PRO-DO

Digitalizace výrobní linky

Zvýšení efektivity a snížení zmetkovitosti díky IIoT a MES.

Klient
ACME a.s.
Rok realizace
2023
Program
OP TAK

O projektu

Společnost ACME a.s., výrobce plastových komponentů pro automobilový průmysl, realizovala v roce 2023 projekt digitalizace své hlavní výrobní linky. Cílem bylo zvýšit produktivitu, snížit zmetkovitost a získat lepší přehled o výrobním procesu v reálném čase. Projekt byl podpořen z Operačního programu Technologie a aplikace pro konkurenceschopnost (OP TAK) v programu Technologie.

Výchozí situace

Před zahájením projektu společnost čelila několika výzvám:

  • Vysoká zmetkovitost (průměr 4,8 %)
  • Nedostatečná transparentnost výrobního procesu
  • Manuální sběr dat a papírové záznamy
  • Pomalá reakce na změny a poruchy
  • Omezená možnost prediktivní údržby strojů

Realizované činnosti

Implementace IIoT (Industrial Internet of Things)

  • Instalace senzorů na výrobní linku (teplota, tlak, vibrace, spotřeba energie)
  • Připojení strojů k průmyslové síti (OPC UA protokol)
  • Nasazení edge computing brány pro sběr a preprocesing dat
  • Integrace s cloud platformou pro ukládání a analýzu dat

Zavedení MES (Manufacturing Execution System)

  • Implementace systému pro řízení výroby v reálném čase
  • Digitalizace výrobních příkazů a plánování
  • Automatické sledování spotřeby materiálu
  • Systém pro kontrolu kvality a evidenci vad
  • Dashboard pro operátory a management

Prediktivní údržba

  • Algoritmy strojového učení pro predikci poruch
  • Automatické upozornění na potřebu údržby
  • Integrace s údržbářským systémem (CMMS)
  • Senzory vibrací a akustické diagnostiky

Školení a change management

  • Proškolení 45 operátorů a techniků
  • Vytvoření interních pracovních instrukcí
  • Pilotní provoz a postupné rozšiřování funkcionalit

Dosažené výsledky

Kvantitativní přínosy

  • Snížení zmetkovitosti z 4,8 % na 1,9 % (pokles o 60 %)
  • Zvýšení produktivity o 23 % díky optimalizaci procesů
  • Zkrácení simple setup z 45 na 28 minut (38% úspora)
  • Snížení neplánovaných prostojů o 41 %
  • Úspora energií o 15 % díky optimalizaci chodu strojů
  • ROI (návratnost investice) očekávaná za 3,2 roku

Kvalitativní přínosy

  • Kompletní digitální evidence výroby (paperless)
  • Okamžitý přehled o stavu výroby pro management
  • Lepší dodržování technologických postupů
  • Rychlejší identifikace a řešení problémů
  • Zvýšení spokojenosti zaměstnanců (modernější pracovní prostředí)

Technologické řešení

Hardware:

  • 24× průmyslových senzorů (teplota, tlak, vibrace)
  • 3× průmyslové PC (edge computing)
  • 8× průmyslových tabletů pro operátory
  • 2× servery pro MES aplikaci

Software:

  • MES platforma (open-source basované řešení)
  • IIoT platforma pro sběr a analýzu dat
  • Prediktivní modely (Python, TensorFlow)
  • Vizualizační dashboardy (Grafana)

Časový harmonogram

  • Příprava projektu a žádosti: leden 2022 – duben 2022
  • Schválení dotace: červen 2022
  • Výběr dodavatelů: červenec 2022 – září 2022
  • Instalace hardware: říjen 2022 – prosinec 2022
  • Vývoj a nasazení software: leden 2023 – květen 2023
  • Pilotní provoz: červen 2023 – srpen 2023
  • Ostrý provoz: září 2023
  • Závěrečné vyhodnocení: prosinec 2023

Financování

Celkový rozpočet projektu: 8,2 mil. Kč

  • Dotace z OP TAK: 4,1 mil. Kč (50 %)
  • Vlastní prostředky firmy: 4,1 mil. Kč (50 %)

Struktura výdajů:

  • Hardware a infrastruktura: 3,5 mil. Kč
  • Software licence a vývoj: 2,8 mil. Kč
  • Školení a konzultace: 0,9 mil. Kč
  • Projektový management: 1,0 mil. Kč

Zkušenosti a lessons learned

Co fungovalo dobře:

  1. Postupná implementace (nejdřív pilotní provoz na jedné lince)
  2. Intenzivní zapojení klíčových uživatelů do návrhu řešení
  3. Pravidelné týdenní porady projektového týmu
  4. Podpora managementu a jasná komunikace cílů

Výzvy a jak jsme je řešili:

  1. Odpor některých zaměstnanců → intenzivní školení a demonstrace přínosů
  2. Integrace starších strojů → použití retrofit senzorů a vlastní adaptéry
  3. Kvalita dat ze senzorů → kalibrace a filtrace v edge computing vrstvě
  4. Změny v požadavcích → agilní přístup a iterativní vývoj

“Digitalizace výroby nám přinesla konkurenční výhodu. Dokážeme teď reagovat na problémy dřív, než se stanou kritickými, a máme přesná data pro rozhodování. Investice se nám vrátí rychleji, než jsme očekávali.” — Ing. Martin Kovář, výrobní ředitel ACME a.s.

Další kroky

Na základě úspěšné realizace první linky společnost plánuje:

  • Rozšíření digitalizace na zbývající 2 výrobní linky
  • Implementaci pokročilých analytických nástrojů (BI)
  • Připojení dodavatelského řetězce (supply chain integration)
  • Využití AI pro automatickou optimalizaci výrobních parametrů
Zpět na reference