T11 - Manufatura Inteligente Integrando sistemas para o … · 2015-06-01 · Autalmente em quantos...

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T11 - Manufatura Inteligente – Integrando sistemas para o aumento da Produtividade

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Desafios Tradicionais de Manufatura

Dados de chão de fábrica tipicamente usados somente para controle e

visualização Tipicamente não são utilizados para analizar/melhorar os processos de manufatura

Utilizar os sistemas de controle para habilitar os sistemas de visualização,

análises e melhorar a disponibilidade dos dados Um relatórios simples e um dashboard para identificar as origens de motivos de paradas

As áreas funcionais dentro da planta operam de forma autônoma Visibilidade limitada dentros de uma área funcional (ex: processo, empacotamento, etc.)

Para melhorar realmente a produção, visibilidade/relatório/dashboards “através da planta” é necessário dar contexto

EXEMPLO

A produção pode saber que eles produziram 100 unid, mas sem os dados de qualidade, e ninguém terá a informação que houve uma taxa de 20% de rejeitos


Planejamento

Qual é o Plano?

Operador

Qual é o indice de rejeitos?

Operação

Qual a médiapadrão / turno?

Qual é a capacidade?

Manutenção Qualidade

Qual é a qualidade?

Qual é a meta?

Gerencia

900 unidades

10 minsparadas

95%aprovado

5 rejeitos/hora

132 unid/hora

150 unid/hora

SchldCtrlSys

AssetMgmt

ERP

Ilhas de Informação: Encontradas em múltiplos banco de dados

Autalmente em quantos sistemas será necessário buscar uma informação para se fazer um simples cálculo como a possibilidade de se produzir 900 unidades neste turno?

Nósvamosatingir as metas?

Gerente da Planta

105 * 95% = 100 unid

Capacid. =150 unid

150 * 50/60= 125 unid

132 * 50/60= 110 unid

110 – 5 = 105 unid

Produção do Turno Atual = 800 unidadesTempo restante = 1 hora

CtrlSys

Meta =900 unid

SIM!

LIMS


Operações de ManufaturaPrioridades e Requisitos de Mercado

Principais Prioridades paraOperações de Manufatura

Iniciativas Estratégicas para Atingiros Objetivos do Negócio ?

Fonte : Manufacturing Performance Management, Aberdeen Group

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GESTÃO ERP

OPERAÇÃO AUTOMAÇÃO

EXECUÇÃO DA PRODUÇÃO

MES

Man

ufa

tura

1.0

Man

ufa

tura

2.0

Tecnologia é a Barreira


Top Priorities para os Fabricantes

Defining Relevant and Interdependent Metrics

Providing Visibility on Up-to-date Inventory, Capacity and Constraints

Providing Real Information on Mfg Costs, Capabilities and Capacity

Asset Performance Mgmt and Reliability Centered Maint Programs

Providing Mfg with Accurate, Timely Demand Forecasts

Managing Supplier Quality, Compliance & Performance

Operations Excellence Programs

7%

7%

8%

10%

13%

17%

22%

Cada uma destas prioridades requer informação do chão de fábrica

AMR Research 2009


ISA S95 – Modelo para MES

Copyri

ght © 7

Nível 1

ControleContínuo

ControleDiscreto

ControleBatch

Sistemas de Controle,Redes, Coleta Manual

Nível 2SCADA

Supervisório, Aquisição deDados, Visualização

Nível 3MES, PIMS

Gerenciamento da Definição eRecurso, Programação Detalhada, Execução, Acompanhamento,Coleção de Dados, Análise de Processo e Produto

Gerenciamento da Operação de Fabricação

Nível 4ERP, MRP, CRM

Planejamento, Programação, Finanças, Marketing, Vendas,Gerenciamento de Material,Recursos HumanosPlanejamento de

Negócio e Logística

Nível 0 Equipamentos industriaisSensores, Atuadores


Dispatching

Traceability

Scheduling

Production

Report

Quality

Management

Maintenance

Management

Performance

Analysis

Process Mng.

Documents

Control

Resources

Allocations

Data

Acquisition

MES

Enterprise Business Systems

SCM | ERP | CRM | PLM ...

