ERP view itintegro

Czy możliwy jest monitoring każdej sekundy procesu produkcyjnego? Zdecydowanie tak. Zwłaszcza międzynarodowe koncerny, posiadające fabryki na całym świecie i pracujące w różnych strefach czasowych doskonale rozumieją wartość czasu. Optymalizacja produkcji odbywa się na wielu poziomach, poczynając od hali produkcyjnej (przestoje, awarie, zatrzymania, przezbrojenia, jakość produktu), poprzez logistykę (magazynowanie, łańcuchy dostaw, śledzenie przesyłek), a kończąc na ciągłym doskonaleniu całego procesu (Continuous Improvement).

REKLAMA:
 
 
To w jaki sposób i w jakim czasie przebiega określony cykl produkcyjny ma bezwzględny wpływ na koszty, które ponoszą przedsiębiorstwa oraz na ich wizerunek odpowiedzialnego partnera biznesowego. Zwłaszcza w sektorze lotniczym, gdzie jakość dostarczanych komponentów ma strategiczne znaczenie dla bezpieczeństwa. Dużą wagę przykłada się do dbałości o produkt na każdym etapie jego wytwarzania. Równocześnie producent musi zagwarantować terminowość, co rodzi potrzebę maksymalnej optymalizacji produkcji – tak, aby w efekcie końcowym otrzymać możliwie najwyższe wyniki finansowe oferując produkt najlepszej klasy, dostarczony na czas.

Możliwość zrealizowania tych celów dają obecnie nowe technologie, wpisujące się w koncepcję Przemysłu 4.0. Jednym z takich rozwiązań jest system firmy Forcam, światowego lidera w zakresie projektowania innowacyjnych technologii MES, monitorujących i optymalizujących wydajność procesów produkcyjnych. Sztandarowym oprogramowaniem firmy jest FORCAM FORCE™. Jest to system, który w 100% bazuje na technologii webowej i cloud computing, zintegrowany z platformą MXConnect, co umożliwia integrację z ERP, PLM i CAD. W efekcie rozwiązanie jest tańsze w eksploatacji, łatwe w administrowaniu oraz pozwala na efektywne zarządzanie procesem produkcyjnym i maszynami w czasie rzeczywistym bez względu na czas, miejsce i liczbę zakładów przemysłowych.

Z oprogramowania FORCAM FORCE™ skorzystał właśnie koncern GKN Aeropspace, jeden z największych światowych dostawców dla sektora lotniczego. Przedsiębiorstwo zapewnia kompleksowe rozwiązania, w tym: metalowe oraz kompozytowe podzespoły dla producentów samolotów i silników lotniczych, współpracując w trybie stałym ze wszystkimi największymi producentami OEM jak: General Electric, Pratt&Whitney, Rolls-Royce, Snecma i MTU. Jedną z dywizji przedsiębiorstwa jest GKN Aerospace Engine Systems, która posiada swój zakład w Newington Connecticut, w USA. I to tam zostało zrealizowane wdrożenie systemu Forcam, które zakończyło się niewątpliwym sukcesem w postaci redukcji czasu operacyjnego o 20%!

Pilotażowe wdrożenie miało miejsce w 2014 roku w fabryce w Newington. Program objął 37 maszyn, na wszystkich liniach produkcyjnych. Systemem Forcam zostały objęte maszyny CNC, wyposażone w różny typ sterowania (Mazatrol, Sinumerik, Fanuc).

Podstawowym założeniem projektu było zwiększenie transparencji produkcji, zdefiniowanie obszarów strat i zwiększenie wydajności produkcji poprzez:
  • Monitorowanie pracy maszyn w czasie rzeczywistym 
  • Wizualizację aktualnego statusu produkcji 
  • Analizę przyczyn przestojów oraz wdrożenie udoskonalonych metod reagowania
  • Wprowadzenie filozofii CIP w zakładzie produkcyjnym 
  • Optymalizację czasu reakcji w przypadkach przestojów linii 
  • Generowanie przejrzystych raportów porównujących planowany stan produkcji w stosunku do rzeczywistego, a także wskazujących obszary największych strat i błędów


Technologia Forcam była wdrażana w okresie jednego roku. Martin Thorden, President GKN Aerospace Newington, wyjaśnia: „Byliśmy zdystansowani w stosunku do tego co powinno zostać osiągnięte w przeciągu pierwszego roku, ale jestem przekonany, że udało się nam osiągnąć zaplanowane cele. Ponieważ jest to ciągły proces, zakończyliśmy 1 etap i obecnie przygotowujemy się do drugiego - integracji naszego systemu ERP SAP.

JAK DZIAŁA SYSTEM FORCAM?

