Le leader de la fonderie japonaise Morikawa a achevé la première étape de son déploiement de Monitizer^®, fourni et pris en charge par DISA et Norican Digital Labs. En utilisant Monitizer^® | DISCOVER, Morikawa peut désormais combiner et visualiser les données en temps réel de l'ensemble de son processus de coulée et permettre aux utilisateurs de les consulter de n'importe quel endroit et sur n'importe quel appareil.

Dans la prochaine étape du déploiement, DISA travaillera avec la fonderie pour ajouter l'intelligence artificielle (IA) en plus des données. Cela permettra d'optimiser la qualité de la coulée à l'aide de Monitizer | PRESCRIBE, piloté par le partenaire IA primé de Norican, DataProphet. Client de DISA depuis 1979, Morikawa s'attend à ce que les outils de pointe de l'industrie 4.0 de Norican offrent un avantage concurrentiel significatif.

Construire une vision numérique holistique et globale du processus de Morikawa

Depuis le début du projet en 2021, Morikawa travaille avec DISA au Japon et Norican Digital pour développer son infrastructure numérique. Tous les travaux ont dû être gérés à distance en raison du Covid, mais il y a eu des discussions soutenues et fréquentes entre tous les partenaires participant à la mise en œuvre qui ont très bien fonctionné.

Le travail a commencé par l'ajout d'une nouvelle connexion Internet pour un téléchargement rapide des données pendant que DISA installait les derniers modules Monitizer | CIM pour activer numériquement la ligne de moulage 231-X DISAMATIC de Morikawa. Les données désormais recueillies proviennent de toutes les pièces de la ligne de moulage.

Les passerelles périphériques NoriGate de Norican constituent un maillon essentiel de la chaîne de collecte de données. Ils collectent, horodatent, chiffrent et transmettent en toute sécurité les données à la base de données cloud de Monitizer | DISCOVER et prenez en charge un large éventail de sources de données différentes, y compris des équipements non Norican tels que les automates Mitsubishi utilisés par Morikawa.

Les données proviennent désormais de toutes les étapes du processus, ce qui comprend les nombreux automates contrôlant des machines telles que les mélangeurs de sable et les testeurs de sable, la pesée d'inoculant, l'unité de déversement et d'autres sources de données. Il existe un flux en provenance du PC qui contrôle les automates des quatre fours de fusion par induction, la mesure de la température de fusion et les multiples alimentations électriques des fours.

Morikawa a également construit une nouvelle base de données de qualité au niveau local pour stocker des informations sur les défauts de moulage. Le personnel saisit les données sur des tablettes sans fil qui transitent vers cette base de données locale et, via un NoriGate, vers Monitizer | DISCOVER.

DISA combine l'expérience du sable vert avec l'expertise numérique

Norican Digital a décidé de connecter des sources de données supplémentaires afin de fournir la plus large gamme de données liées aux processus, donnant à Morikawa une vue holistique détaillée de l'ensemble de son processus et l'aidant à remonter jusqu'à la source de tout problème de qualité. Cela garantit également que l'optimisation basée sur l'IA pourra prendre en compte toutes les influences possibles sur la qualité finale de la coulée.

« Norican Digital nous a aidés en connectant des appareils supplémentaires tels que l'automate de pesage des matériaux, le PC d'analyse spectroscopique et l'automate d'analyse de la dureté des moules », explique M. Morikawa. « Ils ont également préparé des formulaires conviviaux qui nous ont permis de saisir directement les résultats d'inspection du sable provenant du processus manuel ».

« Grâce à sa connaissance approfondie des données de fonderie de sable vert, DISA a consacré beaucoup de temps et d'efforts à organiser nos données brutes dans un format qui pourrait être analysé », poursuit M. Morikawa. « Leur travail de création d'un large éventail de paramètres complexes, d'interprétation des résultats d'analyse et de résolution d'autres défis liés aux données a été essentiel pour nous aider à terminer l'étape de visualisation en coopération avec Norican Digital ».

Avec le matériel en place et les données circulant dans la base de données cloud, Norican Digital a commencé à créer les widgets et tableaux de bord les plus importants. C'est à ce stade fin 2021 que Monitizer | DISCOVER est devenu disponible, remplaçant l'ancien produit Monitizer | GLOBAL.

La nouvelle plate-forme offre de nombreux avantages, notamment la facilité avec laquelle les utilisateurs non techniques peuvent adapter, configurer et maîtriser la solution. Aucune compétence informatique spécialisée comme l'interrogation SQL n'est nécessaire pour configurer des tableaux de bord, des widgets (les composants qui composent un tableau de bord) ou des outils de visualisation tels que les graphiques.

Morikawa surveille ses opérations en temps réel

Norican Digital a transféré tous les widgets et tableaux de bord existants vers la nouvelle plate-forme. Après une formation complète, Morikawa construit maintenant ses propres rapports de tableau de bord dans Monitizer | DISCOVER en utilisant leurs propres noms de machine et de capteur.

