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IFMA – Janvier 2006K. KOUISS

De la supervision au MES


Plan

I. SupervisionDéfinitionTypes de procédésHistorique et positionnementRôleMise enœuvre

II. MESDéfinitionPositionnementFonctions principalesMise enœuvreLe MES de l’IFMA


Définitions

Ensemble des tâches qui visent à surveiller l'état de fonctionnement d'unprocédé, pour l'amener au plus près de son point de fonctionnement nominal etl'y maintenir.

Ceci requiert des procédures adéquates ainsi que le contrôle de leur exécution etde leurs résultats.

CETIM

Objectifs :- détecter toute rupture de performance.- participer au maintien des cadences de production à leur niveau optimal- permettre la reconfiguration des paramètres de fonctionnement- assurer un certain niveau de disponibilité- faciliter le diagnostic de pannes pour optimiser les tâches de maintenance.


Définitions

La supervision a pour objectif de contrôler l'exécution d'une opérationou d'un travail effectué par d'autres sans rentrer dans les détails de cetteexécution.

GRP/SPSF

- En fonctionnement normal, son rôle est de prendre en temps réel lesdernières décisions correspondant aux degrés de liberté exigés par laflexibilité décisionnelle.

- En fonctionnement anormal (présence de défaillance), lasupervision va prendre toutes les décisions nécessaires pour leretour vers un fonctionnement normal

Supervision = SCADA (Supervisory Control And Data Acquistion)

Remarque


SUPERVISION

Un système SCADA inclut des composants hardware et software.Les éléments hardware assurent la collecte des informations quisont à disposition du calculateur sur lequel est implanté de le logicielde supervision.Le calculateur traite ces données et en donne une représentationgraphique réactualisée périodiquement. Le système SCADAenregistre les évènements dans des fichiers ou les envoie sur uneimprimante, par mail... Le système surveille les conditions defonctionnement anormale et génère des alarmes.

Les logiciels de supervision sont une classe de programmesapplicatifs dédiés au contrôle de processus et à la collected'informations en temps réel depuis des sites distants, en vue demaîtriser un équipement.

SCADA (supervisory control and data acquisition)

SUPERVISION,SCADA, MES...


Les principales catégories de procédés industriels

1 - Les procédés continus

- Cimenterie, alimentaire, chimie, traitement de minéraux, etc. . .- Les procédés ne s'arrêtent pas, ils tournent 24/24 et toutel'année.

(difficulté de stockage des produits intermédiaires)- Les traitements effectués sont de type chauffage,refroidissement, malaxage, etc. . .- Ne nécessitent pas beaucoup de postes de travail.


Les principales catégories de procédés industriels

2 - Les procédés manufacturiers

- S'appliquent à des transformations de matériaux.- Essentiellement des opérations d'usinage et d'assemblage.- Les matériaux en cours de transformation peuvent être stockés pourune durée déterminée à n'importe quel point du cycle de fabrication.- La traçabilité de la production peut être assurée. Il est possible dedéterminer pour un produit fini et pour chaque composant le poste qui l'afabriqué et celui qui l'a contrôlé.- Très consommateurs de postes de travail (avant l'automatisation)

3 - Procédés intermédiaires

- Selon les cas et les points de vue, il peut être possible de les ranger dans lapremière ou la deuxième catégorie.Exemple: les procédés "batch": élaboration en continu de lots de produits(industrie pharmaceutique)


Avènement de la supervision

- D'autres fonctionnalités sont apparues: enregistrement d'erreurs "au fil de l'eau",gestion des alarmes, etc.

- Au début, la supervision des procédés était purement humaine: L'ouvrier avaitconnaissance en temps réel des données qui le concernent. Le contre-maître était informédans l'heure des événements qui concernaient son équipe, puis l'information montait plusou moins vite et plus ou moins diluée vers le haut.

1 - Pour les procédés continus

- Il s'est avéré utile de centraliser les données et on a vu apparaître ainsi des salles decontrôle avec des mûrs couverts de tableaux, de vues synoptiques et d'indicateursreprésentant les états de variables.Les opérateurs disposaient de commandes principales sous forme de manettes,rhéostats, boutons poussoirs, etc.

- Les procédés sont devenus de plus en plus complexes et il est devenu difficile pour unseul opérateur d'avoir une vue synthétique et globale du procédé.

