Inteligentna fabryka B&R
To, co dzisiaj jest przedstawiane pod szyldem Industry 4.0, od niemal 10 lat jest powszechną praktyką stosowaną w zakładach produkcyjnych B&R. Inteligentna fabryka w mieście Eggelsberg w Górnej Austrii od 2006 r. jest w pełni skomunikowana w sieci i cały czas unowocześniana.
Wykorzystanie cyfryzacji, automatyzacji oraz innowacji organizacyjnych i procesowych w przemyśle dobrze ilustruje najnowszy projekt, w ramach którego firma B&R zoptymalizowała w swojej fabryce produkcję komputerów przemysłowych.
250 miliardów możliwości
Korzystając z internetowego narzędzia do konfiguracji, klienci B&R mogą samodzielnie konfigurować komputery przemysłowe, wybierając najodpowiedniejsze opcje. Po potwierdzeniu dokonania konfiguracji system ERP automatycznie generuje zestaw odpowiednich komponentów, a każdy z nich ma niepowtarzalny numer seryjny. – Z matematycznego punktu widzenia klient ma ponad 200 miliardów różnych konfiguracji sprzętowych do wyboru – mówi Gerald Haas, szef Działu Globalnego Zarządzania Przemysłowego w B&R. – Ilość jest dla nas bez znaczenia. Możemy wyprodukować, partię tysiąca elementów z taką samą skutecznością, jak jednorazowy element.
Z pomocą systemu ERP sporządzany jest optymalny harmonogram realizacji zamówienia, co zapewnia płynny przebieg procesów logistycznych. Części, które należy pobrać z magazynu są dostarczane idealnie na czas. To jest obszar, w którym przejawia się jedna z korzyści inteligentnej fabryki B&R: zakład w Eggelsberg jest w całości połączony w sieć, zarówno w wymiarze poziomym, jak i pionowym.
Inteligentne zarządzanie
Fabryka B&R ma pojedynczą, jednorodną sieć, która obejmuje każdą maszynę i każdy komponent automatyki budynku oraz system ERP. Dzięki temu, poprzez system ERP, uzyskuje się zdolność sterowania automatycznymi urządzeniami do przechowywania i wyszukiwania towarów w magazynie wysokiego składowania. Korzystając z systemu ERP, sortuje się również elementy w magazynie wysokiego składowania według obecnych i przewidywanych ilości produkcyjnych i uruchamia zamówienia zakupu elementów w momencie, gdy znacznie zredukuje się stan zapasów.
Do czasu, gdy zamówienie na komputer dotrze na stanowisko montażowe pracownika, wszystkie potrzebne komponenty są już w jego zasięgu. Pracownik jest szczegółowo prowadzony podczas montażu każdego komputera za pomocą instrukcji, która wyświetla się na ekranie oraz w formie sygnałów świetlnych. Stanowiska robocze są ustawiane ergonomicznie, a stoły można łatwo dostosować do wzrostu danego pracownika.
Testy i identyfikacja produktów
Każdy komputer przemysłowy jest kilkakrotnie testowany w trakcie montażu, a także po jego zakończeniu. Komputery są sprawdzane pod kątem prawidłowego montażu, a CPU i RAM są poddawane badaniom funkcjonalnym i obciążeniowym. Dopiero po pozytywnym zaliczeniu wszystkich testów system ERP pozwala na wysyłkę komputera.
Zakład B&R zapewnia dla każdego pojedynczego produktu wyjątkowy rodzaj identyfikacji. Każdy krok w trakcie produkcji, każdy test i każdy znaczący komponent może zostać odtworzony w dowolnym momencie. Ta identyfikacja rozciąga się na cały cykl życia produktu. Nawet po wielu latach, tylko na podstawie numeru seryjnego komputera, będzie można sprawdzić wyniki każdego testu funkcjonalnego, jaki kiedykolwiek został na nim przeprowadzony oraz dokładnie zidentyfikować każdy komponent, jaki ten komputer zawiera. – To stanowi dla naszych klientów dodatkowy poziom zabezpieczenia – wyjaśnia Peter Gucher, dyrektor generalny B&R.
