Smluvní projekt KLAT Metodická podpora simulačních studií ve výrobních a logistických procesech ŠKODA AUTO a.s. Zpracování a ověření metodiky pro eliminaci falešných hlášení poruch na technickém zařízení doc. Ing. Jan Fábry, Ph.D. ŠKODA AUTO VYSOKÁ ŠKOLA o.p.s. Ing. Jiří Štoček, Ph.D. Odborný koordinátor pro virtuální plánování, ŠKODA AUTO a.s.
Obsah Cíl projektu Identifikace variant falešných hlášení poruch Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Následný výzkum 2 Smluvní projekty KLAT
Cíl projektu Realita vs. model Evidence poruch Čas vzniku Čas zániku Trvání Priorita Text hlášení 4.1.2016 02:55:24 4.1.2016 02:55:43 0:00:19 STE RobPG_222140R01SK1 Chyba volby bodu 5.1.2016 04:12:30 5.1.2016 04:15:29 0:02:59 STE MZ_222140MZ5 Kontrola tlaku sevření 23.2.2016 18:26:37 23.2.2016 18:32:30 0:05:53 STE Roboter_222140R05 Sign. zaseknutí docking Zdroj: ŠKODA Media Portal Simulační model Chování modelu se liší od chování reálného systému Problém je v evidenci falešných poruch 3 Smluvní projekty KLAT
Cíl projektu Vytvoření metodiky pro odstranění falešných hlášení poruch, její statistické ověření Čas vzniku Čas Hlášené zániku Trvání Prioritaporuchy Text hlášení 4.1.2016 02:55:24 4.1.2016 02:55:43 0:00:19 STE RobPG_222140R01SK1 Chyba volby bodu 5.1.2016 04:12:30 5.1.2016 04:15:29 0:02:59 STE MZ_222140MZ5 Kontrola tlaku sevření 23.2.2016 18:26:37 23.2.2016 18:32:30 0:05:53 STE Roboter_222140R05 Sign. zaseknutí docking 2.3.2016 03:14:23 2.3.2016 03:15:48 0:01:25 STE HE_222140RB1AE2 Hlídání doby pohybu vpřed 2.3.2016 03:16:41 2.3.2016 03:17:02 0:00:21 STE RB_222140RB1AE1 Zkontr.senzor pol.vzadu 28.4.2016 08:21:44 28.4.2016 08:21:59 0:00:15 STE FNR_222140R02 RIP 1 chlad kap žádný průtok 28.4.2016 09:48:49 28.4.2016 09:51:56 0:03:07 STE Roboter_222140R01 Safety neaktivní 6.5.2016 20:34:54 6.5.2016 20:35:19 0:00:25 STE Roboter_222140R01 Sběrná porucha 22.5.2016 18:52:39 22.5.2016 18:58:31 0:05:52 STE RB_222140RB1AE1 Zkontr.senzor kontrola 19.6.2016 20:58:44 19.6.2016 21:02:50 0:04:06 STE RobPG_222140R06SK1 Síla působí dlouho 28.6.2016 18:39:31 28.6.2016 18:43:03 0:03:32 STE MZ_222140MZ13 Sevření neuvolněno Úprava vstupních dat Finální zpracování metodiky Experimenty Konfigurace a kategorizace dat Metodické zpracování dat 4 Smluvní projekty KLAT
Cíl projektu Vytvoření metodiky pro odstranění falešných hlášení poruch, její statistické ověření Generování poruch Nastavení parametrů (např. dle katalogu) Simulační model Čas vzniku Čas zániku Trvání Priorita Text hlášení 4.1.2016 02:55:24 4.1.2016 02:55:43 0:00:19 STE RobPG_222140R01SK1 Chyba vo 5.1.2016 04:12:30 5.1.2016 04:15:29 0:02:59 STESimulovaná MZ_222140MZ5 data Kont rola t laku s 23.2.2016 18:26:37 23.2.2016 18:32:30 0:05:53 STE Robot er_222140r05 Sign. zasek 2.3.2016 03:14:23 2.3.2016 03:15:48 0:01:25 STE HE_222140RB1AE2 Hlídání doby 2.3.2016 03:16:41 2.3.2016 03:17:02 0:00:21 STE RB_222140RB1AE1 Zkont r.senz 28.4.2016 08:21:44 28.4.2016 08:21:59 0:00:15 STE FNR_222140R02 RIP 1 chlad kap 28.4.2016 09:48:49 28.4.2016 09:51:56 0:03:07 STE Robot er_222140r01 Safet y neak 6.5.2016 20:34:54 6.5.2016 20:35:19 0:00:25 STE Robot er_222140r01 Sběrná poru 22.5.2016 18:52:39 22.5.2016 18:58:31 0:05:52 STE RB_222140RB1AE1 Zkont r.senz 19.6.2016 20:58:44 19.6.2016 21:02:50 0:04:06 STE RobPG_222140R06SK1 Síla půso 28.6.2016 18:39:31 28.6.2016 18:43:03 0:03:32 STE MZ_222140MZ13 Sevření neuvo Metodika Komparace Čistý model Simulační model Filtrace falešných hlášení poruch 5 Smluvní projekty KLAT
