- оптимальная загрузка мощностей
- сокращение цикла производства и сохранение качества
- планирование в кратко- и среднесрочной перспективе
- оперативный контроль производства
И другие проблемные темы на многих российских предприятиях, к сожалению, «повисают в воздухе». Наиболее близко, к комплексному решению этого типа вопросов, отвечают системы управления производственными процессами (Manufacturing Execution System, MES),- правда, в России примеров их использования пока немного. Поговорим проектах внедрения MES-решений и их возможностях!
Действительно, MES-системы до сих пор распространены намного меньше, чем, например, ERP и в России эра корпоративной автоматизации началась именно с повсеместного внедрения ERP или отдельных модулей для ключевых процессов хозяйственной деятельности предприятия – бухгалтерского, финансового учета, закупок, логистики и т.д. MES-решениями, к сожалению, часто пренебрегают, недооценивая их значение.Довольно продолжительное время эта категория систем оставалась на периферии, и была знакома только узким специалистам. Почему? Изменяется ли ситуация?
Если внедрив ERP, получены результаты в виде упрощения планирования объемов производства, видна динамика продаж и затрат, и кажется не таким важным, что происходит на оперативном уровне, главное – выйти в отчетный период с требуемыми показателями. Заметим, ERP-система работает на основе данных, приходящих, в том числе из технологических линий производственных цехов. Обычно, операторы сначала собирают показатели с различных контроллеров, датчиков, сводят их в таблицы или вручную вводят в ERP. Хотя технологические процессы устроены везде по-разному, но общая картина такова: на большинстве предприятий получение информации о производстве в большой степени завязано на использовании человеческих ресурсов и, в итоге, сводные данные поступают руководству с запозданием и уже не соответствуют текущему положению дел.
Конечно, положение постепенно меняется, с ростом понимания у руководящего звена, что нельзя выстроить эффективное среднесрочное и долгосрочное управление, если нет порядка в оперативном. К тому же темпы развития рынка постоянно растут, заставляя действовать динамично, быстро реагировать на все изменения конъюнктуры.
Естественно, что в наше время все сложные производства оборудованы средствами автоматизации, датчиками и приборами для сбора различных физических и химических показателей. Состав и функционал таких технических средств на каждом предприятии свой, но минимальная диспетчеризация присутствует почти везде.Как именно работает MES? За счет чего улучшается управляемость производством?
MES собирает все данные от датчиков, котроллеров или диспетчерских систем в едином информационном пространстве, сводит, структурирует и предоставляет в удобном для анализа виде. Для сложноорганизованных промышленных предприятий это очень ценно: информация поступает в режиме онлайн со всех цехов и участков производства, которые могут на значительных, измеряемых километрами, расстояниях друг от друга.
Технологический персонал или директор по производству видят ясную и понятную картину. Так же MES немедленно передает корректные данные в ERP-систему. Нет необходимости в сводных отчетах в ручном режиме – все уходит в «главный мозг» предприятия в режиме реального времени.
Система MES помогает снизить потери, которые так или иначе возникают во многих технологических процессах, оптимально загрузит оборудование и осуществит контроль качества на всех стадиях создания продукта. Связка систем MES и ERP позволяет всегда быть в курсе, что происходит на производстве, точнее планировать загрузку и оценивать объемы необходимого сырья при изменении ассортимента или характеристик продукции, снижать риски невыполнения обязательств контрагентами.
Понятно , что данные, с которыми работает система, и архитектура решений от отрасли к отрасли могут быть разными. Но, в отличие от многих универсальных инфраструктурных ИТ-приложений, MES тесно связана с технологическими процессами. Однако отраслевые нюансы – еще не все. Нет двух одинаковых металлургических комбинатов или предприятий нефтепереработки, электростанций – каждое производство по-своему уникально. Поэтому не будет и двух одинаковых MES-решений. Внедрению автоматизированной платформы всегда предшествует серьезная аналитическая работа. Но верно и то, что MES-системы различаются только по содержанию и работают они всегда по общим принципам, т.к. реализуют сбор, обобщение и анализ производственной информации.Как MES учитывает потребности разных отраслей, особенности технологических процессов конкретного предприятия?
Анализ текущих процессов, поиск оптимальной производственной и бизнес-логики, создание грамотной архитектуры занимает порядка 80% интеллектуального труда интегратора. Здесь важно не просто перенести существующие процессы в онлайн, а сделать их лучше, удобнее, эффективнее. Специалисты, внедряющие MES, должны хорошо понимать технологические процессы, свойственные данному типу производства и отраслевую экспертную квалификацию. Очень важны глубокие знания предлагаемой системы, т.к. в функционале платформы заложены лучшие практики, отработанные на сотнях внедрений по всему миру. К сожалению, в России, ощущается дефицит сильных команд, даже системные интеграторы крайне редко обладают такой экспертизой. Чаще встречаются небольшие компании, которые специализируются на внедрении специализированных платформ, ориентированных на нужды конкретных отраслей.Экспертная роль системного интегратора во внедрении MES.
