W jednym z polskich zakładów, kierowanym przez Pana Marka, wąskim gardłem stała się wytaczarka pozioma bez możliwości podłączenia do sterownika. Zakład musi wytwarzać więcej, ale dodatkowej zmiany nie ma kim obsadzić: na Podkarpaciu, gdzie leży, operatorzy obrabiarek skrawających są w prognozie na 2026 r. zawodem deficytowym. Więcej musi więc dać wytaczarka, którą zakład już ma.
Pan Marek wie, że maszyna często stoi, ale nie wie, jak długo ani dlaczego. Przyczyny są różne: suwnica jest zajęta, płytki skrawające trzeba pobrać z magazynu albo detal jest mierzony raz za razem. System ERP ma formularz przestoju, ale operator wypełnia go ręcznie. Gdy nikt tego nie robi, rejestr jest pusty, a przyczyny strat pozostają ukryte.
Ten artykuł porównuje trzy sposoby mierzenia przestojów maszyn, które nie mają PLC: czujnik prądu, sygnał z kolumny sygnalizacyjnej i kamerę. Opisuje, co rejestruje każdy z nich i jak rejestr postojów przekłada się na dostępność, wskaźnik OEE i koszt przestojów.
Dlaczego rejestr postojów ma znaczenie
Dostępność zależy od przestojów: czas pracy to czas dostępny minus przestoje. Bez rejestru postojów dostępność i OEE są więc tylko szacunkiem. Maszyna bez PLC nie zapisuje postojów sama, a zapisy ręczne bywają niepełne lub niedokładne. Tak jest w zakładzie Pana Marka: tabele przestojów w systemie ERP są puste lub niepełne, więc trudno wybrać, które ulepszenia linii wdrożyć, zmierzyć ich efekt i oszacować oszczędności.
Trzy sposoby rozpoznania pracy i postoju
1. Czujnik prądu na zasilaniu
Na przewód zasilający maszyny zakłada się cęgowy przekładnik prądowy. Pobór prądu wyznacza trzy stany: duży pobór oznacza pracę pod obciążeniem, mały pobór maszynę włączoną, ale nieprodukującą, a brak poboru maszynę wyłączoną. Montaż nie wymaga ingerencji w sterownik ani zatrzymania maszyny. Czujnik pokazuje, czy maszyna pracuje, ale nie, dlaczego stoi: przyczynę musi wpisać operator.
2. Sygnał z kolumny sygnalizacyjnej
Jeśli maszyna ma kolumnę sygnalizacyjną, można w niej zamontować dodatkowy nadajnik. Odczytuje on stan lampek i przesyła go bezprzewodowo do programu, który pokazuje, czy maszyny pracują, stoją, czy mają awarię, niezależnie od ich producenta. Przyczyny postojów, na przykład brak materiału, trzeba jednak zdefiniować i opisać ręcznie.
3. Kamera
Kamera skierowana na maszynę widzi jej ruchome części, więc rejestruje czas pracy i postoju bez żadnego podłączenia. Do każdego postoju zostaje nagranie. Ten sam obraz pokazuje położenie ruchomych części oraz wskazania wskaźników analogowych i lampek. Może to być kamera, która już wisi na hali, jeśli obejmuje maszynę.
Wybór sposobu
Tabela zestawia trzy sposoby: co rejestrują, czego wymagają i czy pokazują przyczynę postoju.
| Nr | Sposób | Co rejestruje | Czego wymaga | Przyczyna postoju |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Czujnik prądu | Pracę pod obciążeniem, maszynę włączoną bez produkcji i maszynę wyłączoną | Przekładnika prądowego na przewodzie zasilającym; bez ingerencji w sterownik i bez zatrzymania maszyny | Nie pokazuje; wpisuje ją operator |
| 2 | Kolumna sygnalizacyjna | Pracę, postój i awarię, tak jak pokazują je lampki | Kolumny sygnalizacyjnej na maszynie i nadajnika zamontowanego w kolumnie | Nie pokazuje; definiuje się ją i opisuje ręcznie |
| 3 | Kamera | Czas pracy i postoju, ruch części maszyny, odczyty wskaźników i lampek | Kamery, która widzi maszynę, także już zamontowanej; bez podłączania do maszyny | Nagranie pokazuje, co działo się w czasie postoju |
Jeśli potrzebny jest tylko czas pracy i postoju, wystarczy czujnik prądu albo kolumna sygnalizacyjna. Jeśli potrzebna jest też przyczyna każdego postoju, a operator jej nie wpisuje, z tych trzech sposobów tylko kamera daje nagranie postoju.
