Witamy na stronie systemu RSmatic OEE – dedykowanego systemu do automatycznego raportowania wydajności pracy maszyn i śledzenia procesu produkcyjnego

Wstęp

Na rynku występują różnego rodzaju systemy wspomagające monitorowanie produkcji oraz wyliczające wybrane wskaźniki wydajności. W praktyce okazuje się, że przewidziane w nich mechanizmy są niewystarczające, posiadają znaczne ograniczenia funkcjonalne lub zaporowe koszty wdrożenia.

Tworząc system RSmatic OEE zadbaliśmy o to, aby funkcjonalnie był on szyty na miarę potrzeb naszych klientów, a jednocześnie dawał komfort użytkowania dzięki intuicyjnemu interfejsowi graficznemu bazującemu na przeglądarce WWW.

System RSmatic OEE w pełni uwzględnia specyfikę i charakter procesu produkcyjnego przy zachowaniu przejrzystości a jednoczenie narzuconego poziomu szczegółowości prezentowanych danych. Dzięki wydajnemu mechanizmowi zbierania danych produkcyjnych (pochodzących wprost z systemów sterowania)  zapewnia wysoką wiarygodność i spójność gromadzonych informacji.

Wszystko to składa się na rozwiązanie pozwalające naszym klientom, w przemyślany sposób, monitorować i optymalizować wykorzystanie posiadanego parku maszynowego, linii produkcyjnej czy linii montażowej.

Historia RSmatic OEE

System RSmatic OEE jest autorskim rozwiązaniem firmy RSmatic Automatyka Przemysłowa (www.rsmatic.pl) zbudowanym na potrzeby jednego z głównych producentów sprzętu AGD w Polsce. Pomysł stworzenia dedykowanego systemu powstał w związku ze szczegółowymi wymaganiami klienta, który po wstępnym badaniu rynku pod kątem istniejących systemów monitorujących wskaźniki OEE, zdecydował o budowie systemu „na miarę” w oparciu o własne wymogi funkcjonalne. W wyniku dużego zaangażowania osób odpowiedzialnych za wdrożenie systemu w środowisku produkcyjnym, oraz sprawnej współpracy z integratorem, powstał w pełni funkcjonalny i konfigurowalny system umożliwiający wielowymiarowe monitorowanie wydajności pracy maszyn, linii i urządzeń produkcyjnych.

Jednym z podstawowych założeń podczas tworzenia systemu była konieczność zapewnienia łatwego i szybkiego wdrożenia w ramach kilku zakładów produkcyjnych, co wymagało przemyślanej architektury uwzględniającej duże możliwości parametryzacji w odniesieniu do różnych typów maszyn i urządzeń. W ten sposób powstał system posiadający cechy systemu „pudełkowego” , pozwalający zredukować do minimum czas potrzebny na wdrożenie, zapewniający dużą skalowalność i niezawodność w zakresie mechanizmów zbierania danych.

Otwarta architektura oraz nowoczesne technologie wykorzystane przy tworzeniu oprogramowania pozwalają na dalszy rozwój systemu w kierunku pełnowymiarowego oprogramowania wspomagającego produkcję dla różnych branż przemysłu.

Nowoczesna forma graficzna systemu RSmatic OEE oraz uniwersalne funkcjonalności w połączeniu z konkurencyjnymi kosztami wdrożenia owocują kolejnymi udanymi wdrożeniami i powiększającą się liczbą zadowolonych użytkowników systemu.

Architektura systemu RSmatic OEE

OPC (serwer OPC) –warstwa komunikacyjna odpowiedzialna za dostarczenie danych produkcyjnych ze sterowników PLC. Obsługuje różnego rodzaju drivery komunikacyjne umożliwiające podłączenie większości dostępnych na rynku sterowników programowalnych. Warstwa OPC udostępnia dane pochodzące z systemów sterowania maszyn dla aplikacji zarządzającej przepływem informacji w systemie.

