כיצד מתחילים – פרקטית – להטמיע תעשייה 4.0 במפעל שלך

מהפכת תעשיה 4.0 כבר כאן ומכל עבר נשמעים ביטויים כמו רובוטיקה , הדפסות 3D, ביג-דטה, אנליטיקות, מחשוב קצה, IOT ועוד ועוד ,  "לכל הרוחות והשדים" מה עושים עם זה ? הרצון להכניס את המושג 4.0 עם בליל המושגים הטכנולוגיים הללו למפעל תעשייתי, ממש לא הולך בקלות, ושנזכור מפעל תעשייתי לא מלא בגיקים טכנולוגים ששולפים את המושגים מהשרוול.

חסר פה משהו שמחבר את העולם הדיגיטלי לקוי הייצור ולא סיסמאות כמו  "התאום (Twin) הדיגיטלי" "טרנספורמציה דיגיטלית" או צמד מילים אחר – שלצערי גם אנחנו משתמשים בהם יתר על המידה.

הכניסה למפעל חכם או תעשיה 4.0 צריך להתחיל בהבנה שרוב המפעלים הם די מיושנים מה שנקרא (Brown Fields) בניגוד למפעלים חדשים  לחלוטין (Green Fields)  שנבנים על טהרת המפעל החכם ומרוצפים רובוטים וכל טכנולוגיה חדשה אחרת מהקצה אל הקצה. אז זהו , הרוב ממש לא כך.

איך מתחילים לכן אם תעשיה 4.0 ? כפי שאמר לואיס קרול מי שכתב את עליסה בארץ הפלאות:

"אם אתה לא יודע לאן אתה רוצה להגיע אז לא משנה באיזה דרך תבחר"

אז בואו נראה כיצד תעשיה 4.0 יכולה לעזור לנו לבחור את הדרך הנכונה ולצורך זה נציין את אחד המדדים החשובים ביותר בייצור התעשייתי שנקרא מדד האפקטיביות של הציוד במפעל  ובקיצור נקרא לו OEE – Overall Equipment Effectiveness אפקטיביות ולא יעילות!
המדד הזה קצת קשה למדוד אותו – חמקמק משהו – אך לא בעידן התעשייה 4.0 וזהו החיבור המעניין בין הדברים.

אז מדד האפקטיביות אומר במילים מאוד פשוטות שאם המפעל עובד בלי הפסקה לא עוצר לרגע, ומתמיד בקצב ייצור המוצרים ללא שום שינוי, וכל המוצרים יוצאים ללא כל פגם,  אזי מדד האפקטיביות הוא 100%.

מדד האפקטיביות מדבר לכן על זמינות הקו (Availability) , ביצועי הקו (Performance ) ואיכות התוצר (Quality)

source: oee.com

דוגמא:

  • מפעל שעובד במשמרת אחת של 8 שעות (480 דקות)
  • כמות ההפסקות המתוכננות במשמרת 60 דקות
  • השבתת המפעל נמשכת לאורך 47 דקות
  • זמן ייצור מוצר (סטנדרטי) 1 שניה
  • סה"כ מיוצרים 19271 מוצרים במשמרת
  • כמות המוצרים התקולים 423

נחשב את זמינות הקו (Availability)

  • 480-60-47=373 זמן ריצה בפועל בדקות
  • A=373/420 = 88%

נחשב את ביצועי הקו (Performance)

  • P = (זמן סטנדרטי לייצור מוצר * סה"כ כמות המוצרים) / זמן ריצה בפועל  בשניות
  • P=1*19271/(373*60)=86%

נחשב את איכות התוצר (Quality)

  • Q=(19271-423)/19271 = 98%

נחשב את מדד האפקטיביות (OEE – Overall Equipment Effectiveness)

