Total Produktif Pemeliharaan dan IoT Industri
Seiring dengan semakin matangnya Industri 4.0 di seluruh perusahaan manufaktur secara global, banyak yang berasumsi bahwa teknologi baru akan menggantikan metodologi lama untuk memacu peningkatan efisiensi dan produksi yang berkelanjutan. Dan sementara itu mungkin terjadi pada beberapa aplikasi, memang benar bahwa teknologi baru ini dapat melengkapi praktik yang ada.
Salah satu metodologi yang sangat selaras dengan penawaran nilai aplikasi IoT Industri adalah Total Productive Maintenance (TPM). Dibangun di atas fondasi 5S yang dipopulerkan oleh metodologi lean, Total Productive Maintenance adalah model perawatan yang membantu mengurangi waktu henti dan meningkatkan produksi. Dalam model ini, waktu henti untuk pemeliharaan termasuk dalam manufaktur sebagai bagian dari penjadwalan manufaktur. Operator dan teknisi, yang paling mengenal peralatan tersebut, diberi tanggung jawab untuk aspek tertentu dari pemeliharaan rutin dan pencegahan sebagai bagian dari tanggung jawab mereka.
Delapan Pilar TPM
Total Productive Maintenance bertujuan untuk meningkatkan produktivitas, efisiensi, dan keselamatan sambil membangun budaya yang memasukkan perawatan dasar ke dalam prosedur operasi standar untuk staf lini. Ini terdiri dari delapan pilar kegiatan:
- Pemeliharaan Otonom – Operator memantau kondisi stasiun kerja mereka.
- Peningkatan Proses dan Mesin – Pemimpin dan operator mengumpulkan informasi dan memprioritaskan tugas pemeliharaan.
- Pemeliharaan Pencegahan – Operator melakukan tugas pemeliharaan pencegahan dasar.
- Perlengkapan Awal Manajemen – Pimpinan dan operator secara proaktif menilai komponen baru dan melaporkan catatan pemeliharaan menggunakan manajemen peralatan awal.
- Manajemen Kualitas Proses - Ide peningkatan kualitas berasal dari tanggung jawab operasi dan pemeliharaan bersama.
- Pekerjaan Administratif – Hasil berdasarkan data dibagikan dengan prospek dan operator.
- Pendidikan dan Pelatihan - Peningkatan berkelanjutan mengarah pada pendidikan berkelanjutan bagi operator dan prospek.
- Keamanan – Kinerja peralatan yang ditingkatkan menyediakan lingkungan pengoperasian yang lebih aman.
Menyelaraskan TPM dengan IoT Industri
Jadi, bagaimana Total Productive Maintenance selaras dengan penawaran nilai dari Industrial IoT? Daripada menjadi metodologi yang bertentangan dengan teknologi baru, mudah untuk melihat bahwa program seperti Total Productive Maintenance hampir dibuat khusus untuk IIoT. Platform IoT Industri yang kuat dan komprehensif akan menawarkan beberapa hal:
- Pertama, itu 'akan menawarkan perangkat dalam bentuk sensor, sensor suhu, sensor keausan, dan peralatan lain yang dapat dipasang ke mesin apa pun tanpa memandang usia . Ini membawa semua peralatan di dalam pabrik ke dalam ekosistem pengumpulan data lengkap. Ekosistem ini mencakup perangkat canggih untuk menyederhanakan konektivitas IoT di seluruh teknologi ethernet, Wi-Fi, dan seluler. Menghubungkan langsung ke PLC peralatan memungkinkan peralatan lama yang lebih tua untuk dibawa sejalan untuk pengambilan data.
- Kedua, platform IIoT akan menawarkan visualisasi penuh dari pabrik . Banyak yang telah mendengar tentang "Pabrik Tersembunyi", di mana efisiensi dan produktivitas yang lebih tinggi menunggu untuk dibuka. Efisiensi ini diwujudkan melalui visualisasi data secara real-time dan di ujung jari operator, teknisi, lead, dan manajer yang membutuhkannya. Diperkirakan visualisasi saja dapat meningkatkan efisiensi sebanyak 20%. Visualisasi ini ditangkap oleh dasbor yang intuitif, dinamis, dan dapat disesuaikan yang menampilkan data produksi dan kondisi peralatan. Tampilan dasbor yang sama ini tersedia melalui tablet, ponsel, dan perangkat portabel lainnya, memungkinkan pengambilan keputusan saat dibutuhkan.
