GESTIONE REMOTA DELLA FABBRICA - Smart Manufacturing e Interconnessione delle macchine: Migliorare i processi produttivi tramite il controllo ...
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GESTIONE REMOTA DELLA FABBRICA
Smart Manufacturing e Interconnessione delle macchine:
Migliorare i processi produttivi tramite il controllo,
l’integrazione e la gestione dei dati
10 Dicembre 2020
Webinar 4.0
Presentazioni: Giulia Azzolini Technology Advisor giulia.azzolini@se.com Maria Rosaria Demola Digital Solution Architecture Engineer
Schneider Electric, guida la trasformazione digitale
nella gestione dell’Energia e nell’Automazione
€25,7 miliardi ~5% 136.000+
Fatturato 2018 Fatturato dedicato alla R&S persone in 100+ paesi
Prodotti e soluzioni – fatturato 2017 Presenza geografica bilanciata – 2017 fatturato
27% 27%
Media Bassa Secure Automazione
Nord America
Tensione Tensione Power Industriale Europa
28%
' 18% 43% 15% 24% Asia Pacifico
18%
Resto del
Mondo
Confidential Property of Schneider Electric | Page 3
Schneider Electric in Italia:
una presenza storica importante
+3.000
Dipendenti
1 centro assistenza clienti unico per tutte le necessità
amministrative e tecniche
1 centro logistico integrato
8 aree commerciali una presenza capillare sul territorio
6 siti industriali di cui 5 centri di competenza mondiali
3 Innovation Hub
1 Fabbrica 4.0
Cambiamenti repentini e inaspettati Impongono trasformazioni dei modelli operativi Trasformazione Eventi climatici e Attuale situazione repentina dei mercati catastrofi naturali pandemica © 2020 Schneider Electric, All Rights Reserved | Page 5
Remotizzazione
COVID-19 Resilienza
accelerator Sostenibilità
of Digital Efficienza
©2020 Schneider Electric. All Rights Reserved
Resilienza
In tempo di crisi
La capacità nel reagire e
In tempo di crisi sono
saper risolvere situazioni
quindi indispensabili
di crisi permette di
• Mitigare impatti sul proprio business • Una solida strategia
• Salvaguardare i propri investimenti, i • Una tecnologia abilitante
propri asset e le persone • Una veloce, agile ed efficacie
• Incrementare la reputazione del brand capacità di analisi
nei confronti del mercato e dei clienti
© 2020 Schneider Electric, All Rights Reserved | Page 7
Sostenibilità ed
Sostenibilità ed efficienza:
Efficienzaottimizzare l’uso di risorse
DISTRIBUZIONE ELETTRICA DATACENTER
UFFICI
MACCHINE
L’architettura scalabile per la gestione
dell’energia e dell’automazione
Advisor
Building Data Center Industry Infrastructure
End to End Cybersecurity
Cloud and/or On Apps, Analytics & Services
Premise
Edge Control
Connected Products
Fondi per accelerare questa trasformazione I fondi dovranno essere utilizzati dal 2021 al 2024 Al nostro Paese dovrebbe toccare la fetta maggiore di risorse: 209 miliardi: 80 miliardi a fondo perduto 120 miliardi di prestiti Nel 2011 per il fotovoltaico stanziarono circa 6 Miliardi
COME DEVE ESSERE LA MIA PRODUZIONE? Efficiente Continua Flessibile Come sto utilizzando Utilizzo a pieno le mie Posso ottimizzare i le mie risorse? macchine? cambi formato?
