El artículo analiza un gran proyecto en el que participaron varias empresas: la creación e implementación de un sistema MES en la planta de Voronezhsintezkauchuk, que produce cauchos sintéticos y elastómeros termoplásticos (TPE). Se muestra cómo el sistema MES le permite mejorar los procesos comerciales en una empresa.

Revista "ISUP", Moscú

sistemas MES

Hace varios años aparecieron artículos sobre sistemas MES en nuestra revista, pero este tema no recibió mucho desarrollo entonces. En algún momento incluso pareció que los propios sistemas MES no estaban arraigando bien en nuestra industria. Sin embargo, entonces simplemente no les llegó el momento. Hoy hablaremos de una implementación que ha aumentado significativamente la eficiencia. procesos de producción en una de las mayores empresas rusas de producción de caucho sintético.

Empecemos por lo principal: ¿qué es MES? Se trata de una especie de vínculo intermedio entre los sistemas de planificación de la producción (ERP) y los sistemas de control de procesos (APCS).

El proceso tecnológico en cada empresa es único y, sin embargo, existen similitudes: todas las plantas se rigen desde hace mucho tiempo por sistemas automatizados de control de procesos de varios tipos, desde PLC hasta potentes DCS. Al mismo tiempo, en cualquier empresa existe un nivel cuyo foco está en el cliente, el consumidor de los productos fabricados. Aquí se planifica la producción y la logística, se pronostican las ventas y se controlan los costos. Hace ya 15 o 20 años, para ayudar en el trabajo a este nivel, también utilizaban sistemas automatizados ERP ( De inglés Planificación de recursos empresariales – “planificación de recursos empresariales”).

Siempre ha habido circulación entre los niveles del proceso tecnológico y la planificación de la producción. gran cantidad informes en papel escritos por linieros, operadores, ingenieros, despachadores y otros empleados. Se llevaban registros en papel, los informes se compilaban en tablas de Excel, se imprimían hojas de régimen desde el sistema de control de procesos, todos estos informes se duplicaban sin cesar y vagaban de oficina en oficina. Separado trabajo difícil Lo que llevó mucho tiempo fue la reducción de los balances de materia. Sin embargo, poco a poco, más tarde que en otros niveles, la automatización del “papel” empezó a producirse también aquí. labor manual. Comenzaron a aparecer programas de aplicación escritos para analizar y procesar datos relacionados con procesos tecnológicos. Se denominan colectivamente MES.

Hoy MES ( De inglés El Sistema de ejecución de fabricación - "sistema de gestión de procesos de fabricación") ya no son aplicaciones separadas, sino un sistema integral que une la producción (Fig. 1). Con la ayuda de MES, los usuarios pueden obtener información sobre todas las operaciones de producción que se llevan a cabo en la empresa. Esto sucede en un modo de tiempo lo más cercano posible al tiempo real. Y esto le permite hacer que la producción sea transparente y aceptar las decisiones de gestión Con alta velocidad y movilidad.

Arroz. 1. módulos MES

Los sistemas MES tienen una demanda especial en empresas con procesos tecnológicos multinivel que dependen de muchos factores: temperatura, presión, consumo de energía, etc.

Esto es exactamente lo que es la empresa Voronezh del grupo SIBUR “Voronezhsintezkauchuk”. Por lo tanto, en 2012, para aumentar la eficiencia de los procesos de producción en el sitio de producción en Voronezh, se lanzó un proyecto a gran escala para implementar el sistema MES.

Para imaginar la escala de producción en la planta de Voronezh, hagamos una pequeña digresión. Como es sabido, el petróleo contiene gas asociado (APG), que se separa del mismo durante el procesamiento. Durante muchos años este gas simplemente se quemaba, pero el APG tiene otro uso mucho más eficaz: la producción de polímeros que nos rodean cada día. Todo, desde las ventanas de plástico hasta los instrumentos médicos, desde las botellas de agua mineral hasta las piezas de automóviles, es producto del procesamiento en varias etapas del gas de petróleo asociado.

La materia prima clave para la producción de caucho sintético es el butadieno, que a su vez también se produce a partir de APG. La planta de SIBUR en Voronezh recibe butadieno de Tolyatti, así como de Tobolsk, de las empresas Togliattikauchuk y Tobolsk-Neftekhim, respectivamente.

Ya en Voronezh, mediante numerosas operaciones tecnológicas, se procesa el butadieno, lo que da como resultado no sólo caucho sintético, sino también elastómeros termoplásticos (TPE), materiales que combinan las ventajas del plástico y el caucho. El principal segmento de aplicación del primero es el sector de la automoción, el segundo, la construcción.

