این مقاله به بررسی پروژه عظیمی می‌پردازد که در آن شرکت‌های مختلفی شرکت داشتند: ایجاد و اجرای یک سیستم MES در کارخانه Voronezhsintezkauchuk که لاستیک‌های مصنوعی و الاستومرهای گرمانرم (TPE) تولید می‌کند. نشان داده شده است که چگونه سیستم MES به شما امکان می دهد فرآیندهای تجاری را در یک شرکت بهبود بخشید.

مجله "ISUP" مسکو

سیستم های MES

مقالاتی در مورد سیستم های MES چندین سال پیش در مجله ما ظاهر شد، اما این موضوع در آن زمان توسعه چندانی پیدا نکرد. حتی در برخی موارد به نظر می رسید که خود سیستم های MES به خوبی در صنعت ما ریشه نمی گیرند. با این حال، زمان آن به سادگی برای آنها فرا نرسید. امروز ما در مورد یک پیاده سازی صحبت خواهیم کرد که کارایی را به طور قابل توجهی افزایش داده است فرآیندهای تولیددر یکی از بزرگترین شرکت های روسیه برای تولید لاستیک مصنوعی.

بیایید با چیز اصلی شروع کنیم: MES چیست؟ این یک نوع پیوند میانی بین سیستم های برنامه ریزی تولید (ERP) و سیستم های کنترل فرآیند (APCS) است.

فرآیند فن آوری در هر شرکت منحصر به فرد است، و در عین حال شباهت هایی وجود دارد: همه کارخانه ها مدت هاست که توسط سیستم های کنترل فرآیند خودکار در انواع مختلف، از PLC تا DCS قدرتمند، اداره می شوند. در عین حال، در هر شرکتی سطحی وجود دارد که تمرکز آن بر مشتری است - مصرف کننده محصولات تولید شده. در اینجا تولید و تدارکات برنامه ریزی می شود، فروش پیش بینی می شود و هزینه ها کنترل می شود. در حال حاضر 15-20 سال پیش، برای کمک به کار در این سطح، آنها نیز استفاده می کردند سیستم های خودکار ERP ( از انگلیسیبرنامه ریزی منابع سازمانی - "برنامه ریزی منابع سازمانی").

همیشه بین سطوح فرآیند تکنولوژیکی و برنامه ریزی تولید گردش وجود داشته است مقدار زیادیگزارش های کاغذی نوشته شده توسط خطوط، اپراتورها، مهندسان، توزیع کنندگان و سایر کارکنان. لاگ های کاغذی نگهداری می شدند، گزارش ها در جداول اکسل جمع آوری می شدند، برگه های رژیم از سیستم کنترل فرآیند چاپ می شدند، همه این گزارش ها بی پایان تکرار می شدند و از اداره ای به دفتر دیگر سرگردان می شدند. جداگانه، مجزا کار دشوار، زمان زیادی را صرف کاهش ترازهای مادی کرد. با این حال، به تدریج، دیرتر از سایر سطوح، اتوماسیون "کاغذ" در اینجا نیز شروع شد. کار دستی. برنامه های کاربردی نوشته شده برای تجزیه و تحلیل و پردازش داده های مربوط به فرآیندهای تکنولوژیکی شروع به ظهور کردند. آنها در مجموع MES نامیده می شوند.

امروز MES ( از انگلیسیسیستم اجرای تولید - "سیستم مدیریت فرآیند تولید") دیگر برنامه های کاربردی جداگانه نیست، بلکه یک سیستم جامع است که تولید را متحد می کند (شکل 1). با کمک MES، کاربران می توانند اطلاعاتی در مورد کلیه عملیات تولیدی که در شرکت انجام می شود به دست آورند. این در حالت زمانی اتفاق می افتد که تا حد امکان به زمان واقعی نزدیک است. و این به شما امکان می دهد تولید را شفاف کنید و بپذیرید تصمیمات مدیریتیبا سرعت بالاو تحرک

برنج. 1.ماژول های MES

سیستم های MES به ویژه در شرکت هایی با فرآیندهای تکنولوژیکی چند سطحی که به عوامل زیادی بستگی دارد: دما، فشار، مصرف انرژی و غیره مورد تقاضا هستند.

