Комплексная автоматизация производства

Комплексная

автоматизация

производства

Семинары ГК Остек

Осень 2014

05 / 09 / 2014

2

Тенденции развития производственных технологий и решений

Всеобщая компьютеризация

Инновационность

Масштабируемость технологий

Способность машины к выработке решений и

прогнозированию

Взаимосвязанность развития

технологий

3

производство

Энергоресурсы

Кадровые ресурсы

Налоговая политика

Экономическая политика

Поставщики и логистика

Конкуренция

Потребитель

Аутсорсинг

Площади

Уровень автоматизации

Неравномерность загрузки

Устаревшие технологии

Эффективность ресурсов

Производительность

Управление качеством

Факторы производственной среды

Специфика изделий/производства

4

0 20 40 60 80

внешние факторы (налоговая, …

конкуренция

нехватка и изношенность станков

высокая стоймость материалов, …

недостаток квалифицированных …

ограниченность ресурсов (площади, …

рост запросов потребителей

неравномерность поступления заказов

сложность оценки качества, …

устаревшие технологии производства

преобладание ручного труда

Распределение основных сложностей производственных предприятий

5

Затраты + Прибыль = Стоимость

Классическая формула стоимости изделия

Стоимость - Затраты = Прибыль

Новая формула стоимости изделий

6

Этапы внедрения автоматизации

Определение потребности

Аудит текущего состояния Разработка

плана развития

Подготовка документальной и технологической

базы

Определение приоритетов

Реализация проекта

Обучение сотрудников

Подведение итогов и анализ

Сопровождение

Формализация целей/

критерии успешности

Осознание клиентом необходимости изменений

….

8

Направление «Комплексная автоматизация производства»

MES-комплекс СМАРТ

Модули автоматизированной сборки INVENTUS от ASYS

Интеллектуальные системы конвейеров TECTON от ASYS

Интеллектуальные системы хранения компонентов

Storage Solutions

Экспресс-аудиты

СМАРТ: Система

Менеджмента и

Анализа

Работ и

Технологий

10

Насколько эффективно ваше производство?

Используется ли оборудование на 100%?

Знаете ли Вы все возможности оборудования?

Как отследить состояние работы линий?

Сложности с оперативным планированием?

Как часто реальность отличается от

запланированного?

Как быстро выбрать оптимальную загрузку

производства?

Можно ли предупредить сбои в процессе

производства?

11

Как обстоят дела с отчётностью?

Отчёты делаются вручную в Excel?

Их приходится ждать?

Насколько они корректны и

соответствуют Вашим потребностям?

Как снизить расходы?

Насколько точно Вы можете прогнозировать

расходы?

Всегда ли Вы в рамках бюджета по

производству?

Можно ли как-нибудь предупредить ошибки?

12

Можно ли избежать ошибок?

Часто ли возникают ошибки в производстве?

Кто виноват – техника или человек?

Всё ли было сделано, чтобы они не возникали?

А что с выполнением заказов?

Выполняются ли заказы:

• в срок?

• полностью?

• с заданным качеством?

Всегда ли есть возможность контроля выполнения

заказа?

Всегда ли доволен заказчик?

13

Примеры массовых отзывов продукции в электронике

• Батареи Sony для ноутбуков. Устанавливались в ноутбуки от Sony, Dell, Hitachi, IBM, Lenovo, Toshiba и Apple. Потенциальный риск перегораний и воспламенений.

• 9.6 миллионов (!) дефектных единиц • Затраты на замену и устранение проблем –

- 430 миллионов $

• Microsoft Xbox 360. Ошибка «Кольцо смерти» - комбинация свечения светодиодов, означающая аппаратную неисправность и необходимость обращения в сервис

• Точные официальные данные о числе отказов не сообщаются. Неофициальные – до 62% для первых партий.

• Производитель объявил о затратах в 1 млрд.$ на расширение гарантии

14

СМАРТ – это MES.

Manufacturing Execution System – система управления производственными процессами

15

Ядро СМАРТ – iTAC.MES.Suite

• 1998г. – отделение департамента автоматизации управления

производства от корпорации BOSCH.

Основание компании iTAC Software AG.

• Местонахождение: Германия (HQ), Великобритания, США, Китай

• Продукт: iTAC.MES.Suite (на тек. момент v.8.00)

• Рынки: автомобилестроение, автоматизация, электроника, высокие

технологии, энергетика, медицина, телекоммуникации и прочие

отрасли с дискретным производством

• Сервисы: консалтинг и управление проектами, системная

интеграция, тренинги, 24/7 поддержка продукта

• Кол-во сотрудников: ~ 100-130

16

Крупнейшие пользователи.

