Automatikus adatgyűjtés: csökkenő állásidők, növekvő hatékonyság

A hagyományos likőr közismert gyártója, a Jan Becher – Karlovarská Becherovka, a.s. célja az volt, hogy megszüntesse a kezelőszemélyzet felesleges munkáját az adatok kézi bevitelével és azt követő értékelésével. A megoldást a KROPF Solutions adta zenon alapú gyártásütemezési rendszerével. Ez szinte bármilyen vezérlővel és ERP rendszerrel képes kommunikálni több mint 300 különböző, közvetlen driverének köszönhetően. Így a Karlovarská Becherovka a jövőben bármilyen hardvert és géptípust szabadon választhat.

A döntés háttere

Mielőtt a híres Becherovka gyártója beszerezte a zenont, minden gép mellé papírt és tollat kellett helyeznie. Például ha a töltőgépsornál megrepedt egy palack, az operátornak ki kellett vennie a sérült palackot, és tisztítás után újraindítania a gépet. Mivel a gépsor kezelőszemélyzete természetesen nem mérte stopperrel a leállás idejét, gyakran csak becsléssel állapította meg azt. Az eredetileg fellépő 5 perc végül akár 10 perccé is válhatott. Már itt felmerülhetett az első hiba. Ezek alapján vezette be a műszakvezető a táblázatba, hogy a műszak mennyi ideig tartott, és ebből mennyit tett ki a gyártás ideje. A gépek melletti jegyzetpapírról olvasta le az operátorok feljegyzéseit, amiket aztán Excel táblákba vezetett át, és itt sem volt kizárható teljesen az emberi hiba lehetősége. Az Excel természetesen az adatokat jól adja össze, ez azonban nem volt felhasználóbarát megoldás, és az adatok egyszerű feldolgozására sem volt lehetőség.
„Sokkal több munkát jelentene, ha az így megszerzett adatokat vetnénk alá statisztikai elemzésnek, az eredmény pedig valószínűleg nem festett volna valós képet. Az új rendszernek köszönhetően teljes képet kapunk a leggyakrabban előforduló problémákról és hibákról, és ezek ismétlődő előfordulásáról, illetve a fennállásuk időtartamáról. Ezen kívül minden szükséges információ szinte egy pillanat alatt a rendelkezésünkre áll. Azonnal reagálhatunk a váratlan eseményekre, és korlátozhatjuk a gyártás felesleges leállásait. A dolgozóknak pedig már nem kell azon elgondolkozniuk, hogy mennyi ideig tartott a leállás és foglalkozhatnak fontosabb dolgokkal, azaz a hibaelhárítással és a gyártás lehető leggyorsabb újraindításával. Most már pontosan ismerjük a gyenge pontjainkat. Némely probléma olyan gyakorisággal is felléphet, hogy akár úgy is tűnhet, hogy ez az állásidő legnagyobb oka, viszont az előre beállított riportban lévő adatok elemzésével egyszerűen felmérhető az előfordulás gyakorisága mellett az időveszteség mértéke is, így fény derül arra, hogy más okokkal szemben mégis elhanyagolható, hiszen ezek az egyes leállások alig néhány másodpercesek. Az igazán súlyos problémák pedig akár olyan dolgok is lehetnek, amelyek naponta csak egyszer ismétlődnek, de a gyártás emiatt akár több tíz percre is leállhat” – mondta el Tomáš Bryzgal, a Jan Becher – Karlovarská Becherovka, a.s. gyártóüzem igazgatója.

A cégnek tehát nem csupán a feljegyzések rögzítése volt a célja, hiszen részletes információk már korábban is rendelkezésre álltak, akkor is, ha az adatok betáplálása többnyire kézzel történt. A cél olyan adatok gyűjtése volt, amelyeket a gyártás hatékonyabbá tétele érdekében kell ismerni. Pontosabb adatok birtokában ezután kézzelfoghatóvá válik a gyártás hatékonyságának mértéke és körvonalazódik a teendő. „A kitűzött célokat úgy érhetjük el, hogy megoldjuk a program által beazonosított problémákat. A program tehát segédeszköz. Segít megállapítani egy adott időtartamon belül a gyártott mennyiséget, amivel tervezhetőbbé válik a karbantartás, hiszen tudjuk, mely gép okozza a legtöbb gondot, és foglalkozhatunk a prediktív karbantartással. Mindemellett marad emberi tényező is, hiszen semmire sem volnának jók a program által készített riportok, ha senki sem dolgozná fel azokat. A program 2016 óta teljes üzemben működik, de a begyűjtött adatok részletes napi szintű elemzésével csak az elmúlt 10 hónapban foglalkoztunk, ami meglátszik az eredményeinken is” – magyarázza Tomáš Bryzgal.

