Îmbunătăţirea tangibilă a disponibilităţii sistemului prin producţia conectată: fiecare minut economisit înseamnă alt automobil construit. ● Gestiunea inteligentă a datelor permite o predicţie mai precisă a uzurii şi garantează o calitate ridicată constantă cu costuri controlate.
Bucureşti/München. Construirea unui automobil generează cantităţi masive de date pe tot parcursul întregului ciclu de procese. BMW Group utilizează pachetul de digitalizare Smart Data Analytics pentru a analiza selectiv aceste informaţii şi pentru a-şi îmbunătăţi sistemul de producţie. Rezultatele analizei inteligente a datelor contribuie în mod eficient la îmbunătăţirea calităţii în toate domeniile producţiei şi logisticii. Aceasta este una din direcţiile imporatnte de dezvoltare a Indsutry 4.0 ca soluţii inteligente pentru optimizarea producţiei.
Îmbunătăţirile bazate pe date pentru procese şi sisteme contribuie la reducerea timpilor de execuţie şi a costurilor. Soluţii noi sunt dezvoltate nu numai la sediul central, ci şi în numeroase puncte diferite ale reţelei internaţionale de producţie. În acest fel, BMW Group este capabil să profite de o gamă largă de inovaţii care deschid opţiuni suplimentare pentru producţie şi mai flexibilă. Compania utilizează o platformă intranet-of-things, cu acces protejat, pentru a conecta rapid şi uşor cantitatea mare de senzori şi datele de procese din producţie şi logistică. Prin urmare, Smart Data Analytics oferă oportunităţi complet noi care depăşesc cu mult posibilităţile de analiză anterioare. Viteza cu care pot fi implementate noi soluţii este în creştere semnificativă. În acelaşi timp, noii senzori IoT, combinaţi cu tehnologiile cloud şi de date, reduc complexitatea tehnică şi costurile de implementare implicate.
Christian Patron, director de inovaţie şi digitalizare în sistemul de producţie: “Smart Data Analytics stabileşte noi standarde pentru sistemul nostru de producţie. Prin combinarea experienţei personalului nostru cu noi posibilităţi de procesare eficientă a volumelor mari de date, suntem capabili să creăm previziuni precise şi să optimizăm proactiv procesele. Acest lucru accelerează îmbunătăţirea continuă a sistemului nostru de producţie, în conformitate cu principiile de bază ale producţiei lente.”
Numeroasele scenarii de utilizare implementate în diferite secţiuni de fabricaţie demonstrează avantajele Smart Data Analytics.
Întreţinere predictivă pentru roboţii de caroserii, uneltele şi dispozitivele de sudură
Aplicaţiile Smart Data Analytics oferă potenţial foarte ridicat pentru creşterea timpului de utilizare a echipamentelor de producţie şi a maşinilor în zonele de producţie foarte automatizate. Precizia maximă în estimarea oricărui risc de defecţiune contribuie în mare măsură la evitarea unor întreruperi neplanificate. Pe baza algoritmilor de previziune, personalul de întreţinere poate planifica o intervenţie de întreţinere pentru a limita timpii de întrerupere la un minim absolut. Această aşa-numită întreţinere predictivă este asigurată prin analiza inteligentă a cantităţilor mari de date reale colectate în timpul procesului de producţie. Analiza acestor informaţii face posibilă determinarea timpului ideal pentru înlocuirea pieselor uzate folosite de sistemele automoatizate de producţie. Dacă schimbarea este făcută prea târziu, există riscul opririi producţiei; făcute prea devreme, cresc costurile de producţie. Fără datele relevante pe care să se bazeze această decizie, întreţiniile prevenitive din trecut erau efectuate fără a cunoaşte starea reală de uzură. Această metodă impunea marje mai mari de siguranţă pentru momentul înlocuirii şi nu putea detecta defecţiuni neaşteptate.
Soluţiile bazate pe colectarea de date pentru întreţinerea predictivă sunt utilizate în diferite etape ale producţiei caroseriei pentru a prezice uzura angrenajelor şi a dispozitivelor de frânare. Senzorii din cleştii de sudură semnalează în prealabil când se pot produce defecţiuni sau probleme de calitate. Monitorizarea senzorilor la scară largă îmbunătăţeşte şi fiabilitatea unităţilor electrice utilizate într-o varietate de sisteme, inclusiv în lifturi şi platane. Roboţii şi tehnologia de control sunt dotate cu senzori necesari încă de la început. Personalul de întreţinere analizează datele şi apoi trage concluziile corecte. Evaluările recente ale întreţinerii predictive demonstrează în mod clar beneficiile pentru operaţiile fiabile şi susţine reducerea costurilor.
Controlul online al proceselor: procesele şi mai stabile garantează o calitate superioară
BMW Group a primit premiul Prix de la Technique 2017 la prestigiosul Congres Surcar de la Cannes pentru conceptul său de digitizare completă a vopsirii la noua uzină a companiei din San Luis Potosí, care va începe producţia în serie în 2019. Vopsitoriile BMW Group folosesc deja senzori pentru monitorizarea continuă a proceselor automatizate de producţie. Sistemele conectate inteligent sporesc stabilitatea secvenţelor din procese, permit întreţinerea predictivă şi asigură cea mai înaltă calitate pentru clienţii noştri. Controlul online al proceselor combină avantajele analizei bazate pe algoritmi big data cu experienţa angajaţilor: în consecinţă, oamenii se pot concentra mai mult pe rolul lor de arhitecţi ai procesului de producţie, deoarece datele reale de producţie sunt sortate şi prestructurate optim pentru ei. Potenţialul de eroare poate fi detectat în timp şi se poate evita reprelucrarea.
