Перейти к основному содержанию
На стекольном производстве Piramal Glass

Послание в бутылке: уникальная аналитика

Piramal Glass получает данные c помощью Интернета вещей и облака

Каждый раз, покупая в duty-free бутылку дорогого виски или флакон эксклюзивного косметического средства, скорее всего вы приобретаете этот продукт в стеклянной емкости, произведенной на предприятии Piramal Glass с использованием множества сенсорных датчиков Интернета вещей и продвинутых облачных технологий анализа данных.

Piramal Glass является одним из ведущих дизайнеров и производителей стеклянной тары для фармацевтики, косметики, парфюмерии, пищевой промышленности и напитков и имеет заводы в Индии, Шри-Ланке и США.

Клиентами компании являются 17 из 20 ведущих мировых брендов косметической и парфюмерной промышленности, такие как LVMH, Coty, Sisley, Yves Rocher и др. Более того, каждый третий пузырек лака для ногтей в мире произведен этой компанией.

Однако, есть человек, для которого быть на пике индустриальных достижений еще недостаточно.

«Выпуск стеклянной продукции это сложный процесс, в котором постоянные издержки и производительность очень чувствительны к изменениям спроса. Для обеспечения роста прибыли требовалось оптимизировать операционную деятельность, и одним из ключевых элементов для достижения этой цели явился тренд Industry 4.0», – говорит Виджай Шах, директор Piramal Glass и исполнительный директор Piramal Enterprises Ltd.

Переход на цифровую основу

По результатам исследования «Реализация экономического потенциала цифровой трансформации в юго-восточной Азии», проводимого Microsoft совместно с IDC Asia Pacific, несмотря на то, что 90% индийских компаний уже в середине пути цифровой трансформации, только 7% организаций во всем регионе можно считать лидерами.

Эти организации уже реализуют стратегии полной или постепенной цифровой трансформации и, по меньшей мере, треть их дохода приносят цифровые продукты и услуги. В ходе осуществления цифровой трансформации лидеры получают в два раза большую, чем последователи, экономическую выгоду, и к 2020 году эти тенденции будут только усиливаться.

Руководство Piramal Glass осознавало: чтобы быть впереди конкурентов, нужно было стать Лидером цифровой трансформации и установить новые стандарты в стекольном производстве. Ставка была сделана на облачные технологии.

«Для разных людей цифровизация означает разные вещи. Для нас это повышение операционной эффективности, улучшение качества обслуживания клиентов и создание новых моделей получения дохода, используя передовые технологии», – говорит Пурав Шет, в ноябре 2016 года ставший первым директором по цифровой трансформации в Piramal Glass.

Пурав Шет, директор по цифровой трансформации, Piramal Glass
Пурав Шет, директор по цифровой трансформации, Piramal Glass

Чтобы запустить цифровую трансформацию традиционного производства Шет провел по офисам и заводам компании серию выездных презентаций и воркшопов, на которых демонстрировал новейшие технологии, такие как Интернет вещей, дополненная реальность и искусственный интеллект.

«Мы хотели показать всем – от сотрудников, непосредственно вовлеченных в производство, до специалистов финансово-хозяйственной деятельности и маркетологов – что возможно достичь с помощью цифровой трансформации. Мы проводили специальные сессии планирования, на которых люди делились идеями по улучшению их функциональных обязанностей», – вспоминает Шет.

Часто возникал вопрос, может ли производственный процесс стать более интеллектуальным, чтобы улучшить экономическую эффективность и уменьшить брак?

Данный тип производства является непрерывным и устроен так, что сырье попадает в печь для образования стекломассы, которая затем формуется в бутылки, и, пройдя многократную обработку и контроль, тара пакуется. Сложность заключается в том, что процесс нельзя остановить, если что-то пошло не так. В более ранних сценариях, если на этапе контроля качества выявлялось большое количество бракованных изделий, надеяться на исправление ситуации можно было только в следующей партии.

Что еще более усложняло задачу, так это то, что данные о каждой партии заносились в журнал вручную и потом их было мучительно трудно анализировать. Зачастую меры, которые впоследствии принимались, были основаны больше на опыте и знаниях эксперта, а не на получаемых данных. Могла бы цифровизация изменить ситуацию? Это было началом большой игры для Шета и его команды из семи экспертов.

Получать производственную аналитику в реальном времени

В июле 2017 года команда Шета начала пилотное тестирование системы автоматизации производства (RTMI) на трех производственных линиях завода, расположенного в Косамба, западный штат Индии Гухарат, неподалеку от города Сурат. Суть эксперимента заключалась в том, что на производственных линиях установили набор датчиков и выясняли, какие данные нужно собрать и что с ними можно делать. Для этой задачи были выбраны компания Microsoft и ее партнер Precimetrix.

«Мы были впечатлены платформенным подходом, реализуемым Microsoft для Интернета вещей на облаке Azure, и опытом Precimetrix в области промышленной автоматизации. Мы работали как единая команда, в том числе, в выборе типов датчиков и шлюзов», – рассказывает Шет.

Около 100 сенсоров и других приборов сбора данных установлены только на печи.
Около 100 сенсоров и других приборов сбора данных установлены только на печи.

Как всегда поставленная задача на деле оказалась намного сложнее. Около 100 сенсоров и других приборов сбора данных были установлены на одной только печи! Прибавьте к этому множество датчиков на оборудовании по всей производственной линии, которые мониторят каждый момент ее работы, плюс специальные сенсоры на камерах в контрольно-сортировочных автоматах. Перед командой встала задача установить 4000 сенсоров, связанных между собой и анализируемых в системе RTMI.

