SIMATIC IT Historian a modul OEE Popis produktu SIMATIC IT Historian – OEE a jeho využití při monitoringu plnicích a balicích linek
1 /47 SIDAT, spol. s r. o., Zbrojnická 4/220, 162 00 Praha 6
[email protected] / www.sidat.cz
adresy pro návštěvy a korespondenci: Jinonická 80, 158 00 Praha 5 Maříkova 5, 621 00 Brno
Program • Obecný úvod do sledování problematiky OEE • Základní popis produktu SIMATIC IT a SIMATIC IT Historian • Přehled jednotlivých funkcionalit SMATIC IT OEE • Integrace řídicí úrovně
SIMATIC IT Historian – OEE modul
2 /47
Společnost SIDAT •
SIDAT je jednou z významných českých firem zabývající se: • • • • • •
•
Automatizací procesů a technologií Průmyslovou informatikou Kvalifikační přípravou Komplexním servisem 24/7 Dodávkami HW a SW Systémovou integrací
a to zejména v oblastech: • • • • • • •
Výroba potravin a nápojů Výroba stavebních hmot Chemický a farmaceutický průmysl Těžba ropy Automobilový průmysl Čištění odpadních vod a likvidace odpadu Manipulace s jaderným palivem
SIMATIC IT Historian – OEE modul
3 /47
OEE kalkulace Category Standby Downtime Loss
Calculation Not part of OEE calculation Availability: is the ratio of operating time to planned production time. 100% availability means the process has been running with no recorded stops
Speed Loss
Performance: is the ratio of ideal cycle time to actual cycle time, or alternatively the ratio of actual run rate to ideal run rate. 100% performance means the process has been consistently running at its theoretical maximum speed
Quality Loss
Quality: is the ratio of good parts to total parts. 100% quality means there have been no reject or failure in parts
OEE = Availability * Performance * Quality
SIMATIC IT Historian – OEE modul
4 /47
Six Big Losses Six Big Losses
Category
Comment
Breakdowns
Downtime Loss
Difference between Breakdown and Small Stop
Setup / Adjustments
Downtime Loss
Includes tool changeovers
Small Stops / Idling
Speed Loss
Only stops under (5) minutes and no maintenance
Reduced Speed
Speed Loss
Process not running at its theoretical speed
Startup Rejects
Quality Loss
Scraps in warm-up, startup or other early production
Production Rejects
Quality Loss
Scraps during steady-state production
SIMATIC IT Historian – OEE modul
5 /47
SIMATIC IT - struktura OEE řešení ERP
SAP
JDE
…
B2MML Material Manager Messaging Manager Production Order Mgr.
Report Manager
MES
Client Application Builder
SIMATIC IT Systém
Personnel Manager SIMATIC IT Historian
+
SIMATIC IT DTM/OEE
SIMATIC IT Unilab
SIMATIC IT Interspec Aplikace třetí strany Databáze třetí strany RTDS
Řízení
PCS 7
SIMATIC IT Historian – OEE modul
S5 & S7
Batch PLC
DCS
OPC
6 /47
SIMATIC IT pro „spojité“ procesy SIMATIC IT R&D Suite
TEAMCENTER
SIMATIC IT Intelligence Suite
R3 / ECC 6.0
SIMATIC IT Enterprise Integration SIMATIC IT Industry Library Secondary Collection
Niche Library
SIMATIC IT Industry Library Primary Collection SIMATIC IT Industry Library Option Pack Libraries Load in Load out
Tank Farm
Detailed Scheduling
Genealogy
Warehouse
Quality
OEE
Maintenance
SIMATIC IT Core (Historian, Production Modeler, Control Level Integration) DCC - DCO SIMATIC BATCH
SIMATIC WINCC
SIMATIC IT Historian – OEE modul
3rd Party SIMATIC PCS7
SIMATIC S7
3rd Party SCADA Systems
PLC
7 /47
SIMATIC IT pro „diskrétní“ procesy 3rd Party Business System
TEAMCENTER Manufacturing
SIMATIC IT Intelligence Suite
SIMATIC IT Enterprise Integration
Complex Manufacturing (ACM Library)
Warehouse
Assembly Line (Mechatronic Library)
PDS-I
Mechanical
OEE
Electronic
SPC
SIMATIC IT Production Flow Control
SIMATIC IT Discrete Core (Historian, Production Modeler, Control Level Integration)
DCC - DCO 3rd Party SIMATIC WINCC
SIMATIC S7
SIT solution
SIMATIC IT Historian – OEE modul
MCIS
PLC SIMATIC S7
SIT solution (under dev.)
