Wykorzystanie zautomatyzowanego systemu zarządzania do spełnienia wymagań w branży motoryzacyjnej

Sprawdzony partner w zakresie chłodzenia pojazdów

Układy chłodzenia są niezbędnym podzespołem pojazdu, ponieważ nie tylko poprawiają komfort pasażerów, lecz także utrzymują prawidłową temperaturę wewnętrzną pojazdu i chronią jego kluczowe komponenty. Wydłużają też czas czas eksploatacji silnika i zapewniają odpowiednie osiągi, redukując przy tym szkodliwą emisję spalin. Największe koncerny motoryzacyjne poszukują w związku z tym podzespołów wysokiej jakości i nawiązują współpracę z partnerami, którzy mogą zagwarantować ową jakość.

Firma ESTRA Automotive Systems (ESTRA) jest światowym liderem w segmencie samochodowych układów chłodzenia. Pod obecną nazwą działa od 2019 r., ale jej historia w branży motoryzacyjnej sięga roku 1998. Wtedy zaczęła budować swoją pozycję na rynku, specjalizując się w projektowaniu, walidacji i produkcji komponentów oraz układów termicznych stosowanych w pojazdach. Obecnie prowadzi biura i centra technologiczne na całym świecie, a także 14 zakładów produkcyjnych, w tym jeden w Zabrzu,

w którym produkuje moduły chłodzenia układów napędowych pojazdów, w tym skraplacze chłodzone cieczą, wymienniki ciepła, chłodnice i skraplacze. Dzięki wieloletniemu doświadczeniu i wiedzy w dziedzinie układów chłodzenia ESTRA dostarcza rozwiązania dla pojazdów z silnikami spalinowymi, napędami elektrycznymi i hybrydowymi. Opracowywane rozwiązania są dostosowywane do charakterystyki pojazdów z różnymi rodzajami napędu i wytwarzane z najwyższą dbałością o szczegóły.

Stosowanie oprogramowania Opcenter jako globalnego systemu MES

Sektor motoryzacyjny wymaga od dostawców spełnienia rygorystycznych ograniczeń dotyczących jakości produktów, walidacji procesów i certyfikacji. Wraz z rosnącym zaawansowaniem technologicznym samochodów i ich układów zmieniają się również oczekiwania producentów dotyczące jakości poszczególnych podzespołów dostarczanych przez partnerów zewnętrznych. Ze względu na te surowe wymagania i procesy produkcji firma ESTRA wybrała i wdrożyła system realizacji produkcji (MES) w swoich oddziałach na rynkach azjatyckich.
Zintegrowanie tego systemu na skalę globalną nie było jednak możliwe z uwagi na niewystarczające możliwości wsparcia i standaryzacji.

Budując nową fabrykę w Polsce, firma zaczęła poszukiwać ustandaryzowanych globalnych rozwiązań z pełnym wsparciem dostępnym lokalnie. Zależało im na rozwiązaniu umożliwiającym precyzyjne monitorowanie i kontrolowanie procesów produkcji w czasie rzeczywistym, aby szybko wykrywać i reagować na wszelkie nieprawidłowości i nieprzewidziane sytuacje. Z pomocą ASKOM, certyfikowanego partnera Siemens Digital Industries Software w zakresie zarządzania procesami produkcji (MOM), firma zdecydowała się wdrożyć w zakładzie w Zabrzu oprogramowanie Opcenter™, które stanowi część platformy biznesowej Siemens Xcelerator, obejmującej oprogramowanie, sprzęt i usługi.
Oprogramowanie Opcenter zapewniło pełen dostęp do usług wdrożonych lokalnie i wsparcia technicznego.

„Chcieliśmy znaleźć rozwiązanie o globalnym zasięgu, które zapewniałoby zarazem niezbędne lokalne wsparcie techniczne” – mówi Waldemar Wojtasz, koordynator ds. systemu MES i lider zmiany w firmie ESTRA. „Udało się nam osiągnąć te cele dzięki współpracy z firmami Siemens i ASKOM”.

Po wdrożeniu oprogramowania Opcenter w zakładzie użyto go do dopasowania konstrukcji skraplacza dla jednego z kluczowych producentów oryginalnego wyposażenia samochodowego (OEM). Kolejnym krokiem było użycie Opcenter Execution Discrete, systemu realizacji produkcji, do obsługi złożonych operacji montażowych. Korzystając z wersji podstawowej firma ESTRA była w stanie zebrać dane w celu opracowania spersonalizowanego rozwiązania obsługującego proces rozwoju już wprowadzonych produktów i jednoczesną ewolucję systemu.

„Elastyczność była dla nas najważniejszym czynnikiem” – mówi Wojtasz. „Chcieliśmy wdrożyć rozwiązanie, które byłoby dostosowane do naszych potrzeb i specyfiki produkcji, nie zaś wymagające dostosowania naszej działalności do możliwości technologii Była to niewątpliwa korzyść wynikająca ze współpracy z firmami ASKOM i Siemens”.

Poprawa jakości produkcji

Dzięki oprogramowaniu Opcenter Execution Discrete, które oferuje zestaw funkcji standardowych oraz dostosowanych do specyfiki przedsiębiorstwa, pracownicy ESTRA mogą wydajniej obsługiwać zlecenia produkcyjne i szybciej realizować procesy produkcji przy zachowaniu wysokiego poziomu jakości. Ponieważ maszyny weryfikują większość komponentów, co pomaga zmniejszyć liczbę błędów, można efektywniej zapewniać jakość produktów i wykrywać ewentualne niedociągnięcia na wcześniejszym etapie.
Dzięki temu można podejmować działania, aby uniknąć lub zminimalizować sytuacje wymagające działań naprawczych.