Identifikace variant falešných hlášení poruch Bez použití filtru 0 = 91,73 [%] Záznam technických prostojů dle hlášení 6 Smluvní projekty KLAT
Identifikace variant falešných hlášení poruch 1. Poruchy vzniklé mimo pracovní fond (víkendy, přestávky). 2. Paralelní poruchy (porucha v poruše). 3. Prostoj mezi dvěma navazujícími operacemi (dokončení jedné operace a začátek další operace v rámci téže poruchy). 4. Prostoj při kontrahovaném taktu (prostoj neprodloužil trvání operace). 5. Technický prostoj vzniklý v čase ostatních prostojů (plánované prostoje, údržba). 7 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) Bez použití filtru 0 = 91,73 [%] Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond 8 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) Bez použití filtru 0 = 91,73 [%] Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond 9 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 1: Očištění technických prostojů dle pracovního fondu Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond 1 = 92,75 [%] 0 = 91,73 [%] 10 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 2: Očištění paralelních technických prostojů Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond 2 = 93,28 [%] 0 = 91,73 [%] 11 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 2: Očištění paralelních technických prostojů Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond + takt 2 = 93,28 [%] 0 = 91,73 [%] 12 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 3: Očištění technických prostojů mezi dvěma navazujícími operacemi Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond + takt 3 = 96,45 [%] 0 = 91,73 [%] 13 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 4: Očištění technických prostojů při kontrahovaném taktu Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond + takt 4 = 98,08 [%] 0 = 91,73 [%] 14 Smluvní projekty KLAT
Úprava dat (filtrace falešných hlášení poruch) FILTR 5: Očištění technických prostojů v čase ostatních prostojů (organizačních) Záznam technických prostojů dle hlášení + pracovní fond + takt 5 = 98,27 [%] 0 = 91,73 [%] 15 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Experiment Generování poruch Aplikace metodiky Filtrace falešných hlášení poruch Simulační model Základní využitelnost η B η 0 Čistý model η 1 η 2 η 3 η 4 η 5 Simulační model δ = η B η 5 16 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Generování falešných hlášení poruch dle jednotlivých variant Interval mezi poruchami (negativní pravděpodobnostní exponenciální rozdělení) Doba trvání poruchy (Erlangovo pravděpodobnostní rozdělení) Změna zařízení Deterministická hodnota taktu (konstantní nebo podle tabulky) Takt jako náhodná veličina (Erlangovo pravděpodobnostní rozdělení) 17 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Generování falešných hlášení poruch Celkový časový fond Celkový počet přímých poruch T N P Celková doba trvání přímých poruch T P Celkový počet falešných poruch Celková doba trvání falešných