Critical Plant Assets

M.E.S. - Modelo de Referência

8


O que é Inteligência de Manufatura ?

Manufacturing Intelligence

Software usado para trazer a uma corporação dados da manufatura vindo de várias fontes de

dados com o propósito de gerar relatórios, fazer análises e visualização.

Dados combinados de múltiplas fontes podem ser colocados num contexto que irá ajudar ao

usuário a encontrar o que ele precisam, indepdendente de onde os dados são originados.

O primeiro desafio é transformar o dados em conhecimento real (informação), e direcionar os

resultados para tomadas de decisões. knowledge.Source: Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Enterprise_manufacturing_intelligence

+ = MELHORARTomada de

Decisão

http://en.wikipedia.org/wiki/Enterprise_manufacturing_intelligence


Planejamento Produção•Planejamento de Produção•Utilização / Capacidade•Capacidade de Entrega

Planejamento Logístico• Facility Systems• Embarque• Controle de estoque

Manutenção• Monitoramento Máquina• Preditiva / Preventiva•Planejado e não planejado

Operador• Máquina rodando• Performance / Tempo Ciclo• Qualidade

Ilhas de Informação

Gerente da Planta• Lucratividade• Utilização / Capacidade• Alocação de Ativos• Energia

Cada área funcional da planta gera dados……Estes dados isolados tipicamente criam “Ilhas de Informação”


Maintenance

Operator

Plant Management

Planning & Logistics

Scheduling

Finance

Informação é produzida em cada área da planta, mas às vezesinacessíveis a outras áreas da planta.Vamos focar em três papéis mais comuns….

Inteligência da Manufatura:Feche o loop de tomada de decisões


O que os dados lhes dizem?

Scheduling

Plant Management


Finance Operator

Quality

Maintenance

Operator

Planta típica

A informação alcança cada nível da companhia?Como você esta usando os dados para otimizar a produção … e incrementar a lucratividade?

Máquina Linha 1 em Falha

Produtos AcabadosClientes


Scheduling

Plant Management


Finance Quality

Quality

Maintenance

Operators

Operador no chão de fábrica: “Como minha máquina está funcionando?”

O operador poderia se beneficiar em ver as informações de performance da máquina além de ver os gráficos sinóticos na IHM

Work Order Execution

Cycle Time


Operador no chão de fábrica: “Como minha máquina está funcionando?”

Status da Máquina: enchedora 1 estaoffline … resolva o problemaimediatamente

Como minha máquina estaafetando a performance da planta?

A falha da Máquima causou 127 minde paradas

Avalie as paradasdas máquinas para determinar a causaraiz


Accounts Receivable

O departamento de manutenção seria beneficiado se pudesse ver os cliclos de máquinae os tempos de serviços de manutenção

Scheduling

Plant Management


Finance Quality

Quality

Maintenance

Operators

Increased Uptime


Cycle Time

Manutenção: “Como eu posso melhorar o tempo de máquina rodando?”


Scheduling

Plant Management

Finance Quality

Quality

Maintenance

Operators


Asset Utilization

Increased Uptime

Cycle Time

Gerente da Planta“Qual é minha utilização dos Ativos, performance financeira, e OEE em geral?”


Transforme os dados em informaçõesimportantes

Compare a performance… direcione os négóciosbaseado nestasinformações.

Gerente da Planta“Qual é minha utilização dos Ativos, performance financeira, e OEE em geral?”


Collect. Observe. Detect. Assemble.

Contextualize. Evaluate. Think.

Act. Control.

Confirm. Validate.

Tomada de Decisão baseada na Operação

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60% Diretores:“Necessito melhorar minha performance, obtendo e compreendendo as informações, para uma rápida tomada de decisão….

40% do tempo do IT é gasto com integração

Source: IBM & Industry Studies; Customer Interviews 2004

Source: Gartner

• 42% de transações: baseadas em papel

• 85% de informação: Não estruturada

• 30% do tempo das pessoas: buscandoinformação relevante

A realidade da vida dos Gestores


Tente responder estas questões

Qual a principal origem dos seus 5 maioroesproblemas de máquina parada para esteturno/semana/mês? (na planta X, em cada departamento, em cada máquina)

Qual a causa de seus rejeitos na linha de produção para este turno?