Łatwy dostęp do informacji o produkcie
Na stronie internetowej firmy B&R istnieje portal usługowy, w którym klienci mogą sprawdzić dane techniczne i informacje dotyczące zamówienia. Informacje te są dostępne po wpisaniu numeru seryjnego danego produktu. Klient może tu także pozyskać dane na temat wersji, daty dostarczenia, statusu gwarancji i wielu innych przydatnych parametrów. – W ten sposób jesteśmy w stanie oszczędzić naszym klientom bardzo wiele czasu i wysiłku – dodaje Peter Gucher.
Komunikacja w czasie rzeczywistym
Komunikacja w fabryce połączonej siecią przebiega we wszystkich kierunkach. Obecnie na różnych liniach produkowanych jest 200 typów modułów X20. Kiedy moduł dociera do w pełni zautomatyzowanego stanowiska do montażu, testowania i etykietowania, w odpowiedzi na zapytanie z systemu SAP w czasie rzeczywistym przesyłana jest informacja, które testy są wymagane. Już w ułamek sekundy później maszyna jest zajęta wcielaniem w życie otrzymanej odpowiedzi. Jest to możliwe tylko dlatego, że każdy produkt może zostać zidentyfikowany dzięki niepowtarzalnemu numerowi seryjnemu.
Jeśli inżynier z działu R&D zanotuje w systemie SAP, że moduł uzyskał określony certyfikat, a moduł tego typu dotrze akurat do stanowiska etykietującego, kilka sekund później na obudowie zostanie laserowo nadrukowany prawidłowy znak certyfikatu. – Tak właśnie działa technologia inteligentnej fabryki w najlepszym wydaniu – stwierdza
Gerald Haas.
APROL – niezawodny sposób na Big Data
Inteligentna produkcja całkowicie połączona w sieć generuje bardzo dużo danych. W dużych systemach takie ilości zebranych danych mogą szybko sięgnąć poziomu gigabajtów lub nawet terabajtów. Dla podjęcia właściwej decyzji potrzebne jest zautomatyzowane przetwarzanie i analiza danych. Firma B&R zbiera i ocenia wszystkie dane na temat swojej produkcji za pomocą układu sterowania procesami APROL.
Parametry OEE dostępne w dowolnym czasie
W systemie APROL parametry takie jak Wskaźnik Efektywności Parku Maszynowego (OEE, ang. Overall Equipment Effectiveness) mogą być przeglądane w dowolnym czasie, a nawet porównywane między różnymi liniami produkcyjnymi, zmianami i dniami roboczymi. Dzięki systemowi APROL zarządzający fabryką zawsze mają wgląd w zużycie energii zakładu. Jeśli jakieś normy są przekroczone, można natychmiast wprowadzić poprawki.
Predykcyjne utrzymanie ruchu
B&R stawia wysoko poprzeczkę również w zakresie utrzymania urządzeń. Korzystając z narzędzi do monitorowania stanu urządzeń, jakie B&R ma w portfolio, firma jest w stanie określić idealny czas dla prac serwisowych. Eliminuje to straty związane ze zbyt wczesną wymianą części, a także ryzyko zbyt długiego oczekiwania lub uszkodzenia maszyny. Jeśli kluczowy parametr przesuwa się poza ustalone granice tolerancji, wówczas pracownik otrzymuje automatyczną wiadomość e-mail i może interweniować, zanim starzejący się komponent ulegnie awarii, powodując nieplanowany przestój.
Industry 4.0, czyli tak jak zwykle
Dla firmy B&R produkcja w połączonej w sieć, inteligentnej fabryce jest rzeczywistością już od 2006 r. – To, co dla nas jest zwykłym sposobem działania od wielu lat, dziś uzyskało swoją nazwę: Industry 4.0 – podsumowuje Gerald Haas.
B&R AUTOMATYKA PRZEMYSŁOWA Sp. z o.o.
ul. Strzeszyńska 33
60-479 Poznań
tel. 61 84 60 500
e-mail: office.pl@br-automation.com