산업기술
산업 제조
제조 제품의 비용 구조를 구성하는 모든 구성 요소 중에서 재료 비용은 거의 모든 산업에서 가장 비싼 비용 중 하나입니다. 물론 원자재와 부품 없이는 생산이 불가능합니다. 그러나 너무 많은 재료가 품질에 맞지 않아 거부되면 회사의 이윤에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 도구만으로도 비용이 많이 들 수 있습니다!
업계 전반에 걸쳐 거부된 자재를 스크랩이라고 합니다. . 높은 스크랩 비율과 같이 경영진의 관심을 받는 것은 거의 없습니다. 이 문제는 노동력 및 장비 활용과 마찬가지로 스크랩을 줄이기 위한 프로그램이 거의 항상 제조업체의 지속적인 개선 이니셔티브의 일부이기 때문에 매우 중요합니다.
제조업체는 최대 생산량 창출에만 초점을 맞추는 것이 아니라 폐기율을 고려해야 합니다. 그렇지 않으면 수익에 큰 타격을 입게 됩니다.
그러나 "폐기물" 재료의 범주에 정확히 속하는 것은 무엇입니까? 그리고 관리자는 어떻게 능동적으로 스크랩 생성량을 줄일 수 있습니까? 스크랩의 개념, 스크랩 비율을 계산하는 방법, 작업에서 스크랩 및 재작업을 줄이기 위한 전략을 살펴봅니다.
제조 스크랩은 폐기될 제조 작업에서 사용할 수 없는 자재입니다.
스크랩은 거부된 모든 자재에 대한 일반적인 정의로 사용되는 동안 여러 범주로 세분될 수 있습니다. 첫째, 원자재 형태로 불합격된 스크랩이 있습니다. 변질에 의한 것일 수도 있고, 인장강도나 파쇄점과 같은 규격외 성능특성에 의한 것일 수도 있습니다. 이 자료에는 추가 처리 또는 부분 처리가 추가되지 않았습니다.
둘째, 부분적으로 처리된 스크랩이 있습니다. 많은 제조 제품이 생산 공정의 단계에서 생산되며 어느 한 단계에서 실패하면 해당 부품을 거부해야 할 수 있습니다. 부분적으로 완성된 부품에 약간의 부가가치 노동이 있었기 때문에 이는 원자재를 폐기하는 것보다 더 비쌉니다.
셋째, 규격 미달로 완제품을 폐기해야 한다. 일부는 부품을 조정하거나 다른 것으로 바꾸기 위해 노동력을 추가하여 재작업할 수 있습니다. 재작업을 수행할 수 없는 경우 완전한 폐기가 필요한 경우도 있습니다.
스크랩 부품의 예입니다. 이 경우 공구 고장(하단의 파손된 엔드밀)으로 인해 부품이 사양에서 약간 벗어났습니다. 이 구성 요소를 다시 작업할 방법이 없으므로 이 부품을 파손된 도구와 함께 폐기해야 합니다.
스크랩 비율은 제조업체가 프로세스의 효율성을 이해하는 데 도움이 되는 생산 품질 및 생산량의 척도입니다. 낮은 스크랩 비율은 작업이 고효율로 제조되고 있음을 나타내는 반면 높은 스크랩 비율은 조직이 품질 관리 문제와 낮은 수준의 운영 효율성으로 고통받고 있음을 의미할 수 있습니다.
가장 간단하게 말하면 폐기율 공식은 사용할 수 없는 단위 수를 생산된 총 단위 수로 나눈 함수입니다. (이론적으로 이것은 사용 가능한 수량 또는 생산된 품질 단위를 총 생산 단위 수로 나눈 1차 통과 수율과 반대입니다.)
스크랩 비율 =사용할 수 없는 단위 / 생산된 총 단위
이러한 스크랩 부품에 달러 가치를 적용하면 제조업체가 제조 스크랩 분석에 참여하여 비즈니스에서 발생하는 전체 스크랩 비용을 결정할 수 있습니다.
또한 더 복잡한(정확하긴 하지만) 스크랩 비율을 측정하는 방법이 있습니다. 이 방법은 생성된 스크랩의 완전한 보기를 보장하기 위해 추가 유형의 폐기물을 고려합니다. 계획 마스터는 더 정확한 폐기율을 생성하기 위해 이러한 폐기물의 추정치를 통합할 것을 제안합니다.
스크랩은 다양한 요인으로 인해 발생할 수 있으며 공정 불량으로 인해 발생하는 경우가 많습니다. 일반적으로 이러한 프로세스는 유지보수, 설정, 도구 품질 및 교육을 방해합니다.