«Мы очень рады нашему сотрудничеству с Piramal Glass, которые смогли создать прочную основу для осуществления трансформационных изменений. Очень важно, что во время разворачивания решения Azure IoT наши технологии позволили выполнять производственные задачи в обычном режиме, не нарушая процессов производства, и в глубокой интеграции с критическими бизнес-процессами», – отмечает Саши Среедхаран, управляющий директор, Microsoft India.

Когда непростая задача установки сенсоров и вывод их в облако с помощью Azure IoT Hub была выполнена, цифровая команда начала сбор всех данных, которые можно было получить с линии. Каждую секунду датчики собирали и отправляли информацию, представляя собой как бы микроскопический глаз для каждого аппарата и каждого процесса с момента поступления сырья в печь до этапа, когда бутылки сходили с конвеера для упаковки и погрузки.

«Мы постарались привлечь к проекту как можно больше участников процесса производства – от работников на линии до специалистов по контролю качества, – чтобы выяснить, какая информация была бы наиболее полезна. Они проявили большую заинтересованность и предложили много новых идей», – продолжает он.

В течение трех месяцев процесс сбора данных на трех линиях был полностью переведен в безбумажный формат, а доступ к аналитическим панелям стал возможен со смартфонов, ноутбуков и даже с больших дисплеев на полу заводских помещений. На платформе было разработано уникальное решение для клиента, направленное на уменьшение потерь на каждом этапе производства, обеспечение контроля качества и выполнение показателей, специфичных для каждой роли. Каждый раз при возникновении аномальной ситуации или снижении эффективности производства по SMS, электронной почте или другим каналам посылались сигналы тревоги c практическими рекомендациями. Преимущества внедрения RTMI проявились незамедлительно. Для производственных менеджеров отпала необходимость ждать окончания рабочей смены, чтобы проверить журналы записей, и теперь, наблюдая за ключевыми показателями, они могли безотлагательно принимать меры. Между командами производства и контроля качества был создан цикл обратной связи в реальном времени, когда оператор цеха, заметив точное место на линии, где возник брак, мог сразу исправить ситуацию.

Сотрудники предприятия могут видеть аналитические выкладки в реальном времени на больших дисплеях на полу цехов, что значительно ускоряет принятие решений.
Сотрудники предприятия могут видеть аналитические выкладки в реальном времени на больших дисплеях, что значительно ускоряет принятие решений.

 

Проект оказался настолько успешным, что руководство компании решило тиражировать его на всех 60 линиях четырех заводов Piramal Glass в трех странах. С марта текущего года Шету и его команде удалось внедрить проект уже на 46 линиях и к концу года они надеются полностью завершить развертывание. Таким образом, Piramal Glass создал первую в своем роде платформу умного производства Smart Manufacturing, снабженную аналитическими панелями в соответствии с требованиями заказчика и спецификой организации трудового процесса.

RTMI является первым специализированным решением для стекольной промышленности, которое не только обеспечивает более глубинную аналитику в реальном времени, чем Manufacturing Execution System, но и на 70% уменьшает общую стоимость владения. С использованием RTMI ручной сбор данных сократился на 40%, что способствовало увеличению эффективности сотрудников на 25%. Система обратной связи в реальном времени привела к уменьшению брака на 5%, что в свою очередь сказалось на улучшении качества и предсказуемости сроков поставки продукции Piramal Glass.

«RTMI сделал информацию более доступной и предоставил нашим специалистам актуальную аналитику для принятия необходимых мер. Это привело к улучшению эффективности производства на 1% и окупилось менее, чем за год», – говорит Шет.

Искусственный интеллект в производстве изделий из стекла

Расплавленное стекло превращается в бутылку.
Расплавленное стекло превращается в бутылку.

В производстве изделий из стекла существует не менее 150 переменных характеристик и незначительное изменение любого из параметров влияет на конечный продукт. Внедрение сенсорных датчиков Интернета вещей и системы RTMI позволило Piramal Glass отслеживать большинство этих параметров в режиме реального времени. По настоящее время компания проанализировала более 200 млн показаний с 4000 сенсорных датчиков.

Piramal Glass является лидером цифровой трансформации во всех смыслах этого слова от внедрения передовых технологий Интернета вещей и искусственного интеллекта, создания культуры быстрого реагирования и конкурентной борьбы до измерения успеха новыми ключевыми показателями производительности. Но это только начало.

«Внедрение сенсоров Интернета вещей не самоцель. Они просто обеспечивают данные, а ключевым фактором становится то, как вы используете эти данные. C помощью платформы когнитивных сервисов Microsoft в данный момент мы разрабатываем цифрового двойника наших производственных линий, на которых мы внедрили искусственный интеллект и модели машинного обучения. Все это даст нам возможность на основе параметров, полученных из системы RTMI, предсказывать производственную эффективность, качество продукции и выявлять причины брака для каждой партии», – говорит Шет.

«Microsoft считает своим долгом поддерживать технологический прогресс в производственном секторе Индии и инвестирует большие средства в цифровую трансформацию для оптимизации операционной деятельности, создания инновационных продуктов и услуг, вовлечения потребителей и воодушевления сотрудников», – добавил Среедхаран.