Raportowanie produkcji

Jak skutecznie raportować produkcję? W jaki sposób pozyskiwać rzetelne i zweryfikowane informacje do raportów produkcyjnych? Jakie możliwości wizualizacji danych prezentują współczesne rozwiązania dedykowane monitoringowi parku maszynowego? W poniższym artykule zaprezentujemy jak współczesne rozwiązania informatyczne mogą wspierać te procesy.

Największe wyzwania w wizualizacji danych

Obserwując rzeczywistość funkcjonowania przedsiębiorstw produkcyjnych zauważyliśmy, dwa najważniejsze wyzwania związane z wizualizacją danych: sposób zasilenia w dane oraz sposób prezentacji informacji.

Zasilenie w dane statystyczne o produkcji

Jednym z kluczowych warunków poprawnego działania systemu raportowego jest zasilenie w dane. Dane mogą być zbierane automatycznie np. z maszyn przez system MES lub ręcznie w formie papierowych kartek lub arkuszy kalkulacyjnych, które są następnie poddawane obróbce i dopiero po tym stanowią źródło dla raportów z produkcji. W zasileniu raportu z produkcji w dane ważna jest częstotliwość aktualizacji, która w przypadku automatycznego zbierania jest praktycznie natychmiastowa, a w przypadku ręcznego sposobu średnio zajmuje zmianę produkcyjną. Krytycznym elementem w wizualizacji danych jest ich rzetelności i wiarygodność. W przypadku gdy systemy IT są skomunikowane z maszynami gwarantują niemal 100% pewność raportowanych danych biznesowych. Ręczne zbieranie danych z obszaru produkcji często jest obarczone ryzykiem pomyłki lub zakłamania.

Sposób prezentacji danych o produkcji przemysłowej

W momencie, w którym raport produkcyjny został zasilony w rzetelne dane, należy przekonwertować je w informację poprzez dodanie kontekstu (obliczenie wskaźników lub skorelowanie ze zleceniem produkcyjnym). Dla odbiorcy raportu z produkcji ważny jest sposób prezentacji informacji. W zależności od szczebla zarządzania dashboardy produkcyjne powinny zawierać różne stopnie szczegółowości, różne wskaźniki oraz przyjmować różnych sposób prezentacji. W przypadku systemów klasy MES dane na wizualizacjach oraz w raportach odświeżane są najczęściej w czasie rzeczywistym, a w przypadku ręcznego sposobu raportowania opóźnienie w przygotowaniu raportów produkcyjnych może wynosić nawet dzień roboczy.

Możliwości zbierania danych z produkcji

Jako producent oprogramowania dla przemysłu umożliwiamy firmom produkcyjnym automatyczne zbieranie danych biznesowych z obszaru produkcji. Istnieje możliwości opomiarowania zarówno procesów ręcznych, jak i tych realizowanych przez maszyny.

W przypadku stanowisk ręcznych istnieją 3 możliwości:

• Raportowanie ręczne w aplikacji – operator zgodnie z wewnętrzną procedurą co jakiś czas raportuje wyprodukowane ilości w podziale na sztuki OK i NOK. Dane produkcyjne meldowane są za pomocą kiosków produkcyjnych zlokalizowanych na hali produkcyjnej. W przypadku wykroczenia poza normę produkcyjną system może alarmować użytkownika, dzięki czemu możliwość popełnienia błędu jest zminimalizowana.
• Raportowanie za pomocą kasety sterowniczej – na stanowisku produkcyjnym instalowana jest kaseta z przyciskami do wykorzystania systemu Andon i raportowania wyprodukowanych sztuk. Po każdej wykonanej sztuce OK lub NOK operator wciska odpowiedni przycisk, co powoduje zliczenie sztuki w zleceniu produkcyjnym uruchomionym na stanowisku. W przypadku gdy Operator na stanowisku produkcyjnym nie zaraportuje sztuk w założonym czasie cyklu, system raportowy zaalarmuje odpowiednich użytkowników np. w formie powiadomień sms lub e-mail. Dzięki temu, częstotliwość aktualizacji pozostaje na wysokim poziomie – nawet w przypadku stanowisk ręcznych.
• Oczujnikowanie stanowiska – w przypadku gdy proces produkcyjny oraz konstrukcja stanowiska na to pozwalają istnieje możliwość zamontowania dodatkowego oczujnikowania, np. czujników wizyjnych lub czujników optycznych. W takim przypadku Operator zostaje odciążony z ciągłego raportowania wyprodukowanych ilości.

