Найти тему
Adventory

Цифровой сервис «Анализ общей эффективности оборудования (OEE)» в открытой облачной платформе MindSphere (V)

Оглавление

Что такое OEE и зачем это нужно?

Эффективность производства неразрывно связана с эффективностью работы оборудования. Всегда возникает вопрос: как достоверно оценить эффективность работы оборудования?

По существу для любой машины существует четыре вида проблем, которые снижают эффективности по сравнению с идеальной машиной, работающей 24/7:

  • Плановые простои.
  • Внеплановые простои, связанные с поломкой оборудования и различными внештатными ситуациями.
  • Потери производительности во время работы оборудования, вызванные небольшими прерываниями в работе, работой на уменьшенной скорости и т.д.
  • Потери, связанные с качеством выпускаемой продукции (брак, необходимость повторной обработки и т.д.).

Учесть все эти проблемы вместе позволяет показатель общей эффективности оборудования - OEE (Overall Equipment Effectiveness). За исключением плановых простое, которые зависят от особенностей планирования и технологического процесса, поэтому при оценке эффективности оборудования их не учитывают.

Математически, OEE - это произведение трех компонент: факторов доступности, производительности и качества. Фактор качества определяется как доля качественной продукции. Фактор производительности - это отношение фактической выработки к теоретической (такой как если бы оборудование работало с идеальной, запланированной скоростью). Фактор доступности - отношение фактического производственного времени к запланированному.

Таким образом, если три этих фактора максимальны, то можно говорить, что оборудование или производственный участок работают эффективно. А если хотя бы один фактор низкий, то это отобразится в значении OEE, даже при прекрасных остальных факторах.

-2

Текущая ситуация

Чаще всего на производстве отслеживаются отдельные показатели эффективности. Например, для внеплановых простоев может использоваться коэффициент технической готовности (КТГ), который показывает долю времени, когда оборудование технически готово к работе. Также часто ведется учет процента брака, например, в ERP-системах и т.д.


Но как это обычно бывает высокие значения отдельных показателей не гарантируют высокую эффективность в целом. Например, хорошая производительность не гарантирует высокой доли качественной продукции. Даже если тем или иным образом отслеживаются все три аспекта эффективности, данные о них часто находятся в различных системах, которые не связаны между собой и это не позволяет увидеть ситуацию целиком. А для полной оценки требуется целостная картина и отдельные ее фрагменты вне единой взаимосвязи не позволяют достоверно оценить эффективность производства и увидеть потенциал оптимизации.

OEE - интегральный показатель, создан для относительно простого решения проблемы с нехваткой прозрачности. Одновременный учет основных компонент эффективности обеспечивает универсальность в сравнении совершенно различного оборудования, от кофе-машины до линии на машиностроительном производстве.

Что же предлагает Сименс для расчёта OEE

-3

У Сименс есть сервис для отслеживания показателя OEE.
Сервис включает в себя:

  • Подключение требуемого оборудования к облачной платформе Siemens MindSphere.
  • Конфигурация и предоставление облачного приложения OEE Monitor для подсчета и визуализации OEE подключенного оборудования и других важных параметров.
  • Аналитика от экспертов Сименc: анализ трендов OEE, сравнение со схожими активами, рекомендации по улучшению и пр.

Сервис активно внедряется нашими клиентами и партнерами и показывает свою высокую эффективность.

Например, Siemens и Nestlé был реализован проект для завода в Финляндии.

В результате применения данного сервиса удалось снизить себестоимость единицы готовой продукции. Существенные результаты были достигнуты в течение уже первых трех месяцев. Использование сервиса показало быструю окупаемость вложенных в этот сервис средств, и руководством Nestlé было принято решение масштабировать его на другие заводы.

OEE Monitor - основное приложение сервиса анализа общей эффективности оборудования

Визуализация OEE для отдельных единиц оборудования и линии

-4
-5

Визуализация информации об ошибках оборудования

-6

Визуализация информации о проблемах

-7

Анализ выполнения заказов

-8
-9

Анализ трендов OEE для машины

-10
-11

Небольшой видеообзор о приложении OEE Monitor от Патрика Фолькманна.

Открытая облачная IoT-платформа и операционная система Siemens MindSphere

-12

MindSphere – это открытая облачная платформа и операционная система от Сименс, которая объединяет данные с оборудования, производственных и информационных систем и, используя продвинутую аналитику, позволяет принимать более эффективные решения. MindSphere дает доступ к большому числу мощных готовых к использованию приложений, а также к динамически развивающейся экосистеме разработчиков.

-13

В составе платформы MindSphere есть готовый "слой" Connectivity (слой сбора данных) для быстрого подключения различных источников данных, включая промышленное оборудование и ИТ-системы. Многие виды промышленного оборудования можно подключать к облаку "из коробки" с помощью промышленных шлюзов или готовых программных агентов, используя популярные протоколы передачи данных: OPC UA, MODBUS, S7, Rockwell и т.д.

-14

Заказчику предоставляется доступ к собственному облачному пространству MindSphere (т.н. "тенанту") с возможностью размещения и использования в этом пространстве всех доступных приложений как собственных, так и из магазина приложений.

В магазине приложений  MindSphere есть много интересного...
В магазине приложений MindSphere есть много интересного...

Заинтересовала тема приложений и самой операционной системы MindSphere, пишите об этом в комментариях.

Небольшой вебинар по теме:

Полезные ссылки
Доступ к системе
MindSphere
https://siemens.mindsphere.io
Страница приложения OEE Monitor
http://www.siemens.com/oee-analytics

При подготовке публикации использовались материалы и изображения SIEMENS AG

<-