Hogyan működik a rendszer?

A gépsor egyes szegmensei közötti kommunikáció Etherneten történik. A csak soros porttal rendelkező vezérlőket MPI/Ethernet átalakítóval szerelték fel. Jelentős időmegtakarítást eredményezett a változók közvetlen importja (az egyes PLC programokból). A rendszer pillanatnyilag elsősorban adatgyűjtésre szolgál, amelyet klienseken meg is jelenít. Az egyik ilyen az áttekinthető FULL HD felbontású érintőképernyő, amelyet közvetlenül a töltőgépsornál telepítettünk, egy az egyben ugyanazokat az adatokat mutatja, mint a szerveren lévő állapot. Az adatokhoz és a program funkcióihoz a vezetők webszerveren keresztül is hozzáférhetnek, mind az üzemen belül, mind az üzemen kívül. Csak a felhasználón múlik, hogy az adatokat webböngészőn, mobilalkalmazáson vagy a kezelőpulton át nézi-e, mivel ez nem függ sem operációs rendszertől, sem pedig az adott eszköz felbontásától.

A felhasználói bejelentkezés RFID csippel történik. A szerveren rendelkezésre áll közvetlen driver az említett csipek leolvasásához, így nincs szükség további vezérlőre sem. A rendszerben az adminisztrátorok különböző felhasználói jogosultságokat állíthatnak be. A felhasználók (választásuk szerint) riportokkal kiegészített teljes áttekintést kapnak a gyártás egyes területeinek működéséről, emellett lehetőségük nyílik a gyártással kapcsolatos további információk kézi betáplálására. A társaság dolgozóinak ezzel egyedülálló eszköz áll a rendelkezésükre, amely tájékoztat a gyártás teljes folyamatáról, segíti a további adatelemzést és a gyártás gyenge pontjainak feltárását. Azonnal reagálhatnak a fellépő eseményekre, és az automatikusan generálódó teljesítménymutatóknak köszönhetően jelentős összegeket takaríthatnak meg. A Karlovarská Becherovka egy következő lépésként az energiafogyasztási adatok integrálásának lehetőségét és a meglévő rendszer energiafelügyeleti rendszerként történő alkalmazását fontolgatja.

Miben nyújthat még segítséget a projekt a Becherovka gyártásán kívül?

A rendszert adatgyűjtésre használják, amelybe a gépsor minden meghibásodása vagy leállása automatikusan naplózásra kerül. A Becherovkánál olyan beállítások érvényesek, hogy ha a leállás 10 másodpercnél hosszabb, a rendszer önmagát elemzi a hibaforrás megállapításához. Ha egy automatikusan, a vezérlőrendszerből azonosítható leállási vagy meghibásodási ok merül fel (például beakadt palack, esetleg kevés alapanyag), az információ azonnal átkerül a kezelőhöz, aki értékeli ezt a jelentést. Előfordulhat viszont olyan helyzet, amikor a rendszer nem ismeri fel az okot, mert a leállást közvetlenül az operátor idézte elő. Ebben az esetben operátor előre definiált „leállási okot” vihet be kézzel a rendszerbe.
„Ezzel részletes képet kapunk a nap, a hét, a hónap vagy az év folyamán előforduló leállások minden okáról. Az így szerzett információk azután kiváló alapot nyújtanak a jelentésekhez tetszőleges időszakra nézve, és az egyes termékekhez hozzárendelve. Tudni fogjuk azt is, mennyi időt vesztettünk nem tervezett leállásokkal, és milyen hosszú ideig tartottak a tervezett üzemszünetek, például a gépsor – a különböző piacspecifikus csomagolások számára történő – átállásaikor. Ismerjük továbbá az OEE (Overall Equipment Effectiveness – teljes berendezéshatékonyság) mutatószámot, amelyet a PernodRicard konszernben megállapított definícióra alapozva állítunk be, hogy összehasonlíthatók legyünk a cég többi üzemével. Már szinte naponta kapunk napi riportokat például 63 % OEE és 99,5 %-os gyártási minőségről. Ezen felül a rendszer maga számolja ki a vezérlőrendszerből nyert mutatókat is. Amikor a gépsorba például 50 000 palack került, de a kartonozóba már csak 49 800 ér, kiszámolja a 200 palackos különbséget, amelynek oka például a palack vagy a címke sérülése miatti selejtezés lehet” – magyarázza Tomáš Bryzgal.