 

W przypadku, gdy raport produkcyjny ma zostać zasilony w informacje pochodzące z maszyn występują 4 możliwości:

• Integracja z PLC maszyny – system do raportowania, np. CyberVision jest skomunikowany ze sterownikiem maszyny i pobiera z niego wszystkie dostępne informacje, które mogą stanowić podstawę do stworzenia raportu z produkcji. Zbierane dane produkcyjne: czas pracy, czas przestoju, czas cyklu, czas przezbrojenia, ilości sztuk OK/NOK, stany binarne (np. tryb auto / manual) oraz stanowy analogowe (temperatury, momenty, obroty, posuwy, ciśnienia, itd.). Informacje są zbierane automatycznie z maszyny i wysyłane bezpośrednio do bazy danych systemu do raportowania.
• Pobieranie sygnałów elektrycznych – w przypadku gdy komunikacja ze sterownikiem PLC maszyny jest niemożliwa (brak sterownika na maszynie lub zablokowana komunikacja), istnieje alternatywne rozwiązanie polegające na zbieraniu sygnałów elektrycznych z przekaźników znajdujących się w szafie sterowniczej maszyny. Taka metoda akwizycji sygnałów pozwala na zbieranie podstawowych danych o produkcji przemysłowej takich jaki: czas pracy, czas przestoju, czas cyklu oraz wyprodukowane ilości sztuk.
• Oczujnikowanie maszyny – w przypadku gdy, zebrane sygnały z maszyny są niewystarczające aby odpowiednio zasilić systemy raportowania istnieje analogiczna możliwość dodatkowego oczujnikowania maszyny lub sekcji maszyny. Często w takim przypadku dokładane do maszyny są czujniki indukcyjne, czujniki temperaturowe lub czujniki optyczne.
• Integracja z API lub nadrzędną bazą danych – część maszyn (szczególnie maszyny CNC) posiada swoją nadrzędną bazę danych, z którą systemy do raportowania mogą się zintegrować i pobierać dane. Czasami komunikacja z maszynami nie odbywa się za pomocą protokołu komunikacyjnego, a za pomocą API które przygotował producent maszyny.

Podsumowując możliwości zbierania danych z produkcji w kontekście raportowania zarządczego istnieje szereg sposobów, aby raportowanie było sprawne, natychmiastowe, a możliwość popełnienie błędu zredukowana do minimum.

Wizualizacja danych biznesowych w systemie MES – kluczowe cechy

W rozwiązaniach IT dla przemysłu jedną z najważniejszych funkcjonalności jest wsparcie w analizie i wizualizacji, a dzięki temu uproszczone i skuteczne raportowanie produkcji. Podczas tworzenia oprogramowania do zarządzania produkcją bardzo dużo uwagi poświęciliśmy kluczowym cechom wizualizacji danych:

• Czytelność i przejrzystość – informacje prezentowane są w dedykowanych widokach przeznaczonych dla różnych grup użytkowników.
• Kompleksowość – dane w rozwiązaniu obejmują zarówno procesy ręczne, jaki i maszynowe. Systemy klasy MES integrują się z systemami, takimi jak ERP, APS, WMS, systemami utrzymania ruchu oraz systemami do zarządzania jakością, umożliwiając przedstawienie informacji z wielu źródeł w jednym miejscu.
• Aktualność – wizualizacje i raporty prezentowane są w czasie rzeczywistym. Dane o produkcji przemysłowej zapisywane są w bazie danych systemu natychmiastowo.
• Interaktywność – Interaktywna wizualizacja danych pozwala nie tylko na prezentację informacji, ale również umożliwia współpracę użytkownika z raportami, np. poprzez wejście w szczegółowe raporty z produkcji, zaprezentowanie danych z maszyn w formie tabel i wykresów lub samodzielną konfigurację wyglądu dashboardu.

