وضعیت و مشخصات شرکت

این کارخانه در یک شهر کوچک در دهه 1970 تاسیس شد، به عنوان یک عملیات خانوادگی تولید پارچه پنبه برای سازندگان پوشاک محلی، در طول پنج دهه، آن را به یک تامین کننده چند ملیتی از پارچه های با عملکرد بالا استفاده شده توسط خانه های مد و مشتریان صنعتی مانند سازندگان صندلی خودرو و تولید کنندگان دنده محافظ. این شرکت سه کارخانه در دو کشور کار می کند، با یک تولید سالانه 35 میلیون متر پارچه.

نمونه کارها محصول آن شامل منسوجات ضد زنگ، پارچه های عملکرد رطوبت و پارچه های لوکس و ترکیب های پشم لوکس است. مشتریان شامل برچسب های مد بالا و خریداران صنعتی عمده که خواستار کیفیت ثابت و پنجره های تحویل سخت هستند، هر وقفه تولید باعث تاخیر در زمان، هزینه های بیش از حد و جریمه های بالقوه قرارداد. علی رغم شهرت قوی، سازنده با تجهیزات پیری و تجهیزات واکنش پذیر که حاشیه نگهداری می کنند.

ریشه علل Downtime

قبل از تحول، شرکت با یک وب پیچیده از مشکلات عملیاتی مواجه شد.مهمترین آنها عبارتند از:

شکست های ماشین های غیر قابل پیش بینی

بسیاری از دستگاه های بی سابقه و پایان بیش از 20 سال داشتند بدون نظارت بر زمان واقعی، خرابی ها بدون هشدار رخ داد.یک شکست در یک ماشین بافندگی با سرعت بالا می تواند یک خط تولید کامل را برای شش تا هشت ساعت متوقف کند در حالی که مکانیک تشخیص داده شده و قطعات جایگزین شده است.

برنامه های تولید سخت

طراحان تولید برنامه های هفتگی را با استفاده از صفحات گسترده ایجاد کردند، فرض بر این بود که ماشین ها به طور مداوم اجرا می شدند.این برنامه هیچ بافر برای تعمیر و نگهداری یا بازسازی کیفیت نداشت.هنگامی که یک ماشین پایین رفت، طراحان به صورت دستی دستور های تنظیم مجدد را به صورت دستی تنظیم می کردند، که اغلب به مشاغل فوری برای هفته بعد فشار می آوردند.این یک backlog و اپراتورهای مجبور به اجرای سفارشات کمتر انتقادی از توالی، زمان تنظیم بود.

هماهنگی بین تعمیر و نگهداری و تولید

تیم های تعمیر و نگهداری به طور مستقل از برنامه ریزی تولید عمل کردند، آنها تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را در روزهای ثابت انجام دادند، صرف نظر از اینکه آیا این ماشین برای یک سفارش عجله مورد نیاز است، در مقابل، زمانی که یک ماشین در طول یک دوره طولانی مدت شکست خورد، تولید هیچ گونه مجوزی برای درخواست تعمیر و نگهداری از آن نداشت؛ آنها به سادگی متوقف شدند و منتظر بودند که این اصطکاک به طور متوسط 50 ساعت بیش از حد وقت صرف شده در هر ماه باشد.

تاخیر تحویل و مجازات

تحویل های اواخر به 18 درصد از سفارشات در بدترین سه ماهه رسید، مشتریان شروع به صدور مجوز و تهدید به حرکت کسب و کار به رقبا کردند. نرخ تحویل در زمان شرکت، زمانی که یک نقطه فروش به 75٪ کاهش یافته است.

انتخاب راه حل مناسب

پس از ارزیابی چند گزینه، سازنده یک پلت فرم برنامه ریزی پیشرفته مبتنی بر ابر را انتخاب کرد که ترکیب (FLT:0) تجزیه و تحلیل داده های زمان واقعی با الگوریتم های یادگیری ماشین آلات مبتنی بر ابر سیستم یک برنامه ریزی ساده نبود، بلکه یک موتور تصمیم گیری که می تواند داده های سنسور IoT، log های تعمیر و نگهداری، اولویت های سفارش و تغییر تقویم را مصرف کند، شامل معیارهای انتخاب کلید:

  • توانایی ادغام با ERP موجود (SAP Business One) بدون برنامه نویسی گسترده سفارشی.
  • پشتیبانی از ، پیش بینی کننده [FLT 1] ماژول هایی که می توانند قبل از وقوع، شکست های احتمالی را به همراه داشته باشند.
  • قابلیت های بازسازی دینامیک که می تواند در عرض چند دقیقه به اختلالات پاسخ دهد.
  • داشبورد های کاربر پسند برای مدیران کارخانه، سرپرستان شیفت و هدایت های نگهداری.