SMART MANUFACTURING
Integrazione orizzontale e verticale delle risorse di fabbrica
ORIZZONTALE
V
E
R
T
I
C
A
L
E
ORIZZONTALE ESTESASmart Manufacturing: benefici dell’Interconnessione
Migliorare la redditività grazie a un processo produttivo più efficiente
✓ Monitoraggio degli indici di performance degli impianti
produttivi
✓ Automazione della raccolta dati, dell’interfacciamento
con i processi e dell’avanzamento di produzione
✓ Segnalazione in tempo reale degli eventi critici
✓ Abilitazione della tracciabilità di processo
✓ Misurazione dei consumi e corretta allocazione dei costi
✓ Aumento della ProduttivitàSmart Manufacturing
Quali sono le principali inefficienze?
• Tempo perso per la raccolta e lo scambio dei dati produttivi in modo manuale/cartaceo
• Analisi delle performance di macchine e linee impossibile per assenza di archivio dati
• La durata media dei fermi macchina e la loro causale non è nota per assenza di registrazione automatica
dei tempi di fermo, attrezzaggio, cambio formato.
• Mancanza di visione di insieme sullo stato di avanzamento della produzione in corso
Confidential Property of Schneider Electric | Page 15Macchine e linee di produzione con a bordo diverse tecnologie e brand (PLC, HMI, CNC…) anche di diverse età
In gran parte gli scambi di informazione e i processi interni sono ancora basati su input manuale dei dati o
dall’utilizzo di carta stampata.
In alcuni settori (stampa e tessile) e per alcuni famosi brand soprattutto tedeschi, le macchine sono sistemi
chiusi e non scambiano informazioni al di fuori dell’interfaccia fornita dall’OEM.
Spesso le informazioni di produzione non sono storicizzate in un’unica repository o database, e non è presente
uno strato software che sia in grado di recuperare e incrociare le informazioni necessarie a gestire la produzione
in modo ottimale (MES O MOM).
Confidential Property of Schneider Electric | Page 16Smart Manufacturing
Perchè connettere le macchine?
Visione di insieme sullo stato di
avanzamento della produzione in
corso
Confidential Property of Schneider Electric | Page 17IL CASO BRIDGEPORT
LEVIAN – GRUPPO BRIDGEPORT
– BOLGARE, BERGAMO
Società produttrice di valvole per il settore
antincendio per diversi settori
Nuovo stabilimento produttivo fortemente
innovativo.
«Capacità di differenziazione tramite
l'anticipazione dei cambiamenti.
Flessibilità della struttura aziendale in
risposta alle esigenze del mercato.
Attenzione e sensibilità al rispetto
80 dell'ambiente.»
DIPENDENTI
Confidential Property of Schneider Electric | Page 19BISOGNI DEL CLIENTE
> Garantire la continuità produttiva imposta dal settore
> Intervenire velocemente in caso di problemi alla cabina elettrica che Apps,
portino interruzioni alle macchine e cali di produttività Analytics &
> Migliorare connettività delle macchine per avere il pieno controllo Services
sull’attività produttiva
VANTAGGI OTTENUTI Edge
Control
> Il controllo più rapido dell’eventuale guasto della cabina di
media tensione grazie alla soluzione EcoStruxure Augmented
Operator Advisor
> L’abbassamento dei tempi di fermata, con ripristino rapido
dell’operatività delle macchine Connected
> La visione precisa e dettagliata sullo stato della commessa, products
sulla capacità produttiva di ogni singola linea, sull’impatto e le
casuali di fermoVANTAGGI OTTENUTI > La visione precisa e dettagliata sullo stato della commessa, sulla capacità produttiva di ogni singola linea, sull’impatto e le casuali di fermo
Data Wizard: la soluzione per la Smart Manufacturing
Scambio dati con protocolli standard
verso sistemi gestionali, database e altri
software di fabbrica
Non si sostituisce all’automazione di
macchina esistente: è in parallelo
Non obbliga a contattare
il fornitore della macchina.
Non fa decadere la garanzia.
Non serve ricertificare.Data Wizard: la soluzione per la Smart Manufacturing
Raccogliere dati è fondamentale per l’analisi
Scambiare dati è alla base di processi efficienti
Confidential Property of Schneider ElectricI KPI di produzione
La sfida primaria delle aziende di produzione è quella di
mantenere, e se possibile aumentare, la propria competitività.
