Thách thức
- Cải thiện chất lượng sản phẩm để nâng cao sự hài lòng của khách hàng và thúc đẩy đổi mới cho sự phát triển
- Loại bỏ thời gian dừng máy cho các ứng dụng SCADA và trung tâm hóa quản lý công thức cho sự lặp lại trong sản xuất
- Hiện đại hóa hạ tầng tính toán cần thiết để số hóa các quy trình quan trọng và loại bỏ thời gian dừng máy cho hoạt động và thu thập dữ liệu
- Giảm chi phí bảo trì IT và lao động để các kỹ sư có thể tập trung vào công việc có giá trị cao
Giải pháp
- Khởi động Dự Án Hệ Thống Điều Khiển Giám Sát để chuyển đổi quy trình, hiện đại hóa hạ tầng và tạo điều kiện cho tầm nhìn toàn diện trên toàn nhà máy
- Cài đặt một Stratus ftServer duy nhất chạy ảo hóa ứng dụng và độ dự phòng lỗi để loại bỏ thời gian dừng máy, trung tâm hóa dữ liệu và nâng cao độ tin cậy
- Triển khai nền tảng AVEVA™ System trên ftServer® để tích hợp đầy đủ DCS và lịch sử dữ liệu với nền tảng máy chủ có độ dự phòng lỗi
Lợi ích
- Không gặp thời gian chết nào kể từ khi triển khai vào năm 2016
- Giảm 80% sản phẩm vật liệu không bán được, doanh số tăng 25%
Rubberlite, một nhà sản xuất vật liệu có trụ sở tại West Virginia, kỹ thuật hóa và sản xuất bọt polyurethane mật độ trung bình với nhiều đặc điểm kỹ thuật cho hơn 1.600 khách hàng toàn cầu trong các ngành hàng không, y tế, thời trang, đồ nội thất và nhiều lĩnh vực khác. Chìa khóa thành công và tăng trưởng của công ty là vượt qua mong đợi của khách hàng và phát triển các sản phẩm và quy trình sáng tạo để đáp ứng các yêu cầu mới nổi của khách hàng.
Để đạt được mục tiêu tăng trưởng thông qua đổi mới, Rubberlite đã khởi động Dự án Hệ thống Kiểm soát Giám sát để chuyển đổi cơ sở hạ tầng của họ. Nhóm đã chọn Stratus Edge Computing để cung cấp giải pháp đơn giản hóa và hợp nhất cơ sở hạ tầng IT, chuẩn hóa thu thập dữ liệu và đảm bảo tính liên tục của các ứng dụng và độ tin cậy của dữ liệu.
Thông qua việc cải thiện độ tin cậy của dữ liệu và tự động hóa dựa trên Stratus Edge Computing, Rubberlite đã đạt được sự cải thiện đáng kể về hiệu quả và chất lượng sản phẩm, từ đó thúc đẩy tăng trưởng kinh doanh và sự hài lòng của khách hàng. Nhóm đã giảm 80% vật liệu không bán được, đồng thời tăng doanh số và sản xuất 25%. Đặc biệt, họ đã không gặp phải thời gian chết nào kể từ khi triển khai Stratus vào năm 2016.
“Tôi rất ấn tượng với khả năng mở rộng mà Stratus có thể cung cấp cho chúng tôi khi xem xét đầu tư vào giấy phép và cấu hình, lao động, bảo trì và các chi phí khác.”
Jessica Spurlock
Kỹ sư Tự động hóa Quy trình
Rubberlite
Phát triển các quy trình sáng tạo để trở thành một tổ chức hàng đầu thế giới
Rubberlite muốn chuyển đổi hoạt động của họ để cải thiện độ tin cậy và loại bỏ mất mát dữ liệu đang ảnh hưởng đến sản xuất và tăng nguồn lực lao động. Bên cạnh đó, họ còn phải đối mặt với chi phí cao của nhiều giấy phép phần mềm và duy trì nhiều hệ thống IT.
Công ty đã nhận diện cần triển khai tính toán chịu lỗi để hợp nhất các hệ thống cũ hiện có là một bước quan trọng trong việc điều chỉnh con người, quy trình và công nghệ của Rubberlite nhằm đạt được điều khiển quy trình tự động, tích hợp dữ liệu và một mức độ tinh vi và kỷ luật vận hành cao hơn.
