Система Исполнительного Производства (MES) представляет собой комплекс программных и аппаратных средств, предназначенный для синхронизации, координации, анализа и оптимизации производственных процессов на предприятии. Существует несколько основных определений MES-систем. Согласно APICS, MES — это полноценная информационно – коммуникационная система производственной среды производственного предприятия. MESA International определяет MES как автоматизированную систему управления и оптимизации производственной деятельности, которая в режиме реального времени инициирует, отслеживает, оптимизирует и документирует производственные процессы от начала выполнения заказа до выпуска готовой продукции. Michael McClellan, автор книги “Применение MES-систем”, определяет MES как интегрированную информационно-вычислительную систему, объединяющую инструменты и методы управления производством в реальном времени.

MES-системы отличаются от систем планирования ресурсов предприятия (ERP) своим уровнем детализации и фокусом. ERP-системы ориентированы на планирование выполнения заказов, отвечая на вопрос “когда и сколько продукции должно быть произведено?”. MES-системы же сосредоточены на вопросе “как в действительности продукция производится?” и оперируют более точной информацией о производственных процессах.

Это различие обусловлено позиционированием систем на различных уровнях информационной структуры предприятия. ERP-системы находятся на более высоком уровне, обеспечивая стратегическое планирование, в то время как MES-системы работают на оперативном уровне, управляя и оптимизируя действия на “производственном поле”.

Главное отличие MES от ERP заключается в том, что MES-системы, оперируя исключительно производственной информацией, позволяют корректировать либо полностью перерассчитывать производственное расписание в течение рабочей смены столько раз, сколько это необходимо. В ERP-системах по причине большого объема административно-хозяйственной и учетно-финансовой информации, которая, непосредственного влияния на производственный процесс не оказывает, перепланирование может осуществляться не чаще одного раза в сутки.

За счет быстрой реакции на происходящие события и применения математических методов компенсации отклонений от производственного расписания, MES-системы позволяют оптимизировать производство и сделать его более рентабельным.

MES-системы, собирая и обобщая данные, полученные от различных производственных систем и технологических линий (нижний уровень пирамиды), выводят на более высокий уровень организацию всей производственной деятельности, начиная от формирования производственного заказа и до отгрузки готовой продукции на склады.

MES-системы реализуют связь в реальном времени производственных процессов с бизнес процессами предприятия и улучшают финансовые показатели предприятия (cash flow), включая повышение отдачи основных фондов, ускорение оборота денежных средств, снижение себестоимости, своевременность поставок, повышение размера прибыли и производительности.

MES-системы формируют данные о текущих производственных показателях, включая реальную себестоимость продукции, необходимые для более качественного функционирования ERP-систем.

Таким образом, MES — это связующее звено между ориентированными на финансово-хозяйственные операции ERP-системами и оперативной производственной деятельностью предприятия на уровне цеха, участка или производственной линии.

Ядро интеграции предприятия

Функции, выполняемые MES-системами, могут быть интегрированы с другими системами управления предприятием, такими как Планирование Цепочек Поставок (SCM), Продажи и Управления сервисом (SSM), Планирования Ресурсов Предприятия (ERP), Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), что обеспечит своевременное и всеобъемлющее наблюдение за критическими производственными процессами.

Функции MES-систем

Используя данные уровней планирования и контроля, MES-системы управляют текущей производственной деятельностью в соответствии с поступающими заказами, требованиями конструкторской и технологической документации, актуальным состоянием оборудования, преследуя при этом цели максимальной эффективности и минимальной стоимости выполнения производственных процессов.

На дискретном производстве «КАМАЗа» внедряется система MES, или система оперативного управления производственными процессами в цеху. Проще говоря, на заводах будет работать программа планирования, позволяющая контролировать, что, как и в какие сроки нужно производить.

Сейчас, чтобы установить план работ, в цех спускается «на бумаге» общая задача. Далее она распределяется между рабочими, а те отчитываются, в свою очередь, также вручную, передают отчёт оператору, он уже регистрирует его в зависимости от свободного времени… То есть информация о реализации плана может поступать не вовремя, с задержками и неточностями.

MES-система внедряется в дискретное производство – то, в котором сырьё при переработке в конечный продукт претерпевает более одного передела с прерыванием технологического процесса. Эта система позволит контролировать весь процесс изготовления, понимать, на каком этапе, в чьих, как говорится, руках находится изделие, сколько единиц уже выпущено. Теперь вся работа будет видна на мониторе. MES устанавливается на любой гаджет.

