Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie 🍪
Ок
Оцифрована прослеживаемость сложных производственных процессов.
Особенность проекта
Промышленность

Сервис для цифровой прослеживаемости производства

Задача

Разработка инструмента аналитики для отслеживания выполнения производственных карт в коксохимическом производстве НЛМК.

О проекте

Создание качественного кокса требует точного соблюдения нормативов, прописанных в производственных картах. CosySoft внедрил в MES-систему НЛМК сервис постаналитики, который позволяет сравнивать фактический состав шихты с запланированным, выявлять отклонения в дозировке и анализировать их влияние на качество продукции. В результате операторы и руководство смогли эффективнее контролировать производственные процессы, оперативно выявлять несоответствия и принимать обоснованные решения для оптимизации работы цеха.

Задача

НЛМК был необходим инструмент аналитики для отслеживания выполнения производственных карт в коксохимическом производстве.

Что такое производственная карта

Производственная карта — это документ, содержащий информацию о составе шихты, параметрах дозировки, температурных режимах и других технологических требованиях для производства кокса. Операторы производства используют эту карту для того, чтобы следовать предписаниям, минимизируя отклонения и ошибки. При этом, часть процесса дозировки осуществляется автоматически, а часть — вручную, что требует постоянного контроля со стороны специалистов.
Шихта — это смесь исходных материалов, которую загружают в доменную печь для получения металла. В состав шихты входят железная руда, кокс и флюсы (например, известняк), которые при нагревании плавятся, и происходит процесс восстановления железа из руды. Шихта закладывается слоями и проходит через несколько стадий плавления и химических реакций в доменной печи.

Решение: создаем сервис постаналитки

Реализованное нами решение позволяет анализировать отклонения уже после завершения процессов.

Модуль помогает оценивать, насколько фактические действия соответствуют запланированным показателям.
Представьте, что на этапе дозировки угля произошли отклонения от запланированного состава шихты. С помощью модуля "Реализация производственной карты" можно увидеть, на каком этапе и почему произошли эти отклонения: были ли проблемы с дозаторами, отклонения в качестве сырья, или сбои в передаче данных. Инструмент позволяет не только фиксировать ошибки, но и анализировать их влияние на конечный продукт, чтобы улучшить процесс в будущем.

Как решение используется в работе

Мониторинг качества кокса
Допустим, в течение месяца производство выпустило несколько партий кокса. Благодаря новому модулю, специалисты могут проанализировать, насколько точно были соблюдены нормы по составу шихты и дозировке. Если система показывает, что в одной из партий были отклонения, можно сразу определить, где именно произошла ошибка — на этапе загрузки угля, при смешивании или во время дозировки. Это позволяет оперативно устранить проблемы и предотвратить их повторение.

Адаптация к новым условиям
Производственные условия могут меняться — например, поступил новый тип угля, который раньше не использовался. В этом случае сотрудники лаборатории ОПК могут провести несколько тестов, используя новый состав угля, а система зафиксирует все изменения и результаты. Если новый уголь показывает хорошие результаты при определенных условиях, его можно будет использовать в производстве, заранее зная, что он соответствует всем требованиям.

Прозрачность для руководства
Руководителям подразделений важно иметь доступ к информации по всем производственным операциям. Наше решение предоставляет полную картину по каждому дню и месяцу, отображая действия операторов и статус выполнения производственных карт. Если необходимо более детальное изучение, руководитель может открыть нужную вкладку и получить все данные по конкретной партии кокса или составу шихты.

Кроме того, модуль сократил время на анализ десятков отчетов. Вместо того, чтобы просматривать десятки вкладок и отчетов, руководители и операторы могут получить всю нужную информацию в одном окне.

Технико-экономическая польза внедрения

Точные данные по эффективности мы раскрыть не можем, но посчитаем на основе открытой статистики. Согласно исследованиям ISA и McKinsey, внедрение систем промышленной прослеживаемости позволяет:

  • сократить время расследования инцидентов на 60–90%;
  • уменьшать простой оборудования на 10–20%, а значит это около 4млрд.руб. в год дополнительной выручки;
  • уменьшать количество брака на 5–15%;

Если взять открытые данные о выручке НЛМК, ты мы получим около 4 млрд.руб. в год дополнительной выручки при сокращении простоев на 10%, а также экономия около 1 млн.руб. в месяц на ФОТ при сокращении времени расследования инцидентов.

Помимо этого, внедрение сервиса постаналитики улучшило прослеживаемость производственных процессов НЛМК:

Повышение точности и контроля на всех этапах производства
Прослеживаемость позволяет отслеживать каждую стадию производственного процесса — от подачи сырья до выхода готовой продукции. Это дает возможность точно знать, какие материалы были использованы и какие параметры соблюдались.

Например, если в процессе возникли отклонения, система позволяет быстро найти, на каком этапе возникла проблема и какие материалы или действия стали её причиной. Это особенно важно в производственных циклах с высокой степенью вариативности, таких как металлургия.

Уменьшение брака и оптимизация качества продукции
Благодаря постанализу фактического выполнения производственных карт, стало возможным сопоставление плановых и фактических показателей. Если, например, дозировка углей в шихтовке оказалась отличной от запланированной, система сразу покажет это отклонение.

Это позволяет оперативно корректировать производственный процесс. В итоге сокращается процент брака, что приводит к снижению затрат на исправление продукции и повышению ее качества.

Соответствие стандартам и требованиям
В условиях современных производственных стандартов и регуляторных требований, прослеживаемость производства — это не только способ повысить эффективность, но и необходимость для соблюдения нормативов.

Система позволяет контролировать, что каждая партия продукции соответствует заявленным стандартам, и своевременно устранять любые отклонения. Это также помогает избежать штрафов и претензий со стороны внутренних и внешних заказчиков НЛМК.

Результат

Внедрение нового функционала в систему MES НЛМК, отвечающего за реализацию производственных карт, улучшило контроль за качеством кокса и повысило эффективность производства. Это важный шаг в цифровизации и оптимизации производственного процесса, который помогает НЛМК оставаться лидером на российском и международном рынке металлургии.