(陜西中煙工業(yè)公司寶雞卷煙廠,山西 寶雞 721000)
安燈系統(tǒng)在卷包機臺的應用
郭濤 常建宏 馬杰昱
(陜西中煙工業(yè)公司寶雞卷煙廠,山西 寶雞 721000)
安燈(ANDON)系統(tǒng)來源于豐田汽車制造的精益生產(chǎn)管理思想,是在汽車制造領域普遍應用的生產(chǎn)過程精益管理的工具,應用目的是為了能使生產(chǎn)平穩(wěn)進行,提高效率。主要討論安燈系統(tǒng)在卷煙工業(yè)企業(yè)卷包機臺的應用,通過ANDON機制提高維修效率,規(guī)范故障管理體系。
安燈(ANDON);快速報修;故障管理體系;故障診斷;故障樹
安燈系統(tǒng)(ANDON)是一種現(xiàn)代企業(yè)的信息管理工具。ANDON也稱暗燈或安燈,表示一個系統(tǒng),是加強工廠車間生產(chǎn)過程的管理,相關信息做到目視化,信息傳遞做到快捷化,工序過程透明化,提高生產(chǎn)組織效率的一種手段。
1.早期的安燈系統(tǒng)
在關鍵的生產(chǎn)工位設置一個拉繩開關、一個告警燈塔和生產(chǎn)看板,當這個工位發(fā)現(xiàn)問題時,拉動拉繩,告警燈亮,表示該工位出現(xiàn)問題,需要管理人員前往處理。當處理完畢再拉動拉繩恢復生產(chǎn)。到后期也可以提供語音播報和生產(chǎn)看板顯示呼叫崗位和問題。拉繩安燈系統(tǒng)示意圖見圖1。
圖1
但是因為只是采用一個拉繩開關,所以只能表示這個工位出現(xiàn)問題,無法細化是什么問題,也就無法定位相關的負責人員前往處理,造成處理問題的時間延長。由于汽車生產(chǎn)配件組成數(shù)量龐大,在車輛組裝生產(chǎn)中會有配件總成組裝和車輛總裝的節(jié)拍配合問題。而安燈系統(tǒng)無法采集、記錄、統(tǒng)計分析安燈事件,無法給管理層提供數(shù)據(jù)支持,所以這種早期安燈系統(tǒng)已經(jīng)逐步被淘汰。
2.PLC自動控制安燈系統(tǒng)
隨著自動控制技術的發(fā)展,PLC自動控制技術逐漸應用到汽車行業(yè)的安燈系統(tǒng)中,相對于老式的拉繩系統(tǒng)有很大的優(yōu)勢,各種控制自動化,能夠配置相關的邏輯關系來實現(xiàn)主輔線和相關聯(lián)工位自動控制,保證生產(chǎn)節(jié)拍能夠相互配合,生產(chǎn)平穩(wěn)。也能采取多路信號輸出,細分安燈事件,顯示出具體問題,如物料短缺、設備故障、質(zhì)量問題等,同時通過軟件開發(fā)能夠連接到計算機,記錄、統(tǒng)計、分析安燈事件,并且能夠和其他的管理軟件數(shù)據(jù)共享,確保數(shù)據(jù)的單一來源和準確性;能夠全部解決汽車生產(chǎn)中對安燈系統(tǒng)方案的要求。其采取有線連接,非??煽?。所以在現(xiàn)階段PLC自動控制的安燈系統(tǒng)應用比較廣泛,有較高的市場占有率。PLC自動控制系統(tǒng)示意圖見圖2。
在近幾年隨著無線通信技術和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,其在各個方面的應用也快速發(fā)展,基于無線物聯(lián)網(wǎng)技術的安燈系統(tǒng)也隨之出現(xiàn),SuperAndonSystem就是無線物聯(lián)網(wǎng)超級安燈系統(tǒng)。它將無線通信技術、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術融合在一起,實現(xiàn)分項告警、實時刷新和顯示、自動化控制以及各種告警、數(shù)據(jù)記錄、統(tǒng)計分析和多種管理軟件(如MES/ERP等)相融合的功能強大的安燈系統(tǒng),采用無線通信方式無需布線施工。
圖2
1.面臨的問題
當前卷煙工業(yè)企業(yè)卷包機臺的現(xiàn)場報修機制是大多由操作工采用通話工具向維修工進行報修和反饋,存在以下問題:通信信號不好或接聽不及時,出現(xiàn)問題責任不明確;電話報告信息不準確;報修時間信息無準確記錄;無法進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。
為此引入ANDON系統(tǒng),使作業(yè)人員及督導人員能直接接觸到現(xiàn)場情況,并快速解決問題。同時可通過安燈報修機制的建立,構建完整的故障管理體系。
2.卷包機臺ANDON系統(tǒng)
卷煙廠卷包車間每一個卷接機和包裝機各有一個機臺終端,該終端為Windows7系統(tǒng)觸摸屏,一般用來作為數(shù)采系統(tǒng)、質(zhì)量系統(tǒng)(SPC)和輔料呼叫使用。利用該終端開發(fā)卷包機臺ANDON報修是近年來卷煙廠試圖解決“現(xiàn)場零無序、過程零浪費、質(zhì)量零缺陷”,提高管理水平的一個嘗試和探索。在硬件上利用原有終端和網(wǎng)絡,加裝員工IC卡讀卡器,開發(fā)觸摸式ANDON系統(tǒng)。ANDON系統(tǒng)快速報修機制見圖3。
圖3
基于ANDON報修機制的故障管理體系主要功能如下。
(1)IC卡讀卡器,用于操作工、維修工登陸ANDON系統(tǒng).
