Интеграция на софтуер за OEE с IoT сензори: Свързване на старо оборудване към съвременни анализи

Основни изводи: Повечето производители с по-старо оборудване предполагат, че не могат да внедрят мониторинг на OEE. Грешат.

Fabrico се свързва със стари машини чрез четири сензорни подхода, сензори за ток, сензори за вибрации, броячи за близост и компютърно зрение, осигурявайки същата точност на OEE като съвременното оборудване, свързано с PLC, на част от цената. Възвръщаемостта на инвестициите в IoT свързаност на стари машини обикновено се изплаща за по-малко от 2 седмици.

Софтуерът за OEE за остаряло оборудване е едно от най-често срещаните погрешни схващания в производствените технологии: „нашите машини са твърде стари“.

Те почти никога не са твърде стари. Просто се нуждаят от правилния подход за свързване.

Четирите опции за свързване на Fabrico за машини без цифрови изходи:

• Сензори за ток/мощност: Сензори, закрепващи се към основното захранване на машината, откриват състояние на работа/спиране от промените в консумираната мощност. Цена: $50, 200 на машина. Точност: 90, 95% за откриване на работа/спиране.
• Сензори за вибрации: Акселерометрите на рамката на машината откриват работни вибрации. По-точни са за машини с променливи цикли на натоварване. Цена: $100, 500 на машина.
• Сензори и броячи за близост: Оптичните или магнитните сензори броят части или цикли. Най-точният метод за броене на продукцията. Цена: $30, 150 на сензор.
• Компютърно зрение (Fabrico's Inefficiencies Zoom-In): Камерите откриват състоянието на машината, активността на оператора и микроспирания, които PLC и сензорите напълно пропускат. Единственият метод, който улавя ръчната неефективност и загубите, причинени от човешки фактор.

Всяко внедряване на IoT на наследени машини следва четирислойна архитектура:

1. Сензорен слой: Физически сензори, прикрепени към машината (ток, вибрации, близост или камера)
2. Edge gateway: Индустриално устройство в близост до машините, което чете данни от сензори, обработва ги в OEE сигнали и буферира данни по време на прекъсвания на свързаността.
3. Мрежов слой: Индустриален WiFi, кабелен Ethernet или 4G/5G клетъчна мрежа, свързваща edge gateway с облачната платформа на Fabrico
4. Fabrico cloud: Получава обработени машинни данни, изчислява OEE в реално време, представя табла за управление и задейства работни поръчки в CMMS

Edge gateway не е опционален. Без локално буфериране, всяко прекъсване на мрежата създава пропуски в данните за OEE. Edge архитектурата на Fabrico поддържа точни данни дори при прекъсвания на свързаността с продължителност часове, което е от решаващо значение за поддържане на доверието на ръководството в качеството на данните.

Fabrico също така улавя това, което сензорите пропускат: функцията Inefficiciens Zoom-In използва компютърно зрение, за да открива и записва видеоклипове на микроспирания, засядания и ръчна неефективност, предоставяйки на екипите по поддръжка визуални доказателства за анализ на първопричините, които само данните от PLC никога не могат да предоставят.

Възвръщаемостта на инвестициите от свързването на стара машина към Fabrico е почти винаги привлекателна за критично важни за производството активи.

Типична цена на IoT комплект за стари машини (работа/спиране + производствен брой + един индикатор за качество):

• Хардуер на сензора: $200, 500 на точка на свързване
• Edge gateway (обработва 5, 10 машини): $500, 2000
• Инсталация и конфигурация: $200, 500 на машина
• Общо на машина: $600, 3000

Изчисляване на възвръщаемостта за машина, генерираща производствена стойност от $3000/час, работеща с 65% OEE:

• Всяко подобрение на OEE с 1% = 2,6 допълнителни производствени часа/месец × $3 000 = $7 800/месец
• Дори 2% подобрение на OEE се изплаща за инвестиция от 2000 долара в сензори за по-малко от 2 седмици.

Остарялото оборудване, което изглежда е изключено от пазара за мониторинг на общата ефективност на оборудването (OEE), често е целта за най-висока възвръщаемост на инвестициите, защото тези машини обикновено имат най-големите видими пропуски в производителността и най-малко съществуващ мониторинг. Fabrico ги прави видими.