La multiplication des écrans avec des synoptiques animées a permis de représenter surdes surfaces beaucoup plus petites une multitude de vues accessibles à volonté.(Les premiers systèmes étaient complexes et spécifiques)


Avènement de la supervision

Le but de l'automatisation était de réduire les coûts de fabrication, donc ilétait nécessaire d'éviter de développer un nouveau système decontrôle pour chaque nouvelle application, et de s'orienter vers deséquipements informatiques banalisés: micros, mini-ordinateurs et deslogiciels de supervision.

Un nouveau marché est apparu: celui de la GTC (GestionTechnique Centralisée) et du bâtiment intelligent.

2 - Pour les procédés manufacturiers

Les procédés manufacturiers ont pu se passer pendant longtemps de lasupervision, mais avec l'avènement de l'automatisation, il est devenunécessaire de centraliser dans un lieu unique les données concernantl'avancement de la fabrication.La conduite flexible suppose une interaction constante entre leséquipements de pilotage et les systèmes d'information de l'entreprise.


SYTS

TEM

ED

ED

ECIS

ION

SYSTEME PHYSIQUE

Suivi et contrôle

Systèmed'information

Positionnement de la supervision


Finances Tresorerie Ressourceshumaines

Donnéestechniques ERP

Gestion de productionMaintenace

Suivi de production

TraçabilitéProcédé Matière Opération

Suivi Qualité et Laboratoire

OrdonnancementTemps réel

Aide à la conduitePilotage

Gestion de batch Supervision

Automates SNCC Commande numérique

WORKFLOW

RESEAUX

Plan

ifica

tion

Exéc

utio

nC

ontr

ôle

SGDT /GED Retour d’expérience



API - REG - CN - ROB - CAPT - ACT - TERM... Niveau 0

Niveau 1

Niveau 2

Contrôle Commande

Suivi de production

Gestion &Finances

Ordo - SUPERVISION - QualitéMaintenance



Ou La Production Intégrée...

Manufacturing Process Management, Enterprise Ressource Planning...


Le Système de Production


Source: Sercos.com


Pourquoi la supervision?

• Aide à la conduite– Visualisation– Concentrateur de données– Maintenance

• Systèmes complexes et distribués

• Améliorer la productivité• ….

• Flexibilité– Optimisation de conduite– Nourrir la traçabilité


Aide à la conduite

• Tâche de contrôle et de suivi

• Tâche de détection des défauts, dediagnostic et d’estimation des risques.

• Tâche de transition (Changement derégime)

• Tâche de compensation et de reprise desdéfauts (panne-perturbation-réglage)

Besoin dBesoin d ’’outilsoutilsdd ’’assistanceassistance


Supports d’information

• Sans les superviseurs– Parcours de l ’installation

• Surveillance directe de procédé• L’opérateur se base sur des indices informels (bruits du moteur,

température…)

– Pupitre classique– Panneaux synoptiques

• Avec les superviseurs• Flexibilité de mode de présentation de l ’information (courbes, graphiques,

animations, fond, …)• Structuration par bloc de variables• Mémorisation ou prétraitement des variables de procédé.• Perception de l’information en vrai et en temps réel• Passage rapide d’une information à l’autre


Gestion des alarmes

• Alarme = Dysfonctionnements et anomalies

• Les alarmes nécessitent l’« intervention » de l’opérateur

• Différents types d’alarmes– Avec ou sans acquittement– Historisation– etc.

• Selon la « qualification » de l ’opérateur, celui-ci peut acquitter lesalarmes.


Systèmes complexes et distribués

Architecture d’automatismedans un SAP

Réseau d ’automate

Ethernet TCP/IP / Modbus)

Réseau de terrain

Modem

ASi

ASi

Réseau Capteurs/actionneurs(Asi)


Opérateurhumain

InterfaceOpérateur-calculateur

Calculateurlocal n°1

Calculateurlocal n°2

Calculateurlocal n°3 Système de

Commande

Soussystème 1

Soussystème 2

Soussystème 3

Processus

Moduled ’assistanceà l ’opérateur

Système desupervision

Calculateur desupervision

Mise en œuvre


Fonctionnalités d’un système SCADA

SCADA

L ’objectif du système SCADA est de mener une conduite réactive de processus.Les fonctions en marche normale sont:

L'envoi de consignes vers le procédé dans le but de provoquer son évolution.

