Akıllı fabrikalarda güvenilirlik analizi temelli durumsal farkındalığın artırılması

Abstract

Firmalar üretim hatlarından ve makinelerinden maksimum oranda yararlanabilmek için plansız makine duruşlarını minimum seviyeye düşürmek zorundadır. Plansız duruşların yoğun olduğu üretim tesislerinde öncelikle arızalarla ilgili detaylı bir analiz yapılmalı, analiz sonucuna bağlı olarak gerekli bakım faaliyetleri belirlenmelidir. Bu çalışmada, bir Minyatür Devre Kesici (Miniature Circuit Breaker, MCB) üretim hattındaki altı makine için gerekli bakım faaliyetlerinin belirlenmesinde güvenilirlik analizinden yararlanılmıştır. Güvenilirlik analizi ile birlikte üretim tesisindeki durumsal farkındalığın bakım açısından artırılması amaçlanmıştır. Güvenilirlik analizinde, makine bazlı arızalanma ve tamir süresi verileri kullanılmıştır. Bu veriler bir Üretim Yönetim Sistemi (Manufacturing Execution System, MES) ile elde edilmiştir. Anderson-Darling testi ile duruş verilerinin uygun olduğu olasılık dağılım modelleri belirlenmiş, parametrik olmayan veriler için de Kaplan-Meier analizi uygulanmıştır. Güvenilirlik analizi ile MCB üretim hattındaki makinelerin mevcut arıza oranları, arıza dağılımları ve yaşam olasılıkları hakkında bilgiler elde edilmiştir. Bu bilgiler bakım yapılacak makinelerin önceliklendirilmesinde kullanılmıştır. Bakım faaliyetlerinde ön planda tutulması gereken arızalar, kümülatif etkilerine göre tespit edilmiştir. Böylece MCB üretim hattındaki darboğaz noktaları ve makineler için bakım faaliyetlerinde hangi arızalara önem verilmesi gerektiği belirlenmiştir.

Companies need to reduce unplanned machine downtimes to minimum level in order to make maximum use of their production lines and machines. In production facilities where unplanned downtimes are common, first of all, a detailed analysis of the failures should be made and the necessary maintenance activities should be determined depending on the analysis result. In this study, reliability analysis was used to determine the required maintenance activities for six machines in a Miniature Circuit Breaker (MCB) production line. With the reliability analysis, it is aimed to increase the situational awareness in the production facility in terms of maintenance. Machine-based time to failure and time to repair data were used in the reliability analysis. These data were obtained with a Manufacturing Execution System (MES). When suitable, the probability distribution models for each failure was determined with the Anderson-Darling test, and Kaplan-Meier analysis was applied for non-parametric data. With the reliability analysis, information was obtained regarding the current failure rates, failure distributions and survival probabilities of the machines in the MCB production line. This information is used to prioritize the machines to be maintained. Failures that should be kept in the forefront in maintenance activities have been determined according to their cumulative effects. Thus, it has been determined that which failures should be given importance to in maintenance activities for the bottleneck points in MCB production line and machines.