Dữ liệu lớn và sản xuất có mối quan hệ mật thiết với nhau vì rất nhiều hoạt động trong một doanh nghiệp sản xuất có thể đo lường và tối ưu hóa được. Các luồng dữ liệu đang tăng về kích thước, mức độ liên quan, và số lượng khi hầu hết các nhà sản xuất đổ xô tới các khả năng, dự đoán và thông tin chi tiết mạnh mẽ mà dữ liệu phân xưởng sản xuất có thể mở ra cho doanh nghiệp của họ.
Những giá trị thực sự của dữ liệu chỉ có thể được khai thác nếu các nhà sản xuất có thể phát triển thành công văn hóa và triển khai cơ sở hạ tầng hỗ trợ việc thu thập dữ liệu phân xưởng tự động theo thời gian thực. Khi đó, họ sẽ có thể trải nghiệm giá trị nhanh chóng và cải thiện năng suất ngay lập tức. Họ cũng sẽ có thể kích hoạt các trường hợp sử dụng nâng cao hơn dựa trên khối lượng dữ liệu lớn hơn, nhiều nguồn dữ liệu hơn, và tự động hóa.
Tại sao việc thu thập dữ liệu lại quan trọng đến vậy đối với các nhà sản xuất?
Một là tầm nhìn. Bằng cách sử dụng phần mềm thu thập dữ liệu sản xuất để thu thập dữ liệu từ phân xưởng, các nhà sản xuất có thể đo lường, hiểu và tối ưu hóa sản xuất tốt hơn. Với dữ liệu phân xưởng phù hợp trước mặt, họ có thể đưa ra các quyết định bắt nguồn từ thực tế. Đây là lý do tại sao việc có dữ liệu sản xuất chính xác và theo thời gian thực được phổ biến cho tất cả các bên liên quan là vô cùng quan trọng.
- Nhân viên vận hành có thể sử dụng giao diện tại máy để hiển thị trạng thái máy, các nhiệm vụ sản xuất được giao, số lượng sản phẩm, hoặc các chỉ số KPI khác để đảm bảo họ đạt được mục tiêu sản xuất.
- Người quản lý sản xuất có thể sử dụng bảng điều khiển sản xuất hiển thị để xem nơi nào các nhân viên vận hành cần hỗ trợ hoặc khi nào máy móc gặp sự cố, hiệu suất tổng thể thiết bị, tiến độ của từng đơn hàng…
- Các kỹ sư có thể sử dụng dữ liệu từ xưởng sản xuất tổng hợp để phát hiện các nút thắt cổ chai và điều chỉnh quy trình tương ứng.
Tất cả điều này đều là một phần của hành trình phát triển cho các nhà sản xuất. Khi họ trở nên “trưởng thành về dữ liệu” hơn, họ có thể bắt đầu thúc đẩy các trường hợp sử dụng nâng cao hơn với dữ liệu của mình, vượt xa việc thu thập dữ liệu và tầm nhìn đơn giản. Chúng tôi gọi đây là “hành trình phân tích sản xuất” và sẽ khám phá nó thêm trong một cuốn eBook toàn diện về phân tích sản xuất.
Vì nhiều nhà sản xuất vẫn chưa thu thập dữ liệu (hoặc chỉ sử dụng hệ thống thủ công), việc triển khai các giải pháp cho phép bạn giám sát và thu thập dữ liệu xưởng sản xuất theo thời gian thực là một lợi thế cạnh tranh lớn. Điều này không chỉ giúp thu hút khách hàng mà còn tạo ra một hoạt động tinh gọn dựa trên việc ra quyết định hiệu quả dựa trên dữ liệu.
Lợi ích của việc thu thập dữ liệu sản xuất
Lợi ích của việc thu thập dữ liệu xưởng sản xuất rất đa dạng đối với các nhà sản xuất hiện đại. Mặc dù không phải là danh sách đầy đủ, những người áp dụng chiến lược dựa trên dữ liệu có thể thấy lợi ích dưới các hình thức sau:
- Giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động bằng cách hiểu và giảm thiểu các nguyên nhân gây thời gian ngừng hoạt động nghiêm trọng nhất với phản hồi ngay lập tức.
- Tối ưu hóa hiệu suất và năng suất trên xưởng sản xuất bằng cách giảm các nút thắt cổ chai trong sản xuất.