El sistema MES implementado en el sitio industrial de SIBUR en Voronezh permite monitorear todo el proceso tecnológico, desde la etapa de aceptación de las materias primas hasta el envío de los productos terminados al almacén.

Plataforma de software GE Proficy

Para construir un MES, se necesitaba una plataforma de software. La elección recayó en un producto de General Electric.

GE, una gran corporación fundada hace 138 años por el propio Thomas Edison, ha sido conocida a lo largo de su historia como fabricante de equipos eléctricos: compresores, turbinas, subestaciones, refrigeradores, unidades médicas y una gran cantidad de otro hardware. Sin embargo, en últimos años Las ambiciones de la empresa han cambiado: ahora participa activamente en el desarrollo de software: la corporación tiene la firme intención de entrar entre los 10 principales desarrolladores mundiales de soluciones de software.

Una de estas soluciones es el producto de software Proficy, que se utiliza con éxito para construir sistemas MES en todo el mundo.

Teniendo en cuenta las características específicas de la implementación en Voronezhsintezkauchka, GE tuvo que determinar qué necesitaba exactamente el cliente para crear una solución modelo. Utilizando una metodología patentada, el software Enterprise Architect de GE digitalizó los requisitos del cliente y creó escenarios para su uso. Esta metodología nos permitió evitar discrepancias entre los especialistas de SIBUR y los desarrolladores de productos de software. Así se creó una plantilla del sistema MES que tuvo en cuenta todos los deseos del cliente.

Empresa "Voronezhsintezkauchuk"

Presentemos brevemente al lector la primera empresa del grupo, donde se iba a implementar un sistema MES. Voronezhsintezkauchuk produce cauchos sintéticos desde 1932. Hasta 1992, el alcohol etílico se utilizaba como materia prima para la producción de caucho, pero posteriormente la planta pasó a tecnología basada en el procesamiento del butadieno suministrado a la planta. El suministro ininterrumpido de materias primas de otras empresas del grupo SIBUR permite a la planta de Voronezh establecer relaciones a largo plazo con los clientes. Es difícil sobreestimar la importancia de este factor: una parte considerable de las empresas que producían cauchos sintéticos en el país cerraron precisamente por falta de materias primas.

Como se mencionó anteriormente, la planta produce no solo caucho sintético (utilizado principalmente para la fabricación de neumáticos), sino también elastómeros termoplásticos (TEP), sustancias que combinan las propiedades del plástico y el caucho. Por tanto, la cartera de clientes de la planta incluye tanto a fabricantes llantas de auto(Michelin, Bridgestone, Pirelli, Yokohama, etc.), así como empresas proveedoras de productos para la industria de la construcción.

Una planta de producción separada, TEP-50, produce materias primas para techos blandos, selladores y adhesivos. Además, los productos de la instalación TEP-50 han encontrado una amplia aplicación en la construcción de carreteras. Los aglutinantes de polímero-betún obtenidos a partir de elastómeros termoplásticos pueden aumentar significativamente la resistencia al desgaste de la capa superior de la superficie de la carretera y, en general, prolongar la vida útil del material de la carretera. Cabe señalar que la planta de SIBUR en Voronezh es el único fabricante de TEC en Rusia. En Voronezh se produce más del 80% de los elastómeros termoplásticos que se consumen en el país.

"IndaSoft" - integración de sistemas

En 2012, la empresa integradora rusa IndaSoft fue invitada a implementar un sistema MES en la planta de Voronezh. En primer lugar, porque el principal objetivo de su actividad es la implantación de MES llave en mano. Y en segundo lugar, porque los especialistas de IndaSoft han desarrollado para esta tarea productos de software, correspondiente a la realidad y legislación rusa, incluido en el Registro de software ruso:
- sistema de balance de materiales (I-DRMS);
- sistema de contabilidad energética (I-EMS);
- sistema de control de supervisión (I-DS/P).

La empresa IndaSoft ha realizado más de 100 proyectos en diferentes empresas, pero esta fue la primera vez que nos topamos con las particularidades de la producción de caucho. El hecho es que esta producción tiene una contabilidad muy compleja: los cauchos sintéticos incluyen una gran cantidad de componentes y, además, en la producción intervienen 19 recursos energéticos.

Arroz. 2. Integración de MES con SAP

Por eso el cliente fijó una tarea para el integrador: no sólo implementar el sistema MES, sino también combinarlo con sistema sap, automatizando el trabajo de contables, financieros, de personal y otros servicios. Este sistema se implementó paralelamente en la planta de Voronezhsintezkauchuk. Utilizando la integración de MES y SAP, fue necesario resolver problemas relacionados con la comparación del plan y la producción real, la transferencia de órdenes técnicas, resultados de pruebas, el problema de los equilibrios y la coordinación de la producción de materiales y recursos.

