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

Revista ISUP, Moscú

Sistemas MES

Los artículos sobre los sistemas MES aparecieron en nuestra revista hace varios años, pero este tema no recibió mucho desarrollo en ese momento. En algún momento, incluso pareció que los propios sistemas MES no se habían arraigado bien en nuestra industria. Sin embargo, entonces simplemente no ha llegado el momento para ellos. Hoy te contamos sobre una implementación, gracias a la cual logramos aumentar significativamente la eficiencia. procesos de producción en una de las mayores empresas rusas para la producción de caucho sintético.

Comencemos con 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 del propio proceso tecnológico (APCS).

El proceso tecnológico en cada empresa es único y, sin embargo, hay una similitud: en todas las fábricas durante mucho tiempo la pelota ha sido gobernada por APCS de varios tipos, desde PLC hasta poderosos DCS. Al mismo tiempo, en cualquier empresa hay un nivel cuyo enfoque es el cliente, el consumidor de los productos fabricados. Aquí se planifican la producción y la logística, se prevén las ventas y se controlan los costes. Ya hace 15-20 años, para ayudar en el trabajo a este nivel también se utilizaban sistemas automatizados ERP ( de inglés Planificación de recursos empresariales - "planificación de recursos empresariales").

Entre los niveles de planificación de procesos y producción, siempre ha habido gran cantidad informes en papel escritos por rastreadores, operadores, ingenieros, despachadores y otros empleados. Se guardaron registros en papel, se compilaron informes en tablas de Excel, se imprimieron hojas de régimen desde el sistema de control de procesos automatizado, todos estos informes se duplicaron sin cesar y se desplazaron de una oficina a otra. Otro trabajo complejo que consume mucho tiempo fue la reducción de los balances de materiales. Sin embargo, gradualmente, más tarde que en otros niveles, la automatización del trabajo manual "en papel" comenzó a tener lugar aquí. Comenzaron a aparecer aplicaciones escritas para el análisis y procesamiento de datos relacionados con procesos tecnológicos. Se denominan colectivamente MES.

Hoy MES ( de inglés Manufacturing Execution System - "sistema de control del proceso de producción") ya no son aplicaciones separadas, sino un sistema integrado que integra la producción (Fig. 1). Con la ayuda de MES, los usuarios pueden recibir información sobre todas las operaciones de producción que se llevan a cabo en la empresa. Esto sucede en un modo de tiempo que es lo más real posible. Y esto le permite hacer que la producción sea transparente y aceptar las decisiones de gestión desde alta velocidad y movilidad.

Figura: uno. Módulos MES

Los sistemas MES son especialmente solicitados 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 mejorar la eficiencia de los procesos de producción en el sitio de producción en Voronezh, se lanzó un proyecto a gran escala para la implementación del sistema MES.

Para imaginar la escala de producción en la planta de Voronezh, digamos un poco. Como saben, el petróleo contiene gas asociado (APG), que se separa de él durante el procesamiento. Durante muchos años, este gas simplemente se quemaba, pero APG tiene otra aplicación mucho más eficiente: la producción de polímeros que nos rodean todos los días. Todo, desde ventanas de plástico hasta instrumentos médicos, desde botellas de agua mineral hasta piezas de automóviles, es un 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. El butadieno se suministra al sitio de SIBUR en Voronezh desde Togliatti, así como desde Tobolsk, desde las empresas Togliattikauchuk y Tobolsk-Neftekhim, respectivamente.

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

El sistema MES implantado en la planta industrial Voronezh de SIBUR permite monitorear todo el proceso tecnológico, desde la etapa de aceptación de la materia prima hasta el envío de los productos terminados al almacén.

Plataforma de software GE Proficy

La construcción de MES requería una plataforma de software. La elección recayó en un producto de General Electric.

GE, una gran corporación que el propio Thomas Edison fundó hace 138 años, ha sido conocida a lo largo de su historia como fabricante de equipos eléctricos: compresores, turbinas, subestaciones, refrigeradores, dispositivos médicos y una gran cantidad de otros "hardware". Sin embargo, en últimos años la empresa ha cambiado sus ambiciones: ahora participa activamente en el desarrollo de software: la empresa está decidida a entrar en el top 10 de los desarrolladores de soluciones de software líderes en el mundo.