Visualisasi lantai toko penting di berbagai tingkat organisasi, mulai dari teknisi hingga manajer pabrik.
- Ketiga, platform IIoT harus memungkinkan pemantauan penuh terhadap kondisi mesin dan menyarankan tindakan yang harus diambil. Pemantauan ini dilakukan melalui pengumpulan data analytics. Saat data kinerja mesin dikumpulkan, data tersebut dapat digunakan untuk menganalisis tren historis, memahami kinerja waktu nyata, dan mengirim pemberitahuan untuk tindakan yang harus diambil.
Di MachineMetrics, tujuan data adalah untuk menyediakan visualisasi dan analisis real-time yang sepenuhnya selaras dengan ketiganya. Dan datalah yang membuat MachineMetrics sangat baik dalam apa yang kami lakukan. MachineMetrics membantu pelanggan meningkatkan Efektivitas Peralatan Keseluruhan dan efisiensi manufaktur mereka serta mengidentifikasi kemacetan dalam produksi dengan mendorong nilai melalui analitik. Peningkatan ini mendorong nilai melalui penggunaan analitik di seluruh operasi.
Manfaat TPM
Salah satu pendorong utama Total Productive Maintenance adalah ia menggunakan alat metodologi Lean dari 5S. Dengan menciptakan lingkungan di mana tempat kerja sangat terorganisir dan prosedur standar, keselamatan, kualitas, moral, pemeliharaan, dan faktor kinerja utama lainnya akan terpengaruh.
- Lebih sedikit kerusakan – Operator tidak hanya bertanggung jawab untuk memantau kondisi peralatan mereka, tetapi mereka juga diberdayakan untuk melakukan perbaikan pemeliharaan mandiri yang biasanya dilakukan oleh teknisi pemeliharaan. Menggunakan pilar lain dari Total Productive Maintenance, karena peralatan dinilai secara proaktif oleh staf pemeliharaan dan operator, ada lebih banyak semangat kolaborasi dan pemahaman yang lebih dalam tentang fungsi sehari-hari dan potensi masalah yang akan dihadapi peralatan. Upaya gabungan ini menghasilkan kemampuan untuk mengembangkan pemeliharaan prediktif yang menghasilkan lebih sedikit kerusakan.
- Tempat kerja yang lebih aman – Pilar lain dari Total Productive Maintenance bekerja sama untuk menciptakan tempat kerja yang lebih aman. Karena keselamatan dijadikan prioritas di seluruh fasilitas, kesadaran akan potensi bahaya keselamatan ditingkatkan. Kesadaran ini berlanjut ke pendidikan dan pelatihan, di mana mereka dapat digabungkan ke dalam upaya perbaikan berkelanjutan apa pun secara organik, sehingga menjadi bagian dari budaya.
- Kinerja keseluruhan yang lebih baik – Saat Total Productive Maintenance mulai memengaruhi upaya pemeliharaan dan mengurangi kerusakan, semangat meningkat secara positif, dan kolaborasi menciptakan lingkungan tim. Pendidikan dan pelatihan serta fokus pada pemeliharaan kualitas berkontribusi terhadap hal ini. Efisiensi keseluruhan operasi meningkat secara signifikan. Total Productive Maintenance dapat diukur dengan menggunakan perhitungan Overall Equipment Effectiveness (OEE) untuk menetapkan metrik yang menunjukkan keberhasilan dan peningkatan upaya. Peralatan dan proses yang berkinerja buruk dengan cepat diidentifikasi dan dikirim ke tim untuk dipertimbangkan menggunakan prinsip-prinsip TPM.
Cara Menerapkan Total Productive Maintenance (TPM)
TPM menggunakan alat metodologi Lean dari 5S dan mungkin sering menjadi bagian dari implementasi Lean. Ini juga dapat digunakan untuk penyebaran IIoT dan pemantauan pabrik. Keduanya membutuhkan komitmen untuk melakukan Total Productive Maintenance sebagai proses perbaikan yang tujuannya adalah untuk dimasukkan ke dalam budaya perusahaan. Ada lima langkah dasar untuk implementasi TPM.
