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サムソンSDIバッテリシステムでのすべてのレベルで最大の透明性

ロックウェル・オートメーションの汎用的に使用できる分析ツールは、生産増加効果をもち、すべての部門でスコアを付けることが可能

과제

  • すべての部門の標準化されたデータソースを確立し、使いやすいソリューションを作成する。
  • 特にトレーサビリティ分野で品質保証をサポートする。
  • 明らかな透明性を確保するだけでなく、残留エラーや非自明な相互依存性を特定する。
  • トレンド履歴から予測を導き出すことができるようにする。
  • 未知の依存関係とパターンを認識し、それに応じてプロセスを適応させる。

솔루션

결과

  • すべての部門が利益を上げるツール
  • リアルタイムでボタンに触れるだけで評価とレポート
  • 最大限の透明性により、すべての分野で効率が向上
  • 製品開発プロセスの潜在的な弱点がすぐに特定できる
  • 第三者に提供される技術文書の標準化された外観

The vision of Samsung SDI is to facilitate the proliferation of electric cars. And the signs bode well: On the one hand, there are numerous European countries such as the Netherlands, Great Britain or France, which have decided to pull fuel and diesel-powered vehicles from the street in the foreseeable future. On the other hand, India and China are fully backing the topic of electric mobility.

A combustion engine-free world is therefore being envisaged and supported from numerous sides. Based on a current study, the research and consulting company Wood Mackenzie, also known as WoodMac, estimates that the number of electrically driven vehicles will rise from today’s five million to 300 million by the year 2040. Faster charging times and greater range should provide this development with the necessary boost.

And this is where Samsung SDI Battery Systems comes into play: Because at the end of the day, it is the battery that decides the acceptance or non-acceptance of an electric vehicle.

“The size of the battery is the most important criterion. Other important factors, for example, are the volumic energy, longevity and naturally the quality of the utilized product. This is because a battery is not exactly hazard-free in the event of a malfunction,” states Christian Neubauer, Head of Production IT at Samsung SDI Battery Systems GmbH in Premstätten (Styria, Austria), summarizing what really counts for automotive companies that order such rechargeable batteries for cars, and for final customers, who ultimately drive them.

The automotive sector is full of “names” that rely on the know-how of SDI. No wonder: Executive Manager Stefan Röpke and his 530 member strong team know exactly what they are doing. “What makes Samsung especially stand out, is that the battery cells are developed in-house. This is a major advantage, as they form the main component of a battery,” explains Christian Neubauer.

課題

サムスンSDIバッテリシステムは急速に成長しています。過去3年間で売り上げは4倍になり、3億ユーロに近づいています。現在、バッテリの年間生産量は約70,000台です。ノイバウアー氏によると、これはまた、プレムシュテッテンの工場の能力に達したことを意味します。「4つのラインで製造しています。ただし、電気自動車用のリチウムイオンバッテリの生産は、完成品が数秒ごとにコンベアベルトを離れる典型的な連続生産と比較することはできません。これは非常に要求の厳しいプロセスであり、それに応じて時間がかかります。サイクルタイムは約5分です」と、彼は語っています。

SDIバッテリパックは、個々のプリズムセルで構成され、モジュールに仕上げられています。バッテリの種類と目的の道路性能に応じて、電子機器や制御ユニットなどの複数のモジュールが堅牢なケースに収められています。このプロセスは、「エンド・オブ・ライン・チェック」によって完了し、その過程で、製造されたパックが細部まで検査されます。「自動車産業の要件は増加しています。市場投入までの時間、つまりプロジェクトの入札から連続生産の開始までの期間は、常に短くなっています。テーラーメイドのハイテク製品の開発に加えて、これは適切なソリューションを提供するために対応する生産ラインを同時に設計する必要があることを意味します。バッテリの機械的安全を保証する必要があります。これが、時速120キロで電気自動車の後端にトラックが衝突する衝突テストを実行する理由です。最後になりましたが、製造業で発生するすべてのことを文書化する必要があります」と、ノイバウアー氏は語っています。

トレーサビリティのトピック、つまりプレムシュテッテンのサムスンSDIで製造されたカーバッテリの生産工程全体のシームレスな追跡は、ロックウェル・オートメーションのスケーラブルなFactoryTalk® Production Centre®製造実行システム(MES)でサポートされています。ロックウェル・オートメーションのアカウントマネージャでありエンドユーザであるヨハネス・ランドシャウアーが次のように述べています。「多くの製造会社は、Excelのリストなど、紙を含むプロセスと同様に、さまざまなシステムでまだ働いています。これにより、さまざまなソースからのデータを統合し、状況に応じた状況説明へと変えて、リアルタイムで評価することが難しくなります。これが、お客様がすべての関連プロセスと対応する情報をデジタル化することをお奨めする理由です。」