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 de plantilla. Utilizando una metodología patentada, GE digitalizó los requisitos del cliente y creó casos de uso utilizando el software Enterprise Architect. Esta metodología permitió evitar discrepancias entre los especialistas de SIBUR y los desarrolladores de software. Así fue como se creó la plantilla del sistema MES, en la que se tuvieron en cuenta todos los deseos del cliente.

Empresa "Voronezhsintezkauchuk"

Familiaricemos brevemente al lector con la primera empresa del grupo, donde se iba a implementar el sistema MES. Voronezhsintezkauchuk produce cauchos sintéticos desde 1932. Hasta 1992, el alcohol etílico se utilizaba como materia prima para la producción de caucho, pero luego la planta cambió a una tecnología basada en el procesamiento del butadieno que ingresaba a la empresa. El suministro ininterrumpido de materias primas de otras empresas del grupo SIBUR permite que el sitio de Voronezh establezca relaciones a largo plazo con los clientes. Es difícil sobreestimar la importancia de este factor: una gran parte de las empresas productoras de cauchos sintéticos en el país se cerró 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 a ambos fabricantes llantas de auto (Michelin, Bridgestone, Pirelli, Yokohama, etc.) y empresas proveedoras de productos para la industria de la construcción.

Una instalación de producción separada "TEP-50" produce materias primas para techos blandos, selladores, adhesivos. Además, los productos de la unidad 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, extender la vida útil del fondo de la carretera. Tenga en cuenta que el sitio de SIBUR en Voronezh es el único fabricante de TEP en Rusia. Más del 80% de los elastómeros termoplásticos que se consumen en el país se producen en Voronezh.

"IndaSoft" - integración del sistema

En 2012, se invitó a la empresa integradora rusa IndaSoft a implementar el sistema MES en la planta de Voronezh. En primer lugar, porque la principal dirección de su actividad es la implementación del MES llave en mano. Y en segundo lugar, porque los expertos de "IndaSoft" para esta tarea han desarrollado productos de softwarecorrespondiente a las realidades y la legislación rusas incluidas en el Registro de software ruso:
- sistema de balance de materiales (I-DRMS);
- sistema de contabilidad energética (I-EMS);
- sistema de control de despacho (I-DS / P).

La compañía IndaSoft ha completado más de 100 proyectos en diferentes empresas, pero fue la primera vez que tuve que lidiar con los detalles de la producción de caucho. El hecho es que en esta producción hay una contabilidad muy compleja: una gran cantidad de componentes están incluidos en cauchos sintéticos y, además, 19 recursos energéticos están involucrados en la producción.

Figura: 2. Integración de MES con SAP

Es por eso que el cliente se propuso una tarea al integrador: no solo implementar el sistema MES, sino también combinarlo con sistema SAP, que automatiza el trabajo de los contables, financieros, de personal y otros servicios. Este sistema se implementó en paralelo en la planta de Voronezhsintezkauchuk. Con la ayuda de la integración de MES y SAP, fue necesario solucionar problemas relacionados con la comparación del plan y el hecho de producción, traspaso de órdenes técnicas, resultados de pruebas, problema de residuos, coordinando la producción de consumo de materiales y recursos.

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

Figura: 3. Diagrama mnemónico en la sala de control, que refleja los procesos tecnológicos que tienen lugar en la empresa.

Ya en 2014, el despachador de la empresa vio toda la producción en el monitor (Fig.3): qué líneas están funcionando y cuáles están paradas, qué tan eficientemente va el trabajo. Previamente, el despachador averiguó esta información por teléfono: los operadores y otros empleados que atienden el sistema de control de procesos automatizado lo llamaron e informaron sobre lo que estaba sucediendo. Por lo tanto, la información del despachador dependía de los empleados, toda ella tenía que registrarse en registros de papel y la toma de decisiones tomaba mucho tiempo. Ahora la información se recibe en un modo lo más cercano posible al tiempo real, directamente desde los sensores del APCS. Y las llamadas ahora van en el modo opuesto: el despachador llama al operador e indica que su línea no está funcionando con la suficiente eficacia o se observa algún tipo de mal funcionamiento. Las decisiones se toman muy rápidamente. Además, ha desaparecido por completo la necesidad de llenar revistas en papel, lo que te libera de mano de obra innecesaria y elimina el error humano, pues toda la información sobre el proceso tecnológico va a MES automáticamente.

