Suivi machine

Pensez à la dernière fois que vous avez pris une décision importante concernant votre entreprise. Vous êtes-vous fié à votre instinct ? Vous êtes-vous arrêté à votre intuition ?

Ou avez-vous recueilli des informations pour guider vos actions ?

Les données sont à la base de la réussite dans l'industrie manufacturière.

Cette affirmation s'applique à tous les secteurs d'activité et à tous les secteurs verticaux, mais elle est particulièrement vraie pour les ateliers, la fabrication à commande numérique et les autres opérations à forte intensité de machines. Les données sont la clé qui vous permettra de réaliser vos plus grandes améliorations et de maximiser votre rentabilité.

Les technologies numériques ont permis de transformer les opérations de routine des machines en données granulaires, accessibles du bout des doigts. Également connu sous le nom de Suivi machineIl est désormais possible de capturer et d'afficher les données des machines en temps réel pour une meilleure visibilité et des améliorations plus ciblées.

Ce guide vous donnera une vue d'ensemble de Suivi machine dans l'industrie manufacturière. Il est conçu pour vous aider à appliquer une approche axée sur les données aux actifs industriels.

Tout au long de l'ouvrage, nous passerons en revue les cas d'utilisation, les conseils de mise en œuvre et nous proposerons nos méthodes éprouvées pour créer une solution Suivi machine qui vous apporte de la valeur.

Plus important encore, nous vous montrerons exactement comment localiser vos machines au sein d'un processus, ce qui vous donnera une vision holistique des machines et de la performance humaine dans leur contexte.

Notre objectif est de vous aider à imaginer ce que vous pourriez faire si vous disposiez des données machine dont vous avez besoin.

Suivi machine est le processus d'extraction, de stockage et d'affichage des données machine dans un contexte industriel. Il s'agit d'une technique rapide et évolutive qui permet de transformer les données des machines de production en informations en temps réel.

Suivi machine fonctionne aussi bien dans les industries discrètes que dans les industries de transformation. Au cours des cinq dernières années, les capteurs sont devenus plus abordables, Appareils Edge plus flexibles et la connectivité plus robuste. Il y a plus de paramètres à suivre et plus de possibilités de créer de la valeur que jamais auparavant.

Qu'est-ce qu'un système Suivi machine ?

Suivi machine sont les outils matériels et logiciels nécessaires pour traiter les informations brutes générées par les machines.

Ils englobent tout, des logiciels de surveillance et d'analyse aux capteurs industriels, en passant par les interfaces à écran tactile montées sur les machines. En général, les systèmes Suivi machine sont coordonnés par une plateforme IIoT ou Frontline Operations , comme Tulip.

En fonction de la taille, de la capacité et de l'âge de vos machines, la solution Suivi machine qui vous conviendra le mieux aura ses propres particularités. Avec un investissement initial minime, ces systèmes peuvent vous aider à redéfinir ce à quoi ressemblent les données qui conduisent au succès, en vous donnant la possibilité de définir la performance et l'efficacité d'une manière qui reflète vos opérations.

Néanmoins, il existe quelques éléments fondamentaux qui unissent tous les systèmes Suivi machine .

Logiciel de fabrication

À la base, les systèmes Suivi machine peuvent être aussi simples qu'un logiciel qui rend les données des machines intelligibles. Il peut s'agir d'un logiciel en tant que service ( SaaS), d'une plateforme en tant que service (PaaS) plus complète ou d'un logiciel sur site au sein de l'infrastructure informatique de votre entreprise.

Pour les fabricants dont les machines utilisent des protocoles réseau standard tels que OPC UA (architecture unifiée de communication en plateforme ouverte), il vous suffit d'une connexion Ethernet pour commencer. Le logiciel Suivi machine prêt à l'emploi contient tout ce dont vous avez besoin pour suivre, stocker et analyser les données de la machine.

Capteurs, Appareils Edge, et passerelles

Pour les machines analogiques, les transformations de friches industrielles ou les projets à plus grande échelle, les systèmes Suivi machine peuvent également nécessiter des dispositifs matériels de base.

Dans ces cas, les systèmes Suivi machine comprennent les capteurs et les dispositifs nécessaires pour générer et traduire les performances de la machine en données. Par exemple, de nombreux fabricants avec lesquels nous travaillons utilisent des machines analogiques construites avant l'ère numérique.

Il s'agit de machines qui fonctionnent parfaitement, mais qui ne disposent pas de connexions internet natives. D'autres utilisent des machines qui communiquent avec des protocoles propriétaires, obsolètes ou non standard.

