Πώς λειτουργεί το RFID με συστήματα MES

Αν μιλήσετε με σχεδόν οποιονδήποτε διευθυντή εργοστασίου για αρκετή ώρα, θα ακούσετε την ίδια απογοήτευση με διαφορετικά λόγια. Τα μηχανήματα μπορεί να λειτουργούν, το ERP μπορεί να είναι ενημερωμένο, το σχέδιο παραγωγής μπορεί να φαίνεται καθαρό στο χαρτί, ωστόσο ο χώρος παραγωγής εξακολουθεί να είναι πιο δύσκολο να διαβαστεί απ' ό,τι θα έπρεπε. Μια παρτίδα φαίνεται να βρίσκεται σε επεξεργασία, αλλά κανείς δεν είναι απολύτως σίγουρος αν έχει φτάσει στον επόμενο σταθμό. Η εργασία σε εξέλιξη φαίνεται φυσιολογική στο σύστημα, αλλά ένας επόπτης γνωρίζει ότι ένα μέρος της έχει μείνει πολύ ώρα κοντά στον έλεγχο. Εμφανίζεται μια ειδοποίηση ποιότητας και η ομάδα περνά τις επόμενες δύο ώρες προσπαθώντας να καταλάβει ποιες παρτίδες ήταν κοντά, ποιος χειριστής τις χειρίστηκε και αν τα επηρεαζόμενα υλικά μετακινήθηκαν ποτέ στην τελική συναρμολόγηση. Εδώ ακριβώς αρχίζει να έχει σημασία το RFID, και εδώ επίσης η σύνδεση με τα συστήματα MES γίνεται πολύ περισσότερο από ένα τεχνικό έργο.

Όταν οι αγοραστές αναζητούν όρους όπως RFID MES integration, RFID in manufacturing execution systems, RFID production παρακολούθηση, real time production visibility, work in process παρακολούθηση, RFID traceability in manufacturing, smart factory RFID ή RFID shop floor παρακολούθηση, συνήθως δεν ζητούν θεωρία. Θέλουν να μάθουν πώς τα δεδομένα από το φυσικό εργοστάσιο μπορούν να φτάσουν στο MES χωρίς να βασίζονται τόσο πολύ σε ανθρώπους που σαρώνουν, πληκτρολογούν και θυμούνται. Θέλουν να μάθουν αν το RFID μπορεί να βοηθήσει το MES να βλέπει τι πραγματικά συμβαίνει στη γραμμή αντί για αυτό που κάποιος σκόπευε να αναφέρει δέκα λεπτά αργότερα. Αυτό είναι το πραγματικό ερώτημα, και γι' αυτό το RFID και το MES συνεργάζονται τόσο καλά όταν το έργο σχεδιάζεται σωστά.

Γιατί το MES χρειάζεται αξιόπιστα δεδομένα από τον χώρο παραγωγής

Το MES βρίσκεται στον χώρο μεταξύ σχεδιασμού και εκτέλεσης. Υποτίθεται ότι γνωρίζει ποια εντολή εκτελείται, ποια υλικά χρησιμοποιήθηκαν, από ποιον σταθμό πέρασε το προϊόν, ποιος χειριστής εκτέλεσε το βήμα, ποια κατάσταση ποιότητας ισχύει και αν η εργασία είναι εντός χρονοδιαγράμματος. Με άλλα λόγια, το MES υποτίθεται ότι αντικατοπτρίζει την πραγματικότητα στον χώρο παραγωγής. Το πρόβλημα είναι ότι η πραγματικότητα δεν εισέρχεται στο MES με μαγικό τρόπο. Πρέπει να προέρχεται από κάπου. Σε πολλά εργοστάσια, προέρχεται από σαρώσεις barcode, εισαγωγές σε τερματικά, χειροκίνητες επιβεβαιώσεις, έντυπα συνοδευτικά ή σήματα μηχανημάτων που καλύπτουν μόνο μέρος της διαδικασίας. Γι' αυτό το σύστημα μπορεί να φαίνεται δομημένο ενώ εξακολουθεί να χάνει κρίσιμες μετακινήσεις στον χώρο. Το RFID βοηθά τροφοδοτώντας το MES με πιο αυτόματα, πιο συχνά και συχνά πιο ειλικρινή δεδομένα συμβάντων.

