作者:Shubham Garg,罗克韦尔自动化公司汽车工业经理
制造业的数字化转型,以及定义这些转型的工业4.0实施,对于新冠疫情后的弹性和整体竞争优势越来越重要。然而,对于许多公司来说,好处在于重大实施挑战的另一方面。
对于已建立的全球制造商来说,情况尤其如此,它们必须在最大程度上调整信息技术(IT)和运营技术(OT)团队,最大限度地减少干扰,进行大规模转型——这与众所周知的在全速行驶时给车辆换轮子没有什么不同。对于为汽车、铁路和工业部门生产滚珠轴承的国家工程工业有限公司(NEI)来说,这是一个特别恰当的类比,它成功地实现了工业物联网(IIoT)转型,以改善运营和绩效。
Endress+Hauser工艺培训单元(PTU)于2018年5月21日和5月22日在格林伍德举行。
NEI团队寻求自己的IIoT转型,用数字系统取代纸质日志和非实时系统,将数百台计算机数控(CNC)机床和可编程逻辑控制器(plc)连接到单个IIoT网络,这成为掌握战略和大规模实施的一课。罗克韦尔自动化和其他战略合作伙伴帮助团队完成了这一转变。
通过实时可见性和决策支持解决生产难题
NEI是CK Birla集团的一部分,CK Birla集团是一个不断增长的16亿美元的企业集团,拥有2万名员工,在五大洲拥有24个制造工厂和业务部门。该公司已经经营了75年以上,经营着5个工厂,生产不同类型的轴承-这是任何旋转设备或机械的一部分。作为印度最大的轴承制造商和多年来建立了值得信赖的客户关系的公司,NEI已将互联智能工厂作为转型的战略重点,以满足质量和产能需求。
转型的具体重点是工业4.0实现,以提供车间和顶层可访问的实时数据、报告和仪表板,目标是推动增强工厂决策,改善预测性维护并提高整体设备效率(OEE)。
以前,数据是在纸上捕获的,并登录到一个非实时系统中,这导致了24小时的延迟,实际上,制造团队需要查看昨天的数据来做出今天的决定。在生产过程的各个阶段,数据被捕获在数据表中,并在轮班结束时进行整理。管理层认为需要一个工业4.0解决方案来实现实时数据分析,以便在潜在故障发生之前更好地预测故障和维护。
为了取代纸质日志和非实时系统,该团队开发了一种数字策略,将300多台CNC机床和plc连接到单个IIoT网络。这将使用一组不同代、品牌和型号的控制器来完成——创建OPC统一架构数据层和物联网平台部署。其结果将使组织中的各种用户(从车间到顶层)能够使用复杂的、可访问的报告和仪表板呈现实时数据,以提供决策支持。
跨学科协作对于IT/OT对齐至关重要
在构建战略时,团队重视跨学科和包容性团队,特别是跨IT和OT团队。这包括一个全面的变革管理计划和组织中所有利益相关者的参与。
IT和OT合作正式成为数字化转型剧本的一部分,并为数据架构设计制定了标准。IT团队专注于硬件、网络和连接;OT小组处理机器数据和机器软件。最高级别的审查和治理有助于使这些团队成员保持一致和协作,以确保项目保持在正轨上。
团队成员还从技术、功能和业务角度引入了领域专家和组织利益相关者。数字团队成员担任从业务到技术领域的翻译和促进者,物联网平台专家被聘请将机器数据汇总到可视化层,并为一线主管、工厂负责人和其他人员提供决策授权。
项目实施及成果
所有五家NEI工厂目前都在执行工业4.0 DX计划,并制定了应急计划,以确保升级对新系统的实施造成最小程度的干扰。斋浦尔工厂已经在大规模实施——基于其对自动化操作的现有重点,已被选为全面部署的第一个地点。其余4座核电站目前的目标是在未来8个月内进入实时数据和应用模式。
罗克韦尔对NEI的重点是开发一种不确定的解决方案,将所有机器放在同一个工业物联网平台上,由于混合了早期控制器和设备,这变得更具挑战性。罗克韦尔负责应用程序开发服务,管理和IT咨询由NEI团队成员在内部处理,以及与OPC层的机器连接。
该项目已经朝着特定目标取得了成功,其中包括将工厂的整体设备效率(OEE)提高2-3%,高于基准78-80%。因此,2-3%的目标对OEE来说是一个重要的延伸,这是由一个更加无纸化的工厂所实现的;实时车间数据;赋予各级决策权力;新的职场文化注重工作和解决问题的积极主动,而不是被动被动。
持续学习和改进
随着数字化转型的继续,该公司正在围绕高级分析研究和开发新的用例;用于车间培训的增强和混合现实;协作工作流程,简化信息流和流程集成;机器视觉用于检测和其他工业4.0创新。
持续学习是贯穿始终的优先事项,反馈循环用于团队优化、技术数据架构调整和对故障点的洞察用于流程优化。考虑到任何车间部署都有许多未知因素,这些见解形成了对未来部署的学习和解决方案的现成检查点。
在对数字化转型的用例进行优先级排序时,NEI团队不断评估业务影响、实施的便利性、组织范围内的覆盖范围、受影响的用户数量、实施成本、回报和效益等因素。并且为了确保每个人都在转换的路线图和目标上保持一致,团队维护一个动态的和全面的执行计划;将该项目作为团队成员的关键责任领域(KRAs)和年度目标的一部分。
罗克韦尔自动化
www.rockwellautomation.com
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