Para las tareas de integración de MES con otros sistemas implementados en la planta (SAP y LIMS) se seleccionaron productos de software de GE Digital. Sin embargo, desde el principio, MES se integró con el sistema de control de procesos: se implementó un módulo de despacho.

Arroz. 3. Diagrama mnemotécnico en la sala de control, que refleja los procesos tecnológicos que ocurren en la empresa.

Ya en 2014, el despachador de la planta vio en el monitor toda la producción (Fig. 3): qué líneas están funcionando y cuáles están paradas, con qué eficiencia se desarrolla el trabajo. Anteriormente, el despachador conoció esta información por teléfono: los operadores y otros empleados que atienden el sistema automatizado de control de procesos lo llamaron y le informaron sobre lo que estaba sucediendo. Por lo tanto, la información del despachador dependía de los empleados, todo tenía que registrarse en registros de papel y la toma de decisiones requería mucho tiempo. Ahora la información llega en un modo lo más cercano posible al tiempo real, directamente desde los sensores del sistema automatizado de control de procesos. Y las llamadas ahora van en modo inverso: el despachador llama al operador y le indica que su línea no funciona con la suficiente eficacia o que hay algún tipo de mal funcionamiento. Las decisiones se toman muy rápidamente. Además, ha desaparecido por completo la necesidad de completar registros en papel, lo que le libera de mano de obra innecesaria y elimina el error humano, pues toda la información sobre el proceso tecnológico ingresa al MES de forma automática.

Aquí cabe señalar por separado que la conexión entre el sistema de control de procesos y el sistema MES es unidireccional. El sistema MES recibe información sobre el flujo. procesos tecnológicos desde diferentes sistemas automatizados de control de procesos de la planta, pero ninguna información ni ninguna señal de control puede llegar al sistema automatizado de control de procesos a través de la red. Comentario realizarse únicamente a través de personas: por ejemplo, por el mismo teléfono. Esto es importante principalmente por razones de seguridad.

Arroz. 4. En la instalación del operador TEP-50: en la pared: información en video del taller; en el monitor del operador: un diagrama nemotécnico del proceso de trabajo

Sin embargo, el “momento más intenso” en la implementación del MES llegó en la segunda mitad de 2014. Para el verano se escribieron todas las solicitudes necesarias, todo estaba preparado. equipo necesario. Faltaban seis meses para el nuevo año. Durante estos seis meses fue necesario implementar el sistema, porque el 1 de enero comienza el nuevo ejercicio y MES debía comenzar a trabajar en paralelo con SAP. Esta implementación récord se completó a tiempo.

Cómo funciona

El proyecto de implementación de MES en la planta de SIBUR en Voronezh es verdaderamente único, ya que fue aquí donde por primera vez en Rusia fue posible integrar dos sistemas: MES y SAP. Gracias a la integración, fue posible reducir el balance de materiales de la planta lo más rápido posible. Los datos sobre el saldo de productos terminados en el almacén se actualizan en MES y se transmiten a SAP diariamente.

vamos a explicar en ejemplo claro: Tan pronto como el tendero recibe parte del envío de caucho, registra este evento en la computadora. La información se ingresa inmediatamente al sistema y se envía a SAP, donde también se ve.

Este lote también se envía al laboratorio para control de calidad. Los cauchos sintéticos pueden tener una composición variada. Diferentes clientes necesitan caucho diferente. La calidad del lote es registrada por los empleados en el sistema de laboratorio LIMS, desde allí esta información ingresa al MES, que clasifica productos terminados para un cliente específico. Sucede mensualmente un gran número de clasificación, por lo que está claro que la automatización ha facilitado, acelerado y optimizado enormemente el proceso de trabajo. Además, ahora puedes enviar productos rápidamente al cliente sin almacenarlos en un almacén.

A partir de todos los datos obtenidos, se elabora un balance de materiales una vez al día, así como un balance económico, una situación excepcional para nuestra industria, donde los balances se elaboran una vez al mes y requiere costes laborales muy elevados. Hoy en día, equilibrar saldos en Voronezhsintezkauchuk se ha convertido en una función muy conveniente que la empresa necesita.

El mismo equilibrio se produce para cada recurso energético.

Y todos estos datos (recalcamos: ¡datos fiables!) pueden ser vistos en tiempo real por todos los empleados de la empresa. niveles diferentes: ingenieros, despachadores, jefes de departamento, CEO y etc.

