Skip to main content

Hitachi

Sosyal Inovasyon

    • Üretim
    • Analitikler

    Üreticilerin gitgide daha sık karşılaştıkları zorluklardan biri, hızla çeşitlenen müşteri ihtiyaçları ve artan küresel rekabet arasında sürekli değişen talebe nasıl en iyi şekilde yanıt verilebileceğidir. Son yıllarda, gitgide daha fazla üretici, en yüksek karışımlı ve düşük hacimli üretim süreçleri için bile seri üretime eşdeğer verim sağlayan, müşteri eksenli üretim sağlamak zorunda kaldı. Dolayısıyla, bazı Japon şirketleri, Nesnelerin İnterneti (IoT), büyük veri ve yapay zeka (YZ) gibi gelişmiş teknolojileri, beceriye dayalı üretim teknikleriyle entegre ederek kendi güçlü yanlarından faydalanmaya başladı. Bu yaklaşımın önde gelen destekçilerinden biri de, öncü bir takım tezgahı üreticisi olan Okuma Corporation. Ultra yüksek karışımlı ve düşük hacimli üretim ve farklı müşteri ihtiyaçlarını karşılamak için çok büyük miktarlarda parçanın montajı, takım tezgahlarının üretimi için hayati önem taşıyor. İşte, Okuma’nın değişimden kaynaklanan zorluklarla nasıl başarıyla başa çıktığına bakalım.

    Okuma’nın dünyanın en iyi üretim hizmetleri için açtığı yeni fabrikanın içeriden görünümü.

    Vaka Özeti

    • Zorluk
      Müşteri eksenli üretimi kaldırabilecek yeni nesil bir fabrika oluşturmak için IoT ve diğer ileri teknolojilerden faydalanmak
    • Çözüm
      Okuma, kendi uzmanlığını Hitachi Omika Works’un çabalarıyla entegre ederek üretim görselleştirmede evrim sağlayacak ve fabrika kontrol döngülerini hızlandıracak Dream Site2 (DS2) fabrikasını inşa etti
    • Sonuç
      Otomatik ve insansız sistemleri daha da geliştirmek, verimliliği artırmak ve 4.000’den fazla ürün içeren küçük üretim süreçlerinde dahi üretim ön sürelerini kısaltmak
    • Gelecek
      DS2 uzmanlığını diğer Okuma fabrikalarına uygulama hedefi. Ayrıca müşteri kurumlara akıllı üretim ve yeni nesil fabrika inşası için yeni hizmetler sunmayı değerlendirmek

    Zorluk

    Müşteri eksenli üretimi gerçekleştirmek için üretimde daha fazla yenilik sağlamak

    Okuma Corporation, yaklaşık 120 yıl önce kurulmuş geniş kapsamlı bir takım tezgahları üreticisidir. Merkezi Japonya’nın Aichi vilayetinde bulunan bu öncü küresel şirket, Bilgisayarlı Sayısal Denetim (CNC) tezgahları ve çok amaçlı makineler, işleme merkezleri ve öğütücüler dahil geniş bir, takım tezgahı portföyü yoluyla momentum sağlamaya devam etmektedir.

    Okuma, 2013’te “Dünyada Kazanmak için Japonya’da Üretim” hedefini gerçekleştirmek için Dream Site1 (DS1) fabrikasını işletmeye başladı. O dönemde, Yen’in değerindeki büyük artış, Japonya’da üretimi zorlaştırıyor ve pek çok şirketi ayakta kalmak için üretim operasyonlarını yurtdışına taşımaya zorluyordu. Ancak, Okuma, rekabet gücünün, tarihi boyunca Japonya’da oluşturduğu üretim becerisine dayalı olduğunu biliyordu ve endüstrideki trendlerin tersine hareket ederek yurtiçi üretim altyapısına büyük yatırımlar yaptı.

    Okuma’nın Kıdemli İcra Direktörlerinden Atsushi Ieki, o dönemleri, “Japon üretim endüstrisinin, israfı ortadan kaldırarak gücünü geri kazanabileceğini biliyorduk” şeklinde hatırlıyor. Bu cesur karar, özellikle DS1’in üretim tesislerini otomatik hale getiren, işletim koşullarını görselleştiren ve fabrika verimliliğini ve kapasite kullanımını ciddi ölçüde artıran çok işlevli makineleri, orta ve büyük boyutlu tezgahları ve dikey tezgahlarıyla harika sonuçlar verdi.

    Şirket, 2017’de takım tezgahlarının müşteri eksenli üretime uyarlanması açısından DS1’e göre bir ilerleme niteliği taşıyan son teknoloji ürünü DS2’yi inşa etti. DS2, yüksek karışımlı, düşük hacimli işleme sistemlerinde yaklaşık 4.000 parça üretecek (bu rakam DS1’de 1.000 civarındaydı) ve çeşitli küçük ve orta boyutlu tezgahlar ve öğütücüler üretecek şekilde tasarlanmıştı. DS2, Okuma’nın sipariş, program ve spesifikasyon değişiklikleri, yalnızca ihtiyaç duyulan ürünlerin ihtiyaç duyuldukları zaman ve yalnızca gerekli miktarda üretilmesi sayesinde daha kısa üretim ön süreleri sağlayabilecek, çok verimli bir üretim modeli oluşturma hedefinin sembolüydü.