Các Hệ Thống Tự Động Cô Lập Ngăn Cản Tầm Nhìn về Hiệu Suất Thiết Bị
Giống như nhiều nhà sản xuất khác, Rubberlite thiếu sự tích hợp giữa các hệ thống độc lập trên sàn nhà máy, tạo ra các “hòn đảo” thông tin, khiến họ không thể hiểu rõ tác động của hiệu suất thiết bị đối với lợi nhuận hoặc chất lượng sản phẩm.
Hơn nữa, dữ liệu chỉ được ghi lại trong các ca sản xuất, không được ghi lại trong thời gian ngừng hoạt động, tạo ra một khoảng cách lớn trong khả năng khắc phục sự cố. Việc xuất dữ liệu rất tốn thời gian, mất gần một giờ để tạo ra một báo cáo. Với 10-12 báo cáo mỗi tuần, công việc bổ sung này chiếm một phần tư thời gian của một kỹ sư.
Công ty cũng tìm cách số hóa các quy trình dựa trên giấy tờ đã lỗi thời. Trong gần 20 năm, dữ liệu sản xuất được lưu trữ trong các tập hồ sơ giấy yêu cầu các điều hành viên phải ghi chép các thông số và mục tiêu trong khi sản xuất. Trong bộ phận polyurethan, thời gian làm việc trung bình của nhân viên gần 20 năm, dẫn đến lượng kiến thức tích lũy nhiều cho từng cá nhân mà không có sự chuẩn hóa trên toàn nhà máy. Do đó, sản phẩm có tính lặp lại không ổn định vì các công việc không được thực hiện theo cách giống nhau, điều này dẫn đến các vấn đề về kiểm soát chất lượng và phát triển nguồn nhân lực.
Rubberlite quyết định khởi động Dự án Hệ thống Kiểm soát Giám sát để giải quyết trực tiếp những thách thức này và tiến đến sự phát triển và đổi mới mạnh mẽ hơn.
Edge Computing là nền tảng cho chuyển đổi số của các quy trình công việc hiện tại
Phòng sản xuất polyurethan được chọn làm địa điểm thử nghiệm cho việc triển khai Dự án Hệ thống Kiểm soát Giám sát với nền tảng Stratus Edge Computing làm xương sống.
Rubberlite đã chọn Stratus ftServer vì sự kết hợp trọn gói giữa phần cứng, phần mềm và các dịch vụ giám sát liên tục. Tính năng chịu lỗi “lock step” ở cấp phần cứng đảm bảo rằng, trong trường hợp có sự cố, hệ thống vẫn tiếp tục hoạt động mà không bị gián đoạn hoặc mất dữ liệu. Ngoài ra, hệ thống còn cung cấp giám sát sức khỏe chủ động để nhận diện các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng xảy ra, và các thành phần có thể thay thế nóng để bảo trì trong khi hệ thống vẫn vận hành mà không gây thời gian chết đã lên kế hoạch.
Stratus ftServer còn cho phép đội ngũ Rubberlite sử dụng ảo hóa để chạy nhiều ứng dụng phần mềm đồng thời, loại bỏ sự cần thiết phải mua thêm phần cứng, phần mềm và giấy phép, qua đó giảm chi phí quản trị hệ thống.
Cùng với nhà phân phối Stratus, InSource Solutions, Rubberlite đã cấu hình ftServer để hợp nhất các công việc phần mềm, hỗ trợ bởi tính năng chịu lỗi. Kết quả là cơ sở hạ tầng IT đã trở nên gọn gàng hơn, hiệu quả và đáng tin cậy hơn. Nó cho phép các kỹ sư của Rubberlite thực hiện công việc với hiệu quả cao hơn, giảm chi phí bảo trì và sự gián đoạn do lỗi hệ thống.
Độ Tin Cậy của Stratus ftServer và Nền Tảng Hệ Thống AVEVA
Để triển khai hệ thống SCADA, Rubberlite đã sử dụng nền tảng AVEVA System Platform cùng các phần mềm sản xuất liên quan để kiểm soát, thu thập và chia sẻ dữ liệu. Là đối tác công nghệ lâu dài của Stratus, các giải pháp AVEVA được tối ưu hóa để chạy trên nền tảng Stratus, cung cấp một giải pháp kết hợp phù hợp cho môi trường OT (Operational Technology).
Các PLC và thiết bị đo lường mới và hiện tại được kết nối trực tiếp với AVEVA System Platform chạy trên Stratus ftServer, bao gồm việc áp dụng các yêu cầu mạng phù hợp, tạo tài liệu, kiểm tra và triển khai.
