Automatisering in een nieuw kleedje
Speciaalchemiebedrijf kiest voor retrofit van automatisch palletmagazijn
Het is algemeen geweten dat de mechanische componenten van een automatisch magazijn – denken we maar aan kranen en shuttles – langer meegaan dan de automatisering an sich. De technologische evoluties gaan immers razendsnel, waardoor vernieuwing op dat vlak zich eerder opdringt. Dat was niet anders bij Eastman Chemical in Gent, dat in zijn automatisch magazijn rollen Saflex opslaat. Bovendien dwong de gestage groei de speciaalchemiefabrikant om zijn goederen nog efficiënter op te slaan. Voor de recente vervanging van het Warehouse Control Systeem en de plc-sturing heeft Eastman Actemium benaderd, die is gespecialiseerd in het advies, de realisatie en ondersteuning van industriële processen. Intussen is het project met succes afgerond.
In 2012 kocht Eastman het bedrijf Solutia, waarmee de organisatie haar positie als chemiespecialist kracht bijzette. Op de site in Gent wordt met name PVB (polyvinyl butyral) geproduceerd, onder de merknamen Saflex en Vanceva. Die producten doen dienst als laminerende tussenlaag voor veiligheidsglas, en dat in de meest diverse varianten: standaard, akoestisch, gekleurd, UV-bestendig, enzovoort. Deze producten zijn met name bestemd voor de automobielindustrie en de architecturale markt.
De site van Eastman in Gent telt enkele honderden medewerkers en is wereldwijd de grootste op het vlak van PVB. Binnen zijn wereldwijde netwerk heeft Eastman in Gent meerdere extrusielijnen. De fabrikant heeft eveneens productiesites voor dit productgamma in Noord-Amerika, Mexico en China.
Opslag op verschillende locaties
Als de rollen op de extrusielijnen zijn geproduceerd, worden ze ofwel in Gent ofwel bij een logistieke partner opgeslagen. Een belangrijk deel van de horizontaal gepositioneerde rollen gaat naar de logistieke partner, een minderheid wordt ondergebracht op de twee shipping yards van Eastman zelf. Daarnaast wordt een groot deel van de verticale rollen bij de logistieke partner opgeslagen, het overige deel komt in het eigen automatische magazijn van Eastman terecht. De belofte die Eastman zijn klanten maakt, is dat rollen die op dag één door de klant zijn besteld, uiterlijk op dag drie de sites verlaten.
Het eigen automatische magazijn van Eastman werd reeds eind jaren tachtig geïnstalleerd. Dat 25m² hoge magazijn telt enkele duizenden palletplaatsen, verdeeld over vier gangen. Twee kranen zorgen er voor de in- en uitslag. Om te vermijden dat de lagen van de rol aan elkaar gaan kleven, worden de producten er bij een temperatuur tussen de 5°C en 10°C opgeslagen. Dagelijks gaan er enkele honderden pallets in en uit dit automatische palletmagazijn.
Zoeken naar optimale verdeling over sites heen
De reden om de werking van het automatische magazijn in vraag te stellen, was de toekomststrategie die Eastman voor ogen heeft. “Qua invoer van producten en pallets in ons AWS wilden we slimmer keuzes kunnen maken om efficiënter te werken”, vertelt Gerard Keijzer, supply chain manager Advanced Interlayers EMEA. “Een belangrijk element daarbij is onze samenwerking met onze logistieke partner. Heel wat rollen komen namelijk nog eens terug voor een nabewerking, zoals het versnijden. Een rol die hier bijvoorbeeld een dag later al terug op de productiesite moet zijn, wil je liever niet bij de logistieke partner opslaan.”
Bij de logistieke partner wordt momenteel plaats gemaakt voor nog eens duizenden pallets. Daarnaast worden er ook nog eens duizenden kisten met rollen tot 3,5 meter breed opgeslagen. Een goed gefundeerde beslissingsstrategie rond de locatiekeuze, wordt dus nog belangrijker om het aantal bewegingen tussen de site van Eastman en die van de logistieke dienstverlener zo beperkt mogelijk te houden.
Van productie naar logistieke omgeving
Een cruciale rol bij de verdeling van de producten over de verschillende sites vormt het WCS (warehouse control system).
