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数字化工厂—从数据到洞察一切

字数统计:3592字 预计阅读时间:约8分钟

毫不奇怪,大多数制造公司都在使用 Excel 和基于纸张的系统来监控生产并了解工厂车间。


如果有严格的、有效的系统,它就会起作用。如果没有,这些系统将无法提供大多数制造商所需的可见性。Excel 和纸质系统只能让制造商走这么远,所以,是时候使用自动化系统了。






01 One


手动报告出错的地方



随着制造业迈向智能工厂,第一步通常从取代人工报告开始. Excel 和纸质系统存在很多问题。


1.它容易出错,并且输入手动系统的数据是主观的。


操作员可能将停机时间记录为 6 分钟,但实际上是 12 分钟。


2.汇总数据并在数周、数月甚至数年内查看数据是很困难的。


虽然团队中可能有一个 Excel 高手可以构建宏并获取所需的数据,但 COO 第二次询问 8 个月前特定一周发生了什么,找到答案需要挖掘大量数据存储在文件柜中的电子表格或纸质报告。


手动数据收集的问题一直存在。关键是数据在 Excel 和纸上并不容易访问,而且当它可以访问时,它肯定不会提供很好的洞察力。


3.没有很好的实时可见性,只有在报告完成后才能了解发生了什么。这是一个相当头痛的问题。




02 Two


自动数据收集要从单个数据点开始



老子说:“千里之行,始于足下。” 以这种方式,智能工厂之旅从也是从一个数据点开始。


实施智能工厂系统相对容易且成本较低的方式就是:通过软件只需很少的工作即可提供大量可见性……而这一切都始于计数。


从单个数据点开始是第一步,你不能停留在单个数据点上——你需要扩展获得的洞察力,和系统采集数据的能力,直到所有问题都得到解决并且工厂高效运行。




03 Three


正确且持续的数据采集点,可以带来无限可能



数据搜集并不是难事,重要的是建立哪些正确的、合适的数据采集点,如何建立数据采集点的信息方法如——测量设备产能、跟踪停机时间、了解性能、评估进度完成情况,而且还不止于此。通过正确且持续的收集数据,可以做出决策以找出如何改进,一次一步。


一个很好的例子是停机时间。机器只需单击即可跟踪每个产品。如果机器停止点击,则机器停机,并记录下来。与手动纸张收集或 Excel 相比,这种跟踪方法要准确得多,因为机器正在执行它,而不是人类。


有了这些数据,就可以获得其他见解——实时跟踪计划,了解工厂一天的好坏,了解作业生产订单的截止日期是否得到满足,如果没有,为什么不满足,查看瓶颈在哪里最重要的是,现在就知道所有这些数据,而不是等到报告定稿后才知道。





04 Four


如何收集数据



收集单个数据点相对容易。它可以通过4种方式完成:


1. PLC 或控制器:这种方法非常简单。工厂中 20-30% 的机器具有可联网并提供数据的 PLC 或控制器。这不需要编程,制造商也不必更改机器本身的任何内容。像 Mingo 这样的系统可以直接从寄存器中读取数据并将其转化为有用的东西。


2. 现有传感器:如果 PLC 不存在或没有所需数据,则可以从现有传感器收集数据,无论是机器上存在的继电器、光电眼、接近开关还是任何其他类型的传感器。生产力系统可以搭载传感器并获取所需的数据。


3. 新传感器:如果机器没有可以使用的传感器或有并发症,添加传感器是一个简单的修复。有各种不同类型的传感器可用于计算单个数据点。


4. 通过平板电脑手动收集数据:如果无法自动收集数据,则使用平板电脑手动记录数据是第四种选择。操作员不是在白板或剪贴板上写下数据,而是将数据输入系统。好处是一个集中的、一致的系统,没有人必须编译和理解数据——所有数据都在同一个系统中。


无论采用何种方法,拥有一个提供即时可见性的系统都将使工厂更加高效和高效。




05 Five


充分利用数据信息


通过上述 4 种方法中的任何一种收集数据都会产生显着的结果。制造商如何处理这些数据会产生重大影响。


1.显示整个工厂的数据。


在整个工厂、看板上、休息室和办公室中张贴仪表数据,以显示不同的机器或生产线,如果它们是向上还是向下,并提供原因。当员工在通道上行走时,他们能够抬起头来确切地知道发生了什么。它不仅可以实时了解正在发生的事情,还可以为主管提供工具,让他们快速了解他们可以如何提供帮助以及在哪里提供帮助。


2.自动报告。


今天,制造商很有可能在 ERP 中收集生产力信息,或将数据编译成 Excel 或纸质报告并将其发送出去。无论如何,在轮班期间不会查看这些报告方法,并且在轮班结束之前无法看到生产力。但通常情况下,直到报告完成的周末才真正可见。


使用生产监控软件,报告是自动化和及时的。此外,它允许员工专注于其他任务,例如解决问题而不是仅仅录入数据。如一家啤酒厂安装了一个系统,工程师说自动化报告每天为他节省了 2 个小时。每周有 10 个小时的时间回到他的日程表中,他现在能够处理和解决其他更重要的任务。