Πώς το RFID στέλνει φυσικά συμβάντα στο MES

Στο πιο πρακτικό επίπεδο, το RFID δίνει στα φυσικά αντικείμενα μια ταυτότητα που το σύστημα μπορεί να διαβάσει χωρίς οπτική επαφή. Αυτό το αντικείμενο μπορεί να είναι ένα προϊόν, ένας φορέας εντολής εργασίας, ένα κιβώτιο, μια παλέτα, ένα ράφι, ένας δίσκος, ένα εργαλείο, ένα εξάρτημα στερέωσης ή ένα επιστρεφόμενο δοχείο που μεταφέρει εξαρτήματα μέσα στην παραγωγή. Μόλις τα αντικείμενα με ετικέτα κινηθούν μέσα από αναγνώστες RFID ή περάσουν από καθορισμένες ζώνες, το MES μπορεί να λάβει δεδομένα συμβάντων όπως άφιξη, αναχώρηση, μεταφορά, είσοδο σε ουρά, έναυσμα κατανάλωσης ή επιβεβαίωση διαδικασίας. Αυτό δεν σημαίνει, φυσικά, ότι κάθε ανάγνωση πρέπει να δημιουργεί μια συναλλαγή παραγωγής. Η καλή ενσωμάτωση RFID MES εξαρτάται από την επιχειρηματική λογική. Αλλά όταν η λογική είναι σωστή, το MES σταματά να εξαρτάται τόσο πολύ από καθυστερημένες ανθρώπινες αναφορές και αρχίζει να λαμβάνει σήματα απευθείας από τη φυσική διαδικασία.

Μετακίνηση WIP μεταξύ περιοχών παραγωγής

Ένας μεσαίου μεγέθους προμηθευτής αυτοκινήτων με τον οποίο συζητήσαμε αυτό το θέμα αντιμετώπιζε δυσκολίες με την ορατότητα του WIP μεταξύ σφράγισης, συγκόλλησης και υποσυναρμολόγησης. Το MES τους περιείχε βήματα λειτουργίας και αναμενόμενους χρόνους κύκλου, αλλά τα δεδομένα ήταν τόσο καλά όσο οι σαρώσεις που ολοκλήρωναν οι χειριστές στα σημεία μεταφοράς. Κατά τις πολυάσχολες βάρδιες, αυτές οι σαρώσεις συχνά καθυστερούσαν ή παραλείπονταν. Οι σχεδιαστές έβλεπαν σταθερή ροή στο σύστημα ενώ οι επόπτες έβλεπαν στοίβες εξαρτημάτων σε ενδιάμεσες ζώνες. Μόλις ετικέτες RFID τοποθετήθηκαν σε επαναχρησιμοποιούμενα ράφια WIP και αναγνώστες τοποθετήθηκαν σε βασικές περιοχές παράδοσης, το MES άρχισε να λαμβάνει αξιόπιστες χρονικές σημάνσεις για την πραγματική μετακίνηση αντί για την προβλεπόμενη μετακίνηση. Το αποτέλεσμα δεν ήταν μόνο καλύτερη αναφορά. Το εργοστάσιο ανακάλυψε ότι μια ουρά ελέγχου πρόσθετε πολύ μεγαλύτερη καθυστέρηση απ' ό,τι είχε αντιληφθεί κανείς, επειδή τα εξαρτήματα φαινόταν να εγκαταλείπουν ένα βήμα πολύ πριν φτάσουν φυσικά στο επόμενο.

Αυτό το παράδειγμα φτάνει στην καρδιά του ζητήματος. Το MES είναι τόσο χρήσιμο όσο τα δεδομένα συμβάντων που λαμβάνει. Αν το εργοστάσιο εξαρτάται από χειροκίνητη επιβεβαίωση, τα δεδομένα μπορεί να εισάγονται τεχνικά αλλά να είναι λειτουργικά αδύναμα. Το RFID το βελτιώνει αυτό επειδή καταγράφει τη μετακίνηση της διαδικασίας στο παρασκήνιο. Σε ένα περιβάλλον smart factory, αυτό έχει μεγάλη σημασία. Οι χειριστές πρέπει να αφιερώνουν χρόνο εκτελώντας τη διαδικασία, όχι αποδεικνύοντας κάθε συνήθη μεταφορά μία οθόνη τη φορά. Το RFID επιτρέπει στο MES να συλλέγει ορισμένες αλήθειες αυτόματα, ειδικά σε περιβάλλοντα όπου προϊόντα, δοχεία ή εργαλεία περνούν από καθορισμένες διαδρομές. Αυτό μετατρέπει το σύστημα σε πιο πιστό καθρέφτη του τι πραγματικά κάνει ο χώρος παραγωγής.

