Šiandieniniame konkurencingame gamybos pasaulyje kiekviena gamykla siekia išnaudoti visas savo įrangos galimybes. Vienas iš pagrindinių gamybos efektyvumo rodiklių yra bendras įrangos efektyvumas (OEE), kuris stebi, kaip gerai mašinos veikia numatytu veikimo laiku. Daugelis gamyklų kovoja su mažu OEE dėl neplanuotų prastovų, lėto gamybos greičio ir kokybės problemų. Laimei, „Siemens HMI“ (žmogaus-mašinų sąsaja) kartu su SCADA (priežiūros valdymo ir duomenų gavimo) sistemomis siūlo galingą sprendimą. Šis tikrojo pasaulio atvejo tyrimas parodo, kaip plieno gamybos įmonė pakeitė savo gamybos liniją naudodama Siemens HMI, kad žymiai padidintų OEE.
Įvadas į OEE ir Siemens HMI vaidmenį
Prieš pasinerdami į atvejo analizę, išsiaiškinkime, ką daro OEE ir Siemens HMI. OEE apskaičiuojama naudojant tris veiksnius: prieinamumą (kaip dažnai mašinos veikia taip, kaip planuota), našumą (kaip greitai mašinos veikia, palyginti su maksimaliu pajėgumu) ir kokybę (kiek pagaminama gerų gaminių). Aukštas OEE balas (daugiau nei 85 %) reiškia, kad gamybos linija veikia efektyviai, o dauguma gamyklų be išmaniųjų įrankių pasiekia tik 60–70 %.
Siemens HMI veikia kaip „tiltas“ tarp operatorių ir mašinų. Jame pateikiamas patogus-ekranas, kuriame realiuoju laiku rodomi gamybos duomenys, mašinos būsena ir įspėjimai. Skirtingai nuo senamadiškų -valdymo skydelių su painiais mygtukais ir matuokliais, „Siemens HMI“ supaprastina operacijas ir leidžia lengvai pasiekti svarbią informaciją. Suporuotas su SCADA, jis renka ir analizuoja duomenis iš visos gamybos linijos, padėdamas vadovams priimti pagrįstus sprendimus tobulinti OEE. Ši integracija yra labai svarbi Siemens HMI, siekiant tobulinti gamybos liniją OEE.
Realus-Pasaulio atvejo tyrimas: plieno pjaustymo linijos transformavimas naudojant „Siemens HMI“
Gamyklos iššūkis
ATI Materials, pirmaujanti specialaus plieno, skirto aviacijai ir gynybai, gamintoja, susidūrė su didelėmis problemomis dėl savo 1995 m. eros plieno pjaustymo mašinos. Senoji valdymo sistema turėjo tris pagrindines problemas: pasenusią techninę įrangą, kurią buvo sunku taisyti, sudėtingą operatoriaus skydelį, kuris sulėtino darbą, ir prastą įtempimo kontrolę pjaustant. Dėl šių problemų atsirado dažnos neplanuotos prastovos, mažas gamybos greitis ir nenuosekli gaminio kokybė. Gamyklos OEE balas buvo tik 52 %, o tai gerokai mažesnis už pramonės standartus. Jiems reikėjo sprendimo, kuris galėtų modernizuoti sistemą be ilgų gamybos pertrūkių.
Sprendimas: Siemens HMI ir SCADA integracija
Gamykla bendradarbiauja su elektroniniais diskais ir valdikliais (EDC), siekdama atnaujinti sistemą naudojant Siemens HMI ir kitas Siemens technologijas. Sprendimo esmė buvo senojo valdymo pulto pakeitimas Siemens HMI komforto skydeliu, suporuotu su Siemens S7-1500 PLC ir 6RA80 nuolatinės srovės įrenginiais. Komanda taip pat integravo Siemens HMI su SCADA sistema, kad rinktų ir analizuotų duomenis realiuoju laiku.
Vienas iš pagrindinių atnaujinimų buvo intuityvi Siemens HMI sąsaja. Jis pakeitė šimtus klaidinančių mygtukų aiškiais, vaizdiniais ekranais, rodančiais mašinos būseną, įtempimo lygius ir gamybos greitį. Operatoriai gali greitai koreguoti nustatymus ir reaguoti į įspėjimus, nes skydelio dizainas yra patogus-. Siemens HMI SCADA integracija, skirta OEE, taip pat leido gamyklai vienoje centrinėje sistemoje sekti prastovų priežastis, gamybos tempus ir kokybės problemas.
Rezultatai: dramatiškas OEE patobulinimas
Atnaujinimas buvo baigtas per mažiau nei keturias dienas, sumažinant gamybos nuostolius. Rezultatai buvo įspūdingi: gamyklos našumas (per valandą perdirbamo plieno kiekis) išaugo 67%. Neplanuotų prastovų sumažėjo 40 %, nes „Siemens“ HMI realiuoju laiku išsiuntė-perspėjimus apie galimas įrenginio problemas, leidžiančias techninės priežiūros komandoms išspręsti problemas prieš joms sukeliant išjungimus. Nuosekli naujos sistemos įtempimo valdymas taip pat pagerino gaminio kokybę, sumažindamas atliekų kiekį 18%.
