Продление срока службы ресурсов автоматизации

Если оставить их в покое, погрузочно-разгрузочное оборудование будет медленно ухудшаться и в конечном итоге выйдет из строя, часто в самый неподходящий момент. Но при небольшом планировании вы можете не только продлить их срок службы, но и оптимизировать производительность.

Активы автоматизации обычно проходят четыре этапа:проектирование, выполнение, поддержка и оптимизация. Однако в слишком многих случаях фаза оптимизации проводится бессистемно или полностью игнорируется. Производительность достигает пика, а затем начинает падать. Этот процесс происходит по многим причинам:люди, внедрившие системы, могли уйти, а их преемники не чувствуют себя причастными к системе; могут отсутствовать механизмы контроля эффективности; или бизнес может быть настолько хорош, что мало стимулов для улучшения.

Какой бы ни была причина отказа от оптимизации, сегодняшняя глобальная экономика требует от складов и распределительных центров извлечения максимальной отдачи от своих инвестиций в автоматизацию. Это должно начаться с тщательного аудита как рисков бездействия, так и всего потенциала продления срока службы активов автоматизации.

Оценка риска

Аудит начинается с анализа оборотных средств с целью продления срока их полезного использования. Создайте профиль каждого ключевого актива на вашем объекте, включая программное обеспечение, элементы управления, периферийные электрические устройства и механическое оборудование. Если у вас нет инвентаря, поставщики каждого актива должны быть в состоянии предоставить его. Отсюда вы можете создать основную инвентаризацию, классифицируя потенциальное устаревание каждой детали и ее стратегическую важность, а затем создавая план по снижению этих рисков. Каждый уровень должен быть классифицирован в соответствии с его стратегической важностью для вашего бизнеса следующим образом:

Критический риск: Активы, которые могут повлиять на всю вашу систему. Для этого потребуется план восстановления для смягчения проблем в краткосрочной перспективе, а в долгосрочной перспективе — бюджетная стратегия для покрытия полной замены, если это необходимо, с поэтапным распределением затрат на замену в течение нескольких бюджетных циклов.

Высокий риск: Компоненты, которые могут привести к частичному отказу системы. Это также может привести к длительному простою и также потребует плана восстановления и некоторого долгосрочного планирования бюджета, возможно, балансируя затраты между капитальными затратами и затратами на техническое обслуживание и ремонт.

Средний или низкий риск: Обычно это касается компонентов, отказ которых не приведет к частичному или полному отказу системы. Время простоя минимально, а затраты на замену обычно можно покрыть за счет бюджета ТОиР. Хорошая стратегия запасных частей, направленная на то, чтобы иметь под рукой адекватные сменные компоненты, может контролировать риски.

Понимая свой риск и правильно планируя, вы можете существенно продлить срок службы вашей системы, свести к минимуму непредвиденные простои и максимально использовать потенциал механических, управляющих, программных и электрических устройств.

Продление срока службы механической системы

Использование конвейеров, сортировщиков, автоматизированных систем хранения и поиска и другого капитального оборудования, скорее всего, связано с наибольшим риском и самыми высокими капитальными затратами на складе или в центре распределения. Все системы подвержены износу и снижению производительности с течением времени. Эффективное время работы может быть сокращено, или другие проблемы, такие как трение из-за изношенного компонента, создающего шум, который выталкивает систему за пределы допустимых уровней OSHA, могут потребовать внимания. Чем больше вы можете сделать для продления полезного срока службы своих систем, тем больше это повлияет на прибыльность.

Хотя полная замена обычно требует значительных капитальных затрат, срок службы системы часто можно продлить за счет усовершенствований на уровне компонентов. Например, сортировщик обуви, срок службы которого подходит к концу, часто можно восстановить. Замена изношенного компонента может обеспечить хорошую работу сортировщика и продлить время безотказной работы. Или, если есть проблема с шумом, решением может стать более новый продукт, разработанный для более тихой работы. А если есть возможность восстановить или заменить компонент, это часто можно сделать в выходные перед пиковым сезоном.

Еще одним ценным способом управления жизненным циклом вашего механического оборудования является стратегия запасных частей, которая соответствует критичности и прогнозируемому жизненному циклу ключевых компонентов. Хотя один из них мог быть разработан при покупке системы, стратегии запасных частей следует регулярно пересматривать по мере устаревания системы.

Управление электрическими устройствами

Оптимальная работа склада также зависит от надежности многочисленных электрических устройств, таких как сканеры, модули ввода-вывода, приводы и серводвигатели. Они имеют разную степень риска, поэтому важно анализировать риск эксплуатации каждого устройства по мере его старения. Одни поставщики указывают ожидаемый срок службы каждого устройства, другие — нет, поэтому вам остается только догадываться.

