Budżet na automatyzację produkcji: jak go określić, nie znając ceny rozwiązania

Jak określić budżet na automatyzację – zanim zaczniesz zbierać oferty

Automatyzacja procesu produkcyjnego powinna opierać się na danych liczbowych, a budżet wynikać z kosztu, który już ponosisz lub będziesz ponosić w przyszłości (w przypadku nowego projektu czy zatrudnienia kolejnej osoby). W praktyce podczas rozmów o inwestycji najczęściej jednak spotykam się z sytuacją, w której pojawił się jakiś pomysł albo przynajmniej poczucie, że coś trzeba zmienić i poprawić, brakuje jednak informacji, na podstawie których można taką decyzję podejmować świadomie, co najczęściej sprowadza całą dyskusję do pytania: ile taka stacja będzie kosztować? Dopiero jak pojawi się jakaś wycena, rozpoczynają się pierwsze rozmowy i analizy. Przychodzi moment na podjęcie decyzji, padają pytania czy tyle możemy wydać, czy to się opłaci — często zastanawiam się, co na tym etapie trafia do zestawienia i na podstawie jakich danych podejmowana jest decyzja. Takie podejście generuje szereg nieporozumień na linii dostawca–klient, wydłuża czas przygotowania oferty, utrudnia dobór optymalnego rozwiązania do konkretnej sytuacji danego zakładu i często niepotrzebnie angażuje czas obu stron, dlatego w tym artykule przejdę kompleksowo przez cały ten proces i postaram się uzasadnić konieczność zmiany podejścia.

W dalszej części postaram się wyjaśnić, dlaczego uważam, że najczęściej wykorzystywany wskaźnik zwrotu z inwestycji (ROI) jest wykorzystywany błędnie — za wcześnie w procesie zakupowym — i co wydarzyło się w Polsce w latach 2020–2025, drastycznie zmieniając sytuację firm produkcyjnych.

Obliczenia dotyczące wynagrodzeń, które znajdziesz w artykule, bazują na raportach i oficjalnych opracowaniach pobranych z GUS, dane dotyczące L4 pochodzą z raportu ZUS. Do wyznaczenia trendu zmiany płac przyjęte zostały dane określające przeciętne wynagrodzenie w Polsce w latach 2005–2025.

Zanim zacznę, trzeba jeszcze wyjaśnić kilka pojęć, bo najwięcej różnic wynika właśnie z tego, że obie strony liczą inne rzeczy. Są to wybrane przeze mnie wskaźniki, które nie wyczerpują całkowicie tematu – używa się ich znacznie więcej – biorę jednak pod uwagę te, które w wyliczeniach mają największy wpływ.

Żeby odpowiedzieć na pytanie, jaki mamy budżet, będą nam potrzebne:

1. Znajomość definicji z powyższej legendy, które będą stanowiły podstawę do obliczeń w dalszej części
2. Horyzont czasowy
3. Dane dotyczące produkcji w Twoim zakładzie:
   • praca 1/2/3 zmianowa
   • obecna wydajność, ile osób pracuje i jak długo, aby pokryć aktualne/przyszłe zapotrzebowanie

Dlaczego ROI nie może być punktem wyjścia do rozmowy o automatyzacji i czym jest wskaźnik COI który definiuje Twoją sytuację dzisiaj

Najczęstszym błędem, który widzę w rozmowie o inwestycji w automatyzację, jest korzystanie ze wskaźnika zwrotu z inwestycji ROI, który wymaga znajomości ceny rozwiązania, a jest ona ostatnią rzeczą, którą poznajesz w procesie zakupowym.

Wzór, który się tutaj stosuje, wygląda następująco:

Przykład:

Jak widać, do obliczenia ROI musi być znany koszt inwestycji – obliczysz ten wskaźnik dopiero, gdy masz wycenę, dlatego większość firm od początku naciska na otrzymanie oferty – ile to będzie kosztować? To sprowadza cały przebieg rozmowy do ceny. Im niższa cena, tym wyższe ROI – czy na pewno? Sprawdzam w punkcie 5 na konkretnych przykładach.

