Az Ipar 4.0 alkalmazása egy napellenzőket gyártó, IATF 16 9494-nek megfelelő folyamaton.
Meglehetősen csábító a lehetőség, hogy a vállalata folyamatosan új beruházásokat nyer és megtartja a vezető szerepét a napellenző gyártás területén, nem így van? A napellenző a gépjárművek fontos látványeleme, mindazonáltal tudni kell, hogy a tervezési és gyártási folyamatai is több területen átívelő bonyolult tudás igényelnek. Az ezen a területen tevékenykedő LUKOV Plastnak sikerült kihasználnia és előnyére fordítania a hosszú évek során szerzett tapasztalatait, így jelenleg az ipar lehető legmagasabb színvonalának megfelelő szinten állítja elő a napellenzőket. Az alatt az idő alatt amíg ide eljutottak, folyamatosan optimalizálták a gyártási folyamataik lépéseit, egészen a félkész termékek előkészítésétől a végső összeállításig.
A brnoi székehelyű UNIS céggel közösen a LUKOV Plast sikeresen és hatékonyan implementálta az Ipar 4.0 alapelveit a Sun Visor projektjébe, mindezt úgy, hogy továbbra is meg tudott felelni az IATF 16 949 szabvány követelményeinek. A cég a fő folyamatintegrálási eszköznek a MES PHARIS megoldást használta, amely nem csak a MES (Manufacturing Execution System = gyártás végrehajtási rendszer) szabványoknak felel meg, hanem a MOM (Manufacturing Operation Management = gyártási folyamat irányítás) szabványoknak is. A MOM rendszert úgy kell elképzelni, mint a karbantartás, a gyártás, a logisztika, valamint a kapacitás megtervezésének és ütemezésének területéhez kapcsolódó funkciókkal felerősített MES rendszert.
Félkész termékek gyártása a fröccsöntő műhelyekben
Jelenleg nagyjából 40 darab ENGEL fröccsöntő gép van a LUKOV Plast cég birtokában. Ezek a gépek egy, illetve két komponensű fröccsöntésre alkalmasak. A kevés fémrészlettel rendelkező kétkomponensű fröccsöntést és a napellenzőgyártás során a magas szintű robotizációval együtt kell használni. A MES/MOM rendszer átfogó elektronikus gyártás kezelést, felügyeletet és teljesítmény elemzést tesz lehetővé a fröccsöntő műhelyek területén belül. Továbbá lehetőséget ad a technikai paraméterek összegyűjtésére is, egészen az elektronikus gyártási dokumentáció elosztásától, a minőségirányításon át az eszközkezelésig. A MES implementálása a cég életébe a gyártási logisztika terén is segítséget jelent. Mégpedig úgy, hogy a címkéző készüléket a munkaterületen belül helyezik el, aminek köszönhetően a csomagolások beazonosítása és felcímkézése zökkenőmentesen biztosított. Valamint annak a kockázatát, hogy egy termék a nem megfelelő csomagolásba kerül (ami vásárlói panaszhoz vezet) a MES által irányított standardizált gyártási folyamat a minimumra csökkenti.
Napellenző összeállítási sorok – ahol termék irányítja az összeállítási folyamatot
Az I4.0 alap elgondolása az az elképzelés, hogy a maga a termék irányítja a teljes mértékben automatikus gyártási folyamatot. Így mindegyik napellenző kap egy egyedi QR kódot már a gyártási folyamat legelején. Ennek a kódnak a beolvasása újrakonfigurálja a teljes összeállítási sort a termék adott variációjának megfelelően. A MES rendszer ezután feltölti az előre meghatározott paramétereket a PLC vezérlőegységekbe és újra regisztrálja az operátor kollégát az ennek megfelelő munkafolyamatra. A termék kódja egy, a gyártásra vonatkozó összetett technikai előkészületet is tartalmaz, amely a közvetlenül a munkatérben elhelyezett érintőképernyőkön keresztül érhető el.
Feladatok
A MES rendszer a következő feladatokkal foglalkozik minden egyes MQB összeállítási sor esetében:
- Bemutatja az épp aktuálisan jóváhagyott gyártási dokumentációt és ellenőrzi a gyártási dokumentáció módosítási folyamatait. Értesíti az operátorokat a dokumentáció új változásairól és megerősítést kér arról, hogy elolvasták azt. A legfontosabb dokumentumokat képernyővédőként jeleníti a gyártási terminálokon. Valamint egyre népszerűbb a gyártási dokumentáció rövid videó formájában való bemutatása is, köszönhetően annak, hogy ennek használata a nyelvtől teljesen független. Az utasításokról szóló videók pedig rendszerint egy másodlagos LCD monitoron futnak.
- Megakadályozza a nem megfelelően képzett vagy elavult képzettséggel rendelkező operátorokat abban, hogy létfontosságú gyártási műveletekbe bele tudjanak nyúlni.
- A NOK termékbesorolást vagy manuálisan az operátorok, vagy a közvetlenül a MES rendszerbe bekötött automatikus irányító állomások végzik.
- NOK munkafolyamat – a NOK egy típusát a rendszer felismeri, valamint az is lehetséges, hogy a beépülők NOK-ként legyenek besorolva, ami lehetővé teszi a nem megfelelő beépülők elkülönítését a korábbi gyártási folyamatoktól, valamint finomítja az alapanyagok vagy a félig felhasznált anyagok tranzakcióit.