SQL (baza danych –MS SQL) baza danych oraz zapisane w niej informacje to podstawowa składowa systemu RSmatic OEE. W bazie przechowywane są wszelkie dane produkcyjne, konfiguracyjne oraz historyczne pogrupowane w odpowiednie tabele powstałe na etapie projektowania systemu. Zastosowanie bazy MS SQL, oprócz zapewnienia wymaganej wydajności, umożliwia użycie zintegrowanych wydajnych narzędzi raportowych (Reporting Services, OLAP cube);

WEB (warstwa prezentacji) –  system RSmatic OEE wykorzystuje nowoczesne technologie webowe (SPA, WebSockets) do prezentacji danych oraz integracji z użytkownikiem (np. operatorem maszyny). To rozwiązanie pozwala na praktycznie nieograniczony, co do ilości połączeń, dostęp do wizualizacji z każdego miejsca w zakładzie. Jedynym wymaganiem dla komputera typu klient jest podłączenie do sieci sterownikowej oraz posiadanie zainstalowanej przeglądarki WWW. Dodatkowo mechanizm prezentacji danych zgodnie z koncepcją Responsive Web Design pozwala na uniezależnienie się od konkretnej platformy sprzętowej i programistycznej. Wszystkie urządzenia (laptop, tablet, smartfon) mające dostęp do sieci i umożliwiające wyświetlanie stron www są w stanie funkcjonować w systemie jako klient (wygląd i układ poszczególnych ekranów automatycznie skaluje się do rozdzielczości urządzenia, na którym jest wyświetlany).

Typowa konfiguracja wdrożeniowa

Sercem systemu jest serwer aplikacji (Windows Serwer 2012 R2) na którym zainstalowane są OPC serwer (EX KepwareOPC), baza SQL (MS SQL 2012 Express/Standard) oraz aplikacje zarządzające przepływem danych. Serwer podłączony jest do sieci sterownikowej, która umożliwia pozyskanie danych z poszczególnym maszyn produkcyjnych. Do sieci sterownikowej podłączone są dodatkowo lokalne terminale zainstalowane w pobliżu poszczególnych maszyn. Terminale mają zwykle charakter komputerów panelowych (typu thin client) i komunikują się z systemem poprzez przeglądarkę www (windowsowa usługa IIS). Terminale służą do interakcji z operatorami maszyn, którzy wprowadzają dane produkcyjne oraz informują system o zdarzeniach niestandardowych. Wykorzystanie sieci Ethernet do zbierania i prezentacji danych pozwala na swobodny dostęp do zasobów systemu z poziomu sieci biurowej, a brak konieczności instalowania dodatkowych aplikacji klienckich umożliwia pełny dostęp do systemu z każdego komputera w sieci (dla użytkowników z nadanymi prawami dostępu).

Główne zalety systemu RSmatic OEE

Wyliczanie wskaźników w trybie rzeczywistym połączone z prezentacją postępu produkcji, prędkości pracy maszyny oraz statystyk za wybrany okres (godzina, zmiana, doba, tydzień, miesiąc itd.). Przekrojowa rejestracja danych wpływających bezpośrednio lub pośrednio na wskaźnik OEE maszyny (zlecenie, operator, materiał wejściowy, użyte narzędzia/formy, obsada itd.)..

Dostęp do systemu poprzez dowolne urządzenie wyposażone w przeglądarkę internetową. Brak  konieczności instalowania dodatkowego oprogramowania na komputerach klienckich i panelach operatorskich.

System zaprojektowany zgodnie z koncepcją Responsive Web Design, tak aby jego wygląd i układ poszczególnych ekranów automatycznie skalował się do rozdzielczości urządzenia, na którym jest wyświetlany.

Możliwość łatwego definiowania przestojów produkcyjnych, produkowanych detali, powodów braków itd. dostępna dla użytkowników systemu z poziomu przeglądarki WWW.

Brak sztywnych limitów w zakresie ilości podłączonych maszyn oraz komputerów klienckich.

Mechanizm kontroli dostępu w oparciu o role administracyjne. Możliwość autoryzacji w oparciu o Windows AD lub poprzez czytniki kart identyfikacyjnych.

Wydajny mechanizm gromadzenia danych w bazie MS SQL Standard (w przypadku małej ilości danych również MS SQL Express).

Raportowanie w oparciu o Reporting Services/OLAP cube umożliwiające tworzenie indywidualnych raportów i zestawień z użyciem przyjaznego środowiska developerskiego.  Możliwość łatwego exportu danych do Excel, Word, PDF.

Automatyczna agregacja danych na potrzeby importu do tabeli przestawnej (Excel).  Możliwość tworzenie szczegółowych raportów analitycznych  w różnych przekrojach i zakresach danych.

Możliwość integracji z innymi systemami klasy ERP/MES (import zleceń produkcyjnych, planowanie obłożenia maszyn itp.).