Svarbiausia, kad gamyklos OEE balas šoktelėjo nuo 52 % iki 78 % -26 %. Šis patobulinimas lėmė didesnį pelną ir stipresnį konkurencinį pranašumą. Gamyklos vadovas pažymėjo: "Siemens HMI padarė mūsų veiklą skaidresnę. Operatoriai dirba greičiau, o mes galime priimti duomenimis{7}}pagrįstus sprendimus, kad linija veiktų sklandžiai."
Pagrindinės Siemens HMI funkcijos Vairavimo OEE optimizavimas
Šio atvejo tyrimo sėkmę lemia specifinės Siemens HMI funkcijos, skirtos OEE skausmo taškams. Čia pateikiami patys įtakingiausi:
Duomenų vizualizacija realiuoju laiku-
„Siemens HMI“ pateikia svarbią OEE metriką-, pvz., mašinų prieinamumą, gamybos greitį ir defektų skaičių-lengvai--skaitomose informacijos suvestinėse. Operatoriams ir vadovams nereikia laukti ataskaitų; jie gali matyti problemas, kai jos vyksta. Pavyzdžiui, plieno gamykla naudojo Siemens HMI WinCC OEE vizualizacijai, kad būtų galima stebėti, kiek laiko mašina praleido veikdama, tuščiąja eiga arba neveikianti. Šis matomumas padėjo jiems sutrumpinti prastovos laiką 25%.
Standartizuota ir intuityvi sąsaja
Senos valdymo sistemos dažnai reikalauja daug mokymų, nes kiekviena mašina turi skirtingą sąsają. Siemens HMI naudoja standartizuotą dizainą visose gamybos linijose, todėl sutrumpėja naujų operatorių mokymo laikas. Patogaus skydelio jutiklinis ekranas ir aiškios piktogramos palengvina naudojimą net ir mažiau patyrusiems darbuotojams. Šis standartizavimas taip pat sumažina žmogiškąsias klaidas, kurios yra pagrindinė žemo OEE priežastis.
Proaktyvus pavojaus valdymas
Siemens HMI siunčia momentinius įspėjimus apie mašinos gedimus, žemą medžiagų kiekį ar kokybės nukrypimus. Įspėjimai apima aiškias instrukcijas, kaip išspręsti problemą, todėl operatoriai negaiš laiko trikčių šalinimui. Plieno gamykloje ši funkcija sutrumpina problemų sprendimo laiką vidutiniškai nuo 30 minučių iki 10 minučių. Šis Siemens HMI signalizacijos valdymas, skirtas sumažinti prastovų laiką, yra puikus OEE keitiklis.
Besiūlis SCADA integravimas
Siemens HMI sklandžiai veikia su SCADA sistemomis, kad rinktų duomenis iš kelių mašinų. Šie centralizuoti duomenys padeda vadovams nustatyti kliūtis visoje gamybos linijoje, o ne tik atskirose mašinose. Pavyzdžiui, jei vieno įrenginio lėtas greitis sulaiko visą liniją, SCADA sistema (suporuota su Siemens HMI) ją pažymės, leisdama vadovams koreguoti tvarkaraščius arba išspręsti problemą.
Kaip pritaikyti tai savo gamybos linijai
Plieno gamyklos sėkmė nėra unikali. Bet kuri gamykla, -nesvarbu, ar ji gamina maistą, elektroniką ar automobilių dalis,-gali naudoti „Siemens HMI“, kad pagerintų OEE. Pradėkite įvertindami dabartinį OEE balą ir nustatydami didžiausias neefektyvumo priežastis (prastovas, lėtas greitis ar defektai). Tada dirbkite su Siemens partneriu, kad sukurtumėte HMI ir SCADA sprendimą, pritaikytą jūsų poreikiams. Siemens HMI komforto skydelis, užtikrinantis gamybos efektyvumą, yra puikus atspirties taškas mažoms ir vidutinėms{6}}dydžio linijoms.
Atminkite, kad OEE optimizavimas yra nuolatinis procesas. „Siemens HMI“ ne tik išsprendžia problemas,{1}}bet teikia duomenis, kad būtų nuolat tobulinama jūsų veikla. Laikui bėgant galite naudoti duomenis, norėdami numatyti priežiūros poreikius, optimizuoti gamybos grafikus ir geriau apmokyti darbuotojus.
Išvada
Šis realus atvejo{0}}tyrimas įrodo, kad „Siemens“ HMI ir SCADA sistemos yra galingi įrankiai, skatinantys OEE. Teikdama matomumą realiu laiku, intuityvų valdymą ir aktyvius įspėjimus, „Siemens HMI“ padeda gamykloms neefektyvumą paversti produktyvumu. Plieno gamyklos OEE padidėjimas 26 % rodo, kad net senesnės gamybos linijos gali būti transformuojamos naudojant tinkamą technologiją.
Jei jūsų gamykla kovoja su žemu OEE, Siemens HMI galėtų būti sprendimas. Svarbu ne tik atnaujinti aparatinę įrangą,{1}}tai padaryti, kad jūsų operacijos būtų išmanesnės, greitesnės ir patikimesnės. Investuokite į Siemens HMI šiandien ir pradėkite išnaudoti visas savo gamybos linijos galimybes.