În mai 2017, BMW Group a început să utilizeze în premieră controlul de calitate complet automatizat la uzina din München, cu roboţi care scanează întreaga suprafaţă exterioară a automobilului. Sistemul este capabil să detecteze erorile pe care ochiul uman nu le poate percepe. Datele obţinute în acest fel oferă şi un feedback preţios cu privire la precizia proceselor de vopsire din amontele procesului de producţie – permiţând optimizarea continuă şi identificarea în timp util a potenţialului de producere de defecţiuni.
Analiza datelor de fixare: mii de conexiuni cu şuruburi
Legăturile îmbinate sunt fundamentale pentru producţia de automobile, deoarece fiecare maşină conţine câteva sute de acest fel. BMW Group monitorizează şi analizează toate conexiunile cu şuruburi relevante pentru siguranţa automobilului. În principiu, conexiunile cu şuruburi care nu îndeplinesc sau îndeplinesc doar parţial specificaţiile dorite pot necesita reparaţii. Ca parte a strategiei sale de calitate preventivă, BMW Group a dezvoltat algoritmi care au analizat conexiunile cu şuruburi în mai mult de 3.200 de sisteme de asamblare la toate automobilele din iulie 2017. Înregistrarea şi analiza curbelor proceselor de înşurubare oferă un feedback precis privind calitatea conexiunilor cu şuruburi. Programul poate recunoaşte diferite tipuri de defecţiuni şi poate arăta posibilele surse de eroare într-o diagramă cauză-efect. BMW Group utilizează aceste informaţii pentru a instrui şi a califica angajaţii pentru o activitate de măsurare preventivă a calităţii – o greşeală care nu este făcută nu trebuie corectată. Un instructor la o staţie de formare mobilă sau direct la locul de muncă poate oferi şi sfaturi privind evitarea erorilor.
Analiza curbelor procesului de înşurubare oferă, de asemenea, informaţii importante cu privire la monitorizarea sistematică a sistemelor şi parametrilor de prindere, cum ar fi cuplul de strângere. Atunci când sunt implementate rapid, aceste concluzii creează o buclă de îmbunătăţire continuă.
În multe cazuri, analiza pur manuală a curbelor de procesare a înşurubării ar duce numai la concluzii “acceptabile” sau “inacceptabile”, fără a identifica motivul erorilor sau fără a evidenţia potenţialul de îmbunătăţire.
Întreţinere predictivă pentru manipularea materialelor în ansamblu
Sistemul de producţie al BMW Group este caracterizat de cel mai înalt grad de flexibilitate: compania produce o gamă largă de modele şi variante pe liniile sale de asamblare. Pe linia de asamblare este deosebit de importantă o aprovizionare sigură cu materiale. O întârziere în orice moment ar putea duce la întreruperea întregii zone de producţie.
Pe liniile de asmablare, multe benzi de transport sunt echipate acum cu un număr mare de senzori care monitorizează diferiţi factori – în special temperatura, vibraţiile şi energia electrică. Aceşti senzori sunt suficient de accesibili pentru a le permite să fie utilizaţi pe scară largă. Datele din aceste seturi de senzori şi alte date de proces sunt transmise live pe platforma internet-of-things a BMW, unde sunt vizualizate şi analizate în timp real. Dacă datele detectează deviaţii sau modelele întâlnite la defecţiunile anterioare, platforma notifică personalul din apropiere. Apoi, personalul poate decide dacă acea platformă trebuie înlăturată pentru întreţinere. În acest fel, este posibil să se asigure funcţionarea pe termen lung şi fiabilă a sistemului de transportoare pe parcursul mai multor ani.
Fiecare minut economisit înseamnă un alt automobil construit
Christian Patron: “În producţia de automobile, fiecare secundă contează: Dacă o piesă nu este disponibilă la timp sau un sistem cedează, procesul de producţie este întârziat şi perturbă lanţul de valori. Utilizarea inteligentă a datelor de producţie asigură un proces stabil şi eficient. Vedem un potenţial extraordinar în Smart Data Analytics pentru încorporarea reacţiilor clienţilor noştri în dezvoltarea şi producţia chiar mai rapidă.”
Reţeaua de producţie BMW Group
Cererea ridicată din partea clienţilor şi lansarea noilor modele a dus la o utilizare ridicată a capacităţii pentru reţeaua de producţie a BMW Group în 2016. Cu 2.359.756 de automobile produse pentru mărcile BMW, MINI şi Rolls-Royce, volumele de producţie au atins un nou maxim istoric. Aceste date au inclus 2.002.997 BMW, 352.580 MINI şi 4.179 Rolls-Royce. Uzinele germane ale companiei, care au produs peste un milion de automobile, sunt responsabile pentru aproape jumătate din producţie.
Prin flexibilitatea fără egal, sistemul de producţie de vârf este într-o formă excelentă pentru viitor. Pe baza Strategiei Number One > NEXT, acesta este caracterizat de un nivel ridicat al eficienţei şi de procese robuste. Competenţa în producţie a BMW Group reprezintă un avantaj competiţional decisiv şi contribuie la profitabilitatea companiei şi la succesul său sustenabil.
Calitatea şi viteza de reacţie, precum şi flexibilitatea sunt factorii principali în sistemul de producţie BMW. Digitalizarea, conceptele modulare standardizate şi construcţia compozită inteligentă atestă nivelul ridicat de competenţă din cadrul reţelei de producţie. În acelaşi timp, sistemul de producţie oferă un nivel foarte înalt de personalizare şi permite ca specificaţiile clientului să fie modificate până la şase zile înainte de livrare.
