Повышение производственной эффективности: валидация стандартов заданий в реальном времени с MachineMetrics

Точные стандарты заданий могут сделать или сломать операционный и финансовый успех производителя. Отсутствие методов валидации в реальном времени для времени наладки и цикла приводит к плохому прогнозированию, и влияние ощущается по всей организации.

В этой статье мы обсуждаем, как производители могут использовать MachineMetrics для легкой верификации стандартов заданий против реальных данных производительности и как точная настройка стандартов заданий может помочь вам лучше ценить детали и планировать задания точнее.

Почему важно стандартизировать ваши задания и время наладки?

Производители часто имеют стандарты, идущие вместе со временем, необходимым для изготовления детали, а также временем, необходимым для наладки задания (для изготовления детали). Эти стандарты часто устанавливаются на фазах дизайна и/или программирования и часто не обновляются. Поскольку производители иногда используют эти стандарты для базы ценообразования и планирования, это может вызвать расхождение между ожидаемым временем задания и наладки против фактического времени задания и наладки.

Это приводит к разным проблемам, простирающимся по всей операции:

• Операторы демотивированы нереалистичными целями на основе ожидаемых против фактических темпов производства, которые, вероятно, чрезмерно оптимистичны
• Цели своевременной доставки борьба для встречи, так как обычно занимает больше времени завершить заказы клиентов
• Маржи прибыли тоньше, чем котировались, так как ценообразование основано на времени, необходимом для завершения данной детали

Имея точные стандарты, включая задания, наладки и цикловые времена, производители имеют лучшее общее понимание фактической ожидаемой производственной производительности.

Используя этот точный стандарт как бенчмарк, менеджеры могут улучшить производительность станка, производительность оператора, планирование и котировку, оптимизируя цикловые времена, занимаясь анализом мощности или выявляя возможности для балансировки линии, все в усилиях оптимизировать процессы.

Используя решение вроде MachineMetrics, эти улучшения производительности могут отслеживаться в реальном времени, и стандарты заданий могут быть обновлены для отражения любых изменений.

«Наличие сильных, точных стандартов заданий — это фундаментальный слой для управления оптимизированными производственными процессами и доставки прибыльных бизнес-результатов».

Использование MachineMetrics для оптимизации стандартов заданий

Ядро оптимизации стандартов заданий — использование фактических данных производительности для управления ожидаемыми стандартами заданий, и разрешение этим стандартам быть обновляемыми непрерывно через рабочие процессы.

MachineMetrics позволяет это, быстро и легко подключаясь к производственному оборудованию, контекстуализируя данные и предоставляя стейкхолдерам понятные отчеты и дашборды, так что стандарты могут быть обновлены согласно производственным данным.

Источники данных

MachineMetrics собирает как данные станка, так и данные оператора в реальном времени для разблокировки производственной видимости и агрегации точных стандартов заданий, которые могут быть обновлены через рабочие процессы.

Данные станка: Наше plug-and-play решение гарантирует, что станки могут быть легко подключены и данные могут быть собраны напрямую от ПЛК, поддерживающих протоколы, включая: MTConnect, Fanuc, OPC-UA, UMATI, Mitsubishi, Citizen, Haas, Heidenhain, Siemens Sinumerik, Modbus и Ethernet IP. MachineMetrics Edge поддерживает цифровой и аналоговый I/O для станков без стандартного варианта подключения для интеграции даже самых сложных оборудований.

Данные оператора: Планшетные интерфейсы размещаются на каждом станке, позволяя операторам добавлять человеческий контекст к данным станка. Операторы могут категоризировать простой, отклонять деталь и запускать/останавливать задания прямо от станка для управления и записи качественных данных.

Оператор взаимодействует с планшетным интерфейсом для документирования причины события простоя.

Какие данные собираются?

Разнообразная информация собирается как непосредственно от производственного оборудования, так и от операторов, выполняющих задания на станках. Эти данные могут использоваться как в реальном времени, так и агрегированные для исторического анализа для базовых линий и оптимизации стандартов заданий.

• Время наладки
• Цикловые времена
• Цикловое время для каждой произведенной детали
• Медианные и средние цикловые времена для каждого прогона задания и в агрегате
• OEE и метрики производительности
• Причины простоя и брака, связанные с производительностью задания
• Стандарты заданий, включая правки, которые сделаны
• Историческая производительность заданий

Дашборды и отчеты

Производственные данные могут быть проанализированы в готовых отчетах и дашбордах для мониторинга и базовых линий заданий, наладок и цикловых времен, а также других ключевых метрик, устанавливающих или влияющих на стандарты заданий.

Ниже некоторые из готовых отчетов, которые вы можете использовать в MachineMetrics для анализа и оптимизации стандартов заданий. Имейте в виду, вы также можете кастомизировать отчеты для включения любых данных, релевантных для вашей операции.