Observemos los resultados comerciales clave de la implementación de MES y la integración de SAP/MES:
- recibir en SAP (a través de MES) datos primarios de los dispositivos de medición con un cambio auditable;
- un algoritmo transparente para la formación de indicadores agregados y acordados del rendimiento de la planta basados ​​en datos medidos;
- acceso a mediciones primarias de sistemas de control de procesos automatizados en todos los niveles de gestión de producción, control de calidad de los datos de control de procesos automatizados;
- un único conjunto de datos confiable para generar informes operativos, todos los servicios de la empresa reciben datos de una única fuente;
- una fuente única de datos de calidad, transferencia automática de datos a MES y SAP ERP para la certificación;
- control operativo de los parámetros de mantenimiento seguro y eficaz de los regímenes tecnológicos desde cualquier lugar.

Konstantin Belyakov:
“Lo importante no es la elección del MES en sí, sino sus funciones”

Manufacturing Execution System (MES), un sistema de gestión de procesos de producción, es una aplicación especializada software(software) diseñado para resolver problemas de sincronización, coordinación, análisis y optimización de la producción de productos en el marco de cualquier producción. Los sistemas MES pertenecen a la clase de sistemas de gestión a nivel de taller, pero también pueden utilizarse para la gestión integrada de la producción en toda la empresa.

¿Cómo valora el desarrollo de los sistemas MES en general?

Hay cierta dinámica de implementación, pero no mucha. En las empresas donde se habla de implementar sistemas MES, se implementan principalmente las siguientes funciones: cálculo de OEE, genealogía de productos o despacho (gestión de tareas). Soluciones integradas MES, con integración de ERP, MES, sistema de gestión de calidad, sistema de mantenimiento y reparación de equipos (EAM), - unidades.

La funcionalidad de los sistemas MES y ERP se duplica parcialmente entre sí. Por ejemplo, gestión de personal, gestión de calidad, activos de producción y el mantenimiento está disponible tanto allí como allí. ¿Se debe esto a una necesidad real o a las aspiraciones de marketing de los fabricantes de software?

Si consideramos estos sistemas como independientes, entonces la presencia de funcionalidad adicional es más bien una aspiración de marketing. A la hora de decidir implementar una opción u otra, será preferible un sistema con más funcionalidad. Nuevamente, si esta funcionalidad está en demanda. Pero si decimos que la empresa tiene ambos sistemas (ERP y MES) instalados y la funcionalidad está duplicada, entonces se trata de un error de diseño. En la etapa de proyecto es necesario determinar y diferenciar la funcionalidad de los sistemas. Y, al aumentar el grado de integración de los sistemas, se puede evitar la duplicación de funciones.

¿Qué tareas es más lógico resolver en un MES y cuáles en un sistema ERP?

Los sistemas ERP pueden tener muchas funciones, pero la principal tarea que debe resolver un sistema ERP es la gestión financiera centralizada: planificación, registro y distribución de hechos, control. El sistema ERP debe reflejar todas las acciones (materiales e intangibles) de la empresa relacionadas con las finanzas, sin importar en qué sistema estén registradas. MES permite resolver problemas de análisis factorial de ejecución productiva, evaluar la eficiencia de uso de los equipos, tener en cuenta el consumo energético, despachar tareas y, por supuesto, construir una genealogía (trazabilidad) de procesos, etc.

Cual efecto económico¿Se puede obtener al implementar MES? ¿Qué efectos ha observado en su empresa?

El uso de MES puede reducir los costos de energía y las pérdidas de materiales en la producción, así como aumentar la eficiencia de los equipos y la eficiencia operativa general de la empresa. Antes de comenzar la implementación del "proyecto piloto" en Baltika, nos enfrentamos a las siguientes tareas: aumentar la eficiencia del uso de los equipos y reducir las pérdidas de extracto durante la producción.

Estos objetivos se lograron, como lo confirmaron la dirección y los expertos de las fábricas. También se confirmaron efectos adicionales, uno de los cuales es el ahorro de energía en uno de los procesos productivos.

¿Existe una metodología para implementar MES y cuáles son los problemas típicos que surgen durante la implementación?

La preparación para la implementación del proyecto no es diferente de lo habitual. actividades del proyecto: definir los límites y la composición del proyecto, registrar las tareas a resolver, describir procesos, estudiar el entorno (sistema, integración), escribir términos de referencia, formación de arquitectura, selección de soluciones, implementación. Pero en la etapa de implementación (puesta en servicio) surgen problemas atípicos. A medida que MES reemplaza los procesos existentes de recopilación de datos y generación de informes, comienza la batalla contra el antiguo sistema. Y si no hay apoyo y comprensión de estos procesos a nivel gerencial, entonces la probabilidad de lanzar el sistema tenderá a cero. El sistema puede verse "comprometido" por quejas como: "el sistema no funciona", "el sistema se congela constantemente", "el sistema muestra incorrectamente", "el sistema no hace esto", etc. Aquí necesita un análisis completo. comprensión de la dirección, cuáles son estos u otros problemas relacionados con las reclamaciones, cuán justificadas están, etc.