L'acquisition de mesures ou de comptes rendus permettant de vérifier que lesconsignes envoyées vers le procédé produisent exactement les effetsescomptés.

L'acquisition de mesures ou d'informations permettant de reconstituer l'étatréel du procédé et/ou du produit.

La recherche des causes de l'apparition d'un fonctionnement necorrespondant plus à ce qui est attendu.


Fonctionnalités d ’un système SCADASCADA

L'envoi vers le procédé d'ordres prioritaires permettant de déclencher desprocédures de sécurité (arrêts d'urgence par exemple)

La recherche des conséquences de l'apparition d'un fonctionnement nonprévu ou non contrôlé,

L'élaboration de solutions permettant de pallier le fonctionnement non prévu,

La modification des modèles utilisés pendant le fonctionnement prévu pourrevenir à ce fonctionnement : changement de la commande, réinitialisations,relaxation de contraintes, etc.,

La collaboration avec les opérateurs humains pour les prises de décisioncritiques, pour le recueil d'informations non accessibles directement et pourl'explication de la solution curative envisagée ou appliquée.


Sous-ensembles du système SCADA

SCADA

Le système SCADA comprend 3 sous-ensembles fonctionnels:

- la commande

- la surveillance

- la supervision


Partie Commande du système SCADA

SCADA

Son rôle est de faire exécuter un ensemble d'opérations (élémentaires ou nonsuivant le niveau d'abstraction auquel on se place) au procédé en fixant desconsignes de fonctionnement en réponse à des ordres d'exécution. Il s'agit deréaliser généralement une séquence d'opérations constituant une gamme defabrication dans le but de fabriquer un produit en réponse à une demande d'unclient,

La commande regroupe toutes les fonctions qui agissent directement sur lesactionneurs du procédé qui permettent d ’assurer :

- le fonctionnement en l'absence de défaillance ,- la reprise ou gestion des modes ,- les traitements d'urgence ,- une partie de la maintenance corrective.


Partie Surveillance du système SCADA

SCADA

La partie surveillance:

- recueille en permanence tous les signaux en provenance du procédé et de lacommande

- reconstitue l'état réel du système commandé

- fait toutes les inférences nécessaires pour produire les données utilisées pourdresser des historiques de fonctionnement

- met en œuvre un processus de traitement de défaillance le cas échéant

Dans cette définition, la surveillance est limitée aux fonctions qui collectent desinformations, les archivent, font des inférences, etc. sans agir réellement nisur le procédé ni sur la commande. La surveillance a donc un rôle passif vis-à-vis du système de commande et du procédé.


Partie Supervision du système SCADA

SCADA

Contrôler et surveiller l'exécution d'une opération ou d'un travail effectué pard'autres sans rentrer dans les détails de cette exécution.

en fonctionnement normal, son rôle est surtout de prendre en temps réel lesdernières décisions correspondant aux degrés de liberté exigés par laflexibilité décisionnelle. Pour cela elle est amenée à faire del'ordonnancement temps réel, de l'optimisation, à modifier en ligne lacommande et à gérer le passage d'un algorithme de surveillance à l'autre.

en présence de défaillance, la supervision va prendre toutes les décisionsnécessaires pour le retour vers un fonctionnement normal. Après avoirdéterminé un nouveau fonctionnement, Il peut s'agir de choisir une solutioncurative, d'effectuer des ré-ordonnancements "locaux", de prendre encompte la stratégie de surveillance de l'entreprise, de déclencher desprocédures d'urgence, etc.


Structure d’un système de supervision

Visualisation / Action

AA

RR

CC

HH

II

VV

AA

GG

EE

T

R

A

I

T

E

M

E

N

TCOMMUNICATION

API-REG-CN-ROBO-CAPT-ACT-ORD-TERM...

Ouverture :Ouverture :

-GPAO-MAO

-Autres bases dedonnées

Base dedonnées

AlarmesAlarmesCourbe de tendanceCourbe de tendanceGestion dGestion d ’’astreinteastreinteScriptsScripts...

