Management Journal, 26(6), 555–575. doi:10.1002/smj.461 Chowdhury, H., Zelenyuk, V., Laporte, A., & Wodchis, W. P. (2014). Analysis of productivity, efficiency and technological changes in hospital services in Ontario: How does case-mix matter?. International Journal of Production Economics, 150, 74-82. doi: 10.1016/j.ijpe.2013.12.003 Clark, K. B., & Fujimoto, T. (1991). Product Development Performance: Strategy, Organization, and Management in the World Auto Industry. Harvard Business School Press, Boston, MA. Clarke, A. (1999). A practical use of key success factors to improve the effectiveness of project management. International Journal of Project Management, 17(3), 139–145. doi: 10.1016/S0263-7863(98)00031-3 Colombelli, A., Krafft, J., & Vivarel i, M. (2016). To be born is not enough: the key role of innovative start-ups. S mal Business Economics, 47(2), 277-291. doi: 10.1007/s11187-016-9716-y Cooper, R. G. (2008). Perspective: The Stage-Gate Idea-to-Launch Process—Update, What’s New, and NexGen Systems. Journal of Product Innovation Management, 25(3), 213–232. doi: https://doi.org/10.1111/j.1540-5885.2008.00296.x Cooper, R. G., & Sommer, A. F. (2016). The Agile–Stage-Gate Hybrid Model: A Promising New Approach and a New Research Opportunity. Journal of Product Innovation Management, 33(5), 513– 526. doi: 10.1111/jpim.12314 Cooper, R. G., Edgett, S. J., & Kleinschmidt, E. J. (2004). Benchmarking best NPD practices—I, II and III. Industrial Research Institute, Arlington, VA. Crozier, M., & Friedberg, E. (1980). Actors and systems: The politics of collective action, University of Chicago Press, Chicago, IL. Damanpour, F. (1991). Organizational innovation: A meta-analysis of effects of determinants and moderators. Academy of management journal, 34(3), 555-590. doi: doi.org/10.5465/256406 Day, G. S. (1994). The Capabilities of Market-Driven Organizations. Journal of Marketing, 58(4), 37–52. doi: 10.2307/1251915 De Jong, J.P., & Vermeulen, P.A. (2003). Organizing successful new service development: a literature review. Management decision, 41(9), 844–858. doi: 10.1108/00251740310491706 De Meyer, A., Loch, C. H., & Pich, M. T. (2002). Managing project uncertainty: from variation to chaos. MIT Sloan Management Review, 43(2), 60. Di Ciccio, C., Marrel a, A., & Russo, A. (2015). Knowledge-Intensive Processes: Characteristics, Requirements and Analysis of Contemporary Approaches. Journal on Data Semantics, 4(1), 29–57. doi: 10.1007/s13740-014-0038-4 Dougherty, D., Borrel i, L., Munir, K., & O’Sul ivan, A. (2000). Systems of organizational sensemaking for sustained product innovation. Journal of Engineering and technology management, 17(3), 321-355. doi: 10.1016/S0923-4748(00)00028-X Dougherty, D., & Hardy, C. (1996). Sustained product innovation in large, mature organizations: Overcoming innovation-to-organization problems. Academy of management journal, 39(5), 1120-1153. doi: 10.5465/256994 Dönmez, D., Grote, G., & Brusoni, S. (2016). Routine interdependencies as a source of stability and flexibility. A study of agile software development teams. Information and Organization, 26(3), 63-83. doi: 10.1016/j.infoandorg.2016.07.001 Drnevich, P. L., & Kriauciunas, A. P. (2011). Clarifying the conditions and limits of the contributions of ordinary and dynamic capabilities to relative firm performance. Strategic Management Journal, 32(3), 254–279. doi: doi.org/10.1002/smj.882 Enkel, E., & Heil, S. (2014). Preparing for distant col aboration: Antecedents to potential absorptive capacity in cross-industry innovation. Technovation, 34(4), 242-260. doi: 10.1016/j.technovation.2014.01.010 Eriksson, P. E. (2013). Exploration and exploitation in project-based organizations: Development and diffusion of knowledge at different organizational levels in construction companies. International journal of project management, 31(3), 333-341. doi: 10.1016/j.ijproman.2012.07.005 M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 137. European Commision (2012). Evaluation of the SME definition. Centre for Strategy & Evaluation Services. Sevenoaks. United Kingdom. Farjoun, M. (2010). Beyond dualism: Stability and change as a duality. Academy of management review, 35(2), 202-225. doi: 10.5465/amr.35.2.zok202 Fernandes, A. M., & Paunov, C. (2015). The risks of innovation: Are innovating firms less likely to die? Review of Economics and Statistics, 97(3), 638–653. doi:10.1162/REST_a_00446 Fontana, R., & Nesta, L. (2009). Product innovation and survival in a high-tech industry. Review of Industrial Organization, 34(4), 287-306. doi: 10.1007/s11151-009-9210-7 Freeman, C. (1994). Innovation and growth. In M. Dodgson and R. Rothwell (Eds.), The Handbook of industrial innovation. Cheltenham: Edward Elgar. Fréchet, M., & Goy, H. (2017). Does strategy formalization foster innovation? Evidence from a French sample of small to medium-sized enterprises. Management (France), 20(3), 266–286. doi: 10.3917/mana.203.0266 Garcia, S. (2005). How standards enable adoption of project management practice. IEEE Software, 22(5), 22–29. doi: 10.1109/MS.2005.122 Gassman, O., Enkel, E., & Chesbrough, H. (2010). The future of open innovation. R&D Management, 40(3), 213-221. doi: 10.1111/j.1467-9310.2010.00605.x Georgsdottir, A. S., & Getz, I. (2004). How flexibility facilitates innovation and ways to manage it in organizations. Creativity and Innovation Management,13(3), 166-175. doi: 10.1111/j.0963-1690.2004.00306.x Geroski, P., Machin, S., & Van Reenen, J. (1993). The profitability of innovating firms. The RAND Journal of Economics, 24(2), 198–211. doi:10.2307/2555757 Giddens, A. (1984). The constitution of society: Outline of the theory of structuration. University of California Press, Berkeley. Gonzalez, V. M. (2013). Leverage and corporate performance: International evidence. International Review of Economics & Finance, 25, 169–184. doi:10.1016/j.iref.2012.07.005 Greve, H. R., & Taylor, A. (2000). Innovations as catalysts for organizational change: Shifts in organizational cognition and search. Administrative Science Quarterly, 45(1), 54–80. doi:10. 2307/2666979 Gkypali, A., Rafailidis, A., & Tsekouras, K. (2015). Innovation and export performance: Do young and mature innovative firms differ? Eurasian Business Review, 5(2), 397–415. doi: 10.1007/s40821-015-0030-4 Hakala, H. (2011). Strategic orientations in management literature: Three approaches to understanding the interaction between market, technology, entrepreneurial and learning orientations. International Journal of Management Reviews, 13(2), 199-217. doi: 10.1111/j.1468-2370.2010.00292.x Hannan, M. T., & Freeman, J. (1984). Structural inertia and organizational change. American sociological review, 149-164.doi: 10.2307/2095567 Hal , J. M., & Johnson, M. E. (2009). When should a process be art, not science?. Harvard business review, 87(3), 58-65. He, Z. L., & Wong, P. K. (2004). Exploration vs. exploitation: An empirical test of the ambidexterity hypothesis. Organization science, 15(4), 481-494. doi: 10.1287/orsc.1040.0078 Heidenreich, M., Kirch, B., & Mattes, J. (2008). Die organisatorische Einbettung von Informationstechnologien in einem globalen Entwicklungsprojekt. In Digitalisierung der Arbeitswelt (pp. 193-219). VS Verlag für Sozialwissenschaften. Helmers, C., & Rogers, M. (2011). Does patenting help high-tech start-ups?. Research Policy, 40(7), 1016-1027. doi: 10.1016/j.respol.2011.05.003 Holahan, P. J., Sullivan, Z. Z., & Markham, S. K. (2014). Product development as core competence: How formal product development practices differ for radical, more innovative, and incremental product innovations. Journal of Product Innovation Management, 31(2), 329–345. doi: 10.1111/jpim.12098 Hong, G., Dean, P., Yang, W., Tu, Y. L., & Xue, D. (2010). Optimal concurrent product design and process planning based on the requirements of individual customers in one-of-a-kind 138 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV production. International Journal of Production Research, 48(21), 6341–6366. doi: 10.1080/00207540903252282 Howell, A. (2018). Innovation and firm performance in the People's Republic of China: a structural approach with spil overs. Hyytinen, A., Pajarinen, M., & Rouvinen, P. (2015). Does innovativeness reduce startup survival rates?. Journal of business venturing, 30(4), 564-581. doi: 10.1016/j.jbusvent.2014.10.001 Isik, O., van den Bergh, J., & Mertens, W. (2012). Knowledge Intensive Business Processes: An Exploratory Study. In Sprague, Jr., R. H. (Ed.). Proceedings of the 45th Annual Hawai International Conference on System Sciences (HICSS-45), Wailea, Maui, Hawaii, 4-7 January 2012 (pp. 3817– 3826), IEEE Computer Society, Los Alamitos, CA. doi: 10.1109/HICSS.2012.401 Jang, Y., & Lee, J. (1998). Factors influencing the success of management consulting projects. International Journal of Project Management, 16(2), 67–72. doi: https://doi.org/10.1016/S0263-7863(97)00005-7 Jansen, J. J. P., Bosch, F. a J. Van Den, Volberda, H. W., & Den, F. a J. Van. (2006). Exploratory Innovation, Exploitative Innovation, and Performance: Effects of Organizational and Environmental Moderators. Management Science, 52(11), 1661–1674. doi: 10.1287/mnsc.1060.0576 Jansen, J. J., Tempelaar, M. P., Van den Bosch, F. A., & Volberda, H. W. (2009). Structural differentiation and ambidexterity: The mediating role of integration mechanisms. Organization science, 20(4), 797-811. doi: 10.1287/orsc.1080.0415 Jensen, P. H., Webster, E., & Buddelmeyer, H. (2008). Innovation, technological conditions and new firm survival. Economic Record, 84(267), 434-448. doi: 10.1111/j.1475-4932.2008.00509.x Joyce, P., Seaman, C., & Woods, A. (1994). T he economic growth implications of control and innovation strategies in smal businesses. London Central Training and Enterprise Council. Juil erat, T. L. (2010). Friends, not foes?: Work design and formalization in the modern work context. Journal of Organizational Behavior, 31(2‐3), 216-239. doi: 10.1002/job.654 Kal eberg, A., & Van Buren, M. (1996). Is bigger better? Explaining the relationship between organisational size and job rewards. American Sociological Review, 61(1), 47–66. doi: 10.2307/2096406 Kahn, K. B., Barczak, G., & Moss, R. (2006). Perspective: Establishing an NPD best practices framework. Journal of Product Innovation Management, 23(2), 106–116. doi: 10.1111/j.1540-5885.2006.00186.x Khandwalla, P. N. (1977). The design of organizations. Harcourt Brace Jovanovich, New York, NY. Kel ogg, K. C., Orlikowski, W. J., & Yates, J. (2006). Life in the trading zone: Structuring coordination across boundaries in postbureaucratic organizations. Organization science, 17(1), 22-44. doi: 10.1287/orsc.1050.0157 Kern, T. (1998). Procesna organizacija: oblikovanje organizacije poslovnih sistemov na osnovi modela strukturiranih organizacijskih procesov, Doktorska disertacija, Kranj. Klette, T.J. (1996). R&D, Scope Economies and Plant Performance. Rand Journal of Economics 27(3):502– 522. doi: 10.2307/2555841 Laforet, S., & Tann, J. (2006). Innovative characteristics of small manufacturing firms. Journal of Smal Business and Enterprise Development, 13(3), 363-380. doi: 10.1108/14626000610680253 Ledwith, A., Richardson, I., & Sheahan, A. (2006). Smal firm-large firm experiences in managing NPD projects. Journal of Smal Business and Enterprise Development, 13( 3), 425-440. doi: 10.1108/14626000610680280 Leifer, R., McDermott, C. M., O'Connor, G. C., Peters, L. S., Rice, M. P., & Veryzer Jr, R. W. (2000). Radical innovation: How mature companies can outsmart upstarts. Harvard Business School Press, Boston, MA. Leiponen, A. (2000). Competencies, innovation and profitability of firms. Economics of Innovation and New Technology, 9(1), 1–24. doi:10.1080/10438590000000001 Lemieux, A.-A., Lamouri, S., Pellerin, R., & Tamayo, S. (2015). Development of a leagile transformation methodology for product development. Business Process Management Journal, 21(4), 791– 819. doi: 10.1108/BPMJ-02-2014-0009 M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 139. Lempiälä, T., & Vanharanta, O. (2018). Rethinking the control–freedom paradox in innovation: Toward a multifaceted understanding of creative freedom. The Journal of Applied Behavioral Science, 54(1), 62-87. doi: 10.1177/0021886317727458 Letens, G., Farris, J. a, & van Aken, E. M. (2011). A Multilevel Framework for Lean Product Development System Design. Engineering Management Journal, 23(1), 69–85. doi: 10.1080/10429247.2011.11431887 Levinthal, D. A., & March, J. G. (1993). The myopia of learning. Strategic management journal, 14(S2), 95-112. doi: 10.1002/smj.4250141009 Li, H. and Atuahene-Gima, K. (2001). Product Innovation Strategy and the Performance of New Technology Ventures in China. Academy of Management Journal, 44(6), 1123–1134. doi: 10.5465/3069392 Lieberman, M.B. and Montgomery, D.B. (1988). First-Mover Advan- tages. Strategic Management Journal 9:41–58 (Summer Special Issue). doi: 10.1002/smj.4250090706 Liker, J. K., & Morgan, J. (2011). Lean Product Development as a System: A Case Study of Body and Stamping Development at Ford. Engineering Management Journal, 23(1), 16–28. doi: 10.1080/10429247.2011.11431884 Liu, J. Y.-C., Chen, V. J., Chan, C.-L., & Lie, T. (2008). The impact of software process standardization on software flexibility and project management performance: Control theory perspective. Information and Software Technology, 50(9–10), 889–896. doi: 10.1016/j.infsof.2008.01.002 Lotti, F., Santarelli, E., & Vivarelli, M. (2003). Does Gibrat's Law hold among young, small firms?. Journal of evolutionary economics, 13(3), 213-235. doi: 10.1007/s00191-003-0153-0 MacDonald, S. (2004). When Means Become Ends: Considering the Impact of Patent Strategy on Innovation. Information Economics and Policy, 16(1), 135–158. doi: 10.1016/j.infoecopol.2003.09.008 Mai, A. N., Vu, H. Van, Bui, B. X., & Tran, T. Q. (2019). The lasting effects of innovation on firm profitability: panel evidence from a transitional economy. Economic Research-Ekonomska Istrazivanja , 32(1), 3411–3430. doi: 10.1080/1331677X.2019.1660199 Maloney, W. F. (2004). Informality Revisited. World Development 32(7): 1159–1178. doi:10.1016/j.worlddev.2004.01.008. Mann, R. J., & Sager, T. W. (2007). Patents, venture capital, and software start-ups. Research Policy, 36(2), 193-208. doi: 10.1016/j.respol.2006.10.002 Mansfield, E. (1986). Patents and Innovation: An Empirical Study. Management Science, 32(2), 173–181. doi: 10.1287/mnsc.32.2.173 Manjón-Antolín, M. C., & Arauzo-Carod, J. M. (2008). Firm survival: methods and evidence. Empirica, 35(1), 1-24. doi: 10.1007/s10663-007-9048-x March, J. G. (1991). Exploration and exploitation in organizational learning. Organization science, 2(1), 71-87. doi: 10.1287/orsc.2.1.71 March, J. G., & Simon, H. (1958). Organizations. Oxford, Blackwell. March-Chordà, I., Gunasekaran, A., & Lloria-Aramburo, B. (2002). Product development process in Spanish SMEs: an empirical research. Technovation, 22(5), 301–312. doi: 10.1016/S0166-4972(01)00021-9 Martela, F. (2019). What makes self-managing organizations novel? Comparing how Weberian bureaucracy, Mintzberg’s adhocracy, and self-organizing solve six fundamental problems of organizing. Journal of Organization Design, 8(1), 1-23. doi: 10.1186/s41469-019-0062-9 Mata, J., & Portugal, P. (1994). Life Duration of New Firms. The Journal of Industrial Economics, 42(3), 227–245. doi: 10.2307/2950567 Mata, J., Portugal, P., & Guimaraes, P. (1995). The Survival of New Plants: Start-up Conditions and Post-entry Evolution. International Journal of Industrial Organization, 13(4), 459–481. doi: 10.1016/0167-7187(95)00500-5 Mattes, J. (2014). Formalisation and flexibilisation in organisations - Dynamic and selective approaches in corporate innovation processes. European Management Journal, 32(3), 475–486. doi: 10.1016/j.emj.2013.09.002 140 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Montgomery, C. (1995). Of Diamonds and Rust: A New Look at Re- sources. In: R esource-Based and Evolutionary Theories ofthe Firm: Towards a Synthesis, ed. C. Montgomery. Norwel , MA: Kluwer Academic Publishers, 251–268. Miller, R., & Olleros, X. (2008). To manage innovation, learn the architecture. Research-Technology Management, 51(3), 17-27. doi: 10.1080/08956308.2008.11657501 Mil ward, H., & Lewis, A. (2005). Barriers to successful new product development within smal manufacturing companies. Journal of Smal Business and Enterprise Development,12(3), 379-394. doi: 10.1108/14626000510612295 Milosevic, D., & Patanakul, P. (2005). Standardized project management may increase development projects success. International Journal of Project Management, 23(3), 181–192. doi: 10.1016/j.ijproman.2004.11.002 Mintzberg, H. (1994). The rise and fal of strategic planning. Hemel Hempstead, Prentince Hal . Miura, S. (Invalid Date). heterarchy. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/topic/ heterarchy Mu, J., & Di Benedetto, C. A. (2011). Strategic orientations and new product commercialization: mediator, moderator, and interplay. R&D Management, 41(4), 337-359. doi: 10.1111/j.1467-9310.2011.00650.x Narver, J. C., & Slater, S. F. (1990). The effect of a market orientation on business profitability. Journal of Marketing, 54(4), 20–35. doi:10.2307/1251757 Nooteboom, B., Van Haverbeke, W., Duysters, G., Gilsing, V., & Van den Oord, A. (2007). Optimal cognitive distance and absorptive capacity. Research Policy, 36(7), pp. 1016–1034. doi: 10.1016/j.respol.2007.04.003 O’Connor, G. C., & Rice, M. P. (2001). Opportunity recognition and breakthrough innovation in large established firms. California Management Review, 43(2), 95–116. doi: 10.2307/41166077 Patel, P.C., Terjesen, S., & Li, D. (2012). Enhancing effects of manufacturing flexibility through operational absorptive capacity and operational ambidexterity. Journal of Operations Management, 30(3), 201–220. doi: 10.1016/j.jom.2011.10.004 Pel icer, E., Correa Luis, C., Yepes, V., & Alarcón, F. L. (2012). Organizational Improvement Through Standardization of the Innovation Process in Construction Firms. Engineering Management Journal, 24(2), 40–53. doi: 10.1080/10429247.2012.11431935 Pesch, R., Endres, H., & Bouncken, R. B. (2021). Digital product innovation management: Balancing stability and fluidity through formalization. Journal of Product Innovation Management, 38( 6), 1–19. doi: 10.1111/jpim.12609 Prajogo, D.I. (2006). The Relationship between Innovation and Business Performance—A Comparative Study between Manufacturing and Service Firms. Knowledge and Process Management 13(3):218–225. doi: 10.1002/kpm.259 Rajapathirana, R. J., & Hui, Y. (2018). Relationship between innovation capability, innovation type, and firm performance. Journal of Innovation & Knowledge, 3(1), 44–55. doi:10.1016/j. jik.2017.06.002 Rakić, A., Milošević, I., & Filipović, J. (2021). Standards and Standardization Practices: Does Organization Size Matter?. Engineering Management Journal, 1-11. doi: 10.1080/10429247.2021.1894060 Rammert, W. (1993). Technik aus soziologischer Perspektive: Forschungsstand, Theorieansätze, Fal beispiele. Ein Überblick. Westdeutscher Verlag, Opladen, Germany. Rand, J., & Torm, N. (2012). The benefits of formalization: Evidence from Vietnamese manu- facturing SMEs. World Development, 40(5), 983–998. doi:10.1016/j.worlddev.2011.09.004 Read, S., Song, M., & Smit, W. (2009). A meta-analytic review of effectuation and venture performance. Journal of business venturing, 24(6), 573-587. doi: 10.1016/j.jbusvent.2008.02.005 Reid, S. E., & De Brentani, U. (2004). The fuzzy front end of new product development for discontinuous innovations: A theoretical model. Journal of product innovation management, 21(3), 170-184. doi: 10.1111/j.0737-6782.2004.00068.x Robbins, P., & O’Gorman, C. (2015). Innovating the innovation process: An organisational experiment in global pharma pursuing radical innovation. R and D Management, 45(1), 76–93. doi: 10.1111/radm.12054 M. Zajec, M. Roblek: Vpliv formalizacije v razvojnih procesih na profitabilnost podjetja 141. Roblek, M., Kern, T., & Zajec, M. (2013). Knowledge management of knowledge intensive business processes with PKA method. In Dermol, V., Trunk Širca, N., & G., Đaković (Eds.). Active Citizenship by Knowledge Management and Innovation: Proceedings of the Management, Knowledge and Learning International Conference 2013, 19-21 June 2013 (pp. 373-380), Zadar, Croatia, ToKnowPress, Celje. Roblek, M., Zajec, M., & Urh, B. (2017). Knowledge-based assignment model for al ocation of employees in engineering-to-order production. In Mohiuddin, M., Halilem, N., Kobir, A., & C. Yuliang (Eds.). Knowledge management strategies and applications (pp. 218-237). InTech, Rijeka. doi: 10.5772/intechopen.70073 Salavou, H. (2002). Profitability in Market-Oriented SMEs: Does Product Innovation Matter? European Journal of Innovation Management 5(3), 164–171. doi: 10.1108/14601060210436736 Schepers, P., & Berg, P. T. (2007). Social factors of work-environment creativity. Journal of Business and Psychology, 21(3), 407–428. doi: 10.1007/s10869-006-9035-4 Schoeneborn, D., Kuhn, T. R., & Kärreman, D. (2018). The communicative constitution of organization, organizing, and organizationality. Organization Studies, 40(4), 475-496. doi: 10.1177/0170840618782284 Schreyögg, G., & Sydow, J. (2010). Crossroads—organizing for fluidity? Dilemmas of new organizational forms. Organization science, 21(6), 1251-1262. doi: 10.1287/orsc.1100.0561 Schumpeter, J.A. (1950). Capitalism, Socialism and Democracy. New York: Harper. Scott, W. R. (2008). Institutions and organizations: Ideas and interests (3rd ed.). Thousand Oaks, CA: Sage Publications. Scozzi, B., Garavelli, C., & Crowston, K. (2005). Methods for modeling and supporting innovation processes in SMEs. European Journal of Innovation Management, 8(1), 120–137. doi: 10.1108/14601060510578619 Sethi, R., & Iqbal, Z. (2008). Stage-Gate Controls, Learning Failure, and Adverse Effect on Novel New Products. Journal of Marketing, 72(January), 118–134. doi: 10.1509/jmkg.72.1.118 Sheremata, W. A. (2000). Centrifugal and centripetal forces in radical new product development under time pressure. Academy of management review, 25(2), 389-408. doi: 10.5465/amr.2000.3312925 Smith, W. K., & Lewis, M. W. (2011). Toward a theory of paradox: A dynamic equilibrium model of organizing. Academy of management Review, 36(2), 381-403. doi: 10.5465/amr.2009.0223 Song, X. M., & Montoya‐Weiss, M. M. (1998). Critical development activities for really new versus incremental products. Journal of Product Innovation Management: An International Publication Of The Product Development & Management Association, 15(2), 124-135. doi: 10.1111/1540-5885.1640333 Spescha, A., & Woerter, M. (2018). Innovation and firm growth over the business cycle. Industry and Innovation, 26(3), 1–27. doi: 10.1080/13662716.2018.1431523 Srivastava, R. K., Fahey, L., & Christensen, H. K. (2001). The resource-based view and marketing: The role of market-based assets in gaining competitive advantage. Journal of Management, 27(6), 777– 802. doi: 10.1016/S0149-2063(01)00123-4 Storper, M. (2007). Globalization and knowledge flows: An industrial geographer’s perspective. In Dunning, J. H. (Ed.). Regions, globalization, and knowledge-based economy (pp. 42–62). Oxford University Press, Oxford. Tatikonda, M. V., & Rosenthal, S. R. (2000). Successful execution of product development projects: Balancing firmness and flexibility in the innovation process. Journal of Operations Management, 18(4), 401–425. doi: 10.1016/S0272-6963(00)00028-0 Tatikonda, M. V., & Montoya-Weiss, M. M. (2001). Integrating operations and marketing perspectives of product innovation: The influence of organizational process factors and capabilities on development performance. Management Science, 47(1), 151–172. doi: 10.1287/mnsc.47.1.151.10669 Tel er, J., Unger, B. N., Kock, A., & Gemünden, H. G. (2012). Formalization of project portfolio management: The moderating role of project portfolio complexity. International Journal of Project Management, 30(5), 596–607. doi: 10.1016/j.ijproman.2012.01.020 142 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tseng, K. C., & Abdal a, H. (2006). A novel approach to col aborative product design and development environment. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 220(12), 1997–2020. doi: 10.1243/09544054JEM485 Ugur, M., E. Trushin, and E. Solomon. (2016). Inverted-U Relationship between R&D Intensity and Survival: Evidence on Scale and Complementarity Effects in UK Data. Research Policy, 45(7), 1474–1492. doi: 10.1016/j.respol.2016.04.007 Unger, D., & Eppinger, S. (2011). Improving product development process design: a method for managing information flows, risks, and iterations. Journal of Engineering Design. 22(10), 689-699. doi: 10.1080/09544828.2010.524886 Unger, M., Leopold, H., & Mendling, J. (2015). How much flexibility is good for knowledge intensive business processes: A study of the effects of informal work practices. In Bui, T. X. & R. H., Sprague, Jr. (Eds.). Proceedings of the 48th Annual Hawai International Conference on System Sciences, 5-8 January 2015 (pp. 4990–4999). Kauai, Hawaii, IEEE Computer Society, Los Alamitos, CA. doi: 10.1109/HICSS.2015.591 Utterback, J. M. (1971). The Process of Technological Innovation Within the Firm. Academy of Management Journal, 14(1), 75–88. doi: 10.2307/254712 Van De Vrande, V., De Jong, J. P. J., Vanhaverbeke, W., & De Rochemont, M. (2009). Open innovation in SMEs: Trends, motives and management chal enges. Technovation, 29(6-7), 423-437. doi: 10.1016/j.technovation.2008.10.001 Vlaar, P. W., Van den Bosch, F. A., & Volberda, H. W. (2006). Coping with problems of understanding in interorganizational relationships: U sing formalization as a means to make sense. Organization Studies, 27(11), 1617-1638. doi: 10.1177/0170840606068338 Vohora, A., Wright, M., & Lockett, A. (2004). Critical junctures in the development of university high-tech spinout companies. Research policy, 33(1), 147-175. doi: https://doi.org/10.1016/S0048-7333(03)00107-0 Wade, M., & Hul and, J. (2004). Mis Quarterly. Review: The resource-based view and information systems research: Review, extension, and suggestions for future research. MIT Sloan Management Review, 28(1), 107-142. doi: 10.2307/25148626 Wagner, S., & Cockburn, I. (2010). Patents and the survival of Internet-related IPOs. Research Policy, 39(2), 214-228. doi: 10.1016/j.respol.2009.12.003 Walsh, J. P., & Dewar, R. D. (1987). Formalization and the organizational life cycle [1]. Journal of Management Studies, 24(3), 215-231. doi: 10.1111/1467-6486.00159 Weber, M. (1947). The Theory of Social and Economic Organization. New York: The Free Press. Wil iams, L.J., Edwards, J.R., & Vandenberg, R.J. (2003). Recent advances in causal modeling methods for organizational and management research. Journal of Management, 29(6), 903–936. doi: 10.1016/S0149-2063(03)00084-9 Wheelwright, S. C., & Clark, K. B. (1992). Revolutionizing product development: Quantum leaps in speed, ef iciency and quality. The Free Press, New York, NY. Yang, Y., Lee, P. K. C., & Cheng, T. C. E. (2017). Leveraging selected operational improvement practices to achieve both efficiency and creativity: A multi-level study in frontline service operations. International Journal of Production Economics, 191(June), 298–310. doi: 10.1016/j.ijpe.2017.06.023 Zhang, L. (2013). Managing project changes: Case studies on stage iteration and functional interaction. International Journal of Project Management, 31(7), 958–970.doi: 10.1016/j.ijproman.2012.11.014 Zhang, M., & Mohnen, P. (2013). Innovation and Survival of New Firms in Chinese Manufacturing, 2000–2006. United Nations University-Maastricht Economic and Social Research Institute on Innovation and Technology (MERIT) Working Paper no. 057. https://econpapers.repec.org/paper/unmunumer/2013057.htm. SODOBNI IZZIVI OBVLADOVANJA PREMOŽENJA V KONTEKSTU OHRANJANJA KONKURENČNE PREDNOSTI DAMJAN MALETIČ, MATJAŽ MALETIČ Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija damjan.maletic@um.si, matjaz.maletic@um.si Sinopsis Poglavje obravnava področje obvladovanja premoženja. Obvladovanje premoženja lahko razumemo kot koordinirane aktivnosti organizacije, katerih namen je ustvarjanje vrednosti iz premoženj (SIST ISO 55000:2017). Sistematično obvladovanje premoženj torej pomaga uravnotežiti stroške, tveganja in omogoča učinkovito odločanje, ki organizacijam nudi podporo pri ustvarjanju vrednosti iz premoženj ter doseganje poslovnih ciljev. SIST ISO 55001:2014 organizacijam ponuja skupni jezik in zanesljiv okvir odločanja, ki omogoča doslednost v praksah obvladovanja premoženja. Usklajuje se z drugimi Ključne besede: standardi ISO, kot so SIST EN ISO 9001:2015, SIST EN ISO obvladovanje 14001:2015 in SIST ISO 31000:2018 in drugi. Poglavje premoženja, izzivi, obravnava vlogo obvladovanja premoženja pri doseganju SIST ISO 55001:2014, učinkovitosti in uspešnosti organizacije, predstavi sodobne vrednost, stroški, standarde na tem področju in podaja usmeritve za organizacije. tveganja DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.5 ISBN 978-961-286-641-9 CONTEMPORARY CHALLENGES OF ASSET MANAGEMENT IN THE CONTEXT OF MAINTAINING COMPETITIVE ADVANTAGE DAMJAN MALETIČ, MATJAŽ MALETIČ University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia damjan.maletic@um.si, matjaz.maletic@um.si Abstract The proposed chapter deals with the field of asset management. Asset management can be understood as the coordinated activities of an organisation aimed at creating value from assets (SIST ISO 55000:2017). Systematic asset management, therefore, helps balance costs and risks and enables effective decision making that helps organisations create value from assets and achieve business objectives. Indeed, SIST ISO 55001:2014 provides organisations with a common language and a sound framework for decision making that enables a consistent approach to asset management. It is consistent with other ISO standards such as SIST EN ISO 9001:2015, SIST EN ISO Keywords: asset management, 14001:2015, and SIST ISO 31000:2018. The chapter discusses challenges, the role of asset management in achieving organisational ISO 55001, performance, introduces contemporary standards in the field, value, costs, risks and provides guidance for organisations. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.5 DOI 978-961-286-641-9 ISBN D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 145. 1 Uvod Področje obvladovanja premoženja se vse bolj uveljavlja kot pristop, ki organizacijam omogoča bolj učinkovito doseganje poslovnih ciljev ter doseganje boljše učinkovitosti in uspešnosti organizacije (Maletič et al., 2018). Področje obvladovanja premoženja se je začelo razvijati že pred desetletji, vendar so večjo pozornost pri obravnavanem področju najprej pritegnile tehnične specifikacije (BSI PAS 55-1, 2008) in nato mednarodni standard SIST ISO 55001:2014. Skozi industrijski razvoj so izraz premoženje (angl. asset) povezovali z različnimi področji. Izraz premoženje se predvsem pogosto uporablja v finančnem sektorju (Liyanage, 2012). V tem kontekstu je osrednji poudarek na delnicah, skladih in drugih oblikah ekonomskih sredstev (Ghosh, 2010). Vendar se v splošnem premoženje lahko razume kot vsa premoženja, ki za organizacijo predstavljajo vrednost. To pomeni, da le-to vključuje tudi vsa fizična premoženja, s katerimi organizacija razpolaga (e. g. stroji, oprema, zgradba itd.). Potrebno je izpostaviti, da imajo fizična premoženja v organizacijah, ki so izpostavljena dinamičnim interakcijam s trgom in močno konkurenco, strateško vlogo, saj so aktivno vključena v proces proizvajanja izdelkov ali storitev, s katerimi lahko organizacija ohranja svoj konkurenčni položaj na trgu (Liyanage, 2012). Uspeh na trgu je namreč močno povezan s tem, da organizacija kupcem ponudi izdelke ali storitve višje kakovosti oziroma da posluje z nižjimi stroški (Porter, 1985). Eden izmed načinov, s katerimi si organizacija pri tem lahko pomaga, je vzpostavitev sistema obvladovanja premoženja. Čeprav ISO ne spremlja število organizacij, ki so vzpostavile standardiziran sistem obvladovanja premoženja skladno s SIST ISO 55001:2014, je vseeno moč razbrati, da je vse več organizacij, ki so sistem obvladovanja premoženja potrdile preko certificiranja skladno z zahtevami SIST ISO 55001:2014 (ISO/TC 251, n. d.-b). Obvladovanje premoženja lahko razumemo kot koordinirane aktivnosti organizacije, katerih namen je ustvarjanje vrednosti iz premoženj (SIST ISO 55000:2017). Sistematično obvladovanje premoženj torej pomaga uravnotežiti stroške, tveganja in omogoča učinkovito odločanje, ki organizacijam nudi podporo pri ustvarjanju vrednosti iz premoženj ter doseganje poslovnih ciljev (Almeida et al., 2022; Maletič et al., 2020; Maletič, Almeida, et al., 2022). SIST ISO 55001:2014 torej organizacijam ponuja skupni jezik in zanesljiv okvir odločanja, ki omogoča doslednost v praksah obvladovanja premoženja. Usklajuje se z drugimi standardi ISO (SIST EN ISO 9001:2015; SIST EN ISO 14001:2015; SIST ISO 31000:2018). 