Как производству заработать больше денег с помощью системы мониторинга. Объясняем на пальцах

Производители стремятся оптимизировать свое производство и добиться повышения прибыли. Мы, команда Conintel, создали систему мониторинга, которая помогает производителям достичь этой цели. В этой статье мы описали, как такое возможно.

Система контроля — это фундамент. Она отвечает за задействование оборудования, его загрузку и правильное использование. Именно это оборудование производит продукцию, которая далее распределяется предприятием.

Ступенью выше — система управления производством (MES). Это система складирования, подачи, загрузки станков, управления работы с файлами.

Система ERP — это бухгалтерия, управление производством, CRM. Она является центральным элементом информационной системы и отвечает за управление производством в целом.

На вершине иерархии находится BI, система аналитики. Она агрегирует данные из всех трех систем и помогает принимать оперативные решения.

Система Conintel находится на самом низком уровне — это IIOT. Она позволяет получать данные со станков. Именно благодаря ей мы можем понимать, как загружен станок. Построение информационной системы начинается с фундамента, а именно системы контроля. Она является основой, на которой затем строятся все остальные ступени.

Любое предприятие продает время. Если за 8 часов работы предприятия, оно расходовало 100 рублей, следовательно, оно должно выпустить продукцию, которая перекроет все расходы и принесет прибыль.

Простой — это время, когда оборудование не выполняет никакой полезной работы. В этот момент может происходить подготовка станка к работе, обслуживание и техническое обслуживание. Важно отметить, что каждая минута простоя станка ведет к убыткам предприятия.

Работа — это процесс, связанный с полезной работой оборудования. В этот момент станок выполняет необходимые операции по обработке материалов, производя изделия.

Рабочий ход — это время, скорость и дистанция, которые выполнило оборудование в рамках полезной нагрузки. То есть это время, когда станок производит изделия, обрабатывая материалы.

Холостой ход — это время, когда станок не выполняет никакой полезной работы и просто перемещается от одного изделия к другому. Этот процесс не сопряжен с производством изделия, и необходим для подготовки станка к выполнению новой операции.

Создание файла — это создание чертежа, который будет использоваться для обработки материалов на станке.

Ввод параметров — это установка определенных параметров обработки, таких как мощность, скорость резки, ход, выход и другие, которые будут использоваться при обработке материалов.

Загрузка материала — это время, которое необходимо для того, чтобы на рабочий стол станка установить лист. Лист может быть весом 1 кг, а может быть и тонна и так далее. Это все сопряжено с определенными организационными действиями внутри производства.

Обработка — это сумма времени холостого и рабочего хода.

Переустановка — это момент, когда работа выполнена, станок остановился, и оператор должен изъять заготовки и убрать остатки материалов и загрузить новый материал.

Объем выпуска — это количество единиц продукции, выпущенных за единицу времени.

Эти термины нужны, чтобы подробно рассмотреть представленные ниже примеры.

Рассмотрим эту ситуацию подробнее. Оператор нагружен созданием файла. В данном случае оператор объединяет в себе оператора и конструктора. Мы не можем отследить, как долго он создает файл. Все зависит от его компетенции, мощности компьютера, от задания. Получается много неких неизвестных, дающие возможность сотруднику выполнить задачу только в тот срок, который он сам определит.

Так же с загрузкой файла. Этот процесс тоже сложно регламентировать, потому что наш оператор может “отойти”, и никто не знает, сколько это займет времени.

Ввод параметров тоже занимает энное время. Это может происходить как в виде сознательного саботажа (например, оператор может решить отойти покурить или пообщаться с коллегами).

Процесс обработки. Он связан с компетенциями оператора и его пониманиями процесса обработки. Важно учесть, что рабочий ход у нас ограничен технологическим процессом обработки материала, а холостой ход — это максимальная скорость перемещения режущего инструмента на станке. То есть он ничего не режет, он лишь должен переместиться. Станок должен обеспечить достаточную жесткость и иметь высокую точность перемещения позиционирования для того, чтобы не было набегающих погрешностей, и все изделия были точными.

По нашим данным, которые мы замеряли на фактическом оборудовании, загрузка в этом случае занимает 15-20%. Лучше — очень редко. Как правильно, если улучшения и есть, то они кратковременные.

Данная ситуация характеризуется тем, что контроль над эффективностью производства и предприятия в целом полностью зависит от оператора. Повышение эффективности возможно только при непосредственном воздействии на человека и его жестком контроле. Как правило, через какой-то промежуток это становится невозможным. В итоге либо все свыкнутся с мыслью, что этого достаточно, либо ищут какие-то варианты. Например, увольнение и поиск другого сотрудника. Но и с новым сотрудником вряд ли что-то изменится.

