Smart Factory z systemem CMMS

Przemysł 4.0 i Smart Factory to koncepcje, które potrafią całkowicie zmienić sposób funkcjonowania zakładów produkcyjnych. Wykorzystanie rozwiązań takich jak Internet Rzeczy (IoT), sztuczna inteligencja (AI) czy zaawansowana analityka pozwala osiągnąć wiele korzyści – w tym optymalizację procesów i poprawę efektywności operacyjnej. Ważnym elementem ekosystemu nowoczesnego zakładu są też systemy CMMS (Computerized Maintenance Management System – skomputeryzowany system zarządzania utrzymaniem ruchu). Jakie zalety oferuje integracja oprogramowania CMMS z inteligentną fabryką i jakie technologie wspierają nowoczesne rozwiązania dla przemysłu?

Czym są inteligentne fabryki i Przemysł 4.0?

Pojęcie „Przemysł 4.0” opisuje czwarty etap rewolucji przemysłowej: podobnie jak pierwsza rewolucja wprowadziła szereg rozwiązań opartych na parze, druga – na elektryczności, a trzecia – na zastosowaniu komputerów w przemyśle, czwarta skupia się na automatyzacji, nowoczesnych technikach wytwórczych i wykorzystaniu danych we wsparciu produkcji. Rozwiązania z tego zakresu obejmują w szczególności technologie takie jak Internet Rzeczy, przetwarzanie w chmurze czy analiza danych w czasie rzeczywistym. Za umowny początek Przemysłu 4.0 uznaje się przeważnie rok 1991, gdy internet został udostępniony dla szerszego grona użytkowników. Od tego czasu technologie stosowane w tym obszarze zdążyły się znacznie rozwinąć – aż do punktu, w którym obecnie mówi się nawet o piątej rewolucji przemysłowej, charakteryzującej się jeszcze większą automatyzacją i szerszym zastosowaniem inteligentnych rozwiązań w fabrykach.

Inteligentna fabryka, czyli Smart Factory, stanowi natomiast nowoczesny ekosystem produkcji, w ramach którego urządzenia, maszyny i systemy informatyczne współpracują ze sobą poprzez wykorzystanie automatyzacji, cyfryzacji i analizy danych w czasie rzeczywistym. Jest to zatem obszar, który nieodzownie wiąże się z Przemysłem 4.0 – można uznać, że inteligentna fabryka jest idealnym przykładem realnego zastosowania koncepcji i technologii, na których opiera się czwarta rewolucja przemysłowa. Szczególne znaczenie mają tutaj następujące rozwiązania:

• Internet Rzeczy (IoT) – sensory i urządzenia są połączone w sieć, co pozwala na zbieranie danych w czasie rzeczywistym w celu ich późniejszej analizy;
• Big Data i zaawansowana analityka danych – zarówno czujniki IoT, jak i maszyny przemysłowe dostarczają ogromnych ilości informacji, które wymagają odpowiednich rozwiązań do ich przetwarzania, takich jak właśnie Big Data;
• sztuczna inteligencja (AI) i uczenie maszynowe (Machine Learning; ML) – w kontekście przemysłu są obecnie wykorzystywane m.in. do predykcyjnego utrzymania ruchu i optymalizacji działania maszyn, również wykorzystując duże zbiory danych wejściowych;
• robotyka i automatyzacja – technologie, które skupiają się na zmniejszeniu udziału operatorów w powtarzalnych czynnościach i zwiększeniu precyzji produkcji;
• usługi cloud – wykorzystywane zwłaszcza do wykonywania obliczeń, zapewniają dostęp do danych i informacji o procesach z dowolnego miejsca.

Wdrożenie tych technologii ma wiele korzyści dla przemysłu, niezależnie od tego, w jakiej konkretnie branży działa dane przedsiębiorstwo. Wśród najważniejszych zalet należy zaznaczyć redukcję kosztów, skrócenie czasu przestojów i optymalizację wydajności produkcji. Ważnym aspektem jest też zwiększona niezawodność maszyn, wspierana przede wszystkim przez systemy CMMS.

Główne założenia Smart Factory

Fabryki uznawane za Smart Factory to nowoczesne zakłady produkcyjne, które wykorzystują wspomniane wcześniej zaawansowane technologie cyfrowe. Takie środowisko cechuje się m.in. wysokim poziomem integracji systemów, dynamicznym zarządzaniem danymi i minimalizacją ludzkiej interwencji w pracę maszyn. Wśród najważniejszych założeń Smart Factory warto wymienić:

• automatyzację systemów produkcyjnych,
• łączność i integrację – wszystkie urządzenia mogą być połączone w jedną sieć,
• wykorzystanie danych do predykcji i optymalizacji procesów,
• nacisk na redukcję kosztów i zwiększenie efektywności poprzez automatyzację.

Zastosowanie nowoczesnych narzędzi technologicznych ma więc spory wpływ na efektywność działania systemów przemysłowych. Nie jest to jednak jedyna korzyść – warto także zwrócić uwagę, że Smart Factory to fabryki, które często funkcjonują w znacznie bardziej energooszczędny sposób niż zakłady wykorzystujące tradycyjne rozwiązania. Dodatkowym atutem jest zwiększenie precyzji działań, co ma istotne znaczenie w praktycznie każdej dziedzinie przemysłu.