poruch N F T F Celkový počet poruch Četnost přidaných poruch N T = N P + N F ε F = T F T 100% 18 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Vliv poruch na celkovou produkci 19 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Počet poruch ε F 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Exp 1 8043 7172 6320 5460 4614 3736 2890 2004 1166 324 324 324 324 324 324 324 324 324 Exp 2 8071 7213 6331 5475 4624 3762 2905 2037 1170 292 292 292 292 292 292 292 292 292 Exp 3 8151 7302 6447 5587 4689 3787 2970 2081 1163 288 288 288 288 288 288 288 288 288 Exp 4 8056 7190 6301 5433 4586 3735 2902 2043 1160 303 303 303 303 303 303 303 303 303 Exp 5 8174 7281 6382 5477 4618 3747 2882 2016 1164 316 316 316 316 316 316 316 316 316 N T N P 20 Smluvní projekty KLAT
Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy Využitelnost po očištění η B 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Exp 1 95,250 95,410 95,416 95,420 95,429 95,429 95,437 95,435 95,431 95,442 95,443 95,443 95,443 95,443 95,443 95,443 95,443 95,443 95,443 Exp 2 94,860 94,565 94,572 94,579 94,578 94,544 94,596 94,606 94,608 94,613 94,616 94,616 94,616 94,616 94,616 94,616 94,616 94,616 94,616 Exp 3 95,257 95,406 95,430 95,408 95,421 95,438 95,443 95,449 95,451 95,455 95,456 95,456 95,456 95,456 95,456 95,456 95,456 95,456 95,456 Exp 4 95,099 95,254 95,275 95,257 95,264 95,278 95,280 95,286 95,284 95,286 95,290 95,290 95,290 95,290 95,290 95,290 95,290 95,290 95,290 Exp 5 94,922 95,363 95,366 95,376 95,390 95,402 95,395 95,401 95,404 95,409 95,414 95,414 95,414 95,414 95,414 95,414 95,414 95,414 95,414 21 Smluvní projekty KLAT
Počet všech poruch Počet přímých poruch Odchylka od základní využitelnosti po očištění [%] Realizace simulačních experimentů zohledňujících falešně hlášené poruchy δ = η B η 5 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% Četnost přidaných poruch k základní využitelnosti [%] 20% 10% ε F = T F T 100% N T N P 22 Smluvní projekty KLAT
Následný výzkum Aplikace metodiky pro zařízení ve svařovně ŠA Hlášené poruchy Čas vzniku Čas zániku Trvání Priorita Text hlášení 4.1.2016 02:55:24 4.1.2016 02:55:43 0:00:19 STE RobPG_222140R01SK1 Chyba volby bodu 5.1.2016 04:12:30 5.1.2016 04:15:29 0:02:59 STE MZ_222140MZ5 Kontrola tlaku sevření 23.2.2016 18:26:37 23.2.2016 18:32:30 0:05:53 STE Roboter_222140R05 Sign. zaseknutí docking 2.3.2016 03:14:23 2.3.2016 03:15:48 0:01:25 STE HE_222140RB1AE2 Hlídání doby pohybu vpřed 2.3.2016 03:16:41 2.3.2016 03:17:02 0:00:21 STE RB_222140RB1AE1 Zkontr.senzor pol.vzadu 28.4.2016 08:21:44 28.4.2016 08:21:59 0:00:15 STE FNR_222140R02 RIP 1 chlad kap žádný průtok 28.4.2016 09:48:49 28.4.2016 09:51:56 0:03:07 STE Roboter_222140R01 Safety neaktivní 6.5.2016 20:34:54 6.5.2016 20:35:19 0:00:25 STE Roboter_222140R01 Sběrná porucha 22.5.2016 18:52:39 22.5.2016 18:58:31 0:05:52 STE RB_222140RB1AE1 Zkontr.senzor kontrola 19.6.2016 20:58:44 19.6.2016 21:02:50 0:04:06 STE RobPG_222140R06SK1 Síla působí dlouho 28.6.2016 18:39:31 28.6.2016 18:43:03 0:03:32 STE MZ_222140MZ13 Sevření neuvolněno Další využití simulačního modelu Špatné parametry poruchovosti Simulační model Metodika Nastavení správných parametrů poruchovosti 23 Smluvní projekty KLAT
Děkuji za pozornost