Ускорение наиболее дорогостоящей части производственных линий пищевой продукции, напитков и товаров широкого потребления: перенастройки

Большинство заводов по производству продуктов питания, напитков и товаров широкого потребления производят несколько продуктов на одной линии в день, включая как ассортимент одного продукта, так и совершенно разные. Все эти различные продукты, производимые на одной и той же линии, привели к гораздо большему количеству перенастроек производственных линий на заводе, чем всего несколько лет назад, что потребовало адаптации процессов, людей и оборудования.

food_beverage_manufacturing_GE_Digital
Производители могут использовать улучшенные процедуры перенастройки, чтобы снизить стоимость производства единицы товара и, как результата, экономии средств

Уменьшить стоимость перенастроек

Количество перенастроек, которые может выполнить установка, ограничено количеством времени, которое оно тратит на каждую перенастройку. Большинство заводов сегодня тратят на них значительное количество времени между запусками – многие рабочие часы тратятся на очистку, регулировку и проверку настроек машины – увеличивая непроизводственное время и повышая затраты на единицу продукта. Проблемы, которые не решаются должным образом во время перенастройки, могут привести к более длительным циклам запуска, большему количеству брака и увеличению неисправностей машины. Само собой разумеется, что чем чаще происходят перенастройки, тем выше вероятность негативных последствий.

Затраты на перенастройку линий редко измеряются, но могут составлять десятки тысяч долларов в час. Считается, что стоимость ежедневной часовой перенастройки в большом проекте с линией, работающей 240 дней в году, составляет 1,8 миллиона долларов в год.

К основным проблемам относятся ручные процессы, которые требуют больше времени, имеют большую вероятность ошибки оператора и риск потери качества. Вдобавок время также тратится на обучение этих операторов процессу перенастройки.

Например, один из наших клиентов скорректировал производственный процесс для использования половины количества продукта, что позволило изменять вкус и размеры продукта прямо на линии, для получения более гибкого производства. Однако переход с одной перенастройки линии в неделю на шесть удвоил частоту отказов оборудования. Это замедлило производство, увеличило количество бракованных продуктов, а также привело к чрезвычайно высокому уровню сверхурочных часов работы операторов.
Анализируя причины этого, компания обнаружила, что неэффективные перенастройки оборудования были в верхней части списка. Переход на шесть перенастроек в неделю привел к участию в процессе многих новых операторов, которым не хватало описаний процедур переналадки, которыми они могли бы руководствоваться. Кроме того, новые операторы не обладали «коллективными знаниями» или опытом первоначальных операторов, что приводило к большему количеству ошибок и потере времени при перенастройке линий.
Чтобы решить эту проблему, производитель внедрил новые электронные рабочие инструкции для перенастроек в сочетании с приложениями GE Digital Proficy Plant Apps, чтобы помочь каждому работнику выполнять задачи, необходимые для подготовки линии к следующему изменению самого продукта или его размера. В этих рабочих процессах были использованы знания самых опытных операторов компании, которые помогли сделать каждого работника «самым лучшим работником», и были внедрены лучшие практики в рабочие процессы для более быстрой и качественной настройки производства. В результате компания сократила время перенастройки линий на 25%, а проблемы с запуском линий – на 50%, что позволило значительно сэкономить время и средства.

Электронные стандартизированные производственные процедуры

Преимущества eSOPs (от англ. Electronic Standard Operating Procedures) включают:

  • Строгое следование стандартным производственным процедурам, так как eSOP могут быть использованы для обеспечения того, чтобы извлеченные уроки действительно сохранялись;
  • Улучшенная точность и повторяемость, поскольку eSOP гораздо менее открыты для интерпретации и злоупотреблений, преднамеренных или непреднамеренных;
  • Прямая связь с заводом для обеспечения того, чтобы защитные блокировки оставались бескомпромиссными, а перенастройки выполнялись в точной последовательности;
  • Способность делать то, в чем люди уступают – рутинный сбор и сопоставление масс данных;
  • Мощные инструменты отчетности, которые превращают данные в значимую информацию, которая может быть использована заинтересованными сторонами во всей организации для более эффективного принятия решений.

Использование электронных стандартных производственных процедур (eSOP) в MES

В современных условиях непрекращающихся изменений, производителям необходимо формализовать переключение линий и уделять им то же внимание, которое они уделяют производственному циклу. Затем они могут использовать информационную мощь для ускорения процесса перенастройки, что способствует повышению производительности и улучшению результатов. Использование eSOP, или электронных рабочих инструкций, помогает систематизировать лучшие практики и предоставлять ценную и наглядную информацию о процессах перенастройки, в том числе о том, сколько времени фактически занимает каждый процесс, где и почему возникают проблемы, что позволяет улучшить эффективное планирование производства.

plant-apps-ge-digital

Аналитический обзор промышленных данных

Улучшение процессов перенастройки линий для повышения эффективности и подотчетности оператора

Недавно производитель продуктов питания внедрил решение eSOP вместе с MES и направил усилия команды по улучшению процессов на результаты работы этого решения. Эта команда обнаружила, что выполнение одних и тех же задач занимало разное количество времени, в зависимости от смены оператора, что указывало на необходимость обучения. Кроме того, было обнаружено, что перенастройки линий проходили по разному в зависимости от задачи; например, уменьшение размера бутылки на линии было быстрее и проще, чем ее увеличение.

Используя информацию из электронных рабочих инструкций, для оптимизации процессов перенастройки, компания внедрила обучение для сотрудников, а также изменила свое производство, чтобы двигаться от самого большого размера бутылки к наименьшему, сокращая общее время перенастройки линии на 35%. Изменения привели к сокращению сверхурочной работы оператора, уменьшению количества бракованных продуктов и снижению количества отказов оборудования, повысив скорость и эффективности производства.

Выгода от быстрой и надежной перенастройки линии

Как начали обнаруживать некоторые ведущие компании, ключ к ускорению процесса перенастройки линий без ущерба для качества зависит от организации работы операторов на протяжении всего процесса перенастройки с помощью электронных рабочих инструкций. Чем быстрее операторы смогут правильно настраивать машины и рецепты, тем эффективнее производители смогут производить много разных продуктов на одной линии без задержек и ошибок переключения, что увеличивает производительность и обеспечивает стабильное качество продукции.

Кроме того, быстрые и надежные перенастройки, обеспечиваемые электронными рабочими инструкциями, помогают производителям улучшать прогнозы для более правильного планирования ресурсов, включая сокращение избыточных запасов. Выводы относительно процессов на заводе, которые получает производитель в режиме реального времени, помогают повысить гибкость работы по всему заводу, увеличивая рентабельность и повышая прибыль.

Matt Wells
Vice President, Product Management, GE Digital

HMI / SCADA iFIX

 

Сократите затраты и риски, начав использовать высокопроизводительный операторский интерфейс с визуализацией на основе модели.

Узнать больше

HISTORIAN

 

Лучшее в своем классе, проверенное программное обеспечение для управления данными с 15-летним историей и тысячами установок по всему миру в любой отрасли.

Узнать больше