  • OEE=A*P*Q=88%*86*98%=74%

מדד האפקטיביות משקלל 6 בעיות עיקריות שקורות במפעלים ולמעשה מאפשר לנו להבין יחסית מהר איפה כדאי להתמקד

source: oee.com

תעשיה 4.0 באמצעות סנסורים מבוססי טכנולוגית IOT מאפשרים ניטור בזמן אמת את האפקטיביות במפעל ובשלב הראשון זאת תוצאה הכרחית כדי להמשיך.
למעשה לשלב זה אנו צריכים מספר סנסורים מועט יחסית – (1)  סנסורים שמאותתים אם הקו עובד או עומד ולאיזה פרקי זמן (2)  סנסורים שמאפשרים את מדידת ביצועי הקו – כמות יצור לפרק זמן נתון (3)  בדיקת איכות של התוצר (4) סנסורים נוספים יכולים למדוד את נוכחות העובד ליד המכונות ולספק אינפורמציה נוספת על התנהלות המפעל.
סנסורים אלה יכולים לתת כבר אינפורמציה על הקשר בין : מוצר + משמרת +  ספק חומר גלם + וה OEE הוא מדד האפקטיביות

השלב הבא במעבר המפעל ל 4.0, הינו שיפור המדדים הספציפיים כמו למשל, מדד הזמינות.
את מדד הזמינות ניתן להגדיל אם נוכל לבצע את תחזוקת המפעל בתפיסת תחזוקה מונעת ולא תחזוקת שבר וזאת בהתבסס על טכנולוגיה שמאפשרת "תחזוקה חזויה". בעזרת חיזוי התקלה ומועדה, ניתן לתכנן את התיקון בזמני השבתה מתוכננים מראש וכן לשמור מלאי חלפים מצומצם במפעל.

חשוב לזכור שניתן בקלות להיות מוצפים במידע בתוך זמן קצר, לכן דווקא בהתחלה כדאי להתחיל עם מספר קטן של נקודות דגימה (Data Points) ללמוד ואז להרחיב את המדידה.

source: seebo.com

לסיכום:

  1. עודף שימוש במושגים גורם לבלבול בתעשייה בנוגע למעבר לתעשייה 4.0
  2. כדי להבין איך הטכנולוגיות של תעשיה 4.0 יכולות לעזור במפעל – עלינו תחילה להבין מה קורה במפעל
  3. אחד המדדים החשובים ביותר בייצור התעשייתי הינו מדד האפקטיביות OEE – Overall Equipment Effectiveness
  4. OEE  משקלל את זמינות הקו, ביצועי הקו ואיכות התוצר לכדי מדד אפקטיביות אחד
  5. שילוב סנסורים ו IOT מאפשרים מדידה של האפקטיביות OEE  בזמן אמת ומאפשר מתן מענה מהיר למה שקורה במפעל
  6. "תחזוקה חזויה" (predictive maintenance) היא טכנולוגיה שמאפשרת לשפר את זמינות הקו ולהגדיל בעזרתה את אפקטיביות קו הייצור
  7. כדאי בהתחלה להתחיל עם מספר קטן של נקודות דגימה במפעל – ללמוד ואז להרחיב את הדגימה.

הכותב: צביקה וינשטוק, הינו המייסד והמנכ"ל של חברת
C-Your Vision אשר מתמחה בפיתוח חדשנות בארגונים. עוסק בנושאי חדשנות מזה כ 25 שנים בתפקידים בכירים בתעשיית ההייטק וכיועץ לחברות במשק הישראלי עם התמחות בפיתוח חדשנות בתעשיית הייצור, ההייטק, הלאו-טק, הניו-מדיה, והשירותים. היה ממקימי סטארטאפ בשם Seabridge שנרכש לימים ע"י Nokia Siemens, שימש כסמנכ"ל שיווק ואסטרטגיה בחטיבת מוצרי הגישה בחברת ECI. וכן כסמנכ"ל חדשנות ואסטרטגיה בחברת Huawei. יועץ מעוף במשרד הכלכלה בנושאי חדשנות ומשמש כמנטור בתכנית האצה לסטארטאפים. צביקה בעל תואר ראשון בהנדסה מאוניברסיטת ת"א ותואר שני במנהל עסקים בתכנית המנהלים של קלוג-רקנטי וכן שותף למספר פטנטים רשומים בינ"ל.

ליצירת קשר:

www.C-YourVision.com
www.C-YourVision.blog
info@c-urvision.com
Tel: 09-745-4654
סי-יורויז'ן בע"מ

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת גוגל

אתה מגיב באמצעות חשבון Google שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

מתחבר ל-%s