146 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Obvladovanje premoženja postaja vse pomembnejše raziskovalno področje (Komljenovic et al., 2021; Maletič et al., 2020; Maletič, Almeida, et al., 2022; Trindade et al., 2019) (Maletič et al., 2020; Trindade et al., 2019). Zaznati je tudi povečanje znanstvenih objav na področju obvladovanja premoženja (slika 1). Slika 1: Število objavljenih člankov po letih, povezanih z obvladovanjem premoženja za energetiko (1990–2021) (vir: Scopus. Iskalni niz: "physical asset management") Vir: lasten. V nadaljevanju so predstavljena nekatera ključna raziskovalna spoznanja na področju obvladovanja premoženja (tabela 1). Tabela 1: Pregled nekaterih izbranih znanstvenih publikacij Referenca Metodologija Proučevana področja obvladovanja premoženja Avtorji so proučevali motive in ovire, s katerimi se organizacije srečujejo pri (Maletič, Almeida, implementaciji sistema obvladovanja et al., 2022) Empirična študija premoženja. Ravno tako je predstavljen in validiran konstrukt obvladovanja premoženja. Avtorji so preko ključnih kazalnikov (Alsyouf et al., učinkovitosti in uspešnosti (KPI) na 2021) Empirična študija področju obvladovanja premoženja preučevali vpliv na celokupno uspešnost organizacije. Študija temelji na D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 147. Referenca Metodologija Proučevana področja obvladovanja premoženja organizacijah, ki imajo vzpostavljen sistem skladno z zahtevami ISO 55001. Avtorji so proučevali povezavo med (Maletič et al., aktivnostmi obvladovanja premoženja in 2020) Empirična študija doseganjem operativne učinkovitosti. Validacija konstrukta obvladovanja premoženja. (Trindade et al., Pregled Avtorji obravnavajo koncept vrednosti, 2019) literature/konceptualna obvladovanje tveganja in priložnosti z zasnova vidika obvladovanja premoženja. Avtorji so proučevali povezavo med (Maletič et al., aktivnostmi obvladovanja premoženja in 2018) Empirična študija doseganjem učinkovitosti in uspešnosti na področju trajnostnega razvoja. Validacija konstrukta obvladovanja premoženja. Avtorji so predstavili glavna področja (Amadi-Echendu et Pregled obvladovanja, predstavili so koncept al., 2010) literature/konceptualna zasnova obvladovanja premoženja za fizična premoženja. (Schuman & Brent, Študija primera/konceptualna Predlagan in obravnavan je model 2005) zasnova obvladovanja življenjske dobe premoženj z vidika procesne industrije. Učinkovito obvladovanje proizvodnih procesov, obvladovanja premoženja in ostalih procesov v organizaciji je ključno za ekonomsko upravičenost in dolgoročno uspešnost organizacij v mnogih panogah. Pravzaprav je učinkovito in uspešno obvladovanje premoženja zelo pomembno z vidika doseganja učinkovitosti in uspešnosti organizacije (Maletič et al., 2020). Poleg tega so proizvodna podjetja pod velikim pritiskom zahtev, da naj zmanjšajo svoje proizvodne stroške (Wang et al., 2007). Obvladovanje premoženja torej postaja integralni element strateškega razmišljanja tako lastnikov kot tudi upravljalcev fizičnih premoženj. S tega vidika obvladovanje premoženja posledično igra vedno bolj pomembno vlogo pri optimizaciji dobičkonosnosti organizacije (Maletič et al., 2020; Schuman & Brent, 2005). Vendar se v praksi pogosto zgodi, da se tekom življenjske dobe premoženj osredotočijo le na posamezne segmente in ne na celotno integracijo s sistemom managementa v organizaciji (Maletič, Pačaiová, et al., 2022; Pacaiova et al., 2012). Namen pričujočega poglavja je opredeliti področje obvladovanja premoženja in predstaviti njegove elemente oziroma glavna področja. Ravno tako je namen prispevka podrobneje prikazati ključne izzive in priložnosti ter izpostaviti vlogo sistema obvladovanja premoženja pri doseganju poslovne uspešnosti. 148 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Teoretično ozadje obvladovanja premoženja Opredelitev obvladovanja premoženja Sistem obvladovanja premoženja organizaciji omogoča učinkovito vodenje, usklajevanje in izvajanje aktivnosti pri obvladovanju premoženja. Sistem tako nudi boljše obvladovanje tveganja in zagotavlja, da bodo cilji obvladovanja premoženja doseženi (SIST ISO 55000:2017). Elemente sistema obvladovanja premoženja lahko razumemo kot zbirko orodij, ki vključujejo politike, plane, poslovne procese in informacijske sisteme, ki povezani zagotavljajo, da bodo aktivnosti obvladovanja premoženja izvedene (SIST ISO 55000:2017). V standardu (SIST ISO 55000:2017) je navedeno, da je premoženje predmet, stvar ali subjekt, ki ima morebitno ali dejansko vrednost za organizacijo. Vrednost je odvisna od organizacije in njenih deležnikov. Lahko je opredmetena ali neopredmetena, finančna ali nefinančna. Ključni pojmi obvladovanja premoženja so opredeljeni na sliki 2. Slika 2: Ključni pojmi obvladovanja premoženja Vir: lasten. Obvladovanje premoženja podpira ustvarjanje vrednosti ob uravnoteženju finančnih, okoljskih in družbenih stroškov, tveganja, kakovosti storitve ter izvedbe v zvezi s premoženji (SIST ISO 55000:2017). Koncept ustvarjanja vrednosti je predstavljen v nadaljevanju (poglavje 2.2). Določitev pravega ravnovesja med D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 149. stroški, učinkovitostjo in uspešnostjo ter pripadajočim tveganjem je torej ključnega pomena (slika 3). Slika 3: Dejavniki, ki jih moramo upoštevati pri načrtovanju aktivnosti obvladovanja premoženja Vir: lasten. Namen obvladovanja premoženja je pretvorba ciljev organizacije v odločitve, plane in aktivnosti, povezane s premoženjem, pri čemer se uporablja pristop na podlagi tveganja (SIST ISO 55000:2017). Organizacija naj bi uporabljala strateški plan obvladovanja premoženja (SAMP) kot vodilo pri postavitvi ciljev obvladovanja premoženja in za opisovanje vloge sistema obvladovanja premoženja pri doseganju teh ciljev (SIST ISO 55000:2017). Zahteve sistema obvladovanja premoženja, opisane v SIST ISO 55001:2014, so razdeljene v skupine na način, ki je skladen z opredelitvijo sistema obvladovanja premoženja: − kontekst organizacije (SIST ISO 55001:2014, točka 4), − voditeljstvo (SIST ISO 55001:2014, točka 5), − planiranje (SIST ISO 55001:2014, točka 6), 150 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − podpora (SIST ISO 55001:2014, točka 7), − delovanje (SIST ISO 55001:2014, točka 8), − vrednotenje izvedbe (SIST ISO 55001:2014, točka 9), − izboljševanje (SIST ISO 55001:2014, točka 10). Kot navedeno v SIST ISO 55000:2017, naj pri vzpostavitvi sistema obvladovanja premoženja organizacija upošteva svoj notranji in zunanji kontekst. Najviše vodstvo je odgovorno za razvoj politike obvladovanja premoženja, ciljev obvladovanja premoženja in njihovo povezanost s cilji organizacije. Nadalje, načela, s katerimi organizacija namerava uporabljati obvladovanje premoženja za dosego svojih ciljev, organizacija opredeli kot politiko obvladovanja premoženja. Pristop, uporabljen pri izvajanju teh načel, organizacija opredeli in dokumentira v SAMPu. Usklajevanje in uporaba virov (na primer informacije, njihovo ustvarjanje in dokumentiranje, zahteve po kompetentnosti itd.) sta ravno tako pomembni aktivnosti obvladovanja premoženja. Ocena tveganja in njegovo obvladovanje z vidika obvladovanja sprememb predstavlja pomembne aktivnosti znotraj elementa delovanje (SIST ISO 55001:2014, točka 8). Vrednotenje učinkovitosti in uspešnosti premoženj, obvladovanje premoženja in sistema obvladovanja premoženja mora biti v organizaciji stalen proces, prav tako pa tudi proces nenehnega izboljševanja. Uvod v koncept vrednosti Obstaja več konceptualizacij ustvarjanja vrednosti, ki izhajajo iz različnih področij (Lepak et al., 2007). Nekateri primeri konceptualizacije ustvarjanja vrednosti so povezani z menjavo, koristnostjo in teorijo delovne vrednosti (Dooley, 2005; Sheth et al., 1991) in tudi s trženjem in financami (Klonowski, 2014; Payne & Holt, 2001). V zadnjem obdobju je tudi moč zaznati naraščajoč trend uporabe koncepta soustvarjanja vrednosti (Yi & Gong, 2013). Koncept vrednosti je bil predmet raziskovanja v različnih kontekstih in posledično obstajajo raznolike opredelitve tega pojma. ISO standardi opredeljujejo vrednost kot koristi od zadovoljitve potreb in pričakovanj deležnikov glede na uporabljene vire (SIST EN ISO 56000:2021). Pojem "vrednost" se včasih nanaša na (številčno) enoto podatkov, npr. rezultat merjenja, medtem ko se v nekaterih drugih primerih navezuje na načela ali standarde vedenja, ki so na primer vključeni v koncept kulture. D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 151. Mednarodni standard o obvladovanju premoženja (SIST ISO 55000:2017) priznava, da je vrednost lahko opredmetena ali neopredmetena, finančna ali nefinančna in vključuje obravnavanje tveganja in obveznosti. V različnih fazah življenjske dobe premoženja je lahko pozitivna ali negativna. Poglavitni namen serije standardov o obvladovanju premoženja (SIST ISO 55000:2017) je pomagati organizacijam, da iz svojega premoženja ustvarijo vrednost. V skladu z navedenim, premoženje organizacije obstaja zato, da se zagotovi vrednost organizaciji in njenim in zainteresiranim stranem. Revidirana različica standarda (SIST ISO 55002:2019) vključuje prilogo s premisleki o konceptu vrednosti pri obvladovanju premoženja. V skladu s temi standardi je vrednost povezana s poslanstvom organizacije pri zagotavljanju rezultatov za njene kupce in deležnike. Vrednost, ki jo zaznavajo notranji deležniki, izhaja iz vrednosti, ki jo ustvari organizacija. Vsaka organizacija mora razmisliti o potrebah in pričakovanjih svojih deležnikov. Zadovoljstvo deležnikov je mogoče obravnavati kot strateško orodje organizacije, ki pozitivno vpliva na dobičkonosnost (Almeida et al., 2022). Zelo je tudi pomembno, kako ustvarjeno vrednost dojemajo zunanji deležniki. Seveda mora vsaka organizacija določiti, kaj predstavlja vrednost v zvezi z doseganjem svojih organizacijskih ciljev. Ti cilji morajo upoštevati potrebe in pričakovanja svojih deležnikov, kot so vlagatelji, stranke, regulativni organi, zaposleni, lokalna skupnost itd. Torej, na eni strani imamo vrednost, ki jo organizacija ustvari s svojimi premoženji, in na drugi strani vrednost, kot jo dojemajo ključni deležniki (slika 4). Vidik upravljanja odnosov z deležniki Obvladovanje (dojemanje vrednosti) premoženja (vrednost, ki izhaja iz premoženj) Poslovni vidik (ustvarjanje vrednosti) Slika 4: Konceptualni okvir ustvarjanja vrednosti iz premoženja Vir: (Prilagojeno po Almeida et al., 2022) 152 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Kot smo že navedli, ustvarjanje vrednosti izhaja iz razumevanja potreb in pričakovanj deležnikov in je povezano s strateškimi cilji organizacije. Pri tem je pomembno, da organizacija prepozna gonila in spodbujevalce vrednosti (GFMAM, 2016). Vrednost mora upoštevati uravnoteženje stroškov, tveganja in učinkovitosti ter uspešnosti (slika 5). Deležniki Deležniki Organizacijski cilji ti nos Učinkovitost in uspešnost Prilož t valci vrednosti nos Stroški anje odločitev / uravnoteženje spodbuje Vred rejemSp Tveganje onila inG Sistem obvladovanja premoženja Slika 5: Model ustvarjanja vrednosti z vidika obvladovanja premoženja (angl. The Value Model, GFMAM 2016) Vir: lasten. Obvladovanje tveganja Koristi obvladovanja premoženja se kažejo na različnih področjih in vključujejo tudi obvladovanje tveganja, predvsem z vidika zmanjšanja finančnih izgub, izboljšanja zdravja in varnosti, dobrega imena in ugleda, zmanjšanja okoljskih in družbenih vplivov ipd. (SIST ISO 55000:2017). Organizacija mora zagotoviti, da se tveganja, povezana z obvladovanjem premoženja, upoštevajo v pristopu k obvladovanju tveganja, vključno z načrtovanjem ukrepov ob nepredvidljivih dogodkih. Organizacija lahko uporabi D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 153. pristop in različne tehnike ocenjevanja tveganja (slika 6), kar je razvidno v standardu za področje obvladovanja tveganja (SIST ISO 31000:2018). Slika 6: Pristop k obvladovanju tveganja Vir: (Prirejeno po SIST ISO 31000:2018) Finančni in nefinančni vidiki obvladovanja premoženja Eden pomembnih rezultatov postopka planiranja v okviru obvladovanja premoženja je ocena denarnih tokov, ki so potrebni za zagotavljanje vrednosti iz premoženj in za podporo doseganju poslovnih ciljev. Ti denarni tokovi so lahko kapitalski odhodki (Capex) in poslovni odhodki (Opex). V mnogih organizacijah je uskladitev finančnih in nefinančnih funkcij nezadostna. Eden izmed razlogov je v tem, da so finančne funkcije običajno bolj usmerjene v preteklost (npr. finančno računovodstvo in dejavnosti računovodskega poročanja) in manj usmerjena v podporo odločanju za prihodnost (SIST-TS ISO/TS 55010:2020). Hkrati so nefinančne funkcije, ki so usmerjene v prihodnost (npr. planirana vzdrževalna dela), pogosto slabo usklajene s finančnimi funkcijami v smislu, da tisti, ki te funkcije opravljajo, mnogokrat ne uspejo prikazati vseh vidikov finančnih posledic svojih aktivnosti. Omenili bi tudi, da nivo premoženja (angl. asset level) med posameznimi oddelki pogosto ni enako razumljen/določen. V ta namen je potrebno jasno določiti, kaj je premoženje, nivo 154 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV višje predstavlja sistem premoženja, nivo nižje predstavlja komponento. Konsistentnost pri stopnji podrobnosti (angl. granularity) je zelo pomembna, saj se posledično finančne in nefinančne informacije med vsemi oddelki nanašajo na isti nivo. Slednje je opredeljeno v členu 7.4 standarda (SIST-TS ISO/TS 55010:2020). Kaj torej pomenijo smernice za uskladitev finančnih in nefinančnih funkcij pri obvladovanju premoženja? Prva stvar je, da je to standard (SIST-TS ISO/TS 55010:2020), ki podaja smernice in kot tak ne daje nobene razlage obstoječih zahtev (SIST ISO 55001:2014) niti ne dodaja novih zahtev tistim, ki jih trenutno vsebuje (SIST ISO 55001:2014). Primer zahtev, vezanih na finance, ki jih navaja (SIST ISO 55001:2014): − člen 4.2 zahteva razumevanje zahtev in pričakovanj deležnikov, da se upošteva beleženje in poročanje o finančnih in nefinančnih informacijah, − člen 6.2.1 pri določanju ciljev obvladovanja premoženja zahteva upoštevanje finančnih zahtev, − v členu 6.2.2 za načrtovanje uresničevanja ciljev obvladovanja premoženja je treba to načrtovanje vključiti v druge organizacijske dejavnosti, vključno s finančnimi funkcijami, − člen 6.2.2 zahteva tudi določitev in dokumentiranje finančnih posledic, − člen 7.5 v zvezi z informacijami od organizacij zahteva, da določijo zahteve za uskladitev finančne in nefinančne terminologije, ki so relevantne za obvladovanje premoženja ter zagotavljanje skladnosti in sledljivosti med finančnimi in tehničnimi podatki ter drugimi ustreznimi nefinančnimi podatki, če je to potrebno za izpolnjevanje pravnih zahtev, − člen 9.1 navaja, da pri vrednotenju učinkovitosti in uspešnosti od organizacij zahteva ocenjevanje in poročanje o učinkovitosti in uspešnosti obvladovanja premoženja, vključno s finančno uspešnostjo. Zakaj je uskladitev pomembna za organizacijo? Uskladitev omogoča različnim funkcijam v organizaciji izmenjavo in uporabo informacij ter izboljšanje doseganja organizacijskih ciljev. Torej lahko trdimo, da (ISO/TC 251, n. d.-a): D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 155. − odpravlja vrzeli med cilji finančnih in nefinančnih funkcij; − izboljšuje izmenjavo znanja in sprejemanje odločitev s skupno terminologijo ter razumevanjem poslovnih ciljev in okvirov odločanja; − izboljšuje ustvarjanje vrednosti iz premoženj, ki jo organizacija in njeni deležniki dosežejo ob upoštevanju uravnoteženja med tveganji, stroški ter doseganjem učinkovitosti in uspešnosti. (ISO/TC 251, n. d.-a) tudi navaja, kako standard pomaga premagati vrzeli med finančnimi in nefinančnimi funkcijami: − ustvarja učinkovitejša merila organizacijske učinkovitosti in uspešnosti ter merila učinkovitosti in uspešnosti, povezana s premoženji, bolje tudi prikazuje doseganje organizacijskih ciljev, − izboljšuje timsko delo in izpostavlja skupno zasledovanje ciljev in ne na ravni posameznih oddelkov, − izboljšuje povezovanje nefinančnih ključnih kazalnikov učinkovitosti in uspešnosti (KPI) in finančnih KPI, − vzpostavlja vzajemno koristno sodelovanje finančnih in nefinančnih funkcij in razumevanje sinergijskih učinkov na doseganje učinkovitosti in uspešnosti. Smernice (SIST ISO 55002:2019) za uporabo standarda SIST ISO 55001:2014 prav tako ponujajo napotke, vezane na finance. Slednje je tudi vključeno v informativno prilogo (priloga F), ki podaja informacije o povezanosti med finančnimi in nefinančnimi funkcijami pri obvladovanju premoženja. Obvladovanje premoženja kot odgovor na vsakodnevne izzive Managerji in lastniki podjetij so tisti, ki odločajo, kaj je pomembno in kaj lahko počaka. Izboljšanje področja obvladovanja premoženja bi lahko bila strateška usmeritev za vse vrste in velikosti organizacij v bližnji prihodnosti. Zakaj? Obvladovanje premoženja lahko nudi veliko koristi z vidika zmanjševanja stroškov, izboljšanja operativne učinkovitosti, izboljšanja obvladovanja investicij, tveganja in 156 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV obvladovanja življenjske dobe premoženj (Alsyouf et al., 2021; Maletič, Almeida, et al., 2022; Maletič et al., 2020; Schuman & Brent, 2005). Obvladovanje premoženja se kot znanstvena disciplina še razvija, vendar so aktivnosti, ki jih prepoznamo kot del tega koncepta, v praksi že dolgo prisotne. Lahko izpostavimo, da obvladovanje premoženja obsega vrsto aktivnosti, upoštevajoč vse faze življenjske dobe premoženja, od planiranja ter do končne odstranitve, predvsem z namenom doseganja poslovnih ciljev organizacije, upoštevanja tehničnih vidikov, upoštevanja zakonskih okvirov in drugih vidikov (Amadi-Echendu, 2004). Področje obvladovanja premoženja tako organizacijam omogoča, da se lažje soočijo z vsakodnevnimi izzivi (Woodhouse, 2007): − Silos efekt ( angl. Silo ef ect) – pomanjkanje komunikacije in sodelovanja med oddelki pogosto lahko povzroči, da v organizacijah ne izkoristijo vrednosti tekom celotnega življenjskega cikla v dovolj veliki meri. Obvladovanje premoženja odpravlja pojav tega efekta, saj je sodelovanje med oddelki bistvenega pomena pri tem konceptu. − Kratkotrajnost ( angl. Short-termism) – pogosto se zgodi, da se pri vsakodnevnem odločanju zamegli dolgoročna usmeritev, kar pomeni, da se osredotočamo na kratkoročne rezultate na račun dolgoročnih interesov. Dolgoročna osredotočenost ob upoštevanju negotovosti in tveganja vsekakor organizaciji lahko prinese koristi. Obvladovanje premoženja v svoji zasnovi upošteva celotno življenjsko dobo premoženja, kar pomeni, da že v fazi načrtovanja razmišljamo vnaprej. Slednje nam omogoča, da lažje dosegamo cilje organizacije. − Individualna obravnava fizičnih premoženj – v organizacijah se pogosto zgolj individualno obravnavajo posamezna fizična premoženja. Vendar praksa kaže, da lahko največ koristi pridobimo, če upoštevamo bolj celostni vidik in obravnavamo premoženja kot sistem. V tem primeru nam obvladovanje premoženja nudi podporo, saj v organizacijah spodbuja upoštevanje celostnega vidika in s pomočjo tega koncepta vzpostavimo celoten sistem (vključujoč primerno politiko, plane, cilje, upoštevanje vidikov tveganja in varnosti ipd.), ki omogoča doseganje strateških ciljev organizacije. D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 157. − Kratkoročna zavzetost – dobre ideje lahko postanejo kratkotrajna »navdušenost« iz različnih vzrokov. Nova ideja lahko povzroči zmanjšanje zagona na prejšnjih usmeritvah, kar je še posebej izrazito pri menjavi vodij projektov. Nadalje, lahko smo navdušeni nad novimi idejami, vendar navdušenje hitro pojenja, ko to postane naše vsakodnevno delo. Še več lahko povzroči dodatno obremenitev, če še vedno opravljamo vse tekoče delo, ki smo ga imeli v preteklosti. Če želimo nenehno izkazovati stalno izboljševanje obvladovanja premoženja, moramo vzpostaviti sistem, ko izboljšanje neke aktivnosti pomeni, da ta aktivnost postane nova »obstoječa« aktivnost in na ta način tako vzpostavimo proces nenehnega izboljševanja (na primer po metodi PDCA). Na tem mestu bi izpostavili, da je obvladovanje premoženja dovolj zrel koncept, ki omogoča transformacijo organizacije na način, da vzpostavi primerno kulturo nenehnega izboljševanja. V stroki je pogosto zaslediti rek »od zibelke do groba« (angl. cradle to grave) tudi na področju obvladovanja premoženja. Vendar, če upoštevamo zgoraj navedene izzive, lahko ugotovimo, da nas tovrstno razmišljanje vodi do napačnega razumevanja. Proces obvladovanja premoženja se ne začne šele, ko dobimo premoženje v organizacijo, vendar že prej, tj. v fazi identifikacije oziroma načrtovanja. Pa vendar je treba razumeti, da je pogosto zelo težko ločevati posamezne faze uporabne/življenjske dobe premoženja (slika 7), ki lahko poteka od načrtovanja do končne odstranitve ali pa ga po določenem časovnem obdobju obnovimo, delno modificiramo oziroma lahko celo menjamo lastništvo ipd. Z vidika obvladovanja premoženja je torej zelo pomembno, da se zavedamo različnih faz, saj je eden ključnih ciljev ustvarjanje vrednosti skozi celotno uporabno oziroma življenjsko dobo premoženja oziroma z drugimi besedami, dokler imamo premoženje v svojem lastništvu, kar je tudi skladno z usmeritvami SIST ISO 55001:2014. 158 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Identifikacija Pridobitev/ Odstranitev/ nabava potrebe po obnovitev fizičnih premoženjih Modifikacije/ Uporaba in izboljšave vzdrževanje Slika 7. Faze življenjske dobe premoženja Vir: lasten. Zaključek Namen poglavja je predstaviti področje obvladovanja premoženja, sodobne standarde na tem področju, odgovoriti na nekatere izzive in priložnosti, s katerimi se organizacije srečujejo pri implementaciji sistema obvladovanja premoženja. Kot smo izpostavili v pričujočem poglavju, obvladovanje premoženja omogoča organizaciji ustvarjati vrednost iz premoženj pri doseganju njenih organizacijskih ciljev. Ravno tako nudi organizaciji pomoč pri številnih izzivih, kot so starajoča se premoženja, podaljševanje uporabne dobe premoženja, zahteve končnih uporabnikov po ustrezni ravni storitev z nižjimi stroški in tveganji. Lahko zaključimo z navedbo, da sistem obvladovanja premoženja (skladno z usmeritvami SIST ISO 55001:2014) ustvari okolje za bolj učinkovito vodenje, usklajevanje in aktivnosti pri obvladovanju premoženja. Sistem pri tem nudi boljše obvladovanje tveganja in zagotavlja, da bodo cilji obvladovanja premoženja stalno doseženi. Organizacija z omenjenim sistemom lažje optimira ravnovesje med poslovnimi odhodki (OPEX) in kapitalskimi izdatki (CAPEX). Literatura Almeida, N., Trindade, M., Komljenovic, D., & Finger, M. (2022). A conceptual construct on value for infrastructure asset management. Utilities Policy, 75, 101354. https://doi.org/10.1016/j.jup.2022.101354 D. Maletič, M. Maletič: Sodobni izzivi obvladovanja premoženja v kontekstu ohranjanja konkurenčne prednosti 159. Alsyouf, I., Alsuwaidi, M., Hamdan, S., & Shamsuzzaman, M. (2021). Impact of ISO 55000 on organisational performance: Evidence from certified UAE firms. Total Quality Management & Business Excel ence, 32(1–2), 134–152. https://doi.org/10.1080/14783363.2018.1537750 Amadi-Echendu, J. E. (2004). Managing physical assets is a paradigm shift from maintenance. 2004 IEEE International Engineering Management Conference (IEEE Cat. No.04CH37574), 3, 1156-1160 Vol.3. https://doi.org/10.1109/IEMC.2004.1408874 Amadi-Echendu, J. E., Wil ett, R., Brown, K., Hope, T., Lee, J., Mathew, J., Vyas, N., & Yang, B.-S. (2010). What Is Engineering Asset Management? In J. E. Amadi-Echendu, K. Brown, R. Wil ett, & J. Mathew (Eds.), Definitions, Concepts and Scope of Engineering Asset Management (pp. 3–16). Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-84996-178-3_1 BSI PAS 55-1. (2008). Asset Management. Part 1: Specification for the optimised management of physical assets. British Standards Institution. Dooley, P. C. (2005). The labour theory of value. Routledge. GFMAM. (2016). The Value of Asset Management to an Organization. Ghosh, D. (2010). Capital markets and financial assets: Decisions on acquisition and issuance of securities. LAP Lambert Academic publishing. ISO 9001. (2015). Quality management systems—Requirements (ISO 9001:2015). International Organization for Standardization (ISO). ISO 14001. (2015). Environmental management systems—Requirements with guidance for use (ISO 14001:2015). International Organization for Standardization (ISO). ISO 31000. (2018). Risk Management – Guidelines. International Organization for Standardization (ISO). ISO 55000. (2014). Asset management—Overview, principles and terminology. International Organization for Standardization (ISO). ISO 55001. (2014). Asset management—Management systems—Requirements. International Organization for Standardization (ISO). ISO 55002. (2018). Asset management—Management systems—Guidelines for the application of ISO 55001. International Organization for Standardization (ISO). ISO/TC 251. (n.d.-a). ISO/TS 55010:2019 Asset Management—Guidance on alignment of asset management, finance and accounting. Retrieved March 17, 2022, from https://committee.iso.org/sites/tc251/home/projects/published/isots-55010.html ISO/TC 251. (n.d.-b). Known Certified Organizations. Retrieved March 16, 2022, from https://committee.iso.org/sites/tc251/social-links/resources/known-certified-organizations.html ISO/TS 55010. (2019). Asset management—Guidance on the alignment of financial and non-financial functions in asset management. International Organization for Standardization (ISO). Klonowski, D. (2014). Strategic entrepreneurial finance: From value creation to realization. Routledge. Komljenovic, D., Messaoudi, D., Côté, A., Gaha, M., Vouligny, L., Alarie, S., Dems, A., & Blancke, O. (2021). Asset Management in Electrical Utilities in the Context of Business and Operational Complexity. In A. Crespo Márquez, D. Komljenovic, & J. Amadi-Echendu (Eds.), 14th WCEAM Proceedings (pp. 34–45). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-64228-0_4 Lepak, D. P., Smith, K. G., & Taylor, M. S. (2007). Value Creation and Value Capture: A Multilevel Perspective. Academy of Management Review, 32(1), 180–194. https://doi.org/10.5465/amr.2007.23464011 Liyanage, J. P. (2012). Smart Engineering Assets Through Strategic Integration: Seeing Beyond the Convention. In T. Van der Lei, P. Herder, & Y. Wijnia (Eds.), Asset Management: The State of the Art in Europe from a Life Cycle Perspective (pp. 11–28). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-94-007-2724-3_2 Maletič, D., Almeida, N. M., Gomišček, B., & Maletič, M. (2022). Understanding motives for and barriers to implementing asset management system: An empirical study for engineered physical assets. Production Planning & Control, Accepted for Publication. 160 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Maletič, D., Maletič, M., Al-Najjar, B., & Gomišček, B. (2018). Development of a Model Linking Physical Asset Management to Sustainability Performance: An Empirical Research. Sustainability, 10(12), 4759. https://doi.org/10.3390/su10124759 Maletič, D., Maletič, M., Al-Naj ar, B., & Gomišček, B. (2020). An Analysis of Physical Asset Management Core Practices and Their Influence on Operational Performance. Sustainability, 12(21), 9097. https://doi.org/10.3390/su12219097 Maletič, D., Pačaiová, H., Nagyová, A., & Maletič, M. (2022). The Changing Role of Maintenance in Physical Asset Management: Lessons From the Slovenian Case Study [Chapter]. Cases on Optimizing the Asset Management Process; IGI Global. https://doi.org/10.4018/978-1-7998-7943-5.ch014 Pacaiova, H., Glatz, J., & Kacvinsky, S. (2012). Positive and negative aspect in application of maintenance management philosophy. Journal of Applied Engineering Science, 10(2), 99–105. https://doi.org/10.5937/jaes10-2131 Payne, A., & Holt, S. (2001). Diagnosing Customer Value: Integrating the Value Process and Relationship Marketing. British Journal of Management, 12(2), 159–182. https://doi.org/10.1111/1467-8551.00192 Porter, M. (1985). Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance. Free Press, New York. Schuman, C. A., & Brent, A. C. (2005). Asset life cycle management: Towards improving physical asset performance in the process industry. International Journal of Operations & Production Management, 25(6), 566–579. https://doi.org/10.1108/01443570510599728 Sheth, J. N., Newman, B. I., & Gross, B. L. (1991). Why we buy what we buy: A theory of consumption values. Journal of Business Research, 22(2), 159–170. https://doi.org/10.1016/0148-2963(91)90050-8 SIST EN ISO 56000. (2021). Innovation management—Fundamentals and vocabulary (ISO 56000:2020). International Organization for Standardization (ISO). Trindade, M., Almeida, N., Finger, M., & Ferreira, D. (2019). Design and Development of a Value-Based Decision Making Process for Asset Intensive Organizations. In J. Mathew, C. W. Lim, L. Ma, D. Sands, M. E. Cholette, & P. Borghesani (Eds.), Asset Intel igence through Integration and Interoperability and Contemporary Vibration Engineering Technologies (pp. 605–623). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-95711-1_60 Wang, L., Chu, J., & Wu, J. (2007). Selection of optimum maintenance strategies based on a fuzzy analytic hierarchy process. International Journal of Production Economics, 107(1), 151–163. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2006.08.005 Woodhouse, J. (2007). Asset Management: Joining up the jigsaw puzzle – PAS 55 standards for the integrated management of assets. Maint. Eng. , Sept/Oct, 12–16. Yi, Y., & Gong, T. (2013). Customer value co-creation behavior: Scale development and validation. Journal of Business Research, 66(9), 1279–1284. https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2012.02.026 KLJUČNI KAZALNIKI UČINKOVITOSTI IN USPEŠNOSTI VZDRŽEVANJA: IZZIVI IN PRILOŽNOSTI DAMJAN MALETIČ, ALENKA BREZAVŠČEK Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija damjan.maletic@um.si, alenka.brezavscek@um.si Sinopsis Konkurenčnost delovno intenzivne industrije je močno odvisna od zanesljivosti, razpoložljivosti in produktivnosti njihovih proizvodnih sistemov. Z namenom doseganja želenih ciljev na področju vzdrževanja in obvladovanja premoženja morajo managerji nenehno spremljati učinkovitost in uspešnost procesov v organizaciji. Slednje lahko dosežejo s primernim sistemom, ki vključuje kazalnike za merjenje in spremljanje učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja. Namen poglavja je opredeliti različna vprašanja in izzive, povezane z Ključne besede: razvojem in izvajanjem sistema za spremljanje in merjenje vzdrževanje, učinkovitosti procesov vzdrževanja. V prispevku je podan kazalniki, pregled različnih kvantitativnih kazalnikov. Ravno tako so učinkovitost in uspešnost, podane smernice za vzpostavitev primernega sistema za merjenje izzivi, učinkovitosti in uspešnosti na področju vzdrževanja. priložnosti DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.6 ISBN 978-961-286-641-9 KEY PERFORMANCE INDICATORS OF MAINTENANCE PERFORMANCE: CHALLENGES AND OPPORTUNITIES DAMJAN MALETIČ, ALENKA BREZAVŠČEK University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia damjan.maletic@um.si, alenka.brezavscek@um.si Abstract The competitiveness of asset-intensive industries depends heavily on the reliability, availability and productivity of their production systems. To achieve desired maintenance and asset management objectives, managers must continuously monitor the efficiency and effectiveness of business processes. The latter can be achieved through an appropriate system that includes indicators to measure and monitor maintenance performance. The purpose of this chapter is to identify the various issues and challenges associated with developing and Keywords: maintenance, implementing a system for measuring maintenance performance. indicators, An overview of the various key performance indicators is performance, provided. Guidance on establishing an appropriate system for challenges, opportunities measuring maintenance performance are presented as wel . https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.6 DOI 978-961-286-641-9 ISBN D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 163. 