Inverter

17

СМАРТ

• Сервис прослеживаемости: для широкого спектра

поставок и отслеживания производства по партиям

в режиме реального времени, включая учёт

взаимодействия процессов

• Сервис управления качеством: планирование и

оценка качества для продуктов и

производственных процессов

• Сервис материалов и логистики: для

согласованной сырьевой и

производственной логистики

• Сервисы управления, мониторинга

и планирования: для повышения

эффективности и предсказуемости

использования производственных мощностей

• Дополнительные сервисы с функционалом,

включающим Управление оповещениями (AMS),

Архивация, Генератор отчётов (BI), Инструмент

бизнес-правил (BRE), Аналитика и визуализация

(EMI) и многое другое

18

Сериали-

зация

Built as

Planned “активная

прослеживае-

мость”

Безбумажная

служба

ремонта

• Прозрачность процессов

• История серийных номеров и их объединения

• Производство «как запланировано» (“built as planned”)

• Активная интеграция с оборудованием и с ERP

• Прослеживаемость лота и компонентов

• Прослеживаемость цепи поставок

Прослеживаемость

Обработка

сырья с

PDA

СМАРТ. Прослеживаемость

19

СМАРТ. Прослеживаемость

…

Записи истории устройств (DHR) Основные данные

№ заказа

Тех. условия

Данные по измерениям и

процессам

Партия/Лот Дата/время

Поставщик

… Параметр

Инструкции

… Статус

Продукт

Материалы Процесс

d.) … на каких машинах

e.) … с каким качеством и выходными результатами измерений

f.) … с какой партией от какого поставщика и …

a.) … на основании каких данных

b.) … в рамках какого заказа

c.) … в какой момент времени

Ключевые вопросы прослеживаемости …

… был ли выпущен конечный продукт?

20

Анализ

данных от

процессов

(PDC)

Анализ

данных от

машин

(MDC)

Определе-

ние

OEE

SEMI

Standard

• Встроенные модули сбора данных от процессов и машин

• Оптимизация производственных ресурсов

• Улучшение OEE, использования машин и т.п.

• Совершенствование точности отгрузок

• Программные клиенты рабочих мест

Управление производством

СМАРТ. Производство

21

pass

Линии SMT pass

Линии ТНТ

Финальная сборка

Нанесение ID

Процесс SMD

Тест Разделение Сборка Тест Сборка Тест pass

Сервис управления производством: - Сбор данных от процессов и машин

Сбор данных от процессов и машин в реальном времнеи

СМАРТ Объём производства, продукты, качество, простои, …

Отчёты, Анализ

Производительность Время простоя/Отказы OEE (общая эф-ть оборудования)

22

Расширенное планирование • Мульти-ресурсное планирование – машины, рабочие, инструменты,

материалы

• Диаграммы Ганта с системой оповещения («светофор»)

• Встроенные алгоритмы быстрой оптимизации с 7-ю настраиваемыми

оптимизационными целями

• Автоматическое планирование заказа по всем уровням производства

• Сценарий моделирования «Что-если»

• Визуализация производственного прогресса

• Формирование отчётов (таблицы/графики)

по всем запланированным результатам

• Дополнительные отчёты для анализа

utilization of resources узких мест и т.п.

23

Анализ отказов

Анализ данных

измерений

Онлайн мониторинг процессов

Анализ «в среднем»

• Планирование контроля

• Показатели качества для процессов и продуктов

• Статистическое управление процессами

• Онлайн мониторинг процессов

• Метод «Анализа в среднем»

• Центр анализа отказов

Управление качеством

СМАРТ. Качество

24

Управление качеством: - корпоративная и всеобъемлющая отчётность по качеству -

Высокая степень исследования

Детальный анализ (напр. данных от измерений)

Преимущества Стандартный анализ непрерывного производства - качество производства - уровень ошибок - данные измерений (статистическая обработка) - … Без дополнительных затрат и усилий Исходные данные для работ по улучшению процессов

Обратная связь для разработчиков

…

25

• Снижение уровня складских запасов / незавершённого производства

• Сокращение расхождений по складу

• Управление партиями «по-контейнерно»

• «Сериализация» упаковки / отправки

• Интеграция в ERP-системы

• Оптимизация инвентаризации

• Контроль уровня чувствительности компонентов к влажности (MSL)

Материалы и Логистика

СМАРТ. Материалы и Логистика

26

Визуализация производства.

27

Ремонтный клиент.

