Obr. Mračno bodov továrne Siemens generované systémom NavVis Indoor Mobile Mapping System M6
Jednomyseľné zameranie tímov spoločnosti Siemens pracujúcich v Ambergu na neustále zlepšovanie prinieslo významné výsledky. Bez zvýšenia rozsahu výrobnej plochy – 10 000 metrov štvorcových – a bez zmeny z hľadiska počtu zamestnancov zvýšil podnik od roku 1990 svoj objem výroby 13-násobne. Takéto zvýšenie efektívnosti tiež zvýšilo flexibilitu výroby, čo umožnilo výrobu viac ako 1 000 variantov produktu za deň a jeden produkt za sekundu. Spoločnosť Siemens zaviedla osvedčené postupy tvorby digitálnej továrne získané priekopníkmi v Ambergu aj do ďalších dvoch sesterských spoločností. Siemens Eletronics Works v Ambergu pokračuje v posúvaní hraníc digitálnych tovární. Nedávno dokončila projekt, kde využila riešenie spoločnosti NavVis na implementáciu veľmi presného digitálneho dvojčaťa vnútorných priestorov svojho výrobného podniku.
Výzva
Takmer vo všetkých výrobných závodoch existuje niekoľko zainteresovaných investorov a strán, ktoré sa snažia inšpirovať súčasným stavom v závode Siemens v Ambergu a zmapovať cestu, ako sa to podarilo dosiahnuť. Plánovači potrebujú presné údaje a kontext týkajúce sa premiestnenia montážnej linky, a to jednak s ohľadom na prvotné plánovanie, jednak s cieľom implementácie pri výberovom konaní potrebných dodávateľov. Sledovanie a presné zdokumentovanie viacerých čiastočných zmien na úrovni prevádzky implementovaných s cieľom reagovať na nové požiadavky trhu alebo dosiahnuť vyššiu účinnosť môže byť neuveriteľne náročnou úlohou. Obzvlášť vypuklé je to v podnikoch, ktoré sa rozvíjajú podobne rýchlo ako Siemens Electronics Works v Ambergu. Siemens často pozýva potenciálnych zákazníkov na návštevu prevádzok v Ambergu, pričom za rok sa tam vystrieda viac ako 400 zájazdov. Prehliadky sa z bezpečnostných dôvodov, ako aj preto, aby sa zabránilo narušeniu plánovaných výrobných činností, vykonávajú z balkóna umiestneného nad prevádzkou. Pri pohľade z vtáčej perspektívy z balkóna však môže byť ťažké poskytnúť kompletný obraz, napríklad bližší pohľad na konkrétne stroje.
„S programom NavVis mám svoju továreň vždy vo vrecku.“
Thomas Meier, vedúci oddelenia Technology Excellence
Riešenie
Spoločnosť Siemens siahla po digitálnom výrobnom riešení NavVis, aby zistila, ako jej môže pomôcť vybudovať digitálne dvojičky ich výrobných priestorov v závode v Ambergu. Prvou myšlienkou bolo rýchlo vygenerovať mračno bodov ich výrobného priestoru a importovať tieto údaje s cieľom vytvorenia CAD modelu továrne. Unikátny nástroj NavVis Mobile Mapping System im umožnil naskenovať 10 000 m2 za jeden deň, čím sa minimalizovalo prerušenie výroby.
Keď však tím prvýkrát preskúmal digitálne dvojča továrne v programe NavVis IndoorViewer, okamžite sa naplno prejavila obrovská hodnota tohto riešenia. Program NavVis IndoorViewer, ktorý kombinuje presné mračno údajov s 360° panoramatickými snímkami, umožňuje realizovať podrobnú 3D prechádzku umožňujúcu používateľovi interagovať s priestorom presne tak, ako by tam bol osobne prítomný. Všetky zainteresované strany môžu jedným kliknutím okamžite skontrolovať stav prevádzky, a to z ľubovoľného prehliadača alebo zariadenia.
Výsledok
Siemens teraz používa digitálne dvojča podniku v Ambergu na rôzne účely vrátane plánovania potenciálnych aplikácií a integrácií.
Plánovanie a premiestňovanie montážnej linky
Plánovači montážnych liniek, ktorí riadia premiestňovanie strojov medzi sesterskými závodmi, dokázali urýchliť plánovanie, lepšie využiť priestor v továrni a výrazne znížiť náklady na cestovanie a prepravu. V priemere sa každý rok premiestňujú štyri montážne linky s dĺžkou 60 – 70 m. Predtým presun z Ambergu do iného výrobného zariadenia znamenal, že ich kolegovia pricestovali do Ambergu letecky, aby zhromaždili všetky informácie potrebné na efektívnu implementáciu linky vo vlastnom závode. Ak sa po prvej návšteve vyžadovalo viac podrobností, bolo potrebné naplánovať aj niekoľko ďalších výjazdov.
S programom NavVis IndoorViewer sú plánovači v Ambergu schopní zdieľať odkaz na presné umiestnenie konkrétnej linky v digitálnom dvojčati výroby, takže ich kolegovia z iných miest na celom svete dokážu virtuálne skontrolovať aktuálne nastavenie a vykonávať merania podľa potreby. Digitálne dvojča tiež uľahčuje rozhovory s dodávateľmi počas implementácie, čo umožňuje plánovačom liniek potrebné požiadavky priamo ukázať, namiesto ich vysvetľovania.
Virtuálne prehliadky továrne
Ako už bolo spomenuté, spoločnosť Siemens Electronics Works Amberg každý rok organizuje vyše 400 zájazdov s potenciálnymi zákazníkmi, aby predstavila svoje priekopnícke digitálne prevádzky. S programom NavVis IndoorViewer je teraz spoločnosť Siemens schopná doplniť pohľad z balkóna návštevníkov podrobnejšími detailmi o konkrétnych strojoch a linkách a pomocou digitálneho dvojčaťa priblížiť konkrétne oblasti záujmu. Tím prezentuje príslušné podrobnosti o svojich výrobných prevádzkach prostredníctvom dotykových terminálov umiestnených na balkóne, na ktorých je spustený program NavVis IndoorViewer. Očakáva sa, že v blízkej budúcnosti bude možné 15 až 20 % podnikových zájazdov zameraných na prehliadku prevádzok úplne nahradiť virtuálnymi prehliadkami.
Integrácia internetu vecí
Tím spoločnosti Siemens napokon v rámci NavVis IndoorViewer spojil živé prenosy údajov o výkonnosti výroby a kvality s tzv. bodmi záujmu. Body záujmu sa môžu použiť na zvýraznenie a porovnanie súvisiacich informácií o dôležitých prvkoch v továrni, napríklad o kľúčových strojoch a montážnych linkách. Spoločnosť Siemens tu integrovala svoje IoT údaje s ambíciou používať digitálne dvojča vytvorené v NavVis ako holistické vizuálne rozhranie pre svoju digitálnu továreň, čo používateľom pomáha intuitívne sa orientovať vo veľkom množstve údajov generovaných internetom vecí.
Ďalšie kroky
Aby spoločnosť Siemens udržala svoje digitálne dvojča aktuálne, plánuje skenovať svoju továreň v Ambergu pomocou systému NavVis M6 Indoor Mobile Mapping System viackrát ročne. Po úspešnej implementácii v Ambergu sa teraz riešenie digitálnych tovární NavVis zavádza ako opakovateľný model v sesterských továrňach.
Partnerom spoločnosti NavVis a dodávateľom jej riešení na Slovensku je spoločnosť MARPEX, s. r. o.