Příklad IT podpory pro řízení výrobních procesů
Video ukázka pro řízení výrobních procesů v lisovnách plastů a montážních linkách MES/MOM systémem COMES.
Konfigurace systému COMES a příprava výroby
COMES je možné konfigurovat na konkrétní nasazení pomocí číselníků (lidé, směny, stroje, formy, pracovní postupy, technologické postupy, …) a vestavěných MES funkcí.
Základní funkce technické přípravy výroby je obvykle řešena v podnikovém IT systému (ERP). Systém COMES přebírá takto vytvořené informace a využívá je pro plánování, řízení, monitoring i sledování výroby, řízení intralogistiky a údržby.
Plánování výroby
Důležitým prvkem systému řízení diskrétních technologií je detailní rozvrhování výroby, obvykle na týden. COMES APS dokáže vypočítat optimální plán podle zadaných kritérií, rychle reagovat na možné změny odvolávek zákazníků a to i během směny, nebo vkládat urgentní zakázku. Systém sestaví vhodné pořadí výrobních zakázek pro jednotlivé stroje a linky, plán výměn forem plus seřízení stoje i plánování lidských zdrojů – operátorů ve výrobě. Díky instalovanému sběru výrobních dat zobrazuje situaci plánu versus výrobní realita v reálném čase a vedoucí výroby mohou operativně reagovat na situace u vstřikovacích lisů, aby splnili sjednané termíny zakázek.
S detailním plánováním výroby s návaznými procesy souvisí správa níže uvedené agendy (s ohledem na rozsah článku jsou zmíněny pouze základní body):
- Správa výrobních objednávek – požadovaná výroba
- Výrobky – specifikace parametrů
- Spotřeba surovin a dalších zdrojů při výrobě
- Výrobní zařízení - normované výkony, rychlost výroby, počet pracovníků potřebných k obsluze
- Přestavení linek – seřízení technologie nutné k přechodu na jiný výrobek
- Omezení materiálů – maximální množství dostupných surovin a meziproduktů v čase
- Omezení skladových prostor pro výrobky / meziprodukty
- Odstávky – plánované odstávky výrobních zařízení
- Sestavení optimálního plánu výroby při respektování použitelných výrobních prostředků včetně plánu pracovníků obsluhy
Některá vstupní data je možné importovat z celopodnikového informačního systému (ERP), z jiných datových zdrojů nebo vytvářet přímo v plánovacím software COMES.
Výpočet plánu výroby v aplikaci COMES probíhá na základě zadání vstupních informací prostřednictvím funkce automatického plánování nebo ručně. Automatické plánování je komplexní funkcí, která pomocí optimalizačních algoritmů vytváří plán, obvykle s těmito cíli (obrázek).
- maximálně využít výrobní kapacity
- minimalizovat přejezdy mezi výrobky
- minimalizovat počty pracovníků
- optimalizovat dostupnost surovin pro výrobu
- rozložit výrobu rovnoměrně v čase (nastavení je volitelné)
Plán je vypočítán z mnoha možných variant a nabídne několik nejvhodnějších. Plánovač vybere nejlepší variantu, případně ji ručně koriguje a poté je uvolní do výroby. Plán je nyní dostupný všem uživatelům systému i v tabulkové podobě a je elektronicky přidělen na pracoviště výroby. Při uvolnění plánu do výroby dojde k automatickému doplnění údajů do jednotlivých sestav, např. do tabulky naplánovaných pracovníků, počtu potřebných obalů pro expedici aj.
Přidělení plánu do výroby a zpětná vazba
Využitím informací o skutečném stavu výroby je graficky zobrazeno plnění plánu (obrázek). Vizualizace plnění plánu výroby slouží jako zpětná vazba pro plánovače a vedení výroby, kteří mohou plán operativně změnit tak, aby bylo možné dodržet plnění termínů zakázek.
Řízení výroby, sběr dat a vyhodnocování výroby
COMES OEE slouží pro řízení a odvádění výroby, přenos řídicích programů do zařízení, např. CNC obráběcích strojů, nebo receptur a parametrů lisů, jednoúčelových strojů z databáze COMES.
Sběr technologických parametrů (teploty, tlaky, časy operací aj.) je prováděn z každé operace stroje, včetně možnosti monitoringu veličin (vlhkostí a teplot) souvisejících výrobních a skladovacích prostor. Hodnoty vybraných parametrů jsou kontrolovány na povolenou toleranci a v případě jejího překročení je upozorněn odpovědný pracovník (SMS, e-mail). Je možné grafické zobrazení vývoje parametrů v čase (trendy).
Z výrobních dat jsou sbírány počty kusů, cykly stroje, prostoje, poruchy, neshodné výrobky a typy jejich neshod. Součástí sběru dat jsou i další zařízení jako příprava materiálů, pomocné operace, montážní pracoviště aj.