(2)操作工在發(fā)現(xiàn)異常與故障時快速上報,報修燈閃亮。
(3)異常與故障信息快速傳至對應維修工。
(4)維修工現(xiàn)場處理過程,響應燈閃亮。
(5)維修完成,維修結果評價,關閉燈閃亮。
(6)完善和豐富故障診斷體系樹,構建故障分析案例庫和維修案例庫。
3.嘗試與探索
相對于傳統(tǒng)的ANDON系統(tǒng),作了以下創(chuàng)新嘗試。
(1)整合應用,簡化操作。利用原有終端,整合了多種應用,員工使用IC卡一鍵登陸、一鍵報修,簡化操作。
(2)暴露問題,服務拉動。系統(tǒng)可以按照五種ANDON方式輸出,包括ANDON觸摸屏、電腦終端、車間電子大屏、轉燈報警(工位警示燈)和手機終端進行有機結合,在第一時間充分暴露現(xiàn)場問題,避免報修無人理、滯后延時、職責不清等問題。
ANDON工具明確了工序崗位之間的關系,改變生產(chǎn)部門與服務部門之間的倒掛關系,拉動了職能部門的服務,提高職能部門的服務質(zhì)量和服務意識,促使企業(yè)形成市場拉動生產(chǎn)、生產(chǎn)拉動服務、服務拉動管理的良性機制。
(3)規(guī)范操作,良性循環(huán)。
建立多維缺陷標準庫,規(guī)范異常故障上報,在此次ANDON系統(tǒng)建設中整合了3個代碼體系——故障代碼、工藝質(zhì)量異常代碼、環(huán)境安全代碼,形成多維缺陷診斷樹,輔助和指導維修工進行快速維修和問題處理。多維缺陷診斷樹體系見圖4。
圖4
根據(jù)多維診斷樹快速確定故障部位、現(xiàn)象,操作工只需輕點觸摸屏即可,一是簡化操作,二是異常故障描述規(guī)范標準,便于事后統(tǒng)計分析。
此次ANDON建設對維修相關SOP作業(yè)標準進行了電子化,ANDON系統(tǒng)在觸摸屏上根據(jù)典型異常故障顯示對應的電子化SOPS、SOP,維修工可現(xiàn)場查看圖紙和標準化作業(yè)步驟,大大提高故障診斷速度、維修效率。
(4)優(yōu)化故障管理體系。
長期以來,設備管理的故障案例收集與分析機制沒有得到應有的重視,管理薄弱,而故障管理是設備管理的基礎工作。在此次ANDON系統(tǒng)建設中探索改變現(xiàn)有的“經(jīng)驗管理”的方法途徑,利用數(shù)據(jù)分析方法,科學管理工具來建立設備故障管理模式,實現(xiàn)故障管理閉環(huán),稱之為ROOF(基于風險預控的零故障管理)模式(圖5)。
圖5
通過ANDON快速報修機制作為切入點,打通故障、異常、隱患的快速解決閉環(huán),以安燈報修機制為基礎、手段和工具進行全面而準確的數(shù)據(jù)收集和整理、分析,建立規(guī)范的故障管理體系,自動累積故障體系樹和故障案例。
(1)安燈報修將采用機臺呼叫終端,進行現(xiàn)場呼叫和快速響應,記錄源頭的故障信息;維護人員依據(jù)診斷結果進行維修方式?jīng)Q策,決定納入故障維修或保養(yǎng)計劃進行處置。
規(guī)范故障數(shù)據(jù)收集、分析過程,實施故障追溯、他機類比點檢和故障預防,通過主動維護措施從根本上消除故障;通過信息平臺,集成設備異常整改、故障維修、備件更換等信息,形成單機故障履歷。
(2)對設備重點功能單元故障頻率、停機時間、備件更換周期等分析,對設備保養(yǎng)、點檢、潤滑、狀態(tài)檢測等技術標準進行優(yōu)化和完善,提升預防性維護標準的有效性和精確性。
(3)規(guī)范和優(yōu)化故障管理流程。卷煙廠優(yōu)化后的故障管理流程見圖6,將故障管理體系按4個關鍵環(huán)節(jié)構成:安燈報修、故障處置、故障考核與分析、故障案例庫。對故障數(shù)據(jù)在處理流程中自動采集,直接產(chǎn)生真實的運行效率、MTBF、故障率等KPI指標。進入深層次的分析和總結,最終維修過程全部進入維修案例庫和技術檔案。
圖6
通過ANDON報修機制的建設,實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)及時采集和處理、分析,為故障管理體系的建設,尤其是故障案例、故障體系樹的積累奠定了基礎,為故障的管理、分析實現(xiàn)了閉環(huán)和管理落地。故障管理系統(tǒng)的建立,同時也支撐了快速報修的準確性,報修與故障體系建設形成了有效的循環(huán)和積累。表1是寶雞卷煙廠ANDON系統(tǒng)運行以來數(shù)據(jù)對比。
表1
同時,可以理順生產(chǎn)操作崗位、設備維修崗位、技術和管理崗位間的協(xié)同關系,打破專業(yè)和崗位壁壘,按最優(yōu)流程和資源配置,在基層班組形成“分工配合、順暢溝通,自主解決”的扁平化的自主維護循環(huán)。
通過基于ANDON報修的故障管理體系建設,切實提高了設備的運行效率、故障停機率,為實現(xiàn)煙草行業(yè)上水平、創(chuàng)建優(yōu)秀卷煙工廠的目標提供堅實的基礎保障。
TP273
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1671-0711(2014)11-0044-03
2014-10-13)