¿La elección del MES depende del tipo de producción y de las características específicas de la industria? ¿Cuáles podrían ser los criterios de selección?

Yo diría que lo importante no es la elección del MES en sí, sino la elección de las características a implementar que proporciona el MES. Existe una dependencia de las particularidades, y es bastante grave. Por ejemplo, para las empresas de producción y montaje, la función de "envío de pedidos", integrada con la planificación de la producción, es relevante. Para equipos de embotellado: una función para registrar el tiempo de inactividad y calcular la eficiencia. Para producciones con una participación significativa de materiales en el costo: registro del hecho de producción, genealogía e integración con el sistema de contabilidad de calidad.

El principal criterio de selección es identificar un proceso que tiene problemas o potencial de mejora y seleccionar una función que pueda influir más eficazmente en este proceso.

¿Cómo se pueden determinar brevemente las ventajas y desventajas de los desarrollos nacionales y occidentales?

Entre los desarrollos rusos, no he visto soluciones "en caja" ya preparadas. Suele ser un producto desarrollado por empresas dedicadas a la automatización de procesos. De ahí las principales desventajas: los sistemas suelen estar configurados para uno o dos aspectos específicos de la producción. Debido al hecho de que las "raíces" del sistema están en la automatización, lo más probable es que la replicación equivalga al costo de un nuevo proyecto. Es poco probable que encuentre integradores de sistemas alternativos para estos sistemas.

Entre las ventajas, destacaría la facilidad de desarrollar funciones no estándar integradas en el sistema, ya que estás en contacto directo con el desarrollador. No puedo decir si el costo de la solución será una "ventaja", ya que no he implementado tales sistemas.

Las empresas occidentales ofrecen “versiones en caja” del producto. Hay bastantes integradores de sistemas en el mercado que ofrecen sus servicios para configurar estos productos.

Entre las desventajas, destacaría el coste de las licencias, así como las limitaciones de funciones impuestas por el propio producto. Si necesita una solución que vaya más allá de las capacidades del software adquirido, tendrá que negociar con los desarrolladores para su implementación o hacerlo "externo", utilizando herramientas de programación gratuitas.

Los proyectos de implementación de sistemas MES traen un efecto económico muy tangible. Así, un proyecto en una planta de Flender en Alemania, donde el sistema MES controlaba aproximadamente cien equipos basados ​​en sistemas CNC heterogéneos y estaba integrado con el sistema SAP ERP, se amortizó en un año, con un aumento en La utilización del equipo alcanza el 5%.

A primera vista, no debería haber problemas graves a la hora de integrar los sistemas informáticos para respaldar el proceso de producción. Cualquier sistema moderno numérico control de programa construido sobre la base de una computadora industrial equipada con una tarjeta de red. Muchas empresas cuentan con redes informáticas locales que conectan los lugares de trabajo de especialistas desde el nivel de gerentes de producción hasta el nivel de tecnólogos y operadores. Parecería que nada impide la integración de todos los servicios implicados en el circuito productivo en un único espacio de información. ¿Por qué hoy en empresas rusas Muy raras son las implementaciones completas de sistemas de gestión de recursos empresariales (Enterprise Resource Planning, ERP), sistemas de gestión de producción (Manufacturing Execution System, MES) y sistemas de gestión del ciclo de vida del producto (PLM).

Los problemas que surgen en las empresas al implementar sistemas MES se pueden dividir en organizativos y técnicos.

Razones organizativas

"El cliente no es maduro". A menudo, la empresa no está preparada para la implementación. sistema de informacion. Esto se manifiesta de muchas maneras: confusión organizacional, falta de infraestructura y especialistas, pero lo más importante es la falta de motivación del personal para desarrollarse y aumentar la eficiencia.

"La regla de los tres clavos" Un empleado del departamento de una de las universidades habló sobre esta regla, que existía durante la era soviética. En la oficina del jefe, clavaron tres clavos en la pared. Del primer clavo se colgó un papel con el texto de una orden para cumplir una determinada orden. Si llegaba un recordatorio, se trasladaba al siguiente clavo. Como se puede imaginar, realizaron sólo aquellas tareas cuyo recordatorio "llegó" al tercer clavo. Esto fue alrededor del 20% de las tareas. En el contexto del artículo, formularemos el problema como la renuencia del personal a cumplir las órdenes de gestión. Las razones de esto pueden ser diferentes: desde la falta de explicaciones adecuadas por parte de la dirección hasta la falta de voluntad para cumplir con sus responsabilidades inmediatas.

