Teel Plastics usprawnia działalność dzięki strategii IoT

Mając do dyspozycji niestandardowe receptury obejmujące wiele zmiennych i ulegające ciągłym zmianom, firma Teel Plastics potrzebowała sposobu na wyeliminowanie procesów ręcznych, aby móc sterować wszystkimi częściami elektronicznie i zminimalizować ryzyko błędu ludzkiego.

• Łączność przemysłowa
• Zwiększ wydajność aktywów
• Rozwiązania dla produkcji cyfrowejŁączność przemysłowa

• ThingWorx

Od ponad sześciu dekad Teel Plastics, Inc. specjalizuje się w niestandardowych wytłaczanych rurkach i profilach z tworzyw sztucznych. Dzięki wysoko wykwalifikowanym pracownikom i unikalnym technikom produkcji metodą wytłaczania, Teel zyskał reputację doskonałości w swojej dziedzinie. Produkty Teel Plastics, którym zaufały niektóre z największych firm na świecie, są stosowane w rurach geotermalnych, rdzeniach folii solarnych, produktach współwytłaczanych, rurach do zastosowań w opiece zdrowotnej, rdzeniach folii, rdzeniach konwertujących, elementach filtracyjnych, rurach przemysłowych i nie tylko.

„Każdego dnia konsument prawdopodobnie wchodzi w interakcję z co najmniej jednym produktem, w którego tworzeniu mieliśmy udział” — powiedział Owen Gwynne, starszy programista w Teel Plastics. „Postrzegamy naszych klientów jako partnerów i zapraszamy ich do współpracy podczas projektowania i rozwoju ich projektów. Dzięki temu mogliśmy szybciej kończyć produkty i wprowadzać innowacje, aby sprostać wymaganiom i przewidywać przyszłe potrzeby”.

Zakład Teel Plastics w Baraboo w stanie Wisconsin ma dziesięć linii produkcyjnych, które wytwarzają różne produkty w różnych porach dnia. Każda linia wymaga niestandardowej receptury dla każdego produktu. Te receptury obejmują różne materiały wejściowe, sprzęt, elementy grzewcze i inne zmienne. Receptury mogą się zmieniać kilka razy w ciągu jednego dnia, a te, które nie były używane od miesięcy, mogą pojawić się ponownie, gdy pojawią się nowe zamówienia.

Wszystkie te zmienne szybko powodowały przypadki, w których błąd ludzki zmieniał receptury. Te odchylenia zainspirowały Teel Plastics do znalezienia rozwiązania, które pozwoliłoby operatorom kontrolować wszystkie elementy elektronicznie i ograniczyć błędy ludzkie.

„W skład jednej receptury wchodzi wiele zmiennych, a nasi pracownicy wchodzą w interakcje i muszą zapamiętywać i stosować wiele receptur podczas jednej zmiany” — powiedział Gwynne. „Istnieje wiele różnych przyczyn błędów — pracownicy poruszają się zbyt szybko, to przepis, którego nie znają, lub wprowadzili go w trakcie produkcji — ale to, co wydaje się drobnym problemem, może doprowadzić do wad naszych produktów lub przestoju w produkcji. Wiedzieliśmy, że musi istnieć sposób na zminimalizowanie części tych błędów”.

Rozpoznając potrzebę łączności, dostępu do danych i skalowalności, kadra kierownicza Teel Plastics pracowała nad opracowaniem strategii konkurencyjnej, która umożliwiłaby im również wykorzystanie zalet Internetu rzeczy (IoT). Rozpoczęli od zidentyfikowania podstawowej technologii, która miałaby napędzać ich działania w zakresie Internetu rzeczy. Po ocenie kilku ofert IoT odkryli, że wiele rozwiązań mogłoby zaspokoić jeden komponent ich potrzeb — taki jak aspekt biznesowy, protokół lub standard — ale nie wszystko. Co jeszcze bardziej komplikuje proces, wiele maszyn Teel Plastics jest tworzonych na zamówienie — co oznacza, że ​​potrzebowali rozwiązania zdolnego do komunikowania się z całą gamą sterowników PLC od dostawców, w tym Allen-Bradley i Siemens.