Χρήση RFID για βελτίωση της ακρίβειας κατάστασης

Ένας άλλος κατασκευαστής, αυτός που παράγει βιομηχανικές αντλίες, είχε ένα διαφορετικό είδος προβλήματος MES. Η πρόκλησή τους ήταν η ακρίβεια του μείγματος προϊόντων σε περιβάλλον συναρμολόγησης μικτών μοντέλων. Το MES περιείχε τη σωστή δρομολόγηση και λίστα υλικών, αλλά η γραμμή αντιμετώπιζε ακόμα περιστασιακές αντιμεταθέσεις επειδή οπτικά παρόμοιες υποσυναρμολογήσεις μπορούσαν να τοποθετηθούν μαζί. Η υπάρχουσα μέθοδος barcode απαιτούσε σκόπιμη σάρωση τη σωστή στιγμή, και αυτή η στιγμή μερικές φορές χανόταν κατά τις αιχμές. Συνδέοντας φορείς εργασίας με ετικέτα RFID και κιβώτια εξαρτημάτων με τη λογική εντολών του MES, το εργοστάσιο δημιούργησε ένα επίπεδο επικύρωσης που έλεγχε αν τα σωστά υλικά ταξίδευαν με τη σωστή εντολή εργασίας. Το MES δεν κατέγραφε πλέον μόνο την πρόοδο. Έγινε καλύτερο στο να εντοπίζει τον κίνδυνο αναντιστοιχίας πριν η κατασκευή προχωρήσει πολύ πιο κάτω στη ροή.

Αυτός είναι ένας λόγος που οι αγοραστές συχνά υποτιμούν την αξία του RFID με συστήματα MES. Σκέφτονται μόνο την παρακολούθηση θέσης, αλλά η μεγαλύτερη αξία είναι συχνά η ακρίβεια κατάστασης. Ένα καλό MES δεν θέλει μόνο να ξέρει πού βρίσκεται κάτι. Θέλει να ξέρει σε ποιο στάδιο βρίσκεται, από ποιες συνθήκες έχει περάσει, αν τα σωστά υλικά είναι συνδεδεμένα, αν έχει υπερβεί τον επιτρεπόμενο χρόνο παραμονής και αν είναι έτοιμο να προχωρήσει. Το RFID μπορεί να υποστηρίξει όλα αυτά τα ερωτήματα, αλλά μόνο αν ο σχεδιασμός του συστήματος σέβεται τη διαδικασία. Μια ανάγνωση σε μια πόρτα δεν είναι αυτόματα σημαντική. Γίνεται σημαντική όταν το MES ερμηνεύει αυτή την ανάγνωση ως είσοδο στη λειτουργία 40, έξοδο από καραντίνα, μετακίνηση σε επανεπεξεργασία ή άφιξη στην τελική συσκευασία.

Μετατρέποντας τις αναγνώσεις RFID σε κατασκευαστική σημασία

Ένας κατασκευαστής ηλεκτρονικών με σύμβαση έμαθε αυτό το μάθημα κατά τη διάρκεια μιας εγκατάστασης που συνδεόταν με ροές εργασίας SMT και τελικής συναρμολόγησης. Είχαν εγκαταστήσει αναγνώστες και μπορούσαν να δουν άφθονη δραστηριότητα ετικετών, ωστόσο οι επόπτες αρχικά παραπονιόταν ότι ο πίνακας ελέγχου του MES ήταν θορυβώδης αντί για χρήσιμος. Το σύστημα γνώριζε ότι πλακέτες και φορείς είχαν μετακινηθεί, αλλά δεν γνώριζε ακόμα τι σήμαιναν αυτές οι μετακινήσεις σε όρους παραγωγής. Μόλις οι κανόνες συμβάντων επανασχεδιάστηκαν γύρω από πραγματικές καταστάσεις κατασκευής όπως είσοδος γραμμής, βρόχος επανεπεξεργασίας, αναμονή ελέγχου και απελευθέρωση σε τελικό έλεγχο, τα ίδια δεδομένα RFID έγιναν λειτουργικά πολύτιμα. Γι' αυτό η επιτυχημένη ενσωμάτωση RFID MES δεν αφορά μόνο το υλικό. Αφορά τη μετάφραση φυσικών συμβάντων σε κατασκευαστική σημασία.