Dans la pratique, la mise en œuvre peut inclure l'installation de capteurs industriels peu coûteux, ainsi que le site Appareils Edge pour transmettre ces données en vue de leur stockage et de leur analyse. Elle peut également inclure des passerelles pour l'agrégation des données provenant de nombreuses machines, la connexion à des dispositifs IoT , ou la définition de seuils et de programmes pour filtrer les signaux du bruit.

Analyses

Les données machine ne sont utiles que si elles sont disponibles pour l'analyse. Les systèmes Suivi machine comprennent donc les bases de données, les tableaux sans code et les tableaux de bord qui permettent l'analyse.

Les tableaux de bord de production, qui affichent l'état des machines et les mesures de production pour chaque machine d'un département, constituent l'une des fonctions les plus populaires des systèmes Suivi machine .

De nombreux ingénieurs et responsables avec lesquels nous travaillons souhaitent pouvoir entrer dans leur atelier et voir exactement ce qui se passe sur chaque machine à un moment donné : quel programme est en cours d'exécution, combien de pièces ont été produites, à quel point une série est sur le point de s'achever, ainsi que des mesures objectives du temps de fonctionnement et du temps d'arrêt.

D'autres veulent des données temporelles détaillées pour leurs services de veille stratégique et de science des données. Suivi machine peut permettre Apprentissage machine, l'IA et d'autres types d'analyse de données, y compris la qualité prédictive et la détection d'anomalies.

Suivi machine permettent de suivre votre usine sur un seul écran tout en approfondissant les données relatives aux machines.

Fabrication configurable Applications

Si les données des machines sont essentielles, de bonnes données doivent constituer une base de référence et non une fin en soi.

C'est là que les applications entrent en jeu. Les applications de fabrication sur machine, telles que les instructions de travail numériques pour les changements, le SMED et la visibilité des processus centrés sur l'homme, vous permettent d'aller plus loin avec votre solution Suivi machine . Elles vous permettent également de contrôler ce qui se passe autour de la machine, pour une approche centrée sur l'homme des processus basés sur la machine.

Étant donné que plus de 70 % des erreurs commises dans les usines sont imputables à l'erreur humaine, les applications vous donnent un aperçu de l'élément le plus variable de tout processus.

L'échantillonnage continu des données machine présente de nombreux avantages évidents. Cependant, tous les avantages et tous les cas d'utilisation ne s'appliquent pas à toutes les opérations. Connaître les types d'avantages offerts par Suivi machine peut vous aider à concevoir un système qui crée de la valeur pour vous.

Mesures objectives

Les mesures manuelles sont sujettes à l'erreur et les données prises à la main sont intrinsèquement subjectives. Suivi machine est le seul moyen de créer une mesure véritablement objective des performances de votre machine.

Notifications instantanées

Suivi machine ne collectent pas passivement des données. Vous pouvez configurer votre solution pour qu'elle avertisse automatiquement un responsable ou un technicien lorsqu'un seuil particulier est franchi. Vous éliminez ainsi le risque de dommages inutiles et coûteux aux machines, tout en réduisant les risques d'arrêts non planifiés.

Des calendriers d'entretien affinés

Les données que vous recueillez sur le site Suivi machine peuvent vous aider à affiner les programmes de maintenance. Grâce à l'enregistrement du cycle de vie des pièces et des machines, vous pouvez adapter vos réparations en fonction de l'usure réelle, sans avoir à faire de suppositions.

Une plus grande efficacité

Suivi machine vous fournit les informations dont vous avez besoin pour équilibrer les lignes et planifier les cycles de production. Grâce à une compréhension précise de la production, vous pouvez éliminer les goulets d'étranglement et perfectionner les programmes de production.

Un inventaire et une consommation des ressources plus précis

Lorsque vous mesurez exactement ce qui entre dans une machine, ce qui en sort et la quantité d'énergie nécessaire à sa production, vous pouvez affiner vos programmes de fabrication en juste-à-temps et éliminer les gaspillages.

Pas de saisie manuelle des données

La saisie manuelle des données prend du temps et est sujette à des erreurs. Suivi machine collecte automatiquement les données et fournit une source de vérité pour l'ensemble de l'opération.

Simplification des rapports de performance

Pensez à la dernière fois que vous avez effectué une analyse. Il vous a probablement fallu extraire, compiler et nettoyer des données provenant de sources multiples avant de pouvoir procéder à une véritable analyse. Suivi machine regroupe toutes les données dont vous avez besoin en un seul endroit, facilement accessible, afin d'accélérer l'ensemble du processus d'analyse.