« DISCOVER est plus flexible et peut être utilisé pour créer une grande variété de widgets complexes, bien que nous ne l'ayons pas encore utilisé dans toute sa mesure », déclare M. Morikawa. « Nous aimons sa capacité à sélectionner un capteur dans une liste déroulante et à créer un widget sans utiliser de requête. Par exemple, nous avons créé un widget qui nous permet de voir l'état de fonctionnement de la machine de moulage en temps réel. Cependant, si nous devons créer un widget complexe, nous devons systématiquement utiliser une requête spéciale et pour maîtriser son utilisation, il convient de disposer d'une expertise. Nous espérons donc que Norican Digital améliorera encore le système, afin que nous puissions créer n'importe quel type de widget sans l'utiliser."

La prise en charge linguistique optimisée et l'interface simple à comprendre de Monitizer | DISCOVER ont également facilité son adoption par les nouveaux utilisateurs. « Lors de la création d'un widget avec une sélection déroulante, le nom du capteur en japonais apparaît, ce qui le rend plus facile à comprendre », selon M. Morikawa. « Des icônes comme le symbole d'engrenage pour représenter les paramètres permettent aux nouveaux utilisateurs de saisir facilement la signification des images ».

La fonderie n'a pas encore expérimenté la fonction de conception réactive de DISCOVER qui permet l'accès via les smartphones et les tablettes, mais elle a déjà commencé à configurer des alarmes qui tirent parti de ses fonctions d'alerte sophistiquées.

Actuellement, Morikawa utilise DISCOVER pour surveiller son processus en temps réel. L'accès à l'information s'étend désormais à toute l'entreprise, bien au-delà des PC de l'usine. La fonderie prévoit de placer de grands écrans à l'entrée de l'usine et sur la ligne de coulage pour donner aux travailleurs une vue d'ensemble des opérations en cours et les motiver à améliorer leurs performances.

Les goulots d'étranglement dans le processus sont désormais visibles, par exemple lorsque la machine de moulage doit attendre un changement de modèle, du sable frais à mélanger ou du métal à fondre. Les données de Monitizer | DISCOVER permettent également de comprendre précisément pourquoi ces retards se produisent et de trouver les meilleurs moyens de les éviter. Morikawa a lancé une analyse plus avancée pour rechercher des moyens d'améliorer les performances globales de la ligne de moulage et trouve déjà d'autres applications pour sa nouvelle source de données de processus détaillées et fiables.

« Nous aimerions utiliser DISCOVER à des fins de gestion de la production en liant les données sur l'état actuel des opérations à notre système ERP », explique M. Morikawa. « DISCOVER a une interface à cet effet et cela devrait permettre au système ERP de récupérer et de lier automatiquement les fichiers CSV sans intervention humaine ».

Le gouvernement japonais a annoncé des objectifs ambitieux de neutralité carbone, ce qui signifie que l'industrie automobile et ses fournisseurs s'efforcent de réduire leurs émissions de carbone. DISCOVER collecte déjà des données sur la consommation d'électricité et Morikawa pourra utiliser ses outils de visualisation pour surveiller des métriques en temps réel telles que son CO₂ et émissions équivalentes.

Désormais, Morikawa surveille ses opérations en temps réel

DataProphet travaille déjà sur la prochaine étape du projet : Déploiement de Monitizer | PRESCRIBE. PRESCRIBE calcule l'influence de tous les paramètres de processus de l'ensemble de la chaîne de production sur un résultat (la qualité de la coulée) et fournit des conseils en temps réel sur les paramètres à modifier pour fournir des résultats stables et de haute qualité.

L'équipe DataProphet a préparé les données de production de Morikawa pour le système IA Monitizer | PRESCRIBE et elle forme actuellement l'IA sur cet ensemble de données historiques pour construire les premiers modèles d'apprentissage automatique. La plate-forme commune partagée par DISCOVER, PRESCRIBE et d'autres produits Monitizer facilite grandement ce travail de préparation des données et de formation de l'IA. Le volume de données détenues dans Monitizer | DISCOVER connaît maintenant une croissance rapide et l'IA l'utilisera pour faire évoluer progressivement le processus de Morikawa vers une production stable et de haute qualité.

« Les prescriptions seront disponibles pour un nombre limité de modèles pour commencer, mais le système étendra cela à un plus large éventail de modèles à mesure que davantage de données seront disponibles », déclare M. Morikawa. « La modélisation de l'IA sera effectuée plusieurs fois par an, donc des capteurs non inclus dans les modèles d'IA cette fois-ci en raison d'un manque de données historiques seront ajoutés à l'avenir. Nous nous attendons donc à ce que l'efficacité des prescriptions s'améliore également avec le temps ».

« Nous sommes ravis de voir que Morikawa est désormais un leader numérique dans l'industrie japonaise de la fonderie », déclare Ulla Tønnesen, présidente de DISA. « Tous les partenaires – Morikawa, DISA, Norican Digital Labs et DataProphet – ont travaillé extrêmement dur pour faire de cette première phase du projet un succès malgré les restrictions imposées par le Covid. Nous sommes impatients de voir des résultats encore meilleurs grâce à l'amélioration du processus de Morikawa par Monitizer | PRESCRIBE ».