прочитано
#бережливое производство #промышленность #цифровизация #кейс #интернет вещей

Использование устаревшего оборудования на производстве до сих пор остается распространенной практикой многих организаций. Не стал исключением и Кировский завод. Однако с 2015 года резкий рост производственных заказов на предприятиях Кировского завода выявил проблему – оборудование перестало справляться с производственным потоком. Конечно, можно было устранить проблему, просто закупив новые станки, однако решено было поступить иначе.

0 336

Сбор и анализ первичной информации

В ПАО «Кировский завод» входят в том числе предприятия энергетического, сельскохозяйственного и промышленного машиностроения. Наряду с современными обрабатывающими центрами на них используется уникальное и в то же время довольно громоздкое оборудование, заменить которое порой невозможно.Например, один из станков, которому на предприятии придумали имя «Нарвские ворота», поскольку по величине он сравним со знаменитой аркой, установленной в Петербурге.

Поэтому решено было выявить реальную эффективность имеющихся станков и сравнить с предполагаемыми показателями. Для этого был выбран подход TPM , поскольку он позволяет провести комплексную оценку оборудования.

На первом этапе операторы в специальных бланках ОЕЕ фиксировали хронологию работы станков и подробно описывали причины простоев: аварии, отсутствие заготовок, оснастки и т. п. Мастер или начальник участка ежесменно собирал бланки и сводил их в графики. Полученные за два месяца данные постоянно анализировались в соответствии с принципом Парето

Когда провели подсчеты, оказалось, что эффективность работы станков на предприятии небольшая – всего 27–30%. Хотя, по сведениям топ-менеджмента, она должна была составлять как минимум 80%

123.png Ольга Крылова 
директор по производственной системе и качеству компании "Кировский завод"

Диаграмма Парето позволила выявить основные причины низкой эффективности: несвоевременные поставки заготовок к станку и простои из-за отсутствия рабочих. Решение данных вопросов не требовало дополнительных затрат как в случае с приобретением нового оборудования.

Таким образом, сбор первичной информации оказался полезен для оценки целесообразности тех или иных мер. Помимо этого, на данном этапе были разработаны стандарты обслуживания, бланк наблюдения за работой оборудования (ОЕЕ) и система аудита его состояния.

На основании полученных данных в 2015 году было принято решение внедрить пилотные проекты по повышению общей эффективности оборудования, в том числе за счет создания единого корпоративного сервиса с информацией о фактической загрузке станков. Для решения подобных задач обычно используются автоматизированные системы контроля.

Самостоятельная разработка решений

Прежде всего было решено проанализировать имеющиеся готовые программные продукты. На первый взгляд рынок IT-решений может показаться насыщенным предложениями и вариантами. Это верно отчасти, потому что разработчики таких систем достаточно серьезно подходят к оцифровке управленческих процессов. Для этого существуют ERP-системы, программа 1С и др.

Однако производственные процессы завода не являются типовыми, что затрудняет внедрение пакетных информационных продуктов. Кроме того, на предприятиях машиностроительного профиля основную информацию о состоянии оборудования можно получить от работающего на нем мастера. 

Оператор – единственный человек, который на 100% управляет оборудованием на протяжении всего времени работы станка. Следовательно, система должна быть настроена под него и быть довольно простой в эксплуатации, чтобы можно было легко обучить персонал. 

Решения сторонних разработчиков слишком универсальны, в них много избыточных опций, использование которых в настоящий момент неактуально. А нам надо решать проблемы сложной эксплуатации, мониторинга и развития системы т. п., чтобы получить серьезный результат. Поэтому, проанализировав предложения на рынке, мы решили действовать самостоятельно.

123.png Ольга Крылова 


Задача была поручена IT-отделу предприятия. В первую очередь был разработан IT-сервис для специалистов и автоматизирован процесс формирования отчетов. Это ускорило процесс их подготовки. Однако в течение двух месяцев формируемые вручную отчеты стали похожи один на другой.

Они фиксировали рост эффективности практически на всех станках до целевых 80%. Такой фантастический результат не мог не вызвать вопросов, поэтому решено было проверить достоверность информации, передаваемой операторами.

Для этого было разработано устройство контроля эффективности оборудования в режиме онлайн. Опасения подтвердились: информация, передаваемая устройством, расходилась с вводимой вручную более чем на 15%. 