Az új rendszernek köszönhetően így már bármikor jelentést lehet letölteni grafikonok vagy táblázatok formájában. „Ez volt tehát a rendszer egyik fő haszna, ahol pontosan azt kaptuk, amit vártunk. A projekt kivitelezésekor a kivitelező (Kropf Solutions) soha nem mondta azt, hogy valami azért ne lenne megoldható, mert ez így van előre beállítva a felügyeleti szoftverben. Amikor olyan beszállítót kerestünk, aki jobb adatgyűjtési szoftverrel hatékonyabbá teheti a gépsor teljesítményét, sokszor csak előre legyártott, kész rendszerrel találkoztunk, és nem volt ennyi lehetőségünk annak módosítására vagy igényeink szerinti testre szabására, ami a gyártási specifikációink szempontjából elfogadhatatlan volt” – hangsúlyozta Tomáš Bryzgal.
Jelentős hozzáadott értéknek tekinthető a leállások csökkentése is. Ahogy már ezt említettük, a gépsorok leállásának korábbi kézi feljegyzései nemcsak az operátorokat, hanem a műszakvezetőt is terhelték, akinek a gépsor működése szerint kellett feldolgoznia a begyűjtött adatokat. A zenon alapú rendszer bevezetésével ezek a tevékenységek megszűntek.

A teljesítmény objektívebb összehasonlítása a konszernen belül

Ennek a beruházásnak köszönhetően a Karlovy Vary-i gyártóüzem számára a PernodRicard konszern által előírt 55,5 %-os OEE elvárása 61,5 %-ra javult. Ma a Karlovarská Becherovka – a töltő gépsor üzemeltetésének hatékonyságát illetően – a PernodRicard konszernen belül jobb átlaggal büszkélkedhet a többi üzemhez képest. „Ezt valódi sikerként könyveltük el, mert a PernodRicard többi gyárának többségével szemben nálunk csak egy töltő gépsor üzemel, ami számos nehézség forrása, hiszen minden gyártási átállásnál változtatnunk kell annak beállításain. A nagyobb gyártóknál a nagyobb hatékonyság a több töltő gépsornak köszönhető. Az ovális és több dombornyomású palackból, valamint hosszú szalagú különleges címkéből álló csomagolóanyagaink sem tartoznak az igazán könnyen kezelhetők közé” – magyarázza Tomáš Bryzgal.

A Becherovka gyártás vezérlőmotorja ismét a zenon lehet

A Karlovarská Becherovka a jövőben is számít a zenon rendszer további bővítésére a töltő gépsor működésvezérlése terén. A rendszer képes lesz utasítást adni a töltő gépsor vagy bármely más gép sebességének növelésére vagy csökkentésére, és ideális esetben kideríti majd, hogy a gépsor mely részében merült fel műszaki fennakadás. Ha például a kartonozóban történt a meghibásodás, a rendszer a töltést az óránkénti 10 000 palackról 3 000 palackra csökkentheti, és a hiba elhárítása után ismét felfuttathatja az eredeti teljesítményre. A gyártó gépsorok ideális sebességei előre be lesznek állítva, és az adott helyzet szerint szabályozhatók lesznek. A gyártás sebességét tehát nem az operátornak kell irányítania, mint jelenleg. „Előbb azonban értékelnünk kell, hogy az ezzel szerezhető nyereség megéri-e a beruházást” – tette hozzá Tomáš Bryzgal.

Szerző: Petr Pohorský

Prozesstechnik Kropf Hungária Kft.
9011 Győrszentiván, Ezerjó út 3/A.
Tel.: +36 30 646 0616
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.kropf-solutions.hu

Még több Prozesstechnik Kropf