Nessan Cleary omawia znaczenie zrozumienia, w jaki sposób zużywają się komponenty i jak może to zapobiec awariom maszyn w celu poprawy i zwiększenia wydajności.

 

Rentowność w dużej mierze zależy od produktywności, a ta z kolei zależy od tego, czy wszystkie maszyny działają zgodnie z oczekiwaniami. Druk wielkoformatowy jest dość dojrzałym sektorem rynku, a większość maszyn, które są zwykle używane w tym obszarze, jest w stanie pracować przez wiele lat, pod warunkiem, że są odpowiednio konserwowane. Oznacza to wykonywanie codziennych zadań i wymianę komponentów w miarę ich zużycia.

Istnieje oczywista pokusa, aby wydłużyć żywotność poszczególnych komponentów w celu obniżenia kosztów serwisowania, ale grozi to awarią maszyny i zatrzymaniem produkcji. Prawie wszystkie urządzenia, a zwłaszcza drukarki, mogą generować szereg informacji, takich jak liczba wykonanych zadań i ilość zużytego atramentu. Mogą również śledzić główne komponenty i ich stan. Analiza tych informacji może pomóc w szybkim diagnozowaniu problemów i zasugerować, kiedy należy wymienić części, zanim doprowadzą one do awarii. Jednak różni producenci drukarek stosują różne podejścia do uzyskiwania dostępu do tych informacji.

Najbardziej podstawowym podejściem powinno być wyeksportowanie informacji, aby użytkownicy mogli wysłać je do MIS w celu właściwej analizy. Erskine Stewart, dyrektor zarządzający SwissQprint UK, zwraca uwagę, że wiele szwajcarskich i niemieckich firm stosuje bardziej ostrożne podejście do ochrony prywatności danych klientów. Większość obecnych urządzeń SwissQprint wykorzystuje starszy system operacyjny Amber, który rejestruje szczegółowe pliki XML, które klienci mogą wysyłać do MIS w celu własnej analizy. Zaznacza jednak, że wiele mniejszych firm nie korzysta z MIS do analizy biznesowej.

Jednak SwissQprint opracował nowszy system operacyjny o nazwie Lory, który jest używany w drukarce Karibu roll-to-roll, a także w najnowszej drukarce płaskiej Kudu. Może on również generować plik XML, ale zawiera również narzędzia do diagnostyki i konserwacji zapobiegawczej.

Stewart wyjaśnia: „Mamy system Connect z trzema poziomami dostępnych funkcji, w zależności od ilości danych, które klienci chcą udostępniać.

Możemy zapewnić kilka podstawowych funkcji, takich jak aktualizacje oprogramowania, śledzenie błędów i identyfikacja atramentów niezgodnych ze specyfikacją. Kolejny poziom umożliwia systemowi przesyłanie informacji dotyczących konfiguracji maszyny, analizy problemów i śledzenia atramentów. I kolejny poziom, który zapewnia nam dalszą dogłębną analizę i możliwości ulepszania produktów, w zależności od tego, ile danych klienci chcą nam udostępnić”.

Dodaje: „Jednym z kluczowych pomiarów, których używamy do określania określonych działań serwisowych, jest zużycie atramentu, więc ilość atramentu, która przechodzi przez filtr lub jednostkę odgazowującą, będzie następnie określać określone interwały serwisowe”.

Zauważa, że wykorzystanie danych może pomóc firmie w bardziej odpowiednim reagowaniu na potrzeby klientów w zakresie konserwacji, dodając: „Zapotrzebowanie naszych klientów na wyższą niezawodność i dłuższy czas pracy jest krytyczne i myślę, że konserwacja zapobiegawcza będzie tego ważną częścią”.

W ciągu ostatniego roku firma Fujifilm wprowadziła na rynek szereg nowych drukarek wielkoformatowych. Adam Moore, menedżer produktu w Fujifilm Speciality Ink Systems, wyjaśnia: „Zastanawialiśmy się, w jaki sposób moglibyśmy uzyskać lepsze wyniki w zakresie konserwacji zapobiegawczej oraz zdalnej diagnostyki i danych analitycznych dla naszych klientów. Pierwotnie planowaliśmy przechowywać dane wewnętrznie, aby zapewnić lepszą konserwację zapobiegawczą, ale dane generowane przez maszynę były tak bogate i potężne, że należało je przedstawić klientowi. Klienci stają się coraz bardziej świadomi i chcą wiedzieć, jak działają ich maszyny, chcą znać zużycie atramentu i czas potrzebny na wykonanie zadania. Chcą wiedzieć, czy coś wymaga naprawy lub kiedy mogą zaplanować interwały serwisowe w swoich napiętych harmonogramach”.

Fujifilm opracowała oparty na chmurze pulpit nawigacyjny, który pokazuje różne widoki operatorowi maszyny, kierownikowi produkcji lub personelowi sprzedaży i serwisu Fujifilm. Dzięki temu Fujifilm może mieć oko na maszynę i sugerować wszelkie niezbędne czynności serwisowe, a pulpit nawigacyjny ostrzega również użytkowników o zbliżających się potrzebach serwisowych. Dostęp do Dashboardu nie wiąże się z żadnymi dodatkowymi opłatami, a w razie potrzeby klienci mogą eksportować dane do systemu MIS. Moore zwraca jednak uwagę, że system MIS niekoniecznie będzie w stanie zrozumieć wydajność lub poszczególne komponenty. Dodaje: „Śledzimy takie rzeczy, jak ruchy karetki, pompy atramentu i filtry oraz system recyrkulacji białych atramentów, więc powiadomi o rzeczach, które wykraczają poza ich zakres, takich jak pompa, która nie jest aktywowana zgodnie z oczekiwaniami”.

