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              進博會專題
              MES

              能源管理 | 優化生產制造過程 萬可MES解決方案可提供專業支持

                2022年05月20日  

                電能幾乎是當今所有設備和生產過程的驅動力。塑料加工商Ruch Novaplast通過實踐證明電能的作用不只局限于帶動機器,借助集成制造執行系統(MES),它還可以優化制造過程。萬可自動化產品和技術為其提供專業支持。

                Mathias Schm?lze是Ruch Novaplast的審計主管,也是從MDPV引進HYDRA制造執行系統的項目負責人。隨著MES的啟用,企業的生產制造流程在他眼里終于開始變得清晰起來。通過記錄制造過程的實時數據不僅可以計算關鍵數據,例如oee(設備綜合效率),同時還能提高德國和捷克共和國生產基地的透明化程度和效率。

                Ruch Novaplast這家中型塑料公司自1960年起始終致力于生產ePS和ePP顆粒泡沫模具零件,旗下擁有180名員工,是歐洲市場的行業領導者之一。

              集成MES解決方案的功能范圍

                基礎制造過程十分簡單:利用壓縮空氣和注射器填充劑將泡沫顆粒物吹入封閉工具的空腔。熱水蒸汽流過蒸汽室和工具,以便對原材料進行焊接。液滴在其表面膨脹并熔合,形成均勻的泡沫部件。隨后通過噴射、壓縮空氣或處理系統使模具零件處于穩定狀態,直至最終脫模。

                HYDRA MES為Ruch Novaplast的整條增值鏈提供支持:在收貨時檢查入廠原材料并附以專屬批號,以便后續處理步驟在中央生產數據庫的支持下應用此數據。

                訂單規劃在eRP系統中完成,該系統通過雙向接口與MES相連。借助此接口不僅能夠下載訂單,而且能以壓縮格式上報記錄的車間數據。工作人員需要使用MES模塊功能、操作數據及機器數據以完成上述操作。

              集成監測及控制功能

                與所有汽車行業供應商相同,Ruch Novaplast也有義務記錄完整制造過程,包括使用的材料批號、機器和工具。MES的跟蹤和追溯模塊便具備這一功能。另外,自動檢測也可提供諸多優勢:該功能可在生產過程中自動執行檢測并將所連MES測量系統提供的結果存檔。

                隨即集成的投訴管理系統便會按照標準化流程對故障部件進行處理。為了減少車間應用的IT系統數量,零件制造商還通過HYDRA功能記錄員工工作時間、執行時間管理并控制進出情況。

                當問及過去數年積累的寶貴經驗時,Schm?lze解釋道:“MES對于生產制造而言,正如eRP系統對于企業管理一樣,不可或缺。HYDRA MES具備監控和控制生產所需的全部功能。關鍵生產率數據由MES自動生成。在引進MES后的前24個月內,我們的oee指數顯著提高。節約的潛在歐元成本高達六位數。針對HYDRA的投資也已收到多倍回報。

              輕松采集現場數據

                通過安裝能源管理模塊擴展現有MES是一項重大飛躍。Ruch Novaplast在生產過程中需要壓縮空氣和蒸汽。同多數工廠相同,Ruch Novaplast通過壓縮機生成壓縮空氣,同時使用氣體燃燒機對水進行加熱,以此產生蒸汽。

                蒸汽和壓縮的消耗量隨待制造物品的形狀而發生變化??傮w而言,能源成本最高可占據總支出的15%。大量評估和操作數據顯示,HYDRA能源管理系統能為記錄并優化能耗提供有利條件。

              探測系統錯誤

                車間員工學習新軟件解決方案的時間越短,他們對于該軟件的認可程度便越高。因此,高度自動化的能量消耗記錄系統十分值得推薦。而Ruch Novaplast則采用萬可自動化技術應對這些挑戰。在每臺機器上,有一個以太網控制器,它連接著一個帶有信號輸入的I/O模塊,記錄著以公斤為單位的蒸汽消耗和以立方米為單位的壓縮空氣消耗。

                此外,也可集中記錄用于產生蒸汽的氣體消耗和用于空氣壓縮的電力消耗。為了簡化操作,所有參數的歐元值也被計算在內。蒸汽和壓縮空氣用量根據產品發生變化。但會在經過若干連續周期后趨于穩定,從而可以在出現異常消耗時探查系統故障。例如,對閥門泄漏或管線裂縫現象執行視覺檢查,并在MES中進行記錄,以便及時維修。

              對比、優化、可視化

                通過評估,HYDRA可對特定機器、機器具體作業以及機器狀態的對應能耗進行測定。然后可以得出結論,哪臺機器最有效地制造一個項目,以及什么時候應該關閉機器。特別是待機模式能源消耗很低,從而實現巨大能源節約。

                然而只有Ruch Novaplast向集成的MES系統中記錄相應能耗后才可實現這類能耗的評估。同時,記錄過程中還要將獲取的數據加以聯系,以便為后續的可視化與評估提供支持。

                與其他領域一樣,關鍵績效指標可簡化全局數據的復雜關聯。例如,存在既有目標的前提下,若能了解單個部分的能耗情況,則可得出相應制造環節的效率。也可對每臺機器每小時的能耗或待機模式下的能耗進行比較。但僅有這些數據遠遠不夠。

                為此,Ruch Novaplast直接在工廠車間終端的機器旁及生產車間的大屏幕上對這些信息進行顯示,以便相關人員直接查看全局數據。這不僅讓信息更加透明化,而且讓員工對自身工作有了更好了解,同時還促進了員工的工作積極性。最終,循序漸進,每天一小步,便能更早發現錯誤,并更快執行對策。

              電能,絕非僅是消耗性資源

                總而言之,電能對于像Ruch Novaplast這樣的企業而言,不止是必備品,更不僅僅是一種昂貴的消耗性資源,而是一個能夠實現生產過程優化的手段。

                正如Schm?lze所說的那樣,“HYDRA能源管理為生產車間帶來嶄新面貌,讓我們能持續為客戶提供實用型解決方案,并為他們提供附加價值。此外,我們不但在節能方面具有更大潛力,而且也在環境管理方面得到不斷擴展?!币虼?,能源管理現可提供三方面優勢:經濟性、生態性與組織性。

                能源管理,萬可為您提供專業支持:

                1、MPDV的HYDRA MES可記錄生產過程的實時數據。

                2、萬可的自動化技術記錄每臺機器的能耗,并將其從MPDV傳送到HYDRA MES。

                3、該方案優化了Ruch Novaplast的生產過程并降低能源成本。

              (文章來源:WAGO萬可)

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