Per fare questo è indispensabile monitorare in modo costante
e immediato tutte le attività connesse alla produzione e alla
gestione degli impianti produttivi.
Integrare il processo produttivo al sistema informativo
aziendale è la condizione necessaria per elaborare indicatori
chiave di prestazione (KPI)
Confidential Property of Schneider ElectricI KPI devono essere rilevati direttamente dai sistemi
operanti sul campo. Soltanto in questo modo infatti è
possibile un’analisi delle performance produttive e una
strategia di miglioramento….
…interconnessione!
Confidential Property of Schneider ElectricIn produzione i KPI sono
utilizzati per controllare
l’efficienza del processo
produttivo
Qualità
Performace
Disponibilità
OEE (overall equipment
efficiency)I fermi macchina non programmati sono la principale causa di degrado dell’OEE. Sapere il motivo che ha causato il fermo è il primo step per intervenire
28
SEMPLICITA’ SCALABILITA’ Confidential Property of Schneider Electric | Page 30
Azienda Dolciaria • Data collection con PLC e interconnessione con SAP Confidential Property of Schneider Electric | Page 31
AZIENDA DOLCIARIA – ITALIA
• Aumento della
Aumentare domanda
la capacità nazionale ed estera
produttiva
• Richiesta di nuovi
Apertura nuova prodotti
linea (Linea D)
• Incentividistatali
Dotarsi macchinari conformi al piano Impresa 4.0
Confidential Property of Schneider Electric | Page 32AZIENDA DOLCIARIA – ITALIA
Digitalizzazione
Connessione a Dashboard di Situational
Piani di
SAP Linea Awareness
Produzione
Connessione all’ERP esistente
Supervisione e Controllo di Linea
Macchine Connesse
Confidential Property of Schneider Electric | Page 33Confidential Property of Schneider Electric | Page 34
AZIENDA DOLCIARIA – ITALIA
Revamping altre Scada di Realtà
linee reparto Aumentata
Confidential Property of Schneider Electric | Page 36Tracking produzione e analisi performance con una piattaforma di Operations Management. Confidential Property of Schneider Electric |
Business Case – PMI
Azienda leader nella progettazione e produzione di stampi per articoli tecnici in gomma, termoregolati
e sistemi per l’automazione degli stampi
2 sedi produttive - 40 operatori qualificati - 26 macchine (frese, torni ed elettroerosioni)Business Case – Situazione iniziale
Il controllo degli avanzamenti di produzione e delle ore macchina lavorate avviene tramite report
cartacei che vengono compilati, ritirati e registrati giornalmente.
Cadenza aggiornamento 24h
Circa
4.000.000 1500 10.000 100.000
Passi anno dei
responsabili di reparto Commesse annue Bolle di lavoro Ore MacchinaBusiness Case – Obiettivi di digitalizzazione
Utilizzo di una piattaforma informatica che permetta:
❑ Raccolta automatica dati dalle macchine
❑ Riduzione dei documenti cartacei e archiviazione elettronica
❑ Oggettivazione real-time operatore in presidio, commessa e causali macchina da tablet, per
monitoraggio produzione ed allarmi/fermi macchina
❑ Calcolo dei consuntivi per commessa/fase
❑ Integrazione con sistema gestionale (ordini di lavoro, consuntivazione)
❑ Report & Dashboarding interattiviOrdini di produzione
Monitoraggio delle Linee © 2018 AVEVA Solutions Limited and its subsidiaries. All rights reserved.
Dashboard dati di produzione
Business Case – Benefici ottenuti
❑ Riduzione degli errori di compilazione e delle ore
uomo erogate sulle commesse
❑ Integrazione di lettore di codici a barre per
l’imputazione delle righe planning
❑ Verifica automatica dei consuntivi e warning su «fuori
budget»
❑ Visualizzazione timeline real-time stati macchina e
velocità di intervento su fermi/anomalie
❑ Diminuzione drastica della carta prodotta e suo
relativo spostamento e archiviazione
❑ Consultazione reportistiche trasversali
…….
