Phân tích hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE)

 

Dịch vụ kỹ thuật số "Phân tích hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE)" trong nền tảng đám mây mở MindSphere (V)

OEE là gì và tại sao lại cần thiết?

Hiệu quả sản xuất gắn bó chặt chẽ với hiệu quả của thiết bị. Câu hỏi luôn được đặt ra: làm thế nào để đánh giá hiệu quả của thiết bị một cách đáng tin cậy?

Về cơ bản, đối với bất kỳ máy móc nào, có 4 loại sự cố làm giảm hiệu suất so với một máy lý tưởng chạy 24/7:

• Thời gian chết theo kế hoạch.
• Thời gian chết đột xuất liên quan đến sự cố thiết bị và các tình huống khẩn cấp khác nhau.
• Tổn thất hiệu suất trong quá trình vận hành thiết bị do gián đoạn nhỏ trong vận hành, giảm tốc độ vận hành, v.v.
• Tổn thất liên quan đến chất lượng sản phẩm (kết hôn, nhu cầu xử lý lại, v.v.).

Tính đến tất cả những vấn đề này cùng nhau cho phép chỉ số về hiệu quả tổng thể của thiết bị - OEE (Hiệu quả thiết bị tổng thể). Do đó, ngoại trừ thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch, phụ thuộc vào các đặc điểm của quy hoạch và quy trình công nghệ, do đó, chúng không được tính đến khi đánh giá hiệu quả của thiết bị.

Về mặt toán học, OEE là sản phẩm của ba thành phần: khả năng chi trả, hiệu suất và chất lượng. Hệ số chất lượng được định nghĩa là tỷ lệ của các sản phẩm có chất lượng. Yếu tố hiệu suất là tỷ lệ giữa đầu ra thực tế với đầu ra lý thuyết (chẳng hạn như nếu thiết bị đang chạy ở tốc độ lý tưởng, theo kế hoạch). Yếu tố sẵn có là tỷ lệ thời gian sản xuất thực tế so với kế hoạch.

Như vậy, nếu 3 yếu tố này đạt mức tối đa thì có thể nói thiết bị, địa điểm sản xuất đang hoạt động hiệu quả. Và nếu ít nhất một yếu tố thấp, thì điều này sẽ được hiển thị trong giá trị OEE, ngay cả khi các yếu tố khác xuất sắc.

tình hình hiện tại

Thông thường, các chỉ số hiệu suất cá nhân được theo dõi trong quá trình sản xuất. Ví dụ: đối với thời gian ngừng hoạt động đột xuất, có thể sử dụng Hệ số khả dụng ( TOF ), cho biết tỷ lệ thời gian khi thiết bị sẵn sàng hoạt động về mặt kỹ thuật. Tỷ lệ phế liệu cũng thường được lưu giữ, ví dụ như trong hệ thống ERP, v.v.

Nhưng như thường lệ, giá trị cao của các chỉ số riêng lẻ không đảm bảo hiệu quả cao nói chung. Ví dụ, hiệu suất tốt không đảm bảo tỷ lệ sản phẩm chất lượng cao. Ngay cả khi cả ba khía cạnh của hiệu suất được theo dõi theo cách này hay cách khác, dữ liệu về chúng thường nằm trong các hệ thống khác nhau không được kết nối với nhau và điều này không cho phép nhìn thấy toàn bộ tình huống. Và để đánh giá đầy đủ, cần có một bức tranh tổng thể và các mảnh riêng lẻ của nó không có mối quan hệ duy nhất không cho phép đánh giá đáng tin cậy về hiệu quả sản xuất và nhìn thấy tiềm năng tối ưu hóa.

OEE là một chỉ số tích hợp được thiết kế để cung cấp một giải pháp tương đối đơn giản cho vấn đề thiếu minh bạch. Đồng thời tính đến các thành phần chính của hiệu quả mang lại tính linh hoạt trong việc so sánh các thiết bị hoàn toàn khác nhau, từ máy pha cà phê đến dây chuyền sản xuất chế tạo máy.

Siemens cung cấp gì để tính toán OEE

Siemens có dịch vụ theo dõi OEE.
Dịch vụ bao gồm:

• Kết nối các thiết bị cần thiết với nền tảng đám mây MindSphere của Siemens .
• Cấu hình và cung cấp ứng dụng Màn hình OEE dựa trên đám mây để tính toán và trực quan hóa OEE của thiết bị được kết nối và các thông số quan trọng khác.
• Phân tích từ các chuyên gia của Siemens: phân tích xu hướng OEE, so sánh với các tài sản tương tự, đề xuất cải tiến, v.v.

Dịch vụ được khách hàng và đối tác tích cực triển khai và cho thấy hiệu quả cao.

Ví dụ, Siemens và Nestle thực hiện dự án nhà máy ở Phần Lan.

Do sử dụng dịch vụ này, có thể giảm giá thành đơn vị thành phẩm. Kết quả đáng kể đã đạt được trong vòng ba tháng đầu tiên. Việc sử dụng dịch vụ này cho thấy lợi tức đầu tư nhanh chóng vào dịch vụ này và ban lãnh đạo Nestle đã quyết định mở rộng quy mô sang các nhà máy khác.

OEE Monitor - ứng dụng chính của dịch vụ phân tích hiệu quả tổng thể của thiết bị

Trực quan hóa OEE cho các thiết bị và dây chuyền riêng lẻ

Trực quan hóa thông tin về lỗi phần cứng

Trực quan hóa thông tin về các vấn đề

Phân tích thực hiện đơn hàng

Phân tích xu hướng OEE của máy

Nền tảng IoT đám mây mở và hệ điều hành Siemens MindSphere

MindSphere là một nền tảng đám mây mở và hệ điều hành của Siemens tích hợp dữ liệu từ thiết bị, hệ thống sản xuất và thông tin, đồng thời sử dụng phân tích nâng cao, cho phép bạn đưa ra các quyết định hiệu quả hơn. MindSphere cung cấp cho bạn quyền truy cập vào một số lượng lớn các ứng dụng mạnh mẽ, sẵn sàng sử dụng cũng như hệ sinh thái dành cho nhà phát triển năng động.

Là một phần của nền tảng MindSphere , có một "lớp" Kết nối (lớp thu thập dữ liệu) được tạo sẵn để kết nối nhanh chóng các nguồn dữ liệu khác nhau, bao gồm cả thiết bị công nghiệp và hệ thống CNTT. Nhiều loại thiết bị công nghiệp có thể được kết nối với đám mây ngay lập tức bằng cách sử dụng cổng công nghiệp hoặc tác nhân phần mềm làm sẵn bằng các giao thức truyền dữ liệu phổ biến: OPC UA, MODBUS, S7, Rockwell , v.v.

Khách hàng được cung cấp quyền truy cập vào không gian đám mây MindSphere của riêng họ (được gọi là "đối tượng thuê") với khả năng lưu trữ và sử dụng tất cả các ứng dụng có sẵn trong không gian này, cả của riêng họ và từ cửa hàng ứng dụng.

Cửa hàng ứng dụng MindSphere có rất nhiều thứ để cung cấp..