Παρακολούθηση εργασίας σε εξέλιξη με RFID και MES

Η παρακολούθηση εργασίας σε εξέλιξη είναι πιθανώς το πιο συνηθισμένο σημείο όπου το RFID και το MES συναντώνται. Τα περισσότερα εργοστάσια θέλουν ήδη καλύτερη παρακολούθηση WIP επειδή τα καθυστερημένα ή ανακριβή δεδομένα WIP δημιουργούν προβλήματα προγραμματισμού, παραμόρφωση αποθέματος, σύγχυση σχετικά με τα σημεία συμφόρησης και κίνδυνο εξυπηρέτησης πελατών. Το MES υποτίθεται ότι διαχειρίζεται αυτή τη ροή, αλλά χωρίς αξιόπιστη καταγραφή συμβάντων, η κατάσταση WIP συχνά γίνεται εν μέρει εκτιμώμενη. Το RFID βοηθά να κλείσει αυτό το κενό. Όταν φορείς εντολών εργασίας, παλέτες, δίσκοι ή καρότσια φέρουν ετικέτα, το MES μπορεί να λάβει αυτόματη επιβεβαίωση μετακίνησης μέσω διαδρομών, περιοχών προσωρινής αποθήκευσης και κέντρων εργασίας. Αυτό δίνει στους σχεδιαστές και τους επόπτες μια πιο ακριβή εικόνα του τι είναι πραγματικά σε ουρά, πραγματικά σε επεξεργασία και πραγματικά ολοκληρωμένο.

Είδαμε ένα ισχυρό παράδειγμα αυτού σε μια εγκατάσταση ιατρικών συσκευών που συναρμολογούσε πολλαπλές διαμορφώσεις κιτ υπό αυστηρούς κανόνες ιχνηλασιμότητας. Το MES απαιτούσε λεπτομερείς ενημερώσεις κατάστασης, αλλά η ομάδα του χώρου παραγωγής δυσκολευόταν να διατηρήσει έγκαιρες καταχωρίσεις επειδή αποστειρωμένοι δίσκοι και κιτ μετακινούνταν μέσα από πολλές ελεγχόμενες ζώνες. Μόλις χρησιμοποιήθηκε RFID σε φορείς δίσκων, το MES απέκτησε πιο αξιόπιστες χρονικές σημάνσεις για συμβάντα μεταφοράς, αναμονής και απελευθέρωσης. Το λειτουργικό όφελος ήταν μεγαλύτερο από το αναμενόμενο. Το εργοστάσιο δεν βελτίωσε μόνο την ιχνηλασιμότητα. Ανακάλυψε επίσης ότι μια εσωτερική ουρά έγκρισης προκαλούσε μεγαλύτερη καθυστέρηση από την ίδια την εργασία συναρμολόγησης. Πριν από το RFID, αυτή η καθυστέρηση ήταν κρυμμένη μέσα σε ασαφείς ενημερώσεις κατάστασης. Μετά το RFID, το MES την αποκάλυψε αρκετά καθαρά ώστε να διορθωθεί.

Έλεγχος εργαλείων και εξαρτημάτων στερέωσης σε ροές εργασίας MES

Ο έλεγχος εργαλείων και εξαρτημάτων στερέωσης είναι ένας ακόμη τομέας όπου το RFID συνεργάζεται καλά με συστήματα MES. Σε πολλά εργοστάσια, το προϊόν δεν μπορεί να μετακινηθεί σωστά αν δεν είναι παρόν το σωστό εξάρτημα στερέωσης, το βαθμονομημένο εργαλείο ή το εγκεκριμένο περιουσιακό στοιχείο δοκιμής. Το MES συχνά παρακολουθεί την απαίτηση λογικά, αλλά μπορεί να μην έχει καθαρή σύνδεση σε πραγματικό χρόνο με τη φυσική διαθεσιμότητα. Το RFID μπορεί να κλείσει αυτό το κενό αναγνωρίζοντας εργαλεία και εξαρτήματα στερέωσης όταν εκδίδονται, επιστρέφονται, μεταφέρονται σε σταθμό ή χρησιμοποιούνται σε ελεγχόμενη διαδικασία. Το MES μπορεί τότε να ελέγξει αν το σωστό περιουσιακό στοιχείο είναι παρόν πριν επιτρέψει ή επικυρώσει ένα βήμα παραγωγής. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε βιομηχανίες όπου η βαθμονόμηση, η έκδοση εργαλείων ή η ανάθεση εξοπλισμού έχει σημασία για την ποιότητα.

