1Chanchai@ftpi.or.th

Chanchai Pornsirirung Thailand Productivity Institute

� Part #1 Data Collection� Part #2 Data Analytics� Part #3 Artificial Intelligence

Data Management in Factory 4.0

The first Step toward Factory 4.0Data

AnalyticsAI

Data Collection

2Chanchai@ftpi.or.th

Step towards Industry 4.0 Industry 4.0

3Chanchai@ftpi.or.th

Chanchai Pornsirirung Thailand Productivity Institute

Data Collection in Factory

การเกบรวบรวมขอมมล

4Chanchai@ftpi.or.th

ขอมล (Data) และ สารสนเทศ ( Information)

FACT

DATA

STATISTICAL METHOD

Information

Genba Genbutsu Genjitsu

ขอมล ( Data) คอ ขอเทจจรงท9เกดข =น หรอเร9องราวท9เก9ยวของกบ คน เคร9องจกร และส9งของ ท9ไดมาจาก การสงเกต การรวบรวม การวด เชน ปรมาณการผลตของโรงงานป 2562 %ของเสยท9ข =นท9สายการผลต A ปรมาณสนคาคงคลง เปนตน

สารสนเทศ (Information) หมายถง ขอมลท9(Data) ผานกระบวน การประมวลผล เพ9อเปล9ยนแปลงสภาพขอมลท9วไปใหอยในรป แบบท9มความสมพนธ หรอมความเก9ยวของกน เพ9อท9จะนาไปใชประโยชนในการแกปญหา และ ตดสนใจ

Data Collection

5Chanchai@ftpi.or.th

1 กาหนดวตถประสงค / หวขอปญหา

ข =นตอนการเกบขอมล (Data Collection Steps)

3

5

ระบเทคโนโลยท9ใชในการบนทกขอมล

2

4

สรางวธการประมวลผลขอมลและเง9อนไขในการแจงเตอน

KPI ( Leading & Lagging )

Control Point & Check Point

Pain Pointระบปจจยท9สาคญท9ผลตอวตถประสงค / ปญหาขอเทจจรงไปส ขอมล -

กระบวนการแกปญหาระบวธการวดเชงปรมาณ

Data Collection

6Chanchai@ftpi.or.th

จดทามาตรฐาน

Section

ปญหารนแรง

การบ

รหาร

นโยบ

ายกา

รบรห

ารงา

นประ

จาวน

เพ�อร

กษา

สภาพ

เพ�อก

ารปร

บปรง

วตถประสงคเชงกลยทธ(Strategic Objectives)

วสยทศน - วเคราะห SWOT

การบ

รหาร

ขามส

ายงา

น

ผลลพธปท9ผานมา

เปหมายเชงกลยทธ (KPI & Target )

โครงการปรบปรงระดบกลยทธ( Initiative & Projects)

S

DC

A

P

DC

A

P

DC

A

ปญหา

ปญหาเลกนอย

ปรบปรงเพ9อแกปญหา

Factory Management System

‘งานประจาตามหนาท9

InitiativesInitiativesObjectivesโครงการแผนกลยทธ

งานปรบปรงงานคางจากปทท9ผานมา

Department

Corporate KPI

Division KPI

Department KPI

Section KPI

KPIs (Key Performance Indicators) เคร9องมอท9ใชวด หรอประเมนผลการดาเนนงานในดานตางๆขององคกร เพ9อสะทอนความมประสทธผลและประสทธภาพการทางาน

Data Collection

7Chanchai@ftpi.or.th

ProcurementProcurement

Technology DevelopmentTechnology Development

Human Resource ManagementHuman Resource Management

Firm Infrastructure ( Fin. Plan..)Firm Infrastructure ( Fin. Plan..)

Value

added

Customer Requirement(Quality , Cost , Delivery)

Suppliers and Partner

ระบบงาน ( Work System)

Core Process

InboundLogistics Operations Outbound

LogisticsMarketing& Sales Service

SupportProcess

Factory Management System

วธการท9องคกรใชในการทางานใหส า เ รจประ กอบดวยกระบวนการทางานภายในกบแหลงทรพยากรตาง ๆ จากภายนอกท9 จ า เ ปนตอการพฒนา และการสงมอบผลตภณฑใหแ กลกคา และทาใหองคกรประสบความสาเรจในตลาด

Data Collection

� OEE� Efficiency� Breakdown� Yield

�Delivery Rate� Cost � Rate of good return

� Inventory Cost� Stock area� Service Level

� Lead Time� Cost � Mistake

� Turn over rate� Employee Satisfaction

8Chanchai@ftpi.or.th

การวเคราะหกระบวนการผลต (Process Analysis)