1 Uvod Vse večja globalna konkurenca in povečevanje zahtev zainteresiranih udeležencev so razlogi, da organizacije nenehno stremijo k izboljšanju produktivnosti (Muchiri et al., 2011). Konkurenčnost organizacije je v veliki meri odvisna od zanesljivosti in razpoložljivosti proizvodnega procesa (Madu, 2000). V takšnih sistemih se napredne operativne proizvodne tehnologije združujejo s sodobnimi informacijskimi in komunikacijskimi tehnologijami za povezovanje in usklajevanje operativnih virov, procesov in dejavnosti, da bi ustvarili tok operacij z dodano vrednostjo, namenjenih pridobivanju in ohranjanju konkurenčne prednosti. Zaradi vse večje zapletenosti, obsega in organizacijske vloge naprednih operativnih proizvodnih tehnologij postaja vzdrževanje teh tehnologij zelo pomembno za konkurenčno sposobnost organizacije (Gomes et al., 2020; Simões et al., 2011). Čeprav proizvodnjo načrtujemo tako, da zagotavlja uspešno izvajanje delovnih postopkov, so sredstva takoj, ko jih začnemo uporabljati, podvržena obrabi. Posledično nastopijo odpovedi in neplanirani zastoji, kar vpliva na upad nivoja kakovosti proizvodov, povečanje okoljskih problemov ter povečanje negativnih vplivov na varnost v delovnem okolju (Al-Najjar, 2007; Muchiri et al., 2011). Zastoji v proizvodnji, odpovedi, prekinitve napajanja, pomanjkanje delovne sile, pomanjkanje materialov zaradi motenj v dobavi in drugi poslovni dejavniki neposredno ali posredno vplivajo na raven proizvodnje. Slednje lahko negativno vpliva na stroške proizvodnje, konkurenčnost ter dobičkonosnost organizacije (Al-Najjar, 2007; Maletič et al., 2014). Mnogi avtorji (npr. Cooke, 2000) so izpostavili dejstvo, da je vzdrževanje sredstev in s tem zagotavljanje želenega nivoja zanesljivosti in razpoložljivosti pomemben dejavnik, ki organizacijam omogoča doseganje zastavljenih zahtev kakovosti. Pri tem je zelo pomembno, da v organizaciji poznajo način, kako ustrezno ovrednotiti učinke procesov vzdrževanja z vidika doseganja ciljev proizvodnje (Parida & Chattopadhyay, 2007). Brez ustrezno postavljenega sistema za merjenje in spremljanje učinkovitosti in uspešnosti procesov vzdrževanja organizacije težko planirajo, spremljajo in izboljšujejo svoje temeljne procese. Merjenje in spremljanje učinkovitosti in uspešnosti procesov vzdrževanja tako postaja zelo pomemben dejavnik v vsaki organizaciji (Åhrén & Parida, 2009; Kamble et al., 2020; Parida & Stenström, 2021). Uspešnost vzdrževanja je predvsem odvisna od odločitev na različnih ravneh organizacije. Na strateški ravni na primer potekajo odločitve o organiziranosti ter 164 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV obliki oziroma politiki vzdrževanja v organizaciji. Sledijo odločitve o proračunu za izvajanje vseh dejavnosti vzdrževanja in nenazadnje odločitve na operativni ravni o vseh potrebnih dejavnostih za izvedbo posameznih vzdrževalnih del (Parida & Chattopadhyay, 2007). Za doseganje želene uspešnosti pa so ključnega pomena primerno izbrani kazalniki, ki omogočajo, da identificiramo vrzel med trenutnim in želenim stanjem ter tako s pravilnimi odločitvami zagotovimo uspešno doseganje postavljenih ciljev (Muchiri et al., 2011). Vedno, ko govorimo o ocenjevanju učinkovitosti in uspešnosti, si lahko postavimo vprašanje, kaj meriti in na kakšen način. Slednje je še posebej pomembno z vidika praktičnosti in stroškovne učinkovitosti (Neely, 1999). Preko ocenjevanja oziroma vrednotenja si organizacija pridobi podatke za odločanje. Za učinkovito odločanje namreč potrebujemo kakovostne podatke, s katerimi lahko spremljamo obstoječe stanje, in se na njihovi podlagi odločamo, vse z namenom uspešnega doseganja ciljev (Al‐Najjar, 2012). Če povzamemo definicijo obvladovanja premoženja po standardu za področje obvladovanja premoženja (SIST ISO 55000: 2014), ki obvladovanje premoženja opredeljuje kot »sistematične in koordinirane aktivnosti, skozi katere organizacija optimalno in trajnostno obvladuje svoja premoženja in sistem za njihovo obvladovanje, njihovo učinkovitost in uspešnost, tveganje in stroške skozi celotni življenjski cikel z namenom doseganja strateškega plana organizacije«, lahko sklepamo, da je spremljanje in ocenjevanje bistvenega pomena, da ugotovimo, ali uspešno sledimo ciljem organizacije oziroma ali dosegamo željeno učinkovitost in uspešnost na področju vzdrževanja in obvladovanja premoženja (Maletič, Maletič, et al., 2020; Maletič, Pačaiová, et al., 2020). S pričujočim prispevkom želimo vsaj deloma zapolniti vrzel pomanjkanja slovenske literature, vezane na kazalnike uspešnosti in učinkovitosti vzdrževanja, in tako približati pomembno tematiko zainteresiranemu bralcu. Prispevek je organiziran na naslednji način: najprej obravnavamo vlogo vzdrževanja v organizaciji, nato nanizamo ključne kvantitativne kazalnike, primerne za spremljanje področja vzdrževanja. Izpostavimo dve skupini kazalnikov, t. i. kazalnike planiranja in kazalnike realizacije. Nato podamo nekaj smernic za uspešno implementacijo izbranih kazalnikov v prakso ter opozorimo na možnost vpeljave lastnih kombiniranih (t. i. kompozitnih) kazalnikov. Sledi diskusija o pomembnosti uvajanja in spremljanja kazalnikov v procesih vzdrževanja, kjer so izpostavljeni ključni izzivi ter priložnosti, ki se sodobnim organizacijam ponujajo. D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 165. Vloga vzdrževanja v proizvodni organizaciji Vzdrževanje v proizvodnem okolju opredeljujejo različne definicije. Na primer: britanski institut za standarde opredeljuje vzdrževanje kot kombinacijo tehničnih in drugih dejavnosti, potrebnih za ohranjanje opreme in delovnih sredstev v želenem stanju oziroma njihovo vrnitev v to stanje (BSI, 1984). Da bi zagotovili delovanje proizvodnje na želenem nivoju in sledili ciljem proizvodnje ob čim nižjih stroških, je zelo pomembno, da management sprejema pravilne odločitve, tudi v povezavi z izvajanjem vzdrževalnih aktivnosti. Predvsem je ključnega pomena, da postavitev ciljev in politike vzdrževanja poteka v skladu s strategijo proizvodnje (Swanson, 2001). Visser in Pretorius (2003) ravno tako navajata, da so cilji vzdrževanja povezani s postavljenimi cilji proizvodnje (skozi doseganje visoke razpoložljivosti) pri želeni kakovosti in znotraj zahtev o stanju in varnosti proizvodnje. Kot je prikazano na sliki 1, avtorji (Muchiri et al., 2011) v svoji raziskavi definirali cilje vzdrževanja v okviru petih različnih elementov: zagotavljanje delovanja proizvodnega obrata (razpoložljivost, zanesljivost, kakovost itd.); zagotavljanje doseganja načrtovane življenjske dobe obrata; zagotavljanje okoljske varnosti in varnosti na delovnem mestu; zagotavljanje stroškovne učinkovitosti in učinkovite rabe virov. Da bi merjenje učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja uporabili za spodbujanje pozitivnih in proaktivnih organizacijskih sprememb, mora biti sistem za merjenje učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja zasnovan tako, da spremlja in izboljšuje različne vidike na področju vzdrževanja. Proces bi moral biti torej voden z vključevanjem kritičnih dejavnikov uspešnosti, ki izhajajo iz splošne organizacijske strategije (Tsang et al., 1999). Glede na pomembnost posameznih področij in definiranje ciljev vzdrževanja, ki morajo biti v skladu s cilji proizvodnje, je odvisno, katere kazalnike bo organizacija izbrala za merjenje in spremljanje učinkovitosti in uspešnosti posameznih izbranih področij. 166 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV strategija organizacije proizvodna strategija življenjska doba proizvodnega varnost & okolje obrata cilji vzdrževanja ostali dejavniki stroškovna - poraba energije, učinkovitost materiala itd. delovanje proizvodnega obrata - razpoložljivost, - zanesljivost, - kakovost, - izhodi/rezultati procesa itd. Slika 1: Cilji vzdrževanja Vir: (prirejeno po Muchiri et al., 2011) Merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov vzdrževanja Merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov je temeljno načelo managementa. Kot pri ostalih funkcijah v organizaciji je tudi na področju vzdrževanja merjenje učinkovitosti in uspešnosti zelo pomembno z vidika uspešnega vodenja vzdrževanja (Muchiri et al., 2011). Slednje je pomembno predvsem z vidika praktičnosti in stroškovne učinkovitosti (Neely, 1999). Koristno se je tudi vprašati, katere so najbolj pogoste napake organizacij pri implementiranju sistema za merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov. Pogosto se problem odraža v implementaciji sistema, ki je usmerjen v nenehni razvoj in uporabo vedno novih kazalnikov, zlasti v primerih, ko organizacija postavi nove prioritete. Slednje pogosto vodi v neučinkovitost sistema merjenja učinkovitosti in uspešnosti (Parida & Chattopadhyay, 2007). Nenehne spremembe kazalnikov otežujejo konsistentnost in primerljivost pridobljenih podatkov v primerjavi s predhodnimi meritvami. D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 167. Pomemben dejavnik za uspešno implementacijo sistema za merjenje učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja je tudi ta, da so kazalniki jasno definirani (in posledično pravilno razumljeni) ter da se pravočasno v organizaciji zagotovijo vsi podatki, ki so za izračun vrednosti izbranih kazalnikov potrebni. Za učinkovito odločanje namreč potrebujemo kakovostne podatke, s katerimi lahko spremljamo obstoječe stanje in se na njihovi podlagi odločamo, vse z namenom uspešnega doseganja ciljev organizacije (Al‐Najjar, 2012). Primerno definiran in implementiran sistem organizacijam omogoča tudi, da lahko na osnovi primernih in kakovostnih podatkov nenehno, tj. s pomočjo Demingovega PDCA kroga, izboljšujejo procese vzdrževanja (Maletič et al., 2012). Kvantitativni kazalniki uspešnosti in učinkovitosti vzdrževanja V nadaljevanju je podan izbor nekaterih ključnih kvantitativnih kazalnikov (angl. key performance indicators, KPI), ki so pomembni pri razvoju in izvajanju primernega sistema za merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov vzdrževanja. Procesi vzdrževanja bodo učinkoviti in uspešni, če bodo pravilno in ustrezno načrtovani in če bodo pravilno in ustrezno izvedeni. Učinkovitost in uspešnost vzdrževalnih procesov je tako smiselno meriti v dveh fazah: v fazi načrtovanja oz. planiranja (vnaprej) in po sami izvedbi oz. realizaciji aktivnosti (za nazaj). Izhajajoč iz literature (Muchiri et al., 2011; Muchiri et al., 2010; Parida & Chattopadhyay, 2007), se kazalniki, ki vrednotijo učinkovitost in uspešnost aktivnosti v fazi načrtovanja vzdrževalnih aktivnosti, nanašajo predvsem na opredelitev in načrtovanje vzdrževalnih aktivnosti ter na načrtovanje izvedbe in razporejanje vzdrževalnih del. To skupino kazalnikov smo poimenovali »kazalniki načrtovanja« (angl. leading indicators). Druga skupina kazalnikov je osredotočena na spremljanje rezultatov procesov vzdrževanja v smislu učinkovitosti in uspešnosti vzdrževalnih del, kakovosti izvedbe, stroškovne učinkovitosti in morebitnih negativnih vplivov na varnost, zdravje in okolje. Slednjo skupino kazalnikov smo poimenovali »kazalniki realizacije« (angl. lagging indicators). Sistematičen pregled kvantitativnih kazalnikov uspešnosti in učinkovitosti vzdrževanja podaja slika 2. 168 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV • • • • na o š iz s u del v za u del v pr za u del dp t t . l b a ra z ra z ra v og z o l rt n ) ež drž k ) ež drž oa pr ) ež a z o a ljš , a j h e u , na e del t e m u ev r r u k , k d p a a ev e r t u e v v u m r t zpol r i v a ti r r v z a ( a i n e čl n v ( a e zpol r v ž e o a nj j no čl n no nt (čl n e d v e j v u o e j ožl o e iv ožl o o a l e v v no v s l i n ni ek ek ek ti n te eg j h i - v / j i i - v h v - a i h i h k • • • a z k s ( r v iz n u del a t čl a k opnj o zpol zdrž v a ra v a ov a p v ja r ) ež a z n l ek a , k d a n os a ožl ev n m k u ti r č i - je i s t pl u a v r v ž r k t pl a ra j n o ( i s a ni v j ) a e v čl n e o i v v pl i ni r h m p o o a a v s l a a ra nj u z l ek ti n n ni a i j r a n h e nj a - u ra a nja • • • • v M z v z del do del del r del del a z a ok z T m drž p T ud a ež del d r z ež om z ež a iz r z d R ev l v a a i i p v u v ž p v ( ) h z v z n al drž o za s e drž k z v o e a n treb pa l drž a a r d e b kl črt i j l h ev ev en d ev n ja a o del i a e a los i v l a n l m a h n in u ju n l n ( i ) v h i t n je či č d n h i i n h e i l k ka ovi z t a • • • • • • • • o l d OE r v z n v z n M od pog š z i azpol z a en z a a t drž s E t drž s o a t črt T . a n š e u s n t i t l č i ki pov us t . od erv ne i o o B os n u i v n v ožl ev j črt a ev j o t s a F z a o z v e t pov a j n a a a d os v en na o n p k zd us i v n a n t i iv j r a a a os d n j r t a a ča e e ci č p ih e o r r š v r pe v d j t / ov e s n i žev t i ča d i m r o o š e t i s a s s no ni e d a t t A s s i h t i n s e in ja t v i in • • • • • ka v d v i z e z z u o d s M t drž le drž v č b e t e sk e ink rem l o T r v ko ov p m la a z ž db n T d ev ponov ev ov n j R in k d vo n e en i a ti r a a i h rea s o ( k ln l t dej s v ž n os it im t n e st v i k ih i ev s h del l t li a je del z o a z a n p s l a n ci s la ti n ve z k n i a h d l ih j i e ) o b n m e i kir ea • • • • • • l z del o del e na s od na v del opr na v del v s i un s not t a ež eb ež pr ro z z z k u za pr pr drž ež pr drž n s je s o š e ež drž up č st oi ek a j od m ev s m am ev s n i ev n r ci e t t ro ro zv v t e t i o s k i a pr a ro v a ro š je a zv š š e z j n a k k d drž e ihod j š r n n t o k a k e j š r j o o e o d a k j o v o a o š i a v v no l ev v nos k t v v i o n c z z k s a e a a a n u t t j i a • v z og š a dra t. r ro i n nc v os ža je a i j d o t e li v nt in o a ov k r ok o nos , lj k o e t i , lje Slika 2: Sistematičen pregled kvantitativnih kazalnikov uspešnosti in učinkovitosti vzdrževanja Vir: (prirejeno po Muchiri et al., 2010) D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 169. V tabeli 1 so izpostavljeni in podrobneje opisani ključni kazalniki planiranja, v tabeli 2 pa ključni kazalniki realizacije. Kjer je možno in smiselno, smo v tabelah podali tudi enačbe za izračun posameznega kazalnika. Tabela 1: Ključni kazalniki planiranja Kategorija Kazalnik Merska enota Opis/izračun delež število ur (človek-ura), načrtovanih za preventivnih preventivna in/ali proaktivna vzdrževalna in/ali dela proaktivnih %  vzdrževalnih število vseh razpoložljivih vzdrževalnih ur del (človek-ura) število ur (človek-ura), načrtovanih za opredelitev vzdrževalnih delež kurativna vzdrževalna dela aktivnosti kurativnih vzdrževalnih %  del število vseh razpoložljivih vzdrževalnih ur (človek-ura) število ur (človek-ura), načrtovanih za delež stalnega izboljšave izboljševanja %  število vseh razpoložljivih vzdrževalnih ur (človek-ura) št. vzdrževalnih ur (človek-ura), zajetih v stopnja planu planiranja %  število vseh opravljenih vzdrževalnih ur načrtovanje vzdrževalnih (človek-ura) aktivnosti število delovnih nalogov, ki potrebujejo kakovost ponovno planiranje planiranja %  število vseh planiranih delovnih nalogov Upoštevajoč literaturo z obravnavanega področja (e. g. Weber in Thomas, 2006), smo nato v tabeli 3 podali referenčne vrednosti, ki nudijo organizacijam oporo pri definiranju ciljev in/ali kot benchmarking vrednosti. Referenčnih vrednosti nismo podali za vse kazalnike iz tabel 1 in 2, saj se vrednosti določenih kazalnikov, kot je na primer OEE, v organizacijah gibljejo zelo različno in so odvisne od metodologije izračunavanja. Vrednosti OEE se pri vodilnih organizacijah gibljejo okrog 85 % (Nakajima, 1989). 170 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Tabela 2: Ključni kazalniki realizacije Kategorija Kazalnik Merska enota Opis/Izračun število odpovedi število število odpovedi; kategoriziranje glede na vzrok nastanka in/ali posledice število odpovedi v obdobju opazovanja pogostost št.  odpovedi odpovedi/ čas. enota kumulativni čas delovanja v obdobju opazovanja povprečni čas kumulativni čas delovanja v obdobju učinkovitosti in uspešnosti med opazovanja delovnih sredstev in opreme odpovedma ure  MTBF število odpovedi v obdobju opazovanja razpoložlji- MTBF vost % A = A MTBF + MTTR skupna učinkovitost % OEE = razpoložljivost × zmogljivost × opreme OEE kakovost število delovnih nalogov, zaključenih skladnost s skladno s postavljenim terminskim terminskim % planom planom  število vseh zaključenih delovnih nalogov povprečni čas skupni čas popravila popravila ure  MTTR število odpovedi stopnja skupni čas, porabljene ure za vzdrževalna realizacije dela delovnih %  obremenitev število vseh razpoložljivih ur učinkovitost izvedbe predviden čas za vzdrževalna dela vzdrževalnih %  del dejansko porabljen čas kakovost izvedbe vzdrževalnih del delež število vzdrževalnih del, ki zahtevajo ponovljenih ponovno izvedbo vzdrževalnih %  del število vseh opravljenih vzdrževalnih del skupni stroški denarna skupni stroški preventivnega in vzdrževanja enota kurativnega vzdrževanja delež stroškov skupni stroški osebja za osebje %  skupni stroški vzdrževanja delež stroškov skupna sredstva, namenjena za zunanje za zunanje % izvajalce na področju vzdrževanja izvajalce  skupni stroški vzdrževanja strošek denarna skupni stroški vzdrževanja vzdrževanja na enota/  proizvedeno proizv. skupna proizvedena količina (število enoto enota izdelkov; tonaža ipd.) D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 171. Tabela 3: Priporočene vrednosti nekaterih kazalnikov Kazalnik Priporočena vrednost delež preventivnih in/ali proaktivnih vzdrževalnih del 75 %–80 % delež kurativnih vzdrževalnih del 10 %–15 % delež stalnega izboljševanja 5 %–10 % stopnja planiranja 95 % kakovost planiranja < 3 % skladnost s terminskim planom > 90 % realizacija delovnih obremenitev > 80 % delež ponovljenih vzdrževalnih del < 3 % Poleg predstavljenih kazalnikov velja omeniti tudi pomembnost preostalih kazalnikov, ki jih v zgornjem pregledu nismo posebej navajali. Pri tem bi želeli predvsem izpostaviti kazalnike, povezane z varnostjo na delovnem mestu (npr. spremljanje števila poškodb na delovnih mestih), in kazalnike, ki zadevajo okoljsko problematiko (Maletič et al., 2018; Parida & Chattopadhyay, 2007). Vse bolj pogosto se uporabljajo tudi kazalniki, ki spremljajo zadovoljstvo uporabnikov/kupcev. Smernice pri izbiri in spremljanju kazalnikov Za organizacije je pomembno, da si postavijo ustrezen sistem uvajanja in spremljanja kazalnikov, ga uspešno implementirajo in dosledno izvajajo. Predvsem je pomembno, da si v širokem naboru potencialnih kazalnikov izberejo take, ki primerno odražajo njihove specifične potrebe in cilje. Izbor kazalnikov je odvisen od različnih dejavnikov, kot so zainteresirani udeleženci, strateške usmeritve organizacije, proizvodna strategija, in seveda od ciljev, ki izvirajo iz naštetih usmeritev (Åhrén & Parida, 2009). Kontinuirano spremljanje kazalnikov omogoča sledenje zastavljenim ciljem, kar pozitivno doprinese k višjemu nivoju kakovosti, razpoložljivosti, zanesljivosti ter posledično nižjim skupnih stroškov vzdrževanja, ki so pomembna postavka celokupnih stroškov. Poleg tega lahko na podlagi analiz tekom spremljanja izbranih kazalnikov definirane cilje spreminjamo in postavimo nove zahteve ter na ta način uvajamo v procese vzdrževanja stalno izboljševanje. Pri odločanju na področju vzdrževanja in obvladovanja fizičnega premoženja se pogosto ukvarjamo z različnimi zahtevami. Največ argumentov pri uporabi kazalnikov je podanih z vidika učinkovitega odločanja, kot na primer (Kumar et al., 2013): 172 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − V uporabi naj bo zgolj omejeno število kazalnikov. Prevelika količina lahko vodi v zmanjšano preglednost informacij. − Informacija, pridobljena na podlagi kazalnikov, mora ustrezati namenu odločanja. To zopet vodi v zmanjšanje števila parametrov in uporabo le tistih kazalnikov, ki jih potrebujemo za učinkovito odločanje. − Z vidika globalne konkurence pogosto potrebujemo povezavo med obvladovanjem fizičnega premoženja in dobičkonosnostjo organizacije. To pomeni, da potrebujemo tudi kazalnike, ki povezujejo ti dve področji in ne zgolj posamezne kazalnike za področje obvladovanja fizičnega premoženja. V praksi se pogosto ukvarjamo tudi s problemom nezadovoljive kakovosti podatkov, potrebnih za izračun kazalnikov. Pogost primer je, da določenih podatkov niti ne spremljamo oziroma so težko dosegljivi, zato je izziv pretvoriti, združiti podatke v informacijo za odločevalce (Kumar et al., 2013). Tako se zgodi, da smo zaradi pomanjkanja ustreznih podatkov prisiljeni več kazalnikov združiti v eno merilo. Tako pridemo do t. i. kompozitnih kazalnikov, ki jih predstavljamo v nadaljevanju. Kompozitni kazalniki Tako v literaturi kot v praksi so zagovorniki in nasprotniki združevanja posameznih kazalnikov. Argument, ki nasprotuje preveliki količini združenih kazalnikov v eno merilo, je, da se pri tovrstnem načinu lahko določena količina informacij izgubi. Po drugi strani pa je veliko zagovornikov, ki so mnenja, da je kompozitne kazalnike lažje razumeti. Hkrati nam le-ti podajo širšo sliko o področju, ki je predmet odločanja. Managerji na področju obvladovanja fizičnega premoženja vse pogosteje izkazujejo interes za uporabo različnih kompozitnih kazalnikov, vključno s finančnimi (Galar et al., 2014). Na primer: proračun, namenjen za vzdrževanje v povezavi z nadomestno vrednostjo, je primer kompozitnega kazalnika, ki je zelo pomemben pri odločanju o renovaciji. Nadalje, razmerje med parametri vzdrževanja in parametri proizvodnje (npr. stroški proizvodnje) podajo širši vpogled na področje vzdrževanja. V standardu SIST EN 15341:2019 in literaturi na področju kazalnikov vzdrževanja D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 173. in obvladovanja premoženja lahko najdemo veliko tovrstnih primerov združevanja, manj pa je zaznati primerov, ko je združenih več parametrov. Vsaka organizacija bi si lahko za potrebe bolj učinkovitega odločanja zgradila določene lastne kazalnike, ki bi jih lahko uporabila za namene odločanja za interni benchmarking. Postopek izgradnje lastnih kazalnikov je ponazorjen na sliki 3. Za relativno primerjavo oziroma benchmarking sicer priporočamo uporabo standardnih kazalnikov, vendar pa se lahko pojavi potreba po določeni informaciji, ki je pa v standardih in literaturi ne najdemo. Generični proces razvoja novih kazalnikov, ki je ponazorjen na sliki 3, nas vodi skozi različne korake do končnega kompozitnega kazalnika. Najprej izvedemo izračun posameznih kazalnikov. Ko imamo le-te izračunane, moramo izbrati kazalnike, ki jih bomo združili v novo merilo. 1. Izračun posameznih kazalnikov 2. Izbira kazalnikov za združevanje 3. Izbira primerne funkcije združevanja 4. Potreba po DA dodajanju uteži? Izbira metode uravnoteženja Izračun uteži NE 5. Izračun združevanja po izbrani funkciji KAZALNIK (kompozitni kazalnik) Slika 3: Proces združevanja kazalnikov Vir: (prirejeno po Galar et al., 2014) 174 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pri razvoju novih kazalnikov moramo upoštevati nekaj splošnih usmeritev: − za posamezna področja interesa moramo izbrati reprezentativne kazalnike; v nasprotnem primeru se zgodi, da v model ne vključimo vseh relevantnih spremenljivk; − upoštevati moramo problem multikolinearnosti, saj se lahko zgodi, da vključimo spremenljivke, ki zelo močno korelirajo; to je predvsem pomembno, kadar združujemo različne vidike učinkovitosti in uspešnosti (npr. interes je, da smo učinkoviti in uspešni na področju politike vzdrževanja) itd.; − zatem moramo izbrati primerno funkcijo, pri čemer lahko uporabimo različne matematične oziroma računske operacije. Po potrebi dodamo uteži in izračunamo kazalnik. Ko kreiramo nov kazalnik, obstaja lahko vrsta različnih kombinacij. Primer na novo zgrajenega kazalnika bi lahko bila kombinacija standardnega kazalnika ter mnenja zaposlenih o določenem področju (pridobljenega preko anket). V nadaljevanju predstavljamo primer tovrstnega kompozitnega kazalnika za področje usposabljanja vzdrževalcev. S pomočjo kazalnika lahko izračunamo, koliko časa namenjamo za preventivno vzdrževanje glede na celotni obseg vzdrževanja. Če dodamo še vidik zaposlenih o izvajanju preventivnega vzdrževanja, dobimo nov kompozitni kazalnik, ki združuje objektivno merilo ter mnenje zaposlenih o učinkovitosti izvajanja aktivnosti preventivnega vzdrževanja. Za pridobitev mnenja zaposlenih predlagamo uporabo ankete, s pomočjo katere zaposleni odgovarjajo na vprašanja. Vprašanja, ki jih izberemo za določeno področje, naj ne bodo preobsežna. Pripravimo jih v obliki trditev, anketirani pa nato strinjanje s posamezno trditvijo ocenijo s pomočjo 5-stopenjske Likertove lestvice, kjer 1 pomeni »sploh se ne strinjam«, 5 pa pomeni »v celoti se strinjam«. Kompozitne kazalnike lahko uporabimo na različnih nivojih vzdrževanja (npr. vodja vzdrževanja, nadzornik, tehnik ipd.). Za večjo enotnost predlagamo razdelitev, skladno z usmeritvami SIST EN 15628: 2014. D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 175. Izzivi in priložnosti merjenja učinkovitosti in uspešnosti na področju vzdrževanja Kot smo že izpostavili v prispevku, je merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov zelo pomembno z vidika uspešnega vodenja. Za uspešno izvajanje le-tega moramo poznati nekatera ključna področja, ki so pomembna z vidika uspešne implementacije ustreznega sistema za merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov obvladovanja fizičnih sredstev. Identifikacija ključnih kazalnikov Namen kazalnikov je meriti in oceniti učinkovitost in uspešnost organizacije, začenši s cilji na strateškem nivoju do upoštevanja učinkovitosti in uspešnosti na operativnem nivoju. Pomembno je, da s kazalniki sledimo tako imenovanim SMART kriterijem določanja ciljev (Parida & Kumar, 2006): torej, da merimo določen/specifičen namen (S - specific), da so cilji merljivi (M - measurable) in dosegljivi (A - attainable), realistični (R - relevant) ter da so vsi cilji umeščeni v časovne okvirje (T - time-bound). Pomembno je tudi, da strateške cilje razgradimo na objektivne cilje za področje vzdrževanja in obvladovanja fizičnih premoženj. Zavedati se moramo tudi povezanosti kazalnikov oziroma doseganja izidov na operativnem nivoju s strateškimi cilji organizacije (Parida & Chattopadhyay, 2007). Vloga kazalnikov znotraj sistema za merjenje učinkovitosti in uspešnosti je torej podpora za določitev: − namena merjenja oziroma za določitev, kaj meriti, − kako meriti ter − kako interpretirati podatke, ki nam služijo za pomoč pri odločanju. Povezanost kazalnikov s cilji organizacije Kot že omenjeno v prejšnjem poglavju, moramo podatke, ki jih pridobimo preko uporabljenih kazalnikov, pretvoriti v informacije, iz katerih je razvidno doseganje ciljev, upoštevajoč celotno hierarhično strukturo v organizaciji. To na primer pomeni, da ustrezno povežemo tehnične vidike strategije vzdrževanja (npr. vzdrževanje glede na stanje) na operativnem nivoju z uspešnostjo organizacije na 176 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV strateškem nivoju (Al-Najjar, 2007; Maletič et al., 2014). Nadalje, na strateški ravni lahko potekajo odločitve o organiziranosti, obliki oziroma politiki obvladovanja fizičnega premoženja, sledijo odločitve o proračunu za izvajanje teh dejavnosti, in nenazadnje odločitve na operativni ravni o vseh potrebnih dejavnostih, povezanih s procesom vzdrževanja (Parida & Chattopadhyay, 2007) in s procesom obvladovanja fizičnega premoženja (Maletič, Maletič, et al., 2020; Maletič et al., 2022). Razumevanje vnaprejšnjih kazalnikov in kazalnikov z zamikom Vsak sistem za merjenje učinkovitosti in uspešnosti procesov vzdrževanja in obvladovanja fizičnega premoženja mora vsebovati nabor kazalnikov rezultatov (kazalniki realizacije) ter kazalnike, s katerimi lahko načrtujemo in posledično spremljamo uspešnost izvajanja dejavnosti vzdrževanja (kazalniki planiranja). Za primer si vzemimo kazalnik MTBF ter delež preventivnega vzdrževanja. V praksi to pomeni, da MTBF predstavlja kazalnik realizacije, dočim delež preventivnega vzdrževanja lahko povežemo s kazalniki načrtovanja. Slednje pomeni, da če želimo biti dobri v prvem, moramo vlagati v drugega. Ali povedano drugače, za doseganje željenih časov MTBF moramo vlagati v preventivno vzdrževanje. Poznavanje dejavnikov, ki spodbujajo in zavirajo učinkovitost in uspešnost Že pred nekaj desetletji sta Kaplan in Norton (1992) opredelila dejavnike, ki predstavljajo gonilo učinkovitosti in uspešnosti (angl. performance drivers), in dejavnike, ki zavirajo učinkovitost in uspešnost (angl. performance killers). Dejavniki, ki predstavljajo gonilo učinkovitosti in uspešnosti, predstavljajo vhod v proces, medtem ko so dejavniki, ki zavirajo učinkovitost in uspešnost, tisti dejavniki, ki zmanjšajo učinkovitost in uspešnost, vendar niso dovolj močni, da ustavijo proces. Slednji so na primer nerazpoložljivost virov, uporaba neprimernih orodij, neustrezna navodila, neustrezna IT podpora itd. V praksi to pomeni, da na primer neustrezna navodila povzročijo, da za izvedbo nekega opravila potrebujemo več časa kot v primeru jasnih navodil, kar seveda pomeni, da proces ni učinkovit. D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 177. Za primer dejavnika, ki predstavlja gonilo učinkovitosti in uspešnosti, vzemimo pravočasno dobavo. Pravočasna dobava pomeni, da kupcu dostavimo izdelke/storitve pravočasno in s tem vplivamo na njegovo zadovoljstvo. Torej pravočasna dobava je merilo, ki nam hkrati lahko tudi pomeni dobro gonilo uspeha, saj nam končni rezultat predstavlja zadovoljni kupec. Poznavanje standardov za področje vzdrževanja in obvladovanja fizičnega premoženja Za načrtovanje dejavnosti obvladovanja fizičnih sredstev in posledično vzpostavitev primernega sistema morajo organizacije definirati primerne ključne kazalnike, ki jih potrebujejo za spremljanje in izboljševanje portfelja premoženja, sistema in posameznih premoženj/fizičnih sredstev. Slednje je izpostavljeno tudi v standardih za področje obvladovanja premoženja kakor tudi v standardih za področje vzdrževanja (SIST EN 16646: 2014; SIST ISO 55000: 2014) ter ostalih standardih, ki jih priporoča Evropski odbor za standardizacijo za področje vzdrževanja - CEN/TC 319 - Maintenance). Obstaja veliko zelo dobro poznanih kazalnikov za področje vzdrževanja. Smernice na tem področju so podane v evropskem standardu (EN 15341:2019, 2019), ki podaja pregled ključnih kazalnikov učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja. Razumevanje povezanosti primerne strategije vzdrževanja s cilji organizacije Znano je, da konvencionalne oblike vzdrževanja, kot je kurativno vzdrževanje, niso primerne, da zadostijo potrebam industrije po zmanjšanju odpovedi fizičnih sredstev in vplivanja na proces staranja. V zadnjih desetletjih se je področje vzdrževanja, ki je pomemben del obvladovanja fizičnega premoženja, razvijalo in lahko trdimo, da je za sodobne industrijske sisteme vzdrževanje glede na stanje (angl. condition based maintenance - CBM) veliko bolj primerna strategija vzdrževanja kot kurativno ali klasično preventivno vzdrževanje (Al-Najjar, 2007). Tovrstna strategija nam omogoča, da lažje dosegamo poslovne cilje organizacije, saj nam nudi podatke, preko katerih učinkovitejše spremljamo in ocenjujemo stanje fizičnih sredstev. Slednje moramo upoštevati pri izbiri kazalnikov. 178 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Razumevanje vloge IKT Nenehne spremembe na področju tehnologije, spremembe na področju informacijske in komunikacijske tehnologije (IKT) za kompleksne proizvodne sisteme, novi koncepti na področju vzdrževanja, kot je koncept masovnih podatkov (angl. big data) itd., so dejavniki, ki posredno ali neposredno vplivajo na procese v organizaciji in njihovo učinkovitost in uspešnost. Na primer: uporaba napredne IKT opreme in uporaba sodobnih konceptov, kot je zgoraj omenjeni koncept masovni podatki, imajo velik potencial na področju obvladovanja fizičnega premoženja. Z drugimi besedami, napredna IKT tehnologija organizacijam nudi podporo na področju obvladovanja premoženja – še posebej pri vzpostavitvi primernega sistema za spremljanje učinkovitosti in uspešnosti omenjenih procesov, saj nam omogoča lažji in hitrejši dostop do podatkov, celovitejše analize podatkov in posledično bolj točne informacije, ki jih potrebujemo za uspešno obvladovanje fizičnega premoženja. Zaključek V prispevku smo poskušali predstaviti pomembnost uporabe kazalnikov na področju vzdrževanja. Povzamemo lahko, da sta izbira in uporaba kazalnikov odvisni od predhodno jasno definiranih ciljev. Izbrani kazalniki nam torej predstavljajo jasno merilo uspešnosti in učinkovitosti, ki vodstvu in zaposlenim nudi informacije za odločanje na poti uspešnega doseganja postavljenih ciljev. Hkrati nam kazalniki tudi nudijo povratno informacijo o izvedenih dejavnostih, kar pomeni, da lahko pridobimo in spremljamo informacije o rezultatih izvedenih izboljšavah, vse z namenom doseganja postavljenih ciljev. Literatura Åhrén, T., & Parida, A. (2009). Maintenance performance indicators (MPIs) for benchmarking the railway infrastructure: A case study. Benchmarking: An International Journal, 16(2), 247–258. https://doi.org/10.1108/14635770910948240 Al-Naj ar, B. (2007). The lack of maintenance and not maintenance which costs: A model to describe and quantify the impact of vibration-based maintenance on company’s business. International Journal of Production Economics, 107(1), 260–273. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2006.09.005 Al‐Najjar, B. (2012). On establishing cost‐effective condition‐based maintenance: Exemplified for vibration‐based maintenance in case companies. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 18(4), 401–416. https://doi.org/10.1108/13552511211281561 D. Maletič, A. Brezavšek: Ključni kazalniki učinkovitosti in uspešnosti vzdrževanja: izzivi in priložnosti 179. BSI. (1984). Glossary of maintenance terms in Terotechnology. British Standard Institution (BSI). Cooke, F. L. (2000). Implementing TPM in plant maintenance: Some organisational barriers. International Journal of Quality & Reliability Management, 17(9), 1003–1016. https://doi.org/10.1108/02656710010378789 EN 15341:2019. (2019). Maintenance—Maintenance Key Performance Indicators, . CEN EN - European committee for standardization. EN 15628. (2014). Maintenance—Qualification of maintenance personnel. CEN EN - European committee for standardization. EN 16646. (2014). Maintenance—Maintenance within physical asset management. CEN EN - European committee for standardization. Galar, D., Berges, L., Sandborn, P., & Kumar, U. (2014). The need for aggregated indicators in performance asset management. Eksploatacja i Niezawodność, 16(1), 120–127. Gomes, C. F., Yasin, M. M., & Simões, J. M. (2020). The emerging organizational role of the maintenance function: A strategic perspective. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 27(1), 144–168. https://doi.org/10.1108/JQME-03-2017-0012 ISO 55000. (2014). Asset management—Overview, principles and terminology. International Organization for Standardization (ISO). Kamble, S. S., Gunasekaran, A., Ghadge, A., & Raut, R. (2020). A performance measurement system for industry 4.0 enabled smart manufacturing system in SMMEs- A review and empirical investigation. International Journal of Production Economics, 229, 107853. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2020.107853 Kaplan, R. S., & Norton, D. P. (1992, January 1). The Balanced Scorecard—Measures that Drive Performance. Harvard Business Review. https://hbr.org/1992/01/the-balanced-scorecard-measures-that-drive-performance-2 Kumar, U., Galar, D., Parida, A., Stenström, C., & Berges, L. (2013). Maintenance performance metrics: A state‐of‐the‐art review. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 19(3), 233–277. https://doi.org/10.1108/JQME-05-2013-0029 Madu, C. N. (2000). Competing through maintenance strategies. International Journal of Quality & Reliability Management, 17(9), 937–949. https://doi.org/10.1108/02656710010378752 Maletič, D., Almeida, N. M., Gomišček, B., & Maletič, M. (2022). Understanding motives for and barriers to implementing asset management system: An empirical study for engineered physical assets. Production Planning & Control, Accepted for Publication. Maletič, D., Maletič, M., Al-Naj ar, B., & Gomišček, B. (2014). The role of maintenance in improving company’s competitiveness and profitability: A case study in a textile company. Journal of Manufacturing Technology Management, 25(4), 441–456. https://doi.org/10.1108/JMTM-04-2013-0033 Maletič, D., Maletič, M., Al-Najjar, B., & Gomišček, B. (2018). Development of a Model Linking Physical Asset Management to Sustainability Performance: An Empirical Research. Sustainability, 10(12), 4759. https://doi.org/10.3390/su10124759 Maletič, D., Maletič, M., Al-Naj ar, B., & Gomišček, B. (2020). An Analysis of Physical Asset Management Core Practices and Their Influence on Operational Performance. Sustainability, 12(21), 9097. https://doi.org/10.3390/su12219097 Maletič, D., Maletič, M., & Gomišček, B. (2012). The relationship between continuous improvement and maintenance performance. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 18(1), 30–41. https://doi.org/10.1108/13552511211226175 Maletič, D., Pačaiová, H., Nagyová, A., & Maletič, M. (2020). The Link Between Asset Risk Management and Maintenance Performance: A Study of Industrial Manufacturing Companies. Quality Innovation Prosperity, 24(3), 50–69. https://doi.org/10.12776/qip.v24i3.1477 Muchiri, P. N., Pintelon, L., Martin, H., & De Meyer, A.-M. (2010). Empirical analysis of maintenance performance measurement in Belgian industries. International Journal of Production Research, 48(20), 5905–5924. https://doi.org/10.1080/00207540903160766 180 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Muchiri, P., Pintelon, L., Gelders, L., & Martin, H. (2011). Development of maintenance function performance measurement framework and indicators. International Journal of Production Economics, 131(1), 295–302. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2010.04.039 Nakajima, S. (1989). TPM development program: Implementing total productive maintenance. Productivity Press, Cambridge. Neely, A. (1999). The performance measurement revolution: Why now and what next? International Journal of Operations & Production Management, 19(2), 205–228. https://doi.org/10.1108/01443579910247437 Parida, A., & Chattopadhyay, G. (2007). Development of a multi‐criteria hierarchical framework for maintenance performance measurement (MPM). Journal of Quality in Maintenance Engineering, 13(3), 241–258. https://doi.org/10.1108/13552510710780276 Parida, A., & Kumar, U. (2006). Maintenance performance measurement (MPM): Issues and challenges. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 12(3), 239–251. https://doi.org/10.1108/13552510610685084 Parida, A., & Stenström, C. (2021). Dynamic Asset Performance Management. In K. B. Misra (Ed.), Handbook of Advanced Performability Engineering (pp. 403–428). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-55732-4_18 Simões, J. M., Gomes, C. F., & Yasin, M. M. (2011). A literature review of maintenance performance measurement: A conceptual framework and directions for future research. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 17(2), 116–137. https://doi.org/10.1108/13552511111134565 Swanson, L. (2001). Linking maintenance strategies to performance. International Journal of Production Economics, 70(3), 237–244. https://doi.org/10.1016/S0925-5273(00)00067-0 Tsang, A. H. C., Jardine, A. K. S., & Kolodny, H. (1999). Measuring maintenance performance: A holistic approach. International Journal of Operations & Production Management, 19(7), 691–715. https://doi.org/10.1108/01443579910271674 Visser, J. K., & Pretorius, M. W. (2003). The development of a performance measurement system for maintenance. South African Journal of Industrial Engineering, 14(1), 83–98. https://doi.org/10.10520/EJC46050 IZZIVI UPORABE UMETNE INTELIGENCE NA PODROČJU OPERATIVNEGA PLANIRANJA IN RAZPOREJANJA PROIZVODNJE MATJAŽ ROBLEK,1 ANA GEORGIEVSKI,2 MAJA ZAJEC3 1 Domel, Železniki, Slovenija matjaz.roblek@domel.com 2 Knauf Insulation, Kranj, Slovenija ana.georgievski@gmail.com 3 Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija maja.zajec@um.si Sinopsis Operativno planiranje in razporejanje proizvodnje je vsebinsko in informacijsko eno zahtevnejših poslovnih področij v proizvodnih podjetjih. Zaradi upoštevanja množice poslovnih in proizvodnih spremenljivk, katerih pomembnost se dinamično menja glede na razmere v poslovnem okolju, je sprejemanje celovito optimalnih odločitev brez podpore naprednih optimizacijskih algoritmov zelo zahtevno in zato tudi zanimivo Ključne besede: za vpeljavo naprednih orodij digitalne dobe, kot je umetna umetna inteligenca, strojno učenje, inteligenca. Združili smo izsledke pomembnejših raziskav na tem oskrbovalne verige, področju in jih podkrepili z analizo primera iz proizvodnega operativno podjetja. Iz analize primera predstavljamo strokovne izzive in planiranje proizvodnje, smernice, ki jim je treba slediti, da je uporaba umetne inteligence razporejanje uspešna na področju operativnega planiranja proizvodnje. proizvodnje DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.7 ISBN 978-961-286-641-9 CHALLENGES OF APPLYING ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN OPERATIONAL PRODUCTION PLANNING AND SCHEDULING MATJAŽ ROBLEK,1 ANA GEORGIEVSKI,2 MAJA ZAJEC3 1 Domel, Železniki, Slovenia matjaz.roblek@domel.com 2 Knauf Insulation, Kranj, Slovenia ana.georgievski@gmail.com 3 University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia maja.zajec@um.si Abstract Operational planning and production scheduling are among the most information- and content- intensive business areas in manufacturing companies. Considering the multitude of business and production variables, the importance of which changes dynamical y depending on the situation in the business environment, makes it very challenging to prepare comprehensively optimal decisions without the support of advanced optimisation algorithms and therefore also interesting Keywords: artificial for the introduction of advanced tools of the digital era, such as intelligence, artificial intelligence (AI). We have brought together significant machine learning, research findings in this area and supported them with a case supply chains, operational study from a manufacturing company. From the case study, we production presented the professional chal enges and guidelines that need to planning, be followed for the successful application of AI in the field of production scheduling operational production planning. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.7 DOI 978-961-286-641-9 ISBN M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 183. 1 Uvod Tudi proizvodna podjetja niso spregledala hitrega razvoja strojnih in programskih računalniških tehnologij. Raziskave na tem področju kažejo, da imajo proizvodna podjetja največji potencial v izrabi robotske avtomatizacije procesov (RPA1), v tehnologiji veriženja blokov in umetni inteligenci (AI2) (Hartley in Sawaya, 2019). Umetna inteligenca je znanost in tehnologija, s katero dosežemo, da se računalniški programi obnašajo na način, za katerega smo do danes menili, da potrebujemo človeka in njegovo inteligenco (Iriondo, 2018). Umetna inteligenca je tehnologija, ki v času nastanka prispevka začenja intenzivno aplikativno uporabo v oskrbovalnih verigah, katere del so tudi aplikacije v proizvodnih podjetjih. Z vidika znanstvenega proučevanja je dobro raziskano akademsko področje in je zanimiva zaradi potenciala, da bi z njo dosegli hitrejše in preciznejše reševanje problemov v oskrbovalnih verigah (Toorajipour idr., 2021), npr. realno ocenjevanje tveganj, nihanja napovedi kupcev ali nezanesljivost transportnih poti (Baryannis idr., 2019). Raziskovalci preučujejo različne tehnike umetne inteligence za uporabo v oskrbovalnih verigah, njihovo uporabo na različnih delovnih mestih in poslovnih področjih v dobavni verigi, in raziskujejo, za katere poslovno-oskrbovalne probleme je lahko uporabna (Toorajipour idr, 2021). Raziskovalci poskušajo tudi ugotoviti, kako najučinkoviteje vpeljati umetno inteligenco v podjetje (pristop) in v katere poslovne procese (Cadavid idr., 2019). Tehnologija umetne inteligence je prepoznana tudi pri podpori procesa planiranja proizvodnje, ki je eden ključnih procesov v oskrbovalnih procesih. S planiranjem proizvodnje poskušamo doseči zanesljivo, odzivno in prilagodljivo oskrbo kupca ob minimalno povzročenih stroških in z velikim izkoristkom uporabljenih proizvodnih sredstev. Zaradi kompleksnih in tudi medsebojno izključujočih ciljev je v postopku operativnega planiranja proizvodnje prisotno mnogo parametrov negotovosti: kaj bo, če material zamudi, če delovno sredstvo odpove, če se kupec premisli, če dobimo material z napako, če nam zaposleni zbolijo, če tehnična dokumentacija novega projekta zamudi ipd., ter kakšne bodo posledice negotovosti, kot so prekomerne ali premajhne zaloge, večji stroški dela, slaba dobičkonosnost delovnih sredstev. Ob teh bolj ali manj zanesljivo predvidenih dogodkih in njihovih posledicah imamo mnogo 1 RPA = angl. Robotic Process Automation 2 AI = angl. Artificial Intelligence 184 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV podatkov v poslovnih in proizvodnih informacijskih sistemih. In kjer so podatki, nam umetna inteligenca ponuja priložnosti pametnega odločanja na podlagi prepoznanega znanja iz podatkov. To vključuje tako predvidljive kot manj predvidljive dogodke in posledično omogoča bolj robustno planiranje proizvodnje (Cadavid idr., 2019). 2 Opredelitev pojmov 2.1 Umetna inteligenca V pregledni raziskavi (Goertzel in Wang, 2007) so zbrane definicije različnih avtorjev o tem, kaj je umetna inteligenca. Predstavlja zmožnost: − doseganja kompleksnih ciljev v kompleksnem okolju, − uspešnosti sistema v kompliciranem okolju, − reševanja zahtevnih problemov, − optimalne uporabe omejenih virov za doseganje ciljev, − sistema, da za dosego cilja generira prilagojeno obnašanje znotraj okolja, − obravnave problemov v kompleksnem okolju, kjer kriteriji primernosti niso predhodno definirani, temveč so pridobljeni skozi procesiranje informacij. Z znanstvenega vidika je pomembno vprašanje, ki si ga je leta 1950 zastavil britanski matematik Alan Turing. Spraševal se je, ali stroji lahko razmišljajo, in določil test za dokazovanje inteligentnosti strojev, kjer človek postavlja vprašanja, na katera odgovarja računalnik, spraševalec pa tega ne ve. Če računalniku uspe prepričati spraševalca, da mu odgovarja človek, lahko rečemo, da je računalnik inteligenten. Sam test ima negativne znanstvene kritike, toda z njim je Turing odprl nov cilj znanstvenih raziskav, in sicer ugotavljanje »prisotnosti« inteligence v umetno ustvarjenih sistemih (Finlay in Dix, 1996). M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 185. Z dvigom sposobnosti računalnikov se izboljšujejo tudi algoritmi v različnih tehnikah umetne inteligence, kar omogoča vedno več uporabnih aplikacij (Anyoha, 2017). Razvija se tehnike od strojnega učenja do globokega učenja, ki omogočajo računalniškim sistemom učenje z uporabo izkušenj, predstavi se postopke posnemanja procesa odločanja človeških ekspertov. Umetna inteligenca dobiva vedno širšo aplikativno uporabnost (Zupan, 2010): − dedukcija, sklepanje, reševanje problemov, − predstavitev znanja, − samodejno načrtovanje in razporejanje, − strojno učenje, − gibanje in rokovanje, − obdelava jezika in govora, − socialna inteligenca. Danes so najpogostejše aplikacije umetne inteligence narejene s tehniko strojnega učenja (ML3), kjer gre za oblikovanje in preoblikovanje algoritmov, zaradi katerih se stroji lahko učijo na podlagi že izvedenih primerov (tabela 1). Predpogoj je dostop ML do velike količine podatkov, da lahko z algoritmi posnema razmišljanje človeka. Tabela 1: Primerjava umetne inteligence in strojnega učenja Umetna inteligenca Strojno učenje Strojem omogoča človeku podobna obnašanja. Strojem omogoča avtomatsko učenje na podlagi preteklih podatkov. Cilj: izdelati kot človek pametne računalniške Cilj: omogočiti strojem učenje iz podatkov za sisteme za reševanje kompleksnih problemov. napoved točnih izidov. Razvijalci izdelujejo inteligentne sisteme, Razvijalci s podatki učijo stroje za izvedbo namenjene opravljanju nalog ljudi. točno določenih nalog s pravilnim izidom. Široko področje uporabe. Omejeno področje uporabe. Želi ustvariti inteligenten sistem, ki lahko izvaja Ustvarja stroje za določene naloge, za katere so več različnih kompleksnih nalog. usposobljeni. Stremi k uspehu. Stremi k vzorcem in točnosti. Na podlagi zmožnosti se ta deli na: šibko (angl. Delimo na: nadzorovan ML (angl. Supervised Weak AI), splošno (angl. General AI) in močno learning), nenadzorovan ML (angl. (angl. Strong AI) umetno inteligenco. Unsupervised learning), ojačan/podkrepljen ML (angl. Reinforcement learning). Vir: Javatpoint, 2021 3 ML = angl. Machine Learning 186 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 2.2 Oskrbovalne verige in proizvodna podjetja Oskrbovalna veriga je kompleksen sistem načrtno povezanih individualnih poslovnih sistemov (členov): kupcev, distributerjev, logistov, proizvodnih podjetij in dobaviteljev. Materialna oskrbovalna veriga vključuje procese, s katerimi izdelek prihaja iz materiala do kupca (Kenton, 2020). Načeloma imajo vsi členi oskrbovalne verige enake cilje glede uspešnosti poslovanja. Zelo različno pa si predstavljajo cilje glede učinkovitosti poslovanja, npr. kupci bi radi poslovali brez zalog izdelkov, vse zaloge naj držijo distributerji. Dobavitelji bi želeli nespremenljiva naročila materialov daleč v prihodnost, nasprotno kupci želijo poslovati le z neobvezujočimi kratkoročnimi prodajnimi napovedmi. Management oskrbovalnih verig poskuša tveganja za poslovni neuspeh in neučinkovito poslovanje enakomerno porazdeliti med posameznimi členi na način, da zasledovanje globalnega optimuma celotne oskrbovalne verige daje posameznemu členu verige dolgoročno mnogo večje koristi, kot če posamezen člen zasleduje zgolj svoj kratkoročni lokalni optimum. Proizvodna podjetja so običajno udeležena kot eden ali več členov v oskrbovalnih verigah in proizvajajo sestavne dele, polizdelke ali izdelke. Na eni strani imajo odjemalce oz. kupce, na drugi strani so oskrbovana s strani dobaviteljev. Management proizvodnega podjetja se trudi, da bi proizvajal s čim manj izgubami, minimalno potrebnimi stroški, čim večjim zaslužkom in z zanesljivo oskrbo kupcev. Tveganja, ki jih prepoznava na strani kupcev, poskuša enakomerno prenesti tudi na dobavitelje. Zato mora usklajeno obvladati interne funkcije in njihove procese (PlanetTogether, 2019): − nabavljanje; da se pravočasno zagotovi oskrba z materiali, − prodajanje; da se napoveduje in realizira oskrba kupcev, − proizvajanje; da se zagotovi proizvodna tehnologija in kapacitete, − logistika; da se zagotovi embaliranje, skladiščenje in transport, − planiranje; ki vse predhodne procese časovno in količinsko usklajuje. M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 187. 2.3 Planiranje v proizvodnih podjetjih Usklajenost in učinkovitost internih oskrbovalnih verig v proizvodnih podjetjih je odvisna od funkcije planiranja proizvodnje, ki vzdržuje ravnotežje med povpraševanjem, proizvodnjo in dobavljenimi materiali. Zaradi razlike med zahtevanimi dobavnimi časi do kupcev, ki so navadno mnogo krajši od potrebnega časa za preoblikovanje materiala v končni izdelek ali krajši od dobavnih časov materialov do proizvodnega podjetja, planiranje pretežno deluje v okolju bolj ali manj zanesljivih podatkov. Druga pomembna spremenljivka je reakcijski čas prilagoditve materialnih in proizvodnih virov spremenjenemu povpraševanju. Določene vire lahko prilagodimo relativno hitro, npr. razporeditev dela na dodaten že obstoječ stroj, določeni viri pa imajo dolg čas prilagajanja, npr. vključitev in usposabljanje novih delavcev. Zato klasični model hierarhičnega planiranja v proizvodnih podjetjih (Jacobs idr., 2018) vsebuje različne metode in tehnike, ki se razlikujejo od predmeta planiranja in od dolžine planskega horizonta. Pri tem na hierarhičnih nivojih planiranja izrabljamo različno agregirane podatke iz preteklosti (statistika poslovanja), podatke o trenutni situaciji in podatke o prihodnosti. Močnejša puščica pomeni bolj agregirane podatke (slika 1). Slika 1: Poenostavljen klasični model hierarhičnega planiranja proizvodnje Vir: lasten. 188 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Planiranje prodajno/proizvodnega programa asociiramo s strateškim hierarhičnim nivojem planiranja. Predmet planiranja so trenutni in bodoči prodajno/proizvodni programi in njihove blagovne skupine, s katerimi bomo uresničili dolgoročne poslovne cilje proizvodnega podjetja. Npr. ena izmed izhodnih informacij, ki nižjim hierarhičnim nivojem planiranja pomeni usmeritev, je, kdaj bomo ukinili prodajo določene blagovne skupine. Ker gre posledično lahko za zapiranje proizvodnih linij in ukinjanje dobaviteljev, se časovno oziramo več let v prihodnost in analiziramo življenjske cikle proizvodov. Ker se »morebitne zmote« o napačni predvideni ukinitvi linije in izhoda iz prodajnega trga ne da hitro »popraviti«, odločitve na tem nivoju povzročajo velike poslovne posledice in potrebni so dolgi reakcijski časi, da se izvedejo korekcije. Letno poslovno planiranje ali načrtovanje asoci ramo s taktičnim nivojem planiranja. Predmet planiranja so ključni predstavniki blagovnih skupin in njihove ocenjene mesečne količine, ki jih bo potrebno dobaviti kupcem tekom prihodnjega leta, da bi dosegli letne cilje poslovanja. Taktika pomeni, da razvijamo več scenarijev, kako stroškovno optimalno pokriti te mesečne potrebe s proizvodnjo, logistiko in materiali. Iz letnega planiranja poiščemo proizvodne, logistične in materialne ključne omejitve ter poiščemo rešitve zanje. Npr. ena izmed izhodnih informacij, ki nižjim nivojem planiranja pomeni usmeritev, je, da se bodo izdelki te blagovne skupine proizvajali enakomerno tekom leta. V primeru manjših mesečnih potreb se bodo proizvedeni izdelki odlagali v skladišče, v primeru večjih potreb pa se bodo iz skladišča črpali. Morebitno zmoto reakcijsko lahko hitreje saniramo: uporabimo drug scenarij in navadno se v mesecu ali dveh s proizvodnimi in nabavnimi viri že lahko prilagodimo spremembi. Osnovno (glavno) planiranje proizvodnje (MPS4) asoci ramo s prvim od operativnih nivojev planiranja. Predmet planiranja so realni izdelki in njihove prodajne potrebe tako daleč v prihodnost, kot to določajo najdaljši dobavni časi materialov, običajno od 3 do 6 mesecev. Perioda planiranja je običajno teden. Z njim realiziramo mesečne cilje proizvodnega podjetja. Npr. izhodna informacija v proizvodnji in nabavi je, kdaj v mesecu se bo nekaj proizvajalo, kdaj se mora dobaviti določen material. Usmeritev za nižjo hierarhijo planiranja je npr., da je za realizacijo potreben 80-% izkoristek proizvodne linije. Izvaja se planiranje materialnih potreb 4 MPS = angl. Master Production Scheduling M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 189. (MRP) in proizvodnih kapacitet (CRP), ki je osnova za organizacijo proizvodnje. Bistveni del spreminjanja osnovnega plana proizvodnje so prodajne potrebe, če so po času ali po strukturi izdelkov zelo drugačne od planiranih v prejšnjih iteracijah oblikovanja osnovnega plana in hkrati močno odstopajo od podatkov letnega plana. Mikroplaniranje ali razporejanje proizvodnje asociiramo z najnižjim hierarhičnim nivojem planiranja v proizvodnih podjetjih. Z vpogledom v dobavljen material (in odstopanja), v že realizirano proizvodnjo (in odstopanja), v že pokrite prodajne potrebe (in odstopanja), v testiranja novih izdelkov (in odstopanja) proizvodnji odrejamo zaporedje dela, ki je z vidika njih samih (čim večji izkoristek) in celotne interne verige (nizke zaloge, malo zamud) v določenem času optimalen in materialno pokrit. Načeloma bi lahko rekli, da ima napačna odločitev relativno majhno posledico, toda zamuda prihoda enega samega materiala za en teden lahko pomeni preigravanje n možnih novih razporedov, da bi proizvodnji omogočili doseganje 80 % izkoristka. Klasični hierarhični model planiranja kljub svojim pomanjkljivostim, ki se kažejo v nenehnem večnivojskem prenosu in usklajevanju podatkov realizacije s predvidevanji, kar zahteva mnogo ur sestankovanj med službami v interni dobavni verigi, zadovoljivo deluje v vseh oskrbovalnih modelih od razvoja po naročilu do izdelave na zalogo, obvladuje zelo široke prodajne programe, hkrati maloserijsko in velikoserijsko proizvodnjo, zelo širok spekter različnih materialov z zelo raznolikimi prodajno/nabavnimi pogoji in se kot univerzalen smatra tudi danes, saj je steber vseh poslovnih informacijskih sistemov (ERP5) za proizvodna podjetja. V uporabi so tudi drugi modeli planiranja (Kanban, DDMRP6), ki izhajajo iz odvzema izdelkov (princip »vleci«). Z vidika znižanja zalog delujejo bolje, a v zelo specifičnem (npr. masovni izdelki) in kontroliranem oskrbovalnem okolju, kjer je majhno število različic izdelkov ali pa ima podjetje v oskrbovalni verigi veliko poslovno moč, da lahko vsa tveganja preloži na dobavitelja. 5 ERP = angl. Enterprise Resource Planning information systems 6 DDMRP = angl. Demand Driven Material Requirements Planning 190 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 2.4 Računalniška orodja za podporo planiranja proizvodnje ERP sistemi so zasnovani kot transakcijski sistemi. Beležijo poslovne dogodke, ki se procesno in hierarhično nadgrajujejo in povezujejo (Günther, 2005). Imajo ustrezno rešene prve tri hierarhične nivoje planiranja proizvodnje, nekoliko več težav imajo s podporo mikroplaniranja in razporejanja. Samo planiranje proizvodnje je učinkovito podprto šele, ko se v ERP sistemih (ali v obliki komplementarnih sistemov) pojavijo moduli za napredno planiranje in razporejanje proizvodnje (APS7), ki omogočajo (De Santa-Eulalia idr., 2011): − izrabo statističnih metod za analizo podatkov, − optimizacijo na podlagi matematičnih modelov in algoritmov, − simulacijo in primerjavo različnih proizvodnih možnosti, − vključevanje interne in eksterne prioritete v obliki uteži, − celovito obravnavo učinkovitosti proizvodnega problema namesto parcialnih hevrističnih optimizacij. Na nivoju mikroplaniranja se stalno prepleta preverjanje operativnega plana navzgor, da bi sledili agregiranim planom in posledično podpirali poslovne cilje podjetja, in navzdol s tekočo realizacijo proizvodnje, ki se navadno ne poroča direktno v ERP, ampak v namenske proizvodne sisteme, ki so namenjeni nadzoru in poročanju proizvodnje na nivoju proizvodnih linij in strojev (MES8) in so »podaljšek ERP« sistema na nivo delavnice. Opravka imamo z množico realnih dogodkov v proizvodnji (odpovedi, zamude, nekvaliteta, nerealizacija ipd.), ki kontinuirano prožijo potrebo po popravkih operativnega proizvodnega plana nazaj v smer, ki jo določajo višje postavljeni plani. Pred prihodom APS sistemov so planerji s pomočjo izkušenj izbrali prvo možno rešitev oz. prvi izvedljiv razpored proizvodnje. S pomočjo APS sistemov so dobili optimalno rešitev izmed možnih, tj. po večkriterijski poslovni funkciji, ki je lahko vključevala hkrati: − čim manj zamud pri naročilih, − popolno količinsko in časovno usklajeno materialno pokritost novega optimalnega razporeda, 7 APS = angl. Advanced Planning and Scheduling 8 MES = angl. Manufacturing Execution System M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 191. − čim manj izgub produktivnosti zaradi menjav izdelkov na linijah, − čim nižje zaloge med posameznimi proizvodnimi fazami, − čim bolj zasedene proizvodne zmogljivosti, − čim bolj uravnoteženo zasedenost proizvodnih zmogljivosti po času ipd. Do približno leta 2018 je integracija ERP in APS sistemov v strokovni javnosti obravnavana kot najbolj napredna praksa pri podpori operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje v proizvodnih podjetjih (SCOR, 2017), z robustnimi in preverjeno delujočimi računalniškimi orodji, toda s precej neuspešnimi implementacijami: optimalno izračunan proizvodni razpored je bil tako dober, kot so bili kvalitetni vhodni matični podatki: o materialnih identih, kosovnicah, delovnih mestih, proizvodnih postopkih, operacijah, orodjih, delovnih koledarjih, na katerih je bazirala priprava proizvodnega plana in razporeda. Če upoštevamo še zadnje spremembe v prometnih podatkih: o prodajnih naročilih in nezanesljivosti nabavne oskrbe ter različne spremembe, ki so bile rezultat nezanesljive realizacije v proizvodnji (strojelomi), je APS zahteval od proizvodnega podjetja, da zagotovi skoraj popolno - idealno poslovno, proizvodno in informacijsko okolje. To pa je v praksi težko doseči. Zato so bili uspehi APS vezani predvsem na procesno industrijo, kjer je ozek prodajni program, malo vhodnih materialov in popolna avtomatizacija proizvodnje. 3 Priložnosti naprednih digitalnih tehnologij Napredne digitalne tehnologije so postale zanimive za vključitev v proizvodna podjetja z dostopnostjo zmogljive strojne opreme in s pojavom prvih dovolj robustnih programskih rešitev, ki same kot take niso več vzrok za povečano tveganje pri realizaciji naročil. Robotska avtomatizacija procesov avtomatizira rutinske naloge in odločitve v procesih, npr. avtomatski odgovori, prilagojeni stranki, ki sledijo določenim smernicam/pravilom. Na ta način se delavce usmerja, da delajo na znanjsko intenzivnih nalogah. RPA je po raziskavah prva digitalna tehnologija, ki jo podjetja uporabljajo pri digitalni transformaciji oskrbovalnih verig. Uporablja se za avtomatizacijo rutinskih nalog, npr. za avtomatiziran vnos podatkov, enostavne 192 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV kalkulacije, branje in pridobivanje podatkov iz ERP sistemov. Od uporabnikov ne zahteva znanja kodiranja in razen na področju kompatibilnosti sistemov ne zahteva intenzivnega vključevanja IT oddelka. Tehnologija veriženja blokov z decentralizacijo in kriptografskim zgoščevanjem zagotavlja zgodovino digitalnih sredstev in njeno nespreminjanje, s čimer je omogočena vidnost transakcij v realnem času po celi oskrbovalni verigi in je s tem zmanjšana verjetnost manipulacije podatkov in goljufij. Danes se v oskrbovalnih verigah najpogosteje uporablja za dokazovanje porekla materiala in za sledljivost. Umetna inteligenca se v procesih oskrbovalne verige najpogosteje uporablja za napovedovanje različnih dogodkov. Raziskave kažejo (Banker, 2019), da se AI največ uporablja za napovedovanje prodaje, pri tem pa prilagaja algoritme značilnostim posameznih izdelkov, npr. različno za uveljavljene izdelke, različno za nove izdelke, ki nastopajo v promocijskih kampanjah, do algoritmov za izdelke, katerim bo kmalu potekel rok. AI preuči napoved, jo primerja s tekočo prodajo in predlaga menjave algoritmov. Vpletanje človeka v rezultate AI navadno vodi do slabših rezultatov. Pri tem pa slabi rezultati predvidevanja, ki je zgolj v domeni AI, povzročajo težave pri prevzemu odgovornosti, še posebno, ker je potrebno odkriti in razumeti, kako je AI prilagajala algoritme, saj so ti lahko popolnoma drugačni od začetnih. AI se uporablja tudi za analiziranje kritičnih proizvodnih parametrov in za njihovo napovedovanje, da bi bili izdelki proizvedeni skladno s specifikacijami kupca. Znane so tudi aplikacije AI za napovedovanje trajanja dela v proizvodnji, kjer z optimizacijskimi algoritmi uravnotežimo zahteve kupcev s proizvodno zmogljivostjo. Večina trenutnih implementacij AI v oskrbovalnih verigah sloni na tehnologiji strojnega učenja, ki daje najboljše rezultate pri veliki količini podatkov, imamo zagotovljeno povratno zanko za samoučenje AI in imamo dovolj časa za samoučenje AI. 3.1 Najpogosteje uporabljene tehnike pri strojnem učenju Umetna inteligence, ki temelji na tehnologiji strojnega učenja, kombinira različne tehnike umetnih nevronskih mrež, mehke logike, agentne sisteme, genetske algoritme in podatkovno rudarjenje (Toorajipour idr., 2021). M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 193. Tehnika umetnih nevronskih mrež (ANN9) se uporablja za iskanje vzorcev, modelov ali znanja. Zaradi svoje vsestranskosti se uporablja kot glavna tehnika v računski inteligenci na različnih področjih oskrbovalne verige: trženje, napovedovanje proizvodnje, oblikovanje cen, izbira dobaviteljev. Tehnika mehke logike (FL10) predstavlja mejo med tehnikami umetne inteligence in tiste brez nje. Posnema interpretacijo kvantitativnih podatkov, še posebej mejnih vrednosti na kvalitativen način, kot jih interpretiramo ljudje, npr. kaj je še dobro, kaj slabo. Tehnika agentnih sistemov (ABS11 in MAS12) temelji na agentu oz. vrsti računskega modela, ki simulira dejanja in interakcije avtonomnih agentov, kolektivno ali individualno, ter istočasno ocenjuje njihov splošni vpliv na sistem. Agenti so entitete, ki so sposobne zaznavanja okolja in lahko delujejo samostojno in proaktivno pri reševanju določenih težav. Ko je agentov več in ti lahko med seboj sodelujejo, govorimo o mreži agentov. Tehnika genetskih algoritmov (GA13) posnema tri naravne zakone: naravno selekcijo, križanje in mutacije. S pomočjo njih se algoritem razvije do te mere, da problem primerno reši z dovolj dobro rešitvijo (lahko tudi optimalno). Ti algoritmi kodirajo potencialne rešitve določenih problemov z uporabo podatkovne strukture, ki je podobna obliki kromosoma. GA se uporablja na širšem problemskem območju oskrbovalnih verig, najpogosteje za iskanje dovolj dobrih rešitev problemov v prodaji in proizvodnji. Odlikuje jo hitrost reševanja. Tehnika podatkovnega rudarjenja14 se je razvila zaradi težav s prepoznavanjem znanja v obsežnih podatkovnih zbirkah, ki lahko predstavlja pomembne informacije za odločanje v podjetjih. Rudarjenje podatkov se na področju oskrbovalnih verig uporablja za nadzor in spremljanje zalog, izboljšanje managementa znanja in trženje. 