Internet


Caractéristiques d’un système SCADA

• Que peut-on superviser?• Plate-forme informatique?• Base de données• Communication• Traitements• Imagerie• Bibliothèques d’objets• Passerelle avec des bases de données• Aspect technico-commercial


Matériels à superviser

• Automate Programmable Industriel• Régulateur Industriel• Chaîne d’acquisition et/ou traitement de données• Ordinateur de process• Commande Numérique de Machine Outil• Carte d’entrées-sorties• Système d’identification• Terminaux d’atelier• …


Logiciels de supervision

• INTOUCH Factory Systems (Wonderware)• Fix de INTELLUTION• PCVUE de Arc Informatique• Panorama de Europ Supervision• Wizcon de Wizcon• OCS Moniteur de Schneider Electric• RSVIEW 32 de Rockwell Automation• Simatic WinCC de Siemens• PlantScape Honeywell• ...


Cahier des charges externe d ’un système SCADA

SCADA

Accéder aux informations ( lecture et écriture )des unités de traitement(automates, régulateurs, chaînes d ’acquisition, cartes E/S, systèmesd ’identification, terminaux...) en temps réel.

Ces périphériques sont hétérogènes: ils utilisent des communicationsphysiques diverses (liaison série, réseau TCP/IP…) et des protocolesdifférents (Modbus, Hart….).


SCADA

Visualiser les informations dans un interface HMI du type graphique réactif.

L ’environnement graphique peut être propriétaire (logiciel graphique intégré ausuperviseur) ou standard (utilisation d ’un interface de type navigateur).

La visualisation graphique sur poste distant est souvent demandée parl ’exploitant.

La visualisation peut être répartie sur plusieurs postes graphiques pour lesapplications de grande dimension.



SCADA

Agir automatiquement sur le processus (par l’intermédiaire des automates)

Calculer des grandeurs définies par des formules et/ou des séquencesd’évènements

Détecter prioritairement les situations d’alarme, gérer les alarmes multiples,lancer les actions sur le processus et prévenir les opérateurs, y compris àdistance (envoi de sms, mails, appel téléphonique automatique)

Gérer la prise en compte des alarmes par les opérateurs (acquittement)

Donner les moyens de contrôle direct des opérateurs sur le processus(forçage)

Fournir des recettes [recipe] pour les changements de gamme defabrication



SCADA

Enregistrer les valeurs des variables et les actions des opérateurs en vued’une analyse ultérieure des incidents (mode magnétoscope)

Archiver sélectivement les données (grandeurs sources, variables internescalculées, commandes, alarmes) et permettre la traçabilité

Donner des outils d ’analyse de données en vue d ’une exploitationstatistique (MTBF, MTTR, TRS…) ou d ’une correction du processus (MaîtriseStatistique de la Qualité..)



SCADA

Gérer la sûreté de fonctionnement

- sûreté interne des programmes

- sûreté de la machine support du superviseur

- sûreté vis à vis des demandes de l ’utilisateur (verrouillage defonctionnalités suivant le niveau hiérarchique de l ’utilisateur)

- identification de l ’utilisateur

- sûreté des communications (détection des défauts de mise à jourdes variables) et gestion automatique de la redondancematérielle ou logicielle

Cahier des charges d ’un système SCADA


Système d’exploitation

- mono ou multi-utilisateurs- mono ou multi-tâches (traitement de la base de données ,rafraîchissement des vues, alarmes, communications, édition...)- périodicité des tâches garanties ou non- interruption de tâches

Communications

- type et nombre de cartes supportées- communications entre tâches

Supervision répartie

- postes autonomes en réseau- répartition des tâches ou des variables entre plusieurs postes- postes clients d’un serveur multi-utilisateurs

Analyse des caractéristiques d’un SCADA


Base de données « variables» du superviseur

- contient les informations venant des processus relatives auxautomatismes

- rafraîchissement :

cyclique (mise à jour périodiquement)cyclique paramétrable (base partagée en plusieurs blocs)sélectif (mise à jour uniquement des variables des vuesde l’écran actif)flash (mise à jour à l’ouverture d’une vue)sur exception (rafraîchissement sur changement d’étatdes variables)

- capacité

Analyse des caractéristiques d ’un SCADA


Traitements graphiques

- cartes et résolutions supportées- redimensionnement des vues- redimensionnement des textes- affichage multi-langues- courbe de conduite, historique d’une variable

Conduite

- télécommande directe du processus par forçage des variables- validation de la conduite

Traitement des alarmes

- hiérarchie et priorité des alarmes- datation- occurrence multiple- acquittement par des postes multiples



Archivage- historique des variables- archivage sélectif- archivage court terme/long terme- capacité et structure d’archivage- archivage sur structure standard (SQL, Oracle...)