این دقیقاً همان چیزی است که شرکت Voronezh گروه SIBUR "Voronezhsintezkauchuk" است. بنابراین، در سال 2012، به منظور افزایش کارایی فرآیندهای تولید در سایت تولید در Voronezh، پروژه ای در مقیاس بزرگ برای پیاده سازی سیستم MES راه اندازی شد.

برای تصور مقیاس تولید در کارخانه Voronezh، اجازه دهید یک انحراف کوچک انجام دهیم. همانطور که مشخص است، نفت حاوی گاز همراه (APG) است که در طی فرآوری از آن جدا می شود. برای سال‌ها، این گاز به سادگی سوزانده می‌شد، اما APG کاربرد بسیار مؤثرتری دارد: تولید پلیمرهایی که هر روز ما را احاطه می‌کنند. همه چیز - از پنجره های پلاستیکی گرفته تا ابزار پزشکی، از بطری های آب معدنی تا قطعات خودرو - محصول پردازش چند مرحله ای گاز نفتی مرتبط است.

ماده اولیه اصلی برای تولید لاستیک مصنوعی بوتادین است که به نوبه خود از APG نیز تولید می شود. سایت SIBUR در Voronezh بوتادین را از Tolyatti، و همچنین از Tobolsk، از شرکت های Togliattikauchuk و Tobolsk-Neftekhim دریافت می کند.

در حال حاضر در Voronezh، با استفاده از عملیات های فن آوری متعدد، بوتادین پردازش می شود، که در نتیجه نه تنها لاستیک مصنوعی، بلکه الاستومرهای گرمانرم (TPE) - موادی که مزایای پلاستیک و لاستیک را با هم ترکیب می کنند، می شود. بخش اصلی کاربرد اولی بخش خودرو است ، بخش دوم - ساخت و ساز.

سیستم MES پیاده سازی شده در سایت صنعتی Voronezh SIBUR به شما امکان می دهد کل فرآیند فن آوری را از مرحله پذیرش مواد اولیه تا حمل و نقل محصولات نهایی به انبار نظارت کنید.

پلت فرم نرم افزار GE Proficy

برای ساخت MES، یک پلتفرم نرم افزاری مورد نیاز بود. انتخاب بر روی محصولی از جنرال الکتریک بود.

جنرال الکتریک، یک شرکت بزرگ که زمانی 138 سال پیش توسط خود توماس ادیسون تاسیس شد، در طول تاریخ خود به عنوان تولید کننده تجهیزات الکتریکی شناخته شده است: کمپرسورها، توربین ها، پست ها، یخچال ها، واحدهای پزشکی و تعداد زیادی سخت افزار دیگر. با این حال، در سال های گذشتهجاه طلبی های شرکت تغییر کرده است: اکنون به طور فعال در توسعه نرم افزار مشغول است: شرکت به طور جدی قصد دارد وارد 10 توسعه دهنده برتر جهانی راه حل های نرم افزاری شود.

یکی از این راه حل ها محصول نرم افزاری Proficy است که با موفقیت برای ساخت سیستم های MES در سراسر جهان استفاده می شود.

با توجه به ویژگی‌های پیاده‌سازی در Voronezhsintezkauchka، GE باید تعیین می‌کرد که مشتری دقیقاً به چه چیزی برای ساخت یک راه‌حل الگو نیاز دارد. نرم افزار Enterprise Architect جنرال الکتریک با استفاده از روش شناسی اختصاصی، نیازهای مشتری را دیجیتالی کرد و سناریوهایی را برای استفاده از آنها ایجاد کرد. این روش به ما این امکان را داد که از هرگونه اختلاف بین متخصصان SIBUR و توسعه دهندگان محصولات نرم افزاری جلوگیری کنیم. به این ترتیب یک الگوی سیستم MES ایجاد شد که تمام خواسته های مشتری را در نظر گرفت.

شرکت "Voronezhsintezkauchuk"

اجازه دهید خواننده را به طور خلاصه با اولین شرکت گروه آشنا کنیم، جایی که قرار بود یک سیستم MES پیاده سازی شود. Voronezhsintezkauchuk از سال 1932 لاستیک های مصنوعی تولید می کند. تا سال 1992، الکل اتیلیک به عنوان ماده خام برای تولید لاستیک استفاده می شد، اما بعداً کارخانه به فناوری مبتنی بر فرآوری بوتادین عرضه شده به کارخانه روی آورد. تامین بی وقفه مواد اولیه از سایر شرکت های گروه SIBUR به سایت Voronezh اجازه می دهد تا روابط طولانی مدت با مشتریان ایجاد کند. اهميت اين عامل به سختي قابل برآورد است: سهم قابل توجهي از بنگاه هاي توليد لاستيک هاي مصنوعي در کشور دقيقاً به دليل کمبود مواد خام تعطيل شدند.