Ένας κατασκευαστής βαρέως εξοπλισμού είχε ακριβώς αυτό το ζήτημα με δυναμόκλειδα και εξαρτήματα στερέωσης συγκόλλησης. Το MES τους αποθήκευε τις σωστές απαιτήσεις διαδικασίας, ωστόσο οι ομάδες έχαναν ακόμα χρόνο ψάχνοντας τα σωστά περιουσιακά στοιχεία ή ανακαλύπτοντας πολύ αργά ότι ένα εξάρτημα στερέωσης είχε μετακινηθεί σε άλλη περιοχή. Αφού ανθεκτικές ετικέτες RFID προστέθηκαν σε κρίσιμα εξαρτήματα στερέωσης και εργαλεία, το MES απέκτησε καλύτερη σύνδεση μεταξύ εντολών παραγωγής και πραγματικής παρουσίας εργαλείων. Η βελτίωση δεν προήλθε από εντυπωσιακό αυτοματισμό. Προήλθε από κάτι απλούστερο. Το σύστημα έγινε καλύτερο στο να απαντά αν η παραγωγή μπορούσε πραγματικά να προχωρήσει υπό τις απαιτούμενες συνθήκες.

Ιχνηλασιμότητα RFID για ποιότητα και έρευνες

Η ιχνηλασιμότητα ποιότητας είναι ένας ακόμη σημαντικός λόγος που οι εταιρείες επιδιώκουν την ενσωμάτωση RFID MES. Όταν εμφανίζεται ένα ελάττωμα, μια απόκλιση ή ένας κίνδυνος ανάκλησης, οι κατασκευαστές πρέπει να γνωρίζουν τι μετακινήθηκε πού, πότε μετακινήθηκε και με τι συνδεόταν εκείνη τη στιγμή. Το MES συνήθως κατέχει μέρος αυτής της ιστορίας, αλλά η αδύναμη καταγραφή συμβάντων αφήνει κενά που γίνονται επώδυνα κατά τις έρευνες. Το RFID βοηθά δημιουργώντας μια πλουσιότερη αλυσίδα φυσικών αποδείξεων. Αν δοχεία, φορείς, παρτίδες ή συναρμολογήσεις με ετικέτα διαβάζονται σε βασικά σημεία, το MES μπορεί να ανασυνθέσει την αλληλουχία με λιγότερη εξάρτηση από τη μνήμη και λιγότερη αβεβαιότητα σχετικά με το αν μια σάρωση έγινε την προβλεπόμενη στιγμή.

Ένας κατασκευαστής εξοπλισμού τροφίμων το βελτίωσε δραματικά μετά από επανειλημμένα προβλήματα στην ιχνηλάτηση παρτίδων εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα μέσω κατασκευής και φινιρίσματος. Το MES τους είχε δομή εντολών και λογική παρτίδων, αλλά η μετακίνηση μεταξύ ορισμένων ζωνών επεξεργασίας ήταν πολύ άτυπη για αξιόπιστη χειροκίνητη καταγραφή. Με RFID σε φορείς παρτίδων και καρότσια μεταφοράς, το MES μπορούσε να συνδέσει την ταυτότητα της παρτίδας με την πραγματική μετακίνηση ζώνης πολύ πιο σταθερά. Όταν προέκυψε ένα ζήτημα υλικού, η έρευνα έγινε ταχύτερη επειδή η ομάδα δεν κατασκεύαζε πλέον το χρονοδιάγραμμα από θραύσματα. Το σύστημα είχε ήδη ένα ισχυρότερο φυσικό ιστορικό.

