Nopeatahtisessa valmistuksessa tehottomuus on valitettavasti sääntö eikä poikkeus. Kaikki valmistavat yritykset ovat tehottomia! Vanhentuneet laitteet ja käsin tehtävät työvaiheet syövät tehtaalta joka päivä aikaa ja resursseja. Siitä seuraa kohonneita kustannuksia, laskenutta tuottavuutta ja menetettyjä tilaisuuksia. Moni tehdas on jumissa kehässä, jossa korjataan vasta kun jokin hajoaa, ja suunnittelematon seisokki vie kilpailukyvyn nopeasti muuttuvilla markkinoilla.
Digitalisaatio purkaa juuri tätä tehottomuutta. Kyse ei ole muotisanasta vaan tavasta muuttaa tuotantolattia hukatta toimivaksi kokonaisuudeksi. Kun data ja älykäs tekniikka otetaan käyttöön, työ virtaviivaistuu, ongelmat nähdään ja estetään ennen kuin ne ehtivät syntyä ja sekä tuottavuus että kannattavuus kasvavat. Valmistajalle, joka haluaa optimoida prosessinsa ja pysyä kilpailussa edellä, se on selkeä polku eteenpäin.
Mitä digitalisaatiolla sitten tarkalleen tarkoitetaan? Usein digitalisaatio ja digitointi menevät sekaisin, vaikka ne tarkoittavat eri asioita:
Digitointi tarkoittaa analogisen tiedon muuttamista digitaaliseen muotoon. Se voi olla paperidokumenttien skannaamista tiedostoiksi tai anturien käyttöä sellaisen tiedon keräämiseen, joka ennen kirjattiin käsin. Digitointi on digitaalisen muutoksen perusta, mutta yksinään se ei muuta sitä, miten työ tehdään.
Digitalisaatio taas tarkoittaa digitaalisen tekniikan käyttöä liiketoimintamallin muuttamiseen ja uuden arvon luomiseen. Digitoitua dataa hyödynnetään prosessien optimointiin ja uudistamiseen, tehokkuuden parantamiseen ja ketterämmän toiminnan rakentamiseen. Valmistuksessa se tarkoittaa IoT:n, koneoppimisen ja reaaliaikaisen analytiikan yhdistämistä niin, että tuotantolattia reagoi nopeasti ja toimii älykkäästi.
Viisi askelta digitalisaatioon GlobalReaderin tapaan
GlobalReaderilla on oma tapansa muuttaa tehdas tehokkaaksi ja älykkääksi. Viisivaiheinen digitalisaatiopolku vie valmistajan läpi jokaisen vaiheen ensimmäisestä datankeruusta valmiiseen älykkääseen tehtaaseen. Nämä viisi vaihetta näyttävät, miten digitalisaatio nostaa tuotannon tehon huippuunsa.
Tuotantodatan keruu ja kytkettävyys: GlobalReaderin laitteet, anturit ja Scoutbox keräävät ensimmäisen datan, josta syntyy OEE.
Tuotantodatan analytiikka: näkyvyys ja raportointi. Smart Live View ja Analytics analysoivat kerätyn datan.
Läpinäkyvyys ja yhteistyö reaaliaikaisella tuotantodatalla: Operator tulee mukaan prosessiin. Se nostaa tuotannon uudelle tasolle oikealla reaaliaikaisella datalla ja yhdistää eri tasoilla työskentelevät ihmiset.
Ennakoiva kapasiteetti tuotannon aikataulutusohjelmistolla: työkalut yksinkertaistavat valmistusta, lisäävät läpinäkyvyyttä ja parantavat työn kulkua.
Askeleet kannattaa ottaa järjestyksessä, koska jokainen rakentuu edellisen päälle: analytiikka tarvitsee kerättyä dataa, läpinäkyvyys analyysia ja ennakointi kaikkea sitä, mitä kolme ensimmäistä vaihetta ovat tuottaneet. Jokaisesta vaiheesta on oma artikkelinsa, ja linkit löytyvät yltä sekä kunkin vaiheen lopusta. Jos olet valmis jättämään tehottomuuden taakse, matka alkaa tästä.