همانطور که در بالا ذکر شد، این گیاه نه تنها لاستیک مصنوعی (که عمدتا برای ساخت لاستیک استفاده می شود)، بلکه الاستومرهای گرمانرم - TEP، موادی که خواص پلاستیک و لاستیک را ترکیب می کنند، تولید می کند. بنابراین، سبد مشتری کارخانه شامل هر دو تولید کننده است لاستیک های خودرو(Michelin، Bridgestone، Pirelli، Yokohama و غیره)، و همچنین شرکت های عرضه کننده محصولات صنعت ساختمان.

یک مرکز تولید جداگانه، TEP-50، مواد خام برای سقف های نرم، درزگیرها و چسب ها را تولید می کند. همچنین محصولات نصب TEP-50 کاربرد وسیعی در راهسازی پیدا کرده است. بایندرهای پلیمری قیر به دست آمده از الاستومرهای ترموپلاستیک می توانند مقاومت در برابر سایش لایه بالایی سطح جاده را به طور قابل توجهی افزایش دهند و به طور کلی طول عمر انبار جاده را افزایش دهند. لازم به ذکر است که سایت SIBUR’s Voronezh تنها سازنده TEC در روسیه است. بیش از 80 درصد از الاستومرهای ترموپلاستیک مصرفی داخلی در ورونژ تولید می شود.

"IndaSoft" - یکپارچه سازی سیستم

در سال 2012، شرکت روسی یکپارچه کننده IndaSoft برای پیاده سازی سیستم MES در کارخانه Voronezh دعوت شد. اولاً زیرا جهت اصلی فعالیت آن اجرای MES به صورت کلید در دست است. و دوم، زیرا متخصصان IndaSoft برای این کار توسعه داده اند محصولات نرم افزاری، مطابق با واقعیت ها و قوانین روسیه، موجود در ثبت نرم افزار روسیه:
- سیستم تعادل مواد (I-DRMS)؛
- سیستم حسابداری انرژی (I-EMS)؛
- سیستم کنترل نظارتی (I-DS/P).

شرکت IndaSoft بیش از 100 پروژه را در شرکت های مختلف تکمیل کرده است، اما این اولین باری بود که با مشخصات تولید لاستیک مواجه شدیم. واقعیت این است که این تولید دارای حسابداری بسیار پیچیده است: لاستیک های مصنوعی شامل تعداد زیادی از اجزا هستند و علاوه بر این، 19 منبع انرژی در تولید نقش دارند.

برنج. 2.ادغام MES با SAP

به همین دلیل است که مشتری وظیفه ای را برای ادغام کننده تعیین می کند: نه تنها سیستم MES را پیاده سازی کند، بلکه آن را با سیستم SAPخودکارسازی کار حسابداران، مالی، پرسنلی و سایر خدمات. این سیستم به صورت موازی در کارخانه Voronezhsintezkauchuk پیاده سازی شد. با استفاده از ادغام MES و SAP، حل مشکلات مربوط به مقایسه طرح و تولید واقعی، انتقال سفارشات فنی، نتایج آزمایش، مشکل تعادل، هماهنگی تولید مواد و منابع ضروری بود.

برای وظایف ادغام MES با سایر سیستم های پیاده سازی شده در کارخانه (SAP و LIMS)، محصولات نرم افزار GE Digital انتخاب شدند. با این حال، از همان ابتدا، MES با سیستم کنترل فرآیند یکپارچه شد - یک ماژول اعزام پیاده سازی شد.

