U današnjem konkurentnom svijetu proizvodnje, svaka tvornica ima za cilj izvući najviše iz svoje opreme. Jedna ključna mjera učinkovitosti proizvodnje je ukupna učinkovitost opreme (OEE), koja prati koliko dobro strojevi rade tijekom planiranog radnog vremena. Mnoge se tvornice bore s niskom OEE zbog neplaniranih zastoja, male brzine proizvodnje i problema s kvalitetom. Srećom, Siemens HMI (Human{3}}Machine Interface) u kombinaciji sa SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) sustavima nudi snažno rješenje. Ova -studija slučaja iz stvarnog svijeta pokazuje kako je tvornica za proizvodnju čelika transformirala svoju proizvodnu liniju korištenjem Siemens HMI-a kako bi značajno povećala OEE.
Uvod u OEE i Siemens HMI ulogu
Prije nego što zaronimo u studiju slučaja, pojasnimo što OEE i Siemens HMI rade. OEE se izračunava pomoću tri faktora: dostupnosti (koliko često strojevi rade prema planu), performansi (koliko brzo strojevi rade u usporedbi s njihovim maksimalnim kapacitetom) i kvalitete (koliko je dobrih proizvoda napravljeno). Visok OEE rezultat (iznad 85%) znači da proizvodna linija radi učinkovito, dok većina tvornica dostiže samo 60-70% bez pametnih alata.
Siemens HMI djeluje kao "most" između operatera i strojeva. Omogućuje korisnički-zaslon koji prikazuje-podatke o proizvodnji u stvarnom vremenu, status stroja i upozorenja. Za razliku od staromodnih-kontrolnih ploča sa zbunjujućim gumbima i mjeračima, Siemens HMI pojednostavljuje rad i čini kritičnim informacijama lakim pristup. Kada je uparen sa SCADA-om, prikuplja i analizira podatke iz cijele proizvodne linije, pomažući menadžerima da donesu informirane odluke za poboljšanje OEE. Ova integracija ključna je za Siemens HMI za poboljšanje proizvodne linije OEE.
Studija-slučaja iz stvarnog svijeta: transformacija linije za rezanje čelika pomoću Siemens HMI
Tvornički izazov
ATI Materials, vodeći proizvođač specijalnog čelika za zrakoplovstvo i obranu, suočio se s velikim problemima sa svojim strojem za rezanje čelika iz 1995. godine. Stari kontrolni sustav imao je tri glavna problema: zastarjeli hardver koji je bilo teško popraviti, složenu upravljačku ploču koja je usporavala rad i lošu kontrolu napetosti tijekom rezanja. Ovi problemi doveli su do čestih neplaniranih zastoja, niske brzine proizvodnje i nedosljedne kvalitete proizvoda. OEE rezultat tvornice bio je samo 52%, daleko ispod industrijskih standarda. Trebalo im je rješenje koje bi moglo modernizirati sustav bez dugih prekida proizvodnje.
Rješenje: Siemens HMI i SCADA integracija
Tvornica je sklopila partnerstvo s Electronic Drives and Controls (EDC) za nadogradnju sustava korištenjem Siemens HMI i drugih Siemensovih tehnologija. Srž rješenja bila je zamjena stare upravljačke ploče sa Siemens HMI komfornom pločom, uparenom sa Siemens S7-1500 PLC-om i 6RA80 DC pogonima. Tim je također integrirao Siemens HMI sa SCADA sustavom za prikupljanje i analizu podataka u stvarnom vremenu.
Jedna od ključnih nadogradnji bilo je intuitivno sučelje Siemens HMI-ja. Zamijenio je stotine zbunjujućih tipki jasnim, vizualnim zaslonima koji prikazuju status stroja, razine napetosti i brzinu proizvodnje. Operateri su mogli brzo prilagoditi postavke i odgovoriti na upozorenja, zahvaljujući dizajnu-prijatnom za korisnike. Integracija Siemens HMI SCADA za OEE također je omogućila tvornici praćenje uzroka zastoja, stope proizvodnje i problema s kvalitetom u jednom središnjem sustavu.
Rezultati: dramatično poboljšanje OEE
Nadogradnja je dovršena za manje od četiri dana, što je smanjilo gubitak proizvodnje. Rezultati su bili impresivni: tvornička propusnost (količina obrađenog čelika po satu) porasla je za 67%. Neplanirani zastoji smanjeni su za 40% jer je Siemens HMI slao-upozorenja u stvarnom-vremenu o potencijalnim problemima sa strojem, omogućujući timovima za održavanje da riješe probleme prije nego što uzrokuju gašenja. Dosljedna kontrola napetosti iz novog sustava također je poboljšala kvalitetu proizvoda, smanjujući otpad za 18%.