Debe indicarse aquí por separado que la comunicación entre el APCS y el sistema MES es unidireccional. El sistema MES recibe información sobre el flujo procesos tecnológicos desde diferentes sistemas de control de procesos de la planta, pero no se puede enviar información ni señales de control al sistema de control de procesos a través de la red. Realimentación realizado solo a través de personas: por ejemplo, por el mismo teléfono. Esto es importante principalmente por razones de seguridad.

Figura: cuatro. En la sala de control de la instalación TEP-50: en la pared - información de video de la tienda; en el monitor del operador: un diagrama mnemotécnico del flujo de trabajo

Sin embargo, el "momento más caliente" en el trabajo sobre la implementación de MES llegó en el segundo semestre de 2014. Para el verano, se escribieron todas las aplicaciones necesarias, todo estaba preparado equipo necesario... Faltaban seis meses para el nuevo año. Durante estos seis meses, fue necesario implementar el sistema, ya que a partir del 1 de enero comienza un nuevo ejercicio y se suponía que MES entraría en funcionamiento en paralelo con SAP. Esta implementación récord se completó a tiempo.

Cómo funciona

El proyecto para la implementación de MES en el sitio de Voronezh de SIBUR 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.

Expliquemos con un ejemplo ilustrativo: tan pronto como una parte de un lote de caucho llega al tendero, registra este evento en la computadora. La información se ingresa inmediatamente al sistema y se envía a SAP, donde también se ve.

Además, este lote se envía al laboratorio para control de calidad. Los cauchos sintéticos pueden tener una variedad de composiciones. Los diferentes clientes necesitan diferentes tipos de caucho. La calidad del lote es registrada por los empleados en el sistema de laboratorio LIMS, de ahí esta información va al MES, el cual ordena productos terminados para un cliente específico. Ocurre mensualmente un gran número de clasificación, por lo que está claro que la automatización ha hecho que el flujo de trabajo sea mucho más fácil, rápido y simplificado. Además, ahora puede enviar rápidamente productos al cliente sin almacenarlos en el almacén.

Sobre la base de todos los datos obtenidos, el balance de materiales se reduce una vez al día, así como se reúne el balance económico, una situación excepcional para nuestra industria, donde el balance se realiza una vez al mes y requiere costos laborales muy grandes. Hoy en día, equilibrar saldos en Voronezhsintezkauchuk se ha convertido en una función muy conveniente que la empresa necesita.

El mismo equilibrio ocurre para cada recurso energético.

Y todos estos datos (enfatizamos - ¡datos confiables!) En tiempo real pueden ser vistos por todos los empleados de la empresa. niveles diferentes: ingenieros, despachadores, jefes de departamento, director general y etc.

Observemos los resultados comerciales clave de la implementación de MES y la integración de SAP / MES:
- recibir en SAP (vía MES) datos primarios de dispositivos de medición con cambio auditado;
- un algoritmo transparente para la formación de indicadores agregados y acordados del rendimiento de la planta basados \u200b\u200ben los datos medidos;
- acceso a las mediciones primarias del APCS en todos los niveles de gestión de la producción, control de calidad de los datos del APCS;
- un solo conjunto confiable de datos para la formación de informes operativos, todos los servicios de la empresa reciben datos de una sola fuente;
- una única fuente de datos de calidad, transferencia automática de datos a MES y SAP ERP para la certificación;
- control operativo de parámetros de mantenimiento seguro y eficaz de modos tecnológicos desde cualquier lugar.

Konstantin Belyakov:
“La elección no es del MES en sí, sino de sus funciones”

Manufacturing Execution System (MES), un sistema de control del proceso de fabricación, es una aplicación especializada software (Software) diseñado para resolver los problemas de sincronización, coordinación, análisis y optimización de la producción en el marco de cualquier producción. Los sistemas MES pertenecen a la clase de sistemas de control de planta, pero también se pueden utilizar para la gestión integrada de la producción en la empresa en su conjunto.

En general, ¿cómo valora el desarrollo de los sistemas MES?