То есть задача не решается. Почему? Потому что ничего не контролируется. Все отдано на откуп оператору, и все целиком и полностью строится на доверии. Соответственно, эффективность такой работы не очень высока.

Итог: загрузка оборудования показывает, что за 8 часов оборудование работало 15-20%. То есть полезная нагрузка за 8 часов составила 15-20%

Здесь помимо оператора добавляется конструктор и CypNEST.

CypCut — система управления станком, которая позволяет задавать параметры обработки и контролировать их исполнение. Она управляет всеми компонентами станка, что позволяет добиться высокой точности и качества обработки материала.

CypNEST — это система оптимизации, которая позволяет улучшить файл и оптимизировать его. Она позволяет сократить расход материала, сформировать нормосуточные задания и листы для оператора. Это позволяет увеличить производительность станка и сократить затраты на материалы.

Разница между использованием только CypCut и использованием CypCut и CypNEST очень большая. Если использовать только CypCut, оператору останется функция настройки параметров, что может привести к неправильной настройке оборудования и снижению производительности. В то же время, если использовать CypNEST, оператор получает уже оптимизированный файл и занимается только загрузкой материала и запуском станка. Это позволяет увеличить производительность станка на 30%.

Использование конструктора может значительно повысить производительность производства. Почему? Все дело в том, что без конструктора сложно понять, какие ресурсы у нас есть, и как мы можем их эффективно использовать. Мы сталкиваемся с огромным количеством переменных, которые необходимо учитывать, и только по прошествии времени можно увидеть реальные результаты.

Однако при использовании конструктора, все эти параметры становятся намного более прозрачными и контролируемыми. Мы можем точно оценить объем производства, оперировать тоннами продукции и учитывать множество других факторов, таких как время загрузки файлов, загрузки материалов и переустановки.

Итог: полезная нагрузка составила 30%.

В этой ситуации есть оператор, конструктор и Conintel.

Теперь существует четкий промежуток времени загрузки файла. Если график будет нарушен, возникнет уведомление об этом. Мы контролируем этот процесс.

Загрузка файлов. Она должна проходить в четко заданные временные рамки. Если график загрузки нарушен, система автоматически отправит уведомление оператору.

Загрузка материалов. Система контроля позволяет определить оптимальное время загрузки и контролировать процесс в режиме реального времени.

Обработка материалов. Система контроля позволяет определить оптимальную скорость и мощность обработки, а также контролировать процесс в режиме реального времени. Если какие-то параметры не соответствуют установленным, система автоматически отправляет уведомление.

Переустановка. Система контроля позволяет определить оптимальное время переустановки и контролировать процесс в режиме реального времени.

В данном случае мы понимаем и постоянно анализируем текущую ситуацию. Система позволяет нам очертить и контролировать временные диапазоны для исполнения тех или иных операций.

Итог: загрузка оборудования повышается до 40-50%.

Для того чтобы достичь высокой производительности, необходимо правильно настроить процессы контроля и управления.

Первый вариант — это полное отсутствие контроля. Здесь все отдано на откуп оператору, который сам принимает решения и управляет производственными процессами. К сожалению, это часто приводит к тому, что никто не знает, что происходит и как происходит. Как правило, в такой ситуации требуется огромное количество усилий, чтобы организовать и контролировать работу. Затрудняется работа над отчетами.

Второй вариант — это вариант с частичным контролем. Здесь мы даем возможность оператору самому принимать решения и управлять процессами. Однако мы все еще не можем контролировать эти процессы. В такой ситуации нет возможности точно определить, сколько времени потребовалось на выполнение задачи.

Третий вариант — это вариант с полным контролем. Здесь все процессы регламентированы. Такой подход позволяет предприятию контролировать свои ресурсы и понимать, что и как нужно делать для достижения максимальной производительности и прибыли.

Одной из причин влияния на себестоимость продукции являются постоянные расходы. Например, что при выпуске 1000 единиц продукции затраты на каждую единицу составляют 370 рублей. Тогда при выпуске 2000 единиц, затраты на каждую единицу продукции уменьшаются до 180 рублей. Это происходит потому, что при увеличении загрузки станка, расходы не увеличиваются в такой же пропорции, что и выпуск продукции.

Контроль станка позволяет сильнее влиять на себестоимость и, соответственно, обеспечивает больший рост прибыли предприятия, чем, например, проработка логистики товара или битва с поставщиками за себестоимость материала.

Снижение себестоимости продукции сильнее всего влияет на прибыль.