建材領導者憑藉分析優化生產

建材大廠USG Corporation 憑藉 SAS® 平台改善製程並減少停機時間、成本和能耗

從摩天大樓、住宅到廠區，USG Corporation 不僅將進階數據技術投入於開發新產品 (例如無所不在的 Sheetrock® 品牌石膏板)，也用於優化製程每道步驟，實現最佳品質和利潤。

「我們協助營建業打造更強大、更安全和更永續的社區。」USG 首席技術經理 Paul Reed 說明:「我們的產品取得 2,900 多項專利，例如救生防火系統、保持空氣清潔的防黴和防潮系統，以及有助於營建商達到優異環境等級標準的環保產品。為此，我們必須充分瞭解自家產品的製造和運作方式。這需要運用大數據和預測分析等技術。」

善用分析，不再猜測

製造業可運用分析技術直接因應挑戰。面對全球競爭的威脅，USG 和其他製造商必須以可負擔的價格生產優質產品。因此在徹底降低成本的同時，還必須妥善檢測、解決、預測和預防品質和可靠性問題。

Reed 表示，這項目標知易行難。離線產品測試需要大量的人工、時間和材料。此外，若生產結果欠佳，生產線可能必須完全重設，導致不必要的延誤，並增加人工和銷毀作業的成本負擔。另外，低效率的生產歷程會增加能源成本。

Reed 表示：「原物料是我們最大的投入成本之一，因此即使是最小幅的改進，對我們也非常寶貴。」

USG 運用了分析的力量來優化生產流程。使用開放且強大的 SAS 平台之後，USG 不再依憑臆測，且能優化生產投資，同時均衡兼顧各種需求，包括提供資料科學家和分析師來多種選項來管理資料、引導探索以及妥善部署。

一個數學性的最佳化流程

USG 使用 SAS 的預測建模功能來簡化製程，同時預測產品品質。

過去，製造商會測試不同的材料並予以調整，以確保產品符合品質標準。某些品質測試可能需要 24 小時以上才能完成。如今有了 SAS，USG 可以即時預測產線營運部門的測試結果。

USG 可對工廠投料進行分析 (例如流量和原料添加劑)，先預測品質結果再開始正式生產。製造商使用 SAS Model Manager 部署優化模型來實現這項目標，此解決方案可讓 USG 資料科學家管理模型庫，並自動將最佳模型部署於生產流程。

使用 SAS Model Manager，USG 可以測試挑戰者模型的效能，並選擇表現最佳的模型。USG 可以挑選出最佳原料配方，近乎即時調整其生產流程。這使得公司能以最低價格生產符合品質標準的產品。

「每隔六個月，我們的產品和製造方法就會截然不同，這取決於當時的材料和目標。SAS 平台提供技術、數據來源、部署，甚至程式語言方面的豐富選項，可靈活適應不同條件，並且兼具速度和擴充能力，有助於我們控制結果。

「使用預測分析技術，可以改善我們產品的品質、效率、安全性和成本。我們建立一套數學優化程序。我們的工廠採用自動化系統來定期計算結果，隨時掌握最佳資訊，據以規劃製程。」

奠定成功基礎

順利開展的先導專案在一年內迅速部署至約 20 間 USG 工廠。

預測分析和優化系統的真正優勢在現場發揮立竿見影的效果，因為原料成本和生產方式因地而異。Reed 指出：「SAS 平台使我們得以分析當地工廠成本和當地生產選項，從中得出最低成本公式，達到每間工廠的關鍵品質參數。」

品質結果讓操作人員倍感振奮，IT 人員同樣對運算環境的效能十分滿意。為了生成必要的運算能力，USG 憑藉SAS Grid Manager來實現集中管理的網格計算環境，該環境具有工作負載平衡，高可用性和更快的處理能力。

「我們使用 SAS 每週 7 天、每天 24 小時進行預測，透過龐大的運算工作，來為工廠提供這些答案。」

為了提供公開透明的生產結果和營運指標資訊，USG 的營運部門和高階主管使用 SAS Visual Analytics，可供生產線人員、資料科學家及全體人員輕鬆存取使用。透過互動式儀表板，使用者能以自給自足的方式分析趨勢，使六標準差 (Six Sigma) 計畫達到卓越成果。

Reed 補充:「若有任何領域表現下滑，SAS Visual Analytics 的描述性分析功能都會發出通知，並建議必要的變更以符合標準。此平台為我們的營運部門提供一系列選擇，可據以因應各種情況，這些效益都會反映在我們的獲利表現上。」

USG 在最新技術的應用方面引以為傲，可確保製造廠區實現自動化、現代化並隨時滿足需求。Reed 表示：「我們必須保持專注於未來的經營之道。」「例如物聯網–連網裝置和機器。我們正在探索如何擴展產品陣容，並在其中納入智慧型功能。隨著市場上的商機大幅增加，分析技術將可發揮相得益彰的效果。」