برنج. 3.نمودار یادگاری در اتاق کنترل، منعکس کننده فرآیندهای تکنولوژیکی در حال وقوع در شرکت است

قبلاً در سال 2014، توزیع کننده کارخانه کل تولید را روی مانیتور مشاهده کرد (شکل 3): کدام خطوط کار می کنند و کدام یک متوقف می شوند، کار چقدر کارآمد پیش می رود. پیش از این، توزیع کننده این اطلاعات را از طریق تلفن دریافت کرد: اپراتورها و سایر کارمندانی که به سیستم خودکار کنترل فرآیند خدمات می دهند با او تماس گرفتند و از آنچه در حال رخ دادن بود گزارش دادند. بنابراین، اطلاعات توزیع کننده به کارمندان بستگی داشت، همه اینها باید در سیاهههای کاغذی ثبت می شد و تصمیم گیری زمان زیادی می برد. اکنون اطلاعات در حالتی تا حد امکان به زمان واقعی، مستقیماً از سنسورهای سیستم کنترل فرآیند خودکار می‌آیند. و تماس‌ها اکنون به حالت معکوس می‌روند: دیسپچر با اپراتور تماس می‌گیرد و نشان می‌دهد که خط او به اندازه کافی کارآمد کار نمی‌کند یا نوعی نقص وجود دارد. تصمیمات خیلی سریع گرفته می شود. علاوه بر این، نیاز به پر کردن سیاهههای مربوط به کاغذ به طور کامل ناپدید شده است، که شما را از کار غیر ضروری رها می کند و خطای انسانی را از بین می برد، زیرا تمام اطلاعات مربوط به فرآیند تکنولوژیکی به طور خودکار وارد MES می شود.

در اینجا باید به طور جداگانه اشاره کرد که ارتباط بین سیستم کنترل فرآیند و سیستم MES یک طرفه است. سیستم MES اطلاعات مربوط به جریان را دریافت می کند فرآیندهای تکنولوژیکیاز سیستم های کنترل فرآیند خودکار مختلف کارخانه، اما هیچ اطلاعات و هیچ سیگنال کنترلی نمی تواند از طریق شبکه به سیستم کنترل فرآیند خودکار برسد. بازخوردفقط از طریق افراد انجام می شود: برای مثال، با همان تلفن. این در درجه اول به دلایل ایمنی مهم است.

برنج. 4.در نصب اپراتور TEP-50: روی دیوار - اطلاعات ویدیویی از کارگاه. در مانیتور اپراتور - یک نمودار یادگاری از روند کار

با این حال، "گرم ترین زمان" در کار بر روی اجرای MES در نیمه دوم سال 2014 بود. تا تابستان، تمام برنامه های لازم نوشته شد، همه چیز آماده شد تجهیزات لازم. شش ماه تا سال جدید باقی مانده بود. در طول این شش ماه، پیاده سازی سیستم ضروری بود، زیرا سال مالی جدید از اول ژانویه شروع می شود و MES باید به موازات SAP شروع به کار می کرد. این اجرای رکوردشکنی به موقع انجام شد.

چگونه کار می کند

پروژه اجرای MES در سایت ورونژ SIBUR واقعاً منحصر به فرد است، زیرا در اینجا برای اولین بار در روسیه امکان ادغام دو سیستم - MES و SAP وجود داشت. به لطف ادغام، کاهش تعادل مواد گیاه در سریع ترین زمان ممکن امکان پذیر شد. داده های موجودی محصولات نهایی در انبار در MES به روز می شود و روزانه به SAP منتقل می شود.

بیایید توضیح دهیم مثال روشن: انباردار به محض دریافت بخشی از محموله لاستیک، این رویداد را در رایانه ثبت می کند. اطلاعات بلافاصله وارد سیستم شده و به SAP ارسال می شود و در آنجا نیز مشاهده می شود.

این دسته نیز برای کنترل کیفی به آزمایشگاه ارسال می شود. لاستیک های مصنوعی می توانند ترکیبات متنوعی داشته باشند. مشتریان مختلف به لاستیک متفاوت نیاز دارند. کیفیت دسته توسط کارکنان در سیستم آزمایشگاهی LIMS ثبت می شود، از آنجا این اطلاعات وارد MES می شود که مرتب می شود. محصولات نهاییبرای یک مشتری خاص ماهانه اتفاق می افتد تعداد زیادی ازمرتب سازی، بنابراین واضح است که اتوماسیون فرآیند کار را تا حد زیادی تسهیل، تسریع و بهینه کرده است. علاوه بر این، اکنون می توانید محصولات را بدون نگهداری در انبار به سرعت برای مشتری ارسال کنید.

