Kompletné riešenie na prepojenie informačných systémov podniku s priemyselnými robotmi, tlačiarňami, skenermi a kamerami a monitorovanie a riadenie výroby pomocou Tracer Factory v spoločnosti vyrábajúcej spotrebné produkty.
Skupina Arcon vyvinula aplikáciu Tracer Factory so zameraním na uspokojenie potrieb tovární na monitorovanie, riadenie a zabezpečenie kvality, produktivitu a bezpečnosť vo výrobnej oblasti v reálnom čase. Dosahuje to tým, že umožňuje komunikáciu s ostatnými informačnými systémami továrne, ale hlavne tým, že má schopnosť pripojiť a komunikovať s širokým spektrom výrobného zariadenia umiestneného na výrobnej linke.
Aplikácia patrí do rodiny softvérových systémov MES (Manufacturing Execution System) a bola vyvinutá s najmodernejšími nástrojmi, aby sa prispôsobila potrebám každej výroby.
Hlavné funkcie sú:
- Riadenie výroby (Programovanie – Fázovanie – Recepty)
- Prepojenie s inými informačnými systémami (ERP – WMS)
- Prepojenie s výrobnými zariadeniami (PLC – Tlačiarne – Váhy – Skenery – Kamery – Krabice – Etikety – Roboty atď.)
- Riadenie kvality – SPC
- Meranie produktivity – OEE
- Základná funkcionalita riadenia skladu
- Sledovateľnosť
Potreby
V spoločnosti vyrábajúcej spotrebné produkty bol práve nainštalovaný systém automatizácie na konci výrobnej linky od spoločnosti Zenon, ktorá je súčasťou Skupiny Arcon, pre riadenie piatich výrobných liniek. Riešenie zahŕňalo manipuláciu s výrobkami z výrobných strojov, inteligentné triedenie pomocou kamier, založené na objednávkach výroby a predaja, čím sa zabezpečila nepretržitá a správna prevádzka a inteligentné dodávanie paliet v veľmi krátkych časových intervaloch.
Cieľom spoločnosti bolo úplné automatizovanie potrebných procesov, aby informácie z ERP o výrobnej objednávke a predajnej objednávke prešli na etiketu palety konečného produktu s minimálnym zásahom človeka, ako aj informácie zo skladu o hotových výrobkoch pripravených na odoslanie zákazníkom.
Riešenie
Na splnenie tejto potreby bol použitý široký rozsah modulov aplikácie Tracer Factory.
5 krokov, ktoré charakterizujú riešenie, sú:
- Komunikácia s ERP – Príprava a plánovanie výroby
- Riadenie výroby a spustenie
- Prepojenie s robotmi a inými výrobnými zariadeniami
- Vykonávanie výroby a monitorovanie výroby
- Aktualizácia ERP a WMS a reportovanie
1. Komunikácia s ERP – Príprava a plánovanie výroby
V každej modernej organizácii ERP uchováva veľké množstvo informácií, ktoré sa dajú využiť vo výrobe. V tejto aplikácii bolo prepojenie ERP s Tracer Factory a automatická aktualizácia súboru položiek, výrobných receptov atď. Okrem toho sa výrobné objednávky spojené s objednávkami predaja denne aktualizujú v Tracer Factory.
Tieto prvky sa zobrazujú v najmodernejšom webovom rozhraní a odtiaľ sa ďalej spravujú. Okrem toho boli v rovnakom používateľsky prívetivom rozhraní vykonané všetky potrebné konfigurácie, ktoré sú potrebné pre integráciu terénnych zariadení do systému MES.
Rovnakým prostredím sa automaticky registrujú a priorizujú výrobné objednávky. Poradie vykonávania, predpísané materiály a pokyny a poznámky plánovača sa potom zobrazujú digitálne pred predákom každej linky.
Týmto spôsobom boli informácie úplne spravované a pripravené na zobrazenie pred predákmi liniek na vykonanie výroby.
2. Riadenie výroby a spustenie
Priemyselný dotykový počítač bol nainštalovaný na každej výrobnej linke, aby predáci mohli interagovať so systémom. Na základe výrobného programu a receptov, ktoré sa vzťahujú na každú položku v jednotlivých fázach výroby, výroba pripravuje potrebné materiály.
Následne sa zabezpečilo správne poradie vykonávania objednávok po zrušení výrobných formulárov a umožnení vykonania predpredpísanej výrobnej objednávky na obrazovke linky. Okrem toho sa počas procesu spustenia výrobnej objednávky zabezpečil správny spôsob použitia materiálov tým, že sa jeden po druhom skontrolovali materiály zapojené do výroby konečného produktu, čím sa eliminovalo riziko chýb v použitých materiáloch a výrazne sa znížili odmietnuté výrobky.