= 490 นาท/วน= 29,400 วนาท/วน

เวลาทางานสทธ

ลกคาสนคา x = 4800 ช =นสนคา y = 2400 ช =นสนคา Z = 8400 ช =นรวม 8400 ช =น/เดอน

ผสงมอบสงวตถดบสาหรบผลตสนคาx,y,และz สงคร =งละ2,100 ช =น สปดาหละคร =ง

ฝายวางแผนและ

ควบคมการผลต

วางแผนการผลตและการส9งซ =อวตถดบ

รายสปดาห

คลงพสด คลงสนคา

รายวน

1 กลองบรรจ 10 ช =น

แผนผลตรายสปดาห

ขอมลรายวน ขอมลรายวนขอมลรายวนขอมลรายวน

หวหนางาน

ฝายผลต

7.1 วน 2.9 วน 4.8 วน 4.8 วน 9.0 วน 5.5 วน30 วนาท 10 วนาท 40 วนาท 80 วนาท 70 วนาท

เจาะร ประกอบ บรรจปzมข =นรปตด

TLT = 34 วนTCT = 230 วนาท

I

1,200 2,000

2,300

I

2,000

I I

3,800

I

I

3,000

C/T = 40 วนาท/ช =นC/O = 900 วนาท/วนA/T = 29,400 วนาท/วน

U/T = 94.9%

% Quality = 98.6%

1 คน

C/T = 80 วนาท/ช =นC/O = 0 วนาท/วนA/T = 29,400 วนาท/วน

U/T = 100%

% Quality = 99.9%

5 คน

C/T = 70 วนาท/ช =นC/O = 0 วนาท/วนA/T = 29,400 วนาท/วน

U/T = 100%

% Quality = 99.3%

1 คน

C/T = 10 วนาท/ช =นC/O = 2400 วนาท/วนA/T = 29,400 วนาท/วน

U/T = 91.8%

% Quality = 99.7%

C/T = 30 วนาท/ช =นC/O = 1800 วนาท/วนA/T = 29,400 วนาท/วน

U/T = 93.9%

% Quality = 99.5%

1 คน FIFO

Value Stream Mapping

Data Collection

9Chanchai@ftpi.or.th

Raw materialComponentSub-assembly

Input (X)

Controllable Input

Output (Y)Quality

Characteristic

Measurement EvaluationMonitoring Improve And Control

Uncontrollable Input

x1 xnx2

xa xb

Process( Sub-Process / Steps / Activities)

การวเคราะหกระบวนการผลต (Process Analysis)

Control Points

Check Points

Emphasize the source

Data Collection

10Chanchai@ftpi.or.th

This Continuous Spray Conveyor is suitable to reduce the temperature of hot fill drink bottles to 30-36 C or to increase the temperature of cold filling carbonic drinks to 36-40 C. Its working process is divided into three stages. First stage circulates hot water spray. Second stage does warm water pre-cooling. And in the third stage it does cold water-cooling. The time in each of the three stages can be regulated as per requirement.

Bottle Warming / Cooling Conveyor Machine

Control Point = Product Temperature

Check Point = Water Temperature , Flow Rate , Pressure Conveyor Speed , and etc

การวเคราะหกระบวนการผลต (Process Analysis)Control Point & Check Point

Data Collection

11Chanchai@ftpi.or.th

Prototype Prelaunch Production Key Contact/Phone : Tuangtip Tel. 3725 Date (Orig.) : Date (Rev.) : 01

Control Plan Number : N/A Oct 27,2003

Part Number/Latest Change Level : Core Team : CS. Tan, Tuangtip, Ampol, Pongsak, Santi Customer Engineer Approval/Date (if Req'd)

N/A

Supplier/ Plant Approval/ Date

CS. Tan N/A

Other Approval/Date (if Req'd)

N/A N/A

Part/ Special

Process Char.

Number No. product Process Class Size Freq. Control Method

(pcs.) /day

1 Check on material coming - According to equipment & Tooling plan1 Length of tubular case - According to material spec P/N : 3328040500 - Inspection by Go/ No go gage

( 19.40+0.08 mm) - Vernier calliper

2 Outside diameter - According to material spec P/N : 3328040500 - Inspection by Go/ No go gage 100% Continuous Visual inspection defect chart -Separate defect and inform L/D,

( 13.35+0.05 mm) - Vernier calliper 3 Pcs 1 time/ day IPQC Checklist PE to verify.

3 Length of plunger assembly - According to material spec P/N : 3358501200 - Inspection by Go/ No go gage

( 23.50+0.05 mm) - Vernier calliper

4 Press fit between shaft and - According to material spec P/N : 3358501200 - Test by 100% Continuous Functional 1, 2 Defect chart - If found 5 defects in an hour

plunger ( 26 pound Min ) : Push force machine 3 Pcs 2 time/ day X,R chart than stop process and inform

L/D, PE to verify.

