Dane procesowe w chmurze lub lokalnie - poznaj i zoptymalizuj swoją produkcję

Aby poprawić jakość i/lub wydajność procesu produkcyjnego trzeba przede wszystkim określić czynniki, które mają na niego największy wpływ. Doskonałym narzędziem do realizacji tego celu jest system analityczno-raportowy IPLAS. System ten pozwala w kilku stosunkowo prostych krokach zlokalizować czynniki, które mogą być kluczowe dla efektywności procesu.

KROK 1 - GROMADZENIE DANYCH

Rys. 1. Poglądowa architektura system IPLAS: moduły gateway przekazują dane do chmury, w której dane przetwarzane są na użyteczną wiedzę prezentowaną operatorowi w przeglądarce WWW

System zawiera niewielki moduł programowy tzw. gateway. Jego zadaniem jest pobieranie danych, które są poddawane analizie. Gateway może odczytywać dane z różnych źródeł danych, np. sterowników Siemens S5/S7, serwerów OPC, baz danych, plików CSV czy arkuszy Excel. Sterowanie tym skąd i jakie dane są odczytywane realizowane jest przez operatora za pośrednictwem portalu IPLAS, dostępnego przez przeglądarkę internetową.

Odczytane dane przekazywane są na bieżąco bezpiecznym szyfrowanym kanałem do chmury IPLAS, gdzie zostaną poddane przetwarzaniu. Gateway może być uruchomiony na dowolnym komputerze pracującym pod kontrolą systemu Windows lub Linux, może być również dostarczony jako gotowy do uruchomienia u klienta komputer typu Box PC. Poglądowa architektura systemu IPLAS została przedstawiona na rysunku 1.

KROK 2 - PRZETWARZANIE DANYCH

Surowe dane odczytane ze sterownika często wymagają odpowiedniego przeliczenia, agregacji czy filtrowania, aby uzyskać z nich użyteczne informacje. To zadanie realizowane jest już poza zakładem klienta przez dedykowany moduł przetwarzający. Dane wejściowe przekazywane przez gateway podlegają transformacjom określonym przez operatora w portalu IPLAS. Możliwe jest stworzenie przetwarzań prostych, zapisujących surowe dane do tabel bazy danych jak też i bardziej zaawansowanych, które wyliczą np.:

• statystyki produkcji dzienne, zmianowe czy miesięczne,
• wskaźniki KPI, dzięki którym jesteśmy w stanie ocenić, jak efektywnie funkcjonuje nasza produkcja (np. średnie zużycie energii na jeden produkt),
• statystyki przyczyn przestojów i awarii w ujęciu brygad czy zmian.

KROK 3 - ANALIZA DANYCH

Przetworzone dane można przeglądać na pulpitach raportowych, korzystając z portalu IPLAS. Zawartość pulpitów można definiować samodzielnie. Formy prezentacji danych obejmują wykresy słupkowe/liniowe, mapy synoptyczne, tabele, wskaźniki zegarowe. W przypadku bardziej skomplikowanych raportów dostawca usługi oferuje przygotowanie raportu dedykowanego dla klienta. Warto wspomnieć, że raporty mogą prezentować dane bieżące z maszyn z opóźnieniem zaledwie kilku sekund. Daje to możliwość kontroli kluczowych parametrów procesu z dowolnego miejsca przy użyciu np. telefonu.

KROK 4 - POWIADAMIANIE

Jeśli przekroczone zostaną określone warunki, użytkownik może zostać o tym fakcie powiadomiony wiadomością e-mail lub SMS. Możliwe jest powiadomienie o tym, że przekroczenie np. temperatury lub ciśnienia w kotle już nastąpiło, ale znacznie ciekawszą opcją jest monitorowanie zużycia energii przez tzw. strażnika mocy, który może wygenerować alarm w sytuacji gdy, przy zachowaniu obecnego poziomu zużycia energii, istnieje realne ryzyko, że dojdzie do przekroczenia limitów określonych w umowie na dostawę prądu lub gazu.

IPLAS wyposażony jest w rozbudowany system użytkowników i kontroli uprawnień. Dzięki temu do innych raportów może mieć dostęp dyrektor zakładu, a do innych kierownik utrzymania ruchu. Ponadto, do każdego raportu można wygenerować link bezpośredni, który można wykorzystać np. w telewizorze umieszczonym w hali produkcyjnej, aby prezentował automatycznie po włączeniu odpowiednie zestawienie, bez konieczności logowania do portalu. Fotografia tytułowa prezentuje zdjęcie takiego telewizora umieszczonego w hali produkcyjnej zakładu firmy Pro-Cars w Tychach. Telewizor prezentuje raport bieżącej produkcji wraz z podziałem czasu przestoju na określone przyczyny.

Niewątpliwą zaletą systemu jest jego atrakcyjna cena. System oferowany jest jako usługa abonamentowa a wysokość abonamentu uzależniona jest od ilości danych przekazywanych do systemu. Nie są wymagane żadne dodatkowo płatne programy czy licencje, a samo uruchomienie systemu możliwe jest w czasie zaledwie kilkudziesięciu minut. Możliwe jest również uruchomienie całego systemu lokalnie u klienta bez wykorzystywania chmury, wymaga to jednak zapewnienia odpowiednich zasobów sprzętowych. W tym modelu wdrożenia klient staje się właścicielem licencji na użytkowanie systemu IPLAS.

Jakich korzyści można oczekiwać z wdrożenia systemu IPLAS? Jeden z klientów rozpoczął obserwację parametrów produktów, do których wcześniej nie miał dostępu. Dzięki temu udało się zoptymalizować produkcję oszczędzając na jednej sztuce produktu 10 g materiału. Niby niewiele, ale zważywszy na fakt, iż w ciągu miesiąca produkowanych jest ponad 100 tysięcy sztuk, przekłada się to na oszczędność ponad tony materiału miesięcznie.

Więcej informacji na temat systemu IPLAS można znaleźć na stronie www.iplas.pl.

Paweł Marks
INEE
www.inee.pl