Confidential Property of Schneider Electric | Page 45l MES come bridge tra due Mondi molto diversi tra loro:
Consolidatosi al Livello 3 dello Stack applicativo
aziendale, il MES svolge un ruolo di interfaccia tra
il mondo della Gestione Aziendale (“Manage”) e
il mondo del Controllo e della Produzione
(“Control”).
Terminologie, logiche, utenti e tempi differenti
richiedono uno strumento che «colmi il gap» tra
Automazione e ERP
Confidential Property of Schneider Electric | Page 46Colmare il gap tra Information Technology e Operation Technology
System Platform è la piattaforma industriale di tipo software per
supervisione e controllo delle macchine.
Driver diretti con PLC \ sensori \ CNC Finanza & Controllo
Uniformare e rendere coerenti i dati da fonti differenti ERP
Offrire un’unica interfaccia di connessione tra l’automazione e le Programmazione
funzionalità aziendali IT
Energy Predictive Integration with
MES Management Maintenance 3rd party
Tracking Facility Condition Base Reporting &
Quality Management Maintenance Analytics
Strato di standardizzazione – Modellizzazione – Logiche
OT
Produzione
Automazione
Real-Time
Confidential Property of Schneider Electric | Page 47Tracciabilità «automatizzata» del batch e delle ricette
Tecnologia
abilitante:
moduli software MES
(Manufacturing Execution InBatch
System),chiamati:
- InBatch (integrato e
comunicante con lo scada
di processo)
- Receipe Manger Plus
(integrato e comunicante
con lo scada di processo)
Confidential Property of Schneider Electric | Page 48Fabbrica al buio Confidential Property of Schneider Electric | 50
OEM come abilitatori di trasformazione digitale: Minipack Torre Confidential Property of Schneider Electric | Page 51
Sostenibilità
Servizi
personalizzati
Efficienza
Cloud
Distributori
Clienti
Confidential Property of Schneider Electric | Page 52Piattaforma Digitale per Servitization
EcoStruxure Machine Advisor
• EcoStruxure Machine Advisor è una
nuova ed innovative piattaforma di
servizi digitali Cloud-Based.
• Consente ai costruttori di macchine di Machine data
fornire nuovi servizi a chi opera “ a
diversi livelli” sulla macchina per
ciascuna delle macchine installate in
qualunque sito di produzione World
Wide.
• Il costruttore di macchine può
supportare chi opera sulla macchina
creando le condizioni ottimali per EcoStruxure Machines worldwide
perfezionarne il funzionamento e Machine Advisor
migliorarne l’affidabilità .
Confidential Property of Schneider Electric | Page 53EcoStruxure Machine Advisor
Piattaforma Cloud di Servizi Digitali per creare nuove opportunità e modelli di Business
TRACK MONITOR FIX ANALYTICS
Confidential Property of Schneider Electric | Page 54Confidential Property of Schneider Electric | Page 55
Machine Advisor
MONITOR
Un servizio di Monitoraggio che
permette all’OEM e all’ End User
di analizzare da remoto lo stato
di salute e le performance della
macchina.
Number of drinks exceeded Max Value of 16000
• Monitoraggio dello stato e dei KPIs di tutto
il parco installato e/o della singola
macchina.
• Si parte dall’analisi descrittiva per
approdare all’ analisi predittiva.
• Dashboard analitiche, personalizzabili e
configurabili.
• Flessibilità dei dati online / offline.
• Alerts configurabili.
Confidential Property of Schneider Electric | Page 56Analytics
8
Confidential Property of Schneider Electric | Page 57Q&A Confidential Property of Schneider Electric | Page 58
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