2 Winding - According to equipment & Tooling plan5 Turn of wire - According to specification P/N 207353 - Teardown 1pc / Arbor Each setup IPQC Checklist

6 Winding distribution - Winding distribution is even - Naked eye inspection by compare with 4QWS256100% Continuous Winding to assembly Defect chart

- Naked eye inspection by compare with 4QWS2561pc / Arbor Each setup IPQC Checklist - Stop process and Inform L/D,

assistant technician and ME

7 Tension of wire - According to O.I P/N 207353 - Check by Push - pull meter 1 time/ Arbor Each setup IPQC Checklist to verify

- Check by Push - pull meter 1 time/ Arbor 2 time/ day X-R Chart monitoring

8 Winding direction - According to specification P/N 207353 - Teardown 1pc / Arbor Each setup IPQC Checklist

3 Wrap tape around coil : I - According to equipment & Tooling plan9 Tape is completely covered - According to 4QWS257 - Naked eye inspection 100% continuous Winding to assembly Defect chart- Re-wrapping tape

on coil.

10 Turn of tape - According to specification of P/N 207353 - Tear down 1 pc 2 time/day IPQC Checklist - Stop process and Inform L/D,

assistant technician and ME

to verify

QUALITY CONTROL PLAN

Process Name/

Operation Description

CharacteristicsMachine, Device,

Oct 27,2003

Reaction PlanProduct/Process

Customer Quality Approval/Date (if Req'd)

P/N 207353

Jig, Tools

Other Approval/Date (if Req'd)

Method

SampleEvaluation

Part Name/Description : SOLENOID ASM W/ADAPTER

Supplier Code : N/ASupplier/Plant : DET-Magnetic

For Mfg. Specification & Measurement

TechniqueTolerance

การวเคราะหกระบวนการผลต (Process Analysis) Data Collection

12Chanchai@ftpi.or.th

Production

Production

Data

DataCollect all paper

Data Entry

Production Plan

การเกบขอมล(Data Collection) แบบ Manual Data Collection

13Chanchai@ftpi.or.th

การปฏวตอตสาหกรรมคร =งท94 ( Industry 4.0 )

การปฏวตอตสาหกรรมคร =งท94 (Industry 4.0) โดยประยกตหลกการของ Cyber-Physical System ( CPS ) Internet และเทคโนโลย9รวมถง Smart System ท9เสรมสรางการปฏบตงาน ระหวางคนกบเคร9องจกร (Human-Machine Interaction) ท9ทาใหสามารถระบและส9อสารในทกๆตาแหนงของ Value Stream Mapping และขยายไปส Supply Chain

Industry 4.0

The concept of Smart Factory was subsequently better defined by the announcement of a new generation of manufacturers that is part of what is called the 4th industrial revolution.

Big data

The Cloud

Horizontal & Vertical system integration

Internet of Things

Cybersecurity

Technologies in Industry 4.0

Autonomous Robot

Augmented reality

Additive Manufacturing

Simulation

14Chanchai@ftpi.or.th

Level 1 Sensing the production process ,

manipulating the production process

Level 2 Monitoring , supervisory control and

automated control of production process.

Level 3 Work flow / Control raw material to end products.

Maintaining records &optimizing production process.

Level 4 Establishing the basic plant schedule production , material

use , delivery , and shipping . Determining inventory levels

Manufacturing Execution System (MES) : เปนระบบคอมพวเตอรท9ใชในโรงงานผลตสนคา เพ9อตดตามและบนทกขอมลการแปรสภาพวตถดบเปนสนคาสาเรจรป MES จะแสดงขอมลสภาวะปจจบน ท9ชวยในการตดสนใจ หาจดท9เหมาะสมของกระบวนการ ท9ทาใหเกดการปรบปรงผลตภาพท9สงข =น

Reaction TimeDay / Month

Seconds / Minutes /Hours /shift

Milliseconds / Seconds

การเกบขอมล(Data Collection) แบบ Industry 4.0 Data Collection

15Chanchai@ftpi.or.th

Ethernet

HMI

PLC

Plastic Injection MachineCNC MachineMetal Stamping Machine

Ethernet

HMI

PLC

Ethernet

HMI

PLC

Mobile OEE Alert

Cloud

Local Sever

IOT Gateway

Real Time OEE Analysis Real Time Monitoring

OEE Real time Monitoring

Production Performance Analysis :สรางสารสนเทศท9เปนประโยชนจากการเกบร ว บ ร ว ม ข อ มล เ ก9 ย ว ก บสถานะปจจบนของการผลต เชนงานระหวางทาการผลต (WIP) และประ สทธภาพการผลตของชวง เวลาท9ผานมา เชน ประสทธผลโดยรวมของเคร9องจกร (Overall Equipment Effectiveness :OEE)ร ว ม ถ ง ต ว ช =ว ด ท9ส าคญดานการผลตของโรงงาน