Qual o tamanho ideal de seu estoque, e quãorápido ele pode ser replanejado?

Seu fornecedor de materiais esta impactandosua produção?

Quais são seus pontos chave de vulnerabilidade na planta exatamente agora?

Qual sua produção atual versus a ideal nesteturno? (para ca job, unit, model #, batch #, lot #, etc.)

Qual dos seus processos estão próximos aoslimites de controle de Qualidade?

Onde estão seus gargalos?

O que você pode me falar agora?

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FactoryTalk Metrics – Visão geral

É um sistema completo para:

Coleta de eventos e sua análise

Monitoração da Eficiência

Escalar e Customizável

Desenvolvimento na necessidade da planta

Desenvolvimento contínuo do simples ao complexo

Medição do que é importante para a planta

Confiável, coleta de dados 24/7 de qualquer dispositivo de campo compatível com o padrão OPC.

Armazenamento de dados em uma base de dados aberta e eficiente.

Acesso aos relatórios através de Web Browser

QuickWeb

Report Expert


• É uma ferramenta de gerenciamento que ajuda otimizar a

eficiência da sua produção

• É um indicador para seu processo– Analisa o Overall Equipment Efficiency

– OEE = Disponibilidade x Performance x Qualidade

• É um identificador de:– Problemas de Eficiência

– Causas de Paradas

– Eventos de Produção

O que o FactoryTalk Metrics faz …


Relatório QuickWeb via web page

• Um website configurado

automaticamente que

contém todos os

relatórios gravados.

• Navigação em todos os

relatórios atra’ves do

Report Explorer

• Segurança de usuário e

senha de acesso.

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Medição de Eficiência e InformaçãoFT Metrics – Factory Talk

(Confidential – For Internal Use Only) Copyright © 2008 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved. 24

Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved.PUBLIC25 25

Est

atís

tica

Ger

enci

amen

to

Man

utn

ençã

o

Qu

alid

ade

Áre

a 1

Dad

os

His

tóri

cos

Vis

ual

izaç

ão

Áre

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Pla

nej

amen

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Pro

gra

maç

ão

Area 1 Area 2 Area 3Suppliers Customers

LabERP Historian HMI DCS MESPLC Scheduling SPCMaintenance Historiador HMI SDCD MESPLC Programação SPCERP LabManutenção

Area 1 Area 2 Area 3Fornecedores Clientes

Silos de Informação

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Modelo Re-utilizável e consistente, fácil acesso a dados

e identificação da estrutura lógica para Relatórios

FactoryTalk VantagePoint

FactoryTalk

Historian

RS Logix OPC DA OPC HDA InTouch ProficyFactoryTalk

Alarms/Events

OSI PI InSQLFactoryTalk

View

AnálisesExcel Dashboards

TrendRelatórios

Portal

KPIs

Modelo de Produção Unificado

Control HMI/SCADA Historians Alarms/Events RT Systems


Visão Geral dos Produtos de EnergiaInteligente

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ExemplosPersonalizados

FactoryTalk VantagePoint EMI

TrendRelatórios em

Excel

Dashboard Gráficos de Demanda

Demanda vs. Gráficosde Consumo

Painel 48hr

Relatórios em Tabela

FactoryTalk VantagePoint Energy Add-on

FactoryTalk EnergyMetrix

Acesso em Tempo Real as Medições de Energia

Relatórios de Demanda e Consumo

Capacidades avançadasde faturamento

Relatórios e Análises

da Qualidade da Energia


FactoryTalk VantagePoint EnergyInformações sobre Energia para tomar Decisões Inteligentes

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ExemplosPersonalizados

Tendência

Relatórios Excel

Painel

Gráficos de Demanda

Demanda vs. Gráficosde Consumo

Painel 48hr

Relatórios em Tabela

Acesso em Tempo Real as Medições de Energia

Relatórios de Demanda e Consumo

Capacidades avançadasde faturamento

Relatórios e Análises

da Qualidade da Energia


Um número único para suporte

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Suporte disponível 24x7 ou monitoração remota

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