Verzameling van productiegegevens:optimalisatie van de werkvloer

Big data en productie gaan hand in hand, want veel van wat er in een productiebedrijf gebeurt, is meetbaar en kan worden geoptimaliseerd. Gegevensstromen nemen in omvang, relevantie en aantal toe, aangezien de meeste fabrikanten massaal gebruik maken van de krachtige mogelijkheden, voorspellingen en inzichten die gegevens op de werkvloer kunnen ontsluiten voor hun bedrijf.

Maar de echte waarde van gegevens kan alleen worden bereikt als fabrikanten met succes een cultuur kunnen ontwikkelen en een infrastructuur kunnen implementeren die de geautomatiseerde realtime verzameling van productiewerkplaatsgegevens ondersteunt. Ze zullen in staat zijn om snelle waardecreatie te ervaren en onmiddellijk de productiviteit te verbeteren. Ze maken ook nog geavanceerdere gebruiksscenario's mogelijk op basis van grotere hoeveelheden gegevens, meer gegevensbronnen en automatisering.

Waarom is het verzamelen van gegevens zo belangrijk voor fabrikanten?

In één woord:zichtbaarheid. Door winkelvloergegevens te verzamelen, kunnen fabrikanten de productie beter meten, begrijpen en optimaliseren. Met de juiste werkvloerdata voor zich, om beslissingen te nemen die geworteld zijn in de feiten. Daarom is het ongelooflijk belangrijk om nauwkeurige, realtime productiegegevens te democratiseren voor alle belanghebbenden.

• Operators kunnen interfaces op machines gebruiken die machinestatussen, aantal onderdelen of andere KPI's weergeven om ervoor te zorgen dat ze de productiedoelen halen.
• Plantmanagers kunnen zichtbare productiedashboards gebruiken om te zien waar operators ondersteuning nodig hebben of wanneer machines niet werken.
• Ingenieurs kunnen geaggregeerde werkvloergegevens gebruiken om knelpunten op te sporen en processen dienovereenkomstig aan te passen.

Dit maakt allemaal deel uit van een reis van vooruitgang voor fabrikanten. Naarmate ze meer 'data-volwassen' worden, kunnen ze beginnen met het aansturen van nog geavanceerdere gebruiksscenario's met hun data die verder gaan dan alleen het verzamelen van gegevens en zichtbaarheid. We noemen dit de 'manufacturing analytics journey' en gaan hier dieper op in in een uitgebreid eBook over manufacturing analytics.

Omdat zoveel fabrikanten nog steeds geen gegevens verzamelen (of alleen handmatige systemen gebruiken), is het een groot concurrentievoordeel om oplossingen te implementeren waarmee u realtime productiegegevens op de werkvloer kunt bewaken en verzamelen. Dit kan niet alleen helpen om klanten voor zich te winnen, maar het zorgt ook voor een slankere operatie die is gebaseerd op effectieve datagestuurde besluitvorming.

De voordelen van het verzamelen van productiegegevens

De voordelen van het verzamelen van gegevens op de werkvloer zijn veelzijdig voor moderne fabrikanten. Hoewel het geen uitputtende lijst is, kunnen gebruikers van datagestuurde strategieën voordelen zien in de vorm van:

• Aanzienlijke vermindering van uitvaltijd door inzicht te krijgen in de meest ernstige uitvaltijdredenen en deze te verminderen met onmiddellijke feedback.
• De efficiëntie en productiviteit op de fabrieksvloer optimaliseren door productieknelpunten te verminderen.
• Een sterker onderhoudsprogramma op basis van realtime meldingen en machinecondities.
• Kostenverlaging voor de toeleveringsketen met nauwkeurigere vraagprognoses, leveranciersscores, afvalvermindering en magazijnoptimalisatie.
• Producten van hogere kwaliteit die beter aansluiten bij de wensen en behoeften van klanten op basis van hoe producten worden gebruikt in een realistisch scenario.

Heeft u gegevensverzameling op de werkvloer nodig voor het volgen van productie?

Zonder het verzamelen van winkelgegevens en het invoeren van winkelgegevens zou er geen productietracking zijn. Een cumulatief aantal stuks van eerste kwaliteit stukken of andere brede stand-alone totaalaantallen vormt geen productietracking. De gegevens moeten voldoende gegevenspunten hebben om de productiesnelheid, efficiëntie, overuren en ploegenverschillen, onderhoudskosten, enz. te analyseren.