Programmation- éditeur graphique- bibliothèque de composants- structure générale de gestion (hiérarchies des objets, instanciation)- programmation des fonctions prédéfinies- développement de traitements spécifiques- extensions matérielles (nouveau couplage)- extension logicielle par ajout de composants externes (ActiveX)



Sûreté de fonctionnement- sûreté de communication (détection des pannes, recouvrement deserreurs, mode de repli, redondance)- sûreté du matériel de traitement (coupure d’alimentation, fiabilité dusystème d ’exploitation)- sûreté du logiciel de supervision- sûreté des commandes (contrôle d’accès aux vues, protection desvariables)

Performances/Prix- prix de l’équipement complet (matériel + système d ’exploitation +logiciel)- mise à jour, assistance, documentation

Analyse des caractéristiques d un SCADA


Distribution de la supervision

Ethernet - TCP/IP

Equipements

Supervision par clientléger

Conversion de supervision enformat html

Nom d ’utilisateur

mot de passe

Supervision locale


Deux évolutions parallèles et complémentaires:

- de la GPAO aux ERP- de la simple supervision aux MES

Manufacturing Execution System


Définition du NIST : (National Institute of Standardisation)

“ Un MES est un regroupement de fonctions qui permet la gestion etl’optimisation des activités de production depuis le lancement d’unordre de fabrication jusqu’aux produits finis.

En conservant des données courantes et précises, il permet en fonctiondes activités qui apparaissent, de faire des rapports, de proposer dessolutions et de les mettre en place.

Un MES procure des informations clefs sur les activités de productionaux différents systèmes de décision à travers l’entreprise. ”

Manufacturing Execution System(Définition)


Les informations données par le M.E.S. doivent:

donner les indications aux services commerciaux pour la prise de commande(délais de fabrication compte tenu des commandes en cours, des fabricationsen cours, des cadences réelles et des approvisionnements)

permettre la mise en fabrication rapide d'un nouveau produit (recettes,procédures de travail, formation...)

proposer le réordonnancement de la production face à un imprévu

diagnostiquer rapidement une dérive de production

respecter les exigences réglementaires

Le Manufacturing Execution System



Manufacturing Execution System(fonctions)


Récupère les résultats concernant les performances comme par exemple les taux d’utilisation des ressources, l’évolution des retards, les temps de cycle produit…

Les fonctions du MESSurveiller l’état de fonctionnement de chacune des ressources de l’atelier - garder un historique de ces différentes informations – aide à la création de planning

2 – Distribution des travaux :

Fournit un ordonnancement des activités

3 – Répartition et gestion des tâches :

Génère et répartit les tâches sur les différentes unités de production avec prise en compte, en temps réel, des aléas qui peuvent se produire au sein de l’atelier.

4 – Contrôle de la documentation :

Spécifie les instructions de fonctionnement de chaque unité de production en précisant les instructions de travail, les gammes, lesdessins et toute autre information complémentaire utile à l’opérateur pour la réalisation des opérations.

5 - Acquisition des données

Cette fonction recueille et met à jour, automatiquement ou manuellement, les informations relatives au suivi du processus de production.

6 – Gestion des temps de travail / Suivi du personnel :

Suivre le statut des différents opérateurs. Certifications de chaque opérateur permettant d’interagir avec l’allocation des ressources pour affecter les bonnespersonnes aux bonnes places.

7 – Suivi et gestion de la qualité :

Mesures sur les produits et les processus en vue de réaliser des contrôles qualité.

8 – Gestion et suivi du processus de fabrication :

Suivi des flux de production et interaction avec les opérateurs dans l’optique d’optimiser la production en fonction des objectifs établis.

9 – Gestion et suivi de maintenance :

Enregistre les activités des machines en vue de planifier des actions de maintenance préventive ou pour répondre à des actions immédiates.

Permet de savoir où se trouve chaque pièce à chaque instant.