Każda z cech może być inaczej interpretowana w zależności od poziomu zarządzania. Inaczej zaprezentowane zostaną dane dla szczebla operacyjnego, a inaczej dla szczebla zarządczego, niemniej jednak każda z cechy musi zostać uwzględniona.

W jaki sposób wizualizowane są dane produkcyjne – podsumowanie

Podsumowując artykuł związany z wizualizacja danych biznesowych z obszaru produkcji chcielibyśmy zaprezentować w jaki sposób odpowiednie grupy użytkowników widzą zebrane informacje:

• Operatorzy na stanowiskach produkcyjnych – wskaźniki produkcyjne oraz liczniki sztuk i czasów prezentowane na panelach meldunkowych wraz z informacją wizualną np. zmianą kolorów (zielony, żółty, czerwony).
• Liderzy, brygadziści – wizualizacje prezentowane na telewizorach umieszczonych w strefie biurowej lub produkcyjnej. W przypadku gdy stanowisko produkcyjne posiada kolumnę świetlną to w momencie wystąpienia problemu następuje zmiana koloru kolumny. Zdarza się również sytuacja montażu buzzera lub głośników na stanowisku produkcyjnym, aby uruchomić jeszcze element komunikacji dźwiękowej.
• Służby: Utrzymania Ruchu, Jakość, Logistyka – te grupy użytkowników korzystają z dedykowanych wizualizacji, które prezentują zbiorczo informacje z interesującego ich obszaru – np. dla Utrzymania Ruchu może to być wskaźnik dostępności maszyn lub lista zaplanowanych serwisów, a dla Logistyki Wewnątrzzakładowej – lista wezwań ze stanowisk produkcyjnych.. Poza wizualizacjami ważnym elementem komunikacji są widoki mobilne oraz powiadomienia sms / e-mail, które rozwiązanie wysyła automatycznie.
• Kierownicy, Dyrektorzy, Managerowie – informacja dla tych użytkowników powinna zostać zaprezentowana od ogółu do szczegółu. W związku z tym, najczęściej wykorzystują oni widok panelu managera, który prezentuje timeline pracy, postęp zlecenia produkcyjnego, czas pracy vs. czas przestojów, wartości wskaźnika OEE dla poszczególnych maszyn, jak i całego zakładu produkcyjnego. Przygotowaliśmy również w pełni konfigurowalny raport z produkcji obejmujący najważniejsze KPI takie jak: OEE (dostępność, jakość, wydajność), MTR, Scrap, Wyrobienie TPZ, TEEP i inne.

Ponadto aplikacja posiada wbudowany system raportowy, w którym dowolny szczebel zarządzania może stworzyć raporty z produkcji dla dowolnego czasookresu oraz dowolnej grupy maszyn. Dla utrzymania ruchu przygotowany został raport prezentujący czas reakcji służb na zgłoszenia oraz częstotliwość wystąpienia poszczególnych awarii na maszynie. Dla liderów przygotowane zostały wykresy timeline prezentujące rozkład pracy na stanowisk dla zmiany oraz wykresy spływów sztuk ze stanowisk. Dla osób zarządzających przygotowany został szereg raportów produkcyjnych dotyczących zrealizowanych zleceń, średnich wartości wskaźników oraz rozkładu czasu produkcyjnego na odpowiednie działania (praca, przezbrojenie, przyczyny przestojów). Istnieje również możliwość zintegrowania bazy danych systemu raportowania od Raion z dowolnym narzędziem BI, ponieważ struktura danych została wypłaszczona i zostały przygotowane procesy ETL.

Autor grafiki – sanivpetro: https://pl.freepik.com/darmowe-zdjecie/robotnik-w-magazynie-w-pomaranczowym-kasku_16934276.htm