گزارش تحقیقاتی صنعت (FLT:0) در تولید هوشمند [FLT 1] به تیم کمک کرد تا سرمایه گذاری را توجیه کند و نشان دهد که پیاده سازی های مشابه باعث کاهش خرابی های غیر قابل پیش بینی تا 40 درصد می شود.

پیاده سازی جاده

این روند به دنبال یک رویکرد مرحله ای برای به حداقل رساندن اختلال است:

مرحله 1: نصب سنسور و جمع آوری داده ها

بیش از سه ماه، تولید کننده سنسورهای ارتعاش، کاوشگرهای دما و مانیتورهای انرژی را بر روی 80 درصد از دستگاه های حیاتی نصب کرد. سنسورها هر پنج ثانیه به پلت فرم ابر داده ها را تغذیه کردند.این مرحله همچنین شامل اپراتورهای آموزشی برای پرچم صداهای غیر معمول یا ارتعاشات، ایجاد یک داده هیبریدی از ماشین آلات و مشاهدات انسانی بود.

مرحله دوم: آموزش مدل و کالیبراسیون

مهندسان یادگیری ماشین با تیم های تعمیر و نگهداری کار کردند تا رویدادهای شکست تاریخی را برچسب بزنند. الگوریتم الگوهایی مانند لرزش را قبل از شکست، افزایش دما نشان دهنده اضافه شدن موتور و کاهش استفاده از انرژی سیگنال کمربند سیگنال دهی را پیش بینی می کند.

مرحله 3: ادغام با برنامه ریزی ERP و تولید

موتور برنامه ریزی متصل به SAP Business One، کشیدن سفارش تاریخ، اولویت های مشتری و دسترسی به مواد خام، همچنین پنجره های تعمیر و نگهداری پیش بینی شده و توالی های تولید بهینه شده را فشار داد. سیستم از یک الگوریتم مبتنی بر محدودیت استفاده کرد.[۱۰]FLT ۱.۱ که اهداف چندگانه را متعادل می کند: حداکثر استفاده از طریقput، زمان تغییر و الزامات نگهداری.

مرحله 4: مدیریت تغییر و آموزش

شاید چالش برانگیزترین گام تغییر فرهنگ از واکنش به فعال سازی بود. Shift منجر به کارگاه هایی در تفسیر داشبورد و پیشنهادات سیستم بیش از حد در صورت لزوم شد. کارکنان تعمیر و نگهداری یاد گرفتند به هشدارهای پیش بینی اعتماد کنند، حتی زمانی که یک ماشین به طور معمول اجرا می شد. این شرکت همچنین یک جایزه عملکردی را که به بهبود OEE گره خورده بود معرفی کرد و مشوق های هماهنگ کننده را نیز معرفی کرد.

نتایج تحول

در عرض شش ماه پس از استقرار کامل، تولید کننده نتایج کمی زیر را گزارش کرد:

MetricBeforeAfterChange
Unplanned downtime (% of total time)12%9%−25%
Overall Equipment Effectiveness (OEE)62%74%+19%
On-time delivery75%92%+17 percentage points
Average maintenance response time45 min12 min−73%

علاوه بر اعداد، این شرکت سطح جدیدی از چابکی عملیاتی را به دست آورد، به عنوان مثال، زمانی که یک افزایش ناگهانی قدرت تهدید به آسیب رساندن به چندین looms، سیستم به طور خودکار برنامه را محاسبه کرد، دستور کار را برای دستگاه های تحت تاثیر مجدد و هشدار به بازرسی تجهیزات آسیب دیده قبل از شروع آن، مجدداً مجدداً اصلاح کرد.

گزارش از IndustryWeek مقاله در مورد نگهداری پیش بینی شده یادداشت می کند که رویکردهای مشابه می تواند خرابی را 30٪ یا بیشتر، سازگار با تجربه این تولید کننده کاهش دهد.

درس های کلیدی یاد گرفته شده

این تحول بینش هایی را به دست آورد که سایر تولیدکنندگان می توانند اعمال کنند:

شروع کوچک، سپس مقیاس

رول اولیه تنها یک گیاه را پوشش داد، هنگامی که سیستم ارزش خود را ثابت کرد - به ویژه هشدارهای پیش بینی شده - دو گیاه دیگر درخواست استقرار فوری را داشتند.این رویکرد مرحله ای به تیم اجازه داد تا الگوریتم ها و مواد آموزشی را قبل از گسترش، اصلاح کند.