10 – Traçabilité des produits :

11 – Analyse de performance :

1 - Allocation des ressources :


Les fonctions du MES

2 – Distribution des travaux

3 – Répartition et gestion des tâches

4 – Contrôle de la documentation

5 - Acquisition des données

6 – Gestion des temps de travail / Suivi du personnel

7 – Suivi et gestion de la qualité

8 – Gestion et suivi du processus de fabrication

9 – Gestion et suivi de maintenance

10 – Traçabilité des produits

11 – Analyse de performance

1 - Allocation des ressources


Manufacturing Execution System

Source: Logique INDUSTRIE



Place de la supervision dans le Système de Production

Source: J ’Automatise



Organisation matérielle du Système de Production (hors SCADA)

Source: Sercos.com



Place de la supervision dans le Système de Production



Fonctions des MES

Allo

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Traç

abili

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Ana

lyse

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rman

ces

Honeywell - POMS X X X X X X X X X X X

iBASEt X X X X X X X X X X X

Integrated Business Systems & Services X X X X X

Intellution, Inc. X X X X X X X

Interwave Technology Incorporated X X X X X X X X X X X

Motorola X X X X X X X X X XPropack-Data GmbH X X X X X X X X X X XRockwell Automation X X X X XSiemens ORSI X X X X X X XUSDATA Crporation X X X X X X X XVerid Technology Corporation X X X X XVIA Information Tools X XWonderware X X X X X X X

Comparatif de certaines offres MES du marché [MES 01]


L’outil MES de l’IFMA

WONDERWARE


Un outil pour l’intégration des usines

DT AnalystDT Analyst

ActiveFactoryActiveFactory

InSQLInSQL

SuiteVoyagerSuiteVoyager

QI AnalystQI Analyst

IAS &IAS &InTouchInTouch ouou

AutreAutre……

Données usines


InSQL

InSQL 8.0 : Construit sur Microsoft SQL Server

•Utilise la puissance de SQL Server

•licence SQL server incluse


Etend SQL au temps réel

InSQLInSQL

• Requêtes simplifiées pour les séries de données


• Acquisition Intégrée– Plus de 1.000 I/O servers– Utilise les I/O distribués

• Archivage rapide– Les données sont enregistrées plus de 300

fois plus vite qu’une base de donnéesclassique

Acquisition de données à grande vitesse

InSQL


Stockage efficace et réexploitation

• Stockage efficient– Moins de 2% de la place prise par une BDR

classique– Compression de données

• Choix de la stratégie d’archivage– Cyclique : Fréquence– Delta : Changement d’état


Evenements & Calculs

• Actions multiples– Snapshot de données– Réglages des bandes mortes– Autres : email, SQL, tâches…

• Calculs sur les données– Moyenne, minimum, maximum– Basé sur le temps et les événements


API - Télégestion

InSQL Serveur 8.0

InTouch

profitlow!

Tableaux Excel

Rapports Word

profitlow!

RapportsInternetExplorer

profitlow!

CourbesActiveFactory

profitlow!

Bilans deProduction

WinCCiFix PcVUE 32WinCC

IDAS

FichiersASCII

MDAS

ServeurOPC/DAS

ServeurOPC/DAS

ServeurOPC/DAS

ServeurOPC/DAS

IDAS IDAS IDAS IDAS

InterclassementAutomatiquedes données

Ouverture


Temps alloué au calcul TRS

Temps total

.

Temps FonctionnementPertes

deDisponibilité

Temps net

Pertesde

Performance

Temps UtilePertes

deQualité

Temps requisArrêts

Planifiés,

Temps d’ouverture Fermeture

Pause, DéjeunersMaintenance,

Problèmes, pannes,

Changement d ’outils ou de production

Baisse de cadence, problèmes opérateurs,

Micro arrêts, défauts machines

Rebuts et retour production

TRSTRG

Norme AFNOR : NF E60-182


Qu’est ce que cela signifie exactement…

• Si mon TRS est égal à 50%, mes lignes produisent 1 produit quand elles pourraient enfabriquer 2 avec les même coûts de fabrication (excepté les matières)

• Si mon TRS n’est pas stable, je ne pourrai pas suivre les calendriers de production et garantirde bons délais à mes clients ...


