Asarar Ƙarfin Aiki da Ake ɓoyewa Saboda Sarrafa Layin Samarwa na Discrete
Mafi yawan tsofaffin layukan masana’antu har yanzu suna amfani da yanayin sarrafa kayan aiki na discrete. Ana aikin tsarin PLC da DCS masu zaman kansu da ƙa’idojin mantiki da aka ware. Sakamakon haka, ayyukan da ke sama da waɗanda ke ƙasa a layi ba su da siginar daidaitawa a ainihin lokaci. Ana samun guraben tsayawa ba a shirya ba tsakanin tashoshin samarwa masu jere. Waɗannan ƙananan tazara da suke taruwa sosai suna rage ingancin dukan tsarin automation na masana’anta.
Bayanan filin sun tabbatar da cewa matsakaitan masana’antu suna rasa awa 3 zuwa 5 na fitarwa a kowace rana. Wannan asarar tana fitowa ne kawai daga jinkirin sauyawa tsakanin matakai da ba a daidaita ba. Bugu da ƙari, nauyin aiki da bai daidaita ba a tashoshi yana ƙirƙirar ɓarnar kayan aiki a matsayin WIP (work in process). Misali, wata masana’antar kayan lantarki ta masu saye ta taɓa rubuta guda 320 na kayan aiki da ke jiran aiwatarwa a rana. Wannan adadin ya samo asali kai tsaye daga bugun aiki da bai yi daidai ba tsakanin matakai. A ƙwarewata a filin, yawancin injiniyoyi ba sa lura da waɗannan ƙananan lokutan shiru. Suna mai da hankali kan saurin injin maimakon mantikin sauyawa. Wannan kuskure ne mai tsada.
Manyan Kurakuran Fasaha na Tsofaffin Yanayin Haɗa Matakan Aiki
Tsofaffin tsarin samarwa suna amfani da mantikin aiki mai kewayen lokaci na dindindin (fixed-cycle) mai zaman kansa. Na’urorin PLC da ke wurin suna sarrafa jerin aikace-aikacen na’ura ɗaya kaɗai. Tsarin DCS kuwa suna sa ido ne kawai kan bayanan dukan layi ba tare da sarrafa haɗin kai ba. Saboda haka, babu wata hanyar musayar bayanai a ainihin lokaci tsakanin na’urori a wurin. Siginar kammala aiki daga tashoshi ba za su iya tayar da fara aikin tashar da ke gaba ta atomatik ba. Ma’aikata sukan duba da hannu kafin mika aiki don guje wa kurakuran samarwa. Wannan tsoma bakin hannu yana haifar da asarar lokaci na dole.
Baya ga haka, yanayin aiki na dindindin baya iya daidaitawa da canjin oda. Asarar lokaci na tsayawa a matakai na iya tashi sama da kashi 40 cikin ɗari idan buƙatun samarwa suna canzawa sosai. Daga abin da na gani a wuraren mai da iskar gas, waɗannan kurakuran suna zama masu hadari lokacin ƙarin buƙata na yanayi. Sai masana’antu su riƙa yin aikin ƙarin lokaci ko ƙara shif da maimakon gyara matsalar mantiki ta asali.
Mantikin Automation na Masana’antu da Aka Haɗa Don Inganta Haɗin Layuka
Sabon tsarin sabunta automation na masana’antu yana mai da hankali ne kan haɓaka tsarin haɗin kai gaba ɗaya. Injin iyoyi na farko suna daidaita yarjejeniyar sadarwar filin a dukkan raka’o’in samarwa. Daga nan sai su haɗa tashoshin PLC da aka baza da dandamalin DCS na tsakiya. Wannan tsarin da aka sabunta yana gina tashoshin mu’amalar bayanai na ainihin lokaci a duk kewayen tsarin. Tsarin yana saita mantikin daidaita bugun aiki (beat matching) mai motsi tsakanin tashoshin da ke sama da waɗanda ke ƙasa. Saboda haka, na’urorin da ke gaba a layi suna fara aiki nan take bayan kammala aikin da ke gabansu.
Tsarin kuma yana daidaita gudun aiki ta atomatik bisa bayanan nauyin aiki na ainihin lokaci. Wannan yana kawar da guraben jira da rashin daidaiton ƙarfafa aiki tsakanin tashoshi ke haifarwa. Bugu da ƙari, injiniyoyi suna ƙara tsarin kariyar interlock na siginar abnormala. Wannan yana hana fara aiki wawa da sake samun lokaci na tsayawa sakamakon matsalar kayan aiki. Na aiwatar da wannan mantiki a masana’antar motoci, lantarki, da mai da iskar gas. Sakamakon rage lokutan shiru yawanci yana wuce tsammani da kashi 70 zuwa 85 cikin ɗari.
Fa’idodin Aiki Masu Auna Gani na Sabunta Haɗin Sarrafa Layuka
Ingantaccen haɗin sarrafa aiki (joint control) yana rage tsawon lokutan tsayawar matakai ƙwarai. Yana sakin ɓoyayyen ƙarfin samarwa daga layukan automation da ake da su. Sakamakon haka, kamfanoni suna samun ƙarin fitarwa ba tare da sabbin jarin kayan aiki ba. Aiki mai daidaituwa yana kwantar da yanayin gudanawar dukan layin samarwa. Yawan ƙaramin tsaida maras shiri yana raguwa sosai bayan ingantawa. A daidai lokaci, matsin lamba na kayan WIP da kuma kulle kuɗi a jari suna raguwa ƙwarai.