کیفیت داده ها بیش از حد اهمیت دارد

برخی از سنسورها داده های پر سر و صدا را تولید کردند که مدل ها را گیج کردند.تیم یاد گرفتند داده های تاریخی را به طور کامل تمیز و برچسب بزنند و همچنین کشف کردند که 20 درصد از سنسورها (در سخت ترین ماشین های پیشرفته) 80 درصد از ارزش پیش بینی را تولید کردند که بر روی این دستگاه ها تمرکز می کنند.

قدرت تیم های طبقه

هنگامی که اپراتورهای و کارکنان تعمیر و نگهداری می توانند داشبورد مشابهی را ببینند، شروع به همکاری به طور طبیعی کردند. اپراتورهای به تعمیر و نگهداری هشدار می دهند، زمانی که الگوی ارتعاش ماشین غیر طبیعی به نظر می رسید، حتی قبل از اینکه الگوریتم آن را به عنوان یک ابزار مشترک تبدیل کند به جای اعمال مدیریت.

برنامه ریزی برای استثنا

هیچ الگوریتمی نمی تواند هر مورد لبه را اداره کند. سازنده یک گزینه ی پس انداز برای سفارشات اضطراری یا شکست های فاجعه بار را نگه داشته است. کلید اطمینان حاصل کرد که این پست به طور پیش فرض تبدیل نشده است.

آینده چشم انداز آینده

با موفقیت، تولید کننده در حال حاضر در حال بررسی موارد استفاده اضافی است.یک ابتکار عمل ] پیش بینی کیفیت - با استفاده از داده های سنسور برای پیش بینی نقص های پارچه قبل از وقوع آنها، اجازه می دهد تنظیمات زمان واقعی به تنش یا دما دیگر است انرژی بهینه سازی [F3 ] [F3، زمان بندی فرایندهای انرژی بالا در طول دوره های تعرفه های ضعیف.

پلت فرم برنامه ریزی پیشرفته همچنین درب را برای ساخت (FLT:0) نورها و تولید در یک کارخانه باز کرد، جایی که شیفتهای شبانه در حال حاضر با نظارت حداقل انسان اجرا می شوند، ماشین های روباتیک را برای پردازش مواد ارسال می کند و به اپراتورهای دور هشدار می دهد که تنها زمانی که یک مشکل بوجود می آید، کاهش 15٪ بیشتر در هزینه های کار بدون تاثیر از طریق قطع.

مقاله ای در مورد در تولید نساجی [FLT 1] نشان می دهد که چگونه این نوع ادغام برای رهبران صنعت استاندارد شده است.

این شرکت همچنین در حال ارزیابی ارتباط سیستم برنامه ریزی با شرکای زنجیره تامین خود است.اگر یک تامین کننده نخ تاخیر داشته باشد، سیستم می تواند به طور خودکار برنامه تولید را تنظیم کند و به مشتریان در مورد تاریخ تحویل تجدید نظر شده هشدار دهد.این سطح از دید می تواند روابط مشتری را تقویت کند و حمل و نقل سریع را کاهش دهد.

نتیجه گیری

این مطالعه موردی نشان می دهد که برنامه ریزی پیشرفته، با استفاده از داده های زمان واقعی و یادگیری ماشین، می تواند به طور چشمگیری کاهش خرابی در تولید منسوجات، کاهش بدون برنامه توسط 25٪، افزایش OEE توسط تقریبا 20٪، و بهبود تحویل در زمان از 75٪ به 92٪ کلید نه تنها نصب فن آوری، بلکه تغییر نحوه تعمیر و نگهداری و تیم های تولید همکاری، تحت یک فرهنگ قابل اعتماد است که بینش داده شده است.

برای هر سازنده ای که با تجهیزات قدیمی، برنامه های سفت و سخت و افزایش تقاضای مشتری مبارزه می کند، مسیر پیش رو روشن است: سرمایه گذاری در برنامه ریزی هوشمند و تعمیر و نگهداری پیش بینی شده، این تکنولوژی به سرعت برای خود هزینه می کند و پایه ای برای بهبود مستمر ایجاد می کند، به عنوان تکامل تولید هوشمند، کسانی که زود هنگام اتخاذ می کنند، از یک مزیت رقابتی پایدار بهره مند خواهند شد.

مطالعه بیشتر در مورد ] مطالعات موردی پیش بینی در صنعت نساجی [FLT 1 ] نمونه های اضافی از ROI مشابه را فراهم می کند.