Пеша частина статті: MDC (Manufacturing Data Collection) програмно-апаратний комплекс для ліній автоматичного порошкового фарбування (1)

Програмно-апаратний комплекс компанії Моdern Engineering дозволяє збирати інформацію по різноманітних виробничих процесах в одне ціле і приймати «правильні» рішення. Він успішно реалізований на заводах компанії Modern Expo, де зараз моніториться близько 160 одиниць техніки, та на виробничих потужностях наших партнерів на теренах України, Польщі та Білорусі. В другій частині статті ми розглянемо питання практичного застосування цієї системи збору, зберігання, обробки даних.

WEB представлення інформації
Для відображення даних, зібраних програмно-апаратним комплексом MDC, був створений мобільний додаток. З допомогою цього додатку в режимі онлайн можна подивитися як працює обладнання у будь-який момент, з будь-якої точки світу, де є підключення до інтернету. Завдяки чому можна зрозуміти, наскільки ефективно працює виробництво або ж конкретна одиниця обладнання.

Інтеграція з ERP
Додатковою опцією в розвитку програмно-апаратного комплексу MDC є інтеграція інформаційного середовища з системою ERP, що дає можливість відслідковувати плани виробництва, параметри сировини, брак і т.п.

Дуже важливі речі – це узгодження норм виконання операцій і преміювання працівників на основі показників про виконану роботу. В 99% випадків нормування спочатку проводиться теоретично», а потім, в кращому разі, проходить уточнення по реальному результату. В гіршому ж випадку залишається так, як було занесено в інформаційну систему із своїми помилками як в одну, так і в другу сторону. Всі ці «неточності» нормування впливають на якість планування робіт і можливість грамотно розпоряджатись наявним машинним і людським ресурсом. Для нашого підприємства данні зібрані системою MDC мають вищий пріоритет, ніж інформація від технолога, який записав норму. Відхилення від норм автоматично аналізуються і результат аналізу видається відповідальним особам для прийняття рішень, чи потрібно збільшувати\зменшувати норму, чи потрібно зробити відповідні налаштування обладнання і т.д і т.п.

Розрахунок по преміюванню працівників також робиться автоматично, на основі виконання запланованих робіт, дотримання технології, трудової дисципліни. А самі працівники в онлайн режимі можуть дізнатися, на яку премію можуть розраховувати по результатам звітного періоду.

Система технічного зору для фарбувальних ліній
MDC+CV (Computer Vision) – це система, яку ми застосовуємо саме для фарбувальних ліній, тому що крім таких параметрів, як продуктивність і швидкість конвеєра, є ще багато інших важливих факторів.

Система технічного зору застосовується багатьма підприємствами, але в даному випадку вона адаптована під потреби фарбувальної лінії. Крім того, що фіксується температура, швидкість конвеєра, час полімерізацї деталі і час її перебування в зоні підготовки, продуктивність та багато інших параметрів, можна отримати вигляд реальної деталі станом на певний час. Тобто технолог може вибрати часові періоди, які його цікавлять, і перевірити, наприклад, наскільки у відповідності до технології навішувалися деталі на конвеєрі, або ж на скільки реальна ситуація відповідає запланованим технологічним параметрам

Параметри моніторингу

• Зайнятість обладнання
• Швидкість конвеєра
• Щільність завіски
• Використання кольорової гами
• Продуктивність
• Температурні режими при підготовці поверхні, сушки і полімеризації
• Причини зупинок
• Таймінг полімеризації.
• Зупинки при роботі обладнання
• Розхід фарби

Це все важливі параметри, які потрібно контролювати. Незважаючи на вбудовану систему контролю, в роботі автоматичної фарбувальної лінії можливі певні відхилення. Тому завжди повинна бути можливість перевірки цих параметрів.  Наприклад,  запрограмована  швидкість конвеєра може відрізнятися від реальної, а це зниження продуктивності всієї лінії і зменшення прибутків для підприємства.

Якщо взяти лінії різних виробників, то виникає питання – як зв'язати площу пофарбованих деталей до 1 кілограма фарби? Незважаючи на існуючі теоретичні розрахунки, практично зробити це дуже важко. Завдяки нашій системі моніторингу ми це пов’язуємо і показуємо, яку кількість фарби було використано для покриття відповідних метрівквадратних, і онлайн вичислюємо витрати фарби. Завдяки цьому технолог або оператор одразу може побачити відхилення та відповідно відкоригувати роботу лінії. Найголовніше, щоб був відсутній брак, але інший не менш важливий момент – виготовити якісний продукт за відведені нормативами час і ресурси. Фарба – це також ресурс, за який потрібно платити.

Щодо полімеризації, то для кожної деталі ми можемо отримати фото і повний звіт, при якій температурі вона сушилася, при якій полімеризувалася, скільки часу це тривало і навіть, в яку палету вона потрапила і поїхала до замовника.

Окрім цього, ведеться облік ресурсів обладнання. Для фарбувальних ліній існують програми, які передбачають, скільки і який інжектор працює з тією чи іншою фарбою. Додатково система попереджує, через який час потрібно буде замінити інжектори на деяких розпилювачах (певні інжектори працюють постійно, а деякі, наприклад, нижні, вмикаються і вимикаються автоматично, їх заміна відбувається не так часто). Відповідно, служба головного механіка і працівники, які працюють на даному обладнанні , мають можливість запланувати зупинку лінії для проведення ППР. Це дає дуже хороший результат, тому що люди завжди працюють на справному якісному обладнанні, і система на випередження підказує про необхідність заміни зношених деталей.