En die analyse moet op holistisch niveau naar de workflow van bestellingen op de werkvloer kunnen kijken. Zelfs als het handmatig wordt verzameld, komen gegevensinvoerfouten vaak voor. Nauwkeurige gegevens zijn essentieel om de productie te volgen als het doel is procesverbetering, efficiëntie of kostenbesparingen. Soorten gegevensverzameling voor het volgen van productie kunnen zijn:

• Stilstand – Stilstand voor storingen, schoonmaak, kleine vertragingen, onderbrekingen en andere redenen kunnen worden geregistreerd door operators of worden gevolgd met behulp van productietrackingsoftware. In het laatste geval wordt de nauwkeurigheid van de uitvaltijd geoptimaliseerd, waardoor afrondingen, menselijke fouten of vergeten uitvaltijden worden geëlimineerd. De software maakt het ook mogelijk om soorten haltes te categoriseren.
• Overgangen – Ook omschakelingen kunnen handmatig worden vastgelegd. Maar omschakelingen die worden gecontroleerd door trackingsoftware zijn uitstekende analysepunten die de omsteltijd voor nieuwe instellingen aanzienlijk verkorten.
• Onderhoudsstoringen – Net als het categoriseren van uitvaltijd, helpt de software bij het volgen van de soorten onderhoudsstoringen, serviceorders en hun mogelijke oorzaken. Dit kan de kosten verlagen en bedrijven in staat stellen voorspellend of prescriptief onderhoud vast te stellen op basis van nauwkeurige realtime gegevens.
• Eerste kwaliteit stukken – Een basiselement van productietracking. Zonder te weten wat er eerste kwaliteit is geproduceerd, kunnen bedrijven niet weten waar ze aan toe zijn met het uitvoeren van bestellingen voor levering binnen de opgegeven termijnen. Productietracking met software zorgt ervoor dat deze tellingen nauwkeurig zijn en bestellingen correct worden uitgevoerd.
• Schroot – Afval is een grote zorg voor fabrikanten. Maar handmatige systemen zullen stukjes afval missen of de verkeerde redenen documenteren. Software voor het volgen van productie kan het aantal en type defecten volgen, zodat analyse kan worden uitgevoerd om verbetering na te streven. Het kan ook herbewerking, herbewerkingstijd en bijbehorende taken vastleggen.
• WIP-inventaris - Nauwkeurigheid van de voorraad is van het grootste belang bij de productie, maar veel materiaal kan "onzichtbaar" zijn als het eenmaal op de vloer ligt. Het verzamelen van productietrackinggegevens voor de beweging en status van WIP is belangrijk om de algehele efficiëntie te begrijpen.
• Prestaties volgens planning – Nauwkeurige gegevensverzameling is vereist voor het volgen van de productie om te begrijpen waar productieorders zich bevinden in verhouding tot hun geplande uitvoeringstijden en om de voortgang van de taak te analyseren. Als de bestelling niet meer werkt, kunnen verzoeken van klanten niet binnen de opgegeven doorlooptijd worden voltooid. Het verzamelen van gegevens op de werkvloer biedt een gedetailleerde productiegeschiedenis en helpt managers de productie op schema te houden om de vastgestelde levertijden te halen.

Het verzamelen van gegevens op de werkvloer is essentieel voor het volgen van de productie. Handmatige gegevensinvoer is mogelijk, maar er zijn ernstige nadelen, waaronder menselijke fouten, vooringenomenheid bij gegevensinvoer en gebrek aan afhankelijkheid van realtime. Inzicht op de werkvloer zorgt voor betere besluitvorming. Software voor het volgen van productie maakt gebruik van realtime gegevensverzameling en krachtige analyses om naar het productiesysteem te kijken en deze nadelen te elimineren.

Technieken voor het verzamelen van gegevens op de werkvloer

Met zoveel potentiële gegevensbronnen gebruiken fabrikanten vaak verschillende technieken voor gegevensverzameling. Enkele hiervan zijn:

• IoT-sensorintegratie (Internet of Things) wordt gebruikt om verschillende apparatuur en systemen met elkaar te verbinden om de juiste informatie op het juiste moment bij de juiste mensen te krijgen met het juiste inzicht op de werkvloer.
• PLC-integratie (Programmable Logic Controller) is voor het meten en regelen van stappen in het productieproces.
• Lijn HMI (Human Machine Interface) systeemintegratie (zoals individuele winkelterminals zoals aanraakschermen die op fabrieksapparatuur zijn gemonteerd) maakt het mogelijk om menselijke context aan gegevens toe te voegen.
• SCADA-systemen (Supervisory Control and Data Acquisition) om operaties in overkoepelende zin te controleren.
• CNC en andere machine-integratie (nieuwe en oudere modellen) om de prestaties en gezondheid van de machineproductie te volgen.