• Полная интеграция с ODB++

просмотрщиком CAD

• Поддержка 2х мониторов

• Указание места неисправного

компонента

• Работа с мультиплицированными

платами

• Топ-10 отказов

• Распределение отказов по группам

• Хранение документации по продукту

28

Расширенная отчётность

• Безграничные возможности по созданию отчётов

• Отчёты «в реальном времени»

• Интуитивно понятный интерфейс

• Применение шаблонов

• Совместимость с сенсорными панелями

• Приложения для iOS и Android

29

Расширенная отчётность

30

Облачное хранение данных

31

Smart.MES.Device

32

Smart.MES.Device

33

Smart.MES.Device

34

Smart.Trace.Server – решение начального уровня

Решаемые задачи: - Отслеживание прохождения изделия по

производственному циклу - Уменьшение стоимости и повышение

качества вследствие предотвращения ошибок (активная прослеживаемость)

- Учёт и повышение прозрачности использования и перемещения материалов и сырья

Взаимодействие процессов

Взаимодействие оборудования

Smart.Trace.Server

Склад Маркировка SMT AOI Ремонт Инспекция

35

Smart.Trace.Server – решение начального уровня

• Аппаратный сервер • Поддержка модулей: TR, ML • Поддержка до 15 рабочих мест:

– 1 линия SMT+10ручных – 2 линии SMT+5ручных – 3 линии SMT

• 1 интерфейс установщика (API) • Программные клиенты рабочих

мест • Интерфейс файлового обмена

данными • Возможность расширения и

масштабирования до полноценной системы

36

iTAC.Smart.RecievingDevice

Максимальная эффективность в логистике, качестве и прослеживаемости

smart.ReceivingDevice Основной функционал

• Программное обеспечение, автоматизирующее

регистрацию материалов или компонентов при

приёме на основе штрих-кодов.

• smart.ReceivingDevice предназначен для сбора

всех необходимых данных о компоненте.

• Считывание данных : наименование, номер,

количество, код даты производства,

производственная партия, место производства,

срок хранения, класс влажности, класс яркости и

т.п.

• <1 секунды на весь процесс считывания и

регистрации в системе

• Полная интеграция с ERP: моментальная

регистрация данных в системе – нет

необходимости дублировать ввод информации

• Полная совместимость а iTAC.ARTES

middleware технологией

Идентификация

камерой

ПК с сенсорным

экраном

Принтер

штрих-кода

… № материала … партия

производителя

… дата пр-ва. … класс влажности

… срок хранения … класс яркости

ERP

<1 секунды на

обработку

Автоматизация

сборки

Модули INVENTUS

38

"Сегодня в мире действует более 1,3 млн единиц промышленных роботов. Наиболее крупные рынки - Азия, США, Германия, Южная Корея. На российском рынке высок потенциал применения робототехники в таких отраслях, как автомобилестроение, военная промышленность, медицина, хирургия. Мы прогнозируем рост использования робототехники в России на 60% к 2016 году. Министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров.

апрель 2014

39

Предпосылки к автоматизации

Сложность с набором персонала.

Роботы позволяют оптимизировать использование ручного труда,

обеспечить при необходимости круглосуточную работу, снизить

себестоимость производства.

40

Предпосылки к автоматизации

Нецелесообразность ручного труда

Роботы позволяют эффективно выполнять операции, которые для

человека затруднительны

41

Предпосылки к автоматизации

Ограниченные площади

Благодаря более высокой производительности по сравнению с ручным

трудом, автоматизированное оборудование позволяет минимизировать

требования к площади помещения

42

Предпосылки к автоматизации

Вредные работы

Производственные процессы, связанные с вредными для человека

веществами, например, с токсичными и радиоактивными материалами.

43

Предпосылки к автоматизации

Высокие требования по точности и качеству

В отличии от человека робот позволяет осуществлять производственные

операции с большей точностью и повторяемостью.

44

ASYS Group

Год основания: 1992 Штаб-квартира: Дорнштадт/Ульм (Германия) Число сотрудников: ~900 чел Кол-во инсталляций: более 40000 машин

45

ASYS Group

46

Выполняемые операции

47

Ячейка INVENTUS AAC Assembly Cell

+ Интеграция множества процессов + Работа в 3-х координатах (X/Y/Z) + Использование манипуляторов и сервоприводов + Разные варианты исполнения ячейки

48

Что предлагаем?

Модульная индивидуальная линия сборки

49

Что предлагаем?