بر اساس تمام داده های به دست آمده، یک تراز مواد یک بار در روز جمع آوری می شود، و همچنین یک تراز اقتصادی جمع آوری می شود - یک وضعیت استثنایی برای صنعت ما، که در آن ترازها یک بار در ماه جمع آوری می شود و به هزینه های نیروی کار بسیار زیادی نیاز دارد. امروزه متعادل کردن تعادل در Voronezhsintezkauchuk به یک عملکرد بسیار راحت تبدیل شده است که این شرکت به آن نیاز دارد.

تعادل یکسان برای هر منبع انرژی اتفاق می افتد.

و همه این داده ها (ما تأکید می کنیم - داده های قابل اعتماد!) را می توان در زمان واقعی توسط همه کارمندان شرکت مشاهده کرد سطوح مختلف: مهندسان، اعزام کنندگان، روسای بخش ها، مدیر عاملو غیره.

بیایید به نتایج تجاری کلیدی پیاده سازی MES و ادغام SAP/MES توجه کنیم:
- دریافت در SAP (از طریق MES) داده های اولیه از دستگاه های اندازه گیری با تغییر قابل بازرسی.
- یک الگوریتم شفاف برای تشکیل شاخص های جمع آوری و توافق شده عملکرد کارخانه بر اساس داده های اندازه گیری شده.
- دسترسی به اندازه گیری های اولیه سیستم های کنترل فرآیند خودکار در تمام سطوح مدیریت تولید، کنترل کیفیت داده های کنترل فرآیند خودکار؛
- مجموعه ای از داده های قابل اعتماد برای تولید گزارش عملیاتی، تمام خدمات شرکت داده ها را از یک منبع واحد دریافت می کنند.
- یک منبع واحد از داده های با کیفیت، انتقال خودکار داده ها به MES و SAP ERP برای صدور گواهینامه.
- کنترل عملیاتی پارامترهای نگهداری ایمن و موثر رژیم های تکنولوژیکی از هر کجا.

کنستانتین بلیاکوف:
"این انتخاب خود MES نیست که مهم است، بلکه عملکرد آن است."

سیستم اجرای تولید (MES)، یک سیستم مدیریت فرآیند تولید، یک برنامه تخصصی است نرم افزار(نرم افزار) طراحی شده برای حل مشکلات همگام سازی، هماهنگی، تجزیه و تحلیل و بهینه سازی خروجی محصول در چارچوب هر تولید. سیستم‌های MES متعلق به کلاس سیستم‌های مدیریت سطح فروشگاه هستند، اما می‌توانند برای مدیریت تولید یکپارچه در کل شرکت نیز استفاده شوند.

به طور کلی توسعه سیستم های MES را چگونه ارزیابی می کنید؟

پویایی های پیاده سازی وجود دارد، اما نه خیلی زیاد. در شرکت هایی که در مورد اجرای سیستم های MES صحبت می کنند، عملکردهای زیر عمدتاً اجرا می شوند: محاسبه OEE، شجره نامه محصول یا ارسال (مدیریت وظیفه). راه حل های یکپارچه MES، با ادغام ERP، MES، سیستم مدیریت کیفیت، سیستم نگهداری و تعمیر تجهیزات (EAM)، - واحدها.

عملکرد سیستم های MES و ERP تا حدی یکدیگر را تکرار می کند. به عنوان مثال، مدیریت پرسنل، مدیریت کیفیت، دارایی های تولیدیو تعمیر و نگهداری هم آنجا و هم آنجا در دسترس است. آیا این به دلیل یک نیاز واقعی است یا آرزوهای بازاریابی تولیدکنندگان نرم افزار؟

اگر این سیستم ها را به صورت مستقل در نظر بگیریم، وجود عملکرد اضافی بیشتر یک آرزوی بازاریابی است. هنگام تصمیم گیری برای پیاده سازی یک یا گزینه دیگر، سیستمی با عملکرد بیشتر ارجح به نظر می رسد. دوباره، اگر این قابلیت مورد تقاضا باشد. اما اگر بگوییم که شرکت هر دو سیستم (ERP و MES) را نصب کرده است و عملکرد آن تکراری است، این یک خطای طراحی است. در مرحله پروژه، تعیین و تمایز عملکرد سیستم ها ضروری است. و با افزایش درجه یکپارچگی سیستم ها می توان از تکرار توابع جلوگیری کرد.