Data Collectionการเกบขอมล(Data Collection) ดวยวธการแบบ Industry 4.0

16Chanchai@ftpi.or.th

CloudMy Sensors

found Step3 Slowly

30 20 32 2825

22 252020

25 20

23 2420

151512 12

1218

0

20

40

60

80

100

6072

95

52 57

พนกงาน

เวลา (วนาท)

82

Production Line

การเกบขอมล(Data Collection) แบบ Industry 4.0 Data Collection

17Chanchai@ftpi.or.th

Chanchai Pornsirirung Thailand Productivity Institute

Data Analytics in Factory

การวเคราะหขอมมล

18Chanchai@ftpi.or.th

การวเคราะหส9งตาง ๆ ท9เกดข =นแลวในอดต เพ9ออธบายวาเร9องราวท9ผานมา

Analysis Analytics

การวเคราะหขอมล (Data Analytics) Data Analytics

INPUT

OUTPUT

PROCESS OUTPUT

OUTPUT

• แนวทางแกไข

• ตวเลอกท9ดท9สด

• แผนงานท9เปนไปได

• ขอมล• ความร• ประสบการณ• วจารณญาณ

• เกบรวบรวม• แยกแยะ / จดกลม• วเคราะห / ยนยน

กระบวนการวเคราะหมจดมงหมายในการระบความจรง และผลการวเคราะหสามารถไปจดทาAction Plan เบ =องตน

การวเคราะหท9มงหวงเพ9อดและคาดการณผลลพธในปจจบนและอนาคต

19Chanchai@ftpi.or.th

Cr: Gartner

ระดบของการวเคราะหขอมล (Level of Data Analytics) Data Analytics

Descriptive Analysis

What happened?

Diagnosis Analysis

Predictive Analysis

Prescriptive Analysis

Whydid it happened?

Whatwill happened?

How can wemake it happened?

Difficult

Valu

e

Level of Data Analytics

20Chanchai@ftpi.or.th

Data AnalyticsTools and Techniques for Data Analytics in Factory

1) แผนตรวจสอบ (Check Sheet)

2) แผนภมกราฟ (Graphs)

3) แผนผงพาเรโต (Pareto Diagram)

4) แผนผงกางปลา (Fishbone Diagram)

5) แผนผงการกระจาย (Scatter Diagram)

6) แผนภมควบคม (Control Chart)

7) แผนภมฮสโตแกรม (Histogram)

7 QC Tools

020406080

100120140160180200

D B F A C E G

0102030405060708090100

400

420

440

460

480

500

520

540

560

580

600

6 6.2 6.4 6.6 6.8 7 7.2 7.4 7.6 7.8 8

21Chanchai@ftpi.or.th

• Value Stream Mapping

• Flow Process Chart

• Flow Diagram

• Man – Machine Chart

• Yamazumi Chart

• Principles of Motion Economy

IE Technique

Data AnalyticsTools and Techniques for Data Analytics in Factory

22Chanchai@ftpi.or.th

Inputs OutputPROCESS

Sampling Plan

Adjusting

Control Charts

CPk

เคร9องมอควบคมกระบวนการดวยหลกการทางสถต(Statistical Process Control)

Data AnalyticsTools and Techniques for Data Analytics in Factory

Sampling Plan

DOE

23Chanchai@ftpi.or.th

Downtime Output Defect

Real Time OEE MonitoringPlant OEE

Section OEE

Machine OEE

การวเคราะหขอมล (Data Analytics) Data Analytics

24Chanchai@ftpi.or.th

30 20 32 2825

22 252020

25 20

23 2420

151512 12

1218

0

20

40

60

80

100

6072

95

52 57

พนกงาน

เวลา (วนาท)

82

CloudMy Sensors

found Step3 Slowly

Production Line

30 20 32 2825

22 252020

25 20

23 2420

151512 12

1218

0

20

40

60

80

100

6072

95

52 57

พนกงาน

เวลา (วนาท)

82

การวเคราะหขอมล (Data Analytics) Data Analytics

ECRS

25Chanchai@ftpi.or.th

ทกษะสาหรบการวเคราะหขอมล

Data Analytics

ComputerScience

Maths &Statistics

Business / DomainExpertise

Software DataAnalysis

Machine Leaning

DataScience

https://blog.datath.com/data-science/

การวเคราะหขอมล(Data Analytics) แบบ Industry 4.0

เครองมอการวเคราะหขอมล

Excel

Tableau

Power BI

R Programming

Python

SASData

Analysis Tools

26Chanchai@ftpi.or.th

สถาบนเพ9มผลผลตแหงชาต( THAILAND PRODUCTIVITY INSTITUTE )www.ftpi.or.th Tel. 02-619-5500 Fax. 02 - 619 - 8071ชาญชย พรศรรง เบอรตอ 573 chanchai@ftpi.or.th