모든 스크랩은 비용을 증가시키고 추가 노동이 필요한 스크랩은 비용을 더욱 증가시킵니다. 복잡한 제조 환경에는 다음을 포함하여 스크랩 및 재작업을 유발하는 많은 요소가 있습니다.
MachineMetrics의 거부된 부품 Pareto 차트는 부품이 거부된 이유를 시각화합니다. 이를 통해 품질 관리자와 지속적인 개선 리더가 프로세스를 조정하여 가장 일반적인 스크랩 원인을 완화할 수 있습니다.
린(Lean) 및 식스 시그마(Six Sigma)와 같은 많은 방법론은 낭비를 제거하고 운영 프로세스를 개선하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다. 이러한 방법론은 회사에 스크랩을 줄이는 방법을 식별하는 구조와 프로세스를 제공합니다. 스크랩 감소 기술에는 감사 프로세스, 근본 원인 분석 및 변화를 주도하는 기타 공식 절차가 포함됩니다.
또한 제조업체가 더 높은 수준의 제품 품질과 폐기물 감소를 보장하기 위해 프로세스를 모니터링하는 데 도움이 되는 많은 소프트웨어 시스템이 있습니다.
기계 모니터링 솔루션은 발생하는 스크랩의 양을 정확하게 측정하기 위해 기계 수준에서 정확한 생산 데이터를 캡처하는 데 도움이 될 수 있습니다.
스크랩을 줄이는 핵심은 관리자와 경영진의 동의입니다. 이는 보다 광범위한 지속적인 개선 이니셔티브의 일부로 또는 전용 스크랩 감소 프로그램을 구현함으로써 발생할 수 있습니다. 시작하는 6가지 방법:
많은 제조업체의 OEE는 예상보다 훨씬 낮습니다. 실제 OEE가 25-30% 범위에 있는 것은 드문 일이 아니지만 관리자와 경영진은 20-30포인트 더 높다고 생각합니다. 이는 프로세스가 시간이 지남에 따라 바뀌고 이러한 변경 사항을 설명하고 조정하는 제어 메커니즘이 항상 수동이었기 때문입니다.
프로세스 감사를 수행하는 것은 스크랩 감소 프로세스의 첫 번째 단계입니다. 발생하는 현재 프로세스를 이해하지 않고 스크랩 지점을 식별하는 것은 불가능합니다.
대부분의 스크랩은 6가지 큰 손실에서 식별된 폐기물과 관련됩니다.
스크랩 손실 유형별로 근본 원인 분석을 수행할 수 있으며 스크랩을 줄이거나 없애기 위해 프로세스 변경을 구현할 수 있습니다.
제조는 빠르게 진행되고 시끄럽고 확장된 프로세스입니다. 업스트림 프로세스와 다운스트림 프로세스 간에 통신이 존재하지 않는 경우가 있으며 결과적으로 오류가 복잡해질 수 있습니다. 필기 품질, 명확성 부족 및 기타 단점이 다음 제작 단계에 영향을 미칠 수 있는 손으로 쓴 메모 및 태그의 경우에도 마찬가지입니다.
복잡한 BOM(Bill of Material)도 생산 현장의 커뮤니케이션 체인의 원인입니다. 이러한 부품이 함께 제공되어야 하는 경우 실수로 인해 스크랩이 발생할 가능성이 있습니다. 이는 BOM 해석에 대한 교육이 운영자마다 다를 수 있는 현장 수준에서 사실입니다.
설계 또는 BOM에 대한 변경 사항이 전달되지 않았거나 수동 프로세스로 인해 지연된 경우에도 마찬가지입니다. BOM 변경 사항에 대한 정확한 커뮤니케이션은 모든 생산 단계에서 명확한 BOM을 보유하는 것만큼 중요합니다.
사례 연구:BC Machining은 공구 마모로 인한 스크랩을 사실상 근절하고 교체 시간을 크게 단축하여 기계당 72,000달러를 절약했습니다.
제조업체의 품질은 제품을 만드는 데 사용되는 재료 및 구성 요소의 품질뿐만 아니라 생산 도구에 사용되는 재료의 품질에 따라 달라집니다. 전자의 경우 인장 강도, 합금 일관성 및 공급업체의 생산 방법과 같은 재료의 엄격한 선택은 이러한 재료가 생산될 때 회사의 품질을 결정하거나 파괴할 수 있습니다.
후자의 경우 절단 다이, 라우팅 헤드 및 기타 경화 도구 유형은 절단 대상 재료를 절단하도록 보장해야 합니다. 도구의 성능 특성이 열등하면 스크랩이 발생할 수 있습니다.