Vaihe 1: kytkettävyys, tuotantodatan keruu ja OEE
Digitalisaation ensimmäinen askel on tuotantodatan keruu, ja se on perusta kaikelle muulle. Ilman tarkkaa dataa ei tiedetä, missä tehottomuus piilee ja mistä parannus löytyy. Jos dataan ei voi luottaa, ongelman paikkaa ei voi osoittaa eikä sitä siten myöskään korjata.
OEE eli laitteiden kokonaistehokkuus on tämän vaiheen tärkein tunnusluku. OEE mittaa tehtaan tehokkuutta kolmen tekijän kautta, ja ne ovat käytettävyys, suorituskyky ja laatu. Kun nämä kolme ovat tiedossa, tuotannosta saa kokonaiskuvan ja optimoitavat kohdat erottuvat.
Datan keruuta varten GlobalReaderin laitteet, eli anturit ja Scoutbox, kytketään saumattomasti olemassa oleviin koneisiin. Ne keräävät reaaliaikaista tietoa koneiden suorituskyvystä, seisokeista ja muista keskeisistä mittareista. Juuri tuosta tiedosta digitalisaatiomatka lähtee liikkeelle.
Tarkka reaaliaikainen data on digitalisaation kulmakivi: raaka tieto muuttuu sen avulla teoiksi ja jatkuvaksi parantamiseksi. Data luetaan joko antureilta tai suoraan koneen ohjaimelta. Luetaanpa kappaleita, metrejä, aikaa tai ympäristöolosuhteita, alusta seuraa niitä reaaliajassa ja analysoi ne jälkikäteen.
Koneiden kytkeminen ja datan keruu on käyty tarkemmin läpi omassa artikkelissaan: vaihe 1, kytkettävyys ja tuotantodatan keruu.
Vaihe 2: datasta ymmärrys, tuotantodatan analytiikka
Toinen askel muuttaa raakadatan ymmärrykseksi tuotantodatan analytiikan avulla. Vasta silloin näet mitä tapahtuu ja osaat tehdä sen pohjalta parempia päätöksiä. Datan kerääminen on välttämätöntä, mutta arvo syntyy siitä, että data tulkitaan ja siitä seuraa tekoja. Tähän tarvitaan näkyvyyttä ja raportointia: tiimi näkee toimintansa yhdellä silmäyksellä ja päättää tietoon perustuen.
GlobalReaderin ohjelmistot, kuten Smart Live View ja Analytics, on tehty datan analysointiin ja visualisointiin. Smart Live View näyttää tehtaan suorituskyvyn reaaliaikaisena näkymänä, josta keskeiset mittarit näkyvät heti. Analytics menee syvemmälle ja etsii datasta kehityssuuntia ja toistuvia kuvioita, joista tehottomuus ja parannuskohteet paljastuvat. Kuvittele, mitä kaikkea voit tehdä, kun tuotannon reaaliaikainen tilanne on koko ajan näytöllä raportteina ja kuvaajina. Käytössäsi on:
räätälöidyt raportit omiin tarpeisiin
objektiiviset KPI-tiedot nopeampaan reagointiin
parempi tehokkuus, pienemmät kustannukset ja suurempi tuotto.
Tilanteen tasalla pysyminen vaatii myös hälytyksiä heti, kun jokin poikkeaa normaalista. Järjestelmään voi asettaa ilmoitukset, jotka kertovat koneiden tilasta tekstiviestillä, sähköpostilla tai sovelluksen push-ilmoituksena.
Kun data muuttuu teoiksi, digitalisaatiosta saadaan irti kaikki mahdollinen ja parantaminen jatkuu vuodesta toiseen. Samalla yrityksen kulttuuri muuttuu, kun päätökset tehdään datan pohjalta.
Miten data muuttuu raporteiksi, hälytyksiksi ja päätöksiksi, kerrotaan tarkemmin artikkelissa vaihe 2, tuotantodatan analytiikka.
