تخطي إلى المحتوى الرئيسي

الابتكار الاجتماعي

    • التصنيع
    • التحليلات

    من التحديات الشائعة التي يواجهها المصنعون هي إيجاد أفضل الطرق لتلبية الطلب المتغير بإستمرار في ظل تنوع إحتياجات العملاء بسرعة وكذلك كثافة المنافسة العالمية. في السنوات الأخيرة، كان على المزيد من الشركات المصنعة تحقيق التخصيص الشامل الذي يوفر الإنتاج الضخم، حتى مع المزيج فائق الضخامة، وإنخفاض حجم التصنيع. ولذلك بدأت بعض الشركات اليابانية في الإستفادة من نقاط قوتها، ودمج تقنيات متقدمة مثل إنترنت الأشياء (IoT) والبيانات الكبيرة والذكاء الاصطناعي (AI) مع تقنيات التصنيع الماهرة. وتعد شركة أوكوما من أقوي المؤيدين لهذا النهج، وهي بمثابة شركة رائدة في مجال تصنيع أدوات الآلات. والمزيج فائق الضخامة، والتصنيع منخفض الحجم، حيث تعمل علي تجميع أعداد هائلة من الأجزاء لتتناسب مع إحتياجات العملاء المتنوعة كأمر محوري في تصنيع أدوات الآلات. ومن هنا، يمكننا النظر كيفية نجاح أوكوما في معالجة تحديات التغيير.

    عرض داخلي للمصنع الجديد التي أطلقته شركة أوكوما لأفضل خدمات التصنيع في العالم.

    ملخص الحالة

    • التحدي
      السعى لإستخدام إنترنت الأشياء IoT وغيرها من التقنيات المتقدمة لإنشاء مصانع الجيل القادم التي يمكنها التعامل مع التخصيص الشامل.
    • الحل
      قامت أوكوما ببناء مصنعDream Site2 (DS2) لدفع تطور تصور الإنتاج وتسريع دورات التحكم في المصنع من خلال دمج خبرتها مع جهود شركة أعمال هيتاشي أوميكا.
    • المشروع
      وذلك لمزيد من التطوير للنظم آلية التشغيل بدون عمالة، وتحسين الإنتاجية وتقليص مدة الإنتاج حتى لقطع صغيرة لأكثر من 4000 منتج.
    • النتيجة
      حيث تهدف إلى تطبيق خبرةDream Site2 (DS2) في مصانع أوكوما الأخرى. وكذلك النظر إلي خدمات جديدة في مشاريع العملاء والتصنيع الذكي والجيل القادم من بناء المصنع

    التحدي

    متابعة المزيد من الابتكارات التصنيع لتحقيق التخصيص الشامل

    تعمل شركة أوكوما في التصنيع الشامل لأدوات آلات المصانع وقد أنشئت منذ حوالي 120 عاما. ويقع مقرها في محافظة أيتشي، اليابان، حيث يواصل هذا اللاعب الرائد عالميا بناء الزخم من خلال مجموعة متنوعة من الأدوات الآلية التي تشمل أنظمة التحكم المحوسب عدديا (CNC)Computerized Numerically Controlled والمخارط وآلات متعددة المهام ومراكز تصنيع الآلات والمطاحن.

    في عام 2013، بدأت أوكوما في تشغيلDream Site1 (DS1) لتحقيق "الفوز لصنع في اليابان في جميع أنحاء العالم". في ذلك الوقت، كان الين المرتفع يعاقب التصنيع في اليابان، مما دفع العديد من اللاعبين لتحويل العمليات خارج البلاد للبقاء على قيد الحياة. لكن أوكوما عرفت أن قدرتها التنافسية تكمن في براعة التصنيع التي كانت تزرعها في اليابان طوال تاريخها، وقد تغلبت على إتجاهات الصناعة من خلال الإستثمار بكثافة في البنية التحتية للإنتاج المحلي.