- Chương trình bảo trì mạnh mẽ hơn dựa trên thông báo theo thời gian thực và tình trạng máy móc.
- Giảm chi phí chuỗi cung ứng với dự báo nhu cầu chính xác hơn, đánh giá nhà cung cấp, giảm lãng phí, và tối ưu hóa kho bãi.
- Sản phẩm chất lượng cao hơn, phù hợp hơn với mong muốn và nhu cầu của khách hàng dựa trên cách sử dụng sản phẩm trong tình huống thực tế.
Bạn có cần thu thập dữ liệu xưởng sản xuất để theo dõi sản xuất không?
Nếu không có việc thu thập dữ liệu xưởng sản xuất và nhập dữ liệu xưởng sản xuất, sẽ không có việc theo dõi sản xuất. Một số lượng tổng hợp các sản phẩm đạt tiêu chuẩn đầu tiên hoặc các con số tổng hợp độc lập khác không tạo thành theo dõi sản xuất. Dữ liệu phải có đủ điểm dữ liệu để phân tích tốc độ sản xuất, hiệu suất, làm thêm giờ và chênh lệch ca làm việc, chi phí bảo trì, v.v.
Và phân tích đó phải có khả năng xem xét quy trình công việc của các đơn đặt hàng trên xưởng sản xuất ở cấp độ tổng thể. Ngay cả khi được thu thập thủ công, lỗi nhập dữ liệu là phổ biến. Dữ liệu chính xác là cần thiết để theo dõi sản xuất nếu mục tiêu là cải thiện quy trình, hiệu quả, hoặc tiết kiệm chi phí. Các loại thu thập dữ liệu để theo dõi sản xuất có thể bao gồm:
- Thời gian ngừng hoạt động: Thời gian ngừng hoạt động do kẹt máy, vệ sinh, giảm tốc độ nhẹ, dừng máy và các lý do khác có thể được ghi lại bởi các vận hành viên hoặc theo dõi bằng phần mềm theo dõi sản xuất. Trong trường hợp sử dụng phần mềm, độ chính xác của thời gian ngừng hoạt động được tối ưu hóa – loại bỏ việc làm tròn, sai sót của con người hoặc các sự kiện ngừng hoạt động bị quên. Phần mềm cũng cho phép phân loại các loại ngừng máy.
- Thay đổi thiết lập: Việc thay đổi thiết lập cũng có thể được ghi lại thủ công. Nhưng việc thay đổi thiết lập được giám sát bởi phần mềm theo dõi là điểm phân tích tuyệt vời, giảm đáng kể thời gian thay đổi thiết lập cho các thiết lập mới.
- Sự cố bảo trì: Giống như việc phân loại thời gian ngừng hoạt động, phần mềm giúp theo dõi các loại sự cố bảo trì, đơn đặt hàng dịch vụ và các nguyên nhân tiềm ẩn của chúng. Điều này có thể giảm chi phí và cho phép các công ty thiết lập bảo trì dự đoán hoặc bảo trì theo toa dựa trên dữ liệu thời gian thực chính xác.
- Sản phẩm đạt chất lượng đầu tiên: Một yếu tố cơ bản của theo dõi sản xuất. Nếu không biết sản phẩm đạt chất lượng đầu tiên, các công ty không thể biết được họ đang ở đâu trong việc hoàn thành đơn hàng để giao hàng đúng thời hạn đã hứa. Theo dõi sản xuất bằng phần mềm đảm bảo số lượng này chính xác và các đơn hàng được hoàn thành đúng cách.
- Phế liệu: Lãng phí là một mối quan tâm lớn đối với các nhà sản xuất. Nhưng hệ thống thủ công sẽ bỏ sót các sản phẩm NG hoặc ghi nhận sai lý do. Phần mềm theo dõi sản xuất có thể theo dõi số lượng và loại lỗi để có thể thực hiện phân tích để cải thiện. Nó cũng có thể ghi nhận lại công việc tái chế, thời gian tái chế và các nhiệm vụ liên quan.
- Tồn kho WIP: Độ chính xác của tồn kho là quan trọng trong sản xuất, nhưng rất nhiều vật liệu có thể trở nên “vô hình” trong báo cáo tồn kho. Việc thu thập dữ liệu theo dõi sản xuất đối với sự di chuyển và trạng thái của WIP là quan trọng để hiểu được hiệu suất tổng thể.