3. Prepojenie s robotmi a inými výrobnými zariadeniami
Po zabezpečení správneho spustenia výrobných objednávok na jednotlivých linkách, ďalším krokom je odoslanie vhodných údajov do výrobného zariadenia, ktoré sa podieľa na vykonávaní výrobnej objednávky (tlačiarne – PLC – robot). Tento krok bol pre továreň mimoriadne dôležitý a užitočný, pretože ušetril čas medzi zmenami výrobnej objednávky, ale hlavne zabezpečil, že zariadenie bolo úspešne aktualizované s vopred definovanými údajmi pre jeho hladké vykonávanie a riadenie výrobnej objednávky, dokonca aj na úrovni objednávky predaja.
Konkrétne sa podrobnosti výrobnej objednávky správne vytlačili na všetkých úrovniach balenia vyrobeného produktu prostredníctvom automatickej aktualizácie všetkých zúčastnených tlačiarní, zatiaľ čo robot, do ktorého sa krabice z piatich liniek končia, bol tiež aktualizovaný, aby správne oddelil krabice na linky a vytvoril palety hotových výrobkov podľa správnych špecifikácií.
V prípade porúch bolo vykonané prepojenie s existujúcimi PLC linky, ktoré uzamklo príslušnú linku alebo robot ako celok, aby sa zabezpečilo, že počas paletizácie konečných produktov nebude urobená žiadna chyba.
4. Vykonávanie výroby a monitorovanie výroby
Prepojením Tracer Factory s PLC liniek a robotom bolo možné zhromaždiť všetky potrebné primárne informácie z výrobného miesta. Vizualizácia vývoja výrobných objednávok [stav strojov v reálnom čase] umožnila továrni okamžite preusporiadať program bez čakania na výrobnú správu.
Zároveň si továreň priala mať správny obraz o využití výrobných liniek, ako aj pracovníkov v nich. Preto bol implementovaný a použitý základný index merania produktivity OEE (Overall Equipment Effectiveness), ktorý poskytuje spoľahlivé údaje priamo z výrobného zariadenia bez zásahu ľudského faktora.
5. Aktualizácia ERP a WMS a reportovanie
Dokončenie automatizácie výrobných procesov a prepojenie informačných systémov s výrobným priestorom sa uskutočnilo aktualizáciou ERP a WMS používaných spoločnosťou.
Po dokončení výroby a úspešnom označení každej palety konečného produktu sa ERP a WMS aktualizujú o produkty označené ako dokončené. Fyzické prijatie produktu zo skladu okamžite nasledovalo. Týmto spôsobom továreň nikdy nezaznamenala žiadne nezrovnalosti medzi zaznamenanými údajmi, pričom všetky manuálne zadania údajov do ERP boli odstránené, čo viedlo k využitiu ľudských zdrojov na užitočnejšie úlohy a najmä k zabráneniu chýb počas registrácie.
Riadenie procesu a projektu
Tento projekt, ako aj väčšina aplikácií MES, má špecifickosť a dodatočnú náročnosť v tom, že sa doň zapája mnoho rôznych častí zo strany továrne, ale aj mnohé rôzne inžinierske špecializácie zo strany integrátora.
Inštalácia aplikácie prebehla hladko vďaka neustálemu dobre mienenej diskusii a analýze problémov, ktoré sa počas projektu objavili, pričom nálada továrne bola pozitívna a projekt sa rýchlo integroval do každodenného života, pričom tím Arcon Group prichádzal s okamžitými a flexibilnými riešeniami problémov a požiadaviek počas vývoja projektu.
Výhody implementácie
Hlavné výhody, ktoré továreň už teraz zaznamenáva, sú zhrnuté nasledovne:
- Šírenie správnych informácií medzi oddeleniami spoločnosti
- Drastické zníženie ľudských chýb v výrobnej oblasti
- Zníženie časov na nastavenie a zmenu výroby, s automatickým nastavením označovacích strojov a výrazným znížením zamietnutí
- Odstránenie výrobných dokumentov
- Odstránenie manuálnych zadaní systému pre plánovanie výroby
- Monitorovanie výroby v reálnom čase
- Flexibilita a schopnosť robiť včasné rozhodnutia na základe platných údajov
- Zvýšenie dostupného času pre výrobu strojov, ako aj zabezpečenie a zvýšenie kvality výroby
- Identifikácia efektívnych akčných plánov na zlepšenie výrobných procesov a liniek.