    ويشير السيد أتسوشي إيكي، المدير التنفيذي الأول في أوكوما إلى أنه "كنا علي دراية أن الصناعة التحويلية اليابانية يمكن أن تستعيد الأرض من خلال القضاء على الفاقد". وقد أتي هذا القرار الجريء بثمار رائعة، وخاصة من خلال الآلات متعددة المهام، المخارط المتوسطة والكبيرة والمخارط العمودية من DS1 والتي تعمل بآلية كاملة في كافة مرافق الإنتاج وتعطي تصورا للظروف التشغيلية، وبالتالي تحسن إنتاجية المصنع بصورة كبيرة وتستخدم كامل السعة الإنتاجية .

    في عام 2017، قامت الشركة ببناء نظام DS2 الذي يعد بمثابة قطعة فنية، حيث يتفوق على نظام DS1 في قدرتة علي التخصيص الشامل للأدوات الآلات. فقد تم تصميم نظام DS2 لإنتاج حوالي 4000 من الأجزاء عالية المزج، مع خفض حجم الآلات، مقارنة بحوالي 1000 في DS1، وإنشاء المخارط الصغيرة والمتوسطة الحجم والمطاحن. حيث ركز نظام DS2 على مهمة أوكوما لبناء نموذج تصنيع عالي الكفاءة يمكن أن يلبي مدة تصنيع قصيرة بسبب التغيرات في الطلبات والجداول الزمنية والمواصفات، وتصنيع فقط ما يلزم، فقط عند طلبها، وبالكميات المطلوبة فقط.

    الحل

    الجمع بين الخبرة من أوكوما وهيتاشي لبناء نماذج التصنيع المتقدمة

    لقد إعتبرت شركة أوكوما ثلاثة عوامل رئيسية في سعيها لبناء مصنع متقدم يحقق التخصيص الشامل للمنتجات. الأول هو تحسين الإنتاجية من خلال التشغيل الآلي، والتشغيل بدون عمال، والذكاء، والعمليات المتكاملة. والثاني هو تسريع دورات التحكم بالمصنع *. والثالث هو تخطيط الإنتاج لتحقيق أقصى قدر من التخصيص.

    قدمت أوكوما في DS2، تقدما في مجال الألية بإستخدام الروبوتات المتقدمة وأنظمة التصنيع المرنة Flexible Manufacturing Systems(FMS)، مع التركيز على نقاط القوة في الأنظمة والآلات الذكية التي تقوم بدمج العمليات. وذلك من خلال الإستفادة من الروبوتات، لذا أصبحت أوكوما قادرة على التغلب على تحديات التصنيع التقليدية، وتحسين الإنتاجية خاصه عند تجهيز الأجزاء الثقيلة ذات المزيج العالي، وإنخفاض حجم التصنيع.

    حيث واجهت الشركة تحديات كبيرة جديدة لتسريع دورات التحكم في المصانع وتصور الإنتاج لتحقيق التحسين الأمثل، وإستكشاف التعاون الخارجي لضمان النجاح التام في مجالات جديدة.

    ويشير السيد إيكي إلى أنه " لقد بحثنا للعمل مع العديد من الموردين، ورغم إتساع الأطر المثلى للمصانع، فقد تمكنا من التعامل مع التدفق الكلي الذي تصوره وهو من الأمور التي تستطيع شركات قليلة فعلة، ولكن لدي هيتاشي علم بكافة جوانب التصنيع، كما أن لديها تقنيات للتحكم في خطوط الإنتاج والمصانع بأكملها، لذا فقد تمكنا من تسريع دورات التحكم في المصنع وتصور الإنتاج وتحقيق أأقصى قدر من التحسين من خلال الجمع بين خبرة هيتاشي و قدراتنا ".

    وقد أثرت مبادرات شركة أعمال هيتاشي اوميكا علي قرار شركة أوكوما، حيث يقوم هذا المرفق بتطوير وإنتاج أنظمة تحكم للسكك الحديدية، والطاقة، ومعالجة المياه، والبنى التحتية الإجتماعية الأخرى، ويشارك في تصنيع المزيج عالي الحجم ومنخفض الحجم مثل "أوكوما".

    ولضمان إنتاج فعال لمجموعات المنتجات المتنوعة، قامت أعمال أوميكا ببناء بيئة إنترنت الأشياء IoT داخل الموقع الذي يستخدم نظم التعرف من خلال بطاقات (IC) عبر إشارات ترددات الراديو (RFID). كما أن الجمع الفوري للمعلومات وإستخدام العنصر البشري والآلات ومعلومات المواد قد مكنت المنشأة من خفض وقت الإنتاج للمنتجات الرئيسية. حيث يجمع إعداد الإنتاج عالي الكفاءة بين التقنيات التشغيلية (التحكم والعمليات) وتقنية المعلومات (تحليل البيانات والتطبيق). ويذكر السيد إيكي أن نهج هيتاشي كان مفيدا جدا للغاية لأوكوما.

    وهكذا، شرعت أوكوما وهيتاشي على طريق الإبداع التعاوني. وبالنسبة لمشروعهم، إجتمع ممثلون أساسيون من أوكوما وهيتاشي مرارا وتكرارا حيث ناقشوا الإطار الجديد للتصنيع. كما إستعرضوا كل النقاط من إعادة تأكيد الأهداف على مستوى الإدارة لتحسين الإنتاجية بشكل كبير على مستوى الآلات بالموقع، وتقليل المدة الزمنية، وتصور عمليات الإنتاج.

    وبجمع كل من خبرة شركة هيتاشي متمثلة في أعمال أوميكا مع معرفة أوكوما من خلال نظام DS1، أنشأ الشريكان نظاما لمراقبة العمليات التي تسرع دورات التحكم في المصنع ونظام رصد الوضع التشغيلي ومستوى التقدم لدعم تطور التصور الإنتاجي.

    *
    تسريع دورات التحكم بالمصنع لتصبح فورية والتحديد الدقيق لمكان وكيفية عمل جميع أجزاء المصنع.

    لقد أثرت أعمال شركة أوميكا هيتاشي على مصنع أوكوما الجديد من خلال إنشاء بيئة إنترنت الأشياء IoT داخل الموقع الذي يستخدم نظم التعرف من خلال بطاقات (IC) عبر إشارات ترددات الراديو (RFID) لخفض مدة إنتاج المنتجات الرئيسية إلى النصف.

    النتيجة

    تحسين الإنتاجية وتقليل مدة التصنيع مع DS2(Dream Sites 2)

    قائمة بمرافق الإنتاج التي سيتم مراقبتها

    تتوفر المعلومات التفصيلية من خلال البحث العميق.

    بالرغم من كونة مازال في الأيام الأولى، إلا أن نظام DS2 أثبت فعاليتة بالفعل. على سبيل المثال، فقد سرعت من دورات التحكم في المصنع من خلال إصدار تعليمات العمل كل ساعة بدلا من كل أسبوع تحت الأجهزة التقليدية.

    بإستخدام بطاقات إشارات ترددات الراديو (RFID) التي قامت هيتاشي أوميكا بنشرها، أصبحت شركة أوكوما قادرة على إدارة تتبع الأجزاء في كامل الموقع مركزيا. حيث كانت قادرة على تتبع الأجزاء حتي مستوي العمليات فقط، وبالتالي أصبحت الآن أوكوما علي دراية بمكان كافة الأجزاء كل ساعة، بما في ذلك تلك التي تتحرك بين العمليات.

    وقد تمكنت أوكوما من دمج التصور الإنتاجي بإستخدام إنترنت الأشياء IoT لجمع وربط البيانات في مرحلة سير عملية الإنتاج وكذلك حالة المرافق التشغيلية بإستخدام إنترنت الأشياء IoT. كما وضعت شركة هيتاشي نظاما لإجراء تحليل متقدم للبيانات المجمعة. بحيث يتيح النظام لشركة أوكوما إكتشاف إختناقات العمليات (بما في ذلك التأخير في العمليات السابقة وإخفاقات الموقع) ونشر تدابير التحسين الكلية.

    كما تعتزم هيتاشي إستخدام الذكاء الإصطناعي لصقل هذا النظام وتوليد جداول إنتاج عالية الدقة تلقائيا مع أي تغير في حالة طلبات العملاء.

    بالنسبة لأنظمة التحكم في العمليات، فإنها تطبق أفضل حلول تخطيط الإنتاج، عبر منصة إنترنت الأشياء IoT "لومادا".

    ويشير السيد إيكي إلى أنه "في السابق، تجاوزت أوقات التصنيع لبعض الأجزاء الوقت والموارد المطلوبة، ولكن بعد أن نشرنا الحل لتحسين تخطيط الإنتاج، أصبحنا أفضل من حيث تلبية التغيرات المفاجئة في الخطة والإمتثال لأوقات التصنيع القياسية، حيث أنه إذا إستطعنا تقصير وقت الإنتاج، سوف نصبح أكثر كفاءة وقدرة علي التصنيع في اليابان أكثر من أي مكان آخر في العالم، كما أن تسريع دورات التحكم في المصنع وتطوير تصور الإنتاج سوف يعمل علي تحسين إنتاجية المصانع بأكملها من خلال جعل دورات (PDCA) أسرع، لذلك يعد هذا الإعداد أمرا حيويا لنا لدعم قدرتنا التنافسية العالمية علي مستوي التكلفة ".

    تسعي شركة أوكوما الآلية الكاملة بإستخدام الروبوتات الصناعية.

    الرؤية

    مصانع متقدمة ذات إمكانيات غير محدودة

    كما تخطط شركة أوكوما لتطبيق خبرتها من نظام DS2 في مصانع أخرى لتعزيز إنتاجية الشركة بأكملها وتلبية إحتياجات العملاء المتنوعة في السوق العالمية. ومع الوقت، فإنه سيتم إنشاء خدمات جديدة تساهم في تصنيع أكثر ذكاء لعملائها.

    يقول السيد إيكي "تهدف أوكوما لأن تصبح أفضل شركة لخدمات التصنيع في العالم، واليوم، فإن قيمة أي عمل قد تحولت بعيدا من المنتجات إلى المعرفة التي تحققها، لذلك فإن المعرفة من التصنيع هي الخبرة المتراكمة في مواقع الإنتاج. وينبغي أن تصبح القدرة على توفير تلك القيمة للعملاء محور التركيز الرئيسي للإبداع التعاوني بين أوكوما وهيتاشي ".

    لقد حققت شركة أوكوما نجاحا كبيرا في نشر أنظمة إنترنت الأشياء IoT للتخصيص الشامل وتصنيع أدوات الآلات. وبالقيام بذلك، أثبتت الشركة إمكانات غير محدودة لمصانع الجيل المقبل. حيث أن جمع وتحليل البيانات الكبيرة داخل وخارج المصانع وتطبيقه على مراحل المشتريات والتصنيع والمبيعات والصيانة والتوزيع تمكن من تلبية توقعات الطلب لإحتياجات العملاء وتحسين الإنتاج في جميع أنحاء العالم. هذا النموذج لمصانع الجيل القادم يمكن أن يساعد على تعزيز الإنتاجية في جميع أنحاء العالم والمساهمة في آفاق مشرقة للصناعات التحويلية اليابانية.

    تخطط شركة أوكوما لتطبيق خبرتها في المصانع الجديدة علي مصانع أخرى من أجل تحقيق أفضل خدمات التصنيع في العالم.

    تاريخ الإطلاق: أكتوبر 2017
    قدمت الحلول بواسطة: هيتاشي المحدودة. وحدة أعمال الصناعة والتوزيع