ia: industrial analytics GmbH – Upptäcker brister i produktionen, ökar prestandan
Applikationsrapport
vståndsgivaren O1D108 upptäcker med hjälp av time-of-flight-mätning om skärhuvudet är i drift eller i viloläge.
Transparenta processer en blick in i den svarta lådan
Företaget “ia: industrial analytics GmbH” från Aachen erbjuder en omfattande lösning för digitaliseringen av produktionsanläggningar – från datainsamling till visualisering. För att kunna genomföra detta använder de IO-Link-givare från ifm som möjliggör enkel plug & play-datautvinning från produktionsprocesser. Målsättning: Genom visualisering i ett OEE-vattenfall visas orsakerna till en ojämn övergång mellan produktionsstegen och deras motsvarande effekter på ett lättförståeligt sätt. Utifrån från dessa insikter kan individuella produktionssteg sammankopplas optimalt. Det leder till ökad effektivitet så som applikationssexemplet från stålprocessindustrin visar.
Hjärtat i anläggningen är ia:factorycube. Med sin datorenhet, router och utvärderingsmjukvara omfattar den alla IT-komponenter som behövs för att samla, utvärdera och visa genererade data – och överföra dem till ett moln om så krävs.
Den kompletta informationsbehandlingen utförs i factorycube. Dessutom kan systemet anpassas modulärt till kundens önskemål. "Det är möjligt att lagra data på factorycube eller att integrera enheten i kundens egna IT- infrastruktur. Det tredje alternativet är lagringen och utvärderingen av data i vårt molnsystem, vilket vi kan göra tillgängligt för våra kunder om så önskas."
Nicolas Altenhofen, marknadsföringschef hos industrial analytics, tillägger: "Vår metod handlar inte enbart om datalagring. Mycket viktigare är det andra steget, bearbetningen och visualiseringen av data. Vi lägger mindre fokus på optimeringen av produktionsprocesser. Vårt stora fokus är prestationssiffrorna. Till exempel använder vi en optisk givare för att ta reda på om maskinen körs eller inte, eller för att bestämma antalet. Vi vill veta: När stannade maskinen? När körde maskinen? Vad var orsaken till maskinens driftstopp? Dessa data bearbetas och visualiseras på olika sätt.”
För att göra användningen av factorytube så mångsidig och således så effektiv som möjligt, litar industrial analytics medvetet på öppna gränssnitt. Det innebär att tillägg enkelt kan implementeras. Exempelvis utvecklas för närvarande lösningar för kvalitetssäkring med kamerasystem och maskininlärning såväl som lösningar för kapacitetsplanering och distribution eller förebyggande underhåll med högfrekvent vibrationsanalys. Tack vare den utmärkta modulariteten kan varje kund få exakt de lösningar de behöver för att uppnå standarden inom industri 4.0.
Jeremy Theocharis förklarar vad det handlar om: "Vi kan avslöja optimeringspotential. Det finns dyra anläggningar som inte utnyttjas effektivt. Många kunder saknar helt enkelt transparens exempelvis om hur länge det tar att genomföra orderprocesser. Det aktuella nyttjandet av anläggningens kapaciteter är också ofta okänt. Vi öppnar denna svarta låda och gör det möjligt för kunden att ta databaserade beslut och få viktiga insikter, t.ex. om att flaskhalsproblemet inte beror på maskinen utan på anskaffningen av material."
Ett exempel är fallet med en större kund i den stålbearbetande industrin vars maskiner på två olika platser har modifierats av industrial analytics inom enbart några veckor, så att det nu är möjligt att kunna genomföra en omfattande resultatstyrning.
Resultatstyrning: OEE-vattenfallet utgår från en löptid på 100 procent för maskinen. Det visar i detalj hur mycket av dessa 100 procent som går förlorade p.g.a. maskinstoppen och varför de har skett.