Co pokazuje kamera przy wytaczarce
W zakładzie Pana Marka kamera skierowana na wytaczarkę rejestruje, kiedy maszyna pracuje, a kiedy stoi. Każdy postój trafia do rejestru z godziną, czasem trwania i nagraniem. Na nagraniu widać, na co wytaczarka czekała: na suwnicę, na płytki skrawające z magazynu czy na pomiar detalu.
Od rejestru postojów do kosztu przestojów
Rejestr postojów nie mówi jeszcze, ile przestoje kosztują. Potrzebne są dwie liczby: ile czasu maszyna straciła i ile kosztuje godzina jej pracy.
Czas daje rejestr. Kalkulator OEE przelicza długość zmiany, planowane przerwy, przestoje i liczbę wykonanych sztuk na dostępność, wydajność, jakość i wskaźnik OEE. W ostatnim kroku wycenia utracony czas: podaje koszt strat na zmianę i w skali roku oraz liczbę dobrych sztuk, których maszyna w tym czasie nie wykonała.
Koszt godziny daje kalkulator kosztu maszynogodziny. Liczy, ile kosztuje godzina maszyny niezależnie od tego, czy pracuje: z amortyzacji, odsetek, ubezpieczenia, powierzchni, płac operatorów i kosztów ogólnych, podzielonych przez planowane godziny w roku. Pomija koszty, które rosną z liczbą godzin pracy: energię, naprawy i narzędzia. Jego wynik kalkulator OEE przyjmuje jako koszt godziny.
Dla wytaczarki Pana Marka oznacza to: czas przestojów z rejestru kamery, koszt godziny z kalkulatora kosztu maszynogodziny i koszt przestojów na zmianę i w skali roku z kalkulatora OEE.
Kalkulator ROI poprawy OEE pokazuje, czy inwestycja, która ogranicza te straty, zwraca się i kiedy. Wycenia godziny, które odzyskałoby wyższe OEE, zestawia je miesiąc po miesiącu z kosztami jednorazowymi oraz miesięcznymi i podaje miesiąc zwrotu, korzyść netto, zwrot oraz wartość bieżącą netto.
W ramach usługi monitoring maszyn przygotowujemy dla maszyn bez interfejsu danych czas pracy i postoju na każdej zmianie oraz rejestr postojów z godziną, czasem trwania i nagraniem.
Źródła
- P. Muchiri, L. Pintelon, „Performance measurement using overall equipment effectiveness (OEE): literature review and practical application discussion”, International Journal of Production Research, t. 46, nr 13, s. 3517-3535, 2008, DOI 10.1080/00207540601142645.
- V. Lahri, P. Pathak, „A case study of implementation of overall equipment effectiveness on CNC table type boring & milling machine of a heavy machinery manufacturing industry”, IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering, t. 12, nr 5, s. 63-70, 2015, DOI 10.9790/1684-12556370.
- Peakboard, „How to Monitor Older Machines Without a PLC”, 2026, https://www.peakboard.com/en/blog/how-to-monitor-older-machines.
- WERMA Signaltechnik, „SmartMONITOR” (broszura), https://www.wolfautomation.com/media/pub/media/pdf/comm/werma-smartmonitor-brochure.pdf.
- Wojewódzki Urząd Pracy w Rzeszowie, Ministerstwo Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej, „Barometr zawodów 2026, województwo podkarpackie”, https://barometrzawodow.pl/forecast-card-zip/2026/poster_pl/BAROMETR_ZAWODOW_wojewodztwo_podkarpackie_2026.pdf.