На первом специалистами проводится детальный аудит технологических объектов и потоков производственного процесса, затем создается математическая модель производства и ее реализация в информационной системе (мы часто используем платформы Siemens – это проверенный поставщик для комплексных систем автоматизации во всем мире). Информационная система интегрирована со всем комплексом АСУ ТП производства, настроена передача плановых данных из SAP ERP. Данные АСУ ТП поступают в базу данных в режиме реального времени, и заинтересованным службам выдается оперативная информация в нужном разрезе за отчетные периоды (с сохранением за отчетный месяц при необходимости) к примеру, как идет производственный процесс: как загружены установки, какова выработка продукции, каковы показатели качества. На сегодня внедрение MES продолжается – идет развитие информационной системы, которая уже стала неотъемлемой частью управления производством.Бизнес-задачи, решаемые благодаря развертыванию MES
Во-первых, все технические и экономические службы предприятия получают достоверные и структурированные данные обо всех производственных процессах в режиме реального времени как в подробном виде-вплоть до показаний отдельных датчиков, так и в виде сформированных сводных отчетов в виде таблиц и графических образах. Модель, заложенная в основу системы, обеспечивает единый источник информации о текущих процессах. Все уровни пользователей – от операторов установок и сотрудников инженерно-метрологической службы до главного технолога, главного механика и главного диспетчера – работают с одними и теми же данными. Это сильно упрощает и ускоряет взаимодействие между всеми производственными службами.Результаты работы союза MES и ERP.
Во-вторых, управленческий персонал получил мощный аналитический инструмент, благодаря которому обеспечено оперативное получение данных о производстве в реальном режиме времени и видение выполнения поставленных задач. Кроме того, использование MES позволяет создать информационную базу для статистического анализа и прогноза, а также обучения производственного персонала. Эта часть не связана с непосредственным оперативным управлением, но очень важна для выстраивания и оптимизации производственных процессов.
Важно, что работа MES напрямую зависит от уровня оснащенности установок, станков и другого оборудования средствами автоматики, парка контрольно-измерительного оборудования и т.п. Критично использование современных датчиков и устройств. К сожалению, многие российские предприятия обладают средствами автоматизации 30-летней давности, что делает сложным внедрение MES, а зачастую и невозможным. В подобных случаях проще установить новую автоматику, чем создавать систему верхнего уровня. Необходимо, чтобы заказчик был заинтересован в конечном результате и предоставил качественные данные для проведения обследований, ведь естественно: чем больше сотрудники заказчика вовлечены в процесс внедрения, тем выше степень удовлетворенности результатом, а интегратору следует быть предельно внимательным к своему клиенту на каждом этапе.Требования к инфраструктуре и факторы успешного внедрения систем MES.
Как говорилось ранее нужно читывать уникальность каждого конкретного производства и необходимость персональной доработки и настройки систем. На примере кирпичного производства можно сказать, что после успешного внедрения на одном из заводов наши заказчики принимают решение о тиражировании положительного опыта на схожие предприятия, ориентируется на копирование уже внедренной функциональности. В большинстве случаев за основу выбирается та же программно-аппаратная платформа и та же команда внедрения.Тиражирование проектов по автоматизации типовых производств.
Цена создания MES, как и большинства АСУТП и ИТ-проектов, складывается из стоимости программно-аппаратного обеспечения и услуг по внедрению. Стоимость ПО зависит от объема функционала и числа интегрируемых источников. Итоговая цена MES-решения варьируется от нескольких сотен тысяч долларов за базовый функционал до нескольких миллионов за уникальное полнофункциональное решение. MES-система требовательна к аппаратным ресурсам, однако доля расходов на оборудование в общем объеме затрат незначительна. Идеально, если программное обеспечение может быть размещено на виртуальных серверах в собственных ЦОД компании. И многие крупные предприятия обычно уже обладают такими ресурсами.Стоимость системы MES.
Прямое следствие внедрения MES – это точное выполнение текущего плана производства, соблюдение требований по качеству продукции, минимизация брака, внеплановых остановок оборудования, снижение энергозатрат. Все прекрасно понимают, что даже небольшое улучшение этих параметров прямо влияет на финансовое «здоровье» предприятия в целом. Важно и то, что MES предоставляет статистику, анализ которой помогает компаниям снижать риск отказов оборудования, которые так или иначе приводят к экономическим потерям. По обобщенным данным международной ассоциации производителей и пользователей MES, эффективная загрузка оборудования при использовании таких систем возрастает на 30-60%, сокращение затрат на энергоресурсы приближается к 40%, а срок окупаемости достигает 6 месяцев. Конечно, оценить все положительные эффекты для каждого конкретного случая заранее достаточно сложно, но можно сказать, что именно MES-системы непосредственно влияют на экономические показатели производства и его конкурентноспобность.Оценка рентабельности проектов по развертыванию систем MES
Безусловно, отличные. Эти системы уже успели получить распространение на предприятиях с непрерывным производственным циклом – нефте- и газодобыче, нефтепереработке, нефтехимии, - пока в довольно небольшом количестве. MES-решения востребованы не только «сырьевых» отраслях (горнодобывающая, газо- и нефтепреработка), но и в металлургии, металлообработке, машиностроении, промышленности строительных материалов. Предприятия этих отраслей в большинстве своем нуждаются в установке современных средств автоматики, повышении степени интеллектуальности и управляемости технологических процессов. К сожалению, есть и масса сдерживающих факторов: сокращение инвестиционных программ ввиду замедления роста мировой экономики, усиления конкуренции со стороны импорта. Но без ставки на эффективность производства невозможно удержать рыночную долю и рост прибыли, поэтому есть уверенность, что в ближайшее время MES-системы займут свое достойное место для любого предприятия.Перспективы развития систем MES в России.
Источник: http://infranet.pro/