Vaihe 3: läpinäkyvyys ja yhteistyö reaaliaikaisella tuotantodatalla
Kolmas askel on läpinäkyvyys ja yhteistyö. Kun data on kerätty ja analysoitu, sen on oltava reaaliajassa jokaisen tuotantoon osallistuvan saatavilla. Lisäksi on ymmärrettävä, miksi ongelmat syntyvät. Läpinäkyvyys tekee päätöksistä nopeita ja perusteltuja ja parantaa tiimien välistä tiedonkulkua. Excelistä ja pahimmillaan paperilapuista päästään eroon, ja tilalle tulee tarkka tuotannon seuranta.
GlobalReaderin Operator on tässä vaiheessa keskeinen työkalu:
Reaaliaikainen pääsy dataan: päivittyvä tieto koneiden suorituskyvystä, seisokkien syistä, tuotantonopeuksista ja muusta.
Interaktiiviset näkymät: helposti luettavat kuvat siitä, mitä tuotantolattialla tapahtuu.
Vähemmän kirjausvirheitä: tuotannosta saa oikean kokonaiskuvan.
Laatu: mitat voi tarkistaa toiseen kertaan, ulkonäön voi arvioida, kommentin voi kirjata ja paljon muuta.
Kun romua syntyy vähemmän, kustannukset laskevat ja tuotannon tehokkuus kasvaa. Läpinäkyvyys antaa tuotannon vetäjille keinot optimoida toimintaa, vähentää seisokkeja ja parantaa tehokkuutta. Tämä onnistuu vain yhdessä, ja juuri siksi mukana on sana yhteistyö.
Operatorin käyttö ja läpinäkyvyyden rakentaminen tuotantolattialle on käyty läpi artikkelissa vaihe 3, läpinäkyvyys ja yhteistyö reaaliaikaisella datalla.
Kokeile ilmaista DEMOa
|
Kokeile ilmaista DEMOa |
Vaihe 4: ennakoiva kapasiteetti tuotannon aikataulutusohjelmistolla
Neljännessä askeleessa katsotaan eteenpäin. Nyt tiedetään jo mitä tapahtui ja miksi se tapahtui juuri niin, mutta seuraavaksi on tiedettävä mitä tapahtuu kohta. Siihen tarvitaan Planner ja Maintenance.
Planner on tuotannonsuunnittelun työkalu, johon tilaukset lisätään helposti, työ jaetaan työpisteille ja palaute tulee reaaliajassa. Se yksinkertaistaa valmistusta, lisää läpinäkyvyyttä ja parantaa työn kulkua, jolloin tuotantolattiasta tulee täysin digitalisoitu. Tässä vaiheessa kerätty data ja analytiikka yhdistyvät yhdeksi automatisoiduksi järjestelmäksi, joka parantaa toimintaa jatkuvasti. Maintenance puolestaan auttaa aikatauluttamaan ja seuraamaan teknisiä työtehtäviä, seuraamaan laitteiden tilaa ja tekemään huollot ennen kuin ongelmia syntyy. Suunnittelemattoman seisokin riski pienenee.
Ennakoivan kapasiteetin hyödyt:
Planner: kustannukset laskevat, tuotantoa seurataan reaaliajassa ja työ jakautuu tehokkaasti.
Maintenance: laitehallinta selkeytyy, aikataulutus tehostuu ja varaosat pysyvät hallinnassa.
Työn eteneminen ja varaosavarasto näkyvät reaaliajassa, ja työpisteisiin liittyvä tieto on yhdessä paikassa kaikkien käytettävissä. Kalenterin mukaan tehtävästä huollosta siirrytään älykkääseen, tarpeeseen perustuvaan kunnossapitoon.
Plannerin ja Maintenancen käyttö ennakoinnissa on kuvattu tarkemmin artikkelissa vaihe 4, ennakoiva kapasiteetti ja tuotannon aikataulutus.
Vaihe 5: sopeutumiskyky muuttaa kulttuurin, tehtaasta tulee älykäs
Kun digitalisaatiomatka GlobalReaderin kanssa alkaa, tehtaaseen tulee vaihe vaiheelta lisää laitteita ja ohjelmistoja. Joka askeleella kasvaa läpinäkyvyys siitä, kuka tekee mitä, milloin ja miten. Jokainen vaihe tuo mukanaan ominaisuuksia, jotka nostavat OEE:tä.