공급업체 관리, 공급업체 품질 감사, 자재 및 도구 인증은 작업 현장에서 스크랩을 줄이는 데 도움이 됩니다. BOM 및 디자인 변경 알림과 같은 이러한 재료의 변경 사항은 도입 시 세심하게 모니터링해야 합니다.
정밀 부품의 CNC 가공과 같은 산업의 전통적인 제조는 작업자가 속도를 낼 수 있도록 수년간의 견습과 교육에 의존했습니다. 운영자가 알고 있는 대부분은 직관과 "느낌"을 기반으로 했습니다. 이 방법의 문제는 "느낌"이 항상 스크랩을 방지하기에 충분한 도구가 아니라는 것입니다.
반면에 부적합한 변경 관리 프로세스와 부적합한 재료 선택과 함께 동일한 감사되지 않은 프로세스에서 새로운 작업자를 교육하면 작업자의 어깨에 부담이 가해집니다. 즉, 스크랩의 가능성은 기본적으로 보장되며 거의 보장되지 않습니다.
위의 단계 외에도 운영자는 결정을 내리고 조치를 취하기 위해 실시간 데이터 및 기계 상태에 액세스해야 합니다. MachineMetrics의 상태 및 생산 모니터링과 같은 소프트웨어를 활용한다는 것은 작업자가 정확한 부품을 생산하는 데 필요한 장비 작동 및 장인 기술에 대해 여전히 훈련을 받는다는 것을 의미합니다. 또한 잠재적인 스크랩 이벤트를 사전에 모니터링하고 대응하도록 훈련받았습니다.
많은 제조업체가 수동 절차의 문서 문서에 빠져 있습니다. 그러나 문서화의 가장 중요한 측면은 부족합니다. 활성 제품에 대한 설계 반복에는 항상 정의되고 추적 가능한 액세스 권한이 있어야 합니다. 여기에는 CAD 및 CAM 도면과 기타 엔지니어링 사양이 포함됩니다.
BOMS, 품질 문서(특히 규정 준수 및 규제 당국과 관련된 문서) 및 기타 중요 항목은 엄격하게 구성되어야 합니다. 또한 감사 프로세스에 참여하여 완료되었는지 확인해야 합니다.
"고장나지 않으면 고치지 마십시오"에서 한 단계 더 나아가 예방 유지 관리 전략이 목적을 달성했습니다. 그러나 예방적 방법을 사용하는 동안에도 스크랩은 여전히 바람직한 비율보다 더 높은 비율로 발생하며 대부분의 제조업체는 아직 이를 넘어서지 못하고 있습니다.
수동 상태 모니터링에는 많은 노동력, 수동 점검 및 온도, 마모, 마모 등의 측정이 필요하기 때문입니다. 도구 마모 및 고장은 수동 예방 유지 관리 전략으로 감지되지 않을 수 있으며 오류, 편향 또는 교육 문제를 통해 데이터가 생략될 수 있습니다. 기존의 유지 관리는 진동, 오일 및 윤활 일관성, 미립자 함량 및 기타 요소와 같은 미묘하고 깊이 포함된 데이터를 예측하지 않습니다.
MachineMetrics는 생산 작업을 모니터링하고 자동화하여 스크랩 및 재작업을 줄이고 프로세스를 크게 개선할 수 있습니다. MachineMetrics의 동급 최고의 머신 데이터 플랫폼에는 생산 모니터링, 상태 모니터링, 예측 유지보수 및 프로세스 최적화가 포함됩니다.
다음은 MachineMetrics가 기계 공장, 사출 성형 작업 및 기타 개별 제조업체의 스크랩 및 재작업을 줄이는 몇 가지 방법입니다.
전 세계의 모든 감사 및 프로세스 개선 문서는 수동으로 만들고 관리하면 부족할 것입니다. MachineMetrics를 사용하면 트리거 및 작업 기능을 사용하여 워크플로를 구축하고 시스템에 추가하여 많은 공장 작업을 사용자 지정하고 자동화할 수 있습니다.
운영자는 실제 작업이나 작업을 보고 필요할 때 지원을 요청할 수 있습니다. 적절한 직원에게 이러한 경고는 기계에서 전송되고 관리자, 유지보수 또는 품질에 관계없이 문제를 해결하기 위해 올바른 리소스로 이동합니다. 수행한 프로세스를 수행하고 이해하는 데 도움이 되는 작업 지침을 통해 더 많은 도움을 받습니다.
MachineMetrics를 사용하면 수동 문서 이동이 과거의 일이 될 수 있습니다. 스크랩이 발생하면 시스템에서 "이유"를 지정하여 운영자, 유지보수 및 품질 관리자가 무슨 일이 일어났는지 이해할 수 있습니다. 이렇게 하면 근본 원인을 더 빠르게 드릴다운하여 향후 스크랩을 방지하는 데 도움이 됩니다.