Chociaż początkowo rozważali opracowanie rozwiązania wewnętrznego, ostatecznie odkryli, że brama IoT firmy Kepware dla KEPServerEX® zapewnia najbardziej płynny, niezawodny i skalowalny sposób sterowania wszystkimi niezbędnymi komponentami za pośrednictwem jednego interfejsu internetowego.

Wykorzystując rozwiązania programowe Kepware, operator linii Teel Plastics może wysłać wstępnie zapisany przepis z ponad 20 parametrami z interfejsu internetowego do IoT Gateway, który następnie dystrybuuje instrukcje do maszyn na linii. Jest to o wiele bardziej wydajna i skuteczna metoda niż poprzedni proces ręczny, a dzięki zapewnieniu łączności urządzeń z wieloma PLC, w tym Allen-Bradley i Siemens, Teel drastycznie zmniejsza ryzyko błędu ludzkiego. Dzięki tym nowym procesom Teel skrócił czas konfiguracji o 30 procent.

„Dzięki włączeniu IoT w cały nasz warsztat produkcyjny mogliśmy wziąć coś, co wcześniej wymagało zapamiętania i 30 do 40 kliknięć, i sprowadzić to do jednego kliknięcia przycisku” — powiedział Gwynne. „Praca z IoT Gateway jest bezproblemowa. Możemy zaufać, że w miarę rozwoju naszych przepisów KEPServerEX będzie w stanie poradzić sobie ze wszystkim, co mu rzucimy”.

Od czasu wdrożenia IoT Gateway firma Teel Plastics zyskała większą widoczność szczegółowych szczegółów swojego procesu produkcyjnego. Te szczegółowe dane z hali produkcyjnej umożliwiają inżynierom Teel Plastics testowanie różnych zmiennych, co prowadzi do skrócenia przestojów. Monitorując różne aspekty produkcji (takie jak temperatura pokojowa) i wprowadzając niewielkie zmiany, firma Teel Plastics znacznie zwiększyła wydajność swoich receptur.

Ponadto płynne agregowanie danych o wskaźnikach (takich jak wilgotność lub zużycie części) w centralnej bazie danych umożliwia operatorom monitorowanie sprzętu w celu konserwacji predykcyjnej, a kierownictwu podejmowanie bardziej świadomych decyzji dotyczących receptur — dzięki czemu firma może produkować większą wydajność przy znacznie wyższej jakości. Na przykład przed wdrożeniem IoT Gateway jedna linia produkowała 18 jednostek na minutę. Teraz produkuje 35 jednostek na minutę — prawie podwajając swoją wydajność.

IoT Gateway zapewnia również pracownikom Teel Plastics spokój ducha. Operatorzy nie muszą już zapamiętywać receptur, co pozwala im wykonywać zadania z większą pewnością siebie. Ponadto przełączanie się między zmianami nigdy nie było płynniejsze, ponieważ nowi operatorzy mogą łatwo kontynuować pracę dokładnie tam, gdzie poprzedni operator ją przerwał.

Na koniec klienci Teel Plastics mogą teraz zobaczyć szczegółowe dane, które dowodzą, że ich prośby są spełniane zgodnie z ich dokładnymi specyfikacjami. Ta widoczność zwiększyła komfort klientów w przypadku standardowych próśb, a wielu z nich nawet rozszerzyło swoje prośby.

„Chociaż początkowo skupialiśmy się na eliminowaniu błędów ludzkich w naszym procesie produkcyjnym, brama IoT daje nam możliwość zrobienia o wiele więcej”, powiedział Gwynne. „Nasi pracownicy są ogromnym atutem dla sukcesu naszej firmy, a ta nowa technologia daje im większe możliwości na ich stanowiskach i pozwala im wykonywać lepszą pracę. Ponadto jesteśmy w stanie produkować o wiele więcej jednostek na minutę i możemy zmniejszyć ilość odpadów z błędnych produktów. Podsumowując, dostarczamy naszym klientom więcej produktów o wyższej jakości, a oni to zauważają”.

Praca z bramą IoT jest bezproblemowa. Możemy zaufać, że w miarę rozwoju naszych receptur KEPServerEX będzie w stanie sprostać wszystkiemu, co mu rzucimy”.

– Owen Gwynne, starszy programista, Teel Plastics