Ingen datatransparens på verkstadsgolvet
Ingen datatransparens på verkstadsgolvet
Kundens maskinpark består bland annat av plasmaskärmaskiner, oxyfuelmaskiner och strålmaskiner. Dessa maskiner används för att skära stålplattor och omarbeta dem. Jeremy Theocharis: "Vår kunds problem var avsaknaden av transparens avseende själva produktionsprocessen och prestandan. Till exempel visste företaget inte hur länge det verkligen tar att tillverka ett visst arbetsstycke på en viss maskin."
Fastän det fanns teoretiska tidsmål för olika produkter, jämfördes dessa aldrig med den aktuella tiden som behövdes, Det saknades även kunskap om tillgängligheten och utnyttjandet av maskinernas kapacitet. Maskinernas avbrottstider och orsaken för avbrotten registrerades inte. Utan denna värdefulla information hade företaget ingen möjlighet att övervaka produktionsprestandan, identifiera problem och ta databaserade beslut att förbättra produktionsprocesserna.
Systemet ia:factorycube samlar uppgifter från de anslutna givarna, bearbetar uppgifterna och skickar dem vidare till ett moln om så behövs.
Data i realtid tack vare ifm-givare
Med hjälp av factorycube och olika givare från ifm blev det möjligt att samla tidigare icke-existerande data och uppnå den nödvändiga transparensen i produktionsprocesserna. Sammanlagt 14 optiska avståndsgivare av typerna O5D100 och O1D108 installerades på åtta plasma- och oxyfuelskärmaskiner. Dessa givare används för att fastställa om den motsvarande maskinen är i drift och hur länge driften i så fall har pågått. Givarna placerades på så sätt att ljusstrålen pekar på maskinens skärhuvud. Så fort maskinen startas, sänks skärhuvudet och avståndet till avståndsgivaren förändras. På grund av denna avståndsändring upptäcker systemet att maskinen är i drift. Dessutom installerades vibrationsgivare av typ VTV122 och optiska givare av typ O5D100 på tre blästringslmaskiner. Dessa givare hjälper även till att bestämma maskinernas driftstatus.
Minskar maskinavbrotten och ökar produktiviteten
Data som samlas in av ifm-givarna bearbetas i factorycube, skickas vidare till ett moln och visualiseras på en instrumentpanel. Företages beslutsfattare kan kontrollera maskinförhållandena och produktionsnyckeltalen, så som OEE (Overall Equipment Effectiveness), i realtid. Baserat på insamlade data kan åtgärder vidtas för att optimera produktionsprocesserna.
Man behövde inte vänta länge på succén: Ett par veckor efter installationen av givarna hade företaget avsevärt ökat sin effektivitet och produktivitet.
Enkel orderprocess
Anledningen varför industrial analytics litar på givarteknologi från ifm är huvudsakligen att deras sökmotor fungerar utmärkt och ifmswebbshop. Jeremy Theocharis förklarar: "I början jämförde vi många tillverkare av givarteknologi. Vi landade till slut i ifm:s webbshop. Jag blev väldigt glad när jag kunde se priserna direkt och att jag bara behövde klicka på "Beställ" utan att behöva lägga mycket tid på att definiera ett projekt. Sedan beställde vi givarna. Tack vare IO-Link var de snabbt installerade och de fungerar utmärkt samt ger exakta resultat. Kanske är givarna lite dyrare än andra men de fungerar pålitligt och vi kan enkelt beställa givare genom att endast trycka på knappen i ifm.s webbshop."
Mätning av utnyttjande av kapacitet ifm-givare upptäcker om maskinerna körs eller är i pausläge
Slutsats
"Det spelar ingen roll vilken industri 4.0-lösning du letar efter – utan säkra och korrekta data får du inget tillfredställande resultat," berättar Jeremy Theocharis.
Med kraftfulla IO-Link-givare skapar ifm en databas som utför insamling, bearbetning och visualisering av data med hjälp av factorycube från ia: industrial analytics. Denna interaktion gör det möjligt att skapa transparens, förbättra prestandan och i slutändan minska produktionskostnaderna