Возможность комбинирования с рабочими местами

50

Примеры ключевых клиентов

51

Примеры собираемых продуктов

• Насосы и насосные системы

• Сенсоры ускорения

• Пожарные датчики

• Блоки батарей

• Пульты управления

• Клавиатуры управления

• Датчики давления

• Системы управления

• Электронные сигареты

• Медицинские устройства и

товары

• и т.п.

Конвейерные системы TECTON

53

• Открытая к изменениям конструкция • Схемы транспортировки любой

сложности • Модульность • Гибкость • Масштабируемость • Простота обслуживания • Интеграция в общую систему

управления предприятием

Конвейерные системы TECTON

54

Конвейерные системы TECTON Разнообразие используемых схем и большая номенклатура элементов

Системы

интеллектуального

хранения

компонентов

Storage Solutions

56

Основные недостатки обычного стеллажного склада

Нерациональное использование как площадей, так и объёма склада в целом

70% объёма - пустота

57

Занимаемое пространство:

Стандартная полка 9х1х2м может быть заменена 1 модулем 2.6х1.6х2.4м

=

58

59

Проблемные вопросы: - Сколько минут/часов в день линии не работают в следствие проблем, связанных с

компонентами (нет катушек/компонентов, катушку сложно найти и т.п.)? - Можно ли предсказать наперёд эти паузы в производстве?

Временные затраты на подбор комплектации:

Перемещения по складу

Поиск необходимого

места хранения

Работа с документами

Подбор номенклатуры

20% 50% 20% 10% !!!!

Основные цели: • Уменьшение времени оператора + • Полный контроль над состоянием склада => • Уменьшение времени подготовки линий => • Повышение общей производительности

линий!!!

Опытные данные замеров времени (сбор 100 катушек): Вручную: 1 час 40 мин (1 мин/кат.) Storage Solutions: 1 модуль – 20 мин (12 сек./кат.) 3 модуля – 8 мин 20 сек. (5 сек./кат.)

60

Основные недостатки обычного стеллажного склада

Количество ошибок при ручном сборе комплектующих – непредсказуемо!!!

61

Электроника не допускает ошибок

62

Основные недостатки обычного стеллажного склада Качество хранения:

63

ИЛИ ТАК?

Склад на предприятии важен настолько же, насколько необходим гардеробный шкаф дома!!!

64

Автоматизированные системы хранения

65

Типы модулей Storage Solutions

Автоматические модули: Статичные модули:

ACS1100 ACS2000 ACS400 ISM500

Что хранят: - Катушки 7” - Катушки 15” (ACS2000) - Обрезки ленты - Поддоны (треи)(ACS2000) - Пакеты и коробки с компонентами:

- высотой до 16мм (ACS1100) - высотой до 44мм (ACS2000)

Что хранят: - Практически любые компоненты в любой упаковке, способные разместиться на полке

66

13/15’’ 8 to 16mm

13/15’’ 8 to 44mm

7’’ 8mm

7’’ 12/16mm

Кейсы для хранения компонентов

67

Кейсы для хранения компонентов

68

ACS 2000 Стандарт 7" катушек 8 мм – 986 7" катушек 8/12/16 мм – 113 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16 мм – 177 (макс. высота 21,5 мм) 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16/24 мм – 92 (макс. высота 32 мм) ACS 2000 Сбалансированный 7" катушек 8 мм – 384 7" катушек 8/12/16 мм – 45 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16 мм – 295 (макс. высота 21,5 мм) 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16/24 мм – 140 (макс. высота 32 мм) ACS 2000 XL 7" катушек 8 мм – 384 7" катушек 8/12/16 мм – 45 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16 мм – 295 (макс. высота 21,5 мм) 12/15" катушек (или матричных поддонов) 8/12/16/24 мм – 86 (макс. высота 44 мм) ACS 2000 7” 7" катушек 8 мм – 1846 7" катушек 8/12/16 мм – 213

Габаритные размеры (ДхШхВ) 2630х1650х2420

ASC2000

69

ACS1100

ACS 1100 Стандарт А 7" катушек 8 мм – 988 7" катушек 8/12/16 мм – 112 ACS 1100 Сбалансированный 7" катушек 8 мм – 501 7" катушек 8/12/16 мм – 417 ACS 1100 H12/16 7" катушек 8/12/16 мм – 768

Габаритные размеры (ДхШхВ) 1735х920х2220

70

До 480 конфигурируемых ячеек (минимальный размер 34х620х130) • ACS400 стандарт (6 полок) 160 ячеек • ACS400 (8 полок) 240 ячеек • ACS400 (10 полок) 400 ячеек • ACS400 (12 полок) 480 ячеек Габаритные размеры (ДхШхВ) 1550х810х2220

ACS400

71

ISM500

Версии: 1. 500 Standard (6 полок):

- 80 ячеек 34 x 620 x 180мм - 160 ячеек 34 x 620 x 230 мм

2. 500 10 полок - 400 ячеек 34 x 620 x 180 мм 3. 500 16 полок - 640 ячеек 34 x 620 x 100 мм

72

Варианты используемых штрих-кодов

73

Модуль управления влажностью

74

Программное обеспечение

75

Программный модуль для предварительной подготовки катушки для автомата.