9 ANN = angl. Artificial Neural Networks 10 FL = angl. Fuzzy Logic and models 11 ABS = angl. Agent - Based Systems 12 MAS = angl. Multi - Agent Systems 13 GA = angl. Genetic Algorithems 14 angl. Data Mining 194 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 3.2 Uporaba strojnega učenja pri planiranju proizvodnje Raziskave trdijo, da se umetna inteligenca trenutno največ izkorišča za podporo najnižjega hierarhičnega nivoja planiranja - operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje. Na tem nivoju planiranja se sprejema glavnina odločitev, ki pomembno vplivajo na konkurenčnost proizvodnega podjetja preko zniževanja stroškov in izpolnjevanja dobavnih rokov. V dobro informacijsko podprti proizvodni delavnici se dnevno generira masovna količina podatkov, v katerih se skriva koristno znanje, ki ga s klasičnimi analizami podatkov težko hitro prepoznamo. Prav to pa omogoča koristno izrabo predvsem tehnologije strojnega učenja za napovedovanje proizvodnje in soočanje s predvidenimi in nepredvidenimi dogodki (Kang idr., 2020). To je prepoznala tudi večina industrijsko razvitih držav, ki so digitalizacijo tega področja uvrstile na prioritetno listo digitalizacije proizvodnih podjetij (Cadavid idr., 2019): − Nemčija preko paradigme Industy 4.0, − ZDA preko paradigme Smart Manufacturing Leadership Coalition, − Kitajska preko strategije China Manufacturing 2025, − Evropa preko smernic Factories of the Future. Strojno učenje uporablja različne poslovne in proizvodne podatke podjetja kot osnovni »material« za razvoj avtonomnega računalniškega znanja. Pomembno je, da so ti podatki ustrezni, saj le tako nudijo smiselne rezultate. Tao (2018) ugotavlja, da mora imeti strojno učenje za namen operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje dostop do naslednjih virov podatkov: − podatki vodenja proizvodnje; pretekle informacije, shranjene v proizvodnih informacijski sistemih (MES, ERP, CRM …), ki zajemajo informacije o planiranju proizvodnje, vzdrževanju, prodaji, − podatki opreme; izvirajo iz IoT15 in ponujajo zabeležene informacije o delavcih, strojih, delovnih postajah, − uporabniški podatki; izhajajo iz informacij uporabnikov izdelkov, ki se jih pridobi s pomočjo interneta, 15 IoT = angl. Internet of Things M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 195. − podatki produkta; izhajajo iz produkta oziroma storitve in se pridobijo tekom proizvodnega procesa oziroma iz zahtev kupcev, − javni podatki; prihajajo iz odprtih baz podatkov, kot so na primer vladni podatki, podatki drugih raziskovalcev, − umetni podatki; vezani na informacije, generirane s strani računalnika za dostop do aplikacij strojnega učenja v procesu planiranja proizvodnje. Konceptualno gledano lahko strojno učenje smatramo kot najbolj napredno tehnologijo, ki je vključena v APS sisteme. Z njo pa se zamenjuje tudi vloga podatkov, ki jih hranimo v ERP, APS in MES sistemih. Po obstoječi proceduri za izboljšanje planiranja smo morali v ERP opredeliti čim bolj točne proizvodne matične podatke, na podlagi katerih je ERP grobo terminiral delo, da je lahko naročil potrebne materiale. Podatke je nato uporabil APS in s pomočjo naprednih algoritmov določil optimalni razpored dela v proizvodnji na mikro nivoju. Ta razpored se je kot »želja« prenesel v MES sistem. Delavci so predlagani razpored zaradi različnih realnih dogodkov bolj ali manj upoštevali. Informacije o dejanski realizaciji je hranil MES. Podatki o realizaciji so se nato prenesli nazaj v ERP sistem, kjer so analitiki ugotavljali razloge odstopanj in po potrebi korigirali matične podatke v ERP, ki bi jih APS uporabil za bolj točen plan. Toda pozor: matični podatki v ERP so tisti podatki, po katerih je posel »prodan« kupcu. Torej je bilo potrebno dodatno kreirati ter prilagajati verzije matičnih podatkov, ki so bile namenjene APS za boljšo optimizacijo razporedov. Če povzamemo, so bili vsi napori usmerjeni v: − pridobitev čim bolj točnih matičnih podatkov v ERP sistemih za izračunavanje trajanja delovnih nalog, − iskanje in statistično obdelavo podatkov o dogodkih v MES sistemih, ki so vplivali na to, da se optimalen plan ni realiziral, ter posledično v dodajanje »ohlapnosti« na proizvodne entitete v ERP, ki so zato »stalno« odstopale od nazivnih vrednosti. Z uporabo strojnega učenja se pomembnost točnih matičnih podatkov v ERP za potrebe planiranja, da bi ustrezali trenutni sposobnosti proizvodnega procesa, zmanjšuje. V ERP še vedno zapisujemo matične podatke, ki so preko ciljnih stroškov dela in materiala »prodani« kupcu. To so ciljne vrednosti, ki ji v fazi uvajanja izdelka 196 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV v proizvodnjo navadno ne dosegamo, v vrhu življenjskega cikla pa smo celo boljši. APS sistemi, opremljeni s tehnologijo strojnega učenja, za prve iteracije proizvodnje (poskusne serije) seveda nimajo drugih podatkov, kot da vzamejo matične podatke iz ERP sistema. Toda že prvo učenje s podatki o realizaciji iz MES sistema povzroči, da si APS začne pripravljati svojo bazo matičnih podatkov. Pri tem upošteva tudi vpliv zaznanih dogodkov, izpadov ipd. Torej že pri novi iteraciji priprave trajanja delovnih nalog za proizvodnjo enakega izdelka ML izdela plan na podlagi »prilagojenih matičnih podatkov« in z upoštevanjem »množice drugih pomembnih podatkov iz statistike MES«, da so plani realistični in s tem usklajena proizvodnja na način, da bodo doseženi dobavni termini kupca. Če povzamemo: − bazo podatkov, ki so namenjeni pripravi realističnega plana, ima APS in se stalno spreminja na podlagi strojnega učenja, podatki v ERP so namenjeni za primerjalne analize, − bistveno se spreminja vloga MES (Koelesch, 2019), ki mora beležiti vse vrste podatkov o dogodkih in razmerah, v katerih se proizvaja (pridobljenih iz naprav, linij, senzorjev, delavcev). Čim več teh različnih podatkov lahko obdela strojno učenje, vgrajeno v APS, bolj točno bo razumevanje, kaj vpliva na proizvodnjo v določenih okoliščinah, boljša bo priprava optimalnih planov in razporedov. Raziskovalci trdijo, da je po prihodu nove generacije APS sistemov, ki bazirajo na strojnem učenju, nastala tudi obvezna potreba po novi generaciji inteligentnih MES sistemov, ki s podporo obdelave masovnih industrijskih podatkov prehajajo iz analize vzrokov k analizi asociacij (Zhang idr., 2019). 4 Izzivi uporabe umetne inteligence pri razporejanju proizvodnje Raziskali smo dve skupini virov, kjer smo poskušali odkriti izzive, s katerimi se soočajo proizvodna podjetja pri izrabi umetne inteligence pri razporejanju proizvodnje. Na vrhnjem nivoju smo izzive razdelili na tiste, ki so prepoznani v novejši znanstveni literaturi (ALR16), in tiste, ki so prepoznani v novejši strokovni 16 ALR = angl. Academic Literature Research M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 197. literaturi (NALR17). Raziskane izzive smo v naslednjem poglavju primerjali z izzivi analize primera. 4.1 Raziskava izzivov iz znanstvenih publikacij Pregled ALR smo izvedli na platformi ScienceDirect in se ciljno usmerili na raziskave, objavljene v revijah in založbah nivoja založbe Elsevier v zadnjih petih letih (do novembra 2021). Uporabili smo ključni besedi »artficial intelligence« in »production planning« in dobili preko 6000 zadetkov. Korist 1: Izboljšanje izkoristka proizvodnih kapacitet in povečanje dobavne zanesljivosti Z uporabo ML pri operativnem planiranju je omogočeno (Kang idr., 2020), da odkrivamo in napovedujemo napake na izdelkih, ki so posledica proizvajanja. Posledično lahko napovemo tudi prekinitve in s tem izpade v razpoložljivosti proizvodnih kapacitet. Prav tako je možno določiti najbolj optimalne nastavitve proizvodnih linij za proizvodnjo kakovostno skladnih izdelkov in s tem maksimalno zmanjšati izgube proizvodnih kapacitet (»Do It Right First Time«). S predvidevanjem okvar tudi lahko izvedemo preventivne vzdrževalne posege takrat, ko je z vidika zasedenosti kapacitet najmanj škodljivo za realizacijo posla. V vseh treh primerih to pomeni tudi večjo zanesljivost doseganja planiranih rokov do kupcev. Izzivi: − ML mora imeti dostop do velike količine proizvodnih podatkov. To je najlažje zagotoviti, če ima podjetje stroje, linije, izdelke in procese opremljene s tehnologijo IoT in povezane v stabilno računalniško infrastrukturo. V realnem okolju imamo v postrojenjih tudi stroje, ki so popolnoma neopremljeni, da bi avtomatsko beležili in posredovali proizvodne podatke. V večini primerov jih namesto stroja beleži človek in kvaliteta vhodnih podatkov v obdelavo ML je temu primerno manj zanesljiva. − ML bo lahko v smislu operativnega planiranja kvalitetno napovedoval razpoložljivost določene naprave, če ima tudi odprt 17 NALR = angl. Non-Academic Literature Research 198 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV dostop do zunanjih podatkov o enakih strojih pri drugih uporabnikih. Te podatke navadno zbirajo proizvajalci opreme in jih shranjujejo v »oblaku« ter so tako na voljo vsem. Izziv je, da podjetja niso pripravljena deliti svojih internih podatkov javnosti in konkurenci, vsaj ne v takem obsegu in vsebini, da bi lahko ML imel od tega korist. Korist 2: Povečana produktivnost proizvodnje in nižji stroški proizvajanja Raziskava kaže (Phuyal idr., 2020), da je s pomočjo ML pri operativnem planiranju možno doseči v povprečju 20-% povečano produktivnost v proizvodnji in pri izkoristku energije, saj ML izbira v vsakem trenutku prioritetno proizvodni razpored z izrabo strojev, ki so energetsko najmanj potratni. Prav tako je možno doseči celo 50-% večjo produktivnost planskega osebja, ki je odgovorno za pripravo optimalnih proizvodnih planov, saj ML s sposobnostjo samoodločanja, samooptimiziranja in samodejnega odzivanja na zaznane fizične spremembe v proizvodnji lahko neskončno mnogokrat spreminja in prilagaja urnike proizvodnje in upošteva samo rešitve, ki so izvedljive z vidika razpoložljivosti vseh virov in hkrati čim bližje želenim poslovnim KPI. Izzivi: − doseči, da so podatki iz obratovanja proizvodnih sistemov povezani z načrtovanjem produkta, analitiko, razvojem proizvodnega procesa, sistemom zalog in dobavno verigo, kar naredi proizvodnjo na zahtevo (prilagajanje izdelkov in proizvodnega procesa) bolj učinkovito. Če so vsi novejši izdelki v razvoju planirani, da se obvezno izdelujejo na najbolj produktivnih strojih, ker le tako lahko dosežemo pričakovano nizke stroške izdelave, ti stroji so pa že danes ozka grla, nam ML težko pomaga doseči koristi z optimalnimi razporedi. Paradoks: ML nam lahko odkrije, na kateri »prepovedan« stroj proizvodnja »samovoljno« razporeja delo, ki je prepovedano po matičnih podatkih ERP sistema, in ga pri pripravi novih razporedov (če ugotovi, da koristi) »samovoljno« vključuje v iskanje optimalne rešitve; − doseči zaupanje planskega in proizvodnega osebja, da so ML razporedi delovnih nalog pripravljeni »optimalno« in z nadzorom razpoložljivosti materiala. Po nekem času ML tako prilagodi začetno M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 199. pripravljene algoritme, da je težko odkriti oziroma pojasniti, zakaj ML smatra, da je določen razpored optimalen. Še posebno, če globalna idealna rešitev pomeni popolnoma neoptimalen razpored v neki lokalni delavnici. Trenutne rešitve ML delujejo po principu »črne škatle« in ne pojasnjuje zainteresirani javnosti, tako kot morajo planerji, zakaj je neoptimalen razpored pri mojstru »a« odličen za podjetje kot celoto. Paradoks glede produktivnosti planerjev: planerji v povprečju trdijo, da cca. 20 % svojega časa porabijo za dokazovanje optimalnosti razporeda zainteresirani javnosti - iskanje podatkov, analiza podatkov s pripravo prezentacije in utemeljitve. Korist 3: Hitrejša odzivnost in prilagodljivost proizvodnje na spremembe V močno robotizirani in avtomatizirani proizvodnji ima ML v zadnji fazi operativnega planiranja – odrejanju ali lansiranju proizvajanja tudi dovoljenje, da preko »oddaljenega upravljanja nastavitev strojev« spremeni oz. krmili proizvodni proces v smeri želene spremembe razporeda. Ob hkrati sočasnemu pridobivanju realnih podatkov iz strojev o trenutnem stanju so zakasnitve v reakcijskem času na izvedbo prilagoditev strojev zanemarljive (Jasko idr., 2020). Izzivi: − Uvedba ML v operativno planiranje posega tako v delo planerja proizvodnega oddelka kot v delo mojstra v proizvodnem oddelku. Izziv je, kako doseči, da človek s »svojo pomembnostjo« ne bo namerno ustavljal procesa. Trenutno se z vidika RPA priporoča hibridna vključitev ML v operativno planiranje (ML + planer), kljub temu da je dokazano, da vmešavanje človeka v ML rešitev večinoma poslabša rešitev. − Zbiranje podatkov iz ročnih delovnih mest za obdelavo ML (maloserijska, unikatna proizvodnja). Ti podatki so tudi danes v večini zajeti v MES, vendar kot omenjeno, je težava zaupanje v zbrane in pridobljene podatke, če jih poročajo zaposleni. Delavci se pozabijo prijaviti, odjaviti, javiti zastoj in zgolj »ocenjujejo« njegovo trajanje. Ideje so, da bi v primeru ročne proizvodnje avtomatsko zbiranje podatkov prepustili izdelku: ta bi prepoznaval delo, ki se na njem izvaja, trajanje ipd. S tem bi zagotovili dobre podatke za ML pri pripravi optimalnih razporedov proizvodnje. 200 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Ima pa vključitev ML na področje operativnega planiranja tudi splošne izzive (Pyuyal idr., 2020): − Varnost podatkov; v pametni proizvodnji se uporablja integriran mrežni sistem za delitev informacij med posameznimi segmenti. Za ta namen se običajno uporablja internet. Ta način deljenja podatkov zahteva varnost podatkov in informacij v celotnem sistemu na različnih točkah z globalno edinstveno identifikacijo in šifriranjem podatkov. Zaščititi je treba vsako vozlišče omrežja, da se izognemo zunanjim napadom in zlorabi podatkov. Zato je pomembno, da pri načrtovanju omrežnih sistemov zagotovimo varnost sistema in s tem celotnega procesa planiranja. − Povračilo naložbe v novo tehnologijo in istočasno finančne težave med postavljanjem nove pametne proizvodnje ali pa nadgradnje obstoječe. Kljub temu da nove tehnologije, tudi ML, za planiranje proizvodnje postajajo cenovno dostopne, je na trgu premalo implementacij, še posebno v podobnih proizvodnjah, da bi lahko z gotovostjo trdili, da se bo implementacija povrnila. StartUp podjetja navadno odlično obvladajo novo tehnologijo, a imajo premalo izkušenj, ko govorijo o enostavnosti njene implementacije v proizvodni sistem. Več o tem bomo prikazali v nadaljevanju pri analizi primera. − Sistemska integracija: velik izziv predstavlja implementacija pametne proizvodnje v že obstoječo programsko in strojno računalniško opremo. Obstoječa oprema je lahko stara in zato velikokrat ni kompatibilna z novo tehnologijo. 4.2 Raziskava izzivov iz strokovnih publikacij Korist 1: Izboljšanje izkoristka proizvodnih virov in tržnih priložnosti ter izničenje vpliva negotovosti in motenj Analitska hiša Gartner ugotavlja (Salley idr., 2021), da podjetja intenzivno raziskujejo AI in druge novejše digitalne tehnologije za reševanje izzivov na vseh štirih ključnih problemskih področjih, ki vplivajo na kakovost planiranja proizvodnje (Payne, 2019): M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 201. − negotovost; vključuje izziv negotovosti v povpraševanju v obliki spreminjajočih potreb kupcev in negotovosti na strani oskrbe, ki se kaže v nezanesljivosti dobavnih akcij in motenj v sami proizvodnji, − pristranskost; predstavlja izziv vpliva odločitev človeka – planerja na pripravo proizvodnih planov, − podatki; vključuje izzive, povezane z razpoložljivostjo, kakovostjo in starostjo razpoložljivih podatkov, − model planiranja; izziv predstavlja tudi preciznost uporabljenega modela (njegova izbira), ki se uporablja za sprejemanje odločitev pri planiranju, in kako odraža razmere v resničnem svetu. Z uporabo kompleksnih matematičnih algoritmov (npr. tehnologije genetskih algoritmov) se poskuša skrajšati čas priprave optimalnih proizvodnih planov in pri procesu odločanja zajeti čim več razpoložljivih podatkov ter s tem pospešiti in izboljšati odzivnost proizvodnje na trenutne in prihajajoče spremembe. ML nastopa v skupku tehnologij, ki so namenjena digitalizaciji procesa planiranja proizvodnje, in vključuje tudi tehnologije »obdelave masovnih podatkov«, »računalništva v oblaku« in RPA, s katerimi se želi izboljšati kvaliteto procesa odločanja pri planiranju proizvodnje in robustnost planiranja. Slednje pomeni, da se »odpornost proti negotovosti« dosega z vključenostjo ML na nivoju srednjeročnih in dolgoročnih planov, ki pokrivajo optimum celotnega procesa, na drugi strani pa z integracijo ML na kratkoročne proizvodne plane, kjer blažimo negotovost na nivoju izvedljivosti v proizvodnji. Ta značilnost izboljšuje »prilagodljivost ali prožnost planiranja« na način, da algoritem kratkoročnega planiranja ne optimizira vedno celotnega procesa proizvodnje, ampak zgolj lokalno posamezne dele, da se zagotovi izvedljivost plana na nivoju proizvodne delavnice. Izzivi: − prepustiti ML upravljanje matičnih podatkov (samostojno prepoznavanje anomalij v podatkih, ki jih samostojno prečisti in popravlja), − zagotoviti vključitev podatkov o trenutnih razmerah na nivoju izvajanja (npr. spremembe v naročilih) v proces odločanja prilagajanja planov na višjih hierarhičnih nivojih (in nazaj), s pogledom preko celotnega E2E procesa, 202 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV − vzpostaviti zaupanje v ML pri pripravi predlogov optimalnih proizvodnih planov (avtomatizirana priprava odločitev). Korist 2: Znižanje stroškov priprave proizvodnih planov, posledično skrajšanje dobavnih časov Združenje APQC (Brown, 2020) na vzorcu 554 podjetij ugotavlja, da podjetja, ki imajo v proces planiranja implementirano napredno analitiko in napovedne algoritme, dosegajo v povprečju za 9 % krajše dobavne čase do kupcev kot podjetja, kjer odločitve pri pripravi planov bazirajo le na izkušnjah človeka, in za 5,5 % krajše od podjetij, kjer priprava planov vključuje klasično statistično analizo preteklih odločitev in posledic. Izzivi: − zelo različna ponudba novih digitalnih tehnologij naslavlja koristnost uporabe pri planiranju proizvodnje, od napovedne analitike, rešitev v oblaku, RPA, AI ipd., kar vodi do izbire nekompatibilnih platform in težav z upravičevanjem koristi nove tehnologije. Priporoča se sistematičen pristop, ki natančno naslavlja doseganje želenih ciljev v podjetju in na samem procesu planiranja. − Izboljšanje planiranja ne dosegamo z najboljšo digitalno tehnologijo na trgu, najbolj celovitimi naprednimi algoritmi ML ipd. Ključno je, kako se z uporabo digitalne tehnologije izboljša konkreten proces planiranja, kako bo bolje izpolnjevalo proizvodne in poslovne zahteve. Korist 3: Konkurenčna prednost Združenje ASCM (James, 2021) je med 10 ključnih trendov za izboljšanje konkurenčnosti oskrbovalnih verig za leto 2022 kar v tri uvrstilo tehnologijo ML: na področje napredne analitike, na področje avtomatizacije procesov v oskrbovalnih verigah (vključuje planiranje proizvodnje) in na področju industrije 5.0, ki vključuje sodelovanje oz. partnerstvo med ljudmi in roboti. Izzivi: − Predvidevajo, da bo imelo prav sodelovanje med ljudmi in roboti največji vpliv na procese planiranja in izpolnjevanja naročil. Zato je M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 203. potrebno zagotoviti tudi pametne stroje, ki bodo omogočili še bolj kvalitetne podatke in vpogled v resnično dogajanje na mikro nivoju proizvodnje, kar bo vodilo do še boljših odločitev ML. Za večino proizvodnih podjetij bo to velik finančni zalogaj. V tabeli 2 smo na podlagi raziskave in predstavitve izbora znanstvenih in strokovnih virov razvrstili neposredne in posredne izzive uvajanja ML na področje operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje. Razvrstili smo jih v dve kategoriji: tiste, ki jih je potrebno rešiti pred projektom digitalizacije, in tiste, ki jih je potrebno rešiti med projektom digitalizacije. Tabela 2: Izzivi uvajanja ML na področje operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje Področje izziva Izziv I. Izzivi, ki jih je potrebno razrešiti pred implementacijo ML − izbrati sistematičen pristop, ki natančno naslavlja doseganje želenih ciljev v podjetju in na samem procesu planiranja, − izbrati ML rešitev, ki ustreza značilnostim procesa proizvodnje in operativnega planiranja. Merilo so KPI za izboljšanje 1. Strateško načrtovanje procesa planiranja (in ne za izbor najbolj napredne ML tehnologije), − v dogovoru s ponudnikom rešitve izbrati način za povračilo naložbe v novo tehnologijo, ki je vezan na neposredne in posredne koristi. 2. Informacijska − pred uvajanjem zagotoviti stabilno strojno in mrežno infrastruktura infrastrukturo na nivoju proizvodne delavnice, − zagotovitev informacijske varnosti. − zagotoviti popolno vertikalno in horizontalno integracijo in 3. Kompatibilnost info. kompatibilnost med vsemi obstoječimi IS podjetja, ki se jih sistemov uporablja v procesu planiranja in realizacije naročila, − izbrati rešitev ML na platformi, ki je kompatibilna z informacijskimi sistemi, še posebno z ERP in MES. II. Izzivi, ki jih je potrebno razrešiti med implementacijo ML − zagotoviti dostop do velike količine prometnih proizvodnih podatkov iz proizvodnega procesa s pametnimi stroji (izziv zastarelih strojev), 4. Razpoložljivost − zagotoviti vključitev podatkov o trenutnih razmerah na nivoju podatkov izvajanja (npr. spremembe v naročilih) v proces prilagajanja planov na višjih hierarhičnih nivojih (in nazaj), s pogledom preko celotnega E2E procesa, − zagotoviti dostop do podatkov izven poslovnega sistema. − prepustiti ML upravljanje matičnih podatkov, 5. Upravljanje podatkov − umakniti človeka iz kreiranja prometnih proizvodnih podatkov v proizvodnem procesu. 204 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Področje izziva Izziv − v uvajanje ML že v začetek projekta vključiti planerje in 6. Prehod mojstre iz proizvodnje in s tem vzpostaviti zaupanje da so avtomatizirano (z algoritmi) pripravljeni razporedi optimalni. V nadaljevanju bomo z analizo primera ugotavljali, koliko se izsledki raziskav o izzivih iz znanstvene in strokovne literature ujemajo s konkretnim projektom implementacije nove digitalne tehnologije v konkretno proizvodno podjetje. 5 Analiza primera Primer bazira na večjem slovenskem podjetju18, ki ima širok proizvodni program: od izdelkov za končnega kupca do izdelkov, namenjenih kot sklopi za vgradnjo v kompleksne izdelke. Podjetje ima več proizvodnih obratov v Sloveniji in v tujini. Dominantno sodeluje v mednarodnih globalnih oskrbovalnih verigah, ki obsegajo transportne poti čez celo zemeljsko oblo. 5.1 Strateško načrtovanje uvedbe digitalizacije operativnega planiranja Podjetje je leta 2019 začelo razvijati »strategijo poslovanja« za obdobje 2020 do 2025 in kot eno strateških aktivnosti za to obdobje identificiralo »SA-digitalizacijo procesov«. Eden izmed začetnih izdelkov te aktivnosti, ki določa smernice digitalizacije, je bila priprava »digitalne strategije«, ki je pokrivala želeno stanje digitalizacije procesov v obdobju 2022 do 2027, in je bila pripravljena leta 2021. Vključevala je: − metodologijo priprave digitalne strategije; ki je izhajala iz priporočil priprave digitalnih strategij podjetja Gartner in Siemens, − identifikacijo 440 bolečin v vseh procesih, od poslovnih do proizvodnih; to so bili izzivi (ne samo informacijski), zaradi katerih podjetje že danes ne dosega planiranih poslovnih rezultatov, postavljenih za leto 2025 in zapisanih v »strategiji poslovanja«. Podjetje se ni lotilo detajlnega posnetka procesov. Izdelalo je grobo mrežo procesov in ključnih medsebojnih relacij, da je z vključitvijo v 18 Zaradi varovanja konkurenčne prednosti se za dostop do podrobnih podatkov, ki dokazujejo verodostojnost analize primera ali jih želite uporabiti pri nadaljnjih raziskavah, obrnite na prvega avtorja prispevka. M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 205. time zagotovilo popolno vsebinsko pokritje celotnih E2E procesov, vključno s povezanimi procesi, − po grupaciji bolečin po podobnosti in identificiranih izvornih vzrokih se je za celo podjetje oblikovala »lista 35 ključnih poslovnih zahtev«, ki jih je potrebno izpolniti/izboljšati v procesih podjetja. Seznam ključnih poslovnih zahtev sta obdelali skupina internih ekspertov za informacijsko-komunikacijsko tehnologijo, digitalizacijo, podatkovno analitiko in skupina vsebinskih specialistov s posameznih področij podjetja, kombinirana z zunanjimi eksperti, z namenom, da ocenita, kakšen je možen doprinos izrabe digitalnih oz. IKT19 tehnologij k uresničitvi posamezne poslovne zahteve in kakšna je zahtevana radikalnost spremembe, ki jo prinaša predlagana digitalna oz. IKT tehnologija glede na trenutno stanje. Izločilo se je zahteve brez ocenjenega doprinosa IKT, − nato se je s sodelavci, ki so jih predlagali direktorji poslovnih področij, pristopilo k nizanju idejnih predlogov digitalnih projektov, ki lahko prispevajo k izpolnjevanju ključnih poslovnih zahtev, vključno s presojo vključitve digitalnih projektov, ki so bili že v delu v času priprave »strategije digitalizacije«. Predlaganih je bilo 33 projektov z različnih področij, ki so se glede na skupne značilnosti agregirali v 10 usklajenih predlogov projektov za digitalizacijo v podjetju za predvideno obdobje (slika 2). Matrika opisuje relacije med strategijo podjetja, poslovnimi zahtevami do procesov in izbranimi digitalnimi projekti ter nabor KPI, s katerimi projekti direktno naslavljajo želene vrednosti strateških poslovnih rezultatov20. 19 IKT = informacijsko-komunikacijske tehnologije 20 Vsebina je zamegljena zaradi poslovne tajnosti. 206 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Slika 2: Matrika digitalnih projektov podjetja Vir: lasten. Po predstavljenem postopku se je cca. 10 % prepoznanih bolečin v procesih poenotilo v poslovno zahtevo »uravnotežen proizvodni razpored (manj zamud naročil, višja zasedenost kapacitet, bolj enakomerna zasedenost kapacitet, z manj menjalnimi časi, z nižjimi zalogami polizdelkov) je pridobljen v realnem času«. Poslovna zahteva je naslavljala projekt »Uvedba umetne inteligence za predvidevanje in sestavo optimalnih proizvodnih razporedov«, ki je bil aktiven že v času priprave »strategije digitalizacije«. S tem je bil tudi revidiran pomen projekta v smislu utemeljene umeščenosti v »strategijo digitalizacije« in podpiranja »strategije poslovanja podjetja«. 5.2 Značilnosti proizvodnega procesa Prva predprojektna aktivnost je vključevala detajlne posnetke zahtev procesov operativnega planiranja in same proizvodnje. Podjetje ni imelo izkušenj z uvedbo ML tehnologije v različna področja poslovanja. Za vzpostavitev zaupanja v koristi nove tehnologije, minimiziranje tveganja za neuspeh in nadzor nad porabo stroškov, M. Roblek, A. Georgievski, M. Zajec: Izzivi uporabe umetne inteligence na področju operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje 207. se je najprej implementacija izvedla na enem proizvodnem obratu. Njegove splošne značilnosti so predstavljene na sliki 3: Slika 3: Shema kapacitivnih mest, delavnic skladišč in glavni materialni tokovi podjetja Vir: lasten. Na dan 1. 1. 2022 je bila proizvodnja razdeljena na 3 proizvodne oddelke, ki imajo skupaj 60 oskrbovanih kapacitivnih mest in so znotraj oddelkov razporejena po »delavnični razporeditvi«. Stroji znotraj posamezne delavnice so istovrstni, na večini kapacitivnih mest so avtomatsko krmiljeni, človek opravlja funkcijo strežbe materiala in odvoza polizdelkov ali izdelkov. Stroji so v prvi fazi proizvodnje univerzalni glede izdelkov (znani so dovoljeni alternativni stroji). V drugi fazi proizvodnje (če je potrebna) so tako univerzalni (namenjeni izdelavi različnih izdelkov) kot specialni stroji (vezani na izdelavo določenega izdelka). Nekaj delovnih mest v drugi fazi proizvodnega procesa (če jo izdelek potrebuje) je ročnih. Vsi stroji so povezani v WiFi omrežje. Prometni podatki iz strojev se preko SCADA sistema neposredno beležijo v MES preko brezžičnega omrežja. Proizvodni delavec je v funkciji potrjevanja in izvedbe morebitnih korekcij podatkov zaradi nepričakovanih dogodkov. Iz MES se podatki posredujejo v različne prometne entitete ERP sistema. Osnovni zapisi o zastojih se beležijo avtomatsko (trajanje), deloma stanja dogodkov opredeli človek (vrsta zastoja). 208 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Izdelki se večinoma proizvajajo z uporabo orodij. Znotraj prve faze proizvodnje se v celoti proizvedejo na enem stroju, v drugi fazi proizvodnje gredo lahko čez več različnih kapacitivnih mest (odvisno od proizvodnega postopka). Nekatera kapacitivna mesta v drugi fazi so aktivna le občasno, da se zagotovi skladnost izdelka po specifikacijah kupca. Na dan 1. 1. 2022 je celotni obrat operiral s 160 različnimi vhodnimi materiali in 620 različnimi polizdelki in izdelki. Z vidika operativnega planiranja in razporejanja proizvodnje obvladujeta obrat 2 planerja. Prvi pokriva prvo fazo proizvodnje, drugi drugo fazo proizvodnje. Za planiranje se uporablja ERP sistem, razporejanje dela (zaporedje) po strojih se izvaja v MES sistemu. Planerji morajo na mikro nivoju sočasno delati hkrati z obema sistemoma. Vsaka želena ali potrebna sprememba v zaporedju dela na nekem stroju v oddelku proizvodnje (MES) mora obvezno skozi ERP kontrolo pokritosti materialov in medoddelčno sinhronizacijo, preden je s strani obeh planerjev potrjena. Značilnosti proizvodnje − Nestabilen proizvodni proces (ob zagonu in tekom izvajanja); s strojem in orodjem je zelo težko ujeti skladnost izdelkov s specifikacijami. Pogoste so odpovedi orodja ali stroja. To zahteva pogosto spreminjanje razporedov. − Nestabilen prodajni proces; razlike med napovedmi in dejanskimi odpoklici so velike (MAPE21> 100 %), dobavni časi kupcem so kratki (LT22kupca<5300 K). Za opravljanje dela v zaprtih prostorih se priporoča uporaba nevtralne bele svetlobe (Balantič, Polajnar, & Jevšnik, 2016). B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 273. 7.2.2 Mikroklima Toplotno ugodje je toplotno ravnotežje telesa z okolico pri različnih fizikalnih vplivih okolice. Na ugodje vplivajo oblečenost, spol, zgradba, zdravje, hrana, starost, letni čas, vrsta dela, razsvetljava, hrup, psiha . ., najpomembnejši vplivi pa so: obleka, temperatura zraka, srednja temperatura sten, ki obdajajo človeka, in sicer z upoštevanjem oken in grelnih teles, relativne in absolutne vlažnosti zraka ter hitrosti gibanja zraka. Kako zaposleni sprejemajo okolico, lahko ugotovimo z vzorčnimi meritvami. Vezano na ugotovitve preverimo, ali je zaznavanje posledica opravljanja delovnih nalog ali vpliva okoljskih parametrov. Če se toplotno ravnovesje v človeku poruši, lahko pride do postopnega dviganja ali zniževanja telesne temperature. Optimalna temperatura zraka v prostoru pri mirnem delu znaša približno 22 °C, najvišja sprejemljiva pa 40 °C. Ker se zrak v prostoru giblje zaradi naravne ali prisilne konvekcije, standardi omejujejo najvišje hitrosti obpihovanja površine kože človeškega telesa. Priporočena hitrost gibanja zraka je 0,1‒0,2 m/s, največja dovoljena pa 0,5 m/s. Za opis ugodne klime je treba opredeliti tudi relativno vlažnost. Za obravnavo stanj zraka, ki vsebuje vodo v obliki vodne pare (vlažni zrak), običajno uporabimo Mollierov diagram h-x za vlažni zrak, ki opredeljuje priporočeno področje, ki ustreza ugodju oblečenega človeka (1 clo). Priporočila omejujejo temperaturno območje 20–26 °C ter relativno vlažnost 30–65 %, pri čemer znaša največja absolutna vlažnost 11,5 g vodne pare na 1 kg suhega zraka (Balantič, Polajnar, & Jevšnik, 2016). Priporočila za vzpostavitev ugodnih klimatskih razmer za opravljanje dela pretežno sede določa Pravilnik o zahtevah za zagotavljanje varnosti in zdravja delavcev na delovnih mestih (Uradni list RS, št. 89/99, 39/05 in 43/11 – ZVZD-1, 2011) (tabela 2). Tabela 2: Priporočila za ureditev delovnega okolja - mikroklima Vir: Lasten 274 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV 7.2.3 Hrup Prisotnost hrupa na delovnem mestu je grožnja za zdravje zaposlenih, zato je temu treba posvetiti veliko pozornosti. Največkrat omenjena in uporabljena referenca je raven zvoka oziroma glasnost zvoka. Raven zvoka/hrupa izračunamo s pomočjo zvočnega tlaka, moči zvoka in intenzitete zvoka. Ker je človeško uho na zvok občutljivo glede na frekvenco zvoka, je vsekakor koristno pogledati oktavno analizo zvoka, saj nekatere frekvence (1.000 do 4.000 Hz) slišimo bolje kot druge (pod 200 Hz). Pri analizi zvoka je najbolje slediti zvoku, ki ga pomerimo z instrumentom z vključitvijo filtra A, ki sprejem zvoka filtrira podobno kot človeško uho. Poudariti je treba, da človek povečanja moči zvoka za dvakrat ne pojmuje kot dvakratno povečanje glasnosti. Na primer hrup, katerega raven znaša 93 decibelov, ima dvakrat večjo moč zvoka od hrupa, katerega raven znaša 90 decibelov in povzroči enako škodo glede sluha v polovico krajšem času izpostavljenosti. Pomembno je vedeti, da človeško uho razlike 3 dB ne zaznava tako kot merilni instrumenti. Človek šele povečanje ravni zvoka za 10 dB dojame kot 2­kratno povečanje glasnosti zvoka. Običajen pogovor ima raven hrupa okoli 65 dB, kričanje pa navadno okoli 80 dB. Čeprav je razlika le 15 dB, je moč zvoka pri kričanju 30-krat večja. Če pa bi povečali raven hrupa za 20 dB, bi bila moč zvoka kar stokrat (100­krat) večja (RS, Ministrstvo za delo, družino in socialne zadeve, 2009). Pravilnik o varovanju delavcev pred tveganji zaradi izpostavljenosti hrupu pri delu (Uradni list RS, št. 17/06, 18/06 - popr. in 43/11_ZVZD-1, priloga, 2006) določa, da je za pretežno mentalno delo, pri katerem je potrebna velika koncentracija in/ali ustvarjalno mišljenje ali so potrebne daljnosežne odločitve ter zahtevnejša pisarniška dela, določena največja dopustna ekvivalentna raven hrupa na delovnem mestu 55 dB(A), za enostavna pisarniška in njim primerljiva dela pa 65 dB(A). Povzetek analize obstoječega stanja delovnega okolja in fizikalnih parametrov lahko predstavimo z matriko tveganj (tabela 3). Pri pripravi preventivnih ukrepov in akcijskega načrta sledimo analitičnim zaključkom posameznih izvedenih meritev in vizualnim analizam. Primer akcijskega načrta, vezanega na ugotovitve antropometrične oziroma ergonomske analize, prikazuje slika 8. B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 275. Tabela 3: Matrika tveganj Vir: Lasten Slika 8: Primer dela akcijskega načrta Vir: lasten. 8 Priporočila za prilagoditev delovnega mesta posamezniku Zaposleni, ki delajo na daljavo v domačem delovnem okolju, običajno nimajo na voljo takšnih delovnih pogojev kot v prostorih delodajalca. Zato je pomembno, da s strani delodajalca pridobijo osnovna navodila in napotke, kako naj si ustrezno uredijo svoje domače delovno okolje. Primerno delovno okolje doma sestavljajo: soba, ki zaposlenemu omogoča razmejitev med poklicnim in zasebnim delom oziroma prostor s čim manj motečimi zvočnimi in vizualnimi motnjami; ustrezna temperatura, vlažnost in kakovost zraka, ustrezna naravna in umetna osvetlitev, 276 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV ustrezna internetna povezava in telefonske povezave, redno vzdrževana oprema in električna napeljava (Munar, 2021). Samo delovno mesto pa mora vključevati vsaj pisarniški stol, pisarniško mizo, računalniški zaslon, miško in tipkovnico ter stojala za dokumente (EU-OSHA, 2022). Pri delu z računalnikom več kot 4 ure je obvezno potrebno izvesti vsa ergonomska priporočila. 