Пълно решение за свързване на информационни системи на предприятия с индустриални роботи, принтери, скенери и камери, както и за мониторинг и контрол на производството с помощта на Tracer Factory в компания за производство на потребителски продукти.
Arcon Group разработи приложния пакет Tracer Factory с цел да отговори на нуждата на фабриките за мониторинг, контрол и осигуряване на качеството, продуктивност и безопасност в производствената зона в реално време. Това се постига благодарение на възможността за комуникация с останалите информационни системи на фабриката, но най-вече чрез възможността за свързване и комуникация с широк спектър от производствено оборудване, разположено на производственото ниво.
Пакетът принадлежи към софтуерното семейство MES (Manufacturing Execution System) и е разработен с най-съвременни инструменти, за да бъде адаптиран към нуждите на всяко производство. Основните функционалности са:
- Производство на управление (планиране – фазиране – рецепти)
- Свързване с други информационни системи (ERP – WMS)
- Свързване с производствени машини (PLC – принтери – везни – скенери – камери – кутии – етикети – роботи и т.н.)
- Управление на качеството – SPC
- Измерване на продуктивността – OEE
- Основни функции за управление на складовете
- Проследяемост
Нуждата
В компанията за потребителски продукти току-що беше инсталирана от Zenon, част от Arcon Group, система за пълна автоматизация на края на линията за управление на пет производствени линии. Решението включваше обработка на продукти от производствените машини, интелигентно сортиране чрез камери, базирано на производствени и продажбени поръчки, което осигуряваше непрекъснато и правилно функциониране и интелигентна доставка на палети в много кратки срокове.
Практически целта на компанията беше пълната автоматизация на необходимите процеси, така че информацията за производствената поръчка и продажбената поръчка да стигне до етикета на готовият палет с продуктите, с минимална човешка намеса, както и информацията за склада относно готовите продукти, които трябва да бъдат изпратени на клиентите.
Решението
За да отговори на нуждата, беше използван широк спектър от модули на приложния пакет Tracer Factory. Петте етапа, които характеризират решението, са:
- Комуникация с ERP – подготовка и планиране на производството
- Контрол на производството и стартиране
- Свързване с роботи и друго производствено оборудване
- Изпълнение на производството и мониторинг на производството
- Актуализиране на ERP и WMS и докладване
1. Комуникация с ERP – подготовка и планиране на производството
Във всяка съвременна организация ERP съхранява голямо количество информация, която може да бъде използвана в производството. В това приложение имаше свързване на ERP с Tracer Factory и автоматично актуализиране на файловете за артикули, производствени рецепти и др. Освен това производствените поръчки, свързани с продажбените поръчки, актуализират ежедневно Tracer Factory.
Горепосочените елементи се появяват в съвременен уеб интерфейс и от там се управляват допълнително. В същия потребителски интерфейс са извършени и всички необходими конфигурации, изисквани в MES системата за интеграция на устройства на производственото ниво в системата.
Също така, през същата среда автоматично регистрираните производствени поръчки се приоритизират. Последователността на изпълнение, предписаните материали, както и инструкциите и коментарите за планиране, след това се показват дигитално на ръководителя на всяка линия.
С тези действия информацията беше напълно управлявана и готова да се появи пред ръководителите на линиите за изпълнение на производството.
2. Контрол на производство и стартиране
На всяка производствена линия беше инсталиран индустриален компютър, за да може ръководителят на линията да взаимодейства със системата. На базата на производствения график и инструкциите, които следват за всяка стока по производствената верига, производството подготвя необходимите материали за производствата.
След това беше осигурена правилната последователност на изпълнение на поръчките, след като производствените формуляри бяха премахнати и разрешено изпълнението на предварително определената производствена поръчка на екрана на линията. Освен това, по време на процеса на стартиране на производствената поръчка, беше осигурено правилното използване на материалите, като всеки материал, участващ в производството на крайния продукт, беше проверен поотделно, като по този начин се елиминираше рискът от грешни производители и значително се намаляваха отказите на продукти.