76

Программное обеспечение

- подсчёт компонентов необходимых для сборки партии изделий; - индикация о приближении к критическому остатку; - возможность установки и индикация срока хранения компонентов; - отслеживание движения компонентов по технологическим операциям; - отслеживание температуры и влажности для каждой катушки; - настраиваемый доступ к полезным функциям; - настройки авторизации - учёт параметров свечения светодиодов - интеграция с ERP-системой предприятия - возможность работы с адресной системой хранения внешних складов - генерация и распечатка листа закупок;

- импорт, создание, модификация базы данных компонентов; - импорт, создание, модификация базы данных носителей компонентов (катушек, пеналов, поддонов); - импорт, создание, модификация перечня элементов и ведомости покупных; - импорт, создание, модификация спецификации на изделие; - импорт, создание, модификация плана работ; - прослеживаемость и автоматический подсчёт компонентов; - автоматическая выдача катушек согласно плану работ; - управление выдачей компонентов по принципу FIFO; - анализ запланированных работ и наличие компонентов для их выполнения; - интеграция с автоматами установки компонентов;

77

Дополнительные опции:

- Модуль контроля влажности и температуры - Антистатическое исполнение - Модуль встраиваемой камеры 5МП - Внешняя камера для считывания - Работы по интеграции с ERP и установщиком - Модуль для работы с ТНТ-компонентами - Модуль для учёта загрузки в питатели - Модули работы с адресным хранением обычного склада - Модуль для учёта свечения светодиодов - Портативные PDA - Дополнительные лицензии на консоли управления - Дополнительные полки для статичных модулей - Сепараторы для статичных модулей - Дополнительные кейсы для автоматических модулей - Электронный замок на дверцы для статичных модулей - Дополнительный год гарантии - Дополнительные стандартные аксессуары (ПК, принтеры, считыватели штрих-кода..)

78

Примеры реализованных проектов

79

Примеры реализованных проектов

80

Примеры реализованных проектов

ПРОГРАММА

Новые решения в организации производства

Повышение эффективности путём внедрения

средств автоматизации

ПРИГЛАШЕНИЕ

НА 1-ю ОТРАСЛЕВУЮ КОНФЕРЕНЦИЮ

ОКТЯБРЯ

2014 7 9:15–9:30 Регистрация участников. Вступительное слово

9:30–10:00 Концепция «Умная фабрика». Что и как?

10:00–11:00

Как эффективней использовать человеческий труд

Индивидуальные автоматические сборочные модули ASYS

11:00–11:20 Кофе-брейк

11:20–13:00

Система управления производственными процессами СМАРТ.

Демонстрация работы. Общая информация

13:00–14:00 Обед

14:00–15:10

Автоматизированные системы хранения ПКИ.

Просто, выгодно, удобно, эффективно

15:10–15:30 Кофе-брейк

15:30–16:00

Внутрицеховая логистика.

Как правильно использовать пространство

16:00–17:00

Проектная деятельность.

Как правильно начать усовершенствование производства

17:00 Подведение итогов. Ответы на вопросы

м. Кропоткинская, м. Парк Культуры

1-й Зачатьевский переулок, дом 4

EVENT-ХОЛЛ «ИнфоПространство»

ДОКЛАДЧИКИ

Google maps

МОСКВА

УЧАСТИЕ БЕСПЛАТНОЕ

Yandex Карты

@ info@ostec-group.ru

телефон +7 495 788-44-44

факс + 7 495 788-44-42

www заявка на сайте

Генеральный

директор

ЗАО «Остек-СМТ»

Евгений Липкин

Руководитель отдела

комплексной автоматизации

Денис Васильев

Ведущие специалисты по комплексной автоматизации

Денис Кулицкий Олег Абдрашитов

РЕГИСТРАЦИЯ ДО 1 ОКТЯБРЯ

Васильев Денис Евгеньевич

Начальник отдела комплексной автоматизации

+7 915 488-75-17

Vasilyev.d@ostec-group.ru