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アンドンソリューションがトヨタでより優れた意思決定を実現

과제

  • トヨタモーターマニュファクチャリング(UK)は、より柔軟でオープンなアーキテクチャを使用して既存のアンドンのインフラをアップグレードすることを希望していた。

솔루션

결과

  • よりオープンでテクノロジにとらわれないソリューション
  • 適切な生産情報へのより明確なアクセスと表示
  • 潜在的な将来の問題を特定するための履歴の分析
  • スケーラブルなソリューションは、工場とともに成長および進化可能
  • より迅速で情報に基づいた意思決定

背景

トヨタモーターマニュファクチャリング(UK) (Toyota Motor Manufacturing (UK) Ltd. (TMUK))には、英国に3200人以上の従業員を雇用する2つの製造工場があります。

総投資額が22億ポンドを超える自動車製造工場はダービーシャー州のバーナストンにあり、エンジン製造工場は北ウェールズのディーサイドにあります。

最初の車であるカリーナEは、1992年にバーナストンの生産ラインから走り出しました。

バーナストン工場は、アベンシスモデルの唯一のメーカであり、オーリスおよびオーリスハイブリッドの唯一のヨーロッパのメーカです。

この工場は、両方のモデルを生産する単一の組立工場で構成されています。この施設内には、さまざまな生産管理データを照合して配信するための多くの情報技術ソリューションが導入されています。

これらのITソリューションは、多くの生産プログラムと哲学のコミュニケーションフレームワークとして使用されており、トヨタの印象的な世界的な製造効率の評判を支えています。

そのようなプログラムの1つに同社のアンドンソリューションがあります。これにより、ラインオペレータは、車両の品質に悪影響を与える可能性があると判断した場合、管理ヘルプを求めたり、生産ラインを一時的に停止したりできます。

照明具であるちょうちんという言葉に由来するアンドンは、英語では「サイン」または「シグナル」に翻訳されていますが、品質管理または生産ストリーム内の問題を他の人に知らせる照明付きシグナルを指す用語です。

これは、問題が発生したときに強調表示する手段であり、すぐに問題に対処し、再発を防止します。

TMUKの意図は、ハードウェアおよびアプリケーションの交換と最新化の段階的なプログラムを通じて、現在のアンドンシステムを更新することでした。

このアプローチは、既存の有機的に開発されたソリューションを再エンジニアリングして、一連の統合アプリケーションを提供し、さまざまなディスプレイテクノロジに展開して、現場のプログラマブルコントローラから収集したデータを活用できます。

このアップグレードプロジェクトでは、トヨタはさまざまなベンダーの多数の技術を評価し、ロックウェル・オートメーションにアプローチして、最新のオープンな技術に基づいた新しいソリューションを開発しました。

課題

既存のライン・アンドン・システムは、複数のベンダーの多数のテクノロジで構成され、システムとソフトウェアスイートの混合で構成されるレポートシステムも含まれていました。

ディスプレイ技術は基本的なものでした。ラインが停止した場所を示す赤と緑の電球から、生産目標などの基本的な数値を示すより最新式の640 x 720 LEDベースのソリューションに進化しました。しかし、これはガタがき始めており、失敗を示していました。

TMUKは、必要なすべての生産情報を収集するだけでなく、それを照合および解読してから、アンドンソリューションによって促された是正措置に関与するすべての関係者にわかりやすい実用的な形式で配布する新しいソリューションを開発するための最新化プログラムを受ける必要がありました。

新しいソリューションは、ライン・アンドン・システム、リアルタイムのアンドン・レポート・システム、時間ごとのレポートとショップのディスプレイボードの3つのコア要素で構成されています。

ソリューション

TMUK向けの新しいデジタル・アンドン・システム(DAS)は、北米のロックウェル・オートメーションのグローバル・ソリューション・チームが米国の複数のトヨタ施設にすでに導入、テスト、提供したテクノロジに基づいています。

UKグローバル・ソリューション・チームは、FactoryTalk® Historian Site Edition (SE)と、とクライアントを追加することによりDASを強化し、トヨタがアンドンソリューションを超えてグローバルな製造施設全体で開発する標準的な製造インテリジェンスプラットフォームを提供する追加機能を提供しました。

英国のプロジェクトの追加作業は、ライン・アンドン・システムのグラフィック要素を開発したインドのロックウェル・オートメーショングローバル・エンジニアリング・センターによって行なわれました。

ライン・アンドン・システムは、6台の物理的なPCでFactoryTalk® View Station Site Edition (SE)を実行している多数のワークステーション(各ラインに固有)で配信されますが、オペレータと監視者がすべてを見ることができるようにビデオ延長ケーブルを使用してラインの上にマウントされた複数のモニタに接続されます。

システムは、生産ラインのチームリーダにプルまたはライン停止の表示を提供し、チームメンバーの懸念に対応し、ライン停止が長引くことを回避できるようにします。

新しいシステムは、ライン制御パネル(LCP)からデータを収集してローカルディスプレイ画面にすぐに反映すると共に、LCPから抽出されたデータをリアルタイムのアンドンや他のシステムで使用できるように抽出できるようにします。

