Integrované riešenie v kontexte I4.0 - ludia, stroje, systémy

Integrující pohled na poskytování vyspělých technologií v kontextu Industry 4.0 a odborníků na údržbu a servis strojů společně s uplatňováním principů TPM a štíhlé výroby.

Článok rozvíja integrujúci pohľad na úlohu poskytovateľa údržby, informačných systémov a poradenstva pre TPM. Spojenie odborných technických znalostí strojov s modernými informačnými systémami a aplikáciami princípov TPM posilňuje výrazným spôsobom úlohu kvalifikovaných technikov údržby Act-in. Zákazník tak získava v jednej osobe odborníka na riešenie jeho technických problémov aj praktika na podporu implementácie a udržateľný rozvoj princípov TPM a v neposlednom rade získava aj moderný informačný systém na plánovanie a riadenie údržby, riadenie skladu náhradných dielov, diagnostiky a moderných strojov typu CMMS a EAMS.

Inšpirácia

Intenzívny rozvoj výrobných technológií, informačných systémov a metód plánovania a riadenia práce údržby mení pohľad na úlohu a kompetencie technikov údržby a inšpiruje nás k inováciám našich služieb a foriem spolupráce s našimi zákazníkmi.

Tradičné poňatie spoločnosti Act-in od roku 1984 predstavuje po skytovanie služieb a systémov v troch samostatných formách:

• technici údržby,

• informačné systémy,

• poradenstvo a školenie.

Technici údržby

Naši technici údržby pomáhajú našim zákazníkom v situáciách, keď zákazníci nemajú dostatok vlastných údržbárov na každodennú alebo plánovanú preventívnu údržbu, ako aj na bežné, stredné alebo generálne opravy strojov.

Informačné systémy

Zákazníkom poskytujeme výrobné informačné systémy typu MES, ktoré obsahujú samostatné aplikácie a konkrétne v oblasti riadenia údržby hrajú kľúčovú úlohu aplikácie Maintenance Control,Condition Monitoring, Mobile Maintenance a Performance Analyser.

Poradenstvo a školenie

Zákazníkom poskytujeme odborné školenia, koučovanie a poradenstvo ohľadom implementácie účinných nástrojov na zvyšovanie efektivity údržby v podobe konkrétnych projektov vychádzajúcich z TPM [1] a Toyota Production System [2]. Rozdelenie našich služieb a produktov do uvedených troch základných podôb vychádza predovšetkým z požiadaviek a tradičných očakávaní zákazníkov. Zákazníci si zvlášť objednávajú technikov údržby a servis strojov, zvlášť informačné systémy a zvlášť poradenstvo a školenie. Túto štruktúru však vytvorili primárne sami dodávatelia svojím úzkym zameraním a zákazníci ju prijali ako štandard. Máme skupinu dodávateľov zameraných na údržbu a servis strojov, ďalej skupinu dodávateľov zameraných na informačné systémy a v neposlednom rade skupinu poskytovateľov poradenstva a školenia.

Na strane zákazníka sa však tieto služby a produkty spájajú do oblasti riadenia a výkonu údržby, kde hrá kľúčovú úlohu technik údržby. Pri implementácii TPM zdôrazňujeme presun radu doteraz bežných kompetencií z technikov údržby na operátorov a nastavovačov strojov a posilňujeme kompetencie technikov údržby v oblasti inteligentnej plánovanej údržby. Technikov údržby tak školíme v technických disciplínach aj v praktickom každodennom využívaní princípov TPM a všetko podporujeme vhodným informačným systémom. Ideálny technik údržby sa tak stáva kvalifikovaným pracovníkom s podstatne širšou kontrolou a zodpovednosťou za zabezpečenie bezporuchového chodu výroby na jemu zverenom úseku starostlivosti o stroje.

Rozdiel medzi každodennou realitou a týmto ideálom v niektorých spoločnostiach spočíva okrem iného v tom, že si ich pracovníci neosvojili princípy TPM a nemajú k dispozícii alebo dobre nevyužívajú zodpovedajúce informačné systémy.