"Nunca tendrás un proyecto en esta empresa". Esto nos dijeron al margen de una de las grandes empresas rusas. Resultó que durante el tercer turno el equipo no se utilizó en absoluto para tareas de producción. En ese momento las máquinas estaban funcionando, pero producían productos en interés del gerente de la tienda, que estaba involucrado en actividades comerciales"izquierda". Por supuesto, con la introducción del MES, en principio tal situación no podría surgir. Desafortunadamente, este ejemplo no es único.

"Para comprobar". Las razones para lanzar proyectos de implementación de MES muchas veces tienen poco que ver con la necesidad de gestionar el proceso de producción. Estos proyectos a menudo sirven a los intereses de personas responsables individuales, más que a los intereses de la producción. Un ejemplo es la reciente implementación de MES en una gran empresa rusa. Los sensores instalados en el equipo permitieron registrar cientos de condiciones. Sin embargo, dentro de este proyecto Para cada equipo de producción, solo se registraron dos estados: "encendido" y "apagado". Está claro que con medidas tan primitivas no hay nada que hablar de gestión de la producción. Por supuesto, la implementación del MES se consideró un éxito y la filial que lanzó el proyecto piloto recibió el encargo de ampliarlo.

Razones técnicas

Inconsistencia de los módulos de software. A menudo, la capacidad de integrar sistemas de información declarados por el proveedor es imaginaria y es necesaria una modificación importante del código del programa.

Integración costosa. Es muy posible que el coste de integrar una máquina manual con un MES sea comparable al coste de la propia máquina.

Sistemas cerrados CNC. Es posible que la integración de MES con un sistema CNC sea muy compleja, cuya información sea cerrada por el fabricante del equipo o se pierda y no se pueda restaurar.

Garantía del equipo. Hay situaciones en las que todo está listo para implementar un proyecto, pero el fabricante del equipo ha prohibido realizar cambios e instalar software adicional en el sistema CNC.

Falta de funcionalidad. Estamos hablando de la falta de una solución implementada para integrar MES con sistemas ERP y PLM.

Factores de éxito

formulemos las condiciones necesarias para la implementación exitosa del proyecto de implementación del MES.

En primer lugar, analice la necesidad de implementar un sistema MES en la empresa y establezca un objetivo para su implementación. El objetivo debe tener criterios mensurables: aumentar la productividad, reducir costos, mejorar la calidad y reducir el tiempo de inactividad. Determinar la eficiencia general de los equipos, optimizar la producción o implementar el propio MES son ideas buenas y útiles, pero deben estar respaldadas por cifras y beneficios concretos.

Encuentre aliados: aquellos que lo ayudarán a implementar la solución en todos los niveles de producción. El alto directivo y el jefe de taller están, hasta cierto punto, igualmente interesados ​​en la disponibilidad de información operativa y en la implementación del plan de producción.

Definir el alcance del proyecto. Para producción existente Se recomienda comenzar con un proyecto piloto para 10 a 12 máquinas. Sin embargo, piense dónde recibirá las órdenes de producción, programas de proceso, datos de herramientas, etc. Tenga en cuenta de antemano la posibilidad de ampliar el proyecto desde la escala del sitio hasta el nivel de planta, desde transferir órdenes en formato Microsoft Excel hasta recibirlas desde ERP. sistemas a través de la integración.

Adquiera y utilice equipos completamente unificados basados ​​en uno o dos sistemas de control. Cada sistema debe poder conectarse a una red basada en un protocolo estándar. Al comprar equipos nuevos, exigir que el fabricante cree bloques de datos de automatización eléctrica para la posterior recopilación automática de datos, además, exigir la presencia de regulaciones. Mantenimiento V en formato electrónico, así como funciones de gestión de herramientas para la posterior recopilación de datos de herramientas en el MES. Es posible que se requieran otras condiciones para la integración de la red.

Todo lo anterior reducirá significativamente los costos del proyecto y le permitirá implementar rápidamente funciones MES tan importantes como el monitoreo del estado y la asignación de recursos, el análisis de eficiencia, la gestión del proceso de producción, la gestión de mantenimiento y reparación, etc.

Todo proyecto comercial debe dar sus frutos y generar beneficios. Prepare con antelación para la gestión un caso del proyecto y un cálculo del retorno de la inversión (ROI).