حل کدام وظایف در MES و کدام در یک سیستم ERP منطقی تر است؟

سیستم های ERP می توانند عملکردهای زیادی داشته باشند، اما وظیفه اصلی که یک سیستم ERP باید حل کند مدیریت مالی متمرکز است: برنامه ریزی، ثبت و توزیع واقعیت، کنترل. سیستم ERP باید تمام اقدامات شرکت (مادی و نامشهود) مربوط به امور مالی را منعکس کند، صرف نظر از اینکه در کدام سیستم ثبت شده است. MES به شما امکان می دهد مشکلات تجزیه و تحلیل عاملی اجرای تولید را حل کنید ، کارایی استفاده از تجهیزات را ارزیابی کنید ، مصرف انرژی را در نظر بگیرید ، وظایف اعزام و البته ایجاد یک شجره نامه (قابلیت ردیابی) فرآیندها و غیره.

کدام اثر اقتصادیمی توان در هنگام اجرای MES به دست آورد؟ چه اثراتی را در شرکت خود مشاهده کرده اید؟

استفاده از MES می تواند هزینه های انرژی و تلفات مواد در تولید را کاهش دهد و همچنین کارایی تجهیزات و کارایی کلی عملیاتی را در شرکت افزایش دهد. قبل از شروع اجرای "پروژه آزمایشی" در بالتیکا، ما با وظایف زیر روبرو بودیم: افزایش کارایی استفاده از تجهیزات و کاهش تلفات عصاره در طول تولید.

این اهداف محقق شد که مورد تایید مدیریت و کارشناسان کارخانه ها قرار گرفت. اثرات اضافی نیز تایید شد که یکی از آنها صرفه جویی در انرژی در یکی از فرآیندهای تولید است.

آیا روشی برای پیاده سازی MES وجود دارد و مشکلات معمولی که در حین اجرا ایجاد می شود چیست؟

آماده سازی برای اجرای پروژه هیچ تفاوتی با معمول ندارد فعالیت های پروژه: تعیین مرزها و ترکیب پروژه، ثبت وظایفی که باید حل شوند، توصیف فرآیندها، مطالعه محیط (سیستم، ادغام)، نوشتن شرایط مرجع، شکل گیری معماری، انتخاب راه حل، اجرا. اما در مرحله اجرا (راه اندازی) مشکلات غیر معمولی ایجاد می شود. همانطور که MES جایگزین فرآیندهای جمع آوری داده ها و گزارش های موجود می شود، نبرد علیه سیستم قدیمی آغاز می شود. و اگر پشتیبانی و درک این فرآیندها در سطح مدیر وجود نداشته باشد، احتمال راه اندازی سیستم به صفر خواهد رسید. سیستم را می توان با شکایاتی مانند: "سیستم کار نمی کند"، "سیستم دائما یخ می کند"، "سیستم به درستی نمایش داده نمی شود"، "سیستم این کار را انجام نمی دهد" و غیره "در معرض خطر" قرار گیرد. در اینجا شما نیاز به یک فایل کامل دارید. درک مدیریت، اینکه این یا سایر مشکلات مربوط به ادعاها هستند، چقدر موجه هستند و غیره.

آیا انتخاب MES به نوع تولید و مشخصات صنعت بستگی دارد؟ معیار انتخاب چه می تواند باشد؟

من استدلال می کنم که آنچه مهم است انتخاب خود MES نیست، بلکه انتخاب ویژگی هایی برای پیاده سازی است که MES ارائه می دهد. وابستگی به جزئیات وجود دارد و کاملاً جدی است. به عنوان مثال، برای شرکت های تولید و مونتاژ، عملکرد "ارسال سفارش" که با برنامه ریزی تولید ادغام شده است، مرتبط است. برای تجهیزات بطری - عملکردی برای ثبت زمان خرابی و محاسبه کارایی. برای تولید با سهم قابل توجهی از مواد در هزینه - ثبت واقعیت تولید، شجره نامه و ادغام با سیستم حسابداری کیفیت.

معیار اصلی انتخاب، شناسایی فرآیندی است که دارای مشکلات یا پتانسیل بهبود است، و انتخاب عملکردی که می‌تواند مؤثرترین فرآیند را تحت تأثیر قرار دهد.

