Recolha automatizada de dados de fabrico industrial

Os praticantes do Lean Manufacturing sabem que o desperdício assume muitas formas e que é difícil saber sempre onde o encontrar. Talvez a melhor ferramenta a utilizar seja a monitorização das máquinas e a eficácia global do equipamento (OEE). Ao fornecer informações sobre o que está a acontecer na fábrica, o OEE destaca as ineficiências e ajuda a gestão a dar prioridade aos esforços de melhoria. O desafio é encontrar uma solução para recolha automática de dados de fabrico e monitorização de máquinas para obter estes dados brutos de OEE e tempo de inatividade.

Convidamo-lo a descobrir como um Software OEE para monitorizar e melhorar a produtividade.

Melhoria baseada na recolha automática de dados de fabrico

Para saber o que as máquinas estão a fazer em cada momento, é necessário dispor de uma solução de monitorização das máquinas para recolha automática de dados de fabrico para descobrir e remover resíduos.

Os tempos de execução ideais podem ser importados ou extraídos automaticamente com a integração ERP. Está a considerar a integração de um sistema ERP? Aqui estão os 10 perguntas a que os pequenos fabricantes devem responder antes de adquirirem um software ERP industrial.

As contagens de peças podem ser recolhidas manual ou automaticamente, dependendo da máquina e do processo. A monitorização automática das contagens ajuda a garantir que as máquinas estão a funcionar ao ritmo desejado, mesmo que não haja informação sobre quando e porque é que a máquina não esteve a produzir durante períodos de tempo. A máquina estava a mudar para um produto diferente? A máquina estava à espera de material ou de um operador? A máquina estava parada para manutenção e, em caso afirmativo, planeada ou não planeada?

Se o problema for a falta de capacidade, é óbvio que se deve centrar a atenção nos estrangulamentos, mas estes nem sempre são fáceis de detetar. E quando se encontra um, é necessário compreender o que está a acontecer quando não está a produzir. Saber o que deve ser resolvido requer dados precisos. Taxas de refugo, redundâncias, problemas a montante e ausências de operadores são apenas alguns dos dados que precisa de conhecer.

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Recolha automatizada de dados de fabrico para compreender o desempenho

Por vezes, a administração coloca um observador num ponto de estrangulamento e pede-lhe que registe todos os eventos. Trata-se de uma medida provisória muito dispendiosa e os dados obtidos são de qualidade duvidosa, uma vez que não é certo que o observador tenha realmente compreendido e registado corretamente cada paragem ou que as perdas de produção devidas a defeitos de qualidade tenham sido contabilizadas.

As melhores e mais recentes soluções permitem que os trabalhadores da produção registem eventos através da leitura de códigos de barras ou da introdução de dados através de tablets. Estas soluções são óptimas para dados que têm de ser introduzidos manualmente, mas não devem ser utilizadas para dados que podem ser recolhidos automaticamente e para os quais existe um melhor método de monitorização da máquina.

Monitorização automatizada de máquinas

O problema é resolvido se cada máquina comunicar o seu estado. Para o recolha automática de dados de fabrico Surgiram duas tecnologias normalizadas para resolver a natureza proprietária do fabrico: OPC UA e MTConnect.

• OPC UA (UA significa Unified Architecture) é uma estrutura que permite a comunicação independente do fornecedor entre equipamentos de oficina, como PLCs e PCs.
• O MTConnect é outra abordagem adoptada por muitos construtores de máquinas, integradores e utilizadores finais.

Cada norma tem vantagens e desvantagens diferentes, mas tanto a OPC UA como a MTConnect fornecem uma forma de as máquinas de diferentes fornecedores comunicarem informações de estado para a recolha automática de dados de fabrico e supervisão da máquina.

Estas interfaces tornam relativamente fácil implementar o recolha automática de dados de fabrico. Tudo o que é necessário é uma infraestrutura física, sem fios ou, mais frequentemente, com fios, e um produto de software para recolher, analisar e armazenar os dados. Se o equipamento tiver 20 anos ou mais, os dados podem ser recolhidos, analisados e armazenados. recolha automática de dados de fabrico Podem ser utilizados protocolos de série ou o equipamento pode ser equipado com um módulo de hardware para recolher dados e fornecer comunicação. Por exemplo, um controlador de relé de estado que recebe sinais de tensão e corrente de dispositivos como luzes de pilha, relés ou sensores de proximidade e os converte em informações sobre a contagem de peças, tempo de ciclo, etc.

Transformar a recolha automática de dados de fabrico em informações úteis 

Uma vez que o recolha automática de dados de fabrico de cada máquina, há que ter em conta dois pontos. Em primeiro lugar, para serem úteis, em termos de tomada de decisões ao minuto, devem ser actuais. Em segundo lugar, é necessário um elevado nível de granularidade. Caso contrário, mesmo que se descubra que uma máquina passou 15% de horas disponíveis no mês passado à espera de material, esse facto não tem mais do que valor histórico. Por outro lado, saber que uma máquina está neste momento à espera de material é uma oportunidade de ação que pode beneficiar diretamente o resultado final.

Com uma solução automatizada de monitorização de máquinas que fornece dados em tempo real com grande detalhe, o desafio seguinte é transformar esses números em informação. O produto de software certo tem um painel de controlo poderoso e configurável que apresenta gráficos e diagramas de pareto para que os gestores possam definir prioridades e tomar as medidas adequadas. No entanto, como cada fábrica é diferente e cada departamento tem necessidades diferentes, o painel de controlo deve ser altamente personalizável para ser útil a todas as partes interessadas. O acesso móvel está a tornar-se cada vez mais importante, assim como a capacidade de obter dados de vários locais.

Nem todas as soluções de monitorização de máquinas têm as mesmas capacidades. Além disso, é fundamental reconhecer que as necessidades mudam ao longo do tempo, pelo que é muito importante não só definir os requisitos e compreender a funcionalidade necessária, mas também ter um sistema muito flexível que possa crescer com os requisitos da empresa. A solução deve ajudar a identificar e eliminar o desperdício e não apenas fornecer continuamente uma série de gráficos interessantes que simplesmente mostram que os objectivos não foram atingidos.

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