Mathias Vanderdonckt, team lead Warehouse & Customs bij Eastman: “Voor de komst van Actemium, werkte ons WCS zeer rechttoe rechtaan. De AGV (automated guided vehicle) die met een pallet vanuit de productie kwam, ging in dat WCS checken of er in ons magazijn plaats was voor een pallet met een bepaalde hoogte. Was dat het geval, dan kon die pallet naar binnen, ongeacht of ze de dag nadien terug de deur uit moest of ze daar vermoedelijk nog weken zou blijven staan.”
In de zoektocht naar een efficiëntere manier van werken kwam Eastman bij Actemium terecht. “In onze productieomgeving hadden we eerder al een beroep gedaan op die partij. Tijdens een van onze gesprekken kwamen onze logistieke ambities ter sprake en al snel werd duidelijk dat het team van Actemium ons ook daarbij zou kunnen helpen”, vertelt Mathias Vanderdonckt.
“Tijdens een voorstudie van enkele weken hebben we toen samen bekeken hoe we van de oude naar een nieuwe situatie konden overstappen zonder de processen al te veel te verstoren. De trigger om vervolgens snel met het project te starten, was wel de wereldwijde overstap van Eastman naar Microsoft SQL Server. Dat Actemium op basis van SQL Server werkt, speelde zeker in hun voordeel.”
Voordelen van nieuwe plc-aansturing
Het project dat Eastman aan Actemium toevertrouwde, bestond uit twee luiken. Om te beginnen werd een nieuwe plc-aansturing opgezet voor het transportgedeelte van het kranenmagazijn.
M. Vanderdonckt: “Het ging in de eerste plaats om het plc-systeem van de conveyors die de pallets na het strappen in ons automatisch magazijn binnenbrengen en vervolgens tot aan de aan de kranengang leiden. Daarnaast heeft elke kraan zijn eigen plc-systeem, evenals de transfercar die de kranen van gang doet wisselen en de high speed shuttles die de pallets aan de kranen aanbieden. Intussen zijn alle plc’s van het conveyorsysteem en de plc van één kraan vervangende plc’s van de andere domeinen komen in volgende fases aan bod. Daarnaast heeft Actemium via een nieuw WinCC versie voor een betere procesvisualisatie gezorgd. Ook enkele veiligheidsvoorzieningen kregen een upgrade. Zo kunnen we de ‘low speed shuttle zone’ bij de ingang van het magazijn nu gecontroleerd in noodstop zetten, zodat we die zone altijd veilig kunnen betreden.”
Een van de grote voordelen van het nieuwe plc-systeem is dat het conveyorsysteem nu in segmenten is opgesplitst. “Dat zorgt ervoor dat een probleem in één segment niet meer betekent dat het hele systeem buiten dienst is”, licht Mathias Vanderdonckt toe. “Een ander voordeel is dat conveyors nu in twee richtingen kunnen draaien. Dat klinkt niet zo spectaculair, maar is heel handig wanneer een pallet vastloopt. Vroeger moesten we in dat geval meteen een onderhoudsmedewerker bellen, nu kunnen we het probleem vaak al oplossen door de conveyor even heen en weer te laten bewegen. ”
Actemium WCS als orchestrator
De tweede uitdaging bestond erin het oude WCS dat het plc-systeem aanstuurt, te vervangen. “We hebben er bewust voor gekozen gefaseerd te werken. Eerst moest de basis voor de nieuwe plc-aansturing goed zitten voordat we naar een nieuwe IT-oplossing zouden overstappen”, zegt Gerard Keijzer.
In de plaats van de oude software kwam het Actemium Warehouse Control Systeem als intelligente besturingslaag boven de material handling systemen. Een grote uitdaging bij de WCS-implementatie, eind vorig jaar, was wel het opzetten van een gedegen communicatie tussen het nieuwe WCS en Eastmans globale ERP – zijnde SAP –, waarbij de voorraad in het ERP zit en de detailvoorraad in het WCS.