Un exemple

• Un Grand Nom de l’agroalimentaire

• Sa problématique– Suivre les arrêts de production sur leurs lignes de conditionnement– Calculer le TRS– Atteindre l’objectif fixé par la Direction générale

• La solution actuelle– Relevé manuel des arrêts machines– Ressaisie des données dans MS Excel pour calcul du TRS

• Les inconvénients– Perte de temps pour les opérateurs de ligne– Manque de fiabilité des relevés– Perte de temps pour la ressaisie– Résultats de calculs disponibles trop tard– Pas d’outils d’analyse

• La solution MES :– Relever automatiquement tous arrêts– Implication des opérateurs à valeur ajoutée.– Un calcul automatique du TRS– Des outils d’analyse « Prêts à l’emploi »


Avant et après

AVANT :• Relevé manuel des arrêts :

– Moyenne 12 arrêts journaliers par ligne (Sur 3 équipes)– Une moyenne de 15 minutes par arrêt– 180 minutes d ’arrêt ligne par jour

• Ressaisie dans Excel :– En moyenne 2 heures par semaine

• Analyse des arrêts :– Difficile

APRES :• Après l ’implémentation

– Le client a identifié une moyenne de 140 arrêts par jour– Une moyenne d ’arrêt inférieure à 2 minutes– Soit 280 minutes d ’arrêt par jour

• Calcul automatique du TRS• Analyse très précise des Arrêts


TRS, source d’économie

• 200 bouteilles/minute/Ligne * 60 = 12 000bouteilles/heure

• * .72hrs/jour économisé =8 640 bouteilles sup./jour

• * .40c /bouteille (Prix de gros)= 3 456€/ jour

• * 350 jours ouvrés/an= 1 209 600 €/ an / ligne

Une amUne améélioration du TRS de 54%lioration du TRS de 54% àà 57% a57% a ééttéé atteinte en 3 mois.atteinte en 3 mois.

En résumé:• Soit, produire plus

1 209 600 €supplémentaire/an/ligneOU

• Revoir le planning de production

Décision : Réorganiser la troisième équipe du Dimanche.Plus de 2 M€d ’économie


Ce que fait DT Analyst:

• Enregistre les information concernant les arrêts– Date de début, date de fin– Durée

• Implique les opérateurs– Renseigner les causes

• Calcule les taux d’efficacité (ou rendement).– Basé sur la disponibilité, Performance & Qualité– En Temps réel– Archive les résultats pour analyse

• Procure des outils d’analyse “Prêts à l’emploi”– Par zone, équipement, équipe, produit, par lot, etc.– Par nombre d’incidents & durée– Par élément TRS


POSTEA

POSTEB

POSTEC

POSTED

TransfertRetour

TransfertAllerVisionique

Chargement

Premium

ETY 110

ETY 410

Premium

ETY 110

SAY100

TSX 17

HUB

Module AS-i

Réseau de terrain AS-i :

Réseau Ethernet :

Superviseur

PosteServeur(Serveur

OPC,ServeurHTML etOPCLink)

PostesIFMA

WebCam


TSX 17Boucle 1

Bus AS-i

Supervision

Gestion deDonnées Techniques

MODBUS

Bus TCP/IPautomatisme

Robotassemblage

Postes deprogrammation Réseau Intranet

IFMA

Caméra desurveillance

ContrôleVision

Bus de6 lecteurs

ServeurOPC

Coupleur Modbus surTCP/IP

Robotassemblage

Commande desrobots Pilotage

Acquisitiondonnées

Carte E/Sposte 1

Carte E/Sposte 1

Carte E/Sposte 1

Carte E/Sposte 1

Pupitre intégré

Interface Télé-fastpour E/S

Variateurde vitesse

Alimentation

Lecteurcode barre

Lecteurcode barre

Lecteurcode barre

WebAutomate 2WebAutomate 1

RoboNumKuka


Serveur OPC

TSX 17

Superviseur

OPCLinkServeur HTML

Automatepremium

Coupleur TCP/IP

HUB

Coupleur TCP/IP

Capteurs et actionneurs

Le superviseur INTOUCHTM deFactory Suite.

(local et/ou déporté)

Ce module réalise la liaisonentre le serveur OPC et lesuperviseur.

Le serveur OPC OFS deSchneider Electric met àdisposition les informations destrois automates.

Le maître de bus AS-i SAY 100gère la totalité des échanges dedonnées sur le bus.

Drivers XIPIls définissent le protocole decommunication.

C ’est un serveur d ’informationssur la cellule d ’assemblage.

Coupleur TCP/IP

Capteurs etactionneurs

Maître de bus AS-i

Automatepremium

Synchronisation

Poste serveur

INTRANET IFMA

Coupleur MODBUS

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