    Çözüm

    Gelişmiş bir üretim modeli oluşturmak için Okuma ve Hitachi’nin uzmanlıklarını birleştirmek

    Okuma, müşteri eksenli üretimi gerçekleştirebilecek gelişmiş bir fabrika inşa etme hedefi için üç temel faktörü değerlendirdi. İlk faktör, otomasyon, insansız işletme, zeka ve entegre süreçler yoluyla verimliliğin artırılmasıydı. İkinci faktör, fabrika kontrol döngülerinin hızlandırılmasıydı*. Üçüncü faktörse, tam optimizasyon için üretimin görselleştirilmesiydi.

    Okuma, DS2’de akıllı sistemler ve süreçleri entegre eden akıllı sistemler konusundaki güçlü yönlerine odaklanmak suretiyle, gelişmiş robotları ve esnek üretim sistemlerini (FMS) kullanarak otomasyon konusunda ilerleme kaydetti. Okuma, robotlardan faydalanarak, geleneksel üretimin zorluklarının üstesinden gelebildi ve yüksek karışımlı ve düşük hacimli üretim süreçlerinde verimliliği artırdı.

    Şirket, fabrika kontrol döngülerinin hızlandırılması ve tam optimizasyon için üretimin görselleştirilmesi konusunda pek çok yeni zorlukla karşılaştı ve bu yepyeni alanlarda başarı sağlamak için dış kaynaklarla işbirliği olanaklarını araştırdı.

    Ieki, bu konuda, “Çeşitli tedarikçilerle çalışmayı düşündük. Ancak, bir fabrikanın tamamı için optimizasyon çerçevesi sağlamak çok geniş kapsamlı bir iş ve öngördüğümüz toplam akışı karşılayabilecek çok az şirket vardı. Ancak, Hitachi, üretim konusuna tamamen hakim ve üretim hatlarını ve bir fabrikanın tamamını kontrol edebilecek teknolojilere sahip. Hitachi’nin uzmanlığını kendi yeteneklerimizle birleştirerek fabrika kontrol döngülerini hızlandırabileceğimizi ve tam optimizasyon için üretimi görselleştirebileceğimizi fark ettik” yorumunu yaptı.

    Hitachi Omika Works’ta gerçekleştirilen girişimler Okuma’nın kararını etkiledi. Bu fabrika, demiryolları, elektrik, su arıtımı ve diğer sosyal altyapılar için kontrol sistemleri geliştiriyor ve üretiyor ve aynı Okuma gibi yüksek karışımlı ve düşük hacimli üretim süreçleriyle uğraşıyor.

    Omika Works, çeşitli ürün aileleri için verimli üretim sağlamak amacıyla tesis içinde Radyo Frekans Tanımlama (RFID) IC etiketleri kullanan bir IoT ortamı oluşturdu. İnsan, makine ve malzeme bilgilerinin gerçek zamanlı olarak toplanıp kullanılması, fabrikanın ana ürünleri için üretim ön sürelerini yarıya indirmesini sağladı. Yüksek verimliliğe sahip bir üretim ortamı, operasyonel (kontrol ve operasyonlar) teknolojileri ve bilgi (veri analizi ve uygulama) teknolojilerini bir araya getirir. Ieki, Hitachi’nin bu yaklaşımının Okuma için çok faydalı olduğunu hatırlıyor.

    Dolayısıyla, Okuma ve Hitachi ortak geliştirme için birlikte yola çıktı. Okuma ve Hitachi’nin temsilcileri bu proje için defalarca bir araya geldi ve yeni üretim çerçevesini tartıştı. Yönetim seviyesindeki hedeflerden, tesisteki işleme süreci seviyesinde verimin artırılmasına, hazırlık sürelerinin azaltılmasına ve üretim süreçlerinin görselleştirilmesine kadar her şeyi gözden geçirdiler.

    Hitachi’nin Omika Works’tan gelen uzmanlığıyla Okuma’nın DS1’den kaynaklanan bilgi birikimini birleştiren ortaklar, fabrika kontrol döngülerini hızlandıran bir süreç kontrol sistemi ve üretim görselleştirme için temel teşkil eden bir ilerleme ve operasyonel durum izleme sistemi oluşturdu.

    *
    Bir fabrikadaki tüm parçaların nerede olduklarını anında ve tam olarak belirleyebilmek için fabrika kontrol döngülerini hızlandırmak.

    Okuma’nın yeni fabrikasını etkileyen Hitachi Omika Works, ana ürünleri için üretim hazırlık sürelerini yarıya indirmek için tesis içinde bir Radyo Frekans Tanımlama (RFID) IC etiketleri kullanan bir IoT ortamı oluşturmuştu.