Dlaczego to ma kluczowe znaczenie? Operatorzy produkcyjni mają różne wynagrodzenia, firmy znajdują się w innych etapach rozwoju i różnej sytuacji finansowej, zarządy mają rozbieżne zdanie na temat tego, ile powinien wynosić okres zwrotu. Zobaczmy to na przykładzie:

Przykład 1: Stacja paletyzacji kartonów z wyrobem gotowym

Automatyzacja dokładnie tego samego procesu, dwie różne firmy i różnica w budżecie 150 tys. vs 1,7 mln. Co ma wycenić dostawca nie znając tych faktów? Priorytety będą zupełnie inne, oczekiwania też.

Do liczb z tabeli powyżej przejdę w kolejnej sekcji, gdzie policzę je już na konkretnym modelu.

W pierwszym przypadku automatyzacja jeszcze nie ma sensu, pewnie warto wprowadzić jakieś proste, niedrogie rozwiązania usprawniające pakowanie. Do analizy można wrócić, gdy pojawi się konieczność uruchomienia pełnej 2 zmiany, a dobra sytuacja finansowa skłoni inwestora do wydłużenia wymaganego okresu zwrotu do 2 lat.

W drugim przypadku najtańsza oferta, bazująca na komponentach niższej jakości, krótszym okresie gwarancji, mniejszej sprawności energetycznej czy wydajności, ostatecznie da niższe ROI. Tylko czy inwestor w momencie podejmowania decyzji brał to pod uwagę?

Porównajmy to do decyzji o zakupie samochodu – co najczęściej bierzemy pod uwagę:

• cenę zakupu (CAPEX)
• średnie spalanie (OPEX)
• awaryjność, koszt części zamiennych i zużywających się (OPEX)

i wiele innych.

Jeżeli dysponuję budżetem 50 tysięcy zł i średnio pokonuję 5 tysięcy km rocznie, szukam innego samochodu niż posiadając budżet 150 tysięcy zł i pokonując 25 tysięcy km rocznie.

Z tego powodu uważam, że rozmowa o inwestycji powinna się zacząć od analizy sytuacji w Twoim zakładzie i bazować na konkretnych danych liczbowych, a nie przypuszczeniach – przed wykonaniem pierwszego kontaktu z dostawcą. Jeżeli nie wiesz, jak się za to zabrać, ale chciałbyś sprawdzić, czy taka inwestycja może mieć u Ciebie sens – odezwij się do nas. W trakcie krótkiej, bezpłatnej rozmowy telefonicznej ustalimy, czy widać realny potencjał do automatyzacji, czy warto jeszcze poczekać lub poszukać innego procesu.

Wracając do wyznaczenia budżetu – z pomocą przychodzi nam wskaźnik COI i to od niego powinna się zacząć rozmowa o automatyzacji. COI odpowiada na pytanie, ile dzisiaj kosztuje mnie ten proces bez żadnej inwestycji i ile będzie mnie kosztować pozostawienie go w niezmienionej formie przez kolejne lata. Dla każdego inwestora, właściciela firmy czy osoby podejmującej decyzje w zarządzie korporacji taka informacja będzie kluczowa, a potencjalnemu dostawcy pozwoli na dobranie rozwiązania, które będzie dopasowane do oczekiwań, horyzontu czasowego i możliwości finansowych.

Ile naprawdę kosztuje operator produkcyjny w 2026 roku

Jeden pracownik produkcyjny, zakładając pracę 1-zmianową, kosztuje pracodawcę w Polsce 121 986 zł rocznie, czyli 10 165 zł miesięcznie — licząc na bazie mediany wynagrodzeń brutto 7 690,82 zł GUS, II 2026.

Tutaj pojawia się jednak pierwsza rozbieżność – koszt operatora to nie to samo, co koszt obsadzonego stanowiska – w tym miejscu wrócę do obliczenia pierwszego wskaźnika z tabeli pojęć:

Współczynnik obsady stanowiska (SSF)

Jeden etat nie wypełnia nominalnego czasu pracy jednego stanowiska, a jest to często pomijany aspekt.

Wyznaczam SSF z rzeczywistych danych. Nominalny czas pracy w 2026 roku to 251 dni roboczych (nie licząc świąt i weekendów) po 8 godzin. Odliczenia przyjmuję następująco:

• urlop 26 dni
• L4: 12 dni obniżone względem średniej wg danych ZUS (14,65 dnia)
• szkolenia/badania 2 dni
• pozostałe absencje (urlop okolicznościowy, opiekuńczy) 2 dni

W wyliczeniu dla pracy 1-zmianowej przyjmuję L4 na poziomie średnio 12 dni. W przypadku firm powyżej 1000 osób i pracy 3-zmianowej wartości te są odpowiednio wyższe i jest to uwzględnione przez zastosowanie dodatkowego współczynnika SCF.

