Jedna kolumna, wiele zastosowań: SmartMonitor w zarządzaniu produkcją

Zarządzanie produkcją zaczyna się już na stanowisku roboczym – od stałego monitorowania pracy maszyn, dostaw materiału i jakości produktów, a kończy na całościowej analizie efektywności wykorzystania parku maszynowego. A gdyby tak w procesie tym wykorzystać kolumny sygnalizacyjne? Rozwiązanie takie oferuje niemiecka firma WERMA.

Modułowy system przyzywowy SmartMonitor w pełni zasługuje na swoją nazwę: umożliwia bowiem inteligentne, bezprzewodowe monitorowanie w czasie rzeczywistym poszczególnych stanowisk roboczych, informuje o wszelkich nieprawidłowościach w przebiegu procesów wytwórczych i zapewnia wgląd w całość informacji na temat efektywności wykorzystania parku maszynowego. A przy tym zasada jego działania jest tak prosta, że aż genialna!

Ujmująca prostota, niesamowita elastyczność

Stworzony od podstaw przez niemiecką firmę WERMA system składa się zaledwie z czterech podstawowych komponentów: modułowej kolumny sygnalizacyjnej KombiSIGN, nadajnika WIN slave, odbiornika WIN master oraz opcjonalnie panelu sterowniczego ANDON SmartBox. Zamontowana na dowolnej maszynie lub urządzeniu kolumna sygnalizacyjna za pomocą zintegrowanego z nią nadajnika przesyła sygnał do odbiornika WIN master połączonego kablem USB lub Ethernet do centralnego komputera bądź serwera. Komunikacja ta w całości realizowana jest bezprzewodowo – z wykorzystaniem sieci radiowej Wireless Information Network (WIN) opracowanej specjalnie do tego celu przez firmę WERMA.

Z punktu widzenia efektywności działania całego systemu najważniejszym komponentem jest tu odbiornik WIN master, który nie dość, że może odbierać do ośmiu różnych sygnałów z każdej kolumny, to jeszcze w tym samym czasie może jednocześnie obsługiwać do 50 kolumn znajdujących się w jego zasięgu. I choć zasięg ten formalnie wynosi do 300 metrów, ponieważ każdy nadajnik WIN slave może jednocześnie pełnić funkcję repeatera sygnału, w praktyce zasięg sieci jest WIN jest znacznie większy i ograniczony fizycznie jedynie rozmiarami obiektu. Nie można powiedzieć, że master jest najważniejszy – jest on głównym komponentem systemu, ale z perspektywy efektywności nadajniki Win Slave są równie ważne. Jeśli chodzi o przesyłanie ośmiu sygnałów statusowych to jest to funkcja nadajnika. Formalnie to raczej nie najlepsze słowo w kwestii zasięgu. Ważne też żeby pamiętać, że zasięg dotyczy nadawania sygnału czyli w zasadzie dotyczy nadajników. Deklarowany przez producenta zasięg to do 900 metrów (nadajniki komunikują się między sobą maksymalnie do trzech poziomów czyli 3 x 300m), ale w praktyce musimy zakładać, że 500-600 metrów to maksimum – przy otwartej przestrzeni bo każda ściana ogranicza ten zasięg.

Sygnały wysyłane przez kolumny są rejestrowane w systemie pod indywidualnie nadawanymi nazwami (np. zielony – praca, żółty – brak materiału, czerwony – awaria, niebieski – przestój), a następnie przetwarzane w oprogramowaniu Machine Data Collection (MDC) dostępnym na zasadach darmowej licencji.

Pełna kontrola linii produkcyjnej

Niezależnie od stopnia rozbudowania system SmartMonitor zachowuje dużą prostotę charakterystyczną dla podstawowego układu kolumna – nadajnik – odbiornik – baza danych. A mimo to potencjał jego wykorzystania w procesach zarządzania produkcją jest ogromny – począwszy od monitorowania stanu maszyn, przez nadzór nad czasem reakcji służb, po całościową analizę produktywności. Jak to możliwe? Prześledźmy to na przykładzie ostatniego etapu przed wysyłką towaru, czyli procesu jego pakowania.

