Pogled iznad glave na fabriku elektronike Siemens u Ambergu, koji prikazuje njeno napredno digitalno proizvodno okruženje.

Digital transformation: Vođenje primerom

Sa svojim Digital Enterprise strategijom, Siemens pokreće industrijsku digitalnu transformaciju za kupce i interne. U Siemens Electronics Vorks Ambergu optimizovana propusnost, brzo vreme ciklusa i snažna sigurnost već su stvarnost, koju pokreće Digital Enterprise rešenja.

obzirom na 350 promena proizvodnje dnevno, portfelj koji sadrži otprilike 1.200 različitih proizvoda i 17 miliona Simatic komponenti proizvedenih godišnje, oko 50 miliona stavki podataka o procesima i proizvodima treba proceniti i koristiti za optimizaciju kako bi proizvodnja u Siemens Electronics Vorks Amberg (EVA) radila nesmetano. Pored toga, revolucionarne tehnologije poput veštačke inteligencije (AI), Industrial Edge računarstvo i rešenje u oblaku već omogućavaju visoko fleksibilne i izuzetno efikasne i pouzdane proizvodne sekvence.

Industrial Edge računarstvo i AI za povećanu propusnost

„Sa Edge Computing, podaci se mogu odmah obraditi tamo gde se generišu, direktno u fabrici ili mašini“, kaže dr Jochen Bonig, šef strateške digitalizacije u Siemens Ambergu. To EVA radi, na primer, na proizvodnoj liniji gde se PCB proizvode za komponente distribuiranog I/O.Ali čak ni ovde proizvodnja nije dovoljno optimizovana i nije kriva ni dostupnost postrojenja ni kvalitet procesa. Usko grlo je na kraju proizvodnje PCB-a, u odeljku za automatsku rendgensku inspekciju. Ploče veličine nokta smeštaju BUS konektore povezane sa funkcijom sa različitim spojnim pinovima. U neintegrisanom testu, lemljeni spojevi ovih spojnih pinova su rendgenski snimljeni i proveravani da li pravilno funkcionišu. Da li treba kupiti još jedan rendgenski aparat za oko 500.000 evra? (Kliknite ovde da biste pročitali stručni članak na tu temu na Siemens blogu.) Alternativa je veštačka inteligencija. Podaci sa senzora prenose se u oblak preko TIA (Totally Integrated Automation) okruženja, koje se sastoji od kontrolera i Edge uređaja. Stručnjaci obučavaju algoritam koji se zasniva na AI i parametrima procesa. Algoritam uči kako se ponašaju procesni podaci koji odražavaju kvalitet lemljenih spojeva i kontroliše model koji radi na Edge aplikaciji u postrojenju. „Model predviđa da li su lemljeni spojevi na PCB-u bez grešaka ili ne: drugim rečima, da li je neophodan test na kraju linije ili ne. Zahvaljujući analitici zatvorene petlje, ovi podaci se mogu odmah uzeti u obzir u proizvodnju „, objašnjava Bonig.

Sistem ranog upozorenja sprečava neprijatna iznenađenja

Analitika zatvorene petlje i Industrial Edge tehnologija se takođe koristi u glodanju. Glodalno vreteno za uklanjanje PCB-a za proizvode Simatic nije uvek funkcionisalo ispravno zbog prašine za mljevenje, ali u početku uzrok nije bio jasan. Kao i kod automatskog rendgenskog pregleda, Siemensovi stručnjaci oslanjali su se na kombinaciju Edge računarstva i AI za prediktivno održavanje.Tim je izolovao dva parametra koji su bili jasno povezani sa neplaniranim zastojima: brzinu rotacije vretena za glodanje i električnu struju potrebnu pogonu. Ovi podaci su uneseni u Edge uređaj gde je unapred obučeni algoritam identifikovao međusobne veze između anomalija u podacima o procesu i zastoja i vratio ih u proizvodnju. Performance Insight aplikacija čini rezultate dostupnim korisnicima u Insights Hub(ranije MindSphere). Operatori postrojenja su sada obavešteni o situaciji 12 do 36 sati pre potencijalnog kvara sistema i mogu odgovarajući odgovoriti. Ali podaci i anomalije nisu jednostavno pohranjeni u MindSphere. Algoritam mora biti bolje obučen kako bi mogao dati rezultate koji su sve precizniji. „Upravo se to dešava u MindSphere. Dosledno okruženje za digitalizaciju od kraja do kraja u EVA obezbeđuje neophodnu besprekornu interakciju između automatizacije, Industrial Edge, i računarstvo u oblaku „, objašnjava Florian Meierhofer, stručnjak za IoT u EVA.

Digitalni blizanci i dokaz koncepta (PoC)

Digitalni blizanac odgovoran je za činjenicu da se komponente Simatic kontrolera sada proizvode u ciljnom vremenu ciklusa od osam sekundi. Početna simulacija obećala je vreme ciklusa od jedanaest sekundi. Takođe je otkrilo da se vreme ciklusa od jedanaest sekundi uglavnom moglo pripisati mašinskim modulima koji su planirani za liniju, ali nisu optimalno radili u stvarnoj proizvodnji. Siemensovi stručnjaci zamenili su ove module odgovarajućim komponentama u digitalnom blizancu proizvodnje. U sledećoj simulaciji, ciljno vreme ciklusa je neometano postignuto, čime se potvrđuje dokaz koncepta.

U kompaniji Siemens Electronics Vorks Amberg, hardverska i softverska rešenja, industrijska komunikacija, sajber bezbednost i usluge su optimalno koordinisani. Proizvodne sekvence su besprekorne, zahvaljujući doslednoj horizontalnoj i vertikalnoj integraciji od kraja do kraja. Ovo čini EVA odličnim primerom Siemensa Digital Enterprise koji će i dalje dosledno voditi put u buduću digitalnu transformaciju.

Siemens Electronics Vorks Amberg (EVA)

Siemens Electronics Vorks Amberg (EVA) osnovan je 1989. godine i proizvodi proizvode koji uključuju Simatic programabilne logičke kontrolere (PLC). Svake godine fabrika proizvodi oko 17 miliona proizvoda Simatic, što znači da se jedan proizvod šalje svake sekunde. Tamo se proizvodi preko 1.000 varijanti proizvoda. Koriste se za kontrolu postrojenja i mašina i automatizaciju proizvodnih pogona, štedeći vreme i troškove i poboljšavajući kvalitet proizvoda. Proizvodne procese u samom Ambergu takođe kontroliše oko 2.800 Simatic komponenti. Proizvodnja funkcioniše uglavnom automatizovano, pri čemu 75 procenata lanca vrednosti upravljaju nezavisno mašine i roboti. U bilo kom periodu od 24 sata, proizvodi se pripremaju za otpremu približno 60.000 kupaca širom sveta. EVA proizvodi po standardu kvaliteta od 99,9990 procenata. Kao rezultat održivog kvaliteta rada i sveobuhvatne integracije podataka, ovo dostignuće postavlja merilo za industrijsku proizvodnju.