Langkah 1:Identifikasi Area Percontohan
Area percontohan memberi tim TPM sesuatu untuk digunakan sebagai tempat pembuktian. Ini membangun dukungan dari karyawan dan memungkinkan mereka untuk melihat manfaat di tempat kerja. Dukungan dapat dicapai lebih mudah jika tim implementasi menyertakan anggota staf dari berbagai peran dan tingkat hierarki yang berbeda.
Pilihan area percontohan, tentu saja, akan mencakup peralatan khusus. Salah satu trik yang berhasil adalah menemukan peningkatan yang jelas dan segera untuk mendapatkan "kemenangan tim". Kemenangan ini tidak sepenuhnya memeriksa prosesnya tetapi malah membangun kepercayaan diri atas kesuksesan. Hal ini juga memudahkan karyawan untuk melihat jalan menuju area peningkatan yang lebih menantang.
Cara lain untuk memilih peralatan untuk perbaikan adalah dengan memilih hambatan. Kemacetan ini mungkin melibatkan beberapa peralatan dan dapat mengakibatkan beberapa waktu henti di muka. Namun dengan berfokus pada area di mana produksi "selalu" macet, keuntungannya bisa lebih tinggi.
Cara terakhir untuk memilih mesin percontohan adalah dengan fokus pada peralatan yang tampaknya selalu memiliki waktu henti perawatan terbesar. Ini mungkin mesin lawas atau mesin dengan jam kerja dan pelatihan yang lebih sedikit. Tapi itu sakit kepala yang akan dinikmati semua orang.
Langkah 2:Kembalikan Peralatan ke Kondisi Pengoperasian Utama
Sangat berlabuh di 5S adalah pemulihan efektivitas peralatan ke kondisi operasi prima. Sebelum program TPM, operator, teknisi, dan staf pemeliharaan mungkin telah menciptakan "solusi" bertahun-tahun untuk mengatasi masalah nyata dan yang dirasakan. Dengan menerapkan alat 5S ke peralatan itu sendiri, alat itu kembali ke kondisi puncaknya.
Langkah-langkah untuk memfasilitasi proses ini termasuk gambar sebelum dan sesudah. Ini juga membutuhkan pemindahan alat, peralatan, dan persediaan berlebih yang tidak diperlukan untuk pengoperasian sehari-hari.
Mengorganisir alat dalam kotak bayangan atau harnes drop-down dan membersihkan area di sekitar mesin juga penting. Dan dari sini, log 5S formal harus ditambahkan dengan langkah audit yang ditambahkan ke SOP produksi untuk memastikan upaya tersebut tetap berlaku dari waktu ke waktu.
Langkah 3:Ukur OEE
Keefektifan Peralatan Keseluruhan (OEE) adalah alat yang hebat untuk menetapkan metrik kinerja dan menetapkan target untuk peningkatan. OEE bukan satu metrik. Ini dapat dihitung dengan rumus untuk mengukur kualitas, performa, atau ketersediaan.
Sasaran tim TPM yang ditetapkan akan menentukan metrik mana, atau kombinasi mana, yang akan digunakan.
Pelacakan OEE adalah cara yang bagus untuk membangun wawasan berbasis data yang dapat membantu menginformasikan manajer dan pengambil keputusan tentang tujuan masa depan untuk proyek otomatisasi pabrik dan penerapan IIoT. Ini memungkinkan perusahaan untuk membandingkan dan melihat kemajuan TPM saat metrik dimainkan dari waktu ke waktu. Dan ini membantu tim melihat apa yang harus dikerjakan selanjutnya untuk peningkatan lebih lanjut.
Karena waktu henti yang tidak direncanakan adalah faktor terbesar dalam efisiensi rendah, interval dua hingga empat minggu disarankan untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang kondisi dan masalah tim. Ini juga membantu membangun konsensus untuk kategori waktu henti yang akan digunakan dalam otomatisasi masa depan dalam pemantauan produksi.
