AMADA的 IoT智能製造
AMADA的 IoT智能製造
株式會社AMADA始於1946年，創始人天田勇先生從車牀修理工作開始起家。經歷了74年的發展，成爲了一家全球金屬加工機械綜合製造商。AMADA在全世界100多個國家約有30多萬設備在運轉，集團用戶規模達到了10多萬家。
在跟蹤訪問客戶的過程中，我們發現很多客戶都面臨着急需要解決的三個方面的問題：關於監控管理方面，包括機牀運行情況，工作計劃等；設計製造方面，如何避免停機，機牀故障預知等；最後就是關於生產加工，通過工藝改善，提升整體加工效率等。
那麼AMADA IoT是如何解決這些難題的呢？我們先來了解一下IoT的含義，IoT就是物聯網，也就是AMADA公司的智能製造IoT，我們稱之爲 V-factory，就是活用信息技術，將設備和信息聯網，使所有工序可視化和智能化的新形態工廠。
V-factory的構成
V-factory 系統包含了2個主題：其一是連接工廠內部信息的IoT產品，裡面包含了監控、工廠控制、製造設計3部分內容；另外一個是客戶和天田連接的IoT支援，裡面含有IoT服務和諮詢2部分內容。
所謂“V-factory”是透過IoT技術將客戶和AMADA緊密連接，並提供客戶製造技術的系統。所以V-factory不單是商品，而是透過IoT技術將提供給客戶的商品和服務體系連接在一起的客服商務模式。因此除需要擴充商品與IoT對應的功能外，也要強化客戶工廠智能化的支援。
利用高安全性的通信技術和AMADA的支援中心連結
首先客戶工廠中所有制造設備（機械/裝置/模具/消耗品等）信息的可視化，以及生產狀態進一步的的可視化，協助客戶完成符合生產計劃的製造技術。其次是將客戶智能工廠所發送的信息與AMADA相連，這樣可以給客戶提供預防故障、預知故障、緊急情況下的遠程診斷支援，甚至機械、模具、消耗品的最佳使用方法建議等，以及無停滯的生產及無浪費的生產（附加價值）。
V-factory的全體組成，首先是連接工廠內部信息的IoT產品，包含了IoT機牀、ID模具、IoT裝置以及軟件等部分。通過全新開發的V-factory Connecting BOX通信裝置將這些信息集中起來並利用高安全性的通信技術和AMADA的支援中心連結。AMADA的IoT支持中心通過分析工廠運轉狀況進而提供客戶最新的IoT支援服務，這就是V-factory系統的組成。
全新的鈑金智能製造流程
從鈑金生產的流程來看看IoT產品和IoT支援所包含的軟硬件和服務。鈑金製造的流程簡單概括的話，分爲報價、接受訂單、形狀設計、工藝設計、生產計劃、加工、出貨等幾大組成部分。AMADA可以爲客戶提供生產管理系統，或者客戶也可以使用第三方的管理系統，貫穿全流程的進行報價和訂單管理，材料和產品庫存管理，收入款和出入貨管理等。
在設計環節，AMADA提供了Sheet Works和AP100軟件系統可以進行產品設計工作，工藝環節有VPSS3i軟件處理三維模型、展開圖製作、工藝改進、機牀程序製作等工作。在生產計劃環節，有vLot計劃管理軟件安排管理生產進度，工序負荷等。以上這些工作都是可以在辦公室內完成的。
在生產現場的加工環節，從下料、折彎、焊接、檢驗、組裝等各個工位，我們可以AITS模具管理系統進行衝切和折彎模具管理，vLot導航通過平板電腦在生產現場進行生產進度管理和作業導航支援等工作。還有KAIZEN改善軟件進行設備的加工和運行監控管理。
AMADA的IoT產品主題的三個組成部分
具體來說AMADA的IoT產品主題，主要是由以下部分組成：
1、監控，通過IoT機牀和裝置，ID模具等，實現對於工廠設備的全面監控。
2、工廠控制，通過vLot生產計劃管理軟件，實現計劃排產，監控進度完成情況，監控設備加工負荷等等。
3、面向製造的設計。通過VPSS3i軟件系統，實現了根據製造工藝進行產品設計加工的全新制造方式。
通過這三方面的內容，我們來研究下另一個主題IoT支援，IoT服務和IoT諮詢兩大部分。將生產現場監控到的各種加工和運行數據，通過加密通信的方式，傳輸到雲服務器，AMADA支援中心根據監控數據進行智能統計分析。