3rd Party
3rd Party
SCADA Systems
Device
Siemens product
3rd party
8 /47
SIMATIC IT Historian - struktura SIMATIC IT Production Modeler
Historian Data Display
SIMATIC IT Historian
OEE
Ostatní komponenty: Material Manager Production Order Manager
Plant Performance Analyzer Alarm Manager Display
Long term SQL archive
Detailed Scheduler Personnel manager
Graphic User Interface
Historical data
Real-time process data
Other
Alarms Alarm Manager
Real Time Data Engine
Alarms archive
Plant Data Archive
Real-time process image
SIMATIC IT Historian – OEE modul
Real-time Historical archive
Event Manager
Real Time Data Server
9 /47
Popis systému SIMATIC IT OEE • Tři základní role • Operátor – zadává vstupy dat • Manažer – modifikuje případné vstupy a používá výstupy • Inženýr – konfiguruje systém
• Tři typy vstupů • Automatické vstupy z řídicích systém (přes Historian) • Ruční vstupy z klientského PC • Ruční vstupy z operátorského panelu SIMATIC IT Historian – OEE modul
10 /47
Tvorba aplikace 1. Define the Equipment Model.
2. Define colored Time Model. Machine-Statuses are grouped in
3. Define Machine-Status with the related colors.
predefined Time-Categories.
6. Optionally configure existing KPIs or create new ones.
5. Configure Data Acquisition, linking OEE to PLC variables
4. Link Machine-Statuses to Equipment Model, applying an hierarchical structure (Reason Tree).
System is ready to start
SIMATIC IT Historian – OEE modul
11 /47
Konfigurace časového modelu
SIMATIC IT Historian – OEE modul
12 /47
Konfigurace stavů strojů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
13 /47
Konfigurace Reason Tree
SIMATIC IT Historian – OEE modul
14 /47
Vytvoření State Translation Tables
SIMATIC IT Historian – OEE modul
15 /47
Konfigurace atributů stroje
SIMATIC IT Historian – OEE modul
16 /47
Konfigurace prostojů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
17 /47
Přehled prostojů - Tabulka
SIMATIC IT Historian – OEE modul
18 /47
Přehled prostojů – Ganttův diagram
SIMATIC IT Historian – OEE modul
19 /47
Plánované prostoje
SIMATIC IT Historian – OEE modul
20 /47
Konfigurace čítačů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
21 /47
Přehled čítačů - Tabulka
SIMATIC IT Historian – OEE modul
22 /47
Přehled čítačů - Graf
SIMATIC IT Historian – OEE modul
23 /47
Konfigurace Design Speed
SIMATIC IT Historian – OEE modul
24 /47
Design Speed - Tabulka
SIMATIC IT Historian – OEE modul
25 /47
Konfigurace kontextů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
26 /47
Seskupování čítačů podle kontextů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
27 /47
Konfigurace Algoritmů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
28 /47
Přehled KPI
SIMATIC IT Historian – OEE modul
29 /47
Přehled linek
SIMATIC IT Historian – OEE modul
30 /47
Přehled strojů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
31 /47
Graf linky
SIMATIC IT Historian – OEE modul
32 /47
Specifikace prostoje
SIMATIC IT Historian – OEE modul
33 /47
Graf Algoritmů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
34 /47
Stop Management
SIMATIC IT Historian – OEE modul
35 /47
Editace prostoje
SIMATIC IT Historian – OEE modul
36 /47
