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延长自动化资产的使用寿命

如果任其发展,物料搬运资产将慢慢退化并最终失效,而且往往是在最不合时宜的时候。但稍加规划,您不仅可以延长它们的使用寿命,还可以优化性能。

自动化资产通常通过四个不同的阶段发展:设计、执行、支持和优化。然而,在太多情况下,优化阶段是随意的或完全被忽略的。性能达到顶峰,然后开始下降。这个过程的发生有很多原因:实施系统的人可能已经离开了,他们的继任者感觉不到系统的归属;可能没有适当的机制来监测绩效;或者业务可能非常好,以至于几乎没有动力去寻求改进。

无论出于何种原因不进行优化,当今的全球经济都要求仓库和配送中心从其自动化投资中获取最大价值。这应该从对无所作为的风险和延长自动化资产使用寿命的全部潜力进行仔细审计开始。

评估风险

审计从分析当前资产开始,着眼于延长其使用寿命。为您设施中的每项关键资产创建档案,包括软件、控件、外围电气设备和机械设备。如果您没有库存,则每种资产的供应商都应该能够提供。从这里您可以创建一个主库存,对每件商品的潜在过时情况及其战略重要性进行分类,然后制定一个降低这些风险的计划。每一层都应根据其对您的业务的战略重要性进行分类,如下所示:

重大风险: 可能影响整个系统的资产。这将需要一个恢复计划以在短期内缓解问题,并在长期内制定预算策略来涵盖全部更换(如果需要),并在多个预算周期中分阶段更换成本。

高风险: 可能导致部分系统故障的组件。这些也可能导致停机时间延长,还需要制定恢复计划和一些长期预算计划,或许可以平衡资本和 MRO 费用之间的成本。

中或低风险: 这通常涉及故障不会导致部分或全部系统故障的组件。停机时间最短,更换成本通常可以超出 MRO 预算。一个好的备件策略旨在手头有足够的替换组件可以控制风险。

了解您的风险并进行良好的规划后,您可以显着延长系统的使用寿命,最大限度地减少意外停机时间,并充分发挥机械、控制、软件和电气设备的潜力。

延长机械系统寿命

输送机、分拣机、自动存储和检索系统以及其他资本设备的使用很可能代表仓库或配送设施中最大的风险和最高的资本支出。随着时间的推移,所有系统都会出现磨损和性能下降。有效运行时间可能会减少,或者其他问题(例如磨损组件的摩擦产生的噪音导致系统超出 OSHA 可接受的水平)可能需要引起注意。您为延长系统的使用寿命所做的工作越多,对盈利能力的影响就越大。

虽然完全更换通常是一项主要的资本支出,但通常可以通过在组件级别进行改进来延长系统寿命。例如,接近使用寿命的鞋子分拣机通常可以重建。更换磨损的组件可能会保持分拣机运行良好并保持正常运行时间。或者,如果存在噪音问题,为更安静的操作而设计的新产品可能是解决方案。如果可以选择重建或更换组件,通常可以在旺季前的周末完成。

管理机械设备生命周期的另一种有价值的方法是与关键部件的关键性和预计生命周期相对应的备件策略。虽然在购买系统时可能已经开发了一个,但随着系统老化,应定期重新审视备件策略。

管理电气设备

最佳仓库运营还取决于众多电子设备的可靠性,例如扫描仪、I/O 模块、执行器和伺服电机。这些具有不同程度的风险,因此分析每个设备随着老化而操作的风险非常重要。虽然一些供应商会指定每台设备的预期寿命,但其他供应商则不会,让您做出最好的猜测。

有效的风险分析可以为公司提供选择。例如,在对伺服驱动器进行的风险分析中,自动化规划人员根据使用年限确定了八台 Baldor 伺服系统即将过时。其中任何一个出现故障都可能导致数周的停机时间,然后才能找到替代品。面对可能 80,000 美元的更换费用,该公司获得了除立即更换外的其他选择。

如果有一些备件可用,公司可以购买它们并分阶段更换。例如,它可能会立即更换四个最旧的伺服系统,并保存他们移除的作为备份使用。这将延长使用寿命,同时为在资本支出和 MRO 之间分摊成本提供更大的灵活性。

现代化控制器

大多数物料搬运系统依赖于 PLC 控制。由于它们的操作很简单,PLC 往往会持续使用,并且大多数 PLC 供应商都会提前宣布预期的使用寿命结束。例如,Rockwell/Allen Bradley 不再支持 TI 45 PLC,但正如宣布的那样,将继续支持其最新的 ControlLogix PLC。

您的 PLC 越接近其使用寿命,发生故障的可能性就越大,如果它确实出现故障,就会出现停机时间。根据面临的风险,升级到更现代的 PLC 不仅可以确保运营,还可能是更深入挖掘其他资产价值的一种方式。

除了更强大和更可靠之外,较新的 PLC 可能有足够的带宽来支持有助于识别趋势的分析工具,这可以延长它们控制的系统的寿命。此外,拥有以太网功能有助于推动仓库控制系统 (WCS) 与其他自动化系统的集成。

一些较小的操作使用 PC 来控制他们的工厂。 PC 可能会在两年内过时,更换通常比升级更经济。

管理仓库控制软件

支持 WCS 的软件平台过时是不可避免的现实。当 WCS 宕机时,仓库可能会宕机数天甚至数周——进行配置和测试。

许多 WCS 仍在 Windows 2003 上运行,Microsoft 不再支持该版本。您的系统将继续在 Windows 2003 上运行,但如果出现技术问题并且将旧版或第三方应用程序连接到您的 WCS 可能会有风险,您将自行解决。如果您运行的是 Windows 2007 和 2008,那么到 2020 年,您将处于同样的境地,届时微软将停止这些系统。好消息是,与大多数软件公司一样,Microsoft 会通知他们将支持其产品的时间。

但这也可能提供机会。升级到受支持的最新软件版本可能是一笔可承受的费用,可以最大限度地提高性能并降低维护其他资产的风险。例如,在较新的版本中,瘦客户端解决方案成为可能,从而可以在虚拟服务器而非物理服务器中整合 IT 架构。如果在虚拟化控制方面投资 250,000 美元,您不仅会拥有一个可以支持多年的操作系统,而且还会在软件维护、灾难恢复和其他领域获得优势,其中最重要的是消除了对物理设备的需求服务器。

持续改进

尽管我们专注于自动化生命周期中经常被忽视的优化阶段,但所有运营阶段对于持续改进都至关重要。在设计阶段关注延长生命周期可能会体现在采用开放技术或可重用工程对象的设计中,这样系统就可以整合最佳解决方案,而不必放弃整个投资。

在执行阶段,资产管理可以通过仓库执行系统来增强,该系统协调操作,以便有效地操作和使用人力资源和设备。在支持阶段,实施备件管理、状态监测、预防性维护和其他策略以维持需要采取的任何优化措施。

Wynright Corp. (Elk Grove, IL) 是 Daifuku North America 的全资子公司,是智能物料搬运系统的供应商。


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