客戶則可以通過My V-factory客戶個人網頁系統進行查看數據分析，幫助我們的客戶提供預防式的機牀保養維護，以及給客戶提供各種改善解決方案。V-factory利用AMADA的支援體制和IoT技術進行連接的3個產品和2個支援構成，能在更高層次上對客戶智能化工廠進行支援。
My V-factory可以提供的服務
至於在監控方便，只要您的設備是 AMNC 3i 操作系統的話，就可以看得到機牀的運行計劃、點檢內容、運轉信息分析、能耗情況等等。目前AMADA公司所有機牀設備都搭配了最新型的AMNC3i控制系統，可以從生產計劃管理軟件中讀取每臺設備的當日生產計劃。
例如折彎機AMNC3i系統畫面，通過生產計劃就可以很清楚的瞭解今天需要進行的工作內容，將進行折彎加工的零件名稱、數量、交貨期、上道工序的完成情況等等，讓操作者瞭解每天需要做什麼。每天機牀開機後，在AMNC3i系統上都會提示每天需要進行的設備點檢內容，以及消耗品的用量等等。
同時我們也可以知道下料設備和折彎設備上AMNC3i系統統計的運轉信息，包含了加工時間、準備時間、待機時間、報警時間等，通過這些時間我們可以統計出機牀的加工效率到底是多少。此外還可以統計模具的使用次數和比例，加工的不同材質板厚的原材料數量和比例等等。
通過最新的AMNC3i系統，可以監控機牀的耗電和耗氣量。通過前面提到的統計準備時間、加工時間、待機時間等，換算得出待機時未產生效益的電力消耗費用。
從削減生產上的浪費和挖掘設備最大潛能得到改善和提高
在IoT支援中心，通過遠程監視系統AMADA Remote Navigation，可以監視全世界的AMADA設備。當機器發生警報時，地圖上會出現紅色閃滅標識。支援中心人員點擊紅色標識後，就可以瞭解客戶這臺設備的狀態，就可以發現是激光加工頭連結部位有發生警報。
支援中心選擇機器後，就可以確認機器、客戶、產生報警、以及點檢記錄等等的信息，系統還可以分析過去2周內發生過的報警情況。爲了解決報警，AMADA會從450萬售後服務報告數據中開始檢索，調查完畢後，IoT支持中心將利用對話功能，與客戶進行聯絡。
目前這項功能只在日本開設，但是不久之後，這個服務也會在國內開始運營，屆時能夠更好的爲AMADA的客戶提供服務。
My V-factory客戶個人網頁系統，通過分析採集到的設備各種信息，可以提供8個方面的內容。生產效率的統計對比，加工時間和非加工時間內機牀的運轉結果分析，機牀的報警停機內容，工前準備內容，待機的內容，以及設備能耗和材料用量方面的分析。經過大數據的智能分析，從削減生產上的浪費和挖掘設備最大潛能，這2個方面得到改善和提高！
舉例說明每個月激光設備運轉效率的圖表
在生產環節，爲解決客戶的這些難題，將各種可視化的信息提供給客戶，讓客戶可以自行分析改善。舉例說明，如圖是每個月激光設備運轉效率的圖表。分析6月到9月的準備待機和報警停止時間，客戶和天田可以共同進行改善討論，並進而在10月實現設備運轉效率的提高。再看一下設備停機的發生狀況。即使進行了最切實的維護，設備也會因人爲因素或程序問題而產生停機。
在My V-factory頁面中，可以對運轉中發生的報警內容及其發生頻率進行確認。對發生頻率高的內容，可以參考對策指南，進行操作以減少停機時間。如果要更徹底的削減報警停機的話，可以通過前面介紹的IoT服務來實現。
再來看一下IoT支援當中，衝牀模具改善的案例，就可以看到這個表示衝切數和研磨量的關係圖，隨着衝切次數的增長，模具的研磨量也是線性增長的。分析的結果，可以看到有模具的狀況超出標準線許多，AMADA會以此結果向客戶提出延長模具壽命的方案。關於刀具的使用方法，通過分析各刀具的折彎刀數來找出原因。
可以發現，包含使用頻率較低的刀具在內，品種繁多，而且類型相似的刀具也有好幾種。所以，我們就運用VPSS 3i的BEND折彎編程，對所使用的折彎刀具進行整合。
智能分析客戶數據的服務
通過My V-factory每天進行運轉分析，施行對策後，就能得到實實在在的改善效果。此外，My V-factory還可以表示出不同設備運轉效率、報警分析和建議、電費/消耗量、不同時間運轉狀況、加工實績、零配件下單功能、瓦斯費/消耗量等等。這些信息客戶可以通過My V-factory，無論何時，無論何地都能瀏覽，這就是智能分析客戶數據的服務。