Используя пакет решений PTC, включающий ThingWorx, Windchill, Creo и Vuforia, для формирования цифрового потока данных, компания Volvo Group стремится повысить производительность кадров, сократить сроки обучения и улучшить контроль качества.
Volvo Group — это один из крупнейших в мире производителей грузовиков, автобусов, строительного оборудования и промышленных двигателей. Этому глобальному предприятию, в котором занято примерно 100 000 работников, с производственными подразделениями в 18 странах мира, требуется строгая оптимизация цепочки поставок и постоянные усилия для повышения операционной эффективности. Гибкость и динамичность приобретают все большую важность для производственных компаний для обеспечения индивидуальных конфигураций и меняющихся требований клиентов.

Это особенно верно для компании Volvo Group, которая получила почти 260 000 заказов на грузовики в 2018 году. Чтобы удовлетворять этот меняющий спрос, компания Volvo предпринимает значительные усилия для цифровой трансформации и реализации инициатив Индустрии 4.0, переосмысливая оптимизацию физических процессов, изделий и кадров с учетом существующих и развивающихся технологий. 

Трудность

Компания Volvo гордится тем, что обеспечивает стратегическое конкурентное преимущество своих транспортных средств за счет качества и конструктивного преимущества. В условиях современного, быстро меняющегося рынка индивидуальные изменения стали новой реальностью. Это создает новые трудности для обеспечения качества по мере усложнения изделий, а также расширения объема и ускорения изменений индивидуальных конфигураций.

“ Двигатели компании Volvo очень сложные, они предполагают 4 500 различных вариантов информации о двигателях лишь на одном заводе и 13 000 вариантов на всех заводах», — поясняет Джеффри Бланк (Geoffrey Blanc), менеджер по производственным технологиям компании Volvo.

Контроль и обеспечение качества двигателей на заводах Volvo осуществляется с помощью тщательных проверок, за которые отвечают самые опытные техники Volvo. На одном заводе каждый двигатель проходит 40 проверок, с 200 возможными вариантами обеспечения качества, которые должны быть завершены на станции контроля качества всего за восемь минут.

Обучение новых операторов этим сложным процедурам проверки занимает пять недель, что дополнительно повышает расходы на обеспечение качества. Трудоемкий процесс основан на бумажном документообороте, что не только создает дополнительную когнитивную нагрузку для операторов, но также требует затрат времени и ресурсов на регулярное обновление, печать и распространение материалов, связанных с обеспечением качества.

Фактически стояла задача создать и поддерживать последовательный поток данных и связи систем для обеспечения операционной эффективности на всех этапах цепочки создания ценности.«Как известно, рынок грузового транспорта связан со значительными вариациями. Для нас гибкость заводов определяет то, насколько быстро мы можем вводить новые производственные смены в соответствии с требованиями рынка», — говорит Бертран Феликс (Bertrand Felix), менеджер по производственным инновациям и технологиям, Volvo Group.

Компания Volvo испытала предложение крупного поставщика решений дополненной реальности (AR) для оптимизации процессов контроля качества двигателей, но обнаружила, что это решение не обеспечивает необходимую масштабируемость и интеграцию со всеми приложениями, процессами и требуемыми сценариями использования.

При рассмотрении альтернативных решений критически важными требованиями была гибкая поддержка возрастающей сложности изделий и индивидуальных конфигураций, поступающих из проектного отдела и возникающих в ходе последующих производственных процессов, а также масшабируемость для всех глобальных операций.

Решение

Компания Volvo выбрала PTC не только за Vuforia, ведущий пакет функций корпоративной дополненной реальности, но также за комплексное решение для создания и масштабирования цифрового потока данных. Возможность интеграции решений, связанных с жизненным циклом изделий и производства, на всех этапах цепочки создания ценности, стала главным конкурентным отличием компании PTC.

Компания Volvo также использует ThingWorx, платформу промышленного Интернета вещей (IIoT), для интеграции информации, распределенной по нескольким программным системам (проектные обновления из из системы Creo, итерации CAD-проекта двигателя, данные с последующих этапов из Windchill, системы управления жизненным циклом изделий (PLM), а также других производственно-технологических и бизнес-систем), чтобы обеспечить синхронизацию данных в режиме реального времени.