Πώς το RFID βοηθά το MES να υποστηρίζει λιτή παραγωγή

Το RFID βοηθά επίσης τα συστήματα MES να υποστηρίζουν πιο λιτές αποφάσεις παραγωγής. Οι λιτές λειτουργίες εξαρτώνται από τη ροή, αλλά η ροή είναι δύσκολο να βελτιωθεί όταν το σύστημα δεν μπορεί να δει πού πραγματικά συμβαίνει η αναμονή. Οι χειροκίνητες ενημερώσεις τείνουν να συγχέουν τον χρόνο ουράς και τον χρόνο επεξεργασίας. Το RFID τα διαχωρίζει πιο καθαρά σηματοδοτώντας φυσικά συμβάντα εισόδου και εξόδου. Αυτό δίνει στο MES καλύτερα δεδομένα για τήρηση takt, ανάλυση σημείων συμφόρησης, εξισορρόπηση διαδρομών και διαχείριση εξαιρέσεων. Με άλλα λόγια, το RFID δεν βοηθά το MES μόνο να καταγράφει την παραγωγή. Βοηθά το MES να διαγιγνώσκει την παραγωγή.

Ένας επεξεργαστής πλαστικών μας έδωσε ένα καλό παράδειγμα. Το MES τους έδειχνε ότι αρκετές εργασίες εξώθησης πληρούσαν τις αναμενόμενες προσδοκίες κύκλου, αλλά καθυστερημένες παραγγελίες συνέχιζαν να εμφανίζονται πιο κάτω στη ροή, στην κοπή και τη συσκευασία. Μόλις παρακολουθήθηκαν καρότσια με ετικέτα RFID μεταξύ αυτών των τμημάτων, το MES αποκάλυψε ότι το πρόβλημα δεν ήταν καθόλου η ταχύτητα εξώθησης. Ήταν ο χρόνος παραμονής σε μια λωρίδα προσωρινής αποθήκευσης όπου οι εργασίες περίμεναν διαθέσιμο χειριστή και μερικές φορές θάβονταν κάτω από μεταγενέστερες αφίξεις. Η γραμμή συζητούσε την απόδοση των μηχανημάτων ενώ το πραγματικό πρόβλημα ήταν η ροή προσωρινής αποθήκευσης. Το RFID έδωσε στο MES αρκετή λεπτομέρεια για να το αποκαλύψει.

Έλεγχος υλικών και ορατότητα δίπλα στη γραμμή

Ένα άλλο σημαντικό σημείο είναι ότι το RFID μπορεί να βοηθήσει το MES να αλληλεπιδρά καλύτερα με τον έλεγχο υλικών. Σε πολλά εργοστάσια, οι διακοπές παραγωγής δεν προέρχονται από βλάβη μηχανήματος αλλά από υλικά που καθυστερούν, τοποθετούνται λάθος, αναμειγνύονται ή τοποθετούνται σε λάθος ποσότητα. Το MES μπορεί να γνωρίζει ποια υλικά απαιτούνται, αλλά αυτό είναι διαφορετικό από το να γνωρίζει τι έχει φυσικά φτάσει στη γραμμή. Το RFID σε κάδους, κιβώτια, ράφια ή φορείς kanban μπορεί να βοηθήσει το MES να καταλάβει πότε τα υλικά έχουν πραγματικά φτάσει, πότε έχουν εισέλθει σε ζώνες κατανάλωσης και πότε πρέπει να ενεργοποιηθεί η αναπλήρωση. Αυτό κάνει το αρχείο παραγωγής πιο ακριβές και το σήμα υλικού πιο άμεσο.

Ένα εργοστάσιο οικιακών συσκευών χρησιμοποίησε αυτή την προσέγγιση για έλεγχο αποθέματος δίπλα στη γραμμή. Το MES τους ήταν καλό στον προγραμματισμένο καταναλωτικό υπολογισμό αλλά φτωχό στην πραγματική ορατότητα του χώρου. Οι χειριστές υλικών βασίζονταν ακόμα σε κλήσεις και οπτικούς ελέγχους όταν ορισμένοι κάδοι τελείωναν. Μόλις κάδοι με ετικέτα RFID και αναγνώστες λωρίδας συνδέθηκαν με τη λογική του MES, το εργοστάσιο απέκτησε σαφέστερη εικόνα για το ποια υλικά είχαν πραγματικά εισέλθει στη ζώνη παραγωγής και ποια υποτίθεται ότι ήταν εκεί μόνο σύμφωνα με το πρόγραμμα. Αυτό μείωσε τις επείγουσες ελλείψεις, αλλά βελτίωσε επίσης την εμπιστοσύνη στο MES επειδή το σύστημα αντικατόπτριζε τον χώρο παραγωγής πιο αληθινά.