Чтобы исключить влияние человеческого фактора, в компании внедрили систему автоматизированного контроля эффективности оборудования

На станках установили новые измерительные датчики, которые самостоятельно передавали их в систему. Она, в свою очередь, самостоятельно формировала отчеты. Система мониторинга получилась очень мобильной: ее можно развернуть на производстве в течение одного дня. 

Однако датчики могли зафиксировать и показать в отчете только время работы станка под нагрузкой и время работы на холостом ходу или время полного простоя. Такие отчеты очень информативны для понимания масштаба проблемы, но не несут никакой информации о причинах простоев. 

Данный вопрос был решен в пользу дальнейшей автоматизации процессов мониторинга посредством вовлечения персонала в систему управления. Взаимодействие было налажено через смартфон при помощи специально созданного чат-бота.

В случае начала простоя станка бот отправляет на смартфон оператора через выбранный специалистами интервал времени (от одной до пяти минут) СМС-оповещение с предложением выбрать фактическую причину из списка потенциальных. На основе этого взаимодействия система автоматически построит диаграмму Парето причин простоев. Если оператор по какой-либо причине не отреагировал, то система отправит СМС мастеру. При отсутствии реакции и с его стороны система будет отправлять сообщение по цепочке вплоть до директора. Таким образом, наличие бота позволяет полностью заменить бумажный бланк ОЕЕ и оцифровать цепочку помощи, которыми все производственные компании пользовались на протяжении нескольких лет

123.png Ольга Крылова 


Это позволило организовать удаленный доступ к отчетам по мониторингу и использовать вместо бланков наблюдения ОЕЕ диалоговый интерфейс.
Заключительным этапом стала организация мониторинга ежедневного технического обслуживания: контроль за обслуживанием оборудования и отслеживание решения проблем осуществлялись онлайн.

Таким образом, был создан алгоритм, позволяющий расшифровывать и анализировать активность любого оборудования. В результате сотрудники Кировского завода получают отчет, в котором подробно расписывается график работы станка с уточнением времени простоя: от момента остановки до запуска. На основании этих данных можно контролировать и устанавливать среднюю загруженность любого станка за неделю или за месяц. 

Чтобы внедрение новшеств не вызывало противодействия со стороны коллектива, руководство Кировского завода учитывало мнение сотрудников. В частности, в ходе проведения пилотного проекта на одном из дочерних предприятий специалисты отказались использовать личные смартфоны в рабочих целях. Директор принял решение купить один гаджет для всей группы в целях апробации технологии.

Результаты внедрения системы мониторинга

Внедрение системы стандартизации и цифровизации обслуживания оборудования позволило снизить время простоев с 24 до 1 часа в неделю. С ее помощью также можно следить за режимом работы станков и выяснять причины простоев. 

В результате эффективность оборудования составила до 87% по сравнению с изначально установленными 27–30%. Кроме того, повысилась трудовая дисциплина, что благоприятно отразилось на производительности. Появилась прозрачная система информирования о доступности уникального оборудования для внутрикорпоративных проектов.

Мы живем в эпоху, когда информация, полученная со станков, может стоить дороже самого оборудования, поэтому ее нужно обязательно собирать и хранить. Данные могут пригодиться спустя несколько лет, когда накопленные знания и статистика позволят создавать новые сервисы и продавать их сторонним компаниям. В частности, Кировский завод в данный момент ведет разработку собственных решений и готовится представить другим компаниям, заинтересованным в цифровизации производства.


123.png Ольга Крылова 


Опыт поэтапной цифровизации Кировского завода свидетельствует в пользу внедрения интернета вещей и методов бережливого производства. Кроме того, что эффективность работы станков увеличилась в 2,5 раза, появилась возможность тиражировать систему мониторинга оборудования и тем самым развивать новое бизнес-направление.

Несмотря на то, что завод в ряде случае вынужден работать с устаревшим оборудованием, использование датчиков и платформ для сбора и анализа поступающей информации позволяет предприятию соответствовать требованиям времени и поддерживать конкурентоспособный уровень.

При освоении бережливого производства важно не упустить ни один из элементов: наряду с применением TPM надо рассчитать партии поставки, наладить логистику. Все должно работать в комплексе. Необходимо поэтапно внедрять систему бережливого производства и при этом решить для себя вопрос о том, как грамотно тиражировать технологию в рамках производственного процесса на предприятии

123.png Ольга Крылова