Ví dụ về mô hình nâng cao hiệu suất nhà máy hiệu quả, tiết kiệm
Một trong những nhiệm vụ quan trọng của các doanh nghiệp đó là nâng cao hiệu suất nhà máy. Bài viết này chúng tôi sẽ lấy ví dụ về ngành công nghiệp bia Nam Phi - nâng cao hiệu suất dây chuyền đóng gói với Aveva.
Lý do cần nâng cao hiệu suất nhà máy
Pretoria, Nam Phi - Khi mùa hè đến, những suy nghĩ về tiệm thịt nướng và những buổi sum họp gia đình xuất hiện trong tâm trí . Và một chiếc hot dog hay hamburger ngon tuyệt sẽ thế nào nếu không có một ly nước ngọt mát lạnh để làm dịu cơn khát mùa hè nóng bức.
Đối với các nhà sản xuất nước giải khát, việc chuẩn bị cho thời điểm bận rộn này trong năm đòi hỏi phải xem xét các dây chuyền sản xuất để đảm bảo chúng đang hoạt động ở hiệu suất cao nhất.
Thách thức trong việc đưa vào vận hành một dây chuyền đóng gói mới trong mùa hè hàng năm này cho các sản phẩm nước giải khát có thể gây khó khăn. Nhưng điều đó không ảnh hưởng với Amalgamated Beverage Industries, một bộ phận của Nam Phi Breweries (SAB). Vì họ đã chọn triển khai một dây chuyền sản xuất mới dựa trên phần mềm tự động hóa Wonderware của AVEVA.
Mục tiêu nâng cao hiệu suất nhà máy
Để giải quyết hiệu quả nhu cầu hàng năm về nước giải khát vào mùa hè. Nhà máy cần cải thiện và nâng cao hiệu suất sản xuất tổng thể và đẩy nhanh việc đưa vào vận hành một dây chuyền đóng gói mới.
Khả năng theo dõi hiệu suất máy, thu thập dữ liệu điện tử và báo cáo các phép đo là những thành phần quan trọng để đảm bảo rằng cơ sở đóng gói hoạt động hiệu quả.
Những thách thức đặt ra khi áp dụng nâng cao hiệu suất nhà máy
- Cơ sở vật chất cần thiết để tuân theo các tiêu chuẩn PackML để đảm bảo hoạt động hiệu quả của thiết bị sản xuất trong nhà máy.
- Hệ thống tự động hóa phải làm việc với các ứng dụng đặt hàng theo quy trình SAP hiện có và các cơ sở báo cáo sản xuất hàng ngày.
- Công ty muốn nắm bắt tất cả dữ liệu thời gian chết bằng cách sử dụng mô hình OMAC về công nghệ điều khiển mở cho các ứng dụng sản xuất.
“Nếu không có quyền truy cập vào dữ liệu quy trình có giá trị, chúng tôi sẽ khó đánh giá các số liệu thống kê được thiết kế để hỗ trợ công ty xác định các cải tiến về hiệu suất và xác định phần nào của dự án mang lại nhiều giá trị nhất”.
John Coetzee
SAB Business Systems Manager, Manufacturing
Mục tiêu kinh doanh chính của Amalgamated là tăng tốc sản xuất dây chuyền đóng gói bao gồm theo dõi các thông số hiệu suất của máy móc. Giảm việc thu thập dữ liệu thủ công, cải thiện độ chính xác của các phép đo và thiết lập các điểm tham chiếu. Để đánh giá tốt hơn các báo cáo từ OEM về hiệu suất của máy móc.
Các nhà cung cấp máy OEM của Amalgamated chịu trách nhiệm quản lý hiệu suất và vận hành thiết bị của họ cho đến khi cơ sở sản xuất thực hiện lần cuối.
Một mục tiêu quan trọng khác xác định rằng dự án là để phục vụ như một "minh chứng khả thi" cho việc triển khai hiệu quả các tiêu chuẩn PackML (Packaging Machinery Language). Là một hệ thống hướng dẫn mở được sử dụng trong thiết kế máy móc tự động hóa.
Các tiêu chuẩn PackML được thiết lập bởi Packaging Workgroup của nhóm OMAC (Tổ chức Tự động hóa và Điều khiển Máy móc). Một tập đoàn gồm các chuyên gia sản xuất và tự động hóa chuyên hỗ trợ tự động hóa máy móc và nhu cầu vận hành của sản xuất.