چگونه می توان به طور خلاصه مزایا و معایب تحولات غربی و داخلی را مشخص کرد؟

در میان تحولات روسیه، من راه حل های آماده "جعبه ای" را ندیده ام. معمولاً محصولی است که توسط شرکت‌هایی که در اتوماسیون فرآیند فعالیت دارند توسعه می‌یابد. از این رو معایب اصلی: سیستم ها اغلب برای یک یا دو ویژگی خاص تولید پیکربندی می شوند. با توجه به این واقعیت که "ریشه" سیستم در اتوماسیون است، تکرار به احتمال زیاد برابر با هزینه یک پروژه جدید خواهد بود. بعید است که یکپارچه کننده سیستم جایگزین برای این سیستم ها پیدا کنید.

در میان مزایا، من به سهولت توسعه عملکرد غیر استاندارد تعبیه شده در سیستم اشاره می کنم، زیرا شما در تماس مستقیم با توسعه دهنده هستید. من نمی توانم بگویم که آیا هزینه راه حل یک "مزیت" خواهد بود، زیرا من چنین سیستم هایی را پیاده سازی نکرده ام.

شرکت های غربی "نسخه های جعبه ای" محصول را ارائه می دهند. تعداد زیادی یکپارچه کننده سیستم در بازار وجود دارد که خدمات خود را برای پیکربندی این محصولات ارائه می دهند.

در میان معایب، من به هزینه مجوزها و همچنین محدودیت های عملکردهای اعمال شده توسط خود محصول اشاره می کنم. اگر به راه حلی نیاز دارید که فراتر از قابلیت های نرم افزار خریداری شده باشد، یا باید با توسعه دهندگان برای پیاده سازی مذاکره کنید، یا آن را "خارج" با استفاده از ابزارهای برنامه نویسی رایگان بسازید.

پروژه های پیاده سازی سیستم های MES یک اثر اقتصادی بسیار ملموس به همراه دارد. بنابراین، پروژه ای در کارخانه فلندر در آلمان، که در آن سیستم MES تقریباً یک و نیم قطعه تجهیزات مبتنی بر سیستم های CNC ناهمگن را مدیریت می کرد و با سیستم SAP ERP ادغام می شد، هزینه خود را ظرف یک سال با افزایش هزینه پرداخت کرد. استفاده از تجهیزات به 5٪ می رسد.

در نگاه اول، هنگام ادغام سیستم های فناوری اطلاعات برای پشتیبانی از فرآیند تولید، نباید هیچ مشکل جدی وجود داشته باشد. هر سیستم مدرنعددی کنترل برنامهبر اساس یک کامپیوتر صنعتی مجهز به کارت شبکه ساخته شده است. بسیاری از شرکت ها دارای شبکه های کامپیوتری محلی هستند که محل کار متخصصان را از سطح مدیران تولید به سطح فناوران و اپراتورها متصل می کند. به نظر می رسد که هیچ چیز مانع از ادغام کلیه خدمات درگیر در مدار تولید در یک فضای اطلاعاتی واحد نمی شود. چرا امروز شرکت های روسیپیاده سازی کامل سیستم های مدیریت منابع سازمانی (برنامه ریزی منابع سازمانی، ERP)، سیستم های مدیریت تولید (سیستم اجرای تولید، MES) و سیستم های مدیریت چرخه عمر محصول (PLM) بسیار نادر است.

مشکلاتی که در هنگام پیاده سازی سیستم های MES در شرکت ها ایجاد می شود را می توان به سازمانی و فنی تقسیم کرد.

دلایل سازمانی

"مشتری بالغ نیست." اغلب شرکت برای اجرا آماده نیست سیستم اطلاعات. این امر به جهات مختلفی نمود پیدا می کند: آشفتگی سازمانی، کمبود زیرساخت و متخصص، اما نکته اصلی عدم انگیزه کارکنان برای توسعه و افزایش کارایی است.