Minimice los riesgos: utilice productos estándar con procesos probados. Es deseable contar con proyectos de referencia tanto en Rusia como en el extranjero. El uso de soluciones no estándar y no probadas es dudoso desde el punto de vista del logro de resultados y conlleva pérdidas de tiempo en el futuro.

Utilice la solución implementada con miras a una mayor integración entre los sistemas ERP, PLM y MES para crear una infraestructura de TI completa. Lo que ahora parece ser una guía atractiva para el futuro puede volverse relevante mañana.

Hay varios motivos para introducir sistemas de información en la producción. Independientemente de ellos, debe tener en cuenta que el sistema MES herramienta efectiva aumentar la productividad laboral y reducir los costos solo si las metas y objetivos de implementación y uso son claros y respaldados en todos los niveles de producción. Es necesario analizar las cifras y los datos obtenidos, no sólo identificar los problemas organizativos, sino también resolverlos y, si es necesario, intensificarlos. Recuerda: el éxito está en tus manos.

Arkady Dilman, director de proyectos de Siemens; [correo electrónico protegido]

29.11.2013, viernes, 12:11, hora de Moscú

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Nos dedicamos a la automatización de la producción basada en MES principalmente en interés de las compañías petroleras, empresas de energía eléctrica, minería y industria metalúrgica. Aquí nos ayudan sólidas asociaciones con fabricantes globales de plataformas MES: OSIsoft y Wonderware Invensys. Hemos desarrollado el más alto nivel de experiencia en refinación de petróleo y petroquímica. Hemos estado implementando MES en este sector desde 2009, y algunos de nuestros expertos trabajan en la industria durante más de 20 años. Por tanto, podemos “presumir” de reflexivos enfoque metodológico y una sólida experiencia en implementación: los sistemas que creamos operan en varias refinerías de petróleo grandes con una capacidad total de refinación de más de 22 millones de toneladas por año.

CNews: Cuéntanos más sobre proyectos en esta área. ¿Qué problemas empresariales se resuelven con la implementación de MES?

Antón Sushkevich: Nuestro equipo implementó uno de los proyectos más grandes del mercado en la refinería de petróleo de Bashneft. Primero, la solución MES se lanzó en una de las principales plantas de procesamiento del cliente y luego se replicó con éxito en otras empresas.

En la primera etapa, nuestros especialistas realizaron un examen detallado. objetos tecnológicos y flujos de refinería, luego creó un modelo matemático de producción y lo implementó en un sistema de información basado en la plataforma OSIsoft de PI Systems. El sistema de información se integra con todo el complejo de sistemas automatizados de control de procesos de la refinería y se configura la transferencia de datos planificados desde SAP ERP. Los datos del sistema de control de procesos ingresan a la base de datos en tiempo real y los servicios interesados ​​reciben información operativa para el día del informe (con acumulación para el mes del informe, si es necesario) sobre cómo va el proceso de producción: cómo se cargan las instalaciones, qué es la producción de productos petrolíferos, ¿cuáles son los indicadores de calidad de los productos petrolíferos? Hoy en día, la implementación de MES continúa: se está desarrollando un sistema de información que ya se ha convertido en una parte integral de la gestión de la producción.

El resultado es obvio. En primer lugar, todos los servicios técnicos y económicos de la refinería reciben datos fiables y estructurados sobre todos los procesos de producción en tiempo real. El modelo subyacente al sistema proporciona una única fuente de información sobre los procesos actuales. Todos los niveles de usuarios, desde operadores de plantas y empleados de servicios de ingeniería y metrología hasta el jefe de tecnología, el jefe de mecánicos y el jefe de despacho, trabajan con los mismos datos. Esto simplificó y aceleró enormemente la interacción entre todos los servicios de la planta.

En segundo lugar, la gestión de la refinería ha recibido una poderosa herramienta analítica, gracias a la cual los gerentes reciben rápidamente datos de producción en línea y ven la implementación de las tareas asignadas.

Además, el uso de MES le permite crear base de información para análisis estadístico y previsión, así como para formación personal de producción. Esta parte no está relacionada con la gestión operativa directa, pero es muy importante para construir y optimizar los procesos productivos.

CNews: ¿Existen requisitos especiales para la infraestructura del cliente? ¿Cuáles son los factores para una implementación exitosa?

Antón Sushkevich: La calidad del trabajo MES depende directamente del nivel de equipamiento de las instalaciones, máquinas y otros equipos con equipos de automatización, flota de equipos de control y medición, etc. Es importante utilizar sensores y dispositivos modernos. Desafortunadamente, muchas empresas rusas tienen controladores que tienen 30 años. Esto no sólo complica la implementación de MES, sino que a menudo la pone en duda. En tales casos, es más importante instalar una nueva automatización que crear un sistema de alto nivel.