Amalgamated đã làm việc với nhà tích hợp hệ thống EOH Mining and Manufacturing (EOHMM). Công ty cung cấp các giải pháp hoạt động tích hợp đầy đủ, MES. Giải pháp tích hợp doanh nghiệp và thông minh cho các ngành công nghiệp khai thác và sản xuất ở Châu Phi.
EOHMM đã phát triển và quản lý các thông số của dự án bao gồm biên dịch các yêu cầu và thông số kỹ thuật của người dùng. Phát triển và triển khai việc tạo ứng dụng đầy đủ các báo cáo hiệu suất, quản lý thử nghiệm nghiệm thu tại nhà máy. Vận hành hệ thống và đào tạo người dùng và nhóm kỹ thuật về cách quản lý và bảo trì ứng dụng .
“Chúng tôi đã thực hiện phương pháp kỹ thuật hợp tác liên quan đến người quản lý kiểm soát quá trình của chúng tôi, người đã cung cấp đầu vào về quy trình và thủ tục, bộ phận Hệ thống sản xuất SAB tư vấn về các hướng dẫn và tiêu chuẩn thiết kế, và EOHMM để quản lý tất cả các khía cạnh kỹ thuật. Sự hợp tác nỗ lực này đã có tác dụng rất tốt trong việc thực hiện thành công dự án này. ”
John Coetzee
SAB Business Systems Manager, Manufacturing
Giải pháp nâng cao hiệu suất nhà máy từ Aveva
Thách thức lớn nhất trong dự án phần mềm là thực tế là nó đã được thực hiện tại cùng một dây chuyền đóng gói mà nó phải theo dõi trong khi nó đang được vận hành. Trong quá trình vận hành dây chuyền nhà máy mới, mọi sự tập trung và nỗ lực đều dồn vào quá trình này.
Tuy nhiên, Amalgamated được thử thách để triển khai đồng thời cả thành phần phần cứng và phần mềm. Thông thường, kiến trúc phần cứng của dây chuyền được thực hiện đầu tiên, tiếp theo là phần mềm –Amalgamated muốn cả hai được hoàn thành song song.
Để đạt được thành công các mục tiêu của công ty trong việc tận dụng các quy trình SAP hiện có, tuân theo tiêu chuẩn PackML và thu thập dữ liệu thời gian chết. Amalgamated đã chọn giải pháp Quản lý Hoạt động Sản xuất từ AVEVA.
Công ty đã triển khai MES Performance, InTouch HMI và Historian do Wonderware cung cấp. Sự kết hợp của các công cụ phần mềm mạnh mẽ này đã giúp Amalgamated đạt được mục tiêu tăng tốc sản xuất dây chuyền sản xuất nước giải khát của mình trong chu kỳ nhu cầu cao điểm.
Nền tảng của hệ thống Amalgamated là phần mềm Hiệu suất MES được xây dựng trên System Platform. Phần mềm hiệu suất thu thập, theo dõi và truyền đạt các chỉ số hiệu suất chính trong thời gian thực.
Thông tin này sau đó được chuyển đến các nhà khai thác, những người có thể thực hiện hành động ngay lập tức để khắc phục sự cố trên đường truyền. Được xây dựng trên System Platform, phần mềm hiệu suất có khả năng mở rộng cao cho tất cả các ứng dụng SCADA, HMI giám sát và MES.
Cung cấp thông tin đến đúng người vào đúng thời điểm
InTouch HMI được sử dụng để hiển thị các hoạt động sản xuất. Đồ họa tinh vi được hiển thị trên màn hình người vận hành hiển thị thông tin PackML chuẩn hóa để đánh giá hiệu quả hoạt động của các máy khác nhau trên dây chuyền đóng gói. Để tránh nhầm lẫn cho người vận hành, chỉ thông tin về Hiệu quả Thiết bị Tổng thể (OEE) của máy được hiển thị, mặc dù bảng điều khiển OEE đầy đủ có sẵn theo yêu cầu.
