背景
2012年，美國民眾大約消耗了4.5億磅重的早餐腸和火腿，相當(dāng)于香腸制造商近15億美元的銷售額。雖然大多數(shù)人都不愿意親眼看到這早餐桌上的主要食物是如何生產(chǎn)出來的，但是，不斷壯大的消費(fèi)群體卻的確希望生產(chǎn)車間的操作員個(gè)個(gè)做到眼觀六路耳聽八方、誠信生產(chǎn)、保質(zhì)保量。
Jimmy Dean品牌隸屬于Hillshire Brands系列，該品牌冷藏早餐腸的銷量比僅次于其的四大頂級(jí)生產(chǎn)商的總銷量還多。為了保持這種領(lǐng)先地位，公司不僅要始終如一地提供高質(zhì)量產(chǎn)品，還需要盡一切可能維持低成本和高產(chǎn)量，在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手虎視眈眈想要搶占市場(chǎng)份額的情況下努力保持價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
安裝FactoryTalk軟件后，操作員便可以查看整條生產(chǎn)線的重量波動(dòng)、精
確的成品香腸卷超重程度、機(jī)器停機(jī)時(shí)間、OEE，甚至肉的溫度。
面臨的挑戰(zhàn)
Hillshire Brands的工廠坐落于田納西州紐伯恩市，香腸年產(chǎn)量超過1.5億磅。其中，Jimmy Dean牌的一磅重鮮香腸卷(大家都親切地稱之為“小胖”)占到了三分之二以上。該工廠專門使用十一臺(tái)機(jī)器對(duì)300多種不同SKU的香腸卷進(jìn)行攪拌、調(diào)味、灌裝和打包。塑料包裝的香腸卷按磅出售，因此在每卷中裝入準(zhǔn)確重量的香腸十分重要。每條生產(chǎn)線末端都有一個(gè)檢重秤，它會(huì)稱量香腸卷的重量并與標(biāo)準(zhǔn)的重量進(jìn)行對(duì)比。重量偏差超出允許范圍的香腸卷會(huì)被從生產(chǎn)線上移除，由操作人員手工切開并檢查是否被污染。然后，工作人員會(huì)根據(jù)檢查結(jié)果將這些香腸放回系統(tǒng)中或直接丟棄——這兩種做法的成本都頗為不菲。
由于這種產(chǎn)品按包標(biāo)價(jià)，因此其中的肉量若是超過了所需的重量，公司的收益就會(huì)受損。相反，如果香腸卷的重量過低，消費(fèi)者就會(huì)覺得受到了欺騙，客戶滿意度便將岌岌可危。此外，根據(jù)美國聯(lián)邦肉類檢驗(yàn)法的規(guī)定，肉類產(chǎn)品的外包裝上必須以重量、尺寸或數(shù)值等形式準(zhǔn)確標(biāo)明所裝食物的含量。美國各州也出臺(tái)了類似規(guī)定或增補(bǔ)條例。如果某款食品在重量與尺寸檢驗(yàn)中被查出包裝標(biāo)明的內(nèi)容與實(shí)際不符，該食品將被禁止銷售，其公司甚至還會(huì)被處以罰款——這會(huì)對(duì)公司的聲譽(yù)和最終收益造成嚴(yán)重的損失。
紐伯恩工廠的操作員對(duì)香腸卷重量不合格以及浪費(fèi)和丟棄過多的產(chǎn)品深有體會(huì)。遺憾的是，操作員拿不到足夠的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)，無法找到引起浪費(fèi)的原因或掌握實(shí)際的浪費(fèi)量。
解決方案
紐伯恩工廠的工程師發(fā)現(xiàn)，如果能夠更好地掌握造成重量不合格的原因，就有可能減少這一情況的發(fā)生，所以他們攜問題來到公司工程部門尋求幫助。Jon Riechert是Hillshire Brands的一名公司級(jí)高級(jí)工程師，曾主導(dǎo)過阿拉巴馬州佛羅倫薩市和堪薩斯州堪薩斯城兩處工廠的制造智能策略實(shí)施工作。在聽取了田納西州工程師的問題之后，Riechert從Grantek Systems Integration請(qǐng)來了一個(gè)團(tuán)隊(duì)，前往紐伯恩為當(dāng)?shù)毓S引入制造智能策略。
Grantek與Hillshire Brands的控制、質(zhì)量和維護(hù)工程師攜手合作，了解了工廠團(tuán)隊(duì)希望通過制造智能策略達(dá)成的目標(biāo)。對(duì)于工廠團(tuán)隊(duì)來說，更好地了解成品重量是第一要?jiǎng)?wù)，而在了解重量波動(dòng)的發(fā)生原因方面，整條生產(chǎn)線上的額外數(shù)據(jù)點(diǎn)十分重要。
于是，Grantek與Riechert及其團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作，實(shí)施了一套基于FactoryTalk?軟件套件的制造智能解決方案。該軟件直接與羅克韋爾自動(dòng)化的Logix控制平臺(tái)集成，可用于訪問實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。Hillshire Brands在此之前已經(jīng)針對(duì)其所有設(shè)施統(tǒng)一采用了Logix控制平臺(tái)，簡(jiǎn)化了信息軟件與生產(chǎn)車間控制系統(tǒng)集成的工作。
