寄稿者: シェイラ･ケネディ
日用消費財の製造は、利益率の低い大量生産のビジネスです。一貫性のある予測可能な結果を保証するには、機敏で効率的な生産プロセスが必要です。米国中西部のある消費財工場が発見したように、この目的を達成することは、タイムリーで正確な運用情報にアクセスすることで、より簡単ではるかに費用効果が高くなります。
企業レベルでは、大規模な多国籍サプライヤが責任ある成長を通じて競争力と収益性の向上に努めています。この特定の工場では、月平均800万ガロンのパーソナルケア製品が生産されており、2015年には生産量が25%増加すると予想されています。
施設の設備総合効率(OEE)とパフォーマンスの手動レポートへの依存は、最適な運用状態を達成する能力を妨げました。時代遅れのアプローチは、基本的なメトリックのみを提供していました。例えば、メインプラントの概要レポートには、部品数、OEE、稼働時間、停止時間、および停止時間の内訳が含まれていました。労働集約的な編集および分析プロセス、数百枚の紙、および数枚のスプレッドシートを使用して、この月次レポートを作成するのに1週間かかりました。
「レポートの生成は非常に遅かった」と、システムインテグレータであり、ロックウェル･オートメーションのソリューションパートナであるBarry-Wehmiller Design Group社の電気エンジニアであるスコット･スウィンデルズ氏は語りました。製造メーカは、制御システム統合やその他のエンジニアリングおよびテクノロジソリューションで提携してきました。
スウィンデルズ氏は次のように説明します。「月末から先月の年初来のレポートが利用可能になるまで、長いラグタイムがありました。手動の報告プロセスはラインオペレータの解釈の対象であったため、精度が危険にさらされていました。さらに、ライン停止の根本原因に関する具体的な情報などの詳細が不足しており、マシンレベルの情報もありませんでした。」
一貫性があり、競争力があり、収益性が高く、責任ある成長という企業目標を達成するには、報告プロセスを自動化および強化し、工場全体の可視性を高める必要があります。
変化の事例
2013年7月、Barry-Wehmiller Design Group社は、レポートの課題を排除し、自動化されたリアルタイムの包装機情報を取得する方法として、ロックウェル･オートメーションのRAPID Line IntegrationTMソリューションを検討することをプラントに提案しました。
RAPID Line Integrationは、既存の製造システム機器と将来のラインのシンプルで効率的で再現性のある統合を可能にするように設計されています。従来のアプローチは、高くて予測不可能なライン統合コストと重複した作業の影響を受けます。対照的に、RAPID Line Integrationは、共通のユーザインターフェイス、監視コントローラ、標準ベースの共通機器インターフェイス、および仮想サーバ環境を活用して、製造装置を配備および最適化に要する総コストと時間を削減します。
機器インターフェイスは、統合を簡素化するバッチ制御業界標準PackML/ISA-88に基づいています。仮想サーバテクノロジにより、オンサイトの立上げ前に統合のセットアップと事前構成が可能になり、より迅速で正確な展開が可能になります。統合されると、ユーザは標準のオペレーティングステーションからラインパフォーマンスを構成、制御、分析できます。統合された障害とイベントの処理により、ダウンタイムと根本原因のレポートが改善されます。
Barry-Wehmiller Design Group社は、機械レベルまでのパッケージング操作全体をリアルタイムで詳細に可視化する方法として、統合されたライン制御とパフォーマンスのためにRAPID Line Integrationソリューションを採用することをプラントに推奨しました。これにより、施設のペンと紙のデータ収集プロセスが、フル機能の自動データ収集システムに置き換えられます。これにより、標準レポートの選択肢に加えて、カスタム目的のレポートを作成する柔軟性が提供されます。これらはすべて、Webベースのレポートサービスを介して表示できます。
プラント全体の統合
このケースは説得力があり、プロジェクトは1か月以内に資金提供されました。2013年9月から2014年6月の間に、RAPID Line Integrationは、既存のネットワークとITインフラを活用しながら、10の包装ラインをカバーする合計92のユニークなマシンセンターがプラント全体で配備されました。
スウィンデルズ氏は次のように述べています。「Barry-Wehmiller Design Groupが社完全な統合を担当しました。ITインフラをインストールして構成し、すべてのマシンとラインのインターフェイスをプログラムし、標準レポートを展開し、仕様に合わせてカスタムレポートを開発しました。」
ロックウェル･オートメーションのFactoryTalk® MetricsとFactoryTalk Transaction Managerは、既存の仮想化サーバプールにすぐに追加されました。RAPID Line Integrationヒューマン･マシン･インターフェイス(HMI)画面は、既存のラインコントロールFactoryTalk View SE HMIサーバに統合されました。マシンセンターは、RAPID Line Integrationスーパーバイザと通信するための汎用RAPID Line Integrationアドオン命令(AOI)インターフェイスを受取りました。
さらに、これまでに6つのカスタムレポートがBarry-Wehmiller Design Group社によって作成されました。
1. プラント概要: 生産された製品タイプ、総ボトル数、OEE、および理想的な速度と実際の速度のラインごとのプラント全体の概要。
2. 個々のイベント別のプラントトップ損失：発生数別の上位3つの損失イベントのライン別のプラント全体の概要。
3. 合計イベント時間別のプラントの上位損失: 合計期間に基づく上位3つの損失イベントのライン別のプラント全体の概要。
4. プラントマーキー: 現在のライン状態と現在のシフト生産と過去60分間の生産(生産された製品、実際の数と理想的な数、OEE)を示す大画面テレビ用にフォーマットされた概要。
5. プラントスコアカード: プラント全体の概要、すべてのマシンのOEE、利用可能な時間、実行時間、およびダウンタイム。
6. プラントスコアカードフル: プラント全体またはラインの概要と通年のデータ、月ごとの内訳。OEE、TEEP、稼働時間、および損失のカテゴリ別の内訳を示します(シャットダウン、マイナーストップ、切換え、物流、内訳)。
リアルタイムのOEEの可視性
現在、消費財サプライヤは、施設内のすべての包装機に関する正確で自動化されたステータス情報を持っています。スウィンデルズ氏は次のように述べています。「迅速なライン統合により、プラントはラインパフォーマンス情報と、根本原因の報告を含む停止イベントに関する詳細情報にリアルタイムでアクセスできるようになりました。今では、かなりの量の履歴データにも素早くアクセスできます。」
工場全体の1年分の生産データを数分以内に要約してオンデマンドで表示できるため、毎年数百時間の労働時間が解放され、かわりに運用の改善に集中できます。
各ラインのパフォーマンスをプラントフロアの全員と共有するために、プラントはプラントフロアの正面玄関の上に大判HDTVを設置し、カスタマイズされた一連の高レベルレポートであるプラントマーキーを表示しました。
ロックウェル･オートメーションのソリューションパートナであるBarry-Wehmiller Design Group社は、消費財、ライフサイエンス、および産業部門向けの制御システム統合、オートメーション、エンジニアリング、およびテクノロジサービスのトータル･オペレーション･ソリューション･プロバイダです。ミズーリ州セントルイスに本社を置き、米国とプエルトリコの30以上のオフィスで事業を展開している同社は、電気設計サービス、パッケージングおよびプロセス･オートメーション･ソリューション、プロジェクト管理、検証および規制ソリューションを提供しています。
ロックウェル･オートメーションのFactoryTalk Suite