Tantancewa a filin ta nuna cewa yawan ingancin aiki na kayan aiki gaba ɗaya (OEE) ya ƙaru da kashi 15 zuwa 20 cikin ɗari. Asarar lokaci na tsayawar sauyawar matakai na iya raguwa har zuwa kashi 85 cikin ɗari a mafi yawan yanayi. A wani aikin sassan motoci, wata masana’anta ta dawo da mintuna 18 na lokaci na shiru a kowane shif. Wannan ya koma awa 96 na ƙarin fitarwa a shekara. Ba a buƙaci sayen sabon kayan aiki ba. Wata masana’antar lantarki kuma ta rage lokutan shiru na kayan aiki da daddare daga awa 3.2 zuwa mintuna 47 cikin watanni uku.
Ra’ayoyin Masana Masana’antu kan Tsarin Sabuntawar Sarrafa Samarwa
Automation na masana’antu na sauyawa daga sarrafa na’ura ɗaya zuwa tsarin haɗin kai na gaba ɗaya. Tsofaffin sarrafa bugun dindindin (fixed-beat) ba za su iya biyan buƙatar sarrafa masana’antu mai sassauci ba. Manyan kamfanonin automation yanzu suna fifita sabunta hadadden hanyoyin sarrafa da aka haɗa. Misali, Schneider Electric da Siemens suna saka algorithms na dynamic linkage a sabbin firmware na PLC. Wannan sauyin masana’antu yana tabbatar da muhimmancin sarrafa haɗin matakai cikin tsanaki.
A cikin shekaru 15 na ƙwarewar aikin filin, yawancin asarar lokutan shiru ana iya guje musu. Yawancin ɓarnar lokacin shiru a masana’antu na fitowa ne daga mantikin da ba a daidaita ba, ba daga jinkirin kayan aiki ba. Saboda haka, kamfanoni ya kamata su fifita inganta mantikin linkage fiye da sabunta kayan aiki. Bincike da gyaran mantikin tsarin a kai a kai da daidaita bugun aiki suna tabbatar da riba mai dorewa. Ina ba shugabannin masana’antu shawara su yi bincike mai sauƙi: auna lokacin tsakanin kammala aikin tashoshi. Mai yiwuwa za ku ga daƙiqun da suke taruwa su zama awanni.
Misalan Aikace-aikacen Gaskiya a Hanyoyi Daban-daban Masu Tabbacin Bayanai
Lamari na 1: Inganta Layin Samar da Sassan Motoci
Wani kamfanin cikin gida da ke kera gearbox ɗin mota ya sabunta tsarin sarrafarsa a 2025. Ƙungiyar ta inganta mantikin linkage na PLC-DCS da ƙa’idodin jadawalin aiki na dynamic. Wannan ya kawar da matakan tabbatarwa da hannu tsakanin manyan hanyoyin aiki guda takwas. Lokacin shiru na kayan aikin layin da daddare ya ragu daga awa 3.2 zuwa mintuna 47. Ingancin aiki na kayan aiki gaba ɗaya ya tashi daga kashi 68 zuwa 89 cikin ɗari cikin watanni uku. Kamfanin ya cimma ƙarin darajar fitarwa na dala miliyan 4.2 a kowane wata.
Lamari na 2: Sabunta Haɗin Aiki a Bita na Sarrafa Injin
Wata masana’antar manyan injina ta sake gina tsarin sarrafa haɗin matakan aikinta. Ta gina interlock na sigina a dukkan tsari tsakanin maganin zafi da tara sassa. Bita ta soke hanyoyin jigilar kayan ajiya na tsakiya guda biyu da suka kasance marasa amfani. Jimillar lokacin tsaida samarwa a wata ta ragu daga awa 45 zuwa awa 2. Ingancin juyawar ajiyar kayan rabin kammala ya inganta da kashi 40 cikin ɗari. Zagayen samar da samfur guda ɗaya ya ragu daga kwanaki 15 zuwa kwanaki 9.
Lamari na 3: Inganta Layin Tattara 3C Electronics Cikin Daki-daki
Wani masana’antar kayan lantarki na mabukata ya inganta haɗin tashar walda da duba inganci. Maganin ya warware matsalar nauyin aiki da ya kai kashi 142 cikin ɗari a tashoshin walda da tsawon lokutan shiru a tashoshin dubawa. Adadin kayan WIP na yau da kullum ya ragu daga guda 320 zuwa ƙasa da guda 80. Yawan daidaiton layi gaba ɗaya ya ƙaru da kashi 22 cikin ɗari, kuma yawan fitarwa mai inganci (yield rate) ya tashi da kashi 3.2 cikin ɗari.
Shawarwarin Yanayin Magani don Smart Joint Control
Ga masana’antu da ke aiki da PLC masu zaman kansu ko tsoffin tsarin DCS, a yi la’akari da sabuntawa a matakai. Mataki na ɗaya: daidaita yarjejeniyar sadarwa a duk tashoshi. Mataki na biyu: gabatar da mantikin dynamic beat matching tsakanin matakan da suke “bottleneck”. Mataki na uku: haɗa interlocks na siginar abnormala don kariyar matsala. Wannan hanyar tana rage lokacin tsaida aiki yayin sauyawa kuma tana kawo farkon ribar jarin (ROI) cikin watanni uku. Bayanai daga fannoni da dama na masana’antu sun tabbatar da cewa lokacin dawo da jarin bai wuce watanni shida ba.
Rubutacce daga Fang Zekai, ƙwararren injiniya mai mayar da hankali kan automation na tsari da tsarin sarrafawa ga abokan huldar mai da iskar gas na duniya.