3. Свързване на роботи с друго производствено оборудване
След като беше осигурено правилното стартиране на производствените поръчки за всяка линия, следващата стъпка беше изпращането на подходящите данни към производственото оборудване, участващо в изпълнението на производствената поръчка (принтери, PLC, роботи). Тази стъпка беше изключително критична и полезна за фабриката, тъй като спести време при промените на производствените поръчки, но най-вече с тази стъпка беше осигурено, че участващото оборудване успешно се актуализира с предварително зададените данни за плавното изпълнение и управление на производствената поръчка, дори на ниво продажбена поръчка.
По-конкретно, детайлите на производствената поръчка се отпечатват правилно на всички нива на опаковката на произведените продукти чрез автоматична актуализация на всички участващи принтери, докато роботът, в който завършват кутии от всички пет линии, също беше актуализиран, за да разделя кутии по линия и да създаде готовите палети с продукти според точните спецификации.
В случай на неизправности, беше осигурена свързаност с съществуващите PLC на линиите, за да се блокира съответната линия или робот, като се гарантира, че няма да се допуснат грешки при палетизирането на крайните продукти.
4. Изпълнение и мониторинг на производството
С интерконекцията на Tracer Factory с PLC-те на линиите и с робота, стана възможно да се събират всички необходими основни данни от производственото място. Визуализацията на еволюцията на производствените поръчки [метри и състояние на машините в реално време] позволи на фабриката да предприеме незабавни промени в програмата, без да чака производствения отчет.
В същото време, фабриката искаше да има правилна представа за използването на производствените линии, както и на работниците в тях. Така беше внедрена и използвана основната продуктивна измерителна система, OEE (Обща ефективност на оборудването), с надеждни данни директно от оборудването на линията, без намеса на човешки фактор.
5. Актуализиране на ERP и WMS и докладване
Завършването на автоматизацията на производствените процеси и свързаността между информационните системи и производственото пространство се осъществи с актуализирането на ERP и WMS, използвани от компанията.
След завършване на производството и успешно маркиране на всеки завършен палет с продукт, ERP и WMS се актуализират с отчетени като завършени продукти. След това веднага следва физическото приемане на продукта в склада. По този начин фабриката не е имала никакви несъответствия между записаните данни, като същевременно всички ръчни данни в ERP системата бяха премахнати, което доведе до използването на човешките ресурси за по-полезни задачи и, най-вече, до избягване на грешки по време на регистрацията.
Управление на процеса и проекта
В този проект, както и повечето MES приложения, имат специфичната трудност, тъй като в него са ангажирани много различни елементи от страната на фабриката, както и различни инженерни специалности от страна на интегратора.
Инсталацията на приложението протече гладко благодарение на непрекъснатото, постоянната обмяна на информация. обсъждане и анализ на въпросите, които възникваха през целия проект, с ангажираност на фабриката да приеме проекта и да го интегрира в ежедневието си, както и от страна на екипа на Arcon Group, който осигури незабавни и гъвкави решения на въпросите и исканията, възникнали по време на разработката на проекта.
Ползи от внедряването
Основните ползи, които фабриката вече постига, могат да бъдат обобщени, както следва:
- Разпространение на правилна информация между отделите на компанията
- Рязко намаляване на човешките грешки в производствената зона
- Намаляване на времето за настройка и смяна на производствените линии, с автоматична настройка на машините за маркиране и значително намаляване на брака
- Премахване на производствените документи
- Премахване на ръчните въвеждания в системата за производствено планиране
- Мониторинг на производството в реално време
- Гъвкавост и способност за вземане на навременни решения, базирани на валидни данни
- Увеличаване на наличното време за работа на машините, както и гарантиране и подобряване на качеството на производството
- Идентифициране на ефективни планове за действия с цел подобряване на производствените процеси и линии.