Une culture d'entreprise fondée sur les données

Comme nous l'avons souligné ailleurs, une culture numérique axée sur les données est le facteur le moins reconnu - mais le plus important - de la réussite des projets. Suivi machine permet d'encourager tous les acteurs de l'atelier à consulter les données à chaque étape du processus de fabrication.

Chaque usine est différente. Par conséquent, chaque programme Suivi machine devra suivre des paramètres différents.

Les fabricants avec lesquels nous travaillons viennent souvent nous voir avec des questions ou des hypothèses spécifiques sur leurs machines.

Il est fréquent que les conversations s'ouvrent sur une déclaration du type : "Mes outils vieillissent trop vite. Je veux savoir pourquoi". Ou encore : "Je pense que mes opérateurs laissent les machines tourner au ralenti plus souvent qu'ils ne le signalent et que mes calculs TRS sont erronés."

En fonction de ce que vous voulez savoir, nous recommandons différents cas d'utilisation de Suivi machine .

En voici quelques-unes qui apportent régulièrement de la valeur aux clients.

Modéliser l'État pour l'améliorer TRS

Comment mesurez-vous actuellement les temps de fonctionnement et d'arrêt ? Combien de minutes par jour chacune de vos machines passe-t-elle à tourner au ralenti ? Comment savez-vous que vos mesures sont correctes ?

Suivi machine mesurent constamment et objectivement l'état des machines. Avec Suivi machine, vous pouvez voir exactement combien de temps chaque machine passe dans chaque état. Les opérateurs peuvent annoter les temps d'arrêt avec des codes de raison, ce qui vous permet de documenter la cause première à la source.

L'utilisation d'un système Suivi machine pour le suivi de l'état vous aide à équilibrer les lignes, à suivre les travaux en cours et à planifier la production, et jette les bases du calcul d'indicateurs clés de performance des machines essentiels, tels que la qualité, la disponibilité, l'utilisation et TRS, entre autres.

Suivi de production et l'optimisation des itinéraires professionnels

Avec Suivi machine, vous pouvez suivre les travaux en cours tout au long de la chaîne de valeur. Les tableaux de bord peuvent vous montrer exactement à quel point une série particulière est sur le point d'être achevée, et si vous respectez ou non les quotas de production.

Grâce à ces données, vous pouvez mieux planifier la production et vous assurer que les travaux sont acheminés rapidement et avec précision vers la bonne station une fois terminés.

Surveillance de l'état

Les calendriers de maintenance ne doivent pas être soumis à l'improvisation. Les temps d'arrêt non planifiés et les pannes inattendues sont trop coûteux pour être laissés au hasard.

Suivi machine vous aide à suivre l'état de chacune de vos machines pour une compréhension plus complète du cycle de vie des pièces et des actifs. Les capteurs peuvent vous aider à surveiller des paramètres tels que les vibrations, la température, le bruit et le déplacement des pièces pour mesurer la dégradation des composants mécaniques en temps réel.

Vous pouvez également surveiller les conditions ambiantes. Votre usine est peut-être excessivement humide. Peut-être que la chaleur ne se dissipe pas comme prévu des machines situées dans un coin de votre usine. Il existe d'innombrables facteurs qui entraînent une dégradation prématurée des machines, et il est impossible d'en trouver les causes profondes sans les données adéquates.

Les informations sur l'état des machines sont essentielles pour optimiser les programmes de maintenance et pour savoir comment vos machines se comportent dans votre atelier. Parce que Suivi machine recueille des données sur les performances et l'état des machines dans vos conditions locales, il peut créer les bases de programmes de maintenance prédictive.

Suivi des ressources

Pour réaliser des économies, il est souvent nécessaire de maximiser l'efficacité de la consommation des ressources d'un actif. Les systèmes Suivi machine permettent de mesurer la consommation d'énergie, le courant ou d'autres ressources, comme le liquide de refroidissement, la cire d'injection ou l'eau.

Comprendre comment votre machine utilise les ressources dans les conditions locales peut vous aider à affiner l'utilisation, à planifier les stocks et les réserves, et à réduire les coûts.

Optimisation du programme

Il existe plusieurs façons d'utiliser Suivi machine pour la surveillance de la CNC. L'une des meilleures consiste à suivre la réussite d'un programme donné. Les informations recueillies en vérifiant les pièces produites par rapport à la trajectoire de l'outil, au cycle de vie de l'outil, aux avances et aux vitesses peuvent conduire à des programmes plus efficaces et à un débit plus élevé.