Aktuálne a budúce smerovanie technikov

Rozdiel medzi každodennou realitou a budúcim očakávaním ešte viac narastá s výhľadom na štvrtú priemyselnú revolúciu podľa platformy Industry 4.0 [3]. Ak si uvedomíme, že prvá revolúcia znamenala využitie sily vody a pary na mechanický pohon výrobných zariadení, druhá revolúcia znamenala zavedenie elektricky poháňanej hromadnej výroby s deľbou práce, tretia nástup automatizácie s využitím elektroniky a IT technológií a nastupujúca štvrtá revolúcia je založená na cyber-fyzikálnych systémoch, internete vecí a služieb, potom vidíme veľa práce v tom, ako posunúť technikov, aby zvládali vykonávať kvalifikovane prácu v prostredí vytvorenom treťou priemyselnou revolúciou a postupne začali vstrebávať aj výzvy štvrtej revolúcie.

Ideálne kvalifikovaný technik údržby by tak, športovou terminológiou povedané, mal zvládnuť viacboj zložený z nasledujúcich disciplín:

• technická odbornosť – mechatronika,

• metódy – rutinné využívanie princípov TPM,

• IT technológie – zber údajov a ich analýza a transformácia do informácie a znalostí.

Technická odbornosť

Spektrum technických problémov, ktoré musí technik údržby riešiť, vyžaduje multidisciplinárne odborné znalosti v oblastiach elektro, mechaniky a riadiacich systémov s mierou ich detailnosti danej konkrétnymi výrobnými technológiami, za ktorých bezporuchový chod je daný technik zodpovedný. Pri širokom spektre výrobných technológií a ich vysokej komplexnosti sa v praxi nezaobídeme bez určitej odbornej špecializácie jednotlivých členov týmu údržby, ak si to nákladovo môžeme dovoliť.

Metódy

Rutinná aplikácia princípov TPM vedie k maximálne efektívnemu využitiu kvalifikovaných technikov údržby na skutočne kvalifiko vanú prácu, ktorá je základom dosiahnutia nulových technických prestojov, nulových strát výkonu a nulových problémov s kvalitou a vysokej úrovne bezpečnosti práce a ochrany životného prostredia.

IT technológie

Znalosti získané pri zbere údajov transformovaných do informácií o správaní a technickom stave zverených technických prostriedkov umožňujú spoločne s technickou odbornosťou a aplikáciou princípov TPM iniciovať a budovať systematickú efektívnu plánovanú údržbu ako hlavný nástroj naplňovania stratégie údržby.

Informačné systémy a TPM technici ako služba

Požiadavky na súčasnú a budúcu kvalifikáciu technikov vedú k integrovanému prístupu v ponúkaných službách, keď je externý technik nositeľom odborných technických zručností, pri ktorých uplatňovaní zoznamuje zákazníkov s princípmi TPM a zároveň využíva moderné informačné technológie. Na označenie takto vysoko kvalifikovaných technikov údržby sa používajú názvy, ako napr. TPM technik, OEE technik alebo Blue Collar Coach (BCC).

Svoje kompetencie uplatňujú Act-in TPM technici pri realizácii každodenných prác údržby aj pri posilňovaní princípov TPM prirodzeným koučovaním operátorov strojov a pracovníkov údržby a ďalej budovaním silnej databázy znalostí s využitím profesionálnych informačných systémov Act-in. Medzi základné vybavenie takéhoto technika patria okrem štandardného kufra s náradím aj školiace materiály pre TPM, notebook a odolný mobilný terminál s nainštalovaným informačným systémom.

V cieľovej podobe je informačný systém nainštalovaný na počítačoch a termináloch zákazníka, čo umožní zákazníkovi úplne využívať tento informačný systém a získať zručnosti na jeho obsluhovanie s cieľom budovania vlastnej databázy znalostí a účinného systému efektívneho plánovania údržby. Zákazníci tak získavajú ohromnú pridanú hodnotu k štandardne nakupovanej službe údržby a servisu strojov v nadštandardnej pomoci pri prirodzenej implementácii princípov TPM a v profesionálnom informačnom systéme na riadenie údržby. Získavajú teda informačný systém a TPM koučovanie ako službu.

