Конкурентното предимство на производството вече не е в машините — то е в данните

В продължение на десетилетия успехът в производството се измерваше с капацитета на оборудването, ефективността на труда и обема на продукцията. Днес обаче най-конкурентоспособните фабрики се отличават с нещо по-малко видимо, но много по-мощно: производствени данни в реално време.

С усложняването на глобалните вериги за доставки и нарастването на очакванията на клиентите производителите са подложени на натиск да подобрят изпълнението на доставките, без да жертват качеството на продуктите. Видимостта в реално време върху операциите се утвърди като един от най-ефективните начини за постигане и на двете цели.

Производствените данни, генерирани от машини, сензори, контролери и корпоративни системи, позволяват на организациите да разбират какво се случва в производствения цех в момента на възникване на събитията, а не след като проблемите вече са засегнали производството.

Превръщане на машинните сигнали в приложима информация

Съвременната производствена среда генерира огромни обеми оперативна информация чрез комуникация между машини, индустриални мрежи и интелигентни сензори. Самите необработени данни обаче имат малка стойност, ако не могат да бъдат интерпретирани и преобразувани в приложими знания.

Производителите все по-често разчитат на интегрирани платформи, които съчетават информацията от производствения цех с бизнес системите, за да създават оперативни табла, способни да предоставят показатели за ефективността в реално време.

Фигура 1. Консолидираните оперативни табла помагат на производителите да предоставят критично важната информация на правилните екипи в правилния момент.

Когато данните за производството, поддръжката, запасите и планирането се обединят в единен изглед, лицата, вземащи решения, придобиват много по-ясна представа за оперативните условия. Тази видимост позволява по-бърза реакция при прекъсвания и подобрява точността на планирането във всички отдели.

Защо дигитализацията ускорява внедряването

Разрастването на инициативите за Индустрия 4.0 значително увеличи инвестициите в свързани производствени технологии. Индустриалните организации внедряват интелигентни сензори, периферни устройства и усъвършенствани аналитични платформи, за да извличат по-голяма стойност от оперативните данни.

Много предприятия също модернизират инфраструктурата си за автоматизация чрез усъвършенствани системи за управление, като например разпределени системи за управление и интегрирани софтуерни платформи за производство, които поддържат събиране и анализ на данни в реално време.

Подобренията в качеството започват с видимост

Управлението на качеството традиционно разчита на инспекции, извършвани след производството. Макар и ефективен до известна степен, този подход често открива проблемите, след като материалите, трудът и машинното време вече са били изразходвани.

Мониторингът на производството в реално време променя изцяло този модел. Операторите могат незабавно да наблюдават отклоненията в процеса и да предприемат коригиращи действия, преди дефектите да се разпространят в цялата производствена партида.

От реактивна инспекция към непрекъснат контрол

Контролните карти на качеството, тенденциите на процесите и инструментите за статистически мониторинг са много по-ефективни, когато използват актуални производствени данни. Инженерите могат да идентифицират отклонения в поведението на машините, състоянието на инструментите и параметрите на процеса, преди да бъдат засегнати спецификациите на продукта.

Вместо да чакат проверките в края на производствената линия, производителите могат да поддържат по-строг контрол на процесите през целия производствен цикъл, като подобряват постоянството и същевременно намаляват разходите за брак и преработка.

Финансовото въздействие на по-добрите производствени данни

Рентабилността на производството зависи до голяма степен от точното планиране. Видимостта в реално време върху материалите, запасите, използването на труда и наличността на машините позволява на организациите да изготвят по-реалистични производствени графици.

Планирането, основано на данни, помага на производителите да оценяват разходите за спецификацията на материалите, да идентифицират рисковете по веригата на доставките и да прогнозират производствените разходи с по-голяма увереност. Това намалява несигурността и подобрява изпълнението на проектите по цялата верига на стойността.

Като свързват оперативната информация с бизнес целите, компаниите могат да вземат по-бързи решения, като същевременно сведат до минимум скъпоструващите прекъсвания.

Предиктивната поддръжка променя уравнението на престоя

Неочакваните повреди на оборудването остават едно от най-скъпите предизвикателства пред промишлените предприятия. Прекъсванията на производството могат да застрашат ангажиментите за доставки, да увеличат разходите за поддръжка и да създадат рискове за безопасността.

