Ambutisare metal · 3 fabrici · 41 de mașini
Trei fabrici, o singură vedere asupra producției
Datele de la mașini trăiau în trei sisteme incompatibile și în caietul unui șef de tură. Am pus un singur număr în fața directorului de fabrică și am transformat cauza fiecărei opriri într-o apăsare pe tabletă.
Situația
Un producător de repere metalice ambutisate, cu fabrici în Italia și în România. Fiecare fabrică raporta producția săptămânal într-un fișier Excel, completat manual luni dimineața din rapoartele de tură pe hârtie. Întrebarea „care mașină ne-a costat cel mai mult luna trecută” cerea două zile, iar răspunsul era o părere.
Mașinile veneau de la patru producători, din trei decenii diferite. Liniile noi aveau controlere Siemens S7-1500. Cele vechi, S7-300. Două linii nu aveau deloc rețea de automatizare. O presă avea un singur semnal util: un contact uscat pe contorul de cicluri.
Ce a făcut lucrul dificil
- Fără modificări în programul PLC. Garanția producătorului le interzice pe două linii, iar nimeni nu voia să testeze acea clauză.
- Rețeaua de fabrică nu este rutabilă către internet, prin politică internă, iar politica nu se discuta.
- Operatorii nu ar fi acceptat ceva care adaugă mai mult de zece secunde la gestionarea unei opriri. Mai lent înseamnă ignorat, iar datele ignorate sunt mai rele decât lipsa datelor.
- O fabrică rămasă fără internet o zi nu trebuia să coste nimic. Nici o gaură în istoric, nici o tură pierdută.
Cum am construit
01
Citirea unei singure mașini
Săptămânile 1 și 2
Ne-am conectat la un singur S7-1500 prin OPC UA, doar citire, și am demonstrat că semnalul de ciclu corespunde cu ce a numărat manual un operator pe o tură întreagă. Până nu corespunde, nu are sens să construiești nimic deasupra.
PrimițiO hartă de semnale aprobată pentru o mașină și lista scrisă a ceea ce nu se putea citi.
02
Gateway-ul de la marginea liniei
Săptămânile 3 - 6
Un PC industrial mic per fabrică. OPC UA acolo unde controlerul îl oferă, Modbus TCP pentru cele două linii vechi și o placă de intrări digitale 24V pentru presa cu contact uscat. Gateway-ul stochează local și trimite când legătura există.
PrimițiTrei gateway-uri instalate, 41 de mașini care transmit și paisprezece zile de buffer local în fiecare fabrică.
03
Cauzele opririlor
Săptămânile 7 - 9
O tabletă la fiecare linie. Când o oprire trece de nouăzeci de secunde, ecranul întreabă de ce, cu opt butoane alese chiar de fabrică și un câmp liber pe care aproape nimeni nu îl folosește. Cele opt le-a ales fabrica, nu noi.
PrimițiColectarea cauzelor activă pe toate liniile, cu o mediană de șase secunde pentru răspuns.
04
Numărul
Săptămânile 10 - 12
Disponibilitate, performanță și calitate per mașină, per tură, per comandă. O bază de date time series în spatele unei vederi live pentru hală și un PDF săptămânal automat pentru conducere, pentru că PDF-ul este ce citește consiliul.
PrimițiUn tablou de bord, un raport săptămânal și fișierul Excel de luni scos din uz.
05
Predarea
Săptămânile 13 și 14
Sistemul aparține acum echipei interne de mentenanță. Manualul de operare l-am scris pe defectele pe care le văzuserăm deja, nu pe cele imaginate.
PrimițiManual de operare, imagine restaurabilă a gateway-ului și două ore de instruire pentru cei care îl țin în funcțiune.
Pe ce rulează
Nimic exotic. Fiecare parte poate fi întreținută de echipa de mentenanță a clientului, ceea ce a fost o cerință, nu o preferință.
- OPC UA și Modbus TCP, doar citire, fără modificări în controlere
- Un gateway Node.js pe Debian, unul per fabrică
- MQTT peste TLS de la fabrică la platformă, cu store and forward
- TimescaleDB pe PostgreSQL pentru istoricul mașinilor
- Grafana pentru vederea din hală, un PDF programat pentru conducere
- O tabletă Android per linie, blocată pe o singură pagină
Ce s-a schimbat
- 2 zile → 4 secunde
- ca să afli care mașină a costat cel mai mult
- 41
- mașini conectate, de la 4 producători și din 3 decenii
- 6 s
- timp median pentru înregistrarea cauzei unei opriri
- +6,2 puncte
- de OEE pe cele două linii slabe, primul trimestru după pornire
Prima lună nu a adus nicio îmbunătățire, și era de așteptat. Datele au confirmat ce bănuia deja fabrica despre două linii și au contrazis-o despre a treia.
Discuția care dura de un an despre presa din 1996 ca fiind strangularea s-a încheiat într-o săptămână. Nu era ea. Era o schimbare de matriță pe linia cea mai nouă, invizibilă pentru că se întâmpla între ture.
Îmbunătățirea a venit din luna a patra, după ce fabrica s-a reorganizat pe ce spuneau datele, nu pe ce presupuneau toți.