Производственный отчет

В Производственном отчете доступно много метрик. Когда речь идет об оптимизации ваших стандартов заданий, есть несколько метрик производственной эффективности и времени прогона заданий, которые вы захотите убедиться, что в отчете:

Производственная эффективность

Метрики, доступные в Производственном отчете, связанные с производственной эффективностью станка для завершенного Задания, включают:

• Производственная эффективность
• Общее время детали
• Фактическое время детали
• Средний PPH
• Идеальный PPH
• Ожидаемый PPH
• Ожидаемое время детали
• Идеальное время детали
• Общая наладка
• Ожидаемая наладка

Время прогона задания

Метрики, доступные в Производственном отчете, связанные с временем прогона станка для завершенного Задания, включают:

• Время первого запуска
• Время последнего завершения

Ниже изображение с производственным отчетом, а также приближенное изображение с некоторыми ключевыми метриками, которые вы можете рассмотреть для включения в отчет:

OEE отчет

Связь между OEE (Overall Equipment Effectiveness) и стандартами заданий — «Производительность», которая является одной из трех метрик, составляющих OEE (другие — Доступность и Качество).

Производительность представлена как процент и является мерой того, насколько хорошо вы выполняете против ваших стандартов заданий.

Для простоты, если ожидаемые цикловые времена 1 минута и вы обрабатываете 60 деталей за час, ваша производительность будет 100%. Однако, если вы смогли завершить только 50 деталей за час, ваша производительность была бы 83%.

Ниже взгляд на OEE отчет, а также приближенное изображение с метриками вверху отчета:

Дашборд текущей смены

Дашборд текущей смены — отличное решение для мониторинга производственного прогресса в реальном времени. Он обеспечивает видимость производительности к цели, так что операторы могут сравнивать ожидаемую и фактическую производительность.

Есть несколько видов, которые можно использовать для дашборда текущей смены. Наиболее применимые для оптимизации стандартов заданий — вид Parts Goal и вид OEE.

Ниже изображение дашборда текущей смены на мониторе. Наши клиенты обычно монтируют эти мониторы по всему цеху, так что все стейкхолдеры имеют полную видимость по всем применимым станкам.

Также есть изображение приближенного дашборда текущей смены, у которого включен вид «Parts Goal».

Разработка рабочего процесса для оптимизации и автоматизации оптимизации стандартов заданий

Когда производство мониторится с MachineMetrics, будет очевидно, что некоторые стандарты довольно далеко от ожидания. Это просто часть процесса обновления стандартов.

Производители должны использовать рабочий процесс стандартов заданий для выявления подозрительных стандартов, определения, нужно ли их обновлять, и, если нужно, обновления их в ERP или другой системе, управляющей заданиями.

Причина, по которой подозрительные стандарты должны оцениваться перед обновлением в вашем ERP или другой системе управления, в том, что может быть разумная причина для фактического задания быть далеко от ожидаемого задания.

Именно поэтому контекстуальные данные, предоставляемые операторами, невероятно важны для понимания общей производительности, особенно на индивидуальных прогонах, где что-то маловероятное могло случиться, что сильно исказило бы производительность задания.

Например, скажем, оператор управляет двумя станками одновременно из-за нехватки персонала в данный день. Цикловые времена для заданий, которые оператор запускает, вероятно, будут выше ожидаемых. Поскольку это не общий сценарий, цикловое время не должно быть обновлено.

Автоматизация анализа данных

Уводя этот use case дальше, производители могут включить уведомления для автоматизации процесса выявления несоответствий стандартов заданий. Эти уведомления могут быть триггерены на основе производственной производительности, требующей дальнейшего анализа. Например, скажем, цикловое время задания отклоняется на 20% или больше от ожидаемого циклического времени. Это может автоматически алертить любых стейкхолдеров, чтобы они занялись более глубоким анализом и потенциально обновили стандарты заданий для отражения данных.

Включая уведомления, производители могут по сути автоматизировать анализ данных в производственном отчете, так что им не нужно вручную сканировать отчет в поисках цикловых времен, отклоняющихся слишком далеко от ожидаемых.

Демо MachineMetrics

В ниже клипе мы проходим через то, как вы можете использовать производственный отчет для анализа прогонов заданий и выявления подозрительных стандартов, которые должны быть рассмотрены и потенциально обновлены.

Следующие шаги к точным стандартам заданий и видимости цеха

MachineMetrics разблокирует точные, реально-временные производственные данные, давая производителям видимость для принятия лучших, быстрее, более уверенных решений.

Бенчмарк и оптимизируйте свои стандарты заданий, выявите производственные бутылочные горлышки, снизьте события простоя и брак, и увеличьте мощность вашего цеха.

Если вы хотите погрузиться глубже в тему оптимизации стандартов заданий, прочитайте полную статью в нашей Knowledge Base. Если у вас есть вопросы для нашей команды, не стесняйтесь обращаться к нам или заказать демо.