Мониторингът на състоянието на машините в реално време позволява откриването на развиващи се неизправности, преди те да се превърнат в критични повреди.

Фигура 2. Непрекъснатото наблюдение позволява на екипите по поддръжката да идентифицират проблеми с оборудването, преди те да доведат до производствени загуби.

Използване на аналитика за прогнозиране на повреди в оборудването

Историческите и данните в реално време за машините разкриват работни модели, които често предхождат механичните проблеми. Параметри като нивата на вибрации, работните часове, условията на натоварване и тенденциите в температурата могат да покажат влошаване на състоянието много преди възникването на повреда.

Това е особено важно за критични въртящи се активи, наблюдавани от системи като системата за защита на машини Bently Nevada 3500, при които ранното откриване на неизправности помага за предотвратяване на скъпоструващи прекъсвания.

Стратегиите за предиктивна поддръжка позволяват на екипите по поддръжката да планират интервенции по време на планирани спирания, вместо да реагират при аварийни ситуации.

MES и ERP са по-ценни заедно

Системите за управление на производството (MES) и платформите за планиране на ресурсите на предприятието (ERP) традиционно функционират като отделни източници на информация. Истинската им стойност обаче се проявява, когато двете системи са интегрирани.

MES осигурява оперативна видимост на ниво производство, докато ERP предоставя по-широк бизнес контекст, включващ запасите, покупките, планирането и финансовото управление.

Фигура 3. Интегрирането на MES и ERP системи създава цялостен поглед върху производителността на производството и бизнес операциите.

В комбинация тези системи осигуряват по-точно прогнозиране на производството, по-добро планиране на капацитета и подобрена координация на веригата за доставки.

Свързаните екипи постигат по-добри производствени резултати

Производствените данни влияят практически на всеки отдел в производствената организация. Инженерингът, техническата поддръжка, оперативната дейност, снабдяването, осигуряването на качеството и висшето ръководство разчитат на навременна информация.

Споделената видимост намалява пропуските в комуникацията и позволява на отделите да координират дейностите си въз основа на една и съща оперативна реалност.

Организациите, които прилагат стратегии за икономично производство и производство точно навреме, се възползват особено много от незабавния достъп до надеждна информация от производствения цех.

Автоматизацията излиза извън производствената линия

Производителите все по-често използват оперативни данни за автоматизиране на инженерни, търговски, ценови и процеси за обслужване на клиенти. Платформите за конфигуриране, ценообразуване и офериране, инструментите за дигитално инженерство и системите за управление на жизнения цикъл на продукта могат да се възползват от достъп до производствена информация в реално време.

Фигура 4. Свързаните инженерни и производствени системи подпомагат по-бързото вземане на решения през целия жизнен цикъл на продукта.

С все по-широкото свързване на фабриките автоматизацията се разширява отвъд машините и обхваща планирането, съвместната работа по проектирането, разпределението на ресурсите и ангажираността на клиентите.

Поглед към индустрията: Данните се превръщат в производствен актив

Индустриалният сектор навлиза във фаза, в която данните трябва да се разглеждат със същото значение като машините, суровините и труда. Организациите, които успешно превръщат оперативната информация в приложима интелигентност, постоянно изпреварват конкурентите по производителност, качество и бързина на реакция.

Индустриалните лидери инвестират значителни средства в аналитични платформи, индустриални мрежи, технологии за мониторинг на машини и инициативи за дигитална трансформация, тъй като възвръщаемостта става все по-измерима.

Гледната точка на анализатора

Много производители вече са инвестирали в хардуер за автоматизация, PLC, DCS платформи и системи за мониторинг на състоянието. Следващата голяма възможност не е в събирането на повече данни, а в свързването на съществуващите източници на данни и осигуряването на достъп до тях в цялата организация.

Фабриките, които постигат най-значителни подобрения в производителността, са тези, които интегрират оперативните технологии с бизнес системите и използват видимост в реално време, за да вземат решения. В днешната производствена среда бързината на получаване на информация става също толкова важна, колкото и самата скорост на производство.