- Hiệu suất so với lịch trình: Thu thập dữ liệu chính xác là cần thiết để theo dõi sản xuất nhằm hiểu được vị trí của các đơn hàng sản xuất so với thời gian chạy theo lịch trình và phân tích tiến độ công việc. Nếu chạy không đúng thứ tự, các yêu cầu của khách hàng có thể không được hoàn thành trong thời gian dẫn đã hứa. Thu thập dữ liệu xưởng sản xuất cung cấp một lịch sử sản xuất chi tiết và giúp các quản lý duy trì sản xuất đúng tiến độ để đáp ứng thời gian giao hàng đã thiết lập.
Việc thu thập dữ liệu xưởng sản xuất là cần thiết cho việc theo dõi sản xuất. Nhập dữ liệu thủ công là có thể, nhưng có nhiều nhược điểm nghiêm trọng, bao gồm sai sót của con người, lỗi nhập dữ liệu sai lệch và thiếu độ tin cậy theo thời gian thực. Thấu hiểu từ xưởng sản xuất giúp đưa ra quyết định tốt hơn. Phần mềm theo dõi sản xuất sử dụng thu thập dữ liệu thời gian thực và phân tích mạnh mẽ để xem xét hệ thống sản xuất và loại bỏ những nhược điểm này.
Kỹ thuật thu thập dữ liệu từ xưởng sản xuất
Với rất nhiều nguồn dữ liệu tiềm năng, các nhà sản xuất thường sử dụng nhiều kỹ thuật thu thập dữ liệu khác nhau. Một số trong số đó bao gồm:
- Tích hợp cảm biến IoT (Internet of Things) để kết nối các thiết bị và hệ thống khác nhau, nhằm cung cấp thông tin chính xác cho đúng người vào đúng thời điểm với cái nhìn sâu sắc về xưởng sản xuất.
- Tích hợp PLC (Programmable Logic Controller) để đo lường và kiểm soát các bước trong quy trình sản xuất.
- Tích hợp hệ thống HMI (Human Machine Interface) tuyến (như các thiết bị đầu cuối cá nhân tại xưởng như màn hình cảm ứng gắn trên thiết bị nhà máy) cho phép bổ sung ngữ cảnh con người vào dữ liệu.
- Hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) để kiểm soát hoạt động một cách toàn diện.
- Tích hợp CNC và các máy móc khác (cả mẫu mới và cũ) để theo dõi hiệu suất sản xuất và tình trạng của thiết bị.
Cách tiếp cận của Data Insight
Data Insight sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để thu thập dữ liệu xưởng sản xuất từ các máy móc. Cách chúng tôi thu thập dữ liệu chính xác hoàn toàn phụ thuộc vào các đặc điểm và giới hạn độc đáo của mỗi máy trên sàn sản xuất. Tuổi, điều khiển, hãng sản xuất, và mẫu mã đều ảnh hưởng đến khả năng và hiệu suất của máy.
Chúng tôi coi thông tin từ điều khiển của máy là nguồn dữ liệu sản xuất tốt nhất để cung cấp cái nhìn sâu sắc về sàn sản xuất. Tuy nhiên, chúng tôi cũng nhận ra tầm quan trọng của ngữ cảnh con người. Dữ liệu máy móc không thể kể toàn bộ câu chuyện về hiệu suất sản xuất, vì vậy chúng tôi bổ sung dữ liệu từ các nhân viên vận hành được ghi lại qua giao diện điện thoại thông minh tại mỗi máy.
Điều này mang lại cho các nhân viên vận hành và quản lý sản xuất một bức tranh rõ ràng hơn về hiệu suất sản xuất. Không chỉ biết được lượng thời gian ngừng máy, mà họ còn biết lý do vì sao máy móc bị ngừng.
Không chỉ có một tiêu chuẩn chính xác về tỷ lệ phế liệu, mà họ còn biết được các lý do phổ biến gây ra các sản phẩm phế liệu. Họ cũng sẽ loại bỏ các công việc cực kỳ tẻ nhạt, cải thiện hiệu suất của các tài sản cố định có giá trị và đạt được ROI cao hơn với việc triển khai hiệu quả về chi phí.