另一个好处是,用于轮班结束、一天结束或一周结束后,自动发送相关的数据,可以实时移动访问以及实时警报。不仅这一切都是自动化的,而且除了将数据输入系统之外,没有人需要做任何事情来实现这种可见性水平。


3.数据驱动决策。


了解这些数据,并且分析可以做什么是棘手的事情。需要知道需要解决什么问题并将解决该问题所需的数据背景化,但是从 Excel 和纸质报告中识别问题,并做出数据驱动的决策是非常困难的。


但是借助生产监控系统,它可以为您将数据情境化并查看一段时间内的趋势。它将回答诸如“我们上次运行该部分时做得如何?我们上周表现如何?上个季度?流程改进真的有帮助吗?流程改进是否保持不变?我们如何监控它的未来?”


以下事例的公司都从数据电子化中得到了巨大的成功:


• A工厂:交货时间缩短了 150%,减少了 14 周的积压工作,从而获得了 50 万美元的未实现收入,并实现了 9 倍的投资回报率;


• B工厂:OEE 提高 25%,废品率减少 99.8%,并创造了一种可见性和透明度的文化;


• C工厂:将微停机减少了 71%,消除了 18 小时的停机时间,并推动了持续改进项目;


• D工厂:消除人工报告,提高准确性,并防止工厂出现错误。


所有四个客户之间的共同点是一个数据点。他们从一个小数据点开始,思考大问题,然后快速行动以实现他们的目标。从小处着手、大处着眼、快速行动是我们鼓励人们实施这些系统以获得丰厚回报和实现目标的方式。这一切都与单个数据点的力量一致。这是你能做的最小的事情。




06 Six


如何提交数据的有效性及利用价值



1.现场员工的参与。


我们可以提供的最佳建议是让现场操作员参与进来。工厂需要数据来完成所有这些工作,而来自他们的高质量数据会为其他所有人带来高质量的结果。


比如快速响应系统(见QRQC快速响应数字化监控系统)就是一个很好的让现场员工参与数据输入来暴露问题、解决问题的平台。


数据可以洞察困扰工厂轮班的问题。它为主管和经理提供识别和解决问题所需的上下文,使每个班次对操作员来说更加无缝。


2. 现场员工理解数据对生产的影响。


实施生产监控系统时需要的另一件事是一致性和有效性。数据需要定期输入,并且需要做出反应。如果操作员不觉得主管和经理正在查看数据或对数据做出反应,他们将不会理解为什么首先要收集数据或支持这项工作。他们不会输入数据。他们会玩弄系统。相反,使用数据解决问题并将系统用作衡量效率的工具,以便工厂可以整体改进。


3.尽可能限制人工收集的数据。


自动数据收集会产生更高质量的数据,但在某些情况下无法绕过手动数据收集。如果是这种情况,请将其与今天已经完成的工作保持一致。如果每小时手动收集一次产品计数和停机时间,请将手动数据收集与自动数据收集基线保持一致。要求每个人同时输入数据,无论采用何种记录方式。它建立了一致性和良好的习惯。


4. 避免信息孤岛。


尽可能整合。刚开始时可能很难做到,但尽量避免多个系统都在一个孤岛中工作。一个单一的集成系统建立了可以轻松协同工作的流程,让每个人在工厂的生活变得更简单。


5.领导在实施过程中发挥着重要作用。


如果高管尚未加入,请务必邀请一名高管来参与该项目,以便轻松清除障碍。另外这个高管具有优秀的领导力。他们的角色是强制使用该系统,并且要这样做,他们必须相信它。当经理完全支持它时,启动和运行,实现快速获胜并复制该过程要容易得多。即使项目陷入困境,该经理也可以推动项目向前发展并对其进行监控。没有强有力的领导,项目成功的可能性就越小。


6.数据并不是越多越好。


归根结底,生产监控系统的全部目的是将数据转化为信息,以便解决问题。在这种情况下,更多的数据并不总是更好。有时它只是更多的数据,有时它会使一切变得更加混乱。不要试图煮沸海洋。


记住这一点,有人需要拥有项目,有人需要运行项目,有人需要项目管理项目。确定这些人,使其顺利运行。




07 Seven


这比你想象的要容易



生产监控实施与压力大、成本高且耗时的 ERP 实施完全不同。他们恰恰相反。它们更简单,更直接。从单个数据点开始,意味着实施速度很快,不需要数月的会议室试点来弄清楚流程,最重要的是,提供了大量信息来了解工厂。目标是学习、改进、学习、改进,并继续一遍又一遍地这样做。这是获得显着收益和投资回报的最佳方式。


请记住,只要有正确的心态和可用的资源,就有可能迈出千步旅程中的那一步。要使用生产监控软件做到这一点,从小处着手,从大处着眼,证明它有效,快速行动并成长。这就是单一数据点和工厂实时可见性的目标。




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