Rola systemów CMMS w inteligentnej fabryce

CMMS to specjalny system informatyczny, który również można zaliczyć do rozwiązań wykorzystywanych w Przemyśle 4.0. Funkcjonalność takiego oprogramowania skupia się na zarządzaniu utrzymaniem ruchu w zakładzie produkcyjnym. Wśród dostępnych możliwości warto wskazać m.in. zarządzanie harmonogramami konserwacji, co obejmuje także automatyczne planowanie i przypisywanie zadań serwisowych. Do tego dochodzi też możliwość łatwego, zdalnego i przejrzystego monitorowania stanu maszyn wraz ze szczegółowymi informacjami o ich stanie technicznym. Dane gromadzone w systemie mogą ponadto służyć do analizy trendów awaryjności, a historia napraw pozwala uzyskać szybki wgląd w interwencje serwisowe i wymienione części. Wszystko to wspólnie przekłada się na optymalizację kosztów utrzymania ruchu, co wynika przede wszystkim ze zmniejszenia częstotliwości nieplanowanych przestojów, jak również z redukcji kosztów awarii i przyspieszenia reakcji na incydenty.

CMMS i IoT – idealne połączenie dla nowoczesnego przemysłu

Mówiąc o systemach CMMS, nie można pominąć tematu integracji z rozwiązaniami IoT, w szczególności z czujnikami wykorzystywanymi do monitorowania parametrów maszyn przemysłowych. Wykorzystanie sensorów montowanych na urządzeniach pozwala m.in. skuteczniej realizować predykcyjne utrzymanie ruchu (Predictive Maintenance) poprzez analizę danych w czasie rzeczywistym, co ma na celu przewidywanie potencjalnych awarii i usterek. Dzięki systemom CMMS maszyny mogą być monitorowane zdalnie – w efekcie można liczyć na szybsze reagowanie na ewentualne nieprawidłowości; warto przy tym podkreślić także funkcjonalność związaną z automatycznym generowaniem zleceń serwisowych i przypisywaniem ich do techników z odpowiednich działów. CMMS może zatem działać jako inteligentne centrum zarządzania dla wszystkich procesów związanych z utrzymaniem ruchu, co w bardzo istotny sposób wspiera funkcjonowanie nowoczesnej fabryki.

Na jakie korzyści można liczyć po wdrożeniu systemu CMMS w Smart Factory?

Systemy CMMS zapewniają m.in. redukcję kosztów utrzymania ruchu – wydatki związane z nieplanowanymi awariami i przestojami są znacznie mniejsze dzięki analizie danych w czasie rzeczywistym, co pozwala skutecznie przewidywać i sprawnie eliminować potencjalne usterki. Dodatkowo CMMS znacząco przyspiesza i usprawnia procesy konserwacyjne. Wynika to w głównej mierze ze zwiększonej kontroli nad stanem maszyn, jak również z możliwości szybszego podejmowania decyzji na podstawie danych. Istotną funkcją oprogramowania tego typu jest również monitorowania poziomu zapasów części zamiennych – to sprawia, że można łatwo pozbyć się problemów związanych z brakami lub z nadmiarem komponentów na magazynie. CMMS to ponadto wsparcie w zarządzaniu procedurami bezpieczeństwa, zwłaszcza pod kątem dostępu do informacji i zgodności z wytycznymi podczas audytów, a także w obszarze regularnej konserwacji sprzętu.

CMMS w inteligentnej fabryce – przykłady zastosowania

W zależności od potrzeb konkretnej firmy funkcjonowanie systemu CMMS może być dostosowane na wiele różnych sposobów. Choć podstawowe rozwiązania pozostają bez zmian, warto zwrócić uwagę na elastyczność technologii tego typu, która pozwala na zastosowanie w wielu obszarach. Oto kilka przykładów realnego użycia systemów CMMS:

1. Predykcyjne utrzymanie ruchu w zakładach produkcyjnych – istotne zwłaszcza w kontekście zakładów, w których wymagana jest nieprzerwana praca maszyn, np. ze względu na produkcję w trybie 24/7. Wykorzystując CMMS w tym obszarze, można ograniczyć nieplanowane przestoje, skrócić czas reakcji serwisowej i zmniejszyć koszty konserwacji.
2. Optymalizacja procesów w branżach, które wymagają ścisłej kontroli jakości – np. w obszarze farmaceutyki czy żywności. CMMS umożliwia automatyczne raportowanie stanu urządzeń, co przekłada się na łatwiejsze utrzymanie zgodności z audytami, jak również na planowanie konserwacji zgodnie z obowiązującymi normami. Ponadto integracja z IoT pozwala na stałe monitorowanie różnych parametrów, takich jak temperatura czy wilgotność, które często muszą być utrzymywane na określonym poziomie.
3. Zarządzanie energią w przemyśle – zakłady produkcyjne mogą wykorzystać CMMS także do optymalizacji zużycia energii i mediów. To kolejny obszar, w którym szczególną rolę odgrywa integracja CMMS z IoT – analiza danych z czujników pozwala dokładnie kontrolować zużycie i dostosowywać procesy pod kątem energooszczędności.

Nowoczesne utrzymanie ruchu w inteligentnej fabryce

Inteligentne fabryki oparte na rozwiązaniach Przemysłu 4.0 wymagają skutecznego stosowania nowoczesnych narzędzi – w tym także zaawansowanych systemów utrzymania ruchu. Kluczową rolę w tym obszarze odgrywa oprogramowanie klasy CMMS, które integruje rozwiązania IoT, analizę danych i automatyzację procesów serwisowych. Z użyciem takich propozycji przedsiębiorstwa mogą poprawić swoją efektywność operacyjną, zoptymalizować koszty bieżące i poprawić bezpieczeństwo pracy. Zapraszamy do kontaktu z QRmaint, by dowiedzieć się więcej na temat możliwości systemów CMMS.