Levensduur van Automatiseringsactiva Verlengen: Bewezen Strategieën voor Longeviteit en Prestaties

Als ze op zichzelf gelaten worden, zullen materiaalhandling-activa langzaam afbrokkelen en uiteindelijk faillen, vaak op het meest ongeschikte moment. Maar met een beetje planning kun je niet alleen hun bruikbare levensduur verlengen, je kunt ook de prestaties optimaliseren.

Automatiseringsactiva evolueren typisch door vier verschillende fasen: ontwerp, uitvoering, ondersteuning en optimalisatie. In te veel gevallen is de optimaliseringsfase echter willekeurig of volledig genegeerd. Prestaties bereiken een piek en beginnen daarna af te nemen. Dit proces gebeurt om veel redenen: de mensen die de systemen implementeerden zijn mogelijk vertrokken en hun opvolgers voelen zich niet betrokken bij het systeem; er kunnen geen mechanismen zijn om prestaties te monitoren; of de business loopt zo goed dat er weinig prikkel is om verbetering te zoeken.

Wat de reden ook is voor niet optimaliseren, de huidige wereldwijde economie vereist dat magazijnen en distributiecentra maximale waarde halen uit hun automatiseringsinvesteringen. Dit moet beginnen met een nauwkeurige audit van zowel de risico's van niets doen als het volledige potentieel van het verlengen van de bruikbare levensduur van automatiseringsactiva.

Risico's Evalueren

Een audit begint met een analyse van huidige activa met het oog op het verlengen van hun bruikbare levensduur. Maak een profiel van elk sleutelactivum in je faciliteit, inclusief software, besturingen, perifere elektrische apparaten en mechanische apparatuur. Als je geen inventaris hebt, zouden leveranciers van elk activum in staat moeten zijn om het te leveren. Vanaf hier kun je een hoofdinventaris maken, de potentiële veroudering van elk stuk categoriseren en zijn strategische belang en vervolgens een plan maken om die risico's te mitigeren. Elke laag moet gecategoriseerd worden per haar strategische belang voor je business, als volgt:

Kritiek Risico: Activa die je gehele systeem kunnen beïnvloeden. Deze vereisen een herstelplan voor het mitigeren van problemen op de korte termijn en op de langere termijn een budgetteringsstrategie om totale vervanging te dekken, indien nodig, met de vervangingskosten verdeeld over meerdere budgetcycli.

Hoog Risico: Componenten die tot gedeeltelijke systeemstoring kunnen leiden. Deze kunnen ook verlengde downtime veroorzaken en vereisen ook een herstelplan en een langere-termijn budgetplanning, misschien kosten balanceren tussen capex en MRO-uitgaven.

Gemiddeld of Laag Risico: Dit betreft meestal componenten waar falen niet leidt tot gedeeltelijke of totale systeemstoring. Downtime is minimaal en vervangingskosten kunnen meestal uit MRO-begrotingen worden afgehandeld. Een goede reserveonderdelenstrategie gericht op het hebben van adequate vervangingscomponenten op voorraad kan het risico in handen houden.

Met begrip van je risico en goede planning, kun je de levensduur van je systeem aanzienlijk verlengen, onverwachte downtime minimaliseren en mechanische, besturings-, software- en elektrische apparaten tot hun volledige potentieel laten functioneren.

Mechanische Systeemlevensduur Verlengen

Het gebruik van transporteurs, sorters, geautomatiseerde opslag- en ophaalsystemen, en ander kapitaalgoed vertegenwoordigt waarschijnlijk het grootste risico en de hoogste kapitaaluitgave in een magazijn of distributiefaciliteit. Alle systemen zijn onderhevig aan slijtage en prestatiedegradatie over tijd. Effectieve looptijd kan verminderd worden, of andere problemen - zoals wrijving van een gesleten component die geluid bijdraagt dat het systeem buiten OSHA-acceptabele niveaus duwt - kunnen aandacht vragen. Hoe meer je kunt doen om de bruikbare levensduur van je systemen te verlengen, hoe groter de impact op winstgevendheid.

Terwijl totale vervanging meestal een grote kapitaaluitgave is, kan systeemlevensduur vaak verlengd worden door verbeteringen op componentniveau. Een schoensorter bij het einde van zijn leven, kan vaak herbouwd worden. Vervanging van een gesleten component kan de sorter goed laten draaien en uptime handhaven. Of, als er een geluidsprobleem is, kan een nieuwer product ontworpen voor stilere operatie de oplossing zijn. En als componentherbouw of -vervanging een optie is, kan het vaak in het weekend gedaan worden voor het piekseizoen.

Een andere waardevolle manier om de levenscyclus van je mechanische apparatuur te managen is een reserveonderdelenstrategie die overeenkomt met de kritiekte en verwachte levenscyclus van sleutelcomponenten. Terwijl er eentje mogelijk ontwikkeld was toen het systeem gekocht werd, moeten reserveonderdelenstrategies regelmatig herzien worden naarmate het systeem ouderdom krijgt.

