Akıllı fabrika, üretim planlarını iyileştirerek, kesintileri en aza indirerek ve sorun gidermeyi hızlandırarak üretkenliği artırmak için güçlü yazılım araçları aracılığıyla üretim ekipleriyle birlikte çalışır.
Akıllı Fabrika, imalat sektörünün moda sözcüğü haline geldi ve kolaylıkla, insan müdahalesine minimum düzeyde ihtiyaç duyan, kendine ait bir fikri olan bir tesis olarak yorumlanabilir. Bu terim, üretim ekipleriyle birlikte çalışan ve üretim hedeflerinin karşılanmasına ve israfın en aza indirilmesine aktif olarak katkıda bulunan bir fabrika olarak daha iyi anlaşılmaktadır.
Atık, genel verimliliği bozan birçok biçimde gelir. Akıllı fabrika, müşteri siparişlerinin daha hızlı geri dönüşünü sağlamak için zaman alıcı görevlere yardımcı olmak ve yeni ürün tanıtımını (NPI) hızlandırmak ve optimum kullanımı sağlamak için makine programlama ve kurulumuna yardımcı olmak dahil olmak üzere bunlarla mücadele ediyor. Akıllı fabrika ayrıca ekipman hataları veya tükenen komponent besleyicileri gibi sorunları önceden tahmin etmek için işbirliği yapar ve böylece sürekli, verimli üretim ve mümkün olan en yüksek hat sonu verimini sağlar.
Bu şekilde bakıldığında akıllı fabrika, her vardiyanın optimum üretkenliğe ulaşmasını sağlamak için planlamacılara ve üretim ekiplerine sezgisel destek sağlayan gelişmiş araçlarla donatılmış bir üretim tesisini tanımlar. Elbette akıllı fabrikadaki katma değerin büyük kısmı, planlama ve optimizasyonun yanı sıra süreçleri yönetmeye ve üretim sırasında ortaya çıkan sorunlara gerçek zamanlı yanıt vermeye yardımcı olan yazılım tabanlı araçlarla ilişkilidir.
Veri Oluşturma
Yeni nesil akıllı fabrika araçları, komponent verileri oluşturma gibi zahmetli ve zaman alıcı süreçlerin hızlandırılmasına yardımcı oluyor. Bunun bir örneği, komponent kimliklerini oluşturma ve düzenleme gibi süreçleri basitleştirmek için komponent verilerini ve grafiksel görüntüleri aynı anda görüntüleyerek yardımcı olan Yamaha’nın YSUP-PG görsel veri düzenleyicisidir. Bu, programcıları farklı ekranlar arasında geçiş yapma ve her seferinde bilgileri ezberleme zorunluluğundan kurtarır ki bu da tanıdık bir sıkıntı noktasıdır.
Ek olarak, masaüstü deneme montajı, panoların inşasına başlamadan çok önce komponentlerin arazi tasarımına göre doğru yönlendirilecek şekilde ayarlanmasına yardımcı olur. Yüksek performanslı grafik işlemcilerde gelişmiş 3D görüntülemeden yararlanmak, tamamlanmış montajın her zamankinden daha iyi görüneceğini görselleştirebilir (şekil 1) . Daha önceki programlama ortamlarının başaramayacağı bir şekilde, ele alınması gerekebilecek sorunları vurgulayabilir. Geçmişte, komponent verilerindeki yanlışlıklar, ilk kartlar incelemeye veya teste ulaşana kadar fark edilemiyordu. Ayrıca komponent montajlayıcılar gibi üretim ekipmanları, komponent toplama verilerinin otomatik olarak oluşturulmasına yardımcı olarak veri oluşturulmasını destekleyebilir.
Şekil 1. 3 boyutlu grafikler, bitişik parçaların göreceli yükseklikleri gibi ayrıntıları gösterebilir ve bu da verilerle ilgili herhangi bir sorunun belirlenmesine yardımcı olur.
Optimize Edilmiş Üretim Planlama
Akıllı fabrika araçları, üretim verimliliğini ve ekipman kullanımını optimize etmek için gelişmiş yetenekler sağlar. Planlamacılar, yazıcı ve fırın ayarlarında yapılan değişiklikleri kaydetmek için uzun süredir aynı lehim tipini ve yeniden akış profilini kullanabilen montajların üretimini birleştirmenin yollarını arıyorlardı. Ürün değişimleri arasında yeniden akış bölgesi sıcaklıklarının dengelenmesini beklemek özellikle zaman alıcı olabilir ve hattın uzun süre durmasına neden olabilir.
Verimliliği artırmak ve ürünleri kurmak ve değiştirmek için harcanan zamanı en aza indirmek için bir araya getirilebilecek ürünleri belirlemek zordur ve insan planlamacıların birçok parametreyi aynı anda dikkate almasını gerektirir. YSUP-PG Hat Optimize Edici aracı, kurulum çalışmaları nedeniyle üretim kaybını en aza indiren ve hattaki çeşitli ekipman modellerinin farklı yeteneklerine bağlı olarak uyum sağlayabilen bir algoritma uygular. Ayrıca YSUP-PG Üretim Planlayıcısı, ürünleri ortak komponent ve ekipman ayarlarına göre üretim programlarını ve sevkiyat planlarını da dikkate alarak gruplara atayabilen bir gruplama fonksiyonuna sahiptir. Operatör, sayı hesaplamasını yapacak araca güvenerek gruplama sürecini yönlendirebilir ve öncelikleri seçebilir. Manuel gruplamayla karşılaştırıldığında otomasyon, ihtiyaç duyulan grup değiştirme sayısı, ihtiyaç duyulan araba ve besleyici sayısı gibi kritik göstergeleri %25 oranında iyileştirir. Öte yandan otomasyon, veri hazırlamaya ayrılan çalışma süresinin %80’inden fazlasını kurtardı.