Час переналаштування
Всі прекрасно розуміють, що зміна кольору з чорного на білий і з чорного на сірий вимагає різного часу на переналаштування. В системі MDC все це враховується, і вона дає об’єктивний аналіз, що відбувається на лінії. Окремою кольоровою стрічкою на екран виводиться інформація, в якій вказується колір, що використовувався на лінії. Завдяки системі MDC технологу не потрібно постійно бути на виробництві або передивлятися 24 години на добу відео роботи фарбувальної лінії (що просто неможливо, адже таких ліній може бути декілька). Достатньо 2 хвилин, щоб побачити проблемні місця.

Звіти – основа всього
По результатам роботи кожного обладнання можна сформувати звіт. Всього за 1-2 хвилини начальник зміни може проаналізувати результати роботи за день. Звіти це як електрокардіограма для лікаря кардіолога, на якій образу видно шуми та аритмія і можливі проблеми.Як видно по назві, програмно-апаратний комплекс MDC - Manufacturing Data Collection не вмішується в роботу контролерів та обладнання, а лише збирає данні і поєднує їх між собою.

Система технічного зору використовується на фарбувальних лініях для аналізу відео потоку.Там де це можливо, для збору інформації, використовуються існуючі ресурси, що базово закладені в логіку роботи лінії. Багато даних генерується на основі інформації з різних джерел, наприклад, витрати фарби можна точно визначити, використавши дані про вагу порошку, яку нанесли пістолети, швидкість конвеєра, яка є в системі технічного зору, площу пофарбованих деталей. Потім на основі цих даних можна обчислити і інші показники. Це основа, на якій будується система MDC, а не на припущеннях зробленими людьми, які мають свою суб’єктивну точку зору.

Щоб забезпечити точне дотримання технології, на кожній лінії встановлено монітор, на якому відображається аналіз проходження виробів на конвеєрі і час перебування на кожній ділянці. Це потрібно для порівняння з технічними умовами матеріалів і дотримання часу полімеризації, часу виходу, температурних режимів і т.д.

Користь від системи MDC
Система MDC продовжує розвиватися і вдосконалюватися. На сьогоднішній день система успішно працює на всіх заводах Модерн-Експо Group, підприємствах різних форм власності на теренах України та Білорусі.

В результаті використання цієї системи на виробництві Модерн-Інжиніринг  вдалося  у  2,7  рази  підвищити продуктивність роботи, зменшити на 30% кількість персоналу і відмовитися від 3-ї зміни. І при цьому всі замовлення клієнтів було повністю виконано, з приростом по об’єму випуску продукції.

На вітчизняних виробництвах дуже багато часу втрачається даремно. І саме тому вони не можуть конкурувати з західними виробниками, хоча при цьому використовується таке ж саме обладнання, технології і матеріали. Коли в Модерн Інжиніринг почали аналізуватипростої на одній ланці виробничого процесу, то за один день моніторингу назбиралося 14 зупинок тривалість яких була по 4 хв. Тобто майже 1 година !!!!!! непродуктивних витрат на протязі 8-годинного робочого дня. А насправді, для того, щоб прийняти правильне рішення і отримати результат, треба дуже мало часу. Очевидні речі лежать у нас під ногами і ховаються в деталях – в маленький гаєчці, в зношеній трубці-вентурі, в незначному збільшенні вологості повітря … І досить часто, за умов відсутності інформації, персонал не може прийняти правильне рішення по усуненню неполадок в роботі лінії, помилково впливаючи на зовсім інші параметри роботи обладнання.

Запуск системи
Для впровадження системи MDC на одній лінії потрібно небагато часу. Для цього слід встановити на фарбувальній лінії додаткове обладнання і систему комп'ютерного зору. У випадку спеціальних задач можуть бути необхідні додаткові технічні рішення. Від моменту отримання всіх комплектуючих це займає до 2 двох робочих днів. Якщо ж у вас на лінії є зчитуючі рамки, то систему технічного зору можна і не встановлювати, але тоді картинка буде цифровою.

Щодо функціональності, то в системі може фіксуватися повний цикл виробництва, починаючи від вхідної заготовки матеріалу, порізки лазером, пробивання, згинання і т.д.закінчуючи складанням і упаковкою. При цьому систему можна масштабувати і кількість користувачів для наших партнерів не обмежується.

В середньому протягом 3 місяців працівники звикають до нової системи моніторингу, і починають її активно використовувати. При цьому результативність і ефективність роботи починає рости, а значить відповідно ростуть і премії, і зарплати. Наші працівники вже зрозуміли, що гроші можна заробити і в Україні, ефективно використовуючи власні і виробничі ресурси, постійно підвищуючи власний рівень майстерності та використання можливостей обладнання.

Ми ефективно працюємо відведений законодавством час і йдемо відпочивати. У нас відпала необхідність в переробках, за що у деяких компаніях платять подвійно. При цьому в колективі почали працювати над 8-м видом втрат за філософією Кайдзен – це втрата потенціалу людей.

Результатом використання програмно-апаратного комплексу MDC і дій по корекції роботи обладнання та персоналу є значне зростання продуктивності праці. Завдяки аналізу в реальному часі керівництво і працівники підприємства мають можливість миттєво реагувати на питання і виклики, які постають перед компанією, збільшувати прибутковість та отримувати додаткові конкурентні переваги на ринку.

Олександр Вісин
Моdern Engineering (Modern Expo)

"Покраска Профессиональная" №6 (109)2020