– Å innføre Industry 4.0 i pakkelinjen din kan gi mange fordeler, som bedre dataadministrasjon og forbedret effektivitet, hevder Dan Rossek i Omron UK.
– Men selv om fordelene kan være tydelige, er det ikke sikkert at det å bytte ut hele produksjonslinjen er et alternativ for pakkere og fyllere som allerede har stramme økonomiske rammer, hevder Rossek,
Selv om overgang til en moderne, fleksibel og smart linje gir flest fordeler, kan selv små endringer i eksisterende anlegg gi en betydelig forbedret effektivitet.
Det handler om data
Smarte pakkelinjer kan forbedre sporbarhet, driftstid og kvalitet og samtidig redusere driftskostnader og totale eierkostnader. De fleste av fordelene kommer fra å ha en integrert komponent- og kontrollplattform som gir sømløs utveksling av data mellom enhetene og kontrollsystemet.
– Det å ha tilgang til dataene på dette komponentnivået er en avgjørende faktor for å utnytte fordelene av et Industry 4.0-system, mener Rossek.
Spesielt på eldre utstyr, selv om noen data er tilgjengelige, er det vanligvis bare en binærbasert av/på-indikasjon. Uansett om maskinen fungerer eller ikke, kan sensoren enten registrere noe eller ikke.
Det er ofte ingen detaljert informasjon som for eksempel viser om en maskin er i drift på mindre enn full kapasitet på grunn av økende slitasje på motorlagrene, eller at en optisk sensor blir skitten i stedet for at den bare slutter å fungere.
Riktig datalogging
– Så det å fange opp den typen data elektronisk er en god start. Dette kan kreve forandringer i arbeidsprosessen for å sørge for at dataene er logget på riktig måte og ikke bare skrevet ned med uleselig skrift på et ark.
Eller, hvis dataene allerede er fanget opp av utstyret, at maskinen kobles til et IT-domene på et høyere nivå eller en analytisk programvare.
– Dette kan kreve noen små tekniske oppgraderinger av utstyret for å legge til flere sensorer som kan registrere driftsdata, konvertere eksisterende analog informasjon til et digitalt format eller legge til en datakommunikasjonsmodul for å få ekstern datainnsamling og kontroll.
Analysering av data
Når den grunnleggende dataregistreringsprosessen er på plass, er det mulig å begynne å analysere dataene for å se hvor effektivt linjen kjører, og ofte identifisere potensielle flaskehalser i prosessen som vil gi ytterligere effektivitetsforbedringer.
Det vil også være mulig å overvåke enhetstilstanden med forebyggende vedlikeholdsbasert funksjonalitet.
Se for eksempel for deg at merkingsmaskinen i linjen din har en liten feil. Operatørene vet at den må justeres nå og da for å holde den i gang uten problemer.
Det tar bare et minutt eller to å fikse, så de registrerer det ikke engang lenger. Men over tid kan det få en betydelig innvirkning på linjens effektivitet.
Ett trinn om gangen
Det å ha en god forståelse av hvor godt pakkelinjen fungerer, gjør at du kan fokusere på å investere i delene som er minst effektive. Dette gir deg også muligheten til å utvikle en strategi for å migrere linjene dine for å få en smart og fleksibel produksjon.
– I dagens hurtigutviklende markeder har produktenes driftstid en tendens til å være kortere og mer variert. Linjer som ble konfigurert for et enkelt produkt eller som tar lang tid å overføre til et annet produkt, kan være betydelige årsaker til ineffektivitet.
Omorganisering av en linje slik at den støtter ulike typer produkter eller det å automatisere overføringen, kan gi betydelige fordeler som sørger for at eksisterende linjer kjører lenger, og kan bidra til å redusere tiden som går tapt når du bytter mellom produktene.
Snakke samme språk
– Uansett om du oppgraderer en del av en eksisterende linje eller bygger en ny, er det viktig at alle maskiner kommuniserer ved hjelp av standardprotokoller og felles datasett.
– Til og med en ny linje vil sannsynligvis ha komponenter fra ulike produsenter, så det er avgjørende å sørge for at alle snakker samme språk.
OPC UA er for eksempel en åpen og sikker kommunikasjonsstandard som er mye brukt i bruksområder for Industry 4.0. OPC UA er en plattformutvikling av OPC (OLE for Process Control) som først ble definert av et antall aktører innen automatisering sammen med Microsoft i 1995.
OPC UA bygger på suksessen til OPC, som tilbyr en plattformuavhengig løsning som også inkluderer modellbasert datahåndtering.
I tillegg til å kunne kommunisere med hverandre må utstyret på linjen også ha standard grensesnitt for operatørene. Standarder som PackML definerer en rekke modi og tilstander for å sikre et felles HMI og gir en felles metode for å formidle viktige data mellom maskiner.
Smartere avgjørelser
Ved å ha dataene tilgjengelige i et felles og enkelt format kan operatører og produksjonskontrollere ta mer informerte beslutninger om statusen til en emballeringslinje.
– Problemer kan identifiseres og løses raskere. Noe som er enda viktigere, er at smarte systemer selv kan oppdage potensielle problemer før de oppstår, slik at forebyggende vedlikehold kan planlegges for å sikre at linjen opprettholder driften, avslutter Rossek.