Optimisation du cycle de vie des outils

Suivi machine vous permet de tenir compte de toutes les variables qui influent sur le cycle de vie des outils. Il vous permet de suivre le nombre d'heures passées sur un outil, les programmes qu'il a exécutés, les personnes qui ont effectué les changements, la question de savoir si la machine a été correctement nettoyée, etc.

Il vous fournit les données dont vous avez besoin pour identifier les paramètres qui contribuent à la réduction de la durée de vie des outils, afin que vous puissiez maximiser votre investissement dans les outils Usinage .

L'utilisation de Suivi machine est très simple. Grâce à un logiciel prêt à l'emploi, il suffit souvent d'une simple connexion Internet pour démarrer. En outre, nous travaillons directement avec nos clients pour concevoir des solutions Suivi machine qui donnent des résultats rapides.

Voici une série de mesures éprouvées que vous pouvez prendre pour démarrer avec Suivi machine.

Faites le point sur vos activités

La première étape consiste à évaluer vos capacités et vos besoins actuels.

Par exemple, combien de machines sont utilisées dans votre atelier ? Quelle est la diversité de leurs productions et de leurs calendriers de production ? Certaines (ou peut-être toutes) de vos machines sont-elles analogiques ? Quelle est l'importance des opérateurs dans le processus Usinage ? Aurez-vous besoin d'une intégration avec un MES ? Quels sont les protocoles utilisés par vos machines ? Certains de ces protocoles sont-ils propriétaires ou obsolètes ? Quelles sont vos exigences en matière de sécurité et d'infrastructure ?

Le simple fait de décrire vos activités actuelles vous aidera grandement à déterminer les types de stratégies et de solutions Suivi machine auxquelles vous accordez la priorité.

Formulez des hypothèses initiales

Vous n'avez pas besoin de savoir exactement quels problèmes vous aimez résoudre dès le départ.

Néanmoins, il est utile d'avoir quelques hypothèses sur les raisons pour lesquelles vos performances actuelles ne sont pas celles que vous souhaiteriez. Ces hypothèses peuvent être le fruit d'une intuition ou être étayées par vos données historiques.

L'une des vertus de Suivi machine est de créer une nouvelle source de connaissances. Suivi machine peut révéler des inconnues et clarifier vos questions Usinage simplement en élargissant la quantité d'informations disponibles.

Créer une source de vérité

À partir de là, tout est question de détails de mise en œuvre. Ceux-ci varieront en fonction de vos activités et de vos besoins.

Quoi qu'il en soit, la première étape de tout voyage sur Suivi machine consiste à établir une source de vérité.

D'après notre expérience, le paramètre le plus simple à mesurer à cette fin est l'état. Une compréhension objective des temps de fonctionnement et d'arrêt peut mettre en lumière toute une série d'autres problèmes. Nous avons travaillé avec des fabricants qui pensaient avoir un temps de fonctionnement de 90 %. Une fois qu'ils ont commencé à recueillir des données, ils se sont rendu compte qu'ils étaient en dessous de 60 %. Ce simple fait justifie que l'on creuse sous la surface et que l'on cherche à comprendre pourquoi.

Si vos machines communiquent en utilisant des protocoles tels que OPC UA (architecture unifiée de communication en plateforme ouverte), MTConnect, Modbus, ou MQTT, l'analyse de l'état est une simple question de collecte et d'organisation des données. Si ce n'est pas le cas, nous pouvons vous aider à mettre en place des serveurs Kepware et à équiper le matériel nécessaire pour rendre les données de vos machines intelligibles.

• Tulip supporte nativement OPC UA (architecture unifiée de communication en plateforme ouverte) , et d'autres protocoles peuvent être connectés à la plateforme par l'intermédiaire de Node-RED ou d'une solution comme Kepware.

Évaluer vos résultats et les nuancer

Après avoir prélevé un premier échantillon de données nationales, vous pouvez valider vos hypothèses et affiner vos questions.

Par exemple, Frontline Operations Des plateformes comme Tulip vous permettent de nuancer vos données d'état. Avec Tulip, vous pouvez créer des états personnalisés, ce qui vous permet d'enregistrer les performances de la machine selon vos spécifications précises. Lorsque certains seuils prédéterminés sont dépassés, vous pouvez déclencher une notification automatique à un superviseur ou à un technicien.

Faire entrer l'opérateur dans l'image

Les machines ne fonctionnent jamais de manière isolée. Il y a toujours un être humain dans le tableau, même dans les usines où l'on dit que les lumières sont éteintes.

Tulip vous permet de prendre en compte l'humain dans vos processus machine.

