Machine Data Collection (MDC) - Системы мониторинга оборудования

В РАБОТЕ!

MDC (Machine Data Collection) — это класс программного обеспечения, основной целью использования которого является повышение эффективности использования оборудования за счет выявления простоев и неоптимальных режимов.

Эти системы обеспечивают сбор информации с оборудования напрямую с контролеров ЧПУ или опосредованно с подключаемых к станку датчиков, её анализ, представление и передачу в другие системы. В этом они похожи на системы SCADA. Отличие от систем SCADA кроется в назначении. Если системы SCADA предназначены для мониторинга и управления технологическим процессом, то системы MDC отслеживают эффективность использования именно оборудования.

Таки образом, базовые функции это:

• сбор данных о работе оборудования (время работы, выполненные операции, простои);
• сбор информации о параметрах производственного процесса (которые характеризуют режим работы оборудования).
• сбор информации о наработке оборудования или оснастки;
• передачи на рабочее место маршрутных карт или сменно-суточных заданий от систем MES;
• передачи в станки ЧПУ программ для выполнения запланированных операций;
• учета выполненных программ на станках ЧПУ.

Не является основным назначением систем этого класса, но также может быть реализовано в системах этого класса:

• Мониторинг работы персонала.
• Контроль условий эксплуатации оборудования.
• Проведение анализа энергоэффективности.
• Сбор информации для предиктивной аналитики в подсистемах управления надежностью в рамках систем ТОиР.

Преимущества MDC-системы для предприятия:

·        сокращение внеплановых простоев рабочих центров;

·        увеличение производительности рабочих центров;

·        непрерывный контроль выполнения производственных планов.

·        оптимизация графика работы производственного персонала и оборудования;

·        сокращение потребности или отказ от приобретения дополнительного оборудования за счет повышения эффективности использования имеющегося;

·        снижение эксплуатационных расходов;

·        снижение расходов на электроэнергию;

·        снижение производственных затрат на 1 станко-час.

Три основных элемента труда – это:

·        Основные фонды (Оборудование);

·        Люди;

·        Процессы.

Повышение производительности труда может строиться только на повышении эффективности использования этих элементов, т.е. на повышении качества управления ими.

К сожалению, в настоящее время, многие компании не осознают, что основой для управления является измерение. Причем не умозрительное, а объективное и применимое.

Настоящая концепция рассматривает возможность создания уникальной системы мониторинга и анализа производительности и эффективности оборудования и основных фондов в принципе.

Большинство компаний, не применяющих в работе системы объективного мониторинга работы оборудования, заблуждаются относительно реального коэффициента полезного использования. В отсутствии специальных инструментов измерения и мониторинга полезная загрузка станочного оборудования на механообрабатывающем производстве составляет не более 30%. Только наличие такой информации, полученной такими инструментами,  даже без применения дополнительных средств планирования и оптимизации позволяет поднять уровень полезного использования до от 40 до 60%. В результате, руководство считая, что оборудование загружено вынуждено снижать плановые объемы производства или приобретать дорогостоящее оборудование, что негативно сказывается как на финансовых показателях производства, так и мешает выполнять важные задачи ОПК в срок.

Предусмотренные национальным проектом показатели 2025 года, предполагают реализацию значительного количества проектов цифровизации с доказанным эффектом.

Можно констатировать, что внедрение систем класса ERP, ТОИР, MES и многих других занимает не менее 6 месяцев и эффект начинает быть виден не ранее 1 года эксплуатации при условии глубокой вовлеченности персонала.

Единственным исключением являются системы, непосредственно позволяющие повысить производительность в основных производственных процессов, требующие минимального вовлечения персонала в процесс внедрения и дающие объективные показатели измерения работы оборудования – системы класса MDC (Machine Data Collection) и SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) (далее оба этих класса в совокупности с необходимым аппаратным обеспечением будем обозначать MDC).

Срок внедрения таких систем для небольших и средних предприятий, которые являются основными клиентами ЦТП составляет 2-3 месяца (без учета времени подготовки к проекту), время выхода на эффект – от 2-х месяцев.

Потенциально, схожими характеристиками могут обладать системы AVA (Advanced Video Analytics), позволяющие производить измерение и контроль поведения персонала на предприятии, что также может быть использовано для повышения производительности труда, однако на настоящий момент технология и методология работы с этим инструментарием еще не достигли уровня зрелости, который позволил бы проводить внедрения по типовым проектам, а также имеют существенно меньшую универсальность и требуют более длительной подготовки проекта.

Таким образом, приоритетным направлением, которое необходимо рассмотреть в перспективе 2025 года является внедрение систем класса MDC.

Дополнительным эффектом, который может быть получен от реализации подобной программы может стать возможность сбора с предприятий агрегированных показателей эффективности использования оборудования на базе платформы эффективность.рф.

Такая информация позволит составить объективную картину текущего состояния процессов использования оборудования и динамики его изменения как конкретного предприятия, так и среза отрасли в целом, что может и должно  стать как хорошим показателем эффективности вложения государственных средств в рамках национальных проектов, так и основанием для выделения нового финансирования компаниям, которые смогли полностью реализовать ресурс имеющегося оборудования.

Кроме этого, наличие объективной информации об имеющихся потерях при методологической поддержке со стороны может повлечь заинтересованность руководства предприятий во внедрении других смежных цифровых решений и средств роботизации, которые пусть и не так быстро, но в стратегической перспективе, возможно, даже в большем масштабе дадут дополнительное повышение производительности труда.