- Megvizsgálja a betáplált adatokat – a MES ellenőrzi, hogy megfelelőek-e betáplált adatok, mégpedig azáltal, hogy megköveteli az operátoroktól, hogy beolvassák a betáplált termékek vonalkódját előre meghatározott időintervallumonként vagy például minden 100. darab után.
- Abban az esetben, ha egy rossz betáplált alkotóelemmel találkozik, a MES letiltja a munka megerősítését, riasztást küld a megfelelő embernek, vagy teljes egészében leállítja az összeállítási sort.
- A napellenzők újrahasznosíthatók – minden egyes szétszedett napellenző visszakerülhet az összeállítási munkatérbe, mivel az egyedi azonosítónak köszönhetően biztosított a nyomonkövetése
- Meghatározza az irányítás és adatgyűjtés szabályait egy belső irányítási terv alapján. A rendszer 100%-os minőségi kontrollt igényel.
- Ellenőrzi a részlegesen feltöltött csomagokat – a MES figyeli, hogy a részlegesen feltöltött csomagokba a megfelelő termék kerül e.
- Irányítja a munkafolyamat végén (quality wall) elvégzendő címke nyomtatást, figyelembe véve a csomagolási elvárásokat és az elkészült termékek mennyiségét (ezeket automatikusan számolja a gyártósoron). Minden egyes kész termék kap egy közvetlen linket a MES egy speciális csomagolási egységéhez, így a csomagolási egységek és az egyedi termékek teljes egészében lekövethetők.
- Többek között megerősítéseket, anyagfogyasztási adatokat, csomagolási egységeket továbbít az SAP rendszerbe, ahol a MES rendszerben lezárt csomagolási folyamat tovább folytatódik.
- Végül, de nem utolsó sorban, automatikusan begyűjti és elemzi az állóidők adatait. Az automatikusan indukált állóidőnek köszönhetően, a MES rendszer összegyűjti és értékeli a mikró-állóidőket is. Ezen adatokon alapulva, még pontosabban értékelhető az OEE (teljes eszközhatékonyság) minden egyes gyártóeszköz esetében.
Javult személyes elérhetőség a riasztási rendszernek köszönhetően
A LUKOV Plastnál a működés irányítását támogató megoldásként a MES alapú riasztásokat és értesítéseket összekötötték egy központi csipogó rendszerrel és egyedi csipogókat is használnak. Ennek oka, hogy véleményük szerint a csipogó jobb, mint az okostelefon, mivel egyszerűbb, közösen is használható, hosszú a töltöttségi ideje és megbízható.
A MES alapú riasztási és értesítési rendszert főleg a következőkre használják:
- az operátorok behívása a munkahelyre a gyártási terminál felhasználói felületének használatával (a minőség, a beállítások, a karbantartás és a logisztikaterületén)
- az összeállításba nem illeszkedő alkatrészek azonosítása
- értesítés a gyártás késéséről
- a gyártási rendelések lezárása
- értesítés a megnövekedett NOK értékekről
Adat feldolgozás és kiértékelés
A LUKOV Plast-nál a gyártási teljesítmény értékelésének három kritikus és fontos paraméterét képezik a NOK értékek, az állóidők és az OEE. A MES rendszer feladata pedig nem más, hogy megbízható információkat szolgáltasson a gyártási teljesítmény objektív értékeléséhez és a hosszú távú stratégiai irányításhoz. A cég három, a MES rendszer által biztosított eszközt használ a gyártás gyors áttekintéséhez és értékeléséhez.
- Megjelenítő képernyők a munkaterületen, melyek online áttekintést biztosítanak a folyamatban lévő munkákról, a termék minőségéről, az OEE-ről, a TEEP-ről (Total Effective Equipment Productivity/Performance = Teljes eszköz hatékonyság) és az eszközök elérhetőségéről. A MES rendszer felsőbb szintű jogosultsággal rendelkező felhasználói saját maguk számára testreszabott kijelzőt is létrehozhatnak, melyen a számukra fontos adatokat jelenítik meg.
- A MES rendszerbe integrált KPI-k (Key Perfomance Indicator = fő teljesítménymutató) – ilyen például az állóidő, a NOK értékek, a gépek elérhetősége
- MES alapú riport készítő és szerkesztő megoldások, illetve személyre szabott beszámolók készítése
Beteljesült elvárások
A LUKOV Plast a következő előre kitűzött célokat érte el a MES/MOM Pharis lehetőségeinek segítségével:
- 7 másodpercenként elhagyja egy napellenző az összeállítási sort – ez pedig kifejezetten gyorsnak számít
- a cég képes a gyártását változatosan és hatékonyan ellenőrizni (az egész kicsi darabszámok esetén is)
- 100%-ban nyomonkövethető minden egyes napellenző az egyedi azonosítóknak köszönhetően
- gyorsan növekedett az OEE minden összeállítási soron és munkahelyen
- az e-dokumentáció elosztása megfelel az IAFT 16 949 audit elvárásoknak
- naprakész online áttekintés áll rendelkezésükre a folyamatban lévő munkákról
- csökkent a félkész anyagok raktári mennyisége
- a gyártóberendezésekből be tudják gyűjteni a technológiai paramétereket
- az interneten keresztül integrálható egymással a MES/MOM PHARIS és az ERP SAP rendszer.