Par exemple, les opérateurs peuvent saisir les raisons des temps d'arrêt dans des applications fonctionnant sur un terminal de machine, en enregistrant les erreurs et les achèvements de processus à la source. Les applications elles-mêmes peuvent enregistrer le nom de l'opérateur en service, le programme de la machine en cours d'exécution, le nombre d'heures de fonctionnement de l'outil, etc.

Ce type de données peut fournir une compréhension globale de la santé et des performances de la machine.

Construire Applications pour vos améliorations uniques

Avec des données humaines et mécaniques adéquates, vous pouvez commencer à concevoir des applications qui vous aideront à suivre la qualité et la production tout au long de la chaîne de valeur.

Suivi machine peut révéler les causes profondes des problèmes de performance des machines. Avec une plateformeFrontline Operations complète comme Tulip, vous pouvez configurer des applications pour résoudre ces problèmes.

Par exemple, vous pouvez placer des applications d'instructions de travail sur chaque terminal de machine, garantissant que les changements et le SMED sont effectués correctement. Si la qualité a un impact sur TRS, vous pouvez ajouter des contrôles de qualité en ligne sur chaque machine, en veillant à ce que chaque article qui sort de la ligne passe tous les tests nécessaires.

Il s'agit là d'une approche centrée sur l'homme de Suivi machine, et c'est là que les fabricants peuvent réaliser les plus grandes améliorations. Lorsque vous disposez d'une visibilité totale sur les performances des hommes et des machines, vous pouvez commencer à suivre l'efficacité globale des processus parallèlement à TRS.

Développez votre programme

Suivi machine s'adapte mieux que la plupart des initiatives numériques. En effet, les solutions qui fonctionnent pour une machine peuvent être facilement transférées à des départements de 5, 10, 100, et même à travers des usines et des zones géographiques.

Cette capacité d'évolution et de transfert signifie que Suivi machine peut être le meilleur investissement que vous fassiez en matière de solutions numériques.

Est-il facile d'accéder aux données des machines ?

L'objectif de Suivi machine est d'augmenter la quantité et la qualité des données afin d'apporter des améliorations plus efficaces. Pour que Suivi machine atteigne cet objectif, les données doivent être facilement accessibles.

Vous devriez rechercher des solutions qui ne nécessitent pas une expérience approfondie du langage SQL. Dans ce cas, les tables sans code permettent de stocker et d'accéder à des tables personnalisées sans avoir à écrire une seule requête. Ainsi, les ingénieurs et les responsables de la fabrication peuvent travailler directement avec les données pour obtenir des résultats plus rapides.

Puis-je créer des états personnalisés et suivre des paramètres personnalisés ?

Chaque atelier est différent. Tous les ateliers d'usinage ne seront pas intéressés par ces informations. Vous devez donc vous demander s'il est difficile de suivre les paramètres qui vous importent le plus. Assurez-vous que toute solution vous permet d'ajouter des colonnes et des tableaux personnalisés, et de créer une image des performances de la machine qui vous permettra de mettre en œuvre vos initiatives.

Quelle est la facilité d'utilisation pour les opérateurs ? Les ingénieurs ? Les superviseurs ?

Suivi machine a le potentiel d'avoir un impact positif sur vos opérations dans l'ensemble de la hiérarchie. La question est de savoir si et comment les différentes personnes et fonctions l'utiliseront. Lors de l'évaluation d'une solution Suivi machine , assurez-vous qu'elle responsabilisera les opérateurs, les ingénieurs et la direction. Assurez-vous qu'elle est simple à mettre en œuvre et à entretenir.

Pouvez-vous compléter votre site Suivi machine par des candidatures ?

Si votre solution Suivi machine ne peut pas prendre en charge des applications supplémentaires, vous manquez des occasions d'apporter les améliorations les plus importantes. Si votre service informatique crée des applications, vous risquez de vous retrouver dans des cycles de développement lents et de subir des retards à chaque fois qu'une fonctionnalité doit être mise à jour. Lorsque vous évaluez une solution, assurez-vous que la plateforme que vous choisissez est compatible avec les applications.

Il est essentiel de comprendre comment les machines s'intègrent dans des processus de fabrication complets pour améliorer ces processus.

Des solutions holistiques Suivi machine qui mettent les machines en ligne et guident l'action des opérateurs pour vous aider à réaliser ces améliorations.

Chez Tulip, nous travaillons en étroite collaboration avec nos clients pour concevoir des solutions holistiques Suivi machine qui créent de la valeur rapidement et à grande échelle.