자동화된 정확한 문서화는 또한 QA 팀이 "첫 번째 통과 수율"과 같은 KPI를 이해하여 벤치마크를 설정하거나 조정할 수 있도록 지원합니다. 데이터와 분석이 실시간이기 때문에 관리자와 기술자는 프로세스를 신속하게 조정하여 스크랩 및 재작업을 방지할 수 있습니다.
MachineMetrics의 고급 기계 모니터링 기술 및 분석 소프트웨어는 기업이 잠재적인 스크랩을 식별하고 발생하기 전에 조치를 취하기 위해 예방적 유지보수 전략에서 예측적 유지보수 전략으로 전환하는 데 도움이 될 수 있습니다.
자동화된 상태 모니터링을 통해 장비 진단을 수집하여 장비 상태를 실시간으로 모니터링합니다. 이는 기계에 부착된 기계식 IIoT 센서와 부품 및 도구 고장이 발생하기 전에 이를 예측하는 고주파 데이터 감지에 해당됩니다. 유지 관리는 문제가 발생하는 즉시 경고를 보내 장비가 원활하게 작동하고 결함이 있는 부품을 배송하지 않도록 합니다.
도구 모니터링을 통해 사람이 감지하지 못하는 수준에서 설정을 모니터링할 수 있습니다. 여기에는 진동, 온도 및 공구 고장에 앞서 발생하는 기타 변수가 포함됩니다.
이러한 이벤트의 데이터는 직관적인 대시보드 및 HMI를 통해 분석 및 보고되므로 운영자 또는 유지보수 기술자는 정확한 기계 상태를 실제로 볼 수 있습니다. 고주파 데이터 분석과 결합하여 직원은 감지되지 않은 문제가 발생하기 전에 미리 볼 수 있습니다.
이를 통해 부정확한 부품, 파손된 도구 및 기타 품질 문제를 방지하고 제조업체가 재료나 도구를 낭비할 필요가 없습니다.
MachineMetrics Machine Data Platform으로 제조 작업을 자동화하면 스크랩 및 재작업 감소를 비롯한 많은 이점이 있습니다. 플랫폼에서 제공하는 통찰력을 통해 운영자와 관리자는 발생 즉시 또는 발생하기 전에 빠른 조치를 취할 수 있습니다. 정보는 상황에 맞게 구성되어 경고, 알림 및 대시보드를 통해 필요한 모든 사람이 사용할 수 있습니다.
MachineMetrics를 사용하면 프로세스를 최적화하고 실시간 데이터 및 고급 분석을 사용하여 문제를 사전에 해결할 수 있다는 확신을 가질 수 있습니다. 귀하의 문서는 최신 정보의 사용을 방지하기 위해 가장 최신의 정확한 형태로 디지털 방식으로 즉시 액세스할 수 있습니다.
MachineMetrics를 사용하여 스크랩을 줄이는 것은 플랫폼의 광범위한 이점의 일부입니다. 기업은 정확한 기계 및 생산 데이터에 의존하여 문제를 분석하고 더 빠른 근본 원인 분석을 개발하며 몇 년 전만 해도 상상할 수 없었던 수준으로 폐기 및 재작업을 방지할 수 있습니다.
산업기술
3D 프린팅(산업 환경에서 수행되는 경우 적층 제조라고도 함)은 지난 10년 동안 꾸준히 인기를 얻고 있습니다. 최근 Mordor Intelligence 보고서에 따르면 3D 프린팅 산업은 2020년에 137억 달러로 평가되었으며 2026년까지 634억6천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이는 거의 30%의 연간 복합 성장률입니다. 새로운 재료, 고급 기술 및 비용 효율적인 인쇄 기술을 통해 많은 제조업체는 3D 인쇄가 부품 생산의 미래라는 확신을 갖게 되었습니다. 오늘날 제조 분야의 최신 3D 프린팅 혁신을 살펴보겠습니다. 3
공작물을 절단할 때 주의를 기울이지 않으면 쉽게 폐기됩니다. SANS Machining은 10년 이상의 가공 경험의 관점에서 가공 공정에서 스크랩 비율을 줄이는 방법의 문제를 다음과 같은 측면에서 요약합니다. 1 도면 요건 확인 기계 제품 또는 부품의 경우 당사의 모든 가공 및 생산은 도면을 기반으로 합니다. 이것은 최고의 생산 데이터입니다. 도면 없이 처리하는 것은 비현실적이므로 도면의 정확성을 보장하기 위해 다음과 같은 측면을 살펴봐야 합니다. A. 사용된 도면이 최신인지 확인 많은 사람들이 이 문제를 잘 이해하지 못