Viimeinen askel on sopeutumiskyky: kaikki kerrokset yhdistetään toimivaksi älykkääksi tehtaaksi. Tästä vaiheesta hyötyvät eniten toimitusjohtajat, tuotantopäälliköt ja tekniset päälliköt. Myös henkilöstöhallinto ja talousjohto saavat GlobalReaderista paljon irti.
Kokonaisuudessaan aiemmat vaiheet, eli datan keruu, analysointi, läpinäkyvyys ja ennustettavuus, yhdistyvät järjestelmäksi, joka optimoi tuotannon jokaista osaa jatkuvasti. Tehokkaan tuotannon varmistamiseksi järjestelmät kytketään yhteen, prosesseja automatisoidaan ja dataa analysoidaan yhtenä kokonaisuutena.
Mitä kaikkien kerrosten yhdistäminen tarkoittaa koko organisaatiolle, kerrotaan artikkelissa vaihe 5, kulttuurin muutos ja älykäs tehdas.
Mitä älykkääseen tehtaaseen kuuluu
Yhteen kytketyt järjestelmät: kaikki koneet ja prosessit ovat yhteydessä toisiinsa, jolloin tieto kulkee ja toiminta koordinoituu. Kerättyä dataa voi käyttää yrityksen resurssien suunnitteluun eri ERP-järjestelmissä.
Kehittynyt ennakoiva kunnossapito: vaatimustenmukaisuus ja laadunvarmistus. Laitevikoja ennakoidaan ja huollot aikataulutetaan niin, että seisokkiaika jää pieneksi.
Jatkuva parantaminen: virheitä syntyy vähemmän. Reaaliaikainen data ja koneoppimisen algoritmit optimoivat toimintaa yhdessä ja jatkuvasti.
Tärkeä huomio:
Älykäs tehdas parantaa tehokkuutta merkittävästi, mutta se ei poista kaikkia ongelmia. Uusia haasteita syntyy silloinkin, kun ympäristö on täysin digitalisoitu ja optimoitu. Esimerkiksi:
Pullonkaulojen tunnistaminen: kerätty data osoittaa tehottomuudet ja pullonkaulat, mutta niiden ratkaiseminen voi vaatia lisäinvestointeja tai muutoksia toimintatapoihin.
Toimitusketjun haasteet: kun koneet käyvät täydellä kapasiteetilla, materiaali loppuu nopeammin ja varastoa sekä logistiikkaa voi joutua kasvattamaan.
Kasvun rajat: tehokkuuden kasvaessa kysyntä voi kasvaa, jolloin skaalaaminen vaatii lisää resursseja ja suunnittelua.
Kun ymmärtää, että älykäs tehdas ei ole ongelmaton vaan varustettu ratkaisemaan ongelmat tehokkaammin, tuleviin haasteisiin ja tilaisuuksiin osaa varautua paremmin.
Onneksi olkoon, viisi askelta on käyty läpi
Kun tuotanto digitalisoidaan näiden viiden askeleen kautta, eli keräämällä dataa, analysoimalla se, luomalla läpinäkyvyys, ennustamalla ja yhdistämällä nämä omiin prosesseihin, tehtaasta tulee älykäs tehdas. Matka tekee toiminnasta optimoidumpaa, vähentää seisokkeja ja nostaa laitteiden kokonaistehokkuutta. Kannattaa silti muistaa, että vaikka älykäs tehdas poistaa monta tehottomuutta, uusia haasteita tulee vastaan sitä mukaa kuin toiminta kasvaa ja muuttuu.
GlobalReaderin koneoppimista hyödyntävä tekoäly havaitsee nyt poikkeamat tuotantoprosessissa, joten pullonkaula löytyy ja se saadaan pois nopeasti. Näin älykkäästä tuotannosta saa kaiken irti.
Jos haluat syventyä aiheeseen ja oppia, miten dataa kerätään ja käytetään digitaalisen muutoksen käynnistämiseen, lue tarkempi artikkeli aiheesta digitalisaation ensimmäinen vaihe: kytkettävyys ja tuotantodatan keruu. Siitä näet, miten GlobalReader auttaa keräämään sen tiedon, jolla tehtaan tehokkuus nostetaan perustasta lähtien.