“ В компании Volvo Group Trucks Operations используется много исполнительных систем собственной разработки, поэтому нам необходимо было интегрировать все системы, и мы решили максимально использовать ThingWorx для обеспечения критически важных связей и в конечном итоге достичь единого цифрового потока данных по всем операциям», — говорит Бланк (Blanc).

Наконец, доступ к этому единому источнику достоверных данных, полученному за счет единого цифрового потока данных, обеспечивается через линзу дополненной реальности, чтобы специалисты по обеспечению качества могли просматривать новейшие конфигурации и сопроводительные материалы почти в режиме реального времени.

С помощью среды дополненной реальности Vuforia операторы могут быстро просматривать самые актуальные конфигурации в 3D, что устраняет необходимость просматривать стопки бумажной документации, повышает производительность, качество и общую эффективность процессов. Решение дополненной реальности работает с использованием технологии смешанной реальности, которая накладывает 3D-данные и сведения системы обеспечения качества непосредственно на физические двигатели и применяет машинное зрение для отслеживания и привязки контента.

Помимо устранения расходов и рисков, связанных с бумажным документооборотом, решение также дает техникам по обеспечению качества возможность фиксировать с помощью среды дополненной реальности конкретные дефекты, и отправлять эти данные для оптимизации проектирования и производственных процессов.

Этот двусторонний обмен данными может помочь анализировать дефекты в режиме реального времени, дополнительно повышая качество и производительность компании Volvo. Цикл обратной связи, созданный за счет организации цифрового потока данных, обеспечивает своевременное получение операционных аналитических данных и документирование важнейших отзывов для оптимизации будущих конструкций двигателей и обеспечения дополнительного конкурентного преимущества компании Volvo в плане качества и совершенства проектирования.

Следующие действия

Пилотный проект Volvo по внедрению дополненной реальности, интегрированной с другими технологиями PTC единым цифровым потоком данных, должен создать трансформирующий эффект для всех подразделений предприятия, от замены основанных на бумажном документообороте процедур до революционного изменения возможностей и обучения людей. В результате, с учетом в среднем пяти станций контроля качества на каждом из 20 заводов, компания Volvo ожидает экономии в объеме тысяч евро в год на каждую станцию, создания конкурентных преимуществ при найме сотрудников за счет использования дополненной реальности, а также приближения компании Volvo к своей цели в плане качества — 0 дефектных деталей на миллион (PPM)

За счет этого цифрового потока данных и решений PTC компания Volvo освоит множество сценариев использования с минимальными усилиями, и эта инициатива более широкой цифровой трансформации стимулируется несколькими бизнес-результатами: 

• Операционная эффективность и сокращение расходов за счет перевода процесса обеспечения качества в цифровой формат

Раньше компании Volvo требовалось более одного дня на обновление и проверку конфигурации и контрольных списков системы обеспечения качества с учетом новых итераций двигателя на всех рабочих станциях и объектах. За счет внедрения цифрового потока данных и дополненной реальности это время сократилось до менее чем часа.

• Значительное сокращение времени обучения для устранения недостатка в квалифицированном труде

За счет технологии дополненной реальности обучение операторов системы контроля качества сократится до менее чем двух недель. Быстрая адаптация основного персонала позволяет компании Volvo более гибко и динамично реагировать на изменения требований рынка и спроса заказчиков.

• Организация цифрового потока данных открывает дополнительные возможности использования дополненной реальности

Компания Volvo планирует в ближайшем будущем внедрить основанный на дополненной реальности процесс обеспечения качества на разных объектах и активно разрабатывает новые сценарии использования на всех этапах цепочки создания ценности. Среди таких сценариев: пошаговые инструкции по сборке для производственной линии, инструкции по обслуживанию для обслуживания заводского оборудования, а также обеспечение операционных аналитических данных в режиме реального времени и ключевых показателей эффективности (KPI) по всем этапам цепочки создания ценности.