EFI polegało głównie na wizytach klientów, określonych w umowach serwisowych, w celu oceny potrzeb serwisowych swoich maszyn. Firma oferuje jednak klientom swój system analityczny Fiery iQ, który jest licencjonowaną usługą pokazującą wszystko, od zużycia atramentu po analizę przestojów i produktywności.

Greg Hatchett, dyrektor ds. wsparcia technicznego i usług EFI w regionie EMEA, mówi: „Dopiero zaczynamy przyglądać się sztucznej inteligencji. Najnowsze drukarki z serii H wprowadzone na rynek w 2018 r. mają znacznie więcej funkcji łączności, dzięki czemu możemy zobaczyć takie rzeczy jak prędkość silnika, prędkość wentylatora, czujniki ciśnienia, temperaturę i wilgotność, dzięki czemu możemy zobaczyć znacznie więcej, aby zdalnie pomóc klientowi. Możemy więc zalogować się do drukarki, jeśli klient ma problem i skontaktuje się z nami, a my możemy zobaczyć, co działo się przed konkretnym zdarzeniem i na tej podstawie mieć dobre wyobrażenie o problemie, zanim udamy się na miejsce i będziemy mogli zamówić części zamienne z wyprzedzeniem”.

Hatchett twierdzi, że drukarki EFI są standardowo wyposażone w szereg czujników i przełączników oraz że są w stanie zdalnie naprawiać coraz większą liczbę problemów. Dodaje: „Myślę, że w ciągu najbliższego roku nastąpi duży krok naprzód. Mimo że obecnie mamy do czynienia z dużą inflacją, ceny przełączników i nadajników spadły, więc teraz używamy nadajników zamiast prostych przełączników i możemy zobaczyć, jak wzrasta ciśnienie, możemy zobaczyć prędkości silnika, prędkości wentylatora, czujniki temperatury na pokładzie, nagrzewanie się komponentów elektronicznych, a to jest coś, co można następnie uwzględnić w planie konserwacji. Jeśli więc płyta uległa awarii, można zobaczyć, że uległa awarii dwa dni po osiągnięciu temperatury 100ºC, dzięki czemu można teraz ustawić alarmy w oprogramowaniu i to jest dla nas kolejny krok. Widzimy, co dzieje się z drukarkami i możemy proaktywnie dzwonić do klientów i mówić, że przyjedziemy, ponieważ nastąpi awaria”.

Durst również wyposaża swoje drukarki w szereg czujników, których może używać do pomiaru wydajności w stosunku do specyfikacji. Christian Casazza, dyrektor ds. obsługi klienta w Grupie Durst, wyjaśnił: „Połączenie inteligentnych czujników i oceny oprogramowania dla danych komponentów i maszyn stanowi podstawę dla konserwacji predykcyjnej – wykrywania stanów błędów lub potrzeby serwisowania lub wymiany części zamiennych z wyprzedzeniem, dzięki czemu produkcja może być odpowiednio dostosowana”.

W 2021 roku Durst rozpoczął współpracę z Wolnym Uniwersytetem w Bozen (unibz) nad finansowanym przez UE projektem o nazwie Premise, mającym na celu opracowanie algorytmów predykcyjnych środków konserwacji w zakładach produkcyjnych. Casazza dodaje: „Dzięki projektowi „Premise” idziemy o krok dalej i wykorzystujemy metody sztucznej inteligencji, aby te prognozy i interwencje przed awarią były jeszcze bardziej skuteczne i aby móc je zastosować nawet do złożonych, przyczynowych relacji”.

Durst zebrał dane od klientów z całego świata, za ich zgodą, za pośrednictwem oprogramowania Durst Analytics. Dane te są obecnie wykorzystywane w ramach projektu Premise do „trenowania” algorytmów w celu przewidywania potencjalnych problemów. Durst ma nadzieję, że do 2025 r. jego klienci nie będą musieli radzić sobie z nieplanowanymi usługami.

Casazza wyjaśnia: „Dzięki ciągłemu śledzeniu i analizowaniu danych i parametrów czujników, będziemy w stanie określić, czy dana część ulegnie awarii, zanim to nastąpi. Daje nam to czas na proaktywne zorganizowanie z naszymi klientami interwencji serwisowej zgodnie z ich planami produkcyjnymi. Na przykład, mierząc zużycie energii przez silnik lub mierząc różnicę ciśnień, można wyciągnąć wnioski na temat stanu części zamiennej lub eksploatacyjnej”.

Zdolność do monitorowania komponentów i przewidywania awarii, tak aby serwisowanie można było zaplanować w kontekście zmian i przestojów, będzie coraz bardziej krytyczna, ponieważ drukarnie przechodzą na bardziej odchudzony i zautomatyzowany sposób pracy. Automatyzacja jest niezbędna do zwiększenia produktywności, ale sama w sobie zależy od niezawodności, a tym samym serwisowania maszyn.