Otomasyonla iyileştirilebilecek bir diğer faktör ise malzeme zaman sınırı yönetimidir. Lehim pastası ve neme duyarlı komponent gibi üretim hattında sınırlı bir ömre sahip olan malzemeler, son kullanma süresi manuel olarak takip edilirse maksimum maruz kalma sürelerini kolaylıkla aşabilir. Akıllı fabrika araçları, tüm aksamların belirtilen standartlara göre yapıldığından emin olmak için son kullanma tarihi geçmiş parçaları belirleme ve reddetme sorumluluğunu hattaki makinelere verir.
Üretim Analitiği
Üretim devam ederken akıllı fabrika, ilerlemeyi aktif olarak izleyerek ve malzemelerin envanterden alınarak doğru yerlere doğru zamanda yönlendirilmesini sağlayarak gerçek zamanlı yardım sağlar. Üretimin kesintisiz olarak kesintisiz devam edebilmesini sağlar ve dikkat edilmesi gereken hususlarda operatörleri bilgilendirir.
En ileri veri analitiğinden yararlanmak, hata analizinde tahmine dayalı çalışmayı ortadan kaldıran araçlar için temel sağlar. Yine YSUP paketini örnek olarak kullanan bu araç, tespit edilen kusurların nedenlerini otomatik olarak tanımlayan komponent toplama analizini (şekil 2) sunarak ana Kontrol Paneli kullanıcı arayüzünü yakın zamanda güncelledi. Hataları kafa, besleyici ve nozül bazında takip eder ve ardından sorunun ekipmandan mı yoksa komponentden mi kaynaklandığını belirlemek için aynı besleyici ve nozüle atanan diğer parçaların durumunu kontrol eder. Araç bunu neredeyse gerçek zamanlı olarak yapabilir; bu da üretim süpervizörlerinin sorunların nasıl çözüleceği konusundaki kafa karışıklığından kurtarır, deneme yanılma yoluyla sorun giderme yükünü hafifletir ve maksimum üretkenliğin hızlı bir şekilde geri kazanılmasına yardımcı olur. Sonuçta bu, her çalışma vardiyasının tutarlı bir şekilde yüksek üretim verimi ve hat sonu verimi sunmasını sağlar ve duruş süresini önemli ölçüde azaltır.
Şekil 2. Analitik kontrol paneli, teslim alma hatalarının nedenlerinin hızlı bir şekilde çözülmesine yardımcı olur.
Dashboard’un toplama hatası analitiği, yalnızca nedenleri ve çözümleri vurgulamaktan daha ileri gider; aynı zamanda sık sık meydana gelen hataları belirleyerek ve çözüm eylemlerinin önceliklendirilmesine yardımcı olmak için komponent kayıplarının maliyetlerini hesaplayarak. Bakım ekipleri ayrıca hataların nedenlerini uzaktan tespit etmeye ve onarım veya yeniden kalibrasyon için en uygun zamanları tahmin etmeye yardımcı olmak amacıyla besleyici ve nozül sorunları, toplama performansı ve eğilimler hakkındaki zengin bilgilerden de yararlanır.
Bağlantıyla Daha Akıllı Hale Getirildi
Üretim faaliyetleri ile iş operasyonlarını üst düzeyde yönlendiren kurumsal yazılımlar arasında koordinasyon olmasaydı akıllı fabrika olmazdı. Fabrika ekipmanından veri toplamak, BT alanındaki analitik uygulamaların iş planlamasını geliştirmesine ve sürekli iyileştirmeyi yönlendirmesine olanak tanır. JSON ve REST gibi modern API’ler, BT ve operasyonel alanların iletişim kurmasına ve veri paylaşmasına olanak tanır. Yamaha’nın akıllı fabrikalara yönelik YSUP-LINK bağlantı paketi bu API’leri destekler ve ayrıca makineler arası ve işletmeden makineye iletişim için IPC-CFX açık standardına göre tamamen sertifikalıdır.
Çözüm
Akıllı fabrikalara geçişi yönlendiren ilkeler, geleneksel olarak zahmetli ve karmaşık görevleri otomatikleştirmeyi amaçlıyor. En yeni veri analitiği tekniklerini kullanan güçlü yazılım araçları, yeni ürün tanıtım süresini kısaltarak, üretim verimliliğini ve ekipman kullanımını geliştirerek ve herhangi bir hatanın etkisini önlemeye veya en aza indirmeye yardımcı olarak üretkenliği artırabilen değişimin temel sağlayıcılarıdır . Artık akıllı fabrika geldi ve ilerlemeyi daha da hızlandıracak gelecek nesil yazılım araçları için ortam hazırlandı.