Što je najvažnije, rezultat tvornice OEE skočio je s 52% na 78%-što je povećanje od 26%. Ovo poboljšanje dovelo je do veće dobiti i jače konkurentske prednosti. Upravitelj tvornice je primijetio: "Siemensov HMI učinio je naše operacije transparentnijim. Operateri rade brže, a mi možemo donositi odluke-na temelju podataka kako bi linija radila glatko."
Ključne Siemens HMI značajke koje pokreću OEE optimizaciju
Uspjeh ove studije slučaja proizlazi iz specifičnih značajki Siemens HMI-a koje ciljaju na OEE bolne točke. Evo onih najutjecajnijih:
Vizualizacija-podataka u stvarnom vremenu
Siemens HMI prikazuje kritične OEE metrike-poput dostupnosti stroja, brzine proizvodnje i stope kvarova-na lako{2}}čitljivim-nadzornim pločama. Operateri i upravitelji ne moraju čekati izvješća; mogu vidjeti probleme dok se događaju. Na primjer, tvornica čelika koristila je Siemens HMI WinCC za OEE vizualizaciju kako bi pratila koliko je vremena stroj proveo u radu, u mirovanju ili u stanju mirovanja. Ova vidljivost pomogla im je da skrate vrijeme mirovanja za 25%.
Standardizirano i intuitivno sučelje
Stari sustavi upravljanja često zahtijevaju opsežnu obuku jer svaki stroj ima drugačije sučelje. Siemens HMI koristi standardizirane dizajne na svim proizvodnim linijama, smanjujući vrijeme obuke za nove operatere. Zaslon osjetljiv na dodir i jasne ikone komforne ploče olakšavaju korištenje, čak i za manje iskusno osoblje. Ova standardizacija također smanjuje ljudske pogreške, koje su glavni uzrok niske OEE.
Proaktivno upravljanje alarmom
Siemens HMI šalje trenutna upozorenja za greške na stroju, niske razine materijala ili odstupanja u kvaliteti. Upozorenja uključuju jasne upute o tome kako riješiti problem, tako da operateri ne gube vrijeme na rješavanje problema. U tvornici čelika ova je značajka u prosjeku skratila vrijeme rješavanja problema s 30 minuta na 10 minuta. Ovo Siemens HMI upravljanje alarmom za smanjenje zastoja mijenja-igru za OEE.
Besprijekorna SCADA integracija
Siemens HMI glatko radi sa SCADA sustavima za prikupljanje podataka s više strojeva. Ovi centralizirani podaci pomažu menadžerima da identificiraju uska grla u cijeloj proizvodnoj liniji, a ne samo na pojedinačnim strojevima. Na primjer, ako mala brzina jednog stroja zadržava cijelu liniju, SCADA sustav (uparen sa Siemens HMI) će to označiti, omogućujući menadžerima da prilagode rasporede ili riješe problem.
Kako ovo primijeniti na svoju proizvodnu liniju
Uspjeh tvornice čelika nije jedinstven. Svaki proizvodni pogon-bez obzira proizvodi li hranu, elektroniku ili automobilske dijelove-može koristiti Siemens HMI za poboljšanje OEE. Započnite procjenom svojeg trenutnog OEE rezultata i identificiranjem najvećih uzroka neučinkovitosti (prekid rada, male brzine ili kvarovi). Zatim surađujte sa Siemensovim partnerom kako biste dizajnirali HMI i SCADA rješenje prilagođeno vašim potrebama. Siemensova HMI udobna ploča za učinkovitost proizvodnje odlična je polazna točka za male do srednje-linije.
Zapamtite, optimizacija OEE je stalan proces. Siemens HMI ne rješava samo probleme-nego pruža podatke za kontinuirano poboljšanje vaših operacija. S vremenom možete koristiti podatke za predviđanje potreba za održavanjem, optimiziranje rasporeda proizvodnje i bolju obuku osoblja.
Zaključak
Ova -studija slučaja iz stvarnog svijeta dokazuje da su Siemensovi HMI i SCADA sustavi moćni alati za povećanje OEE. Pružajući-vidljivost u stvarnom vremenu, intuitivni rad i proaktivna upozorenja, Siemens HMI pomaže tvornicama pretvoriti neučinkovitost u produktivnost. Povećanje OEE tvornice od 26% pokazuje da se čak i starije proizvodne linije mogu transformirati s pravom tehnologijom.
Ako se vaša tvornica bori s niskim OEE, Siemens HMI bi mogao biti rješenje. Ne radi se samo o nadogradnji hardvera-već o tome da vaše operacije budu pametnije, brže i pouzdanije. Uložite u Siemens HMI već danas i počnite otključavati puni potencijal svoje proizvodne linije.