Integrace řídicí úrovně • Úprava SW – stav stroje, čítače, design speed, kontexty, … (možno využít standard OPL) • Vybudování síťové infrastruktury • Rozšíření PLC o komunikační karty • Zpřístupnění dat z PLC pro RTDS (OPC, WinCC) • Konfigurace tagů v RTDS
SIMATIC IT Historian – OEE modul
37 /47
Projekty OEE realizované firmou SIDAT na platformě SIMATIC IT OEE • Gerolsteiner Brunnen GmbH & Co KG • Suedwestdeutsche Salzwerke
SIMATIC IT Historian – OEE modul
38 /47
Schéma výrobních linek HRL1 RGB1
Palettentransport
HRL1 RGB2 Jagenberg 1 Faltschachtelklebemaschine
Jagenberg 2 Faltschachtelklebemaschine
Boxentransport
manuell
PU3 Paketabfüllmaschine
Sammelpack 3
Kartontrans 1
Kartonpalettierer 1 Maypack
PU2 Paketabfüllmaschine
Sammelpack 2
Kartontrans 2
Kartonpalettierer 2 Maypack
PU1 Paketabfüllmaschine
Sammelpack 1
Säcketrans 1
Sackpalettierer 1 Newtec
Stretchwickler
Etikettierer 1
HRL1 RGB3
Versand
Folienschrumpfer
Etikettierer 2
HRL2 RGB4 HRL2 RGB5
Dosen 500g
Säcketrans 2
Dosendk. 500g
HRL2 RGB6
Sackpalettierer 2 Newtec
BL Sackabfüllmaschine
WP600 Kompaktierung
Silo [kein Aggregat] WP480 Kompaktierung
TOPAfl
Silo Tablp. 1
[kein Aggregat]
Klotzbodenfl
Sammelpk Klotzb
Eimerfl
Eimertrans
Eimerpalettierer
Dosendk. Spez
Etikettierer 1
Tablp. 2
BigBagfl
Linienhauptaggre gat (und Linie)
SIMATIC IT Historian – OEE modul
Spezifl
Sammelpk. Spez
39 /47
Equipment model SRH Paketierung
Tablettierung
L_PU3
L_Klotz
L_Tab1
Jagenberg 1
Klotzbodenfl
Boxentrans
Sammelpk.Klotzb
PU3
Kartontrans 1
Sammelpack 3
Kartonpal 1
Kartontrans 1
Kartontrans 2
Kartonpal 1
Kartonpal 2
Kartontrans 2
Palettentrans
Kartonpal 2
Stretchwickl
Palettentrans
Folienschrum
Stretchwickl Folienschrum
Spezialitäten
Tablp. 1 TOPAfl L_Tab2 Tablp. 2 TOPAfl Kompaktierung L_Kompakt1 WP600 TOPAfl L_Kompakt2
L_Spezi
L_PU2
WP480 SpeziDosend
Jagenberg 1
Spezifl
Boxentrans
Dosendk. Spez
PU2 Sammelpack 2 Kartontrans 1
TOPAfl Palettierung L_Wickler
Sammelpk. Spez
Palettentrans
Großgebinde
Stretchwickl
L_Eimer
Etikett 1
Kartonpal 1
Eimerfl
Kartontrans 2
Eimertrans
Palettentrans
Kartonpal 2
Eimerpal
Folienschrum
Palettentrans
Palettentrans
Stretchwickl
Stretchwickl
Folienschrum L_PU1
Folienschrum L_BigBag
Jagenberg 2 PU1
BigBagfl L_BL_Sack
L_Schrumpfer
Etikett 2 Hochregallager L_LHRL1 HRL1 RGB1 HRL1 RGB2 HRL1 RGB3
Sammelpack 1
B.L.fl
Kartontrans 1
Säcketrans 1
HRL2 RGB4
Kartonpal 1
Sackpal 1
HRL2 RGB5
Kartontrans 2
Säcketrans 2
HRL2 RGB6
Kartonpal 2
Sackpal 2
Palettentrans
Palettentrans
Stretchwickl
Stretchwickl
Folienschrum L_500gD
L_LHRL2
Folienschrum L_TOPAS
Dosen 500g
TOPAfl
Dosendk. 500g
Säcketrans 1
Sammelpack 1
Sackpal 1
Kartontrans 1
Säcketrans 2
Kartonpal 1
Sackpal 2
Kartontrans 2
Palettentrans
Kartonpal 2
Stretchwickl
Palettentrans
Folienschrum
Stretchwickl Folienschrum
SIMATIC IT Historian – OEE modul
40 /47
Časový model
SIMATIC IT Historian – OEE modul
41 /47
Přehled linek
SIMATIC IT Historian – OEE modul
42 /47
Přehled strojů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
43 /47
Graf Algoritmů
SIMATIC IT Historian – OEE modul
44 /47
Ganttův diagram
SIMATIC IT Historian – OEE modul
45 /47
Linkový report
SIMATIC IT Historian – OEE modul
46 /47
Produkční report
SIMATIC IT Historian – OEE modul
47 /47