Podstawową korzyścią z zastosowania systemu jest uzyskanie informacji o tym, co aktualnie dzieje się na linii produkcyjnej. W funkcji tej SmartMonitor najbardziej przypomina klasyczne kolumny sygnalizacyjne – z tą ważną różnicą, że dane o stanie maszyny (przestoju, awarii) przesyłane są bezpośrednio do centralnego komputera, a tym samym mogą być monitorowane w czasie rzeczywistym w odniesieniu do wszystkich stanowisk roboczych składających się na daną linię. Przykładowo, komunikat może dotyczyć zarówno przestoju linii na skutek awarii (1), jak i niedoboru materiału opakowaniowego (2), a także dostarczenia niewłaściwego towaru (3). Ponieważ każdy element świetlny kolumny może emitować sygnały w dwóch trybach: światłem ciągłym lub migającym, w praktyce jedno urządzenie może wysłać do ośmiu różnych komunikatów. Nadając im określone barwy, możemy od razu stwierdzić, jaki problem wystąpił na danym stanowisku.

Osobnym kolorem można oznaczyć także wydarzenia specyficzne dla danego procesu produkcyjnego i około produkcyjnego – w tym przypadku: wad technicznych produktu eliminujących możliwość jego wysyłki do klienta (4).

To jednak nie wszystko: na dane dostarczane przez system można bowiem spojrzeć także z szerszej perspektywy. I to w dwojaki sposób: jako na źródło informacji o sytuacji na całej linii produkcyjnej oraz w poszczególnych, niewidocznych jej odcinkach. Układ linii i zabudowa dodatkowym wyposażeniem często powodują bowiem, że pracownik na danym stanowisku nie widzi, co dzieje się na stanowiskach poprzednim i/lub następnym. W tej sytuacji poinformuje go o tym kolumna sygnalizacyjna (5). Zaś kierownikowi linii dostarczy informacji, które stanowisko jest nadmiernie obciążone, a które nie jest wykorzystywane w efektywny sposób (6) oraz czy wszystkie strefy funkcjonują bez zarzutu (7).

Eliminacja najsłabszych ogniw

Zarządzanie produkcją to jednak nie tylko bieżące reagowanie na zaistniałe zdarzenia: immanentnym elementem tego procesu jest także analizowanie, planowanie i ciągła optymalizacja wszystkich elementów cyklu wytwórczego. A ta wymaga bieżącego gromadzenia i przetwarzania informacji oraz porównywania ich z wartościami historycznymi w celu wyznaczenia trendów. Także i tu z pomocą przychodzi system SmartMonitor: oprogramowanie MDC gromadzi analizuje (system sam w sobie nie analizuje danych, pozwala na wyciągnięcie ich z systemu w różnych formach, ale to człowiek odpowiada za analizę) dane na temat czasów pracy, awarii, przestojów i innych zdarzeń oraz umożliwia tworzenie raportów dotyczących zarówno poszczególnych stanowisk, grup stanowisk czy całego zakładu. Takie dane pozwalają nie tylko zidentyfikować i wyeliminować źródła błędów (8), ale także trwale zoptymalizować ciągłość procesów, ograniczając liczbę awarii i przestojów (9).

Zaś na ostatnim etapie pakowania towaru – tuż przed jego wysyłką do klienta – odpowiednio rozmieszczone kolumny sygnalizacyjne informują o dostępności poszczególnych ramp załadunkowych (10), ułatwiając obsługę logistyczną całego procesu.

Przykład ten można równie dobrze odnieść do każdego innego etapu produkcji. system Smart Monitor jest bowiem na tyle elastyczny, że można go wdrożyć niemal wszędzie – od fazy wytwarzania, przez obróbkę wykańczającą, po magazynowanie i pakowanie. I wszędzie przynosi pozytywne rezultaty, redukując koszty produkcji i czasy przestojów, a tym samym zwiększając rentowność procesów i efektywność wykorzystania parku maszynowego.

Pozostałe produkty

Przedstawione w artykule produkty stanowią niewielką część gamy urządzeń bezpieczeństwa pracy maszyn i sygnalizacji oferowanych przez firmę INSTOM. W celu poznania pełnej oferty produktowej zapraszamy do odwiedzenia strony internetowej www.instom.com.pl lub skontaktowania się z naszymi handlowcami z działu sprzedaży automatyki przemysłowej pisząc pod adres  lub rozmawiając z opiekunem regionu https://instom.com.pl/kontakt-ap/

Dane techniczne oraz numery katalogowe dostępne są pod linkiem