La dinámica de implementación está ahí, pero no muy grande. En las empresas que hablan de la implementación de sistemas MES, se implementan principalmente las siguientes funciones: cálculo OEE, genealogía de productos o despacho (gestión de trabajos). Soluciones integradas MES, con integración 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. Por ejemplo, la gestión de personal, calidad, activos de producción y mantenimiento está ahí y ahí. ¿Se debe esto a una necesidad real o aspiraciones de marketing de los fabricantes de software?

Si consideramos estos sistemas como independientes, entonces la presencia de funcionalidad adicional es, más bien, aspiraciones de marketing. Al decidir la implementación de una opción en particular, se verá preferible un sistema con más funcionalidad. Nuevamente, si esta funcionalidad está en demanda. Pero si decimos que ambos sistemas (ERP y MES) están instalados en la empresa y la funcionalidad está duplicada en ellos, entonces esto es un error de diseño. En la etapa de proyecto, es necesario definir y delimitar la funcionalidad por sistemas. Y aumentando el grado de integración de los sistemas, para evitar la duplicación de funciones.

¿Qué tareas son más lógicas de resolver en MES y cuáles, en el 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 hecho, control. El sistema ERP debe reflejar todas las acciones de la empresa (tangibles e intangibles) relacionadas con las finanzas, en cualquier sistema en el que estén registradas. MES permite resolver los problemas de análisis factorial de ejecución de la producción, hacer una valoración de la eficiencia de uso de equipos, tener en cuenta el consumo energético, despachar tareas y, por supuesto, construir una genealogía (trazabilidad) de procesos, etc.

Qué efecto economico se puede obtener al implementar MES? ¿Qué efectos ha observado en su empresa?

El uso de MES le permite reducir los costos de energía y los materiales de desecho en la producción, así como aumentar la eficiencia del equipo y la eficiencia operativa general en la empresa. Antes de iniciar 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 alcanzaron, lo que fue confirmado por la dirección y los expertos de las fábricas. También se confirmaron efectos adicionales, uno de los cuales es el ahorro energético en uno de los procesos productivos.

¿Existe una metodología para implementar MES y cuáles son los desafíos típicos de implementación?

La preparación para la implementación del proyecto no es diferente a la habitual actividades del proyecto: definir los límites y la composición del proyecto, fijar las tareas a resolver, describir los procesos, estudiar el entorno (sistema, integración), redactar una tarea técnica, formar una arquitectura, elegir una solución, implementar. Pero en la etapa de implementación (puesta en servicio), surgen problemas atípicos. A medida que el MES reemplaza los procesos de recopilación de datos y presentación de informes existentes, comienza una confrontación con el antiguo sistema. Y si no hay apoyo y comprensión de estos procesos a nivel del gerente, entonces la probabilidad de lanzar el sistema tenderá a cero. El sistema puede verse "comprometido" por afirmaciones como: "el sistema no funciona", "el sistema se cuelga constantemente", "el sistema muestra incorrectamente", "el sistema no lo hace", etc. comprensión de la dirección, con la que se relacionan estas o aquellas reclamaciones, en la medida en que estén fundamentadas, etc.

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

Yo diría que no es la elección del MES en sí lo que es importante, sino la elección de funciones para la implementación que proporciona el MES. Existe una dependencia de los detalles y bastante grave. Por ejemplo, para las plantas de fabricación y montaje, la función de "despachar pedidos", integrada con la planificación de la producción, es relevante. Para equipos de embotellado: la función de registrar el tiempo de inactividad y calcular la eficiencia. Para industrias con una participación significativa de materiales en el precio de costo: registro del hecho de liberación, genealogía e integración con el sistema de contabilidad de calidad.

El principal criterio de selección es la identificación de un proceso en el que existen problemas o potencial de mejora, y la selección de una función que pueda influir de manera más efectiva en este proceso.

¿Cómo puede definir brevemente las ventajas y desventajas de los desarrollos occidentales y domésticos?

Entre los desarrollos rusos, no me he encontrado con soluciones de "caja" listas para usar. Este suele ser un producto que es el resultado del desarrollo de empresas de automatización de procesos. De ahí las principales desventajas: los sistemas suelen estar configurados para una o dos especificaciones de producción. Debido al hecho de que las "raíces" del sistema se remontan a la automatización, es probable que la replicación sea igual al costo de un nuevo proyecto. Difícilmente encontrará integradores de sistemas alternativos para estos sistemas.