Langkah 4:Mengatasi/Mengurangi Kerugian Besar
Dengan jumlah titik data yang dapat diandalkan dari waktu ke waktu untuk pemberhentian yang tidak direncanakan, tim dapat mulai mengerjakan peningkatan. Area yang paling jelas untuk ditangani adalah sumber terbesar dari waktu henti yang tidak direncanakan dalam daftar kategori.
Di sini, alat Lean dan Six Sigma lainnya dapat digunakan, seperti diagram tulang ikan, diagram Pareto, dll.
Analisis akar penyebab harus menjadi komponen penting dari pertimbangan. Dengan menganalisis melalui observasi, bukti fisik dan foto, serta riwayat produksi dan membandingkan temuan tersebut dengan kemungkinan penyebab, akar penyebab masalah dapat ditentukan.
Setelah perubahan dibuat, pantau dan catat hasilnya. Mungkin diperlukan untuk menjalankan proses lagi jika hasilnya tidak berhasil.
Namun, menjalankan kembali proses tersebut juga dapat diterima untuk mencoba dan mencapai tingkat peningkatan yang lebih tinggi untuk perubahan yang berhasil.
Langkah 5:Terapkan Pemeliharaan Terrencana
Setelah perubahan divalidasi sebagai efektif, perubahan dapat dimasukkan ke dalam rencana pemeliharaan proaktif.
Pemeliharaan ini dapat mencakup pemantauan panas dan suhu untuk peralatan di mana akar penyebab kegagalan panas teridentifikasi. Atau bisa juga melibatkan analisis getaran untuk mesin yang mengalami tekanan tinggi atau gaya geser.
Pada tahap ini juga interval pemeliharaan harus ditetapkan. Interval ini harus didasarkan pada waktu tayang dan bukan tanggal kalender.
Dan catatan dan bagan harus disimpan untuk mengidentifikasi interval realistis untuk penggantian suku cadang yang aus secara proaktif atau menetapkan tingkat kegagalan yang diprediksi. Prosedur ini, setelah matang, juga dapat ditambahkan ke program perangkat lunak IIoT pemantauan produksi nanti untuk mengoptimalkan sistem lebih lanjut.
Terus Maju
TPM berbeda dari pemeliharaan preventif tradisional. Dalam program pemeliharaan tradisional, daftar berorientasi waktu digunakan berdasarkan rekomendasi OEM. Metode pemeliharaan ini tidak mempertimbangkan bahan produksi yang memberikan tekanan agresif atau ringan pada keandalan atau kondisi peralatan, yang berarti bahwa kerusakan peralatan lebih cepat dari yang diharapkan atau lebih lama dari yang diharapkan. Yang satu menambah biaya dalam bentuk kerusakan, dan yang lainnya menambah biaya untuk mengganti suku cadang yang masih dalam kondisi kerja yang optimal. MachineMetrics membantu pelanggan dengan pembelajaran mesin tingkat lanjut, analisis mendalam, dan dasbor intuitif dan khusus yang memungkinkan operator, teknisi, dan manajer untuk bertindak secara real-time pada tingkat yang sebelumnya tidak mungkin.
Pemeliharaan tradisional tidak prediktif. Itu tidak memiliki kemampuan yang diberikan teknologi IIoT untuk menjadwalkan pemeliharaan bersama dengan pergantian atau waktu henti terjadwal lainnya untuk mengurangi waktu henti secara keseluruhan. Dan karena berbasis matriks daripada berbasis analitik, pemeliharaan tradisional bergantung pada waktu yang telah ditentukan sebelumnya untuk melakukan pemeliharaan. Kami telah melihat ini berkali-kali di MachineMetrics. Perangkat lunak kami menghadirkan manfaat Industrial IoT ke lantai produksi, memungkinkan pelanggan mengembangkan program pemeliharaan dinamis berbasis data yang menghemat waktu dan uang.
Secara intuitif, efektivitas TPM dimungkinkan oleh penawaran nilai dari Industrial IoT. Dengan menyediakan kinerja mesin dan data kesehatan, IIoT memungkinkan pengambilan informasi yang akurat dan dapat ditindaklanjuti yang memungkinkan realisasi penuh TPM. Dengan demikian, potensi "Pabrik Tersembunyi" dibuka, dan lean digital dapat diwujudkan melalui penggunaan teknologi IIoT dengan membangun prinsip lean.
Sumber gambar header:Unsplash