Elektrische Apparaten Beheren

Optimale magazijnoperatie is ook afhankelijk van de betrouwbaarheid van tal van elektrische apparaten, zoals scanners, I/O-modules, actuatoren en servomotoren. Deze hebben variabele risicograden, dus het is belangrijk om het risico van het betrekken van elk apparaat te analyseren naarmate het ouderdom krijgt. Terwijl sommige leveranciers de verwachte levensduur van elk apparaat aanwijzen, doen anderen dat niet, wat je achterlaat met je beste gok.

Effectieve risicoanalyse kan bedrijven opties bieden. Bijvoorbeeld, in een risicoanalyse op servodrives, identificeerden automatiseringsplanners acht Baldor-servos als op weg naar veroudering, gebaseerd op hun leeftijd. Een falen in een van deze zou weken downtime kunnen veroorzaken voordat een vervanging gevonden was. Geconfronteerd met mogelijk $80.000 aan vervangingskosten, werden dem opties geboden anders dan directe totale vervanging.

Als er reserveonderdelen beschikbaar waren, kon het bedrijf ze kopen en de vervanging gefaseerd uitvoeren. Het zou bijvoorbeeld de vier oudste servos direct vervangen en wat ze verwijderden bewaren als back-ups. Dit zou de operationele levensduur verlengen en meer flexibiliteit bieden om de kosten te spreiden tussen capex en MRO.

Controllers Moderniseren

De meeste materiaalhandling-systemen zijn afhankelijk van PLC-besturing. Omdat hun operatie simpel is, duren PLCs lang en kondigen de meeste PLC-leveranciers het verwachte einde van levensduur tijdig aan. Rockwell/Allen Bradley ondersteunt bijvoorbeeld de TI 45 PLC niet meer, maar zal, zoals aangekondigd, de nieuwste ControlLogix PLC blijven ondersteunen.

Hoever je PLC dichter bij het einde van zijn leven is, hoe groter de kans op storing en, als het er neergaat, zal er downtime zijn. Afhankelijk van wat op het spel staat, kan upgraden naar een modernere PLC niet alleen de operatie verzekeren, het kan ook een manier zijn om dieper te tappen in de waarde van andere activa.

Naast het zijn van robuuster en betrouwbaarder, kunnen nieuwe PLCs voldoende bandbreedte hebben om analytische tools te ondersteunen die trends kunnen helpen identificeren, wat de levensduur van de systemen die ze besturen kan verlengen. Bovendien kan Ethernet-capaciteit helpen de integratie van het warehouse control system (WCS) met andere automatiseringssystemen te drijven.

Enkele kleinere operaties gebruiken PCs om hun fabrieken te besturen. PCs kunnen in minder dan twee jaar verouderen en het is meestal economischer om ze te vervangen dan te upgraden.

Magazijnbesturingsoftware Beheren

Veroudering van het softwareplatform dat het WCS ondersteunt, is een onvermijdelijke realiteit. Wanneer het WCS neergaat, is het magazijn neer voor wat veel dagen - of zelfs weken - van configuratie en testen kan zijn.

Veel WCS's draaien nog op Windows 2003, wat Microsoft niet meer ondersteunt. Je systeem zal blijven draaien op Windows 2003, maar je bent op jezelf als technische problemen ontstaan en het kan riskant zijn om legacy of derde-partij toepassingen te koppelen aan je WCS. Als je Windows 2007 en 2008 draait, zul je in 2020 in dezelfde situatie zijn, wanneer Microsoft de stekker uittrekt voor die systemen. Het goede nieuws is dat Microsoft, als de meeste softwarebedrijven, mededeling doet over hoe lang ze hun producten zullen ondersteunen.

Maar dit kan ook een kans bieden. Upgraden naar de nieuwste ondersteunde softwareversie kan een betaalbare uitgave zijn die prestaties maximaliseert en het risico van het onderhouden van andere activa vermindert. Met de latere versie worden bijvoorbeeld thin client-oplossingen mogelijk, wat consolidatie van IT-architectuur in een virtuele in plaats van een fysieke server mogelijk maakt. Voor een investering van $250.000 in gevirtualiseerde besturingen, zou je niet alleen een besturingssysteem hebben dat jarenlang ondersteund wordt, je zou ook voordelen hebben in software-onderhoud, herstel na noodgevallen en andere gebieden, niet het minst het elimineren van de noodzaak voor fysieke servers.

Verbetering Volhouden

Hoewel we ons gevestigd hebben op de vaak verwaarloosde optimaliseringsfase van de automatiseringslevenscyclus, zijn alle operationele fasen kritiek voor continue verbetering. Aandacht voor het verlengen van de levenscyclus in de ontwerpfase kan zich manifesteren in een ontwerp met open technologieën of herbruikbare engineering-objecten, zodat de systemen best-of-breed oplossingen kunnen incorporeren zonder de hele investering te hoeven opgeven.

In de uitvoeringsfase kan asset management verbeterd worden door warehouse execution systems, die operaties coördineren zodat menselijke bronnen en apparatuur efficiënt bediend en gebruikt worden. En het is de ondersteuningsfase waar reserveonderdelenbeheer, toestandsmonitoring, preventief onderhoud en andere strategieën geïmplementeerd worden om eventuele optimalisatiemaatregelen te volhouden.

Wynright Corp. (Elk Grove, IL), een volledig dochteronderneming van Daifuku North America, is een leverancier van intelligente materiaalhandling-systemen.