Współczynnik pracy zmianowej SCF (Shift Cost Factor)

To mój autorski mnożnik, pozwalający na bardziej precyzyjną kalkulację uwzględniającą dodatkowe koszty wynikające z uruchomienia 2 i 3 zmiany. Punktem odniesienia są konkretne dane liczbowe:

Biorąc pod uwagę wielkość podmiotu, najwyższą wartość mediany wynagrodzeń odnotowano, podobnie jak w poprzednich okresach, w podmiotach o liczbie pracujących 1000 i więcej osób — 9 146,18 zł (118,9% wartości ogółem), a najniższą w podmiotach o liczbie pracujących 9 i mniej osób — na poziomie płacy minimalnej, tj. 4 806,00 zł (62,5% wartości ogółem)

To właśnie w firmach powyżej 1000 osób najczęściej mamy do czynienia z pracą na 3 zmiany i wyższym całkowitym wynagrodzeniem, co wynika z ustawowych dodatków nocnych czy dodatków zmianowych. Ponadto należy uwzględnić występowanie wyższej rotacji i związanych z tym kosztów rekrutacji czy dłuższych absencji chorobowych.

Przyjmuję więc jak poniżej:

Całkowity koszt pracodawcy dla jednego operatora

Koszt obsady stanowiska

COI — ile kosztuje utrzymanie procesu w niezmienionej formie

Dla stanowiska pracującego na trzy zmiany koszt braku decyzji to 1,07 mln zł w 24 miesiące, 1,65 mln zł w 36 i 2,89 mln zł w 60 miesięcy — przy ostrożnej indeksacji 5% rocznie. Ten koszt ponosisz niezależnie od tego, czy podejmiesz decyzję o automatyzacji, czy nie.

Dlaczego 5% jest ostrożne, wyjaśniam w sekcji 4. Przeciętne wynagrodzenie w gospodarce narodowej rosło w latach 2020–2025 o 11,5% rocznie GUS.

Jak obliczyć całkowity koszt zastępującej operatora maszyny

Trzeba podejść do tematu uczciwie i powiedzieć jasno: zautomatyzowane stanowisko też generuje dodatkowe koszty. Od COI trzeba odjąć OPEX, żeby otrzymać budżet — w praktyce do wyliczenia kosztów stałych po automatyzacji trzeba uwzględnić:

• Energia: przykładowo 3 kW średniego poboru (zasilanie kompresora sprężonego powietrza + zasilanie robota) × 2 008 h × liczba zmian × 1,2 zł/kWh ZAŁOŻENIE — od 7,2 tys. zł przy jednej zmianie do 21,7 tys. zł przy trzech.
• Serwis, części zamienne i elementy zużywające się: 3% wartości nakładu rocznie ZAŁOŻENIE.
• Resztkowa obsługa operatorska: zależy od osiąganej autonomii i zaangażowania, przykładowo w jednej z naszych realizacji po automatyzacji operator pojawia się na stanowisku zwykle na 10 minut raz na 4 godziny — uzupełnia komponenty i odbiera wyrób gotowy. To czas, który trzeba odjąć przy obliczeniach.

CAPEX + OPEX przez cały okres użytkowania to TCO — i to TCO, a nie cenę z oferty, należy porównywać z COI. Awarie i przestoje są w tym rachunku pozycją najtrudniejszą do oszacowania. Część maszyn, szczególnie tych najbardziej skomplikowanych, nie osiąga pełnej wydajności w pierwszych tygodniach pracy, co często wynika z tego, że do optymalnego ich ustawienia potrzebna jest stała, seryjna produkcja, odpowiednie przeszkolenie operatorów czy stabilizacja wymiarowa komponentów. Dlatego w praktyce, jeżeli pozwala na to technologia i budżet, projektuje się stanowiska z zapasem wydajnościowym, który umożliwia pokrycie tych różnic.