8.1 Ergonomska ureditev »domačega« delovnega mesta Pisarniški stol: Za pravilno držo telesa med sedenjem poskrbimo z ustreznim stolom. Stol naj bo po možnosti nastavljiv po višini, nastavljiva naj bo tudi ledvena podpora, globina in nagib sedežne površine ter nasloni za roke. Če stol ni nastavljiv, prilagodimo višino sedeža tako, da bodo boki nekoliko višji od kolen, stegna pa rahlo nagnjena navzdol. Če spodnji del hrbta nima zadostne podpore, to zagotovimo z dodatno oporo (npr. tanjšo blazino), ki jo namestimo za spodnji del hrbta. Če je sedalo prenizko, nanj položimo debelejšo blazino, ki nam bo pomagala ohranjati udobno držo telesa. Pri sedenju morajo biti stopala v dobrem stiku s tlemi. V nasprotnem primeru pod stopala položimo podlogo ustrezne debeline. Stopala morajo odločno počivati na zanesljivi opori. Pri različnih delih v sedečem položaju je potrebno omogočiti dinamično sledenje sedežne površine stola tako, da se medenica neovirano nagne naprej (pisanje za mizo) in da se brez težav lahko spreminja kot med trupom in stegni, kar dosežemo tudi z zviševanjem sedežne površine. Ko se človek nagne nazaj, telo potrebuje primerno lumbalno oporo, kombinirano z zmanjšano višino sedenja, drugače prihaja do pretiranega zvračanja medenice nazaj in s tem izravnavanja lumbalne krivine. Posledica tega je pojav kifoze z neenakomernim pritiskom na diske. Brez lumbalne opore se nosilni steber hrbtenice odmakne od kolčnega vrtišča in s tem se poveča moment ter posledično pritisk na medprostor med 4. in 5. lumbalnim vretencem (L4-L5). Prav iz te točke pa izhaja največ težav sedečega človeka (Balantič Z. , 2002). Glavni razlog za trditev, da je potrebno v človekovo sedeče delo uvesti čim več dinamike, je v primerjavi indeksov pritiska na spodnji del hrbtenice v odvisnosti od različnih tipov sedenja. Človek ima v izravnanem stoječem položaju izhodiščni intervertebralni (medvretenčni) pritisk z indeksom 1. Sedeč položaj povzroča večjo obremenitev spodnjega dela hrbtenice glede na stoječ položaj. Razlog za povečanje obremenitve leži v prisilnem izravnavanju naravne krivine hrbtenice. Vzravnan sedeč položaj telesa oblikuje držo telesa, ki ustreza pravemu kotu v komolcih, B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 277. medenici in kolenih (sistem 90–90–90). Ta sistem je bil priporočljiv v preteklosti. Danes priporočamo nekoliko bolj odprto lego telesa (100 ° - 110 °), vendar z opozorilom, da uporabimo ustrezen stol, ki omogoča zanesljivo oporo takemu položaju telesa. Sedenje predstavlja sprostitev po teku ali hoji, ko se obtok sprošča. Oskrba telesa z energijo postane zadostna, kar blagodejno vpliva na intelektualno delo. Kljub vsemu človek ni ustvarjen za sedenje, saj daljše vztrajanje v sedečem položaju vpliva na elastičnost hrbteničnih medvretenčnih diskov. Medvretenčni prostor, ki ima nalogo dušiti tresljaje s podlage, postaja deformiran in nefunkcionalen. Če se osredotočimo na samo sedenje, lahko ugotovimo, da različni položaji telesa povzročijo ustrezne spremembe obremenitve spodnjega dela hrbtenice. Stol telesu pri naslanjanju nudi oporo in zmanjšuje pritisk na spodnji del hrbtenice. Opora za roke zmanjšuje dodatno obremenitev medvretenčnega prostora, vendar ne nevtralizira ramenskih obremenitev. Klasični "tipkarski" položaj telesa brez opore za roke pa povzroča največji pritisk na spodnji predel hrbtenice. Enotne in edino pravilne drže telesa pri sedenju ne moremo definirati. Pomembno je, da se zavedamo, da je potrebno stalno spreminjati položaj sedečega telesa, saj se tako izognemo nefiziološkim položajem. Vsaka sprememba položaja sprosti pritiske na medvretenčni prostor in omogoči boljšo prekrvljenost. Brez treninga mišična moč nazaduje in zato želimo, da hrbet ni ves čas podprt. Pasivno sedenje naj v intervalih zamenja tudi aktivno sedenje, ki pa je značilno po tem, da hrbtenica ves čas išče optimalni položaj. Pri dinamičnem sedenju se osredotočamo na 4 anatomske točke, ki najbolje rišejo položaj sedečega človeka. Te točke se nahajajo v kolenskih vezeh, kolčnih vezeh, v 4. lumbalnem vretencu (L4) in v ramenskih vezeh. Sledenje položaju telesa pri aktivnem sedenju pokaže, da se človek najmanj pripogiba naprej in s tem sedi najbližje fiziološkem položaju, če ohranja lumbalno lordozo. Sklepamo lahko, da je za dolgotrajno sedenje najprimernejše sedenje v polstoječem položaju, ki omogoča največje razbremenjevanje medvretenčnih pritiskov, vendar tudi zahteva prirejanje pisarniškega delovnega okolja. Po oceni mora višina stola ustrezati cca. 1/3 višine človeka, višina mize pa cca. 1/2 višine človeka. Natančnejše prilagojevanje telesnih razmerij lahko dokončno uredimo z nastavljivimi višinami stola in mize ter z uporabo podpore za noge. 278 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pisarniška miza: Miza mora biti dovolj velika in mora nuditi dovolj prostora za noge. V skladu s standardom SIST EN 527-1:2012, ki določa mere delovnih in pisalnih miz za pisarniške naloge, ki naj bi se izvajale stoje, sede ali v kombinaciji obeh položajev, naj bi bila širina mize vsaj 80 cm in debelina manj kot 5 cm. Če miza ni nastavljiva po višini, bo za večino odraslih primerna višina delovne površine med 72 in 76 cm. Če je višina mize nastavljiva, njeno višino prilagodimo višini komolcev, pri čemer morajo biti ob pravilni drži telesa ramena sproščena. V primeru fiksne višine mize, ki je previsoka, dvignemo nivo sedala pisarniškega stola (ali uporabimo blazine, če stol ni nastavljiv), tako da so komolci v isti višini, kot je delovna površina mize. Če ugotovimo, da je miza ob teh priporočilih prenizka, lahko njeno višino prilagodimo z uporabo stabilnih in varnih podstavkov, npr. kock. Delovno površino mize očistimo vseh nepotrebnih predmetov, orodja in pripomočke za delo pa uredimo po ergonomskih priporočilih. Ključno je, da je pri delu potrebno zagotoviti dovolj dinamike (sedeče/stoječe delo), saj je samo statično delo v stoječem položaju še bolj obremenjujoče kot samo statično delo v sedečem položaju. Računalniški zaslon: Vse bolj pogosto se srečujemo s kombinacijo primarnega in sekundarnega zaslona, ki ju nameščamo enega ob drugem. Običajno se v tem primeru odločimo, kateri zaslon bo odigral primarno vlogo. Primarni zaslon postavimo frontalno pred seboj, sekundarni zaslon pa tesno ob njega, in sicer s tolikšnim kotnim zamikom, da ohranimo isto pravokotno razdaljo od oči do obeh zaslonov. Če sta oba zaslona enako pomembna, ju postavimo polkrožno glede na razdaljo od oči. V primeru, da pri delu uporabljamo prenosni računalnik, pravilno višino nastavitve zaslona dosežemo z uporabo stojala za prenosni računalnik. Če stojala nimamo, prenosni računalnik podložimo s škatlo ali knjigami ustrezne višine. Priporočljiva je uporaba ločenega, vsaj 19-palčnega zaslona. Če pri opravljanju delovnih nalog enakovredno uporabljamo dva zaslona, ju postavimo neposredno pred seboj v obliki črke V. Če enega od zaslonov uporabljamo pogosteje kot drugega, osrednji zaslon postavimo neposredno pred sebe, drugega pa nekoliko v stran. Pomembna je pravilna nastavitev višine zaslona, saj se tako izognemo obremenitvam mišic v vratu in ramenih. To storimo tako, da ga postavimo na višino oči (OSHA a, 2003) oziroma v višini npr. Wordovega menija. Zaslon naj bo nagnjen nazaj za 10° do 15° (naš pogled v smeri sredine zaslona naj bo pravokoten na površino zaslona). Velikost črk naj bo običajno 12 točk (odvisno od ločljivosti zaslona in povečave), zaslon pa naj bo oči oddaljen 50–75 cm (iztegnjena roka do dlani). Za udobno delo potrebujemo zaslon z dobrim kontrastom, visoko svetlostjo B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 279. in nizko odbojnostjo. V izogib utrujenim očem strokovnjaki priporočajo uporabo pravila 20–20–20 (Alghamdi & Alrasheed, 2020). To pomeni, da moramo po 20 minutah dela za računalnikom svojim očem privoščiti vsaj 20-sekundni odmor. V tem času pogled usmerimo v predmet, ki je oddaljen vsaj 20 čevljev (dobrih 6 metrov), še bolje skozi okno v daljavo, da razbremenimo oči, ki se morajo med strmenjem v zaslon stalno naprezati. Berljivost povečamo z ustrezno velikostjo pisave in dovolj velikim razmikom med vrsticami. Pri tem uporabljamo celotno širino zaslona, z nebarvnim ozadjem (npr. temna pisava na svetlem ozadju). Za povečanje udobja pri delu z računalnikom se priporoča tudi uporaba računalniških očal, ki blokirajo modro svetlobo računalniških zaslonov (blue blocker filter) (Balantič & Aljančič, 2018). Tipkovnica in miška: Pri delu s prenosnim računalnikom se priporoča uporaba ločene miške in tipkovnice. Priporoča se uporaba ploščate tipkovnice, saj previsoke ali prenizke tipkovnice lahko povzročijo nerodno in zakrčeno držo zapestja, rok in ramen in lahko povzročijo nelagodje v omenjenih predelih. Alfanumerični del tipkovnice namestimo neposredno pred zaslon, na razdalji, ki omogoča, da komolci ostanejo blizu telesa, podlakti pa so približno vzporedne s tlemi (OSHA b, 2003). Če je le mogoče, tipkovnico nagnemo nekoliko stran od sebe (negativni naklon), saj s tem dosežemo manjšo ekstenzijo zapestja in tako zmanjšamo nevarnost za pojav vnetja zapestnega kanala. Miško postavimo čim bližje tipkovnici, tako da ohranimo ravno - nedevi rano nevtralno držo zapestja. V ta namen si lahko pomagamo z uporabo podloge za miško z naslonom za zapestje (OSHA c, 2003). Miška, ki je locirana blizu tipkovnice, omogoča bolj sproščeno držo ramen, saj nadlakti niso abducirane. Kot v komolcih naj bo nekoliko večji od 90 °. Slaba navada je, da miško prevečkrat premikamo le z gibanjem zapestja, zato si lahko pomagamo z aktivacijo premikanja podlahti in spreminjanjem komolčnega kota. Skupno vsem priporočilom je dinamika v vseh mogočih trenutkih. Ko miške ne uporabljamo, moramo biti pozorni, da roka ne počiva na miški. Uporabo miške zmanjšamo z uporabo bližnjic na tipkovnici. Na ta način se zagotovo izognemo neprijetnostim, ki jih povzroča sindrom zapestnega prehoda. Stojalo za dokumente: V primeru obsežnejšega rokovanja s papirnato dokumentacijo, iz katere vnašamo besedilo v računalnik, se za ohranjanje nevtralne telesne drže priporoča uporaba stojala za dokumente. Stojalo postavimo za 280 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV tipkovnico in pod zaslon, zasukan za majhen kot glede na smer srednice zaslona. Dokumenti morajo biti jasno berljivi. 8.2 Vzpostavitev optimalnih delovnih pogojev V domači pisarni je poleg delovne mize, ergonomskega stola, velikega računalniškega zaslona ter drugega pisarniškega pohištva pomembna tudi ustrezna osvetlitev. Ta bi morala znašati vsaj 500 luksov. Pri tem moramo paziti, da se izogibamo ekstremnim svetlobnim kontrastom (gledanje v zaslon v temni sobi) in bleščanju zaradi sončne svetlobe ali močne svetlobe na zaslonu. Temu se izognemo s pravilno postavitvijo mize ob okno. Pri tem pazimo, da je smer pogleda na zaslon vzporedna s površino okna. Za kakovosten zrak v prostoru poskrbimo z rednim prezračevanjem prostora. V prostoru moramo ohranjati temperaturo zraka med 22 °C in 24 °C. Počutje v prostoru bo tem boljše, čim bolj bo temperatura sten podobna temperaturi zraka v prostoru. Na toplotno ugodje lahko vplivamo z oblačili. Če je možno, delo opravljamo v ločenem prostoru, da se v največji meri izognemo motnjam iz okolja (npr. glasbi, televiziji, hladilniku, sostanovalcem …). To je še toliko bolj pomembno, če delovne naloge od nas zahtevajo večjo koncentracijo. 8.3 Promocija zdravja na delovnem mestu Delodajalci so zakonsko dolžni izvajati ukrepe promocije zdravja na delovnem mestu. Da bodo zaposleni, ki delo opravljajo od doma, ohranjali svoje fizično in duševno zdravje, jih morajo spodbujati k dinamičnemu sedenju, da so pri opravljanju dela v sedečem položaju pozorni na pravilno držo telesa in da držo telesa čim večkrat spremenijo. Enako pomembni sta tudi telesna aktivnost in vadba izven delovnega časa. Rezultati nedavne španske študije (Rodriguez, in drugi, 2020) so pokazali, da se je pri zaposlenih, ki so v času epidemije covid-19 delali na daljavo od doma in so spremenili svoje navade telesnih aktivnosti (več kot 30 minut zmerne telesne dejavnosti vsak dan), zmanjšalo tveganje za pojav kostno-mišičnih obolenj. EU-OSHA za več gibanja in zmanjšanje sedečega dela med opravljanjem dela od doma priporoča naslednje aktivnosti (EU-OSHA, 2022): − Pričetek dneva s kratkim sprehodom ali hitro vadbo (npr. joga, raztezanje, vaje za moč …). B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 281. − Menjava delovnih nalog in sprememba telesne drže vsako uro (vstajanje in odmor za kavo itd.). − Hoja po prostoru med spletnimi sestanki ali med telefonskimi pogovori. − Dinamično opravljanje dela (eno uro v sedečem položaju, pol ure v stoječem položaju). − Odmor za kosilo izkoristiti tudi za kratek sprehod (15-min. vadba, delo na vrtu ali druge aktivnosti na prostem). − Telesna aktivnost vsaj 30 minut na dan z zmerno intenzivnostjo, (hitra hoja, kolesarjenje s hitrostjo najmanj 15 km/h, delo na vrtu …). Vse te aktivnosti prispevajo tudi k zmanjševanju stresa, ki je eden od pomembnih psihosocialnih dejavnikov, za katere je bilo ugotovljeno, da so povezani s pojavom kostno-mišičnih obolenj (EU-OSHA, 2019). Glavne vire stresa zaposlenim na daljavo sicer predstavljajo dolg delovni čas, intenzivno in fleksibilno delo, socialna izolacija ter zabrisana meja med zasebnim in poklicnim življenjem. 9 Ozaveščanje in usposabljanje za varno in zdravo delo od doma Četudi delodajalec zaposlenemu zagotovi ustrezno ergonomsko opremo, po višini nastavljivo delovno mizo in stol … in jih opremi z navodili za njihovo uporabo, to še ne pomeni, da so tveganja za pojav kostno-mišičnih obolenj odpravljena. Zagotoviti jim mora tudi tehnično podporo in usposabljanje za pravilno uporabo opreme, predvsem pa mora pozornost usmeriti v izvedbo izobraževanj in usposabljanj za prepoznavanje in razumevanje tveganj, povezanih z delom, ter njihovo preprečevanje in tudi v povečanje ozaveščenosti o kostno-mišičnih boleznih (Hoe, Urquhart, Kelsall, Zamri, & Sim, 2018). Delodajalec mora zaposlenim zagotoviti informacije in veščine, na podlagi katerih bodo sami lahko opravili oceno delovnega mesta ter sprejeli ustrezne ukrepe za varno delo ter zdrav življenjski slog. Zato je pomembno, da sta izobraževanje in usposabljanje za preprečevanje in zmanjšanje tveganj za pojav kostno-mišičnih obolenj vključena v politiko varnosti in zdravja pri delu podjetja. Cilj usposabljanj je zmanjšati število in vrste nerodnih telesnih položajev ter število ponavljajočih se vzorcev gibanja ter s tem preprečiti tveganja za pojav kostno-mišičnih obolenj. Številni primeri dobre prakse kažejo, da se tovrstni programi usposabljanja uporabljajo za uvajanje participativne ergonomije 282 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV v podjetje, v okviru katerih zaposleni prepoznavajo tveganja v svojem domačem delovnem okolju ter predlagajo rešitve za izboljšanje delovnih pogojev. Programi usposabljanja za delavce, ki delo opravljajo na daljavo od doma, vključujejo naslednje vsebine: ergonomska načela oblikovanja delovnega mesta; tveganja za zdravje pri opravljanju pisarniškega dela, s poudarkom na tveganjih pri delu s slikovnimi zasloni; kostno-mišična obolenja in dejavniki tveganja, povezani s kostno-mišičnimi obolenji; preventivni ukrepi za preprečevanje tveganj, povezani z računalniško opremo in pohištvom, sedenjem, ureditvijo delovnega mesta, delovnim okoljem in organizacijo dela. 10 Zaključek Delo na daljavo je oblika ureditve dela, katerega obseg se je v zadnjih dveh letih zaradi epidemije covid-19 močno povečal. Številne raziskave so pokazale, da si zaposleni zaradi izboljšanja ravnovesja med poklicnim in zasebnim življenjem, lažjega načrtovanja prostega časa, večje avtonomnosti in prilagodljivosti tudi v prihodnosti želijo delati od doma. Prednosti dela na daljo od doma prepoznavajo tudi delodajalci, saj v takšni obliki dela vidijo priložnost za zmanjšanje poslovnih stroškov ter povečanje produktivnosti zaposlenih. Posledično na epidemijo covid-19 lahko gledamo kot na priložnost za številna podjetja, da vzpostavijo takšno organizacijo dela, ki bo prinašala koristi tako njim kot zaposlenim. Kljub številnim prednostim, ki jih prinaša delo na daljavo, pa ne smemo spregledati področja varnosti in zdravja pri delu, saj obstajajo tveganja, da takšna ureditev dela lahko povzroči tveganja za pojav kostno-mišičnih obolenj. V zvezi z opravljanjem dela od doma sta se namreč izpostavili dve pomembni vprašanji. Prvo je povezano z (ne)ustreznostjo ergonomije domačih delovnih mest, drugo pa s psihosocialnimi tveganji, katerim so zaposleni izpostavljeni pri opravljanju dela iz domače pisarne. Ena od obveznih nalog delodajalcev, ki razmišljajo o takšni obliki ureditvi dela v prihodnosti, bi morala biti v skladu z zakonskimi zahtevami zato usmerjena tudi v vzpostavitev jasne politike dela na daljavo. Potrebno je voditi politiko, ki bo opredelila ergonomske in psihosocialne dejavnike tveganja dela na daljavo od doma, opremo in tehnično podporo, način in orodja komunikacije med zaposlenimi in delodajalcem oziroma sodelavci, način spremljanja dela ter poročanja o rezultatih, razmerje med poklicnim in zasebnim življenjem itd. Vsemu je potrebno dodati še politiko, ki bo zaposlenim omogočila različna izobraževanja in usposabljanja, jih B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 283. ozavestila o tveganjih, ki so jim pri opravljanju dela od doma izpostavljeni, jih usposobila za prepoznavanje in ocenjevanje teh tveganj ter omogočila iskanje ustreznih preventivnih ukrepov za optimizacijo ergonomije domačega delovnega mesta (prilagajanje pohištva, uporaba naprav, orodij, pripomočkov, urejanje delovnega prostora za zagotavljanje udobne, nevtralne telesne drže). Poseben poudarek je potrebno nameniti vzdrževanju fizikalnih parametrov delovnega okolja (kakovost zraka, hrup, osvetlitev) ter izboljšanju ravnovesja med poklicnim in zasebnim življenjem. Pozornost je potrebno nameniti ukrepom za preprečevanje občutka izoliranosti, nepovezanosti ali zapuščenosti. V primeru, da delodajalci teh ukrepov ne bodo izvajali, pričakujemo, da se težavam zaradi zdravstvenih vzrokov zaposlenih ne bodo mogli izogniti. Literatura Alghamdi, M., & Alrasheed, S. (Waleed M. Alghamdi, Saif H Alrasheed 2020). African Vision and Eye Health, Vol 79, No 1, a554. Impact of an educational intervention using the 20/20/20 rule on Computer Vision Syndrome, str. doi:10.4102/aveh.v79i1.554. Ariens, G., Van Mechelen, W., Bongers, P., Bouter, L., & Van der Wal, G. (2000). Physical risk factors for neck pain. Scand J Work Environ Health, 26, 7–19. Balantič, Z. (2002). Izziv dinamičnega sedenja. Management in Evropska unija / 21. znanstvena konferenca o razvoju organizacijskih ved, Portorož, 27. - 29. marec 2002. (str. 152 - 157). Kranj: Moderna organizacija. Balantič, Z., & Aljančič, D. (2018). Vizualna ergonomija z uporabo korekcijskih zaščitnih očal. Vir znanja in izkušenj za stroko: zbornik foruma IRT. Portorož. Balantič, Z., Balantič, B., & Jarc Kovačič, B. (18. 3 2019). Ergonomska analiza kostno-mišičnega nelagodja zaposlenih v kadrovskih oddelkih. Pridobljeno iz Ekosistem organizacij v dobi digitalizacije [Elektronski vir] : konferenčni zbornik = [Ecosystem of organizations in the digital age : conference proceedings.: https://press.um.si/index.php/ump/catalog/view/397 /393/675-3 Balantič, Z., Polajnar, A., & Jevšnik, S. (2016). Ergonomija v teoriji in praksi. Ljubljana: Nacionalni inštitut za javno zdravje. Bartleby. (9. April 2022). The Economist, 443(9291). The value of clarity, str. 53. Buomprisco, G., Ricci, S., Perri, R., & De Sio, S. (2021). European Journal of Environment and Public Health, 2021 - Volume 5 Issue 2, Article No: em0073, https://doi.org/10.21601/ejeph/9705. Health and Telework: New Chal enges after COVID-19 Pandemic. Buomprisco, G., Ricci, S., Perri, R., & Sio, S. (2021). European Journal of Environment and Public Health, 5 (2), em0073. Health and Telework: New Chal enges after COVID-19 Pandemic, str. https://doi.org/10.21601/ejeph/9705. Buscemi, V., Chang, W., & Liston, M. (2017). Systematic Reviews, 6, 224. The role of psychosocial stress in the development of chronic musculoskeletal pain disorders: protocol for a systematic review and meta-analysis, str. https://doi.org/10.1186/s13643-017-0618-0. Celik, S., Celik, K., Dirimese, E., Taşdemir, N., & Arik, T. (2018). Determination of pain in musculoskeletal system reported by office workers and the pain risk factors. Celik, S., Celik, K., Dirimese, E., Taşdemir, N., Arik, T., BüyükkarInternational Journal of Occupational Medicine and Environmental, 31(1), 91-111. 284 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Coenen, P., Van der Molen, H., Burdorf, A., Huysmans, M., Straker, L., Frings-Dresen, M., & Van der Beek, A. (2019). Occupational and Environmental Medicine; Volume 76, Issue 7. Associations of screen work with neck and upper extremity symptoms: a systematic review with meta-analysis, str. 502-509. Daenen, L., Meers, T., Verwimp, D., Selis, K., & Godderis, L. (15. 7 2021). OSHWiki. Pridobljeno iz Risk assessment and telework - checklist: http://oshwiki.eu/index.php?title=Risk_assessment _and_telework_-_checklist&oldid=253687 Daenen, L., Van den Hoof, E., & Godderis, L. (3. May 2021). Musculoskeletal disorders and telework. Pridobljeno iz OSHWiki: http://oshwiki.eu/index.php?title=Musculoskeletal_disorders_ and_telework&oldid=253618 EU-OSHA. (15. 11 2019). Work-related musculoskeletal disorders: prevalence, costs and demographics in the EU, European Risk Observatory Report. Pridobljeno iz https://osha.europa.eu/sites /default/files/Work-related_MSDs_prevalence_costs_and_demographics_in_the_EU_ report.pdf EU-OSHA. (19. 7 2021). OSHwiki . Pridobljeno iz Checklist - Teleworking: https://oshwiki.eu/images /0/02/OSH_wiki_Checklist_for_TW2.pdf EU-OSHA. (17. 1 2022). Healthy Workplaces Campaign 2020-22. Pridobljeno iz Musculoskeletal disorders related to telework – Tips for employers: https://osha.europa.eu/sites/default/files /2022-01/telework_empoyers.pptx Eurofound. (2020). Living, working and COVID-19, COVID-19 series. Luxembourg: Publications Office of the European Union. Eurofound and the International Labour Office. (2017). Working anytime, anywhere: The effects on the world of work. Publications Office of the European Union, Luxembourg and the International Labour Office, Geneva. Pridobljeno iz Eurofound and the International Labour Office, Working anytime, anywhere: The effects on the world of work, Publications Office of the European Union, Luxembourg, and the International Labour Office, Geneva. http://eurofound.link/ef1658. European Framework Agreement on Telework. (17. 5 2005). Pridobljeno iz https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=LEGISSUM:c10131 Eurostat. (4. february 2022). Pridobljeno iz Employed persons working from home as a percentage of the total employment, by sex, age and professional status (%): https://ec.europa.eu/eurostat/databrowser/view/lfsa_ehomp/default/table?lang=en Fukushima, N., Machida, M., Kikuchi, H., Amagasa, S., Hayashi, T., Odagiri, Y., . . . Inoue, S. (Jan-Dec 2021). Journal of Occupational Health, 63(1): e12212. Associations of working from home with occupational physical activity and sedentary behavior under the COVID-19 pandemic, str. doi: 10.1002/1348-9585.12212. Hedge, A., Morimoto, S., & McCrobie, D. (1999). Effects of keyboard tray geometry on upper body posture and comfort. Ergonomics, 42 (10), 1333-1349. Hignett, S., & McAtamney, L. (2000). Rapid Entire Body Assessment (REBA). Applied Ergonomics, 31, str. 201-205. Hoe, V., Urquhart, D., Kelsal , H., Zamri, E., & Sim, M. (23. Oct 2018). Cochrane Database Syst Rev., 10(10):CD008570. Ergonomic interventions for preventing work-related musculoskeletal disorders of the upper limb and neck among office workers, str. doi: 10.1002/14651858.CD008570.pub3. ILO. (2020). Practical Guide on Teleworking during the COVID-19 pandemic and beyond. A practical guide. Geneva: International Labour Office. Jansen, K., Luik, M., Reinvee, M., Viljasoo, V., Ereline, J., Gapeyeva, H., & Pääsuke, M. (2012). Musculoskeletal discomfort in production assembly workers. Acta kinesiologiae Universitatis Tartuensis, 102−110. Jensen, C. (2003). Scand J Work Environ Health, 29(3). Development of neck and hand-wrist symptoms in relation to duration of computer use at work, str. 197-205. B. Jarc Kovačič, Z. Balantič: Delo na daljavo – izzivi zagotavljanja varnosti in zdravja pri delu v domačem okolju 285. Kaliniene, G., Ustinaviciene, R., Skemiene, L., & Januskevicius, V. (October 2013). Int J Occup Med Environ Health. Associations between neck musculoskeletal complaints and work related factors among public service computer workers in Kaunas, str. 670-81. Korhonen, T., Ketola, R., & Toivonen, R. (2003). Occupational and Environmental Medicine, 60. Work related and individual predictors for incident neck pain among office employees working with video display units, str. 475-482. Mann, S., & Holdsworth, L. (October 2003). New Technology Work and Employment, 18(3). The Psychological Impact of Teleworking: Stress, Emotions and Health, str. 196 - 211. McAtamney, L., & Corlett, E. (1993). Applied Ergonomics, 24. RULA: a survey method for the investigation of work-related upper limb disorders, str. 91-99. Montreuil, S., & Lippel, K. (2003). Safety Science 41(4). Telework and Occupational Health: A Quebec Empirical Study and Regulatory Implications, str. 339-358. Munar, L. (28. April 2021). Practical tips to make home-based telework as healthy, safe and effective as possible. Pridobljeno iz OSHWiki: http://oshwiki.eu/index.php?title=Practical_tips_to_ make_home-based_telework_as_healthy,_safe_and_effective_as_possible&oldid=253596 Op De Beeck, R. (5. Junij 2020). OSHWiki. Pridobljeno iz Strategies to tackle musculoskeletal disorders at work: training: http://oshwiki.eu/index.php?title=Strategies_to_tackle_musculoskeletal _disorders_at_work:_training&oldid=252109 OSHA a. (2003). Occupational Safety & Health Administration. Pridobljeno iz Computer Workstations: Workstation Components - Monitors: https://www.osha.gov/etools /computer-workstations/components/monitors OSHA b. (2003). Occupational Safety & Health Administration. Pridobljeno iz Workstation Components » Keyboards: https://www.osha.gov/etools/computer-workstations /components/keyboards OSHA c. (2003). Occupational Safety & Health Administration. Pridobljeno iz Computer Workstations : Workstation Components - Pointer/Mouse: https://www.osha.gov/etools/computer-workstations/components/pointer-mouse Predotova, K., & Vargas Llave, O. (6. September 2021). Eurofound. Pridobljeno iz Workers want to telework but long working hours, isolation and inadequate equipment must be tackled. Prenehajte s tem hrupom! (priročnik z osnovnimi informacijami in navodili) - 2. ponatis. (2009). Ljubljana: Ministrstvo za delo, družino in socialne zadeve. Rodriguez, O., Leirós-Rodríguez, R., Benítez-Andrades, J., Álvarez Álvarez, M., Marqués-Sánchez, P., & Pinto-Carral, A. (December 2020). International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(1):31. Musculoskeletal Pain and Teleworking in Times of the COVID-19: Analysis of the Impact on the Workers at Two Spanish Universities, str. doi:10.3390/ijerph18010031. RS, Ministrstvo za delo, družino in socialne zadeve. (2009). Prenehajte s tem hrupom! (priročnik z osnovnimi informacijami in navodili) - 2. ponatis. Ljubljana: Ministrstvo za delo, družino in socialne zadeve. SAFE Work Manitoba. (jan 2022). Ergonomic Risk Factor Checklist (ERF Checklist). Pridobljeno iz https://www.safemanitoba.com/Page%20Related%20Documents/resources/ErgoRiskFacto rChecklist_20SWMB.pdf Sostero, M., Milasi, S., Hurley, J., Fernández-Macías, E., & Bisello, M. (2020). Teleworkability and the COVID-19 crisis: a new digital divide? Seville: European Commission. Trček, F. (2000). Uporabna informatika, Let. 8, št. 2. Prednosti in nevarnosti teledela - perspektive uvajanja teledela v Sloveniji, str. 87-93. Uradni list EU, št. 183/1. (29. junij 1989). Pridobljeno iz Direktiva sveta z dne 12. junija 1989 o uvajanju ukrepov za spodbujanje izboljšav varnosti in zdravja delavcev pri delu (89/391/EGS): https://eur-lex.europa.eu/legal-content/SL/TXT/PDF/?uri=CELEX:31989L0391&from =EN Uradni list RS, št. 101/04 in 43/11 – ZVZD-1. (2011). Pravilnik o varnosti in zdravju pri uporabi delovne opreme. 286 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Uradni list RS, št. 17/06, 18/06 - popr. in 43/11_ZVZD-1, priloga. (2006). Pravno-informacijski sistem. Pridobljeno iz Pravilnik o varovanju delavcev pred tveganji zaradi izpostavljenosti hrupu pri delu: http://www.pisrs.si/Pis.web/pregledPredpisa?id=PRAV7166 Uradni list RS, št. 21/13, 78/13 – popr., 47/15 – ZZSDT, 33/16 – PZ-F, 52/16, 15/17 – odl. US, 22/19 – ZPosS, 81/19, 203/20 – ZIUPOPDVE, 119/21 – ZČmIS-A in 202/21 – odl. US. (2013). Zakon o delovnih razmerjih (ZDR-1). Pridobljeno iz http://www.pisrs.si/Pis.web /pregledPredpisa?id=ZAKO5944 Uradni list RS, št. 30/00, 73/05 in 43/11 – ZVZD-1. (2000). Pravno-informacijski sistem. Pridobljeno iz Pravilnik o varnosti in zdravju pri delu s slikovnim zaslonom: http://www.pisrs.si/Pis.web /pregledPredpisa?id=PRAV425 Uradni list RS, št. 43/11. (2011). Pravno-informacijski sistem. Pridobljeno iz Zakon o varnosti in zdravju pri delu (ZVZD-1): http://www.pisrs.si/Pis.web/pregledPredpisa?id=ZAKO5537 Uradni list RS, št. 89/99, 39/05 in 43/11 – ZVZD-1. (2011). Pravilnik o zahtevah za zagotavljanje varnosti in zdravja delavcev na delovnih mestih. Ward, N., & Shabha, G. (January 2001). Facilities, 19(1/2). Teleworking: An Assessment of Socio-Psychological Factors, str. 61-71. Wolkoff, P. (2018). International Journal of Hygiene and Environmental Health, Volume 221, Issue 3. Indoor air humidity, air quality, and health – An overview, str. 376-390. EMISIJE TRDNIH DELCEV TER NJIHOV VPLIV NA KAKOVOST ZRAKA IN ZDRAVJE MARJAN SENEGAČNIK,1 TATJANA KITIĆ JAKLIČ,2 DRAGO VUK,1 MAJA ZAJEC,1 EVA KRHAČ ANDRAŠEC1 1 Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija marjan.senegacnik@um.si, drago.vuk@um.si, maja.zajec@um.si, eva.krhac1@um.si 2 Osnovno zdravstvo Gorenjske, OE Zdravstveni dom Kranj, Kranj, Slovenija tkitic@gmail.com Sinopsis Obremenjen zrak povzroča precej škodljivih vplivov na zdravje in je po ugotovitvah Svetovne zdravstvene organizacije tudi krivec za veliko število prezgodnjih smrti. Med različnimi vrstami polutantov so problematični predvsem trdni delci PM 2,5. Njihove povišane koncentracije so še posebno nevarne za razvoj srčno-žilnih obolenj in povečane smrtnosti zaradi tovrstnih obolenj. V prispevku je najprej podan pregled študij vpliva kratkotrajne izpostavljenosti zvišanim koncentracijam trdnih delcev na pojav srčno-žilnih zapletov ter smrtnost kot tudi bioloških mehanizmov, preko katerih ti Ključne besede: škodljivi učinki potekajo. Temu sledi prikaz učinka dolgotrajne trdni delci, obremenjevanje izpostavljenosti trdnim delcem na smrtnost, kjer je bilo sicer ozračja, izvedeno precej manjše število raziskav. Na koncu prispevka so antropogene predstavljene tudi ugotovitve zanimive raziskave vplivov emisije, bolezni srca in koncentracij PM 2,5 delcev na smrtnost v krajih s prekomerno ožilja, obremenjenim zrakom, ki so jo izvedli v Sloveniji. smrtnost DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.10 ISBN 978-961-286-641-9 EMISSIONS OF PARTICULATE MATTER AND THEIR IMPACT ON AIR QUALITY AND HEALTH MARJAN SENEGAČNIK,1 TATJANA KITIĆ JAKLIČ,2 DRAGO VUK,1 MAJA ZAJEC,1 EVA KRHAČ ANDRAŠEC1 1 University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia marjan.senegacnik@um.si, drago.vuk@um.si, maja.zajec@um.si, eva.krhac1@um.si 2 Primary Health Care of Gorenjska, OU Zdravstveni dom Kranj, Kranj, Slovenia tkitic@gmail.com Abstract Polluted air causes many harmful effects on human health and is according to the findings of the World Health Organization the culprit for a great number of premature deaths worldwide. Among various kinds of pollutants the PM 2,5 particles are recognized as especial y problematic. It has been estimated that elevated air levels of these particles are connected with the development of cardio-vascular diseases and increased cardio-vascular mortality. In this paper the impact of short-term exposure to the PM particles on the cardio-vascular morbidity and mortality is discussed first. There is also included a brief review of biological mechanisms through which these adverse effects occur. This is followed by the presentation of the impact Keywords: of long-term exposure to the PM particles on morbidity and particulate matter, mortality where significantly fewer studies have been conducted. air pollution, anthropogenic At the end of the paper the results of an interesting study emissions, addressing to the influence of the PM 2,5 particles on mortality cardio-vascular in Slovenian municipalities with excessively polluted air are diseases, mortality presented. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022.10 DOI 978-961-286-641-9 ISBN M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 289. 