ソリューション

サムスンSDIバッテリシステムは、その間にボタンを触れるだけで「なぜ私たちの完全に自動化された施設は、何よりも、午前0時から午前2時の間に最も生産性が高いのはなぜですか? その理由は何ですか? あとは何が違うの?」と問いかけます。FactoryTalk® PerformanceアプリケーションおよびFactoryTalk® Analytics™プラットフォームは、水面下で問題が発生していたり、最適に実行されていないものをリアルタイムで見えるようにします。

「サムスンSDIは、充電式カーバッテリ分野で世界ナンバー1になるという目標を明確に守っています。これを実現するには、革新的で最高品質の製品が必要です。ロックウェル・オートメーションのFactoryTalk製品は、私たちがさらに良くなるのを助けてくれました。同社のソフトウェアツールは、問題点を即座に明らかにして示してくれます」と、ノイバウアー氏は語っています。

すべてがサムスンSDIバッテリシステムで分析されます。すべての生産ステップはMESによって文書化されます。例えば、FactoryTalk Analyticsは、バッテリが直接接合されているステーションでのエラー率の増加が、製造プロセスに最近組み込まれた接着剤ドラムに関係している可能性を指摘できます。

工場内の温度が特定のプロセスに与える影響を特定できます。また、IT部門がクエリによって完全に「行き詰まる」リスクが最も高いピーク時間を明らかにすることもできます。

ロックウェル・オートメーションのFactoryTalkソフトウェアは、クラス最高であり続けるために会社の目標を達成する上で私たちを完全にサポートします。

「このツールはシステムに依存せず、普遍的に機能するため、FactoryTalk Analyticsを選択しました。つまり、生産関連の側面に限定されません。生産、制御、ITまたは品質管理のいずれであっても、すべての部門はこのユーザフレンドリな分析ソフトウェアから利益を得ることができます」と、ノイバウアー氏はまとめています。

このツールを使用すると、コストセンターの会計計算が、生産ヘッドの目標および実際の統計と同じように管理者に表示されます。

ノイバウアー氏は次のように述べています。「以前は、必要なデータセットを提供することは常にIT部門の仕事でした。今日、当社の従業員は、評価とレポートに必要なものを簡単に除外でき、以前は認識していなかった相互依存関係を素早く特定できるようになりました。」

結果

FactoryTalk Analyticsを利用することについて、サムスンSDIバッテリシステムはすぐに報われました。ノイバウアー氏は次のように述べています。「この分析ツールは、最も多様な分野で効率の大幅な向上に貢献しています。このツールは正しい依存関係をリンクし、さらに使いやすいです。単純に、ユーザ当たり少なくとも1時間かかっていたものを見つけることが5分以内に達成できるという事実は、このソリューションがどれだけ早く原価償却できたかを示しています。」

また、彼は他の利点についても報告しています。「お客様に対する当社の存在感を標準化する必要があるか、品質関連の側面を継続的にモニタする必要があるか、生産プロセス全体をリアルタイムで文書化する必要があるかどうかにかかわらず、ロックウェル・オートメーションのFactoryTalkソフトウェアは、クラス最高であり続けるために会社の目標を達成する上で私たちを完全にサポートします。」

プレムシュテッテンの会社にとって品質は重要です。これが、水面下で何が起こっているか多数のテストポイントを継続的にチェックする理由です。「さらに、定義されたスレッショルド(閾値)に近づいていることが一目でわかるため、FactoryTalk Analyticsを使用して、サイクルタイムが400秒の完全に自動化されたロボットステーションのエラーにより迅速に対応できる場合、もちろんこれは意味の真の意味で重要な利点となります」と、生産ITの責任者は述べています。

需要に基づく分析システムは、最も重要なこととして、最大の透明性という1つの要件を達成します。

例えば、特定のデータセットのログ履歴を定期的に調べることにより、マシンのパフォーマンスを簡単にモニタおよび分析できます。

クリスチャン・ノイバウアー氏は知っています。「分析の文脈では、まず過去のイベントや現在行なわれているイベントを詳しく調べることを考えます。また、FactoryTalk Analyticsと、パターン認識およびスポットオン予測の編集のための基礎的でインテリジェントなアルゴリズムをますます使用したいと考えています。ロックウェル・オートメーションと協力して達成したい最終目標は、問題が実際に発生する前にタイムリーに対応し、積極的にカウンタを開始できるようにすることです。」

上記の結果は、サムスンSDIバッテリシステムでの配備されたロックウェル・オートメーション製品およびサービスをその他の製品と併用した結果です。実際の成果は事例ごとに異なる場合があります。

Allen-Bradley, FactoryTalk ProductionCentre, およびRockwell Automationは、Rockwell Automation, Inc.の商標です。EtherNet/IPは、ODVA Incの商標です。
Rockwell Automation
に属していない商標は、それぞれの企業が所有しています。

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