BUDŻET – wynik całej kalkulacji

Przykład dla stanowiska zrobotyzowanego wyposażonego w 10 szt. dodatkowych pneumatycznych elementów wykonawczych.

Budżet to COI w określonym horyzoncie czasowym pomniejszony o OPEX stanowiska w tym samym okresie.

Dlaczego lata 2020–2025 są przełomowe dla produkcji przemysłowej w Polsce?

Trudno nie zauważyć, jak wzrosły koszty życia w Polsce w ostatnich latach – rekordowa inflacja i rosnące raty kredytów, paliwa czy jedzenia dotknęły każdego z nas. Ta zmiana miała też dodatkowe konsekwencje dla pracodawców, bo przeciętne wynagrodzenie rosło w tym okresie o 11,5% rocznie — dwukrotnie szybciej niż w poprzednich piętnastu latach. Budżet, jaki można obecnie przeznaczyć na automatyzację zakładając ten sam okres zwrotu, wzrósł przez to o 70% w przeciągu pięciu lat. Tyle samo wzrósł też wskaźnik COI – koszt braku decyzji, który w kolejnych latach będzie coraz bardziej odczuwalny, wpływając bezpośrednio na presję cenową i konkurencyjność na rynku – w obecnej sytuacji także tych mniejszych firm, które do tej pory podchodziły do obszaru automatyzacji produkcji z pewną rezerwą.

W latach 2005–2025 przeciętne wynagrodzenie wzrosło o 274% — z 2 380,29 zł do 8 903,56 zł, średnio o 6,8% rocznie GUS. Rozkład tego wzrostu jest jednak nierówny: 2005–2010 to 6,3% rocznie, 2010–2015 tylko 3,9%, 2015–2020 — 5,8%, a 2020–2025 aż 11,5%. W ciągu tych pięciu lat płace wzrosły o 3736 zł brutto, czyli więcej, niż w poprzednich piętnastu latach razem.

Ta zmiana wywraca kalkulacje inwestycji robione jeszcze kilka lat temu i jasno wskazuje jedyny możliwy kierunek rozwoju, nie zostawiając miejsca na dyskusje, czy niższe wynagrodzenie pracowników w Polsce może być dalej napędem wzrostu gospodarki. Może nim być jedynie wyższy stopień automatyzacji, poprawa jakości i wydajności.

Kiedy automatyzacja ma sens, a kiedy lepiej poczekać

Poniżej trzy prawdziwe przykłady, policzone zgodnie z modelem opisanym w punkcie 3.

Trzy osoby kompletowały po sześć różnych detali do woreczka, który następnie był ręcznie zgrzewany i pakowany do kartonu zbiorczego. Czas cyklu jednego operatora: 50 s na woreczek, czyli około jednego woreczka na 16,7 s z trzech stanowisk. Po zbudowaniu stacji automatycznego podawania komponentów czas cyklu to 10 s na gotowy, zgrzany i spakowany woreczek — wzrost wydajności o 67%.

Alternatywnie – tańsza stacja, wydajność 16 s. Policzmy, co się bardziej opłaci, jeśli nadmiarową produkcję będziemy w stanie sprzedać.

Zaangażowanie operatora spadło do 10 minut raz na 4 godziny.

1. Stanowisko 1 – wydajność 16 s, koszt inwestycji 340 tys.
2. Stanowisko 2 – wydajność 10 s, koszt inwestycji 420 tys.

Case study 1 — dwa warianty stacji przy tej samej obsadzie

Stanowisko 1 zwraca się szybciej, bo przy tej samej uwolnionej obsadzie kosztuje 80 tys. zł mniej. Różnica występuje jednak w wydajności – Stanowisko 2 jest w stanie wyprodukować 271 080 szt. rocznie więcej. Żeby porównanie uwzględniało różne wydajności umożliwiające dodatkową sprzedaż, trzeba doprowadzić oba warianty do tej samej wydajności, a to znaczy dostawić do Stanowiska 1 operatorów pracujących ręcznie w cyklu 50 s.