V oblasti TPM sa technici zameriavajú predovšetkým na posilnenie nasledujúcich nosných pilierov:

• meranie a vyhodnocovanie OEE, resp. CEZ (celková efektívnosť zariadení),

• autonómna údržba,

• plánovaná údržba,

• tréning a tímová spolupráca.

Z oblasti informačných systémov využívajú TPM technici predovšetkým nasledujúce aplikácie Act-in:

• Maintenance Control,

• Performance Analyser,

• Plant monitor – Condition Monitoring,

• Mobile Maintenance.

Maintenance control

Technik v module štruktúra prevádzky vytvára štruktúrovaný prehľad o výrobnom zariadení, eviduje ku kartám zariadení všetky dostupné informácie a priraďuje k nim dokumentáciu v elektronickej podobe. Do modulu požiadavky na údržbu zadáva všetky hlásenia a požiadavky, ktoré prišli od používateľov zariadení. Následne v module pracovné príkazy plánuje budúcu prácu a odpisuje vykonanú prácu s detailnými informáciami o príčinách riešenia problémov a spôsoboch ich riešenia. V module nákup a sklad vedie informácie o použitom materiáli, jeho skladových zásobách a dodávateľoch. V module rozpočty plánuje rozpočet na jednotlivé opravy a sledujejeho čerpanie. V module plánovaná údržba vytvára inštrukcie na údržbu a plánuje ich automatickú aktiváciu na základe daných periód, dosiahnutých cyklov alebo technického stavu zariadenia. Okrem uvedených modulov má k dispozícii rad ďalších modulov ako kalibrácia, revízie, kusovníky, plánovanie ľudských zdrojov, alarmy alebo správa dokumentácie.

Performance Analyzer

Technik pripája systém k online monitorovaniu kľúčových výrobných zariadení a automaticky vyhodnocuje ich celkovú efektívnosť CEZ alebo OEE, a to najmä z hľadiska ich dostupnosti, prípadne rýchlosti. Okrem automatického zaznamenávania času prestojov môže technik k linkám nainštalovať aj operátorské terminály na jednoduché priraďovanie dôvodov týchto prestojov, v ideálnom prípade môže cez pripojenie k riadiacemu systému, rozvodným svorkám alebo snímačom automaticky rozpoznávať aj dôvody niektorých prestojov.

Condition Monitoring

Technik pripája systém k online monitorovaniu kritických prevádzkových a technických parametrov a vyhodnocuje ich priebeh a možné korelácie smerujúce k nadmernému opotrebovaniu alebo inému zhoršovaniu technického stavu zariadení. Technik nastavuje presledované parametre hraničné hodnoty a systém ho automaticky upozorňuje na ich prekročenie a umožňuje včasný zásah.

Mobile Maintenance

Technik má k dispozícii potrebné informácie na ľahko prenosnom priemyselnom mobilnom zariadení vrátane plánovanej údržby, kontrolných pochôdzok a skladu náhradných dielov a zapisuje doňzistené abnormality, vykonané zásahy a odobrané náhradné diely spoločne s fotodokumentáciou.

Záver

Rozvoj informačných technológií a znalostí praktických aplikácií princípov TPM umožňuje technikom údržby spoločnosti Act-in zvýšiť svoju kvalifikáciu, takže môžu zákazníkom pomáhať riešiť ich každodenné technické problémy na ich výrobných zariadeniach a navyše implementovať a premietať do praxe princípy TPM. Všetky informácie tak technik zanáša do informačného systému zákazníka alebo využíva a rovnako poskytuje zákazníkovi vlastný moderný informačný systém na plánovanie a riadenie údržby, riadenie skladu náhradných dielov, diagnostiku a monitorovanie strojov typu CMMS a EAMS. Zákazník tak získava spolu so skúseným technickým od borníkom aj informačný systém a TPM koučovanie ako službu.

Literatúra

[1] Grenčík, J. a kol.: Manažérstvo údržby. Košice. Slovenská spoločnosť údržby 2013. ISBN 978-80-89522-03-3.

[2] Liker, J. K.: Tak to dělá Toyota. Praha. Management Press 2010. ISBN 978-80-7261-173-7.

[3] Kagermann, H. – Wahlster, W. – Helbig, J.: Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0. Final report of the Industrie 4.0 Working Group, acatech 201