“Een extra uitdaging tijdens de implementatie van het WCS was dat een van onze kranen in die periode defect was. We hebben de nieuwe software dus moeten implementeren met maar één actieve kraan. Voor het WCS was dat geen ideale situatie en ook op operationeel vlak betekende dat een nachtmerrie. Aangezien we geen plaats hadden voor de defecte kraan, moesten we noodgedwongen een van de gangen blokkeren. We zijn bovendien live gegaan in een zeer drukke periode, wat de zaken er niet gemakkelijker op heeft gemaakt. Pas afgelopen voorjaar hebben we de andere kraan volledig in de software kunnen integreren, waardoor het systeem nu helemaal kan werken zoals het hoort”, klinkt het.
M. Vanderdonckt: “Een belangrijke verbetering sinds de komst van het nieuwe WCS is de grote vereenvoudiging. Zo maakten we vroeger gebruik van een TLS-database (transport layer security) die constant op de database van ons ERP-systeem moest worden afgestemd. Die manier van werken was erg log en geregeld liep het systeem vast. In de voorstudie naar de aanloop van het nieuwe WCS hebben we dan ook beklemtoond dat we vooral een praktische oplossing wilden. Verder is ook de betrouwbaarheid van deze software vandaag veel hoger.”
Met het nieuwe WCS kan Eastman nu veel doelgerichter pallets over de verschillende magazijnen verdelen. Zo kan een pallet rechtstreeks naar de logistieke partner worden verwezen als er niet meteen behoefte aan is voor nabehandeling. Moet een pallet een paar dagen nadien al terug bij Eastman zijn om te bewerken, dan blijft die beter op de site.
“Dankzij de nodige customisering hebben we nu exact kunnen definiëren wat er wel en niet in het eigen magazijn mag. Van SAP kreeg het systeem vroeger wel een nummer en de afmetingen, maar meer niet. Nu worden ook het producttype, de lijn vanwaar de rol komt, het type verpakking, de kwaliteit en dergelijke doorgegeven. Die zaken zijn op maat voor ons geprogrammeerd en zorgen voor een enorm voordeel tegenover de vorige oplossing. Wat ook specifiek voor onze business is, dat wij klanten rollen van een bepaalde kwaliteit moeten kunnen geven. Het systeem mag dus niet zelf bepalen welke rol het aan een klant toewijst, zelfs al gaat dat soms ten koste van de efficiëntie. Ook dat kon in het WCS vlot worden geregeld”, klinkt het.
“Het nieuwe WCS was toch even wennen voor onze medewerkers. Niet dat ze zo tevreden waren over het oude systeem, maar als je al twintig jaar op dezelfde manier werkt, is de omschakeling niet steeds eenvoudig. Toch is de overstap al bij al vrij vlot verlopen”, weet Mathias Vanderdonckt. “Gelukkig hebben we op dat vlak veel hulp gekregen van Actemium, bijvoorbeeld bij het schrijven van de handleidingen. Het team kwam ook geregeld langs om opleiding aan de operatoren te geven. We hebben ook heel veel gehad aan een operator die de tijd heeft genomen om het systeem door en door te leren kennen. Hij heeft ons erg goed geholpen om het systeem helemaal op punt te krijgen.”
Intussen werkt het WCS al ongeveer een half jaar naar tevredenheid. Alleen de plc-sturing van de tweede kraan – die anders is dan de eerste – en de shuttles moet nog worden vervangen.
G. Keijzer: “Nu de softwarematige kant weer goed zit, moeten we hier en daar nog aan de hardware sleutelen om het aantal operationele storingen te reduceren en zo de betrouwbaarheid van het totale systeem te verhogen. Intussen hebben we al een paar verbeteringen op dat vlak gedaan – zo hebben de kranen nieuwe rails gekregen en zijn de vorken van één kraan vernieuwd – maar er is zeker nog ruimte voor meer efficiëntie op dat vlak. Dankzij deze retrofit heeft ons automatisch magazijn als het ware een tweede adem gekregen. Op die manier kunnen we de uitdagingen van de toekomst opnieuw aan, zonder dat we meteen in nieuw, duur material handling equipment hebben moeten investeren. We kunnen gerust stellen dat de introductie van nieuwe automatiseringstechnieken en -software ons opnieuw een duw in de juiste richting heeft gegeven.”