Operátorské terminály
Přehledné uživatelské rozhraní s možností touch ovládání je pro operátory snadné. Terminál může sloužit pro jeden stroj nebo pro skupinu strojů. Operátorské terminály mohou mít různé krytí a jsou vybaveny čtečkami čárových kódů či RFID případně i tiskárnou štítků. Jsou využívány pro následující funkce:
- Přihlášení uživatele (operátora, seřizovače aj), následně jsou všechny operace na terminále auditovatelné (dosledovatelné ke konkrétnímu operátorovi).
Čtečky lze využít jak pro identifikaci zaměstnanců (docházkové karty, RFID čipy) tak k identifikaci obalů, materiálů, strojů a nástrojů. - Součástí funkčnosti může být kontrola školení výrobních operátorů z hlediska jejich kvalifikace, BOZP a dalších oborových předpisů (např. v automotive)
- Přidělení výrobní zakázky nebo operace
- Prohlížení výrobní dokumentace (instrukce, výkresy, seřizovací informace)
- Spuštění elektronicky přidělené výroby nebo ručním skenováním výrobního příkazu
- Zobrazování stavů (plán versus skutečnost)
- Vkládání dat (klasifikace prostojů, neshod, úkonů a činností)
- Přivolání údržby (SMS, e-mail)
- Odvádění výroby - k automatickému čítání výrobků je možné přidat i ručně odvedené kusy, neshodné výrobky
- Vkládání dat - výrobní administrativu
- Přenos do ERP - data mohou být současně přenesena do ERP systému
Pro práci seřizovače je možné nahrát/stáhnout aktuální řídicí program stroje, dokumentaci, informace o údržbě aj.
Supervizní řízení a hodnocení výroby
Vedoucí pracovníci na všech úrovních mají přístup přes svoje PC k informacím o plnění výrobních zakázek, stavech výroby v podobě graficky vizualizované technologie. COMES podporuje manažery pozitivně ovlivňovat výrobu.
K disposici jsou konfigurovatelné statistiky o datech operací, cyklů strojů, prostojích, report výsledků výrobního příkazu, vytíženosti, výrobní statistiky KPI (např. OEE).
Současně je údržba informována o plánovaných úkolech a požadavcích na odstranění případných poruch. Tak má výrobní tým možnost na všech pozicích optimalizovat výsledky svojí produkce.
Řízení interní logistiky, skladů a materiálový management
COMES WMS obsahuje funkce pro příjem surovin a řízení skladů materiálů, výrobků a jejich expedice. Součástí aplikace je mobilní rozhraní pro operátory ve skladu (čtečka čárového kódu s displejem), kteří mohou pracovat s daty i v reálném čase. Integrované funkce přípravy materiálů a interní logistiky podporují celkovou optimalizaci podniku ve spolupráci s vlastním řízením výroby.
Řízení údržby
Řízení údržby poskytuje COMES Maintenance obsahující funkce pro řízení údržby strojů a zařízení. Zadávání údajů je možné prostřednictvím terminálů, vytváří se elektronický záznam údajů systému i vložených operátory nebo seřizovači/údržbou. Evidují se moto-hodiny, počty cyklů, je možné preventivně plánovat údržbu i vést historii oprav zařízení. Údržba a seřizovači jsou upozorněni na plánované úkony. Pro údržbu jsou k disposici dokumenty (popisy, výkresy, schémata, fotografie). Výhodou je zajištění aktuálnosti díky jednomu úložišti dokumentů.
Nástroje a formy
COMES Maintenance eviduje historii každé formy, její nasazení na lisy, údržbu, repasi aj. Pro identifikaci forem je možné využít RFID čipy nebo čárové kódy s operátorskými mobilními terminálovými čtečkami kódů (obdobně terminálům ve skladech). Je tak možné evidovat umístění formy, počty cyklů, poznámky k formě a jejímu využití).
Komunikace s ERP systémem
Primární zdroj dat zůstává ERP systém, ze kterého dochází k importu dat do systému COMES. Údaje, které ERP systém neobsahuje, jsou zadávány v systému COMES. Data, která dříve musela být ručně zadávána do ERP systému, jsou zadávána/automaticky zpracována v systému COMES a následně zasílána do ERP.
Přínosy COMES pro řízení diskrétní výroby
Systém COMES umožňuje kapacitně plánovat diskrétní výrobu, operativně řídit výrobu, sledovat průběhy zakázek, řídit sklady surovin i výrobků a materiálovou logistiku výroby, optimalizovat jakost, dokumentovat výrobu a odvádět ji do ekonomických/účetních IT systémů. Současně řídit údržbu strojů a jejich částí.
Uživatelé oceňují komplexnost řešení, rychlou návratnost vložených prostředků a podporu silného týmu výrobce COMES.
