技術情報

ファクトリが設備総合効率＝overall efficiency effectiveness(OEE)を享受するには、正確なデータを収集するためにデバイスのコネクティビティが必要不可欠です。機器の可用性とパフォーマンスレート、およびそれらの出力の品質(OEEを構成する3つの要因)を改善するために、ファクトリは多くのコネクティビティソリューションを利用して、生産を促進するために貴重なデータを収集できます。

統合ソリューション

OEEは1つの数値内に多くの情報を運ぶため、信頼できます。そのため、現場フロアでの生産性向上の目安として広く採用されています。マシンの可用性、パフォーマンス、および品質率を調査する3つの側面からなるアプローチにより、ファクトリの管理者は、ピーク生産に到達するために製造プロセスで何を変更する必要があるかをよりよく理解できます。問題のあるエリアが特定されたら、製造プロセスの欠点に対処するために新しいテクノロジーを探すことができます。

マシンの稼働率を向上させるソリューション

ダウンタイムを削減して、ネットワークの可用性を向上させるためには、ファクトリのマシンの稼働状況を常に把握することが重要です。そのための予知メンテナンスを実装するためにはリアルタイムデータが必要となります。製造中において、マシンの振動、モータ電流、工具レベル、クーラントレベルなど、マシンステータスに関する異なるタイプのデータが生成します。このデータに基づいて、マシンメンテナンスエンジニアは事前にメンテナンスタスク(予知メンテナンス)をスケジュールして、予期しないマシンのダウンタイムを防ぐことができます。しかし、このデータは異なるフォームで表わされます。1つはストリーミングデータで、大量に送信されるため、バックエンドシステムに送信される前に前処理が必要です。もう1つはステータスデータで、少量であるため、前処理をせず透過的な方法で送信されます。従って、異なるデータ収集方法が必要です。

ストリーミングデータの場合、最適な方法は、フロントエンドデータ処理を使用して送信されるデータの量を削減し、貴重なデータのみをバックエンドシステムに送信します。

マシンのパフォーマンスレートを向上させるソリューション

混合モデルの生産ラインでは、シリアル、DI/O、AI/Oなどの複数の機能とインターフェースをサポートするプログラマブルコントローラは大きな資産です。コントローラは、製造実行システム＝manufacturing execution system(MES)からタスクシーケンスを自動的に取得することにより、生産タスクの分類ができます。例えば、ツールはRFIDタグによって識別され、コントローラはRESTful APIを介してMESから対応する製造方法を取得し、EtherNet/IP、PROFIBUS、Modbusなどの産業用プロトコルを介してすべての関連マシンに通知します。生産情報は、RESTful APIなどのITプロトコルを介して取得できます。

マシンの出力の品質を向上させるソリューション

完璧な生産はゼロディフェクトを特徴づけられ、生産データはゼロディフェクトを達成するための鍵となります。安定したデータ(on/offステータス)と一時的なデータ(短期間で生成され、欠落なく記録する必要がある)の2種類のデータを適用できます。後者が生成されると、割り込みが発生していることをオペレータに即時にアラート送信する必要があります。生産の品質はこの一時的データに反映されるため、このデータを正確に収集することが課題です。堅牢に設計されたIIoTコントローラは、過酷な環境で正確なデータを収集することで、フィールドのすべてのデバイスのステータスについてラインマネージャが最新の状態を把握することができます。

Moxaのソリューション

前述のソリューションに加えて、ファクトリが生産技術をアップグレードし、OEEを改善するために利用可能なオプションがさらに多くあります。これらのソリューションの詳細については、下記のホワイトペーパーをご覧ください。

ホワイトペーパー：Industry 4.0においてデバイスのコネクティビティが最適なOEEを実現する鍵となる