“Bởi vì dữ liệu thô ngắn về phân tích và dữ kiện, MES bổ sung các chi tiết quan trọng vào thông tin được hệ thống thu thập. Phần mềm cũng theo dõi khối lượng sản xuất và cung cấp thông tin chi tiết về việc giao sản phẩm để đảm bảo chúng tôi đang đáp ứng các yêu cầu của đơn đặt hàng sản xuất ban đầu ”.
John Coetzee
SAB Business Systems Manager, Manufacturing
Ngoài bảng điều khiển OEE, bất kỳ phần cụ thể nào của màn hình HMI đều có thể được tùy chỉnh để hiển thị nhiều thông tin khác nhau như thời gian ngừng hoạt động, biểu đồ Pareto, thời gian ngừng hoạt động bao gồm thời lượng và tần suất, tiến độ công việc và xu hướng hiệu suất trực tiếp hoặc lịch sử.
“Vì báo cáo thời gian ngừng hoạt động do giải pháp AVEVA cung cấp rất chính xác, máy móc OEM của Amalgamated đang sử dụng chúng để khắc phục sự cố thiết bị của mình thay vì sử dụng các tờ theo dõi thủ công thường được sử dụng”.
John Coetzee
SAB Business Systems Manager, Manufacturing
Với việc triển khai Lịch sử, Amalgamated có quyền truy cập vào vô số thông tin lịch sử từ các quy trình sản xuất của mình. Là một cơ sở dữ liệu thời gian thực, hiệu suất cao, Historian có thể thu thập nhiều loại dữ liệu thực vật, ở độ phân giải đầy đủ và tốc độ dữ liệu rất cao.
Điều này đảm bảo rằng những người ra quyết định ở tất cả các cấp có thông tin cần thiết để thúc đẩy các cải tiến năng suất quan trọng. Thông tin này được chia sẻ trong toàn tổ chức bằng cách sử dụng Historian Clients để tổng hợp và trình bày dữ liệu về sản xuất và hiệu suất của nhà máy qua mạng nội bộ của Amalgamated.
Với sự trợ giúp của Wonderware của AVEVA, Amalgamated có quyền truy cập vào các báo cáo thời gian ngừng hoạt động và ngừng hoạt động chính xác. Có thể ước tính chính xác hơn số lượng từ chối và xác định số thùng trên đường truyền. Việc loại bỏ việc ghi nhật ký thủ công các hoạt động này đã làm tăng đáng kể hiệu quả của cơ sở sản xuất bằng cách cung cấp thông tin sẵn sàng cho việc phân tích hoạt động kinh doanh.
Kiến trúc mở AVEVA - Làm cho nó trở thành một lựa chọn dễ dàng
Việc triển khai MES ngày nay khác xa so với cách tiếp cận "vụ nổ lớn" trong quá khứ. Các giải pháp phần mềm từ Wonderware của AVEVA có thể được cài đặt dần dần với mức độ thành công được đo lường ở mỗi giai đoạn triển khai trước khi dự tính bước tiếp theo. Với việc tuân thủ các tiêu chuẩn như PackML, các nhà sản xuất được đảm bảo rằng tất cả các mảnh ghép sẽ thực sự khớp với nhau và hoạt động hiệu quả theo thời gian.
Vì vậy, hãy tiếp tục và mở chai soda đó trong bữa ăn ngoài trời hoặc bữa ăn tiếp theo của bạn, bởi vì nhờ các giải pháp tự động hóa từ AVEVA, nhà sản xuất nước giải khát Amalgamated đã sẵn sàng để đáp ứng cơn khát đồ uống lạnh giá khi nắng hè chói chang.
Giải Pháp của AVEVA đã áp dụng cho Amalgamated Beverage Industries thuộc South African Breweries (SAB)
Kết quả triển khai nâng cao hiệu suất
Sau khi Amalgamated triển khai các tiêu chuẩn PackML bằng cách sử dụng mô hình OMAC và phần mềm Wonderware, công ty đã có thể đạt được báo cáo thời gian ngừng hoạt động theo thời gian thực một cách chính xác
Công ty có thể ước tính chính xác số lượng và thùng từ chối trên dây chuyền để thực hiện các cải tiến đối với quy trình dây chuyền sản xuất
Quý vị quan tâm tới việc nâng cao hiệu suất nhà máy hãy liên hệ ngay với chúng tôi – Q Systems:
Email: qsystems@hn.vnn.vn
Tel: (+84) 24.3976 0144.