リアルタイムのアンドンシステムは、RSLinx®FactoryTalk® VantagePoint®、およびMicrosoft SQLサーバと連動して実行されるFactoryTalk Historian Site Edition (SE)用の仮想サーバを使用します。

これらのサーバからの関連情報は、WebレポートとしてさまざまなクライアントPCに表示したり、アセンブリショップ周辺の戦略的なポイントにある大型ショップのディスプレイボードに表示したりできます。

動作中、リアルタイムのアンドンシステムは製造現場のコントローラからデータを収集し、SQLデータベースに入力します。

その後、タッチスクリーンインターフェイスを使用して、さまざまなレベルのデータをグラフィカルに表示できます。これにより、監督者は、生産に影響を与えるラインストップまたはアンドンプルの迅速な識別を実行できます。

新しいシステムは、生産ソリューションで進化するスケーラブルでアクセス可能な統合ソリューションです。

さらに、データベースを使用して、潜在的な問題が発生する可能性のある場所や、時間、シフト、特定のオペレータステーションとの関係があるかどうかを計算することもできます。

新しい設置を完了すると、ショップ全体のステータスと、計画数量、達成率、稼働率に関するライン固有のデータを要約する多数の大画面ディスプレイで構成される新しいショップ・ディスプレイ・ボードが完成します。

TMUKのアセンブリエンジニアリング担当のセクションマネージャであるアラステア・ムーア氏は次のように述べています。「最新化の観点から達成したいアイデアはありましたが、主な焦点は視覚化でした。

メインショップのディスプレイは1516年たっており、実際にガタがき始めていました。

現在のハードウェアとソフトウェアの最新の開発など、新しいソリューションの観点から市場で入手可能なものを見たところ、ロックウェル・オートメーションのソリューションがこのミックスの一部でした。

最終的に、最終決定はライセンスコストとソリューション全体が「連携」する方法に基づいていました。ロックウェル・オートメーションは、私たちにさらに競争力のあるものを提供することができました。」

ムーア氏はさらに続けます。「当社の既存の生産設備の大部分はロックウェル・オートメーションの制御ソリューションに基づいているため、ロックウェル・オートメーションがイーサネットネットワークに基づいた堅牢なソリューションを提供できることをすでに知っていました。そして、そのアーキテクチャはオープンであり、テクノロジにとらわれないという事実により、長期的にはより魅力的になりました。」

関連する実用的なリアルタイム製造データの収集、照合、解読、および配信は、ロックウェル・オートメーションのコネクテッドエンタープライズの中核機能です。

コネクテッドエンタープライズ –コネクテッドマシン、サプライチェーン、およびお客様を活用するアプローチにより、企業は、豊富な情報、サポート、よりセキュアで、将来の市場需要に対応できる製造プロセスを確立できます。

最終的に、コネクテッドエンタープライズのアプローチは、市場投入までの時間の短縮、総所有コストの削減、資産活用の改善、および企業リスク管理を通じて生産性、サステナビリティ(持続可能性)、経済動向を改善するための洞察を提供できる、より競争力のある革新的な企業を生み出します。

リアルタイムの状況に沿った情報へのアクセスの他の利点には、ダウンタイムの最小化、テクノロジとプロセスの最適化の改善、労働力効率の向上、よりスマートな支出があります。

結果

TMUKは、正確で適切なリアルタイムの運用情報の観点から必要なものをラインサイドのオペレータとその監督者の両方に配信するデジタル・アンドン・システム(DAS)を備えることができ、停止から回復し、根本原因を特定するのにかかる時間を短縮します。

さらに、Historian機能により、問題が発生する可能性のある場所を予測し、予防措置を講じることができます。

また、オープンで統合されたアーキテクチャとスケーラビリティにより、ハードウェアとソフトウェアは、生産量や情報の要件に関して将来のニーズに合わせて変更できます。

ロックウェル・オートメーションの英国自動車およびタイヤ担当アカウントマネージャであるガイ・スミスソンは次のように述べています。「同様のアンドンの進化が米国ケンタッキー州のトヨタ工場でも行なわれ、特定のラインの監督者と情報を共有するだけでなく、問題が生産フローの他の操作にどのように影響するかを発見するために、情報がより広く共有されました。

この場合、ペイントショップは、前日の生産レポートを待つのではなく、後続のプロセスで生成されたアラートに即座に対応することができました。

他のアンドンのレポートストリームに加えて、年間のコスト削減は50万ドル以上になると推定されました。

このまったく新しいより幅広いアプローチは、無益、無用、無駄に取り組むトヨタのムダ削減の哲学にも取り組んでいます。」

ムーア氏は次のように結論付けています。「ロックウェル・オートメーションのエンジニアは簡単に作業できます。相互に敬意を払うことは、双方がお互いに耳を傾ける意思があることを意味します。

アラン・ウィリアムズ(ロックウェル・オートメーションUKのシニアエンジニア)は、ほぼ20年間トヨタに関与しています。私たちはしばらくの間お互いを知っていて、お互いの意見を信頼しています。

システムを他の地域や工場、さらにはフランスなどの他の国に拡大することを検討しており、これらのプロジェクトから得られた改善や教訓はすべてロールバックされます。」

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