Ponieważ zarządzanie etykietami i kontrola jakości w zakładzie są obecnie bardziej zautomatyzowane i precyzyjne, pozwala to ryzyko wadliwych produktów. Zastosowanie oprogramowania Opcenter Execution Discrete umożliwiło również pełną identyfikowalność procesu produkcyjnego. W branży motoryzacyjnej istotna jest możliwość śledzenia każdego komponentu: od dostarczenia surowca przez proces produkcji do produktu końcowego. Firma ESTRA może przechowywać te informacje przez następne 30 lat.

Przy użyciu systemu MES, który działa jak układ nerwowy i mózg zakładu produkcyjnego, firma może zarządzać ogromnymi ilościami informacji elektronicznych, zmniejszając ilość papierkowej roboty. „MES można porównać do systemu policyjnego, który utrzymuje porządek” – mówi Wojtasz. „Każdy wyprodukowana przez nas chłodnica jest identyfikowana w systemie przez kod umieszczany na jej korpusie, co pozwala śledzić i rejestrować jej historię.
W ten sposób zarówno firma ESTRA, jak i nasi klienci dokładnie wiedzą, gdzie znajdował się produkt i jak zachowywał się na każdym etapie produkcji”.

Dzięki zintegrowaniu oprogramowania Opcenter Execution z systemem SAP Enterprise Resource Planning (ERP) firma była w stanie zapewnić spójny przepływ informacji między aplikacjami biznesowymi i produkcyjnymi. Pomogło to zwiększyć wydajność operacyjną oraz usprawnić zarządzanie zleceniami produkcyjnymi i danymi materiałowymi. Przesyłanie danych między systemem i linią produkcyjną w czasie rzeczywistym umożliwiło skrócenie zaplanowanego czasu cyklu do niecałej minuty,

a zintegrowanie oprogramowania Opcenter Execution ze standardem Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) z systemami automatyki różnych producentów dostawców skutkowało jeszcze większą automatyzacją procesów produkcji. Ponieważ firmy zbierają dane procesowe bezpośrednio z maszyn, systemy dostarczają cennych informacji o wydajności linii produkcyjnej, umożliwiając jej optymalizację i zapobieganie przestojom. Zespół odpowiedzialny za produkcję ma dostęp do różnych kluczowych wskaźników wydajności (KPI) w czasie rzeczywistym i może podejmować na ich podstawie szybkie decyzje zwiększające wydajność i konkurencyjność zakładu produkcyjnego.

Ponadto firma ESTRA wzmocniła elastyczność procesu produkcji i poprawiła przejrzystość działań dzięki zintegrowaniu technologii informatycznych (IT) i technologii operacyjnych (OT). Udało im się na przykład połączyć halę produkcyjną z zarządzaniem najwyższego szczebla.

„Mając tę wiedzę na wyciągnięcie ręki, możemy reagować na problemy o różnym stopniu nasilenia” – mówi Wojtasz. „Stosując oprogramowanie Opcenter, możemy reagować na wszystko, od trywialnych problemów związanych z rozmieszczeniem części produktu na linii produkcyjnej do ważniejszych kwestii, jak na przykład niepełne informacje, które mogą wymagać działań naprawczych”.

Dążenie do dalszej automatyzacji

Zakład produkcyjny ESTRA w Zabrzu stale się rozwija, ponieważ firma regularnie wprowadza nowe maszyny i linie produkcyjne. Wdrażanie tych ulepszeń jest konieczne, aby sprostać specyficznym potrzebom klientów i jeszcze bardziej zautomatyzować fabrykę.

Kolejne kroki obejmują wdrożenie programu konserwacji zapobiegawczej w celu dalszego skrócenia przestojów. Wykorzystując system MES do organizowania danych zbieranych z maszyn w czasie rzeczywistym, można uzyskać dostęp do informacji w celu zdefiniowania zakresu prac związanych z utrzymaniem ruchu linii i parku maszynowego.

Ponadto firma ESTRA zamierza wdrożyć oprogramowanie Teamcenter®, które jest również częścią platformy Siemens Xcelerator, aby domknąć pętlę procesów produkcji i zintegrować rozwiązania, które obejmuje zarządzanie cyklem życia produktu (PLM), ERP i MOM. Może to zapewnić jej dalsze możliwości rozwoju dzięki bezproblemowej wymianie informacji i interakcji między światem fizycznym i wirtualnym.
Może to również stanowić kolejny krok ku doskonałości procesów i wzmocnienia pozycji firmy w sektorze motoryzacyjnym.

Zmiany zachodzące w branży i otwierają nowe możliwości dzięki technologiom, może to zarazem być źródłem problemów związanych z jakością produkcji, walidacją i certyfikacją. Producenci tacy jak ESTRA korzystają z pomocy partnerów takich jak firmy Siemens i ASKOM, aby osiągnąć doskonałość i innowacyjność na dużą skalę. „Dzięki oprogramowaniu Opcenter nasi klienci otrzymują lepsze produkty, a my oszczędzamy pieniądze, minimalizując liczbę działań naprawczych” – mówi Wojtasz. ESTRA stanowi wzór dla innych przedsiębiorstw, pokazując, jak skutecznie spełniać rygorystyczne normy branżowe i oczekiwania klientów, jednocześnie utrzymując bezpieczeństwo i wydajność procesów.