"قانون سه ناخن" یکی از کارمندان بخش یکی از دانشگاه ها در مورد این قانون که در دوران شوروی وجود داشت صحبت کرد. در دفتر رئیس سه میخ به دیوار کوبیدند. روی اولین میخ کاغذی با متن دستوری برای اجرای دستوری خاص آویزان شد. اگر یادآوری می آمد، به میخ بعدی منتقل می شد. همانطور که ممکن است حدس بزنید، آنها فقط کارهایی را انجام دادند که یادآوری به میخ سوم "رسید". این حدود 20 درصد از وظایف بود. در متن مقاله، مشکل را عدم تمایل کارکنان به انجام دستورات مدیریت بیان می کنیم. دلایل این امر ممکن است متفاوت باشد - از عدم توضیح مناسب از سوی مدیریت تا عدم تمایل به انجام مسئولیت های فوری خود.

"شما هرگز پروژه ای در این شرکت نخواهید داشت." این چیزی است که در حاشیه یکی از شرکت های بزرگ روسیه به ما گفته شد. معلوم شد که در شیفت سوم از تجهیزات اصلاً برای کارهای تولیدی استفاده نشده است. در این زمان ماشین‌ها کار می‌کردند، اما محصولاتی را به نفع مدیر مغازه تولید می‌کردند که در فعالیت های تجاری"ترک کرد". البته با مطرح شدن MES اصولا چنین وضعیتی نمی توانست به وجود بیاید. متأسفانه این مثال منحصر به فرد نیست.

"برای بررسی". دلایل راه اندازی پروژه های اجرایی MES اغلب ارتباط چندانی با نیاز به مدیریت فرآیند تولید ندارد. چنین پروژه هایی اغلب به جای منافع تولید، در خدمت منافع افراد مسئول هستند. به عنوان مثال، اجرای اخیر MES در یک شرکت بزرگ روسی است. سنسورهای نصب شده روی تجهیزات امکان ثبت صدها شرایط را فراهم می آورد. با این حال، در داخل از این پروژهبرای هر قطعه از تجهیزات تولید، تنها دو حالت ثبت شد - "روشن" و "خاموش". واضح است که با چنین اندازه گیری های ابتدایی چیزی برای صحبت در مورد مدیریت تولید وجود ندارد. البته اجرای MES موفقیت آمیز تلقی شد و زیرمجموعه ای که طرح آزمایشی را راه اندازی کرد، دستور توسعه آن را دریافت کرد.

دلایل فنی

ناهماهنگی ماژول های نرم افزار اغلب توانایی یکپارچه سازی سیستم های اطلاعاتی اعلام شده توسط فروشنده خیالی است و اصلاح جدی کد برنامه ضروری است.

ادغام گران قیمت کاملاً ممکن است که هزینه ادغام یک ماشین دستی با MES با هزینه خود دستگاه قابل مقایسه باشد.

سیستم های CNC بسته این امکان وجود دارد که ادغام MES با یک سیستم CNC بسیار پیچیده باشد که اطلاعات مربوط به آن توسط سازنده تجهیزات بسته شده یا از بین رفته و قابل بازیابی نیست.

گارانتی تجهیزات. شرایطی وجود دارد که همه چیز برای اجرای یک پروژه آماده است، اما سازنده تجهیزات ایجاد تغییرات و نصب نرم افزار اضافی در سیستم CNC را ممنوع کرده است.

عدم عملکرد. ما در مورد عدم وجود یک راه حل اجرا شده برای ادغام MES با آن صحبت می کنیم سیستم های ERPو PLM.

عوامل موفقیت

فرمول بندی کنیم شرایط لازمبرای اجرای موفقپروژه اجرای MES

اول از همه، نیاز به پیاده سازی سیستم MES در سازمان را تجزیه و تحلیل کنید و برای پیاده سازی هدف تعیین کنید. هدف باید معیارهای قابل اندازه گیری داشته باشد: افزایش بهره وری، کاهش هزینه ها، بهبود کیفیت و کاهش زمان توقف. تعیین کارایی کلی تجهیزات، بهینه سازی تولید یا اجرای MES خود ایده های خوب و مفیدی هستند، اما باید با اعداد و ارقام مشخص و سود همراه شوند.

متحدانی را پیدا کنید - کسانی که به شما کمک می کنند راه حل را در تمام سطوح تولید پیاده سازی کنید. مدیر ارشد و سرکارگر کارگاه تا حدودی به در دسترس بودن اطلاعات عملیاتی و اجرای طرح تولید علاقه مند هستند