Эффективный анализ рисков может предоставить компаниям варианты. Например, в ходе анализа рисков, проведенного для сервоприводов, специалисты по планированию автоматизации определили, что восемь сервоприводов Baldor устареют в зависимости от их возраста. Сбой в любом из них мог привести к неделям простоя, прежде чем была найдена замена. Столкнувшись с возможными расходами на замену в размере 80 000 долларов США, компании были предоставлены другие варианты, кроме полной немедленной замены.

Если бы какие-то запасные части были доступны, компания могла бы купить их и поэтапно заменить. Например, он может немедленно заменить четыре самых старых сервопривода и сохранить то, что они удалили, для использования в качестве резервных. Это продлит срок службы и обеспечит большую гибкость в распределении затрат между капитальными затратами и ТОиР.

Модернизация контроллеров

Большинство систем обработки материалов зависят от управления ПЛК. Поскольку их работа проста, ПЛК, как правило, служат долго, и большинство поставщиков ПЛК объявляют об ожидаемом окончании срока службы заблаговременно. Rockwell/Allen Bradley, например, больше не поддерживает ПЛК TI 45, но, как было объявлено, продолжит поддерживать свой последний ПЛК ControlLogix.

Чем ближе ваш ПЛК к концу своего жизненного цикла, тем выше вероятность отказа, и, если он выйдет из строя, будет время простоя. В зависимости от того, что находится под угрозой, переход на более современный ПЛК не только обеспечивает работу, но также может быть способом более глубокого использования ценности других активов.

Новые ПЛК не только более надежны и надежны, но и могут иметь достаточную пропускную способность для поддержки аналитических инструментов, помогающих выявлять тенденции и продлевать срок службы систем, которыми они управляют. Кроме того, наличие возможности Ethernet может помочь в интеграции системы управления складом (WCS) с другими системами автоматизации.

Некоторые небольшие предприятия используют ПК для управления своими заводами. ПК могут устареть менее чем за два года, и обычно их замена дешевле, чем модернизация.

Управление программным обеспечением для управления складом

Устаревание программной платформы, поддерживающей WCS, — неизбежная реальность. Когда WCS выходит из строя, хранилище останавливается на много дней или даже недель настройки и тестирования.

Многие WCS все еще работают на Windows 2003, которую Microsoft больше не поддерживает. Ваша система будет продолжать работать на Windows 2003, но вы будете предоставлены сами себе, если возникнут технические проблемы, и может быть рискованно подключать устаревшие или сторонние приложения к вашей WCS. Если вы используете Windows 2007 и 2008, вы окажетесь в той же ситуации в 2020 году, когда Microsoft отключит эти системы. Хорошая новость заключается в том, что Microsoft, как и большинство компаний-разработчиков программного обеспечения, сообщает, как долго они будут поддерживать свои продукты.

Но это также может дать возможность. Обновление до последней версии поддерживаемого программного обеспечения может быть доступным по цене, что позволит максимально увеличить производительность и снизить риск, связанный с обслуживанием других активов. В более поздней версии, например, становятся возможными тонкие клиентские решения, позволяющие консолидировать ИТ-архитектуру на виртуальном, а не на физическом сервере. Вложив 250 000 долларов США в виртуализированные элементы управления, вы не только получите операционную систему, которая будет поддерживаться в течение многих лет, вы также получите преимущества в обслуживании программного обеспечения, аварийном восстановлении и других областях, не последним из которых является устранение необходимости в физическом серверы.

Постоянное улучшение

Хотя мы сосредоточились на этапе оптимизации жизненного цикла автоматизации, которым часто пренебрегают, все этапы эксплуатации имеют решающее значение для непрерывного улучшения. Внимание к продлению жизненного цикла на этапе проектирования может проявиться в проекте с открытыми технологиями или многократно используемыми инженерными объектами, чтобы системы могли включать в себя лучшие в своем классе решения, не отказываясь от всех инвестиций.

На этапе исполнения управление активами может быть улучшено за счет складских исполнительных систем, которые координируют операции таким образом, чтобы человеческие ресурсы и оборудование эффективно использовались и использовались. И это этап поддержки, на котором реализуются стратегии управления запасными частями, мониторинга состояния, профилактического обслуживания и других мер по оптимизации, которые необходимо предпринять.

Wynright Corp. (Элк-Гроув, Иллинойс), дочерняя компания, находящаяся в полной собственности Daifuku North America, является поставщиком интеллектуальных систем обработки материалов.