Oprogramowanie Forcam w fabryce w Newington pozwala na wizualizowanie i wyświetlanie stanu maszyn, dostarcza również dane, pokazując aktualny stan pracy. System umożliwia także kadrze kierowniczej dostęp do informacji na temat produkcji, statusu zleceń produkcyjnych, informacji o głównych problemach w parku maszynowym. Poprzez uzyskanie informacji bezpośrednio z maszyn, w trybie rzeczywistym, zespół GKN jest w stanie odpowiednio wcześnie zareagować na przestoje i awarie. Oprogramowanie dostarcza także dane osobom zarządzającym na temat powodów zatrzymań i przestojów maszyn jak również zbiera odpowiednie dane dla działu Lean Management, które stanowią podstawę usprawnień procesu. Takie rozwiązanie zapewnia wzrost wydajności, przepustowości i umożliwia komunikację w czasie rzeczywistym w obrębie hali produkcyjnej. Technologia FORCAM FORCE™, którą wykorzystuje GKN Aerospace dostarcza także informacji na temat całkowitej efektywności maszyn i urządzeń. Dzięki temu osoby decyzyjne na każdym etapie procesu produkcyjnego mogą natychmiast reagować, przeciwdziałać i udoskonalać poszczególne działania.

W GKN Aerospace codziennie odbywają się też spotkania mające na celu systematyczne kontrolowanie etapów produkcji i jakości wyrobów. Dedykowani inżynierowie omawiają na bieżąco sposoby poprawy kluczowych wskaźników wydajności (KPI) w oparciu o dostarczane im przez system Forcam analizy i dane. Taki stały proces pozwala na skuteczne identyfikowanie i eliminowanie strat. Dla GKN Aerospace Newington kluczowymi KPI są:

  • Dostawa na czas
  • Wysoka jakość
  • Koszt narzędzi 
  • Inwentaryzacja
Ewelina Maselek, Sales and Configuration Engineer w GKN Aerospace Newington, twierdzi: „Dbałość o monitoring i optymalizację wskaźników KPI jest kluczowa dla większej wydajności produkcji. W przypadku GKN Aerospace dzięki stałemu doskonaleniu KPI udało się nam skrócić czas realizacji z 50 do 34 dni. Dzięki temu można było uruchomić produkcję małoseryjną ponieważ płynność procesów została usprawniona”.

ROZWIĄZANIE PROBLEMÓW PRODUKCYJNYCH

Przed wdrożeniem oprogramowania Forcam, w zakładzie GKN Aerospace Newington, pojawiał się problem związany z faktem, iż w parku maszynowym znajdują się urządzenia różnego typu: nowej i starszej generacji. Jak mówi Ewelina Maselek:
Nowoczesne maszyny mogą odbierać więcej różnych sygnałów, dzięki czemu odczyt danych jest dokładniejszy. W przypadku maszyn starszego typu mogliśmy polegać jedynie na ich operatorze, który sygnalizował lub po prostu mówił, że coś źle funkcjonuje. Przykładowo, jedna z maszyn z dwoma sterownikami przestała pracować poprawnie i nie zdawaliśmy sobie z tego sprawy do momentu, aż operator poinformował nas, że jeden ze sterowników utracił połączenie. Przy zastosowaniu technologii Forcam ten problem znika, gdyż zautomatyzowany proces rejestracji danych i przetwarzanie ich w czasie rzeczywistym, umożliwia uzyskanie informacji o stanie danej maszyny bez potrzeby naszej bezpośredniej ingerencji.
Co więcej rozwiązanie Forcam zapewnia scentralizowany system, działający na zasadzie "plug and play" z każdym sterownikiem maszyn PLC. Oprogramowanie może  być więc w dowolnym momencie rozbudowane za pomocą funkcji plug-ins, dedykowanych dla  różnych typów maszyn i systemów sterowania. Dzięki  zastosowaniu takiego rozwiązania możliwy jest spójny i niezawodny transfer danych obejmujący wiele aspektów działania maszyn, takich  jak np.: alarmy, alokacja narzędzi i przesyłanie plików NC.

Obecnie narzędzie Forcam umożliwia m.in. w GKN Aerospace Newington:
  • Natychmiastowy wgląd w bieżący status linii produkcyjnej (np. praca maszyn, przestoje, przezbrojenia), umożliwiający operatorom w razie potrzeby wezwanie pomocy (np. osoby z utrzymania ruchu lub kierowników) 
  • Natychmiastowe zwrócenie uwagi na problemy pojawiające się w procesie produkcyjnym 
  • Zapewnienie prostego i spójnego mechanizmu komunikacji w zakładzie produkcyjnym, zachęcania do reakcji w przypadku spadku jakości lub problemów z bezpieczeństwem,
  • Wzrost odpowiedzialności operatorów za produkcję oraz upoważnienie ich do podjęcia działań w przypadku problemów

RAPORTOWANIE

Dla GKN Aerospace, rzeczywisty wskaźnik wydajności i dostępności maszyn jest bazą, na podstawie której monitorowana i udoskonalana jest wydajność produkcji. Wskazuje on procentowo czas produkcji, który będzie w pełni optymalny pod kątem wydajności.