Przy tej samej produkcji 722 880 szt. rocznie rachunek wygląda więc tak:

Tańsza stacja wygrywa tylko w pierwszym roku, gdy sprzedaż pozostaje na tym samym poziomie. Od momentu, w którym pojawia się dodatkowa obsada ręczna, przewaga odwraca się na stałe: po 24 miesiącach ROI Stanowiska 2 jest wyższe o 37 punktów procentowych, a po 36 miesiącach o ponad 100 punktów. Jasne – jeżeli sprzedaży nie będzie więcej, to ostatecznie wyższe ROI ze względu na niższy koszt zakupu wygeneruje Stanowisko 1. Dobrze jednak mieć świadomość na etapie wyboru rozwiązania, co konkretna zmiana może wnieść, żeby zadać sobie wtedy pytanie, czy warto dzisiaj zaryzykować i dopłacić do stacji o wyższej wydajności? W podanym przykładzie zwiększenie kwoty inwestycji o 80 tysięcy złotych w perspektywie 3 lat mogło przynieść dodatkowe 583 593 zł oszczędności względem tańszego rozwiązania – przy założeniu, że sprzedaż rośnie dopiero w 2 roku po wdrożeniu rozwiązania.

Dwóch operatorów nakładało styropianowe zabezpieczenia na wyrób gotowy wyjeżdżający na palecie. Gabaryt przekładki wymuszał obsługę dwuosobową. Robot przejął operację nakładania, jedna osoba została przeniesiona na inne stanowisko, a druga wykonuje pozostałe operacje do przygotowania wysyłki.

Uwolnione jest jedno stanowisko pracujące na trzy zmiany, czyli 522 588 zł rocznie. Przyjmując przykładowo nakład na poziomie 500 000 zł, OPEX wynosi 58 461 zł rocznie: energia 21 686 zł, serwis 15 000 zł (3% nakładu) i obsługa resztkowa 21 775 zł. Oszczędność netto w pierwszym roku to 464 127 zł, więc nakład zwraca się po 13 miesiącach.

Operator wkładał komponent do maszyny testowej, weryfikując 100% produkcji przed wysyłką do klienta. Po teście odkładał detal do pojemnika z wyrobem gotowym. Drugi operator wywoził pojemniki wózkiem na magazyn — operacja ta zajmowała 10 minut raz na 1 godzinę. Po automatyzacji robot obsługuje maszynę testową i odkłada detale na automatyczny magazyn pionowy, który po zapełnieniu odbiera robot mobilny AMR i odwozi na magazyn wysyłkowy.

Eliminowane jest jedno stanowisko obsługi EOL na trzech zmianach plus 16% zaangażowania w transport wewnętrzny — razem 606 tys. zł rocznie. Jak widać, nie znając wartości inwestycji jesteś w stanie już wyznaczyć swój budżet.

Kiedy lepiej poczekać albo poszukać innego procesu

1. Oszczędność istnieje tylko na papierze. Model działa wyłącznie wtedy, gdy koszt obsady faktycznie znika: osoba przechodzi na inne stanowisko, nie uruchamiasz kolejnej zmiany albo nie zatrudniasz dodatkowych ludzi przy rosnących zamówieniach.
2. Proces nie jest powtarzalny. Jeśli tolerancje wymiarowe komponentów są szerokie, a powodzenie zależy od tego, co operator kompensuje swoim doświadczeniem i wprawną ręką, to automatyzacja może być kosztowna i trudna do wdrożenia.
3. Jedno stanowisko pracy, jedna zmiana. Przy medianie 7 690,82 zł budżet 24-miesięczny na jedno obsadzone stanowisko to 258 tys. zł. Większość stacji dających autonomię, która generuje największe oszczędności, kosztuje więcej, więc taki projekt trzeba liczyć na 36–60 miesięcy.
4. Krótki horyzont czasowy bez możliwości ponownego użycia. Jeżeli produkcja konkretnego wyrobu kończy się wkrótce, a jest to stacja dedykowana, jej dalsze użytkowanie może się okazać niemożliwe, a modyfikacja nieopłacalna. W tym przypadku stacje zrobotyzowane mają tę przewagę, że łatwiej je zaadaptować do nowego produktu czy całkowicie innego procesu.
5. Małe serie, duża zmienność produkcji. Jeśli produkcja charakteryzuje się niewielkimi seriami wymuszającymi częste przezbrojenia, zmiany geometrii narzędzi czy wymianę podzespołów, to zaangażowanie operatora może zostać na dużym poziomie, co znacząco ograniczy budżet i wydłuży okres zwrotu.