1 Uvod Emisije v ozračju so že vrsto let v središču pozornosti. Vendar zaradi groženj, ki jih prinaša globalno segrevanje in z njim povezani problemi, v ospredje stopajo predvsem emisije ogljikovega dioksida in drugih toplogrednih plinov. Manj pa se govori o problemih onesnažil (v nadaljevanju polutantov) v ozračju in posledično poslabšani kakovosti ozračja, čeprav tudi ta problem ni popolnoma brez pozornosti. Predvsem v laični javnosti je zaznati, da se pogosto medsebojno zamenjujeta pojma polutanti in toplogredni plini. Tako emisije polutantov kot emisije toplogrednih plinov so sicer predvsem posledica človekovih dejavnosti, kot so energetika, industrija, promet, kurilne naprave, kmetijstvo in še nekatera druga področja, vendar je potrebno razlikovati med pojmoma. Razlika obstaja v načinu, kako ti dve skupini snovi škodujeta okolju in živim organizmom. Z izrazom polutanti ali onesnažila imenujemo snovi, prisotne v zraku, ki so ali strupene ali na kakšen drug način škodljive za človeško zdravje in druge žive organizme. Tovrstne snovi so sicer lahko prisotne v zraku tudi zaradi naravnih pojavov, kot so vulkanski izbruhi, gozdni požari, udari strele in podobno, vendar je njihova prisotnost lokacijsko in časovno omejena. V časovnem povprečju v naravnem ozračju tovrstne snovi tako ne zavzamejo omembe vrednega deleža in jih imenujemo tudi slučajne sestavine zraka (Lazarini in Brenčič, 1984). Zaradi človekovih aktivnosti (npr. industrija, energetika, promet, kurilne naprave, ravnanje z odpadki ipd.) pa zdaj emisije teh snovi v ozračje potekajo bolj ali manj stalno. Koncentracija teh snovi je zato v ozračju v okoljih, kot so mestna središča, industrijska območja, bližina prometnic ipd., pogosto znatna in tudi doseže vrednosti, ko nastopijo škodljive posledice za človeško zdravje. Med najpomembnejša onesnažila sodijo žveplov dioksid (SO2), ogljikovodiki (HC), ogljikov monoksid (CO), dušikova oksida (NO in NO2), prizemni ozon (O3) in trdni delci (PM). Za razliko od polutantov, pri katerih je škodljiv učinek na okolje neposreden, pa je pri toplogrednih plinih vpliv posreden. Med toplogredne pline sodijo snovi, ki s svojo prisotnostjo povečajo sposobnost ozračja, da absorbira toploto. Zaradi naraščajoče količine teh snovi v ozračju se zato ozračje čedalje bolj segreva. Pri tem ni nujno, da je ta snov sama po sebi škodljiva. Tako na primer najpomembnejši toplogredni plin ogljikov dioksid (CO2) ne sodi med polutante. Njegove koncentracije v ozračju so 290 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV daleč pod ravnjo, ko bi lahko imele kakršenkoli škodljiv učinek na človekovo zdravje, vendar pa zaradi stalnega naraščanja predstavljajo glavni vzrok za naraščanje temperature ozračja. Po drugi strani pa prizemni (ali troposferski) ozon sodi tako med toplogredne pline kot tudi med polutante. Agencija Republike Slovenije za okolje navaja, da iz podatkov o obremenjenosti ozračja v Sloveniji lahko razberemo, da večina vrst polutantov ne predstavlja resnejšega problema in so njihove mejne koncentracije le redko ali pa sploh niso nikoli presežene. To velja tako za žveplov dioksid, dušikova oksida, benzen in ogljikov monoksid. Precej drugačno stanje pa je glede ozona in trdnih delcev, saj so pri teh dveh vrstah polutantov pogosto presežene mejne vrednosti. Zvišane koncentracije ozona so pogoste v poletnih mesecih ob suhem in vročem vremenu. Do prekoračitev mejnih vrednosti pri trdnih delcih velikokrat prihaja v hladnem delu leta, ko se k emisijam iz ostalih virov pridružijo še kurilne naprave, svoj prispevek pa pri tem odigra tudi temperaturna inverzija (ARSO, 2020). Namen tega prispevka je prikazati škodljive učinke trdnih delcev na zdravje, predvsem povezave med koncentracijo delcev PM 2,5 in obolevnostjo ter smrtnostjo zaradi srčno-žilnih bolezni. Najprej so predstavljeni trdni delci in njihova razdelitev v posamezne kategorije glede na velikost delcev. Sledi prikaz nekaterih najpomembnejših virov trdnih delcev. Glavni del prispevka pa je posvečen škodljivim vplivom trdnih delcev na zdravje, in sicer s poudarkom na srčno-žilnih boleznih. Predstavljeni so rezultati večjega števila tujih raziskav o učinkih tako kratkoročne kot dolgoročne izpostavljenosti. Na koncu so predstavljeni tudi rezultati pomembne raziskave, ki je bila v okviru Nacionalnega inštituta za javno zdravje (NIJZ) opravljena v Sloveniji, v kateri so avtorji opravili tudi modelni izračun, za koliko bi znižali smrtnost ob zmanjšanju koncentracij PM 2,5 delcev (Uršič idr., 2021). Ko je govora o škodljivih vplivih na zdravje ter prezgodnji umrljivosti, ekonomski dejavniki vsekakor niso v prvem planu. Vendar je kljub temu zanimiva ugotovitev, da bi z vlaganjem v znižanje emisij trdnih delcev dosegli nekaj desetkrat večje prihranke v zdravstvenem sektorju, kot pa bi bili stroški preventivnih ukrepov (Curry Brown, 2013). M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 291. 2 Trdni delci ali partikulati Trdni delci, ki jih včasih imenujemo tudi s tujko partikulati, vključujejo tako majhne trdne delce kot tudi tekočinske kapljice – praviloma v to kategorijo uvrščamo delce, ki imajo aerodinamični premer manjši od 10 μm – za primerjavo, premer človeškega lasu je 50–70 μm, zrnca mivke pa imajo premer okrog 90 μm (EPA, 2021). Za razliko od ostalih polutantov, kjer gre za točno določene spojine (npr. CO, SO2, NO, NO2) ali pa skupine spojin (ogljikovodiki), se trdni delci po kemijski sestavi in po izvoru lahko zelo razlikujejo (Cheng idr., 2015). Trdne delce pogosto označujemo s kratico PM, ki izvira iz angleškega izraza particulate matter. Te delce razdelimo v več kategorij. Pod oznako PM 10 so vključeni vsi delci, katerih aerodinamični premer je manjši od 10 µm oz. 0,01 mm. Te delce imenujemo tudi torakalne delce, saj po dihalnih poteh prodrejo v prsni koš. Kategorija PM 2,5 vključuje tako imenovane fine delce, ki imajo aerodinamični premer manjši od 2,5 µm. Delce, katerih premer znaša med 2,5 µm in 10 µm, imenujemo tudi grobi (zrnati) delci. Delce s premerom pod 0,1 µm imenujemo tudi ultrafini delci in jih označujemo z oznakama UFP (ultrafine particles) ali pa PM 0,1. Kategorija PM 10 (torakalni delci) vsebuje tako grobe kot fine delce (PM 2,5) in ultafine delce (UFP). V kategorijo PM 2,5 pa so zajeti vsi delci s premerom, manjšim od 2,5 µm, torej tudi ultrafini delci. Koncentracije delcev PM 10 in PM 2,5 se merijo v µg/m3, medtem ko se koncentracije ultrafinih delcev (UFP oz. PM 0,1) izražajo v številu delcev v m3 (Brook idr., 2004; Brook idr., 2010). Razporeditev delcev po velikosti je prikazana na sliki 1 (Brook idr., 2004). 292 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Slika 1: Razporeditev velikosti trdnih delcev (uporabljena je logaritemska skala). Vir: Brook idr., 2004 Načeloma velja, da manjši kot so delci, dalj časa ostanejo v zraku. Tako se delci PM 2,5 zadržujejo v zraku toliko časa, da medtem lahko prepotujejo razdalje več sto kilometrov. Nasprotno pa grobi delci (frakcije s premerom med 2,5 μm in 10 μm) ostanejo v zraku precej krajši čas in se zato tudi ne premaknejo daleč od izvora (EPA, 2018). Med večjimi delci (PM 10 – 2,5) so lahko prisotni tudi prašni delci, cvetni prah, plesni ipd., medtem ko manjši delci PM 2,5 pogosto vsebujejo delce elementarnega ogljika (saj), ki nastanejo pri nepopolnem izgorevanju (EPA, 2021). Te sajaste delce večkrat imenujemo tudi črni ogljik (Curry Brown, 2013). Delce, ki jih v ozračje odda vir (npr. kurilna naprava), imenujemo primarne delce. Med primarne delce sodita npr. cestni prah in sajasti delci oz. tako imenovani črni ogljik. Delce, ki pa nastanejo v zraku pri kemijskih reakcijah med plinastimi polutanti, imenujemo tudi sekundarni delci. Med sekundarne delce sodijo npr. i) sulfatni delci, ki nastanejo iz žveplovega dioksida iz termoelektrarn ali industrijskih izpustov, ali pa ii) nitratni delci, ki nastanejo pri reakcijah dušikovih oksidov iz avtomobilskih motorjev, termoelektrarn ali drugih kurilnih naprav. Med grobo frakcijo so večinoma primarni delci, med finimi delci (PM 2,5) pa je precejšen delež sekundarnih delcev (EPA, 2018). M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 293. Glede izvora delcev PM10 v ZDA se ocenjuje, da prevladujejo delci naravnega izvora (predvsem prah). K emisijam PM10 delcev antropogenega izvora namreč največ prispevajo emisije iz industrijskih procesov, nato kurjenje goriv, temu pa sledijo emisije cestnih vozil ter emisije ostalih vozil in strojev (EPA, 2018). Pri finih delcih PM2,5 prevladujejo delci naravnega izvora, a je tu prispevek antropogenih emisij nekoliko večji kot pri delcih PM 10 (okrog 30 %). Tudi za delce PM2,5 antropogenega izvora v ZDA največ prispevajo industrijske emisije, sledi kurjenje goriv, nato pa cestna vozila ter ostala vozila in motorji (Ibid., 2018). Kot poglavitne vire emisij trdnih delcev Cheng idr. (2015) navajajo avtomobilske emisije, sekundarne anorganske aerosole, sežiganje odpadkov, kurjenje biomase, sežiganje odpadnih olj, morske aerosole, industrijske izpuste in cestni prah. Na sliki 2 prikazujemo strukturo sestave delcev PM 2,5, ki so jo določili Cheng in sodelavci (2015) po analizi vzorcev, odvzetih v urbanem okolju na merilnem mestu, ki je pod močnim vplivom cestnega prometa. Pri sestavi grobih delcev prav tako navajajo prisotnost delcev od obrabe avtomobilskih gum in zavornih oblog, cestni prah, morske aerosole, sekundarne aerosole in avtomobilske emisije (Ibid., 2015). 2% 5% 6% 6% Elementarni ogljik 29% Organske snovi Amonijev sulfat Amonijev nitrat 25% Morske soli Geološki material 27% Nedefinirano Slika 2: Sestava trdnih delcev PM 2,5 Vir: Cheng idr., 2015 294 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pri analizi sestave trdnih delcev na merilnem mestu v urbanem okolju pod izrazitim vplivom prometa je bilo ugotovljeno, da organski ogljik (trdni delci organske sestave) predstavlja 80 +/- 14 % delcev PM 2,5 in 36 +/- 8 % delcev PM 10, medtem ko črni ogljik (elementarni ogljik oziroma saje) predstavlja 14 +/- 8 % sestave delcev PM 2,5 in 7 +/- 4 % sestave delcev PM 10. Več kot 90 % črnega ogljika je v frakciji PM 2,5 delcev. Koncentracija črnega ogljika je obratno sorazmerna s hitrostjo vetra. Tudi vsebnost organskih ogljikovih delcev (tako grobih kot finih) upada s hitrostjo vetra, a povezava ni tako izrazita kot pri črnem ogljiku (Viidanoja idr., 2002). 3 Viri emisij trdnih delcev Sektorji, ki predstavljajo pomemben vir emisij trdnih delcev, so promet, energetika, industrija in individualne kurilne naprave. V zadnjem obdobju se kot problematične izpostavljajo predvsem emisije iz avtomobilskih motorjev in individualnih kurilnih naprav. 3.1 Emisije trdnih delcev iz prometa Med najpomembnejše vire trdnih delcev, ki veliko prispevajo k poslabšani kakovosti ozračja v mestih in s tem povezanimi škodljivimi vplivi na zdravje, vsekakor sodijo emisije iz avtomobilskih motorjev. Dolgo vrsto let so problematiko emisij trdnih delcev povezovali le z dizelskimi motorji. Razlog je bil v tem, da so bencinski motorji s posrednim vbrizgom goriva, ki so do pred nekaj leti znatno prevladovali, imeli v izpušnih plinih zanemarljivo majhne vsebnosti trdnih delcev v primerjavi z emisijami iz dizelskih motorjev. Tako je bil prispevek bencinskih motorjev k emisijam trdnih delcev praktično zanemarljiv in tudi ni bil predviden nadzor teh emisij. Vendar se je tudi na področju bencinskih motorjev situacija v zadnjih letih drastično spremenila z uvedbo modernih bencinskih motorjev z neposrednim vbrizgom goriva. Tovrstni motorji so se uveljavili zaradi velike energijske učinkovitosti, ki se odraža v precej nižji porabi goriva. Njihova slaba stran pa je, da niso podobni dizelskim motorjem le po manjši porabi goriva, ampak tudi po visokih emisijah trdnih delcev (Awad idr., 2020). M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 295. V obdobju po letu 2000 so proizvajalci razvili filtre trdnih delcev, s katerimi so znatno znižali emisije teh delcev. Tako je bilo možno doseči vedno strožje zahteve evropskih emisijskih standardov EURO, ki predpisujejo najvišje dovoljene emisije posameznih vrst polutantov za nova vozila. Kot je razvidno s slike 3, je emisijski standard EURO 1 iz leta 1992 dovoljeval za osebna vozila emisije do 0,14 g trdnih delcev na km, standard EURO 2 iz leta 1996 0,08 g/km, EURO 3 iz leta 2000 pa že skoraj trikrat manj – le 0,05 g/km. EURO 4 je dopuščal le še 0,025 g/km, EURO 5 in EURO 6 pa samo 0,005 g/km. Če so se v preteklosti omejitve nanašale le na avtomobile z dizelskim motorjem, pa standarda EURO 5 in EURO 6 vključujeta tudi bencinske motorje z neposrednim vbrizgom goriva (direct injection /DI/ motorje), za katere so predpisane enake omejitve kot za dizelske motorje (DieselNet, 2022). Vsi avtomobili z dizelskim motorjem morajo biti že vrsto let opremljeni s filtrom trdnih delcev (DPF – diesel particulate filter). Brez tovrstnega filtra emisije trdnih delcev presegajo emisijske standarde in avtomobil tako velja za tehnično neustreznega. Princip delovanja filtra je enostaven. Filter je sestavljen iz kovinskega ali keramičnega satovja, v katerega se trdni delci enostavno mehansko ujamejo. Seveda pa se kanali filtra sčasoma zapolnijo z delci. Da ne pride do zamašitve filtra, je potrebna regeneracija, ki se pri sodobnih dizelskih avtomobilih izvede avtomatično. Regeneracija poteka tako, da se temperatura izpušnih plinov poveča na 600 ˚C (ali pa še nekoliko več) in pri tem saje v filtru enostavno zgorijo. Regeneracijo je potrebno ponoviti na vsakih 600 do 1200 km, proces pa traja nekaj časa in ga ni priporočljivo prekinjati. Problem se lahko pojavi pri voznikih, ki dizelske avtomobile uporabljajo izključno za kratke mestne vožnje in se v tem primeru avtomatična regeneracija filtra ne izvede (AMZS, 2016; Custard, 2021). Ker je med novimi avtomobili z bencinskimi motorji v Evropi večina z neposrednim vbrizgom goriva (že v letu 2016 sta bili dve tretjini novih avtomobilov z neposrednim vbrizgom goriva – GDI), emisijski standardi pa se zaostrujejo, postajajo vse bolj aktualni tudi filtri trdnih delcev za bencinske motorje (GPF – gasoline particulate filters). Za bencinske motorje z neposrednim vbrizgom goriva je od septembra 2017 strožja omejitev, emisije so namesto z maso določene s številom delcev, in sicer je po NEDC/WLTC testnem ciklu zgornja meja emisij 6,0 × 1011 delcev/km ( EURO 6c verzija standarda), po RDE ciklu pa 9,0 × 1011 delcev/km. Filtri za bencinske motorje (GPF) so sicer precej podobni filtrom za dizelske motorje (DPF), so pa med njimi tudi nekatere pomembne razlike (Majewski, 2021). 296 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Slika 3: Dovoljene emisije trdnih delcev za EURO standarde serij 1–6 Vir: https://dieselnet.com/standards/eu/ld.php Znanstveniki opozarjajo, da pri emisijah trdnih delcev, ki izvirajo iz cestnega prometa, ne gre samo za prispevek izpušnih plinov, ki jih oddajajo motorji z notranjim izgorevanjem. Upoštevati je potrebno tudi emisije delcev od obrabe zavor in pnevmatik, delce s cestne površine in prašne delce. Res je, da za razliko od izpušnih plinov, ki vsebujejo predvsem fine delce PM 2,5, emisije, ki ne izvirajo iz izpušnih plinov, vsebujejo v glavnem grobe delce (frakcijo s premerom med 2,5 in 10 µm), čeprav so v manjši meri tudi tu prisotni fini delci s premerom pod 2,5 µm. Večji delci so manj prodorni in ne zaidejo v krvni obtok, vendar tudi ti povzročajo škodljive posledice za zdravje in prispevajo k povečani smrtnosti (Timmers in Achten, 2016). Pogosto poudarjajo, da bo s tem, ko se bo znatno povečalo število električnih avtomobilov in s tem posledično zmanjšalo število avtomobilov z bencinskim in dizelskim motorjem, prispevalo k bistveno boljši kakovosti zraka v mestih. Vendar situacija ni tako preprosta. Električni avtomobili iz motorja res ne oddajajo nikakršnih izpušnih plinov, ostale emisije (delci od obrabe zavor in pnevmatik, cestni prah) pa ne le, da so prav tako prisotne, ampak so njihove emisije zaradi večje mase vozil celo večje. Električni avtomobili imajo približno 25 % večjo maso kot primerljivo prostorni avtomobili z bencinskim ali dizelskim motorjem. Znano je tudi, da vozila z večjo maso povzročajo večje emisije trdnih delcev, ki ne izvirajo iz izpušnih plinov. Tako ocenjujejo, da električni avtomobil povzroči prav tolikšne emisije delcev PM 10 in le od 1 % do 3 % nižje emisije delcev PM 2,5 kot primerljiv avtomobil, ki ga poganja motor z notranjim izgorevanjem. Emisije, ki ne izvirajo iz M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 297. izpušnih plinov, naj bi bile odgovorne za 90 % emisij delcev PM 10 in 85 % delcev PM 2,5 iz prometa. Tako zamenjava bencinskih in dizelskih avtomobilov z električnimi vozili sama po sebi še ne bo rešila problema trdnih delcev v zraku v mestnih okoljih (Timmers in Achten, 2016). 3.2 Emisije trdnih delcev iz individualnih kurilnih naprav V zadnjem obdobju se je tudi v urbanih okoljih precej povečal interes za uporabo lesne biomase v kurilnih napravah za individualno ogrevanje. Lesna biomasa se v individualnih kuriščih uporablja v različnih oblikah – kot drva, sekanci, peleti in redkeje tudi briketi (WCM InfoGozd, 2020). Mnogi uporabniki so prešli z rabe fosilnih goriv (npr. kurilnega olja) na lesno biomaso predvsem zaradi ugodnejše cene. Ker ima Slovenija veliko gozdnih površin in zalog lesa, je uporaba lesne biomase primerna tudi z vidika zagotavljanja energetske neodvisnosti. Z okoljevarstvenega vidika uporaba lesne biomase prinaša tako določene prednosti kot tudi slabosti. Ker veljajo vse oblike lesne biomase za ogljično nevtralna goriva, je zato zamenjava fosilnih goriv z lesom vsekakor dobrodošla z vidika zmanjšanja emisij toplogrednih plinov in prispevka h globalnemu segrevanju. Po drugi strani pa kurjenje lesne biomase lahko prispeva k večjim emisijam trdnih delcev (Polonini idr., 2019). Vzrok za povečane emisije delcev PM 10 so lahko tako nekakovostna goriva kot tudi zastarele kurilne naprave, ki ne omogočajo optimalnega zgorevanja (WCM InfoGozd, 2020). Kot navajajo Zhang idr. (2013), sežiganje lesne biomase (poleg kurilnih naprav so všteti tudi gozdni požari in sežiganje odpadne biomase v kmetijstvu) povzroča več kot tretjino vseh emisij primarnih PM 2,5 delcev v ZDA. 4 Problematika obremenitve zraka s trdnimi delci v Sloveniji Trdni delci so ena izmed dveh vrst onesnažil, katerih mejne vrednosti so v Sloveniji najpogosteje presežene. Za razliko od ozona, katerega zvišane koncentracije so pogoste poleti, se povišane koncentracije trdnih delcev in prekoračitve njihovih mejnih vrednosti pojavljajo v hladnem delu leta. Vzrok so tako temperaturne inverzije kot tudi dejstvo, da se ostalim virom emisij v tem obdobju pridružijo še izpusti iz kurilnih naprav, ki tako predstavljajo v času kurilne sezone največji vir emisij trdnih delcev. Pomemben vir prestavljajo tudi promet, industrija ter ponovno 298 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV dvigovanje že suspendiranih delcev. Na koncentracije trdnih delcev pomembno vpliva tudi vreme (Koleša, 2016). Mejna dnevna vrednost za delce PM 10 znaša 50 µg/m3, v posameznem letu pa je dovoljeno, da je do 35 dni v letu ta vrednost presežena. V Sloveniji tako v letu 2020 kot tudi v letu 2021 na nobenem merilnem mestu ni bilo zabeleženih več kot 35 preseganj mejne vrednosti, medtem ko so v letu 2019 zabeležili preko 35 preseganj na dveh merilnih mestih, v letu 2018 na šestih ter v letu 2017 kar na desetih merilnih mestih. Vendar so te razlike precej odvisne od vremenskih vplivov. Včasih prihaja zaradi določenih naravnih vplivov, predvsem prehoda puščavskega prahu, do znatnega povišanja koncentracij delcev PM 10 (tudi preko 100 µg/m3), vendar se preseganja mejnih vrednosti iz naravnih virov odštejejo v skladu z Uredbo o kakovosti zunanjega zraka. Mejna letna vrednost je 40 µg/m3, vendar v letu 2020 ni bila prekoračena na nobenem izmed merilnih mest (ARSO, 2020). Mejna letna vrednost za delce PM 2,5 se je v letu 2020 celo znižala s 25 µg/m3 na 20 µg/m3. Kljub temu pa mejna vrednost ni bila presežena na nobenem merilnem mestu v Sloveniji. Najvišja izmerjena povprečna letna koncentracija v letu 2020 je bila 16 µg/m3 (ARSO, 2020). Predpisane in priporočene mejne vrednosti so podane v tabeli 1. Povprečne mejne letne vrednosti, priporočene s strani Svetovne zdravstvene organizacije, so nižje od predpisanih (Uršič idr., 2021). Tabela 1: Predpisane in priporočene mejne vrednosti delcev PM 10 in PM 2,5 Kategorija polutanta Koncentracija (μg/m3) Delci PM 10 – mejna dnevna vrednost* 50 Delci PM 10 – mejna letna vrednost 40 Delci PM 2,5 – mejna letna vrednost** 20 Delci PM 10 – priporočena mejna povprečna letna vrednost (WHO) 20 Delci PM 2,5 – priporočena mejna povprečna letna vrednost (WHO) 10 *dovoljeno je do 35 preseganj mejne dnevne vrednosti v letu **do leta 2020 je mejna letna vrednost znašala 25 µg/m3 Vir: Uršič idr., 2021 M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 299. 5 Vpliv trdnih delcev na zdravje Onesnažen zrak povzroča škodljive posledice za zdravje. Tu se kažejo kot posebej problematični fini trdni delci PM 2,5. Čedalje bolj prihaja do izraza spoznanje o tveganju, ki ga povzroča izpostavljenost zraku, obremenjenemu s trdnimi delci. Tako po ocenah Global Burden Disease (GBD) analize iz leta 2010 izpostavljenost trdnim delcem PM 2,5 povzroči v svetovnem merilu 3 milijone prezgodnjih smrti letno in 74 milijonov izgubljenih let zdravega življenja. GBD uvršča vpliv onesnaženosti zunanjega zraka med deset najpomembnejših zdravstvenih tveganj na svetu (Curry Brown, 2013). Po novejših podatkih ocenjujejo, da je globalno število žrtev še višje, in sicer med 3,7 in 4,2 milijona. GBD študija iz leta 2015 je onesnaženo ozračje tudi uvrstila na četrto mesto med dejavnike tveganja smrtnosti (GBD, 2016; Cohen idr., 2017; Zhang idr., 2018). Za ZDA pa ocenjujejo, da je vplivom PM 2,5 možno pripisati med 130.000 in 320.000 prezgodnjih smrti v letu 2005, kar predstavlja 5,4 % vseh smrti. Njihovi škodljivi učinki prizadenejo tako dihala, možgane in živčevje ter še posebno srce in ožilje. Škodljive učinke trdnih delcev na različne organe prikazuje slika 4. Potrditev zveze med nastankom obolenj na dihalih zaradi vpliva onesnaženega zraka niti ne preseneča, presenetljive pa so ugotovitve, da je onesnaženje zraka celo pomemben okoljski dejavnik tveganja za pojav inzulinske rezistence in sladkorne bolezni (Meo idr., 2015). Še zanimivejši pogled na to problematiko odpirajo vplivi epigenetskih mehanizmov, ki so nedvomno vpeti v celotno zgodbo vpliva onesnažil na zdravje človeka (Del Real idr., 2021). Z zmanjšanjem dolgotrajni izpostavljenosti delcem PM 2,5 bi dosegli zvišanje pričakovane življenjske dobe. Čeprav, ko je govora o smrtnosti in zdravju, ekonomski dejavniki niso v prvem planu, prav tako stroškovni vidiki niso nepomembni. Tako so ocenili, da bi v ZDA z znižanjem emisij ter posledičnimi pozitivnimi zdravstvenimi učinki za vsako tono znižanja emisij dosegli prihranke med 230.000 in 880.000 $. To je neprimerno več, kot pa znašajo stroški obvladovanja emisij – stroški znižanja emisij iz novih vozil z dizelskim motorjem znašajo okrog 13.000 $ na tono (Curry Brown, 2013). Škodljive posledice za zdravje povzroča tako dolgotrajna kot tudi kratkotrajna izpostavljenost zraku s povišanimi koncentracijami trdnih delcev. Več podatkov je o vplivih kratkotrajne izpostavljenosti, saj je do njih lažje priti, medtem ko so za prepoznavanje učinkov dolgoročne izpostavljenosti potrebni dolgoročni in 300 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV kompleksni raziskovalni projekti in je bilo zato izvedeno relativno malo tovrstnih študij (Brook idr., 2004). Zhang idr. (2018) so ugotovili, da se je kakovost zraka v ZDA zaradi omejevanja emisij v obdobju od leta 1990 do leta 2010 znatno izboljšala. Tako so ocenili, da je bilo zaradi manjše obremenjenosti zraka preprečeno 35 800 prezgodnjih smrti zaradi PM 2,5 delcev in 4600 smrti zaradi ozona. Škodljivi vplivi onesnaženega zraka na zdravje so znani že dolgo časa, vendar so bili več desetletij v središču pozornosti učinki na dihalne organe, šele v osemdesetih in devetdesetih letih prejšnjega stoletja se je večje število raziskav usmerilo tudi na preučevanje vplivov onesnaženega zraka na srce in ožilje (Schwartz, 2001). Slika 4: Prikaz škodljivega učinka trdnih delcev na različne organe Vir: http://www.sciencekids.co.nz/pictures/humanbody/humanorgans.html Med najpomembnejše bolezni srca in ožilja sodijo arterijska hipertenzija, koronarna bolezen srca, bolezni možganskega žilja, periferna arterijska bolezen, kronična ledvična bolezen in druge redkejše bolezni, kot so npr. abdominalne in torakalne anevrizme aorte (NIJZ, 2014). Te bolezni najpogosteje nastanejo zaradi ateroskleroze, dejavniki tveganja za nastanek bolezni srca in žilja pa so kajenje, zvišan krvni tlak, zvišan holesterol, zvišan krvni sladkor, prekomerna telesna teža, stres, spol, starost, nezdrav življenjski slog z uživanjem neustrezne prehrane, škodljivim uživanjem alkohola in pomanjkanjem fizične aktivnosti (Brook idr., 2010; Yusuf idr., 2004). Zato je seveda potrebno predvsem preventivno delovati pri odpravljanju teh M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 301. dejavnikov in zmanjševanju njihovega vpliva. Razvoj srčno-žilnih obolenj (npr. ateroskleroze) je običajno dolgotrajen proces, ki traja leta ali celo desetletja. Nenadni zapleti koronarne bolezni srca oziroma bolezni možganskega žilja so srčni infarkt, nenadna srčna smrt in možganska kap, ki povzročajo največ smrti in puščajo dolgotrajno telesno prizadetost, največkrat pa je za njihov nastanek potreben še nek sprožilec (Brook idr., 2010). Kot sprožilci zapletov lahko delujejo različni fizični kot tudi psihični dejavniki. Tofler in Muller (2006) navajata kot potencialne sprožilce srčno-žilnih zapletov velike telesne obremenitve, psihosocialne dejavnike (jeza, strah, žalovanje, stres na delovnem mestu in strese ob naravnih nesrečah ter vojnah), respiratorne infekte, obilne obroke hrane, uživanje drog, vpliv letnih časov in vplive okolja. Med vplivi okolja je predvsem izpostavljen onesnažen zrak. Rezultati raziskav kažejo, da ima zrak, obremenjen s trdnimi delci, lahko vpliv na pomembne parametre krvnega obtoka, ki so dejavniki tveganja za srčno-žilne zaplete. Seveda je zato potrebno, da delci ali nekatere njihove komponente preidejo iz pljuč oziroma dihal v obtočila (Schwartz, 2001). Glede na dejstvo, da delci PM 2,5 predstavljajo dokaj heterogeno skupino in se po kemijski sestavi med seboj precej razlikujejo, so Ostro in sod. (2007) preučevali korelacijo med dnevno smrtnostjo in koncentracijo različnih komponent PM 2,5 delcev. Dokaj prepričljivo povezavo so ugotovili med smrtnostjo in elementarnim ogljikom, organskimi ogljikovimi zvrstmi, nitrati, bakrom, titanom, kalijem in cinkom ter tudi skupno maso PM 2,5 delcev. Glede smrtnosti zaradi bolezni srca in ožilja se je izkazala predvsem izrazita povezava med elementarnim ogljikom in cinkom. Pokazalo se je, da tako elementarni ogljik kot tudi nekatere druge komponente, ki znatno prispevajo k skupni masi PM 2,5 delcev (vključno z organskimi ogljikovimi zvrstmi, nitrati in cinkom), izkazujejo večje presežno tveganje za smrtnost kot pa skupna masa PM 2,5 delcev (Ostro idr., 2007). Možne načine učinkovanja trdnih delcev na razvoj bolezni srca in ožilja ter na sprožitev srčno-žilnih zapletov prikazujemo na sliki 5 (Brook idr., 2004) in sliki 6 (Curry Brown, 2013). Čeprav je mogoče povezati delce PM 2,5 in dejavnike tveganja za razvoj srčno-žilnih bolezni, pa ostaja izziv interpretacija ugotovljenih povezav, ker bi lahko tudi drugi dejavniki vplivali na samo interpretacijo (Zhao idr., 2020). 302 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Trdni delci v zraku Pljučni refleksi Vnetje pljuč Avtonomni živčni sistem Sistemsko vnetje Oksidativni Endotelijska Aktivacija levkocitov Avtomatičnost stres disfunkcija in trombocitov Prevajanje Repolarizacija Akutni fazni odziv& Napredovanje ateroskleroze & Srčni ritem faktorji strjevanja nestabilnost plakov Pokanje plaka Tromboza Aritmija Srčni infarkt Slika 5: Prikaz možnih bioloških učinkov trdnih delcev na razvoj srčno-žilnih obolenj in nastanek zapletov Vir: Brook idr., 2004 Slika 6: Možni učinki trdnih delcev PM 2,5 na srce in ožilje ter njihove posledice Vir: Curry Brown, 2013 M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 303. 6 Vplivi kratkotrajne izpostavljenosti zvišanim koncentracijam trdnih delcev Kratkotrajna izpostavljenost trdnim delcem PM 2,5 lahko povzroča srčno-žilne zaplete z usodnimi ali neusodnimi posledicami, kot so ishemija miokarda, srčni infarkt, odpoved srca, aritmije in možganska kap. Predvsem so izpostavljeni starejši ljudje, bolniki s koronarno arterijsko boleznijo, sladkorno boleznijo in ljudje z znatno prekomerno telesno težo (Brook idr., 2010). Precej več raziskav je posvečenih vplivom kratkotrajne izpostavljenosti povišanim koncentracijam trdnih delcev. Med najbolj znanimi raziskavami na tem področju sta projekta APHEA-2 v Evropi in NMMAPS v Združenih državah Amerike (Brook idr., 2004). Raziskovalni projekt APHEA-2 (Air Pollution and Health – An European Approach 2) se je predvsem osredotočil na raziskovanje vplivov kratkotrajne izpostavljenosti trdnim delcem na smrtnost. Zbrali so podatke o dnevnih koncentracijah delcev PM 10 in črnega ogljika v zraku za 29 evropskih mest in preučevali njihovo morebitno povezavo s smrtnostjo. Rezultati kažejo, da je zvišanje koncentracij delcev PM 10 za 10 μg/m3 povzročilo za 0,6 % (interval zaupanja 95 %, 0,4 – 0,8 %) povečanje dnevne smrtnosti na splošno, medtem ko je bil v starejšem delu populacije porast smrtnosti še nekoliko večji. Opazna je bila tudi sinergija učinkov obremenjenosti ozračja z delci PM 10 in dušikovim dioksidom (NO2). V mestih z nižjimi koncentracijami NO2 je porast smrtnosti za zvišanje koncentracij delcev PM 10 za 10 μg/m3 znašal 0,19 % (interval zaupanja 95-%, 0,00– 0,41), medtem ko je bilo v mestih z visokimi koncentracijami NO2 zvišanje smrtnosti kar 0,80 % (interval zaupanja 95-%, 0,67–0,93). Poleg tega je opazen tudi vpliv klimatskih razmer, saj je bilo v mestih s hladnejšim podnebjem opazno manjše zvišanje smrtnosti (0,29 %, interval zaupanja 95-%, 0,16–0,42) kot v mestih s toplejšim podnebjem (0,82 %, interval zaupanja 95-%, 0,69–0,96) (Katsouyanni idr., 2001). V primeru, ko so čas zasledovanja vplivov izpostavljenosti povišanim koncentracijam delcev PM 10 podaljšali z nekaj dni na 40 dni, so ugotovili, da se je stopnja smrtnosti zvišala z 0,69 % (interval zaupanja 95-%, 0,31–1,08) na 1,97 % (interval zaupanja 95-%,1,38–2,55) za srčno-žilno smrtnost in celo še bolj, iz 0,74 % (interval zaupanja 95-%, - 0,17–1,55) na 4,2 % (interval zaupanja 95-%, 1,08– 7,42) za smrtnost zaradi obolenj dihal (Zanobetti idr., 2003). 304 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV V študijo NMMAPS (National Morbidity, Mortality and Air Pollution Study) je bila vključena populacija 50 milijonov ljudi iz 20 največjih mest v ZDA. Za zvišanje koncentracije delcev PM 10 za 10 μg/m3 so zaznali dnevni porast smrtnosti za 0,21 % (+/- 0,06 SE) na vse oblike smrtnosti in za 0,31 % (+/- 0,09 SE) za srčno- žilno smrtnost (Dominici idr., 2005; Brook idr., 2004). Pri kratkotrajni izpostavljenosti pride do srčno-žilnih zapletov praviloma pri ljudeh, ki so že prizadeti zaradi raznih oblik srčno-žilnih obolenj, čeprav včasih nekaterih njihovih simptomov še niso prepoznali. Tako rezultati raziskav kažejo, da prehodna izpostavljenost emisijam iz prometa poveča nevarnost srčnega infarkta pri osebah, ki imajo povišane klasične dejavnike tveganja (Peters idr., 2004). Tveganje lahko predstavlja delovanje različnih stresorjev, ki povzročijo razne hemodinamske, vazokonstriktivne ali protrombotične obremenitve (obremenitve, ki so povezane s pretokom krvi, krčenjem žil ali nastankom krvnih strdkov) in to ob prisotnosti nestabilnih plakov (oblog na žilnih stenah) lahko privede do pokanja plaka in nastanka strdka (Muller idr., 1994). Ti stresorji so lahko posledica aktivnosti posameznika ali pa gre za zunanje vplive – tudi vplive obremenjenega okolja. Izpostavljenost zraku s povečano vsebnostjo trdnih delcev lahko povzroči prehodno povečanje viskoznosti krvne plazme, reaktantov akutne faze (kazalnikov vnetnih procesov), endotelijske disfunkcije in tudi privede do sprememb v avtonomnem nadzoru delovanja srca (Peters idr., 2004). Za podrobnejše prepoznavanje vzrokov zapletov in bioloških mehanizmov, ki so odgovorni zanje, so tako raziskovali vplive trdnih delcev in tudi drugih polutantov na vrsto različnih dejavnikov, ki so povezani s srčno-žilnimi zapleti: − povečano nevarnost nastanka strdkov, − spremembe koncentracij vnetnih kazalnikov, − krčenje žil in zvišanje krvnega tlaka, − vplivi na variabilnost srčnega ritma in povzročanje aritmij. Tako so pri izpostavljenosti močno onesnaženemu zraku (predvsem z žveplovim dioksidom – povprečne vrednosti 200 μg/m3 in suspendiranimi delci – povprečne vrednosti 98 μg/m3) ugotovili, da se je viskoznost krvne plazme tako pri moških kot pri ženskah občutno zvišala v primerjavi z normalnimi razmerami. Povečana viskoznost krvne plazme kot posledica vnetja dihalnih poti lahko poveča M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 305. koagulabilnost krvi (nagnjenost krvi k strjevanju) in s tem večjo nevarnost nastanka strdkov (Peters idr., 1997). Opazovali so tudi povezavo med koncentracijami raznih polutantov in koncentracijo proteina fibrinogena, ki igra ključno vlogo pri procesu strjevanja krvi. Povišane vsebnosti fibrinogena v krvni plazmi so nastopile ob povišanih koncentracijah dušikovega dioksida (NO2) in ogljikovega monoksida (CO), korelacije pa so bile bolj izrazite pri višjih temperaturah. Tudi povišane koncentracije delcev PM 10 so vplivale na povečane vsebnosti fibrinogena, vendar so bile povezave signifikantne samo v toplem obdobju. Tako bi tudi povišane vsebnosti fibrinogena lahko prispevale k večji pojavnosti srčnih infarktov ob onesnaženem ozračju (Pekkanen idr., 2000). Tudi Schwartz (2001) je ugotovil, da povišane koncentracije trdnih delcev PM 10 povzročijo zvišanje serumskih koncentracij fibrinogena, prav tako pa tudi števila trombocitov in levkocitov, medtem ko za plinaste polutante (žveplov dioksid, ogljikov dioksid in ozon) korelacije niso bile potrjene. Do nasprotnih ugotovitev so prišli Seaton idr. (1999), saj njihovi rezultati kažejo negativno korelacijo med koncentracijo delcev PM 10 v zraku in koncentracijo fibrinogena v krvi izpostavljenih oseb. Njihovi rezultati kažejo tudi, da povečanje koncentracije trdnih delcev zniža vsebnost hemoglobina in eritrocitov. Ob povišanih koncentracijah trdnih delcev v zraku so opazili tudi povečane vsebnosti C-reaktivnega proteina (CRP) v serumu. Povišane koncentracije CRP so znak prisotnosti vnetnih procesov v organizmu, ki predstavljajo povečano tveganje za srčno-žilna obolenja (Peters idr., 2001). Tudi Seaton idr. (1999) poročajo o pozitivni korelaciji med koncentracijo delcev PM 10 in CRP. Eden od pomembnih dejavnikov, ki prispevajo k nastanku oziroma razvoju srčno-žilnih obolenj, je tudi endotelijska disfunkcija oziroma poškodbe endotelija (tanke plasti na notranji strani arterij). Cui idr. (2016) razlagajo kot enega izmed možnih mehanizmov, preko katerega trdni delci poškodujejo ožilje, nastanek reaktivnih kisikovih zvrsti. Reaktivne kisikove zvrsti (reactive oxygen species - ROS) imajo škodljive učinke na endotelijske matične celice, saj znižujejo njihovo možnost samoobnove, njihovo mobilizacijo in širjenje ter pospešujejo njihovo odmiranje. Zmanjšano število endotelijskih matičnih celic pa pomeni povečano verjetnost nastanka srčno-žilnih zapletov (Cui idr., 2016). 