De las ventajas, destacaría la simplicidad de desarrollar una funcionalidad no estándar incorporada en el sistema, ya que está en contacto directo con el desarrollador. Si el costo de la solución será una "dignidad", no puedo decirlo, ya que no he implementado tales sistemas.

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

Entre las deficiencias, destacaría el costo de las licencias, así como las limitaciones de funciones impuestas por el propio producto. Si se necesita una solución que vaya más allá de las capacidades del software comprado, entonces será necesario negociar con los desarrolladores para la implementación, o hacerla “al margen”, utilizando herramientas de programación gratuitas.

Los proyectos de implementación de sistemas MES tienen un efecto económico muy tangible. Por ejemplo, el proyecto en la planta de Flender en Alemania, donde el sistema MES controlaba alrededor de un centenar y medio de equipos basados \u200b\u200ben sistemas CNC heterogéneos y se integró con el sistema SAP ERP, dio sus frutos en un año, mientras que la utilización del equipo el crecimiento alcanzó el 5%.

A primera vista, no debería haber problemas importantes a la hora de integrar sistemas de soporte de TI para el proceso de producción. Alguna sistema moderno El control numérico se basa en una computadora industrial equipada con una tarjeta de red. En muchas empresas, se han instalado redes informáticas locales, uniendo 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 de producción en un único espacio de información. ¿Por qué las implementaciones completas de los sistemas Enterprise Resourse Planning (ERP), Manufacturing Execution System (MES) y Product Lifecycle Management (PLM) son tan raras hoy en día en las empresas rusas?

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

Razones organizativas

"El cliente no está maduro". A menudo, la empresa no está lista para la implementación. sistema de informacion... Esto se manifiesta de muchas formas: confusión organizacional, falta de infraestructura y especialistas, pero lo principal es la falta de motivación del personal para desarrollar y mejorar 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 de las autoridades, se clavaron tres clavos en la pared. En el primer clavo se colgó un papel con el texto de la orden sobre la implementación de tal o cual orden. Si llegaba un recordatorio, el siguiente clavo lo sobrepasaba. Como puede adivinar, solo realizaron esas tareas, cuyo recordatorio "alcanzó" el tercer clavo. Esto fue aproximadamente el 20% de las tareas. En el contexto del artículo, formulemos el problema como la falta de voluntad del personal para seguir las órdenes de la dirección. Las razones de esto pueden ser diferentes, desde la falta de explicaciones adecuadas de la gerencia hasta la falta de voluntad para cumplir con sus responsabilidades inmediatas.

"Nunca tendrás un proyecto en esta empresa". Así nos dijeron en una de las grandes empresas rusas al margen. Resultó que en el tercer turno, el equipo estaba realizando tareas completamente ajenas a la producción. En este momento, las máquinas estaban funcionando, pero producían productos en interés del jefe del taller, que se dedicaba a actividades comerciales "izquierda". Por supuesto, con la introducción de MES, tal situación no podría haberse desarrollado en principio. Desafortunadamente, el ejemplo dado no es único.

"Para comprobar". Las razones para lanzar proyectos de implementación de MES a menudo tienen poco que ver con la necesidad de administrar el proceso de producción. Estos proyectos a menudo sirven a los intereses de las 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, en este proyecto, solo se registraron dos estados para cada equipo de producción: "encendido" y "apagado". Está claro que con medidas tan primitivas, no hay nada que hablar sobre la gestión de la producción. Por supuesto, la implementación del MES se consideró exitosa y la empresa subsidiaria que lanzó el proyecto piloto recibió una orden para expandirlo.

Razones tecnicas

Falta de coincidencia de los módulos de software. A menudo, la posibilidad de integrar sistemas de información, declarada por el proveedor, es imaginaria y se requiere una revisión seria del código del programa.

El alto costo de la integración. Es posible que el costo de integrar una máquina de mano con un MES sea comparable al costo de la máquina en sí.

Sistemas CNC cerrados. No se excluye la alta complejidad de la integración de MES con el sistema CNC, información sobre la cual el fabricante del equipo cierra o se pierde y no se puede restaurar.

Garantía de hardware. Hay situaciones en las que todo está listo para la implementación del 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

Vamos a formular las condiciones necesarias para la implementación exitosa del proyecto de implementación MES.

