■德商阿博格機械有限公司台灣分公司
前言
當論及數位化和新技術應用時,阿博格(ARBURG)可謂行業先驅,整個數位產品和服務資訊已整合到“arburgXworld”系統。主機系統ALS 是專為射出成型而設計且模組化的製造執行系統(MES),是提高生產效率的重要數位工具之一,具有用於生產管理和詳細計劃的有趣功能:可以用產品部件清單的形式,來進行分配給相關生產機臺,流程狀態也可以被嚴格管理;例如,為了在ALS 中顯示來自「質量保證」的流程核准,另一個相當新穎的功能模組「行動維護客戶管理(mobile maintenance client)」。這意味著ALS功能模組中的維護計劃和到期日等資訊,也可以藉由傳送品保檢查清單傳到手機上來管理。
應用案例:Böllhoff 集團
Wilhelm Böllhoff GmbH & Co. KG 在全球各地利用Arburg( 阿博格) 的ALS 主機電腦系統作為統一MES。不僅他們所有的射出機,還有數百臺機器和用於金屬加工和裝配的統包式系統,都是透過ALS 與資訊技術聯網。另外,ALS 還管理著大約3,000 個射出模具。這使得從訂單規劃、過程最佳化到維護的各個方面都變得透明。
「我們正在尋找一個製造執行系統,讓我們可以更好地規劃和監控我們的過程。」這是Böllhoff 的IT 專案、過程和諮詢部門的Jens Placke 在被問及該公司為何在2012 年選擇Arburg(阿博格)的主機電腦系統時作出的回應。Placke 還給出了更多理由:「ALS 的實作時間短,而且易於適應與現有IT 環境的整合。這讓我們能夠從舊的PDA 系統快速切換,而且開發用於連接ERP 的介面的過程也很順利。」
第一步涉及將Arburg( 阿博格) 射出機( 型號:Allrounder)與Böllhoff 在德國俾勒非德的總部實現聯網。僅僅一年後,該公司也在其協力廠商射出機上使用了ALS。2016 年,新增了金屬加工部門,2018 年,新增了中國的物料供應。Placke 說:「當今,在國內和國際地點約有400 臺機器和設備透過ALS 進行全球連接。」
目前這個網路中約有22% 專門用於射出機。大部分是用於車削、沖孔、冷成型和繞線的金屬加工機,還有裝配機。用於品質控制以及記錄能源資料和模具狀態的設備也實現了聯網。因此,Böllhoff 是一家廣泛使用ALS 的公司。
主機電腦系統用於全面記錄和評估生產資料,例如,顯示每臺機器或統包式系統的關鍵數字(整體系統有效性、整體設備有效性(OEE))。此外,ALS 還可以協助最佳化為裝配機提供物料的物流流程,以及射出機的集中物料供應。
適用於協力廠商機器的眾多介面
中央聯網透過ALS 伺服器進行。Allrounder 射出機、其他機器和設備以及ALS 用戶端都會直接連接到該伺服器,還可以連接ALS 手機以進行行動存取。為了連接協力廠商機器,ALS 提供了多種介面。例如,金屬加工機透過Arburg(阿博格)I/O(數位訊號)進行
聯網。
此外還有一個用於連接中央ERP 系統的介面。每年,它會交換約15,000 份生產訂單的資料,其中約3,000份可分配給塑膠部門。例如,金屬加工主要是在德國俾勒非德的主要地點和德國松嫩瓦爾德進行。在中國,射出是在Arburg(阿博格)的機器上完成的,在奧地利,則是用協力廠商機器完成的。2020 年,主機電腦系統也已在美國推出,並計劃於今年在法國推出。巴西也在接下來的備選之列。Böllhoff 在全球擁有300 位註冊使用者,其中約三分之二從事塑膠加工。
除了約600 多臺Allrounder,還使用了二十多臺協力廠商射出機。超過350 個ALS 終端可即時提供全面概覽,其中約有40 臺在塑膠行業,其餘316 臺安裝在金屬行業。
圖1:透過ALS 終端可以查看每臺機器的過程狀態(圖片來源:Böllhoff)
圖2:Böllhoff 透過ALS 連接全球400 臺機器和設備。所有射出機(Arburg 和其他製造商)的份額約為22%(圖片來源:Böllhoff)
面向客戶的主機電腦系統開發
「Arburg(阿博格)和Böllhoff 是可促進雙方發展的長期合作夥伴關係。」生產經理Nikita Kroll 解釋道。
「例如,對我們來說,詳細描述利用程度並與我們的要求保持一致非常重要。為此,Arburg(阿博格)採納了我們的建議,並相應地開發了他們的ALS。」Böllhoff 的生產地點不是唯一一個從新功能獲益的地點─所有ALS 客戶都能獲益。
有一種特殊情況涉及將兩個屬性(機器利用率和預期不合格數量)整合到ERP 介面中。這兩個值對生產訂單的持續時間和不合格物料數量要求有直接影響。基於來自ERP 系統的資料顯示拆卸時間。ALS 依據目標週期時間週期性地計算利用率,並將目標數量與實際數量進行比較。利用透過這種方法確定的資料,可以在生產中更精確地進行提前規劃。
能源量測和預防性維護
目前圍繞射出機的另一個主題是能源管理。這裡Böllhoff 採用支援ALS 的多功能量測設備(製造商:德國慕尼黑的econ solutions, GmbH)。記錄的電能消耗值(單位:kWh)可在訂單相關報告和物品相關報告中進行評估。除了生產計畫和資料評估之外,ALS 還可用於預防性維護。例如,ALS 管理著大約3,000 個射出模具。一旦模具安裝在射出機上或從射出機上卸下,ALS 將對組件進行註冊或註銷。這讓我們能夠制定週期,得出有關堆芯磨損的結論,或者監控特定維護和壽命週期。
圖3: 金屬加工機與ALS 系統的連接( 圖片來源:Böllhoff);圖4:金屬生產中的監視器(圖片來源:Böllhoff)
更高的可用性和生產效率
最後,生產經理Kroll 說:「Arburg(阿博格)的中央MES 在詳細分析和記錄整個生產過程的過程資料方面給我們帶來了巨大的優勢。我們可以最佳化生產計畫並建立定制報告。除此之外,ALS 還提高了生產中各個領域的透明度、可用性和生產效率。」
Böllhoff 集團
Böllhoff 集團是阿博格全球合作夥伴,成立於1877年,憑藉創新實力和以客戶為中心取得了長期的成功。Böllhoff 熟悉各行各業客戶的特殊要求,並協助他們成功開發零件,在德國俾勒非德的總公司和全球各地的辦事處,共有3,000 多名員工同步在整合先進的生產資訊;2019 年,Böllhoff 的銷售額約為6.38億歐元。他們的產品,從符合DIN 和ISO 規範的標準螺釘到特殊緊固件(如Helicoil),一直到裝配系統;運用眾多與資訊整合技術相關的服務,使他們的產品組合更加完善。■