De MachineMetrics-aanpak

MachineMetrics gebruikt veel verschillende methoden voor het verzamelen van gegevens op de werkvloer van machines. Hoe we nauwkeurige gegevensverzameling aanpakken, is volledig afhankelijk van de unieke kenmerken en beperkingen van elke machine op een werkvloer. Leeftijd, controle, merk en model spelen allemaal een rol in de mogelijkheden van een machine en de prestaties op de werkvloer.

We beschouwen de informatie van de besturing van de machine als de beste bron van productiegegevens om inzicht te krijgen op de werkvloer. Toch beseffen we ook het belang van de menselijke context. Machinegegevens alleen kunnen niet het volledige verhaal van de productieprestaties vertellen, dus we gebruiken gegevens van operators die zijn geregistreerd via een tabletinterface op elke machine.

Dit geeft operators en managers een duidelijker beeld van de productieprestaties. Ze weten niet alleen hoeveel downtime ze ervaren, maar ze 'zal de reden weten waarom machines uitvielen .

Er zal niet alleen een nauwkeurig benchmarkpercentage worden gebenchmarkt, maar ze 'zal de veelvoorkomende redenen kennen voor schrootdelen . Ze elimineren ook uiterst vervelende taken, verbeteren de prestaties van waardevolle vaste activa en realiseren een hogere ROI met een kosteneffectieve uitrol.

Deze toegevoegde laag operationele gegevens biedt een allesomvattende oplossing. Het geeft productieleiders de aanvullende inzichten op de werkvloer om processen aan te passen, niet-productieve activiteiten te elimineren en beslissingen te nemen die een positieve invloed hebben op de productiviteit.

Productiesoftware voor gegevensverzameling

Handmatige gegevensverzameling op de werkvloer brengt je niet op het niveau dat je nodig hebt om te concurreren in moderne productie. U kunt de gegevenstypen en niveaus op de werkvloer niet handmatig verzamelen om de voordelen te realiseren die we tot nu toe hebben besproken. Het zou onpraktisch zijn voor uw werknemers om zoveel tijd te besteden aan het handmatig bijhouden van onderdelentellingen, uitvaltijdredenen en andere gegevenspunten op de werkvloer. De onbewerkte gegevens op de werkvloer zouden ook bijna onbruikbaar zijn en ernstig worden vertraagd.

Het zou nog meer inspanning vergen van medewerkers met verstand van zaken om de gegevensverzameling op de werkvloer handmatig te comprimeren door belangrijke statistieken te berekenen, rapporten te ontwikkelen en de gegevensverzameling op de werkvloer te delen met alle belanghebbenden.

Een systeem dat automatisch productie-informatie kan verzamelen, contextualiseren en delen, zodat uw werknemers zich kunnen concentreren op het nemen van beslissingen, is een veel beter scenario.

Vereisten waarnaar u moet zoeken in een systeem dat is gebouwd voor het verzamelen van productiegegevens, zijn onder meer:

• Realtime gegevensverzameling op de werkvloer via de edge. Dit kan het vastleggen van gegevens vereenvoudigen en helpen bij het beheren van geautomatiseerde taken die zo dicht mogelijk bij realtime moeten plaatsvinden, zoals veiligheidsuitschakelingen, die geen tijd hebben om naar de cloud en terug te gaan.
• Een cloudplatform voor het verzamelen en verwerken van gegevens op de werkvloer. Hierdoor kunt u krachtige bronnen gebruiken tegen een fractie van de aanschafkosten van dezelfde apparatuur om gegevens op een dieper niveau op te slaan en te analyseren. Dit omvat tools zoals op uitzonderingen gebaseerde goedkeuringen van supervisors, koppelingen naar salarissystemen en configureerbare salarisregels, kwaliteitsregistratiebeheer, uitzonderingsrapportage, realtime rapportage, arbeidskosten en andere gedetailleerde rapportage voor betere besluitvorming.
• Machine-integratie via de PLC of I/O. Dit helpt om nauwkeurig en snel machinegegevens te verzamelen op een manier die niet gevoelig is voor fouten of constante aanpassing nodig heeft zoals sommige sensoren.
• Integratie met andere productiesoftware, zoals het Manufacturing Execution System (MES), ERP-systeem, CMMS, enz.
• Mogelijkheid om verbinding te maken met sensoren om ervoor te zorgen dat gegevens kunnen worden verzameld van een verscheidenheid aan activa, inclusief oudere apparatuur.
• High-Frequency Data Collection-mogelijkheden om te gebruiken als input voor tijdreeksen of machine learning-modellen om geavanceerde voorspellende use-cases aan te sturen.

Leer hoe u MachineMetrics plug-and-play-oplossingen kunt gebruiken om eenvoudig productiegegevens te verzamelen en direct inzicht en controle over de werkvloer te krijgen.

Boek een demo met ons team of neem contact op met eventuele vragen.