En primer lugar, analizar la necesidad de implementar el sistema MES en la empresa y establecer el objetivo de implementación. El objetivo debe tener criterios medibles: aumento de la productividad, reducción de costos, mejora de la calidad y reducción del tiempo de inactividad. Determinar la eficiencia general del equipo, optimizar la producción o implementar MES como tales son ideas buenas y útiles, pero deben estar respaldadas por cifras y ganancias específicas.

Encuentre aliados, aquellos que lo ayudarán a implementar la solución en todos los niveles de producción. Hasta cierto punto, el gerente superior y el capataz del taller están igualmente interesados \u200b\u200ben la disponibilidad de información operativa y la implementación del plan de producción.

Definir el alcance del proyecto. Para la producción existente, se recomienda comenzar con un proyecto piloto para 10 a 12 máquinas. Sin embargo, considere dónde recibirá las órdenes de producción, los programas de trabajo, los datos de las herramientas, etc. Tenga en cuenta de antemano el potencial de expandir el proyecto desde la escala del sitio hasta el nivel de la planta, desde el envío de órdenes en formato Microsoft Excel hasta su recepción de sistemas ERP. a través de la integración.

Compre y use equipos completamente unificados basados \u200b\u200ben uno o dos sistemas de control. Cada sistema debe poder conectarse a una red basada en un protocolo estándar. Al comprar equipos nuevos, solicite al fabricante que genere bloques de datos para la automatización eléctrica para la posterior recopilación automática de datos, además, solicite regulaciones mantenimiento en en formato electrónicoasí como funciones de gestión de herramientas para la posterior recopilación de datos de herramientas en MES. Puede haber otras condiciones necesarias para la integración de la red.

Todo lo anterior reducirá significativamente los costos del proyecto y le permitirá implementar rápidamente funciones de MES tan importantes como el monitoreo de la condición 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 ser rentable. Prepare un caso de proyecto y un cálculo de retorno de la inversión (ROI) para la administración con anticipación.

Minimice los riesgos: utilice productos estándar con procesos probados en el campo. Es deseable tener proyectos de referencia tanto en Rusia como en el extranjero. El uso de soluciones no estándar no probadas es dudoso desde el punto de vista de lograr un resultado y está plagado de pérdidas de tiempo en el futuro.

Aproveche la solución implementable 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 un hito atractivo para el futuro puede que ya sea relevante mañana.

Hay varios motivos para introducir sistemas de información en la producción. Independientemente de ellos, es necesario tener en cuenta que el sistema MES herramienta eficaz aumentar la productividad laboral y reducir los costos solo si las metas y objetivos de implementación y uso son claros y están respaldados en todos los niveles de producción. Las cifras y los datos obtenidos deben analizarse, los problemas organizativos no solo deben identificarse, sino también resolverse y, si es necesario, escalarlos. Recuerde: el éxito está en sus 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 principalmente a la automatización de la producción basada en MES en beneficio de las empresas petroleras, eléctricas, mineras y industria metalúrgica... Aquí nos ayudan las sólidas alianzas con fabricantes mundiales de plataformas MES: OSIsoft y Wonderware Invensys. Hemos desarrollado el más alto nivel de experiencia en refinación de petróleo y petroquímicos. Llevamos implementando MES en este sector desde 2009, mientras que algunos de nuestros expertos llevan más de 20 años en la industria. Por lo tanto, podemos “presumir” de un enfoque metodológico bien pensado y una sólida experiencia en implementación: los sistemas que hemos creado operan en varias grandes refinerías de petróleo con una capacidad total de procesamiento de más de 22 millones de toneladas por año.

CNews: Cuéntenos más sobre proyectos en esta área. ¿Qué desafíos comerciales se están abordando con la implementación de MES?

