解决方案加速器:多工厂整体设备效率(OEE)和KPI监控

需要监视和测量生产设备制造中的操作团队的性能是至关重要的。4.0产业和智能制造业的进步使得制造商收集海量传感器和设备数据。理解这些数据对生产率的措施提供了一个关键的竞争优势。

为此,整体设备效率(OEE)已成为衡量的标准的生产设备的效率。OEE是由方程:

OEE =机可用性流程效率x产品质量

根据美国工程,OEE值85%以上被认为是世界领先的。然而,许多制造商实现一个典型的范围在40 - 60%之间。任何低于40%被认为是低的。

在制造、使用OEE度量不同团队为各种不同的目标。生产车间,例如,OEE用于识别滞后过程。企业高管另一方面可以使用聚合值来监控其制造业务的整体性能。此外,使用OEE作为评价指标需要现代化设备,即证明资本投资和监控投资资本回报率(ROIC)。在这个例子中,使用OEE出汗的度量资产。

从操作的角度来看,重要的是工作最新鲜的信息,和关键信息不断流向所有利益相关者以最小的延迟。从可伸缩性的角度来看,重要的是,所有的利益相关者提供相同的信息,能够深入识别OEE漂移的行为。两者都是非常难以实现遗留系统。

OEE历来是手动计算的运动。加速器在这个解决方案中,我们将演示如何计算OEE可能实现一个多工厂环境和在接近实时数据砖

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砖提供了一个完整的平台,构建预测解决方案(从小型到大型),bob体育客户端下载以帮助制造商策略通过摄取的挑战和融合操作技术(OT)数据与传统IT系统的数据,如erp。这些包括

• 摄取的结构,存储和管理不同类型的数据(结构化、半结构化和非结构化)规模基于开源格式
• 管理解决方案部署分布式计算在任何速度,摄取变换,编排和查询数据,而不需要将数据复制到/从多个系统。
• 协作笔记本(在Python中,R、SQL和Scala),可用于探索,丰富,想象来自多个数据源的数据而适应业务知识和专业知识
• 细粒度的每项建模和预测(例如产品、SKU或部分)可以并行,扩展到数千人,如果没有成千上万的物品。
• 集成机器学习功能例如使用MLFlow跟踪实验确保模型再现性,性能指标的可追溯性,易于部署。

作为一个制造商,得到最新的数据确保使用最新的信息和决策这独特的来源也可以用于其他实时数据管道。作为一个数据工程师,你将需要一个连接器到物联网源,一种手段促进传感器数据的过程(一旦摄入,迟到管理、数据质量处理,并将数据从原始到聚合层以最小的延迟)。

砖Lakehouse提供一个端到端的工程数据,服务,ETL,机器学习的平台bob体育客户端下载使得组织能够加速分析工作负载通过自动化构建和维护的复杂性分析管道通过开放式体系结构和格式。这有助于连接高速工业物联网数据使用标准协议MQTT,卡夫卡,活动中心,或运动外部数据集,如ERP系统,允许制造商收敛他们的IT /高级分析的数据基础设施。

我们的解决方案加速器OEE和KPI监测提供预先构建的笔记本和最佳实践,使性能和可伸缩的端到端监控。

这个解决方案实现的流加速器如下

1. 增量摄入数据从传感器/物联网设备
2. 清理的数据和提取所需的信息
3. 员工数据集来自我们的ERP系统的集成
4. 合并两个数据集的基于时间窗口和实时聚合。
5. 计算和浮出水面的kpi和指标有价值的见解

实现

等非标准格式的数据从设备通常是JSON和二进制格式,因此数据的解析和结构载荷的能力接近实时实现这样的用例是很重要的。

管道用δ生活表,我们利用大奖章架构摄取来自多个传感器的数据的半结构化格式(JSON)到我们的铜层数据复制的天然格式。银层转换包括解析关键字段的传感器数据,需要提取/为随后的分析,构建劳动力和预处理的摄入数据从ERP系统需要完整的分析。

最后,金层聚合物传感器数据使用结构化流状态聚合,计算OT指标例如OEE, TA(技术可用性),最后结合聚合指标与劳动力数据基于变化允许IT-OT收敛。

出现的结果

OEE计算本身是由三个变量:

1. 可用性:计划内和计划外停工,占比例的预定时间,操作/可用的操作。这是由(healthy_time - error_time) / (total_time)
2. 性能:衡量工作的速度发生,比例的设计速度。这是由healthy_time / total_time给出
3. 质量:比例的好单位总量相比单位/生产计划。这是由(总部分——有缺陷的零件)/总部分

回想一下,OEE =可用性x的性能质量。

这个计算是相关的,因为性能改进的这三个kpi将导致更好的OEE。此外,上述三项指标测量的实际和理想。可以提高OEE的减少:

• 计划停机时间
• 失败和故障
• 微站
• 速度和吞吐量损失
• 生产拒绝
• 拒绝在启动

利用砖SQL的工作台,用户可以利用最后一英里的查询。仪表板的一个例子是如下图所示。

试试我们的OEE加速器

看到这是如何工作的感兴趣或实现它自己吗?检查砖在制造业解决方案对OEE加速器和KPI监测。通过提供一步一步的指示后,用户可以了解如何构建块砖可以组装,使提供的高性能和可伸缩的端到端监控。