Lớp dữ liệu hoạt động bổ sung này cung cấp một giải pháp toàn diện. Nó cung cấp cho các lãnh đạo sản xuất dữ liệu sâu hơn về xưởng sản xuất để điều chỉnh quy trình, loại bỏ các hoạt động không hiệu quả, và đưa ra các quyết định ảnh hưởng tích cực đến năng suất.
Phần mềm thu thập dữ liệu sản xuất
Việc thu thập dữ liệu xưởng sản xuất thủ công sẽ không giúp bạn đạt được mức độ cần thiết để cạnh tranh trong sản xuất hiện đại. Bạn không thể thu thập thủ công các loại và mức độ dữ liệu xưởng sản xuất cần thiết để nhận ra các lợi ích mà chúng tôi đã thảo luận cho đến nay. Sẽ không thực tế cho nhân viên của bạn khi phải dành thời gian lớn để theo dõi số lượng linh kiện, lý do ngừng máy, và các điểm dữ liệu sản xuất khác một cách thủ công. Dữ liệu sản xuất thô cũng sẽ gần như không thể sử dụng và bị trì hoãn nghiêm trọng.
Sẽ cần thêm nỗ lực từ các nhân viên am hiểu dữ liệu để thu gọn việc thu thập dữ liệu sản xuất bằng cách tính toán các chỉ số chính, phát triển báo cáo, và chia sẻ dữ liệu sản xuất với tất cả các bên liên quan.
Một hệ thống phần mềm thu thập dữ liệu sản xuất có khả năng tự động thu thập, ngữ cảnh hóa, và chia sẻ thông tin sản xuất, giúp nhân viên của bạn có thể tập trung vào việc đưa ra quyết định là một kịch bản tốt hơn nhiều.
Các yêu cầu bạn nên tìm kiếm trong một hệ thống được thiết kế cho việc thu thập dữ liệu sản xuất bao gồm:
- Thu thập dữ liệu xưởng sản xuất theo thời gian thực qua edge: Điều này có thể đơn giản hóa việc thu thập dữ liệu và giúp quản lý các tác vụ tự động cần xảy ra gần như theo thời gian thực, như các hệ thống tắt máy an toàn mà không có thời gian để chuyển dữ liệu lên đám mây và quay trở lại.
- Nền tảng đám mây cho việc thu thập và xử lý dữ liệu sản xuất: Điều này cho phép bạn sử dụng các nguồn lực mạnh mẽ với chi phí chỉ bằng một phần so với việc mua cùng một thiết bị để lưu trữ và phân tích dữ liệu ở mức độ sâu hơn. Điều này bao gồm các công cụ như phê duyệt dựa trên ngoại lệ của người giám sát, liên kết với hệ thống trả lương và quy tắc trả lương có thể cấu hình, quản lý hồ sơ chất lượng, báo cáo ngoại lệ, báo cáo theo thời gian thực, chi phí lao động và các báo cáo chi tiết khác để đưa ra quyết định tốt hơn.
- Tích hợp máy móc qua PLC hoặc I/O: Điều này giúp thu thập dữ liệu máy móc một cách chính xác và nhanh chóng theo cách không dễ bị lỗi hoặc cần điều chỉnh liên tục như một số cảm biến.
- Tích hợp với phần mềm sản xuất khác, chẳng hạn như Hệ thống Thực thi Sản xuất (MES), hệ thống ERP, CMMS, v.v.
- Khả năng kết nối với cảm biến để đảm bảo dữ liệu có thể được thu thập từ nhiều loại tài sản, bao gồm cả thiết bị cũ.
- Khả năng thu thập dữ liệu tần suất cao: để sử dụng làm đầu vào cho các mô hình chuỗi thời gian hoặc học máy nhằm thúc đẩy các trường hợp dự đoán tiên tiến.
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
Công ty TNHH Công Nghệ Data Insight Việt Nam
- Hotline: 0916.848.638
- VP Hà Nội: Số 6 Kim Đồng, phường Giáp Bát, Quận Hoàng Mai, Thành phố Hà Nội, Việt Nam
- VP Hồ Chí Minh: 99 đường Cộng Hòa, Phường 4, Tân Bình, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam.