Hay deseos especiales para el trabajo del equipo del contratista y del cliente. Es importante que el cliente se interese por el resultado final y proporcione datos de alta calidad para realizar encuestas. La práctica demuestra que cuanto más participen los empleados del cliente en el proceso de implementación, mayor será el grado de satisfacción con el resultado. La otra parte tampoco debe hacer el proyecto “por sí misma”, sino que el integrador debe estar extremadamente atento a su cliente en todas las etapas. En el proyecto para Bashneft, el equipo conjunto trabajó bien: a pesar de la escala, la implementación se llevó a cabo de manera eficiente y puntual. El sistema continúa desarrollándose bajo la supervisión de ambas partes.

CNews: ¿Se pueden considerar típicos los proyectos de automatización de producción continua?

Antón Sushkevich: Ya he señalado la singularidad de cada producción específica y la necesidad de modificación y configuración personal de los sistemas. Usando el ejemplo de la industria petrolera, podemos decir que después de una implementación exitosa en una de las plantas, el cliente decide replicar la experiencia positiva en empresas similares y se concentra en copiar la funcionalidad ya implementada. En la mayoría de los casos, se elige como base la misma plataforma de software y hardware y el mismo equipo de implementación.

CNews: ¿Cuánto cuesta implementar sistemas de nivel MES y de qué factores depende el precio?

Antón Sushkevich: El costo de crear un MES, como la mayoría de los proyectos de TI, consiste en el costo del software, hardware y servicios de implementación. El costo del software depende de la cantidad de funcionalidad y la cantidad de fuentes integradas. El precio final de una solución MES varía desde varios cientos de miles de dólares por una funcionalidad básica hasta varios millones por una solución única y con todas las funciones.

El sistema MES exige recursos de hardware, pero la participación de los costos de hardware en los costos totales es insignificante. Idealmente, el software se puede alojar en servidores virtuales en los propios centros de datos de la empresa. Y muchas grandes empresas normalmente ya cuentan con esos recursos.

CNews: ¿Cómo se puede evaluar la rentabilidad de los proyectos para implementar sistemas MES?

Antón Sushkevich: Una consecuencia directa de la implementación de MES es la implementación precisa del plan de producción actual, el cumplimiento de los requisitos de calidad del producto, la minimización de defectos, paradas no programadas de equipos y la reducción de costos de energía. Todo el mundo entiende perfectamente que incluso una ligera mejora en estos parámetros afecta directamente indicadores financieros actividades de la empresa en su conjunto. También es importante que MES proporcione estadísticas cuyo análisis ayude a las empresas a reducir el riesgo de fallas en los equipos, que de una forma u otra provocan pérdidas económicas.

Según datos generalizados de la asociación internacional de fabricantes y usuarios de MES, la carga efectiva de los equipos cuando se utilizan dichos sistemas aumenta entre un 30% y un 60%, la reducción de los costos de energía se acerca al 40% y el período de recuperación alcanza los 6 meses. Por supuesto, es bastante difícil evaluar de antemano todos los efectos positivos para cada caso específico, pero podemos decir que son los sistemas MES los que afectan directamente el desempeño económico de la producción.

CNews: ¿Cuáles son, en su opinión, las perspectivas para el desarrollo de esta zona en Rusia?

Antón Sushkevich: Sin duda los más alegres. Estos sistemas ya se han generalizado en la producción continua: producción de petróleo y gas, refinación de petróleo, productos petroquímicos. Compañías petroleras La mayoría de sus refinerías ya han completado la implementación de la funcionalidad MES básica y ahora están pasando a crear aplicaciones y herramientas analíticas para optimizar los procesos de producción. Según nuestras previsiones, en los próximos años la industria demandará soluciones para equilibrar los balances de materia y energía, así como para mejorar los procesos tecnológicos.

Las soluciones MES tienen demanda en la industria minera, la metalurgia, la metalurgia y la ingeniería mecánica, pero todavía hay pocos proyectos. Las empresas de estas industrias requieren en su mayoría instalación medios modernos automatización, aumentando el grado de inteligencia y controlabilidad de los procesos tecnológicos. Sin embargo, también hay muchos factores limitantes: una reducción de los programas de inversión debido a la desaceleración del crecimiento económico mundial y una mayor competencia de las importaciones. Pero sin depender de la eficiencia de la producción, es imposible mantener la participación de mercado y el crecimiento de las ganancias, por lo que creo que en un futuro próximo los sistemas MES ocuparán su lugar en el panorama de TI de cualquier empresa.

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