Anton Sushkevich: Nuestro equipo ha implementado uno de los proyectos más grandes del mercado en la refinería ANK 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 crearon un modelo matemático de producción y lo implementaron en un sistema de información basado en la plataforma PI Systems OSIsoft. El sistema de información está integrado con todo el complejo del sistema de control de procesos automatizado de la refinería, se ha configurado la transferencia de datos de planificación desde SAP ERP. Los datos del APCS se introducen en la base de datos en tiempo real, y los servicios interesados \u200b\u200breciben información operativa para el día del informe (acumulada para el mes del informe, si es necesario) sobre cómo va el proceso de producción: cómo se cargan las instalaciones. , cuál es la producción de productos derivados del petróleo, cuáles son los indicadores de calidad de los productos derivados del petróleo ... Hoy, la implementación de MES continúa: el desarrollo del sistema de información está en marcha, 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 usuario, desde los operadores de la planta y los empleados del servicio de ingeniería y metrología hasta el técnico jefe, el mecánico jefe y el despachador jefe, trabajan con los mismos datos. Esto simplificó y aceleró enormemente la interacción entre todos los servicios de la planta.

En segundo lugar, la gerencia de la refinería recibió una poderosa herramienta analítica, gracias a la cual los gerentes reciben rápidamente los datos de producción en línea y ven el cumplimiento de las tareas asignadas.

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

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

Anton Sushkevich: La calidad del trabajo de MES depende directamente del nivel de equipamiento de las instalaciones, máquinas herramienta y otros equipos con medios de automatización, una 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 solo complica la implementación de MES, sino que a menudo lo cuestiona. En tales casos, es más importante instalar una nueva automatización que crear un sistema de nivel superior.

Hay deseos especiales para el trabajo del equipo del contratista y del cliente. Es importante que el cliente esté interesado en el resultado final y proporcione datos de calidad para la encuesta. La práctica demuestra: cuanto más implicados estén los empleados del cliente en el proceso de implementación, mayor será el grado de satisfacción con el resultado. El otro lado tampoco debe hacer el proyecto "por sí mismo", el integrador debe estar extremadamente atento a su cliente en todas las etapas. En el proyecto de Bashneft, el equipo conjunto funcionó bien: a pesar de la escala, la implementación se llevó a cabo de manera eficiente y puntual. El sistema continúa evolucionando bajo la supervisión de ambas partes.

CNews: ¿Podemos llamar típicos a los proyectos de automatización de la producción continua?

Anton Sushkevich: Ya he notado la singularidad de cada producción específica y la necesidad de revisión y ajuste personal de los sistemas. Tomando como ejemplo la industria petrolera, podemos decir que luego de una implementación exitosa en una de las plantas, el cliente decide replicar la experiencia positiva a empresas similares, se enfoca en copiar la funcionalidad ya implementada. En la mayoría de los casos, se elige como base la misma plataforma de hardware y software y el mismo equipo de implementación.

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

Anton Sushkevich: El costo de crear un MES, como la mayoría de los proyectos de TI, se compone del costo del software y hardware y los servicios de implementación. El costo del software depende de la cantidad de funcionalidad y la cantidad de fuentes integradas. El precio total de una solución MES varía desde varios cientos de miles de dólares para la funcionalidad básica hasta varios millones para una solución única completamente funcional.

El sistema MES exige recursos de hardware, pero la participación de los costos del equipo 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 proyectos para el despliegue de sistemas MES?

Anton Sushkevich: Una consecuencia directa de la implementación de MES es la implementación exacta del plan de producción actual, el cumplimiento de los requisitos de calidad del producto, la minimización de los rechazos, las paradas no planificadas de los equipos y la reducción de los costos de energía. Todo el mundo es consciente de que incluso una pequeña mejora en estos parámetros afecta directamente al rendimiento financiero de la empresa en su conjunto. También es importante que MES proporcione estadísticas, cuyo análisis ayuda a las empresas a reducir el riesgo de fallas en los equipos, que de una forma u otra conducen a pérdidas económicas.

Según los datos generalizados de la asociación internacional de fabricantes y usuarios de MES, la carga efectiva de equipos cuando se usan dichos sistemas aumenta en un 30-60%, la reducción en los costos de energía es cercana 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 indicadores económicos producción.

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

Anton Sushkevich: De lejos, el más rosado. Estos sistemas ya se han generalizado en la producción continua: producción de petróleo y gas, refinación de petróleo, petroquímica. Compañías petroleras la mayoría de sus refinerías ya han completado la implementación de la funcionalidad principal de MES y ahora están pasando a la creación de aplicaciones y herramientas analíticas para optimizar los procesos de producción. Según nuestras previsiones, en los próximos años, la industria demandará soluciones para reducir los balances materiales y energéticos, así como para mejorar los procesos tecnológicos.

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

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