Zwykle, raporty OEE dostępne są tylko i wyłącznie dla menadżerów, w postaci zapisu tego co wydarzyło się w przeszłości i czego tak naprawdę nie można już zmienić. Natomiast dzięki technologii Forcam GKN Aerospace ma wpływ na rozwój procesu produkcyjnego, gdyż możliwe jest wyświetlanie w czasie rzeczywistym wskaźników produkcyjnych, co pozwala osobie nadzorującej na bieżące modyfikowanie celów, a całemu zespołowi na natychmiastowy wgląd w efektywność podejmowanych działań i decyzji

Widoczną redukcję strat, która stała się możliwa dzięki zastosowaniu systemu Forcam, można wskazać na przykładzie podanym przez Ewelina Maselek:

Zwykle praktykowaliśmy planowanie przerw w naszym procesie obróbki w kilkunastu 5-10 minutowych interwałach. Obecnie, jesteśmy w stanie zmniejszyć te przestoje zaledwie do kilku, co pozwala nam zwiększać produkcję bez koniecznej obecności operatora.

Możliwość wizualizacji stanu maszyn pozwoliła w zakładzie w Newington na podgląd bieżącego czasu pracy. Dzięki rozmowom z operatorami maszyn, którzy systematycznie monitorowali ten proces podjęto decyzję o zredukowaniu czasu przestojów. Obecnie możliwe jest natychmiastowe odnotowanie faktu, że np. parametry maszyny nie są poprawne i urządzenie działa na nieodpowiedniej prędkości obrotowej wrzeciona co powoduje tym samym mniejszą wydajność produkcji.

Sergio Moren zaznacza,

Kiedyś mieliśmy problem związany z ograniczeniem produkcji ze względu na nowe narzędzie, którego używaliśmy do obróbki aluminiowych obudów. Dzięki monitorowaniu procesów mogliśmy dostrzec różnicę w czasie produkcji co skłoniło nas do wykonania badań inżynieryjnych, które wykazały, że bardziej optymalne będzie użycie innego narzędzia o podwyższonych parametrach. Ta zmiana narzędzi powinna przynieść większą produktywność i zaoszczędzić czas. Jesteśmy w trakcie udoskonalania tego rozwiązania.


PROCES CIĄGŁEGO DOSKONALENIA

Aby wdrożenie systemu do zarządzania produkcją odniosło prawdziwy sukces niezbędne jest wprowadzenie w organizacji kultury ciągłego doskonalenia. To jedna z podstawowych strategii, umożliwiająca firmie, chcącej działać zgodnie z filozofią lean, uzyskanie optymalnej wydajności produkcji. Proces ten obejmuje zarówno ludzi, jak i maszyny, technologie i poszczególne działania, a jego naczelną zasadą jest harmonijne współdziałanie wszystkich czynników mających wpływ na produkcję.

Co istotne, w kulturze CIP (Continuous Improvement Process) bardzo ważna jest skuteczna komunikacja na każdym poziomie zarządzania oraz oddanie części decyzji w ręce pracowników. Tak, też się stało w zakładzie GKN w Newington. Dając operatorom upoważnienie do zatrzymania linii i wezwania pomocy celem rozwiązania problemu wzmocniono zaangażowanie pracowników w proces produkcyjny. Można wręcz stwierdzić, że są oni integralną częścią usprawnienia procesów produkcyjnych. Dzięki pracownikom możliwe jest skuteczne zarządzanie, komunikacja oraz analiza profilowanych danych, a także szybkie reagowanie na bieżące potrzeby.

NAJWIĘKSZE RYZYKO?

Martin Thorden, Prezes GKN Aerospace stwierdził po realizacji pilotażowego wdrożenia:

Technologia Forcam jest świetnym narzędziem do systematycznego udoskonalania procesów: obecnie jesteśmy w stanie zobaczyć efekty zmian i możemy mierzyć nasze wyniki każdego dnia w trybie natychmiastowym. Mamy też wgląd w pracę maszyn i przebieg procesów oraz wiedzę w jaki sposób i w jakim stopniu je wykorzystujemy”. Podsumowując swoją wypowiedź powiedział „Strategicznie, największym ryzykiem dla nas był brak takiej technologii jak FORCAM FORCE™. W efekcie zostalibyśmy pokonani przez naszych konkurentów.

Potwierdzeniem skuteczności tego wdrożenia jest nagroda przyznana Forcam przez prestiżową Manufacturing Leadership Community. W tegorocznej edycji firma otrzymał wyróżnienie jako Partner Technologiczny przedsiębiorstwa GKN Aerospace z USA. W uzasadnieniu podano, iż technologia Forcam Force™ spełniła kluczową rolę w  stworzeniu nowoczesnej, inteligentnej fabryki GKN Newington, umożliwiając wizualizację i przetwarzanie danych w czasie rzeczywistym w całym procesie produkcyjnym. W efekcie, dzięki rozwiązaniu Forcam, wydajność maszyn w fabryce GKN Newington wzrosła o 20% już w skali pierwszego roku od wdrożenia.

Źródło: Forcam

PODOBNE


loading...