Другой пример: сломалось в цеху оборудование. В таком случае рабочему нужно дойти до мастера, мастеру позвонить в ремонтную службу, оформить заявку, и только потом приедут специалисты по ремонту. MES же доставит информацию о поломке сразу в службу ремонта, тем самым избавит от лишних действий и сэкономит рабочее время. Такая новация позволит выдерживать сроки, не даст затеряться ни одной детали, рабочие будут видеть поэтапный план и смогут оперативно и безболезненно реагировать на изменения в производстве.

Дать заявку на ремонт с помощью MES – минутное дело

Реализация проекта «Система MES» началась в конце 2019 года и продлится три года. Внедрение системы происходит в рамках проекта «Реинжиниринг автопроизводства и создания перспективного семейства автомобилей», возглавляет его руководитель подпроекта «Система оперативного управления производственными процессами ПАО «КАМАЗ» Энгель Сахипов. Совместно с Центром цифровой трансформации он подготовил и защитил свою идею на конкурсном отборе по поддержке проектов российских организаций по внедрению отечественных ИТ-решений. Команде удалось получить грантовую поддержку для реализации проекта от Российского фонда развития информационных технологий.

Внедрение системы будет происходить в девяти цехах основных производственных площадок «КАМАЗа»: механосборочного производства АвЗ, ПРЗ и ЗД. Реализация уже затронула ПРЗ.

Сам проект делится на две составляющие – внедрение информационной системы и создание инфраструктуры промышленной сети «КАМАЗа». По итогам реализации проекта предприятие получит эффективную систему управления производственными процессами, новую промышленную сетевую инфраструктуру и создание почти 800 автоматизированных рабочих мест.

Этот опыт показал, что можно развивать масштабные проекты и искать поддержку не только внутри «КАМАЗа», но и за его пределами. Когда проект имеет реальный эффект, он всегда найдёт отклик.

При внедрении MES-систем необходимо помнить, что:

• Прибавочная стоимость продукции создается в производственных зонах (цехах, участках), поэтому инвестиции в повышение эффективности производственных процессов дают реальную отдачу.
• Достоверная и своевременная информация, необходимая для принятия правильных решений, находится в производственных зонах.
• Оптимизация управления технологическими процессами способна реально изменить финансовые показатели Вашего предприятия.
• Прибыльность и эффективность Вашего предприятия зависит от людей в производственных зонах, возможности которых многократно усиливаются с помощью MES-системы.
• При обнаружении критических и нештатных ситуаций в производственных зонах MES-системы быстро анализируют информацию и оперативно предлагают корректирующие решения.
• Именно производственные зоны определяют конкурентоспособность Вашего предприятия, возможность его быстрой переналадки на изменение требований со стороны потребителей.

Международная ассоциация производителей систем управления производством (MESA) определила одиннадцать типовых обобщенных функций MES-систем:

• Контроль состояния и распределение ресурсов (RAS) — Управление ресурсами производства: технологическим оборудованием, материалами, персоналом, документацией, инструментами, методиками работ.
• Оперативное/Детальное планирование (ODS) — Расчет производственных расписаний, основанный на приоритетах, атрибутах, характеристиках и способах, связанных со спецификой изделий и технологией производства.
• Диспетчеризация производства (DPU) — Управление потоком изготавливаемых деталей по операциям, заказам, партиям, сериям, посредством рабочих нарядов.
• Управление документами (DOC) — Контроль содержания и прохождения документов, сопровождающих изготовление продукции, ведение плановой и отчетной цеховой документации.
• Сбор и хранение данных (DCA) — Взаимодействие информационных подсистем в целях получения, накопления и передачи технологических и управляющих данных, циркулирующих в производственной среде предприятия.
• Управление персоналом (LM) — Обеспечение возможности управления персоналом в ежеминутном режиме.
• Управление качеством продукции (QM) — Анализ данных измерений качества продукции в режиме реального времени на основе информации поступающей с производственного уровня, обеспечение должного контроля качества, выявление критических точек и проблем, требующих особого внимания.
• Управление производственными процессами (PM) — Мониторинг производственных процессов, автоматическая корректировка либо диалоговая поддержка решений оператора.
• Управление техобслуживанием и ремонтом (MM) — Управление техническим обслуживанием, плановым и оперативным ремонтом оборудования и инструментов для обеспечения их эксплуатационной готовности.
• Отслеживание истории продукта (PTG) — Визуализация информации о месте и времени выполнения работ по каждому изделию. Информация может включать отчеты: об исполнителях, технологических маршрутах, комплектующих, материалах, партионных и серийных номерах, произведенных переделках, текущих условиях производства и т.п.
• Анализ производительности (PA) — Предоставление подробных отчетов о реальных результатах производственных операций. Сравнение плановых и фактических показателей.

Автор: Ксения АНТОНОВА. Фото: Виталий ЗУДИН
Источники: http://www.up-pro.ru/, https://mescontrol.ru/