306 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Pri izpostavljenosti povišanim koncentracijam trdnih delcev se je zvišal povprečni srčni utrip in je bilo opaziti spremembe variabilnosti srčnega ritma, kar bi tudi lahko bil del patofizioloških mehanizmov, ki povezujejo obremenjenost ozračja s trdnimi delci in smrtnost zaradi srčno-žilnih bolezni (Pope idr., 1999). Pri pacientih z vstavljenimi defibrilatorji so opazili, da je ob povišanih koncentracijah nekaterih polutantov (dušikov dioksid, ogljikov monoksid, trdni delci in črni ogljik) včasih prihajalo do življenje ogrožajočih motenj srčnega ritma (Peters idr., 2000). Še več drugih raziskav potrjuje povezavo med povečano koncentracijo raznih polutantov (predvsem trdnih delcev PM 2,5) ter znižanim avtonomnim nadzorom srca in spremembami variabilnosti srčnega ritma, kar lahko vodi tudi do nenadnih srčnih smrti (Liao idr., 1999; Gold idr., 2000; Magari idr., 2001). Trdni delci, ki pridejo v organizem, lahko učinkujejo na avtonomni živčni sistem neposredno ali pa posredno preko izločanja citokinov v pljučih in njihovega vnosa v krvni obtok (Magari idr., 2001). 7 Vplivi dolgotrajne izpostavljenosti zvišanim koncentracijam trdnih delcev Dolgoročna izpostavljenost zraku s povišano koncentracijo trdnih delcev in ostalih polutantov predstavlja še večje tveganje za smrtnost iz naslova srčno-žilnih bolezni od kratkotrajne izpostavljenosti in statistično pomeni znižanje pričakovane življenjske dobe prebivalstva od več mesecev do nekaj let. Znižanja koncentracij trdnih delcev zmanjšajo smrtnost za srčno-žilnimi boleznimi. Rezultati raziskav potrjujejo, da izpostavljenost organizma delcem PM 2,5 pospešuje razvoj ateroskleroze. Poleg tega delci PM 2,5 spodbujajo tudi razvoj drugih srčno-žilnih obolenj, kot so visok krvni tlak, srčno popuščanje in sladkorna bolezen. Vse več študij kaže na dejstvo, da povišane koncentracije delcev PM 2,5 predstavljajo večje tveganje za smrtnost zaradi bolezni srca in ožilja kot pa za smrtnost zaradi pljučnih bolezni (Brook idr., 2010). Ena izmed najpomembnejših, čeprav starejših, raziskav je bil projekt »Harvard Six Cities study«. Študija je raziskovala povezanost med smrtnostjo in izpostavljenostjo obremenjenemu ozračju. V obdobju od 14 do 16 let so spremljali skupino več kot 8000 oseb iz šestih ameriških mest. Razmerje med smrtnostjo v mestu z najbolj obremenjenim zrakom in v mestu z najmanj obremenjenim zrakom je bilo 1,26 (95- M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 307. % interval zaupanja, 1,08 do 1,47). Ker je seveda cela vrsta dejavnikov, ki vplivajo na smrtnost, so v raziskavi skušali čim bolj sistematično upoštevati ostale pomembne dejavnike in odšteti njihov vpliv, da bi dobili čim bolj jasno sliko med obremenjenostjo ozračja in smrtnostjo. Tako so upoštevali starost, spol, indeks telesne mase, kadilske navade in poklicno izpostavljenost prašnim delcem, dimu in plinom. Tudi potem, ko so odšteli vplive navedenih dejavnikov, je bila opazna statistično značilna povezava med obremenjenostjo ozračja in smrtnostjo. Predvsem je bila opazna odvisnost smrtnosti od koncentracije finih delcev (PM 2,5) in sulfatnih delcev, manj izrazita pa je bila med smrtnostjo in koncentracijo torakalnih (PM 10) delcev kot tudi žveplovega dioksida, dušikovega dioksida in kislostjo aerorosolov. Odvisnost od koncentracije ozona pa je bilo težko določiti, saj so bile razlike med koncentracijami ozona v posameznih mestih majhne (Dockery idr., 1993). Ko so analizirali smrtnost zaradi posameznih bolezni, je bila jasno prepoznavna odvisnost med obremenjenostjo ozračja s trdnimi delci in smrtnostjo zaradi srčno-žilnih in pljučnih bolezni. Izrazita je bila povezava med smrtnostjo zaradi pljučnega raka in trdnimi delci, ki je seveda pri raziskavah kratkoročnega vpliva ozračja ni možno zaznati. Kar se tiče smrtnosti zaradi nemalignih respiratornih obolenj, pa je bilo njihovo število relativno majhno in je bilo težko dokazati značilne povezave. Za ostale vzroke smrtnosti pa so bile povezave zelo šibke oziroma niso bile zaznavne (Dockery idr., 1993). Pope idr. (2004) so v raziskavi uporabili bazo podatkov ACS (American Cancer Society) iz programa CPS-II (Cancer Prevention Study), študije smrtnosti, ki je vključevala okrog 1,2 milijona odraslih oseb iz vseh delov ZDA (Pope idr., 2002). Ugotovili so, da je dolgotrajna izpostavljenost zraku, obremenjenemu s PM 2,5 delci, povezana s povečano smrtnostjo zaradi srčno-žilnih bolezni, medtem ko so korelacije med PM 2,5 delci in smrtnostjo zaradi respiratornih obolenj precej manj izrazite. Upoštevali so kadilski status in tudi ločeno obravnavali skupine nekadilcev, bivših kadilcev in aktualnih kadilcev. Pokazalo se je, da je kajenje bistveno večji dejavnik tveganja tako za srčno-žilno smrtnost kot respiratorno smrtnost od obremenjenega zraka. Vendar pa je tudi jasno razviden vpliv obremenjenega zraka na povečano smrtnost zaradi PM 2,5 delcev. Tako so ugotovili, da povečanje koncentracije PM 2,5 delcev v zraku za 10 μg/m3 predstavlja 8- do 18-% zvišanje tveganja smrtnosti za srčno-žilnimi obolenji. Najbolj zaznaven je vpliv na smrtnost zaradi ishemične bolezni srca, vendar je opazen tudi vpliv na smrtnost zaradi aritmij, srčnih odpovedi in nenadnih srčnih smrti. So pa po drugi strani opazili precej šibke 308 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV povezave med koncentracijo PM 2,5 delcev in smrtnostjo zaradi dihalnih obolenj, kjer je izrazita le povečana smrtnost zaradi pljučnice in influence v skupini nekadilcev (Pope idr., 2004). Pri obravnavi učinkov dolgoročne izpostavljenosti trdnim delcem na razvoj ateroskleroze je potrebno omeniti raziskave Künzlija idr. (2011). Predstavili so sistematičen pregled raziskav s tega področja. Predvsem poudarjajo pomembnost izbora ustrezne metode za oceno stopnje razvoja ateroskleroznega obolenja. V ta namen se najpogosteje uporablja merjenje debeline intime (notranja plast žilne stene) in medie (srednja plast žilne stene) karotidnih arterij (CIMT – carotid intima-media thickness), ki jo tudi Künzli idr. ocenjujejo kot najprimernejšo metodo. Wilker idr. (2013) so ugotovili pozitivno korelacijo med vsebnostjo trdnih delcev in debelino intime in medie v glavni karotidni arteriji na vzorcu populacije starejših moških v Bostonu. Povečane debeline intime in medie v karotidni arteriji pa so neposredno povezane z zvišanim tveganjem za nastanek srčnega infarkta ali možganske kapi (O'Leary idr., 1999). Moller idr. (2016) so raziskovali vpliv izpostavljenosti trdnim delcem, izpušnim plinom iz dizelskih motorjev in različnih nanomaterialov na razvoj ateroskleroze in na vazomotorne funkcije (funkcije krčenja in raztezanja žil) pri živalih. Delci in nanomateriali so pokazali podoben učinek na razvoj ateroskleroze, povečano krčenje in slabšo relaksacijo žil. Učinek dizelskih izpušnih plinov pa je bil nekoliko manj izrazit. 8 Stanje v Sloveniji Glede na dejstvo, da obremenjenost zraka s trdnimi delci v hladni polovici leta predstavlja enega izmed najbolj izpostavljenih okoljskih problemov v Sloveniji, se seveda poraja vprašanje, kakšne so posledice izpostavljenosti obremenjenemu zraku na zdravje prebivalstva in smrtnost. Kot najpomembnejšo raziskavo s tega področja je potrebno omeniti študijo Nacionalnega inštituta za javno zdravje (NIJZ) z izdelano oceno vpliva onesnaženosti zraka z delci PM 2,5 na smrtnost v krajih s prekomerno onesnaženim zrakom. Najnovejši podatki raziskave so bili na razpolago za obdobje 2017–2019 (Uršič in sod., 2021), v raziskavo pa je bilo vključenih devet slovenskih krajev s prekomerno onesnaženim zrakom (Celje, Hrastnik, Kranj, Ljubljana, Maribor, Murska Sobota, Novo mesto, Trbovlje, Zagorje ob Savi) ter za M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 309. primerjavo še trije kraji, v katerih ne prihaja do prekomerne obremenitve zraka s trdnimi delci – Koper, Nova Gorica in Velenje (Uršič in sod., 2021). Povprečne letne vrednosti koncentracij trdnih delcev PM 2,5 za obdobji 2016–18 in 2017–19 za vse kraje, vključene v raziskavo, so prikazane na sliki 7. Koncentracije delcev PM 2,5 so izračunane iz dnevnih povprečnih vrednosti za delce PM 10 z vključenim korekcijskim faktorjem 0,7. Podatki o koncentracijah PM delcev so pridobljeni iz meritev Državne mreže za kakovost zraka (DMKZ), ki ima merilne postaje v vseh obravnavanih krajih (Uršič in sod., 2021). Slika 7: Povprečne letne vrednosti delcev PM 2,5 v različnih slovenskih krajih Vir: Uršič idr. (2021) Za vse v raziskavo vključene kraje oziroma občine so za obravnavani obdobji zbrali podatke o umrljivosti brez zunanjih vzrokov (naravnih smrtih) in posebej umrljivosti za srčno-žilnimi boleznimi za vse osebe, stare nad 30 let, ter jih razdelili v starostne skupine po 5 let (30–34, 35–39 . . 80–84, nad 85). Število smrtnih primerov so nato korelirali s številom prebivalcev ter preračunali indeks umrljivosti na 100.000 prebivalcev, in sicer za celotno umrljivost in tudi posebej umrljivost za srčno-žilnimi boleznimi (Uršič idr., 2021). 310 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Ker je pričujoči prispevek posvečen predvsem prikazu vplivov trdnih delcev na bolezni srca in ožilja, je zato nadaljnji prikaz omejen samo na pregled umrljivosti zaradi srčno-žilnih bolezni. Prikazani so rezultati le za celotno populacijo nad 30 let in ne posebej za posamezne starostne skupine. Letni indeks umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja ( ICVM) je izračunan tako, da je število srčno-žilnih smrti za posamezno triletno obdobje ( nCVM) preračunano na letno povprečje, potem deljeno s številom prebivalcev občine, starih nad trideset let ( n30+), ter nato preračunano na 100.000 prebivalcev, kot prikazuje enačba (1): 𝑰𝑰𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪 = 𝒏𝒏𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪 ∙𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏 (1) 𝟑𝟑∙𝒏𝒏𝟑𝟑𝟏𝟏+ Letni indeksi umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja za obdobji 2016–2018 in 2017– 2019 so prikazani na sliki 8 (Uršič idr., 2021). S slike 8 je razvidno, da so med posameznimi kraji precejšnje razlike. Indeksi letne srčno-žilne umrljivosti so najvišji v Murski Soboti, Mariboru, Hrastniku in Zagorju, najnižji pa Kranju, Ljubljani, Velenju in Kopru. Slika 8: Letni indeks umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja v različnih slovenskih krajih Vir: Uršič idr. (2021) Glede na ugotovitve številnih tujih raziskav o povezavah med obremenjenostjo zraka zaradi povišane koncentracije trdnih delcev in smrtnostjo zaradi srčno-žilnih bolezni je seveda zanimivo preveriti morebitne korelacije tudi za Slovenijo. Na slikah M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 311. 9 in 10 je prikazana odvisnost letnega indeksa srčno-žilne umrljivosti od povprečne koncentracije delcev PM 2,5 za 12 slovenskih občin za obdobij 2016–18 in 2017–19. Slika 9: Letni indeks umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja v različnih slovenskih krajih v odvisnosti od povprečne koncentracije delcev PM 2,5 za obdobje 2016–18 Vir podatkov: Uršič idr. (2021) Slika 10: Letni indeks umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja v različnih slovenskih krajih v odvisnosti od povprečne koncentracije delcev PM 2,5 za obdobje 2017–19 Vir podatkov: Uršič idr. (2021) 312 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV Avtorji raziskave ugotavljajo, da bi tako celotno smrtnost kot tudi parcialno smrtnost zaradi srčno-žilnih bolezni lahko zmanjšali, če bi izboljšali kakovost ozračja – v konkretnem primeru znižali koncentracije delcev PM 2,5. Opravili so modelne račune znižanja smrtnosti za dva scenarija. Po prvem scenariju bi letno povprečno koncentracijo delcev PM 2,5 glede na obdobje 2017–19 znižali za 5 μg/m3, po drugem pa bi koncentracijo delcev v vseh krajih znižali na vrednost 10 μg/m3 (Uršič idr., 2021). Po prvem scenariju (znižanje koncentracij delcev PM 2,5 za 5 μg/m3) bi bili učinki zmanjšanja umrljivosti zaradi srčno-žilnih obolenj najbolj vidni v Murski Soboti, Mariboru, Hrastniku, Zagorju, Trbovljah in Novi Gorici, manj pa bi bili učinki vidni v mestih s sicer nižjo srčno-žilno umrljivostjo (Novo mesto, Celje, Koper, Velenje, Ljubljana in Kranj). Modelni izračun pokaže, da bi v vseh krajih skupaj lahko preprečili 137 prezgodnjih smrti (Uršič idr., 2021). Znižanje indeksa umrljivosti zaradi srčno-žilnih bolezni ob zmanjšanju koncentracije PM 2,5 delcev za 5 μ5/m3 za posamezne občine je prikazano na sliki 11. Slika 11: Znižanje indeksa umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja za posamezne občine ob znižanju povprečnih letnih koncentracij delcev PM 2,5 za 5 μg/m3 Vir: Uršič idr. (2021) M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 313. V primeru drugega scenarija, da bi se v vseh mestih koncentracija PM 2,5 delcev znižala na isto vrednost 10 μg/m3, bi bili vplivi na indeks umrljivosti zaradi srčno- žilnih bolezni nekoliko drugačni in bi se najbolj poznali v mestih z višjo povprečno koncentracijo PM 2,5 delcev, manj pa v mestih z nižjo koncentracijo. Tako bi se indeks srčno-žilne umrljivosti najbolj znižal v Zagorju, nato v Murski Soboti, Mariboru in Celju, najmanj pa v Kopru in Velenju (Uršič idr. 2021). Znižanje indeksa umrljivosti zaradi srčno-žilnih bolezni ob predpostavki, da bi se v vseh občinah koncentracija delcev PM 2,5 znižala na 10 μg/m3, je prikazana na sliki 12. Slika 12: Znižanje indeksa umrljivosti zaradi bolezni srca in ožilja za posamezne občine ob znižanju povprečnih letnih koncentracij delcev PM 2,5 na 10 μg/m3 Vir: Uršič idr. (2021) 9 Zaključek Trdni delci predstavljajo eno izmed najbolj problematičnih vrst onesnažil tako po svetu kot v Sloveniji. Njihove koncentracije pogosto presegajo predpisane mejne vrednosti, kar se v Sloveniji dogaja večinoma v zimskem obdobju. Povišane koncentracije trdnih delcev povzročajo vrsto škodljivih vplivov na zdravje. Pri delcih PM 2,5 je vrsta raziskav potrdila predvsem negativne učinke na srce in ožilje. Ob kratkotrajni izpostavljenosti visokim koncentracijam trdnih delcev lahko pri osebah, 314 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV ki imajo povišane dejavnike tveganja (npr. koronarno bolezen, napredovalo aterosklerozo, zvišan krvni tlak ipd.), pride do srčno-žilnih zapletov, ki lahko privedejo do hospitalizacije ali v najhujših primerih tudi do smrti. Pri dolgotrajni izpostavljenosti pa trdni delci povzročajo vnetne procese in pospešujejo napredovanje ateroskleroze. Z dosedanjimi raziskavami so znanstveniki uspeli že tudi v precejšnji meri pojasniti biološke mehanizme, preko katerih trdni delci poškodujejo srce in ožilje. Pri trdnih delcih PM 2,5 so za zdravje problematični predvsem delci antropogenega izvora. Tako je z ustreznimi ukrepi možno učinkovito obvladati emisije in s tem znižati koncentracije PM delcev v zraku. Podatki za Slovenijo tako v precejšnji meri kažejo, da so se vrednosti PM delcev v ozračju znižale. K temu je gotovo prispevalo znižanje emisij trdnih delcev iz industrijskih virov kot tudi manjše emisije iz prometa. Težko je sicer predvideti, če bo precej forsirano uvajanje električnih avtomobilov samo po sebi učinkovito prispevalo še k nadaljnjemu znižanju emisij trdnih delcev. Dejstvo pa je, da so tudi avtomobili z dizelskimi in bencinskimi motorji zaradi čedalje strožjih emisijskih standardov opremljeni z vedno bolj učinkovitimi filtrirnimi sistemi in neprimerno manj obremenjujejo ozračje, kot so ga včasih. Pri znižanju emisij iz kurilnih naprav pa bi lahko določene rezultate dosegli, če bi lahko večino zastarelih kurilnih naprav zamenjali z uvajanjem toplotnih črpalk, predvsem če bi te izkoriščale elektriko iz obnovljivih ali trajnih virov. Literatura AMZS (2016). Zamašeni filtri trdnih delcev. AMZS – Motorevija, 4.5. 2016. Pridobljeno 14.2. 2022 na https://www.amzs.si/motorevija/mobilnost/nasveti/2016-05-04-zamaseni-filtri-trdnih-delcev ARSO (2020). Naše okolje, Bilten Agencije RS za okolje – januar - december 2021. Awad, O., Ma, X., Kamil, M., Ali, O.M., Zhang, Z. in Shuai, S. (2020). Particulate emisions from gasoline direct injection engines: A review how current emission regulations are being met by automobile manufacturers. Sci Total Environ, Vol. 20; 718: 137302. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.137302. Brook, R.D., Franklin, B., Cascio, W., Hong, Y., Howard, G., Lipsett, M., Luepker, R., Mittleman, M., Samet, J., Smith, S.C. Jr, Tager, I. (2004). Expert Panel on Population and Prevention Science of the American Heart Association. Air pol ution and cardiovascular disease: a statement for healthcare professionals from the Expert Panel on Population and Prevention Science of the American Heart Association. Circulation, Vol. 109, str.2655–2671. doi.org/10.1161/01.CIR.0000128587.30041.C8 Brook, R.D., Rajagopalan, S., Pope, C.A., Brook, J.R., Bhatnagar, A., Diez-Roux, A.V., Holguin, F., Hong, Y., Luepker, R.V., Mittleman, M.A., Peters, A., Siscovick, D., Smith, S.C., Whitsel, L., Kaufman, J.D. (2010). Particulate Matter Air Pollution and Cardiovascular Disease – An M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 315. Update to the Scientific Statement from the American Heart Association. Circulation, Vol. 121, str. 2331-2378). doi: 10.1161/CIR.0b013e3181dbece1 Cheng, Y., Lee, S., Gu, Z., Ho, K., Zhang, Y., Huang, Y., Chow, J.C., Watson, J.G., Cao, J., Zhang, R. (2015). PM2,5 and PM10-2,5 chemical composition and source apportionment near a Hong Kong roadway. Particuology, Vol. 18, pp. 96-104. Cohen, A. J., Brauer, M., Burnett, R., Anderson, H.R., Frostad, J., Estep, K., Balakrishnan, K., Brunekreef, B., Dandona, L., Dandona, R., Feigin, V., Freedman, G., Hubbel , B., Jabling, A., Kan, H., Knibbs, L., Liu, Y., Martin, R., Morawska, L., Pope, C. A. III, Shin, H., Straif, K., Shaddick, G., Thomas, M., van Dingenen, R., van Donkelaar, A., Vos, T., Murray, C.J.L., Forouzanfar, M.H. (2017). Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pol ution: An analysis of data from the Global burden of Diseases Study 2015. Lancet, Vol. 389, str. 1907–1918, https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)30505-6, 201 Cui, Y., Sun, Q. in Liu, Z. (2016). Ambient particulate matter and cardiovascular diseases: a focus on progenitor and stem cells. J. Cell. Mol. Med., Vol. 20 (5), str. 782-793. doi: 10.1111/jcmm.12822 Curry Brown, A. (2013). Health Effects of Particulates and Black Carbon, Transport and Clean Air Seminar, EPA, December 2013 Custard, B. (2021). Diesel Particulate Filters: what is a DPF and which cars with one? Carbuyer: Pridobljeno 14.2. 2022 na https://www.carbuyer.co.uk/tips-and-advice/153014/diesel-particulate-filters-dpf-what-you-need-to-know Del Real, Á., Santurtún, A. in Zarrabeitia, M.T. (2021). Epigenetic related changes on air quality. Environ Res, Vol. 197, 111155, doi: 10.1016/j.envres.2021.111155 DieselNet (2022). Emission Standards – Cars and Light Trucks. European Union. DieselNet. Pridobljeno 13.2 2022 na https://www.dieselnet.com/standards/eu/ld.php Dockery, D.W., Pope, C.A., Xu, X., Spengler, J.D., Ware, J.H., Fay, M.E., Ferris, B.G. in Speizer, F.E. (1993). An association between air pollution and mortality in six U.S. cities. N. Engl. J. Med., Vol. 329 (24), str. 1753-1759. doi: 10.1056/NEJM199312093292401 EPA (2018). Report on the Environment - Particulate Matter Emissions. Pridobljeno 25.1. 2022 na https://cfpub.epa.gov › roe › indicator_pdf EPA (2021). Particulate Matter (PM) Basics. EPA – United States Environmental Protection Agency. Pridobljeno 21.12. 2021 na https://www.epa.gov/pm-pollution/particulate-matter-pm-basics GBD (2016). GBD 2015 DALYs and HALE Collaborators. Global, regional, and national disability-adjusted life-years (DALYs) for 315 diseases and injuries and healthy life expectancy (HALE), 1990–2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2015. Lancet, Vol. 388, str. 1603–58. doi.org/10.1016/S0140-6736(16)31460-X Gold, D.R., Litonjua, A., Schwartz, J., Lovett, E., Larson, A., Nearing, B., Al en, G., Verrier, M., Cherry, R., Verrier, R. (2000). Ambient pollution and heart rate variability. Circulation, Vol. 101(11), str. 1267-1273. doi: 10.1161/01.CIR.101.11.1267 Katsouyanni, K., Touloumi,G., Samoli, E., Gryparis, A., La Tertre, A., Monopolis, Y., Rossi, G., Zmirou, D., Bal ester, F., Boumghar, A., Anderson, H.R., Wojtyniak, B., Paldy, A., Braunstein, R., Pekkanen, J., Schindler, C. In Schwartz, J. (2001). Confounding and effect modification in the short-term effect of ambient particles on total mortality: results from 29 European citieswithin the APHEA 2 project. Epidemiology, Vol. 12(5), str. 521-531. doi: 10.1097/00001648-200109000-00011. Koleša, T. (2016). Onesnaženost zraka z delci PM10 in PM2,5. ARSO Okolje – Kazalci okolja. Pridobleno 1.2. 2022 na http://kazalci.arso.gov.si/sl/content/onesnazenost-zraka-z-delci-pm10-pm25-2 Künzli, N., Perez, L., von Klot, S., Baldassarre, D., Bauer, M., Basagana, X., Breton, C., Dratva, J., Elosua, R., de Faire, U., Fuks, K., de Groot, E., Marrugat, J., Penel , J., Seissler, J., Peters, A. in Hoffmann, B. (2011). Investigating air pol ution and atheroschlerosis in humans: Concepts and 316 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV outlook. Progress in Cardiovascular Diseases, Vol. 53, str. 334-343. doi:10.1016/j.pcad.201012.006 Lazarini, F. in Brenčič, J. (1984). Anorganska kemija, DZS, Ljubljana. Liao, D., Creason, J., Shy, C., Wil iams, R., Watts, R. in Zweidinger, R. (1999). Daily variation pf particulate air pol ution and poor cardiac autonomic control in the elderly. Environmental Health Perspecitves, Vol. 107 (7), str. 521-525. doi.org/10.1289/ehp.99107521 Magari, S.R., Hauser, R., Schwartz, J., Wil iams, P.L., Smith, T.J. in Christiani, D.C. (2001). Association of Heart Rate Variability With Occupational and Environmental Exposure to Particulate Air Pollution. Circulation, Vol. 104 (9), str. 986-991. doi.org/10.1161/hc3401.095038 Majewski, W.A. (2021). Gasoline Particulate Filters. DieselNet Technology Guide. Pridobljeno 14.2. 2022 na https://dieselnet.com/tech/gasoline_particulate_filters.php Meo, S.A., Memon, A.N., Sheikh, S.A., Al Rouq, F., Mahmood Usmani, A., Hassan, A. in Arian, S.A. (2015). Effect of environmental air pollution on type 2 diabetes mellitus. Eur Rev Med Pharmacol Sci. Vol. 19(1), str. 123-128. Mol er, P., Christophersen, D.V., Jacobsen, N.R., Skovmand, A., Damiao Gouvieia, A.C., Guerra Andersen, M.C., Kermanizadeh, A., Jensen, D.M., Hogh Danielsen, P., Roursgard, M., Jantzen, K. in Loft, S. (2016). Atheroschlerosis and vasomotor dysfunction in arteries of animals after exposure to combustion-derived particulate matter or nanomaterials. Crit Rev Toxicol, Vol. 46(5), str. 437-476. doi: 10.3109/10408444.2016.1149451. Mul er, J.E., Abela, G.S., Nesto, R.W. in Tofler, G.H. (1994). Triggers, acute risk factors and vulnerable plaques: the lexicon of a new frontier. J. Am. Col . Cardiol. Vol. 23(3), str. 809-813. doi: 10.1016/0735-1097(94)90772-2. NIJZ (2014). Srčno-žilne bolezni. Nacionalni inštitut za javno zdravje. Pridobljeno 21.2. 2022 na https://www.nijz.si/sl/srcno-zilne-bolezni O'Leary, D.H., Polak, J.F., Kronmal, R.A., Manolio, T.A., Burke, G.L. in Wolfson, S.K. Jr. (1999). Carotid artery intima and media thickness as a risk factor for myocardial infarction and stroke in older adults. Cardiovascular Health Study Collaborative Research Group. N Engl J Med., Vol. 340 (1), str.: 14-22. doi: 10.1056/NEJM199901073400103 Ostro, B., Feng, W.-Y., Broadwin, R., Green, S. in Lipsett, M. (2007) The Effects of Components of Fine Particulate Air Pollution on Mortality in California: Results from CALFINE. Environmental Health Perspectives, Vol. 115 (1), str. 13-19. Pekkanen, J., Brunner, E., Anderson, H., Ti ttanen, P. In Atkinson, R. (2000). Daily concentration of air pol ution and plasma fibrinogen in London. Occup. Environ Med, Vol. 57 (12), str. 818-822. doi: 10.1136/oem.57.12.818 Peters, A., Döring, A., Wichmann, H.E. in Koenig, W. (1997). Increased plasma viscosity during an air pollution episode: a link to mortality? Lancet, Vol. 349 (9065), str. 1582-1587. doi: 10.1016/S0140-6736(97)01211-7 Peters, A., Liu, E., Verrier, R.L., Schwartz, J., Gold, D.R., Mittleman, M., Baliff, J., Oh, J.A., Al e, G., Monahan, K. in Dockery, D.W. (2000). Air pol ution and incidence of cardiac arrythmia. Epidemiology, Vol. 11(1), str. 11-17. doi: 10.1097/00001648-200001000-00005. Peters, A. Frölich, M., Dörnig, A., Immervol , T., Wichmann, H.E., Hutchinson, W.L., Pepys, M.B. in Konig, W. (2001). Particulate air pollution is associated with an acute phase response in men; results from the MONICA-Augsburg study. Eur Heart J, Vol 22(14), str. 1198-1204. doi: 10.1053/euhj.2000.2483. Peters, A., von Klot, S., Heier, M., Trentinaglia, I., Hörmann, A., Wichmann, H.E. in Löwel, H. (2004). Exposure to Traffic and the Onset of Myocardial Infarction. N. Engl. J. Med., Vol. 351 (17), str. 1721-1730. doi: 10.1056/NEJMoa040203 Polonini, L.F., Petrocelli, D., Parmigiani, S.P. in Lezzi, A.M. (2019). Experimental study of PM emissions from wood pellet stoves with an innovative burning pot. J. Phys.: Conf. Ser. 1224 012018. doi:10.1088/1742-6596/1224/1/012018 Pope, C.A III., Verrier, R.L., Lovett, E.G., Larson, A.C., Raizenne, M.A., Kanner, R.E., Schwartz, J., Villegas, G.M., Gold, D.R. in Dockery, D.W. (1999). Heart rate variability associated with M. Senegačnik, T. Kitić Jaklič, D. Vuk, M. Zajec, E. Krhač Andrašec: Emisije trdnih delcev ter njihov vpliv na kakovost zraka in zdravje 317. particulate air pollution. American Heart Journal, Vol. 138 (5), str. 890-899. doi.org/10.1016/S0002-8703(99)70014-1. Pope, C.A III., Burnett, R.T., Thurston, G.D., Thun, M.J., Cal e, E.E., Krewski, D. in Godleski, J.J. (2004). Cardiovascular Mortality and Long-Term Exposure to Particulate Air Pollution. Circulation, Vol. 109, str. 71-77. doi: 10.1161/01.CIR.0000108927.80044.7F Pope C.A. III, Burnett R.T., Thun M.J., Cal e, E.E., Krewski, D., Ito, K. in Thurston, G.D. (2002) Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollution. JAMA, Vol. 287 (9), str. 1132–1141. doi: 10.1001/jama.287.9.1132 Schwartz, J. (2001). Air Pollution and Blood Markers of Cardiovascular Risk. Environ Health Perspect, Vol. 109 Seaton, A., Soutar, A., Crawford, V., Elton, R., McNerlan, S.,Cherrie, J., Watt, M., Agius, R. In Stout, R. Particulate air pol ution and the blood. Thorax, Vol. 54, str. 1027-1032. Timmers, V.R.J.H. in Achten, P.A.J. (2016). Non-exhaust PM emissions from electric vehicles. Atmospheric Environment, Vol. 147, str. 10-17. https://doi.org/10.1016 /j.atmosenv.2016.03.017 Tofler, G.H. in Muller, J.E. (2006). Triggering of Acute Cardiovascular Disease and Potential Preventive Strategies. Circulation, Vol. 114 (17), str. 1863-1872. https://doi.org /10.1161/CIRCULATIONAHA.105.596189 Uršič, A., Uršič, S. in Otorepec, P. (2021). Ocena vpliva onesnaženosti zraka z delci PM 2,5 na umrljivost v krajih s prekomerno onesnaženim zrakom. Opazovalno obdobje za oceno: 2017-2019. Nacionalni inštitut za javno zdravje (NIJZ), februar 2021. Pridobljeno 1. 2. 2021 na https://www.nijz.si/sites/www.nijz.si/files/uploaded/porocilo_pm_2017-2019.pdf Vi danoja, J., Sil anpää, M., Laakia, J., Kerminen, V.-M., Hilamo, R., Aarnio, P. in Koskentalo, T. (2002). Organic and black carbon in PM 2,5 and PM 10: 1 year of data from an urban site in Helsinki, Finland. Atmospheric Environment, Vol. 36, str. 3183-3193. WCM InfoGozd (2020). Lesna goriva. WCM InfoGozd. Gozdarski inštitut Slovenije. Pridobljeno 25.1. 2022 na https://wcm.gozdis.si/sl/infogozd/prirocnik-za-lastnike-gozdov/lesna-goriva/ Wilker, E.H., Mittleman, M.A., Coul , B.A., Gryparis, A., Bots, M.L., Schwartz, J. in Sparrow, D. (2013). Long term exposure to black carbon and carotid intima-media thickness:The normative aging study. Environ. Health Perspectives, Vol. 121 (9), str. 1061-1067. doi: 10.1289/ehp.1104845 Yusuf, S., Hawken, S., Ôunpuu, S., Dans, T., Avezum, A. In Lanas, F. (2004). Effect of potential y modifiable risk factors associated with myocardial infarction in 52 countries (the INTERHEART study): control-case study. Lancet, Vol. 364, Issue 9438, str. 937-952. Zanobetti, A., Schwartz, J., Samoli, E., Gryparis, A., Touloumi, G., Paecock, J., Anderson, R.H., La Tertre, A., Bobros, J., Celko, M., Goren, A., Forsberg, B., Michelozzi, P., Rabczenko, D., Perez Hoyos, S., Wichmann, H.E. in Katsouyanni, K. (2003). The temporal pattern of respiratory and heart disease mortality in response to air pol ution. Environ. Healt Perspect. Vol. 111 (9), str. 1188-1193. doi: 10.1289/ehp.5712 Zhang, Y., Obrist, D., Zielinska, B. in Gertler, A. (2013). Particulate emissions from different types of biomass burning. Atmospheric Environment, Vol. 72, str. 27-35. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2013.02.026 Zhang, Y., West, J.J., Mathur, R., Xing, J., Hogrefe, C., Rosel e, C.J.; Bash, J.O., Pleim, J.E., Gan, C.- M. in Wong, D.C. (2018). Long-term trends in the ambient PM2,5- and O3 related mortality burdens in the United States under emission reductions from 1990 to 2010. Atmos. Chem. Phys. Vol. 18, str. 15003-15016. https://doi.org/10.5194/acp-18-15003-2018 Zhao, M., Hoek, G., Strak, M., Grobbee, D.E., Graham. I., Klipstein-Grobusch, K. in Vaartjes, I. (2020). A global analysis of associations between fine particle air pollution and cardiovascular risk factors: Feasibility study on data linkage. Global Heart Vol. 15 (1): 53. doi: https://doi.org/10.5334/gh.877 318 SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV SODOBNI PRISTOPI INŽENIRINGA POSLOVNIH SISTEMOV MATJAŽ MALETIČ, BENJAMIN URH (UR.) Univerza v Mariboru, Fakulteta za organizacijske vede, Kranj, Slovenija matjaz.maletic@um.si, benjamin.urh@um.si Povzetek Sodobni pristopi inženiringa poslovnih sistemov so pomemben dejavnik tako pri ohranjanju kot pri oblikovanju konkurenčne prednosti organizacije. Pri tem je pomembno, da tako vodstvo kot zaposleni v organizaciji poznajo koncepte posameznih pristopov. V pričujoči monografiji predstavljamo sodobne pristope, ki delovanje organizacije obravnavajo z različnih vidikov njene konkurenčnosti, in smo jim do sedaj morebiti namenili premalo pozornosti. Digitalizacija projektnega okolja, novi pogledi na razvoj produktov, obvladovanje premoženja, Ključne besede: učinkovitosti in uspešnosti poslovnih procesov, uporaba management, sodobne informacijsko-komunikacijske tehnologije in njen poslovni sistemi, vpliv na oblikovanje in delovanje organizacije ter učinkovitost in uspešnost, zagotavljanje ustreznih delovnih pogojev in delovnega okolja za pristopi varnost in zdravje zaposlenih so pristopi, ki jih bodo inženiringa, organizacije v prihodnje morale usvojiti, če želijo digitalna transformacija, ohraniti svojo konkurenčnost. Poleg teoretičnih predstavitev razvoj, vzpostavitve in uporabe posameznih pristopov so predstavljeni delovno okolje tudi posamezni primeri uporabe le-teh v praksi. DOI https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022 ISBN 978-961-286-641-9 MODERN APPROACHES TO ENTERPRISE ENGINEERING MATJAŽ MALETIČ, BENJAMIN URH (EDS.) University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia matjaz.maletic@um.si, benjamin.urh@um.si Abstract Modern approaches to enterprise system engineering are an important factor in maintaining or creating competitive advantage for an organization. It is important that both management and employees of the organization are aware of the concepts of each approach. In this monograph, we present modern approaches that deal with the operation of the organization from various aspects of its competitiveness, and to which we have perhaps paid too little attention so far. Digitization of the project environment, new perspectives on product development, asset management, efficiency and effectiveness of business processes, the use of modern information and communication technologies and their impact on the design and operation of the organization, and ensuring Keywords: appropriate working conditions and a working environment for Management, business systems, the safety and health of employees are approaches that efficiency and organizations will have to win in the future if they want to remain effectiveness, competitive. In addition to theoretical presentations on the engineering approaches, establishment and application of the individual approaches, digital individual examples from practice are also presented. particles on transformation, mortality in Slovenian municipalities with excessively polluted air development, work environment are presented. https://doi.org/10.18690/um.fov.7.2022 DOI 978-961-286-641-9 ISBN Document Outline Blank Page Blank Page