Κανόνες υλοποίησης για την ενσωμάτωση RFID MES

Ωστόσο, το RFID δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται ως μαγική θεραπεία για αδύναμη πρακτική MES. Αν τα κύρια δεδομένα είναι λανθασμένα, το RFID θα τροφοδοτεί μόνο τη λανθασμένη δομή με μεγαλύτερη ταχύτητα. Αν οι ορισμοί δρομολόγησης είναι ασαφείς, το MES θα δυσκολευτεί να ερμηνεύσει καλά τα συμβάντα. Αν η τοποθέτηση αναγνώστη αγνοεί τα πραγματικά μοτίβα μετακίνησης, τα δεδομένα θα είναι μερικά ή παραπλανητικά. Αν το εργοστάσιο βάλει ετικέτα σε όλα χωρίς να αποφασίσει ποια συμβάντα έχουν σημασία, το σύστημα μπορεί να πνιγεί σε αναγνώσεις χαμηλής αξίας. Μια καλή υλοποίηση ξεκινά με ερωτήματα διαδικασίας, όχι με τεχνολογικά συνθήματα. Ποια απόφαση λαμβάνει αυτή τη στιγμή το MES με αδύναμες πληροφορίες; Ποιο συμβάν θα μπορούσε να καταγράψει το RFID για να ενισχύσει αυτή την απόφαση; Αυτό είναι το καλύτερο σημείο εκκίνησης.

Μια εταιρεία συναρμολόγησης μπαταριών παραλίγο να υπερσχεδιάσει τη δική της εγκατάσταση επειδή η διοίκηση συμπαθούσε την ιδέα ενός πλήρως συνδεδεμένου smart factory. Κατά τον σχεδιασμό, ήθελαν να βάλουν ετικέτα σχεδόν σε κάθε δίσκο, καρότσι και ημιτελή μονάδα στο κτίριο. Μετά τη δοκιμή πιλότου, συνειδητοποίησαν ότι τα κενά MES με την υψηλότερη αξία ήταν στενότερα: επιβεβαίωση ότι τα σωστά στοιχεία εισήλθαν στη σωστή σειρά κατασκευής, επιβεβαίωση πότε τα ράφια ωρίμανσης υπερέβησαν τον επιτρεπόμενο χρόνο αναμονής και απόδειξη πότε οι δοκιμασμένες συστοιχίες έφτασαν στην απελευθέρωση αποστολής. Μόλις το έργο επικεντρώθηκε σε αυτά τα κρίσιμα για το MES συμβάντα, η ενσωμάτωση έγινε σαφέστερη και ευκολότερη για τους χρήστες να την εμπιστευτούν.

Διαχείριση εξαιρέσεων μέσα σε συστήματα MES

Το RFID υποστηρίζει επίσης τη διαχείριση εξαιρέσεων μέσα σε συστήματα MES. Σε ένα πραγματικό εργοστάσιο, δεν ακολουθεί κάθε εργασία την τυπική διαδρομή. Τα προϊόντα πηγαίνουν σε επανεπεξεργασία, τα υλικά πηγαίνουν σε καραντίνα, οι αποτυχίες δοκιμών δημιουργούν βρόχους και οι επείγουσες παραγγελίες μερικές φορές αναδρομολογούνται. Αυτές οι καταστάσεις προκαλούν σύγχυση επειδή διακόπτουν την αναμενόμενη διαδικασία. Το RFID βοηθά το MES να τις διαχειρίζεται με λιγότερη ασάφεια δείχνοντας πότε τα αντικείμενα με ετικέτα εισέρχονται σε ελεγχόμενες περιοχές εξαιρέσεων ή επιστρέφουν από αυτές. Αυτό βελτιώνει όχι μόνο την ιχνηλασιμότητα αλλά και την πειθαρχία προγραμματισμού, επειδή οι εργασίες σε ροή εξαίρεσης δεν κρύβονται πλέον πίσω από ξεπερασμένη τυπική κατάσταση.

Ένα εργοστάσιο καταναλωτικών ηλεκτρονικών επωφελήθηκε από αυτό κατά τον χειρισμό πλακετών που απέτυχαν στον τελικό έλεγχο. Το MES τους υποστήριζε τεχνικά την επανεπεξεργασία, αλλά η φυσική μεταφορά προς και από την επανεπεξεργασία ήταν αρκετά ασυνεπής ώστε οι σχεδιαστές συχνά έχαναν από τα μάτια τους τι ήταν πραγματικά διαθέσιμο. Βάζοντας ετικέτα σε φορείς πλακετών και διαβάζοντάς τους στα σημεία εισόδου και απελευθέρωσης επανεπεξεργασίας, το MES απέκτησε καλύτερο έλεγχο του βρόχου εξαίρεσης. Το όφελος ήταν λεπτό αλλά ισχυρό. Ο προγραμματισμός παραγωγής σταμάτησε να μετρά μονάδες που φαινόταν σχεδόν έτοιμες στο σύστημα αλλά ήταν στην πραγματικότητα ακόμα παγιδευμένες στην επανεπεξεργασία.