此外，紐伯恩工廠早已采用單一工業(yè)網(wǎng)絡(luò)EtherNet/IP?，這大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)采集工作。Grantek團(tuán)隊(duì)通過EtherNet/IP將11個(gè)香腸卷生產(chǎn)線與兩臺(tái)運(yùn)行FactoryTalk Historian軟件的新裝現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)器相連。這樣，工廠團(tuán)隊(duì)就能夠通過采集長(zhǎng)期數(shù)據(jù)來查看趨勢(shì)情況，并能夠比較各機(jī)器的性能。換班期間，如果一臺(tái)機(jī)器上生產(chǎn)出重量不合格的香腸卷，操作員可以查看過往數(shù)據(jù)，找出開始發(fā)生問題的時(shí)間。如果其余機(jī)器都在允許的負(fù)荷范圍之內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，那么或許可以繼續(xù)生產(chǎn)，直到問題解決。
隨后，Grantek安裝了FactoryTalk VantagePoint軟件，以便從多個(gè)數(shù)據(jù)源(例如控制器、歷史和SQL服務(wù)器等)收集信息。數(shù)據(jù)都被匯聚到一個(gè)中央儀表板中，工廠團(tuán)隊(duì)可以通過任意Internet瀏覽器訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)。FactoryTalk VantagePoint服務(wù)器安放在紐伯恩工廠中。但是，該報(bào)告平臺(tái)基于Web，因此公司和紐伯恩的工作人員都可以訪問該服務(wù)器。
紐伯恩工廠的工程師每天都要與這些數(shù)據(jù)打交道，他們與Grantek一同設(shè)計(jì)了系統(tǒng)儀表板?！癋actoryTalk VantagePoint儀表板上顯示哪些信息完全由紐伯恩團(tuán)隊(duì)根據(jù)自身需要決定?！盧iechert說道，“我對(duì)這款軟件非常熟悉，它幾乎能夠直觀地顯示任何信息，使用起來非常靈活，當(dāng)?shù)貓F(tuán)隊(duì)之所以選用這款軟件確實(shí)是因?yàn)樗艿角嗖A?！?/FONT>
取得的成果
“在實(shí)施這套系統(tǒng)之前，操作員只能發(fā)現(xiàn)產(chǎn)出了多少殘次品?！盧iechert說，“而今，操作員可以查看整條生產(chǎn)線的重量波動(dòng)、精確的成品香腸卷超重程度、機(jī)器停機(jī)時(shí)間、OEE，甚至肉的溫度。”
憑借這些信息，紐伯恩的工程師在推行新系統(tǒng)之后的六周內(nèi)便使產(chǎn)量提升了近0.1%。這一數(shù)字相當(dāng)于每年節(jié)約105,000個(gè)香腸卷，也就是幾十萬美元的銷售產(chǎn)品成本。
“控制工程團(tuán)隊(duì)當(dāng)然尤為高興。”Riechert補(bǔ)充道，“現(xiàn)在他們可以看到通過生產(chǎn)線的每個(gè)香腸卷的重量，跟蹤那些不合格的香腸卷，在它們到達(dá)特制的灌裝器前減少一些多余的重量。不過，我們質(zhì)量保證團(tuán)隊(duì)的弟兄們更加開心。他們之前承擔(dān)著全部的重量檢查工作，每天需要多次采集樣品并根據(jù)樣品推斷浪費(fèi)量。現(xiàn)在他們可以實(shí)時(shí)地觀察到每根、每一批次乃至每批出貨的香腸卷的重量?！?/FONT>
0.1%的產(chǎn)量增幅完全達(dá)到了預(yù)期的要求，足以使該項(xiàng)目的投資回報(bào)率得到有力證明。現(xiàn)在，Hillshire Brands的新目標(biāo)是希望新的信息解決方案可以將浪費(fèi)量再降低幾個(gè)0.1%，使香腸產(chǎn)量提高0.5%，或者說超過50萬磅。
“該解決方案達(dá)到甚至超出了我們的計(jì)劃目標(biāo)。重要的是，這套解決方案足夠靈活，不僅可以隨著我們的產(chǎn)品變化而更新，還能夠迎合工程師不斷變化的理念?！盧iechert說道，“FactoryTalk系統(tǒng)為我們的操作員提供了所需的數(shù)據(jù)，讓他們知道應(yīng)當(dāng)關(guān)注哪些環(huán)節(jié)以及問題所在。他們得到了那些以前無法手動(dòng)收集或觀察到的高級(jí)圖樣之后，就能夠準(zhǔn)確地判斷問題發(fā)生的原因，并確定如何去改進(jìn)系統(tǒng)。數(shù)月之后，他們開始需要更多的標(biāo)簽、儀表板和報(bào)告。我們現(xiàn)在正考慮在幾個(gè)工廠的系統(tǒng)中加入能耗指標(biāo)。這些信息給他們提供了很大的幫助，他們希望能夠得到更多此類信息。”
(以上僅說明Hillshire Brands使用羅克韋爾自動(dòng)化產(chǎn)品、服務(wù)以及其它產(chǎn)品所取得的成果。其他客戶取得的成果可能會(huì)有所不同。)
（轉(zhuǎn)載）