Cấu hình và triển khai AVEVA System Platform Galaxy sử dụng InTouch và Historian cho giao diện người vận hành và thu thập dữ liệu. Quản lý mỏng của AVEVA, cũng chạy trên ftServer, cho phép cài đặt và cấu hình các máy trạm mỏng sử dụng sự dự phòng của Stratus.
Với nền tảng này, Rubberlite đã sẵn sàng triển khai các điều khiển tự động hóa tinh vi hơn và cải tiến quy trình, đồng thời tiếp tục khai thác tối đa khả năng của AVEVA System Platform. Công nghệ dựa trên mẫu của phần mềm trong một triển khai tập trung đã loại bỏ chi phí và rủi ro của việc triển khai công nghệ, đồng thời giảm chi phí lao động kỹ thuật để đảm bảo tính bền vững cho các dự án dài hạn.
“Chúng tôi chưa gặp phải sự cố dừng hoạt động nào kể từ khi [Stratus ftServer] được đưa vào vận hành vào tháng 3 năm 2016.”
Jessica Spurlock
Kỹ sư Tự động hóa Quy trình, Rubberlite
Độ Tin Cậy Dữ Liệu và Tự Động Hóa Chuyển Thành Chất Lượng Sản Phẩm và Sự Hài Lòng Của Khách Hàng
Thay vì thay thế hoàn toàn công nghệ cơ bản, Rubberlite đã hiện đại hóa công nghệ hiện có và sáng tạo sử dụng các khoản đầu tư hiện tại để phát huy tối đa tiềm năng. Bằng cách tự động hóa các công việc thủ công trước đây, họ đã nâng cao kiểm soát chất lượng đồng thời cải thiện các chỉ số KPI quan trọng như:
- Giảm 80% vật liệu lỗi trong vòng 5 năm kể từ khi triển khai
- Tăng 25% doanh thu và ra mắt nhiều sản phẩm mới, bao gồm hai dòng sản phẩm mới
“Mối quan hệ đối tác với Stratus đã giúp Rubberlite phát triển như ngày nay, và nó đã đặt chúng tôi vào vị trí để tiếp tục phát triển và cải tiến.”
Jessica Spurlock
Kỹ sư Tự động hóa Quy trình, Rubberlite
Hoạt Động Đơn Giản, Bảo Vệ và Tự Chủ Với Stratus
Nhờ thành công của Dự án Hệ thống Điều khiển Giám sát, đội ngũ Rubberlite hiện đã được giải phóng để tối ưu hóa hiệu suất và kết quả, thay vì phải tập trung vào công tác bảo trì và chất lượng dữ liệu. Rubberlite cũng có thể phát triển các tiêu chuẩn và quy trình kết hợp kiến thức quý báu của nhân viên với công nghệ hiện đại từ Stratus. Cụ thể, một số quy trình được cải thiện bao gồm:
- Cơ sở dữ liệu trung tâm để tạo công thức và thông số quy trình cho mỗi loại bọt được sản xuất, số hóa quy trình dựa trên giấy tờ của Rubberlite.
- Hệ thống quản lý công thức tự động giúp cải thiện hiệu quả trong việc khởi động và thay đổi sản phẩm, giảm lỗi do người vận hành nhập liệu.
- Giao diện liên kết với hệ thống lịch sử cho các kỹ sư để truy cập tất cả dữ liệu quy trình theo các trường liên quan. Dự án này đã biến quá trình tạo báo cáo tốn công sức thành một nhiệm vụ đơn giản, tiết kiệm hàng giờ đồng hồ.
- Màn hình hiển thị lịch trình trực quan dựa trên web cho các hoạt động sản xuất và bảo trì toàn nhà máy. Giao diện người dùng đồ họa dễ sử dụng cho phép chỉnh sửa thông tin lịch trình theo thời gian thực, cải thiện giao tiếp giữa quản lý, kỹ thuật, vận hành và bảo trì.
Mặc dù Rubberlite đã đạt được thành công trong nhiều thập kỷ qua, nhưng họ không hài lòng với hiện tại – họ có động lực để không ngừng đổi mới và cải tiến. Bằng cách hợp tác với Stratus, Rubberlite đã có thể tận dụng tối đa và khai thác các lợi ích của Edge Computing để mang đến khả năng đơn giản, bảo vệ và tự chủ cho hoạt động sản xuất của mình.
“Chọn Stratus là một quyết định dễ dàng.”
Jessica Spurlock
Kỹ sư Tự động hóa Quy trình, Rubberlite