Γιατί έχει σημασία η υιοθέτηση από τους χειριστές

Η ανθρώπινη πλευρά έχει επίσης σημασία. Οι χειριστές και οι επόπτες υιοθετούν τα εργαλεία MES πιο πρόθυμα όταν το σύστημα τους βοηθά αντί να τους επιβραδύνει. Πάρα πολλά εργοστάσια υπερφορτώνουν τους ανθρώπους με πειθαρχία σάρωσης και επιβεβαιώσεις τερματικού μέχρι η συμμόρφωση να γίνει επιφανειακή. Το RFID μπορεί να μειώσει αυτή την τριβή. Όταν η συνήθης μετακίνηση καταγράφεται αυτόματα, οι εργαζόμενοι μπορούν να επικεντρωθούν περισσότερο σε πραγματικές εξαιρέσεις, πραγματικούς ελέγχους ποιότητας και πραγματικές εργασίες παραγωγής. Αυτό συνήθως οδηγεί σε καλύτερη κουλτούρα δεδομένων επειδή το MES γίνεται λιγότερο βάρος και περισσότερο χρήσιμη αντανάκλαση του χώρου παραγωγής.

Ένα περιφερειακό εργοστάσιο μηχανημάτων το είδε αυτό με τα συνοδευτικά έντυπα τελικής συναρμολόγησης. Πριν από το RFID, οι χειριστές έπρεπε να επιβεβαιώνουν χειροκίνητα πάρα πολλές συνηθισμένες μετακινήσεις και όλοι γνώριζαν ότι οι καταχωρίσεις συχνά καθυστερούσαν μέχρι βολικές στιγμές. Αφού οι φορείς RFID συνδέθηκαν με τη λογική συναλλαγών του MES, οι συνήθεις ενημερώσεις έγιναν πιο αυτόματες. Οι επόπτες δεν ήταν ενθουσιασμένοι επειδή ήταν μοντέρνο. Ήταν ενθουσιασμένοι επειδή οι οθόνες κατάστασης έμοιαζαν επιτέλους με αυτό που πραγματικά έβλεπαν περπατώντας στον χώρο παραγωγής.

Τελικό συμπέρασμα

Πώς λοιπόν λειτουργεί το RFID με τα συστήματα MES στον πραγματικό κόσμο; Δίνει στο MES μια ισχυρότερη ροή φυσικών δεδομένων συμβάντων από τον χώρο παραγωγής. Βοηθά να συνδεθούν προϊόντα, φορείς, εργαλεία, υλικά και ζώνες επεξεργασίας με την κατάσταση παραγωγής σε πραγματικό χρόνο. Βελτιώνει την παρακολούθηση εργασίας σε εξέλιξη, την ιχνηλασιμότητα, τη διερεύνηση ποιότητας, την ορατότητα υλικών, τον χειρισμό εξαιρέσεων και τον έλεγχο παραγωγής. Το πιο σημαντικό είναι ότι μειώνει το χάσμα μεταξύ αυτού που το MES νομίζει ότι συμβαίνει και αυτού που πραγματικά συμβαίνει.

Σε αυτό το χάσμα ζει μεγάλο μέρος της σύγχυσης στην κατασκευή. Το RFID δεν εξαλείφει κάθε πρόβλημα και δεν αντικαθιστά την πειθαρχία της διαδικασίας, τα καθαρά κύρια δεδομένα ή τον καλό σχεδιασμό MES. Αλλά όταν ενσωματώνεται καλά, κάνει το MES λιγότερο εξαρτημένο από ευχολόγια αναφορών και περισσότερο θεμελιωμένο στη φυσική πραγματικότητα. Σε ένα εργοστάσιο, αυτό είναι μια μεγάλη αλλαγή. Σημαίνει ότι το σύστημα δεν περιγράφει απλώς την παραγωγή εκ των υστέρων. Αρχίζει να βλέπει την παραγωγή καθώς κινείται.