    Sonuç

    DS2’de verimlilik artışı ve daha kısa üretim hazırlık süreleri

    Takip edilecek üretim tesislerinin bir listesi

    Daha derinlemesine bir inceleme yoluyla ayrıntılı bilgilere erişilebilir.

    Henüz ilk günlerinde olsa da, DS2, etkili olduğunu şimdiden kanıtladı. Örneğin, geleneksel fabrikalardaki haftalık iş talimatları yerine saat başı iş talimatları sağlayarak fabrika kontrol döngülerini hızlandırdı.

    Hitachi Omika Works’un kullandığı RFID etiketlerinden faydalanarak, Okuma tesis içerisindeki parçaların takibinin yönetimini merkezileştirmeyi başardı. Daha önce parçaları süreç seviyesinde takip edebilen Okuma, artık süreçler arasında geçiş yapmakta olan parçalar dahil tüm parçaların nerede olduğunu saat bazında biliyor.

    Okuma, üretim ilerleme durumu ve tesislerin operasyonel durumlarına ilişkin verileri toplamak ve birbirlerine bağlamak için IoT’den faydalanarak üretim görselleştirmeyi entegre etmeyi başardı. Hitachi, toplanan verilerin kapsamlı bir şekilde analiz edilmesi için bir sistem geliştirdi. Sistem, Okuma’nın süreç darboğazlarını (önceki süreçlerdeki gecikmeler ve tesis içindeki arızalar dahil) tespit etmesini ve tam optimizasyon önlemlerini hayata geçirmesini sağlıyor.

    Hitachi, bu sistemi üretim bölümündeki koşullar değiştikçe otomatik olarak yüksek hassasiyetli üretim programları oluşturacak şekilde geliştirmek için yapay zekadan faydalanmayı planlıyor.

    Hitachi, bu süreç kontrol sistemleri için “Lumada” IoT platformu üzerinden Üretim Planlama Optimizasyon Çözümünü uyguladı.

    Ieki, “Daha önce, bazı parçalar için işleme süreleri, gereksinimleri aşıyordu. Ancak, Üretim Planlama Optimizasyonu çözümünü uyguladıktan sonra, plandaki ani değişikliklere daha iyi yanıt verebilmeye ve standart işleme sürelerine uymaya başladık. Üretim hazırlık sürelerini kısaltabilirsek, Japonya’da üretim yapmak bizim için dünyanın diğer her yerine göre daha verimli hale geliyor. Fabrika kontrol döngülerinin hızlandırılması ve üretim görselleştirmenin evrimleşmesi, PDCA döngülerini hızlandırarak fabrikanın tamamında üretimi iyileştirecek. Dolayısıyla bu yapı, maliyetler açısından küresel rekabet gücümüzü artırmamız için hayati önem taşıyor” ifadesini kullanıyor.

    Okuma, endüstriyel robotlarını kullanarak tam otomasyon sağlamak istiyor.

    Gelecek

    Gelişmiş fabrikalar için sınırsız potansiyel

    Okuma, tüm şirketin verimliliğini artırmak ve küresel pazarlardaki farklı müşteri ihtiyaçlarına yanıt vermek için DS2’den edindiği uzmanlığı diğer fabrikalarda da uygulamayı planlıyor. Zaman içerisinde, müşterileri için daha akıllı üretime katkıda bulunacak yeni hizmetler oluşturacak.

    Ieki, “Okuma, dünyanın en iyi üretim hizmetleri şirketi haline gelmeyi hedefliyor. Bugün, bir şirketin değeri ürünlerinden çok, ürettiği bilgiyle ölçülüyor. Dolayısıyla, üretim tesislerinde biriken uzmanlık, üretimden elde edilen bilgiyi teşkil ediyor. Bu değeri müşterilerimize sunma becerisi, Okuma ve Hitachi arasındaki ortak geliştirme sürecinin ana odak noktası olmalı” diyor.

    Okuma, takım tezgahı üretiminde müşteri eksenli üretim sağlamak için IoT sistemlerini kullanarak büyük bir başarı sağladı. Şirket, bu şekilde yeni nesil fabrikaların sınırsız potansiyelini de kanıtlamış oldu. Fabrikaların içinde ve dışında büyük verinin toplanması ve analiz edilmesi ve tedarik, üretim, satış, bakım ve dağıtım aşamalarına uygulanması, talep tahminlerinin müşteri ihtiyaçlarına uygun hale getirilmesini ve tüm dünyada üretimin optimize edilmesini mümkün kılacak. Yeni nesil fabrikalara yönelik bu model, tüm dünyada verimliliğin artmasına ve Japon üretim sektörü için parlak bir gelecek oluşturulmasına katkıda bulunabilir.

    Okuma, dünyanın en iyi üretim hizmetlerini sağlamak için yeni fabrikasından edindiği uzmanlığı diğer fabrikalara da uygulamayı planlıyor.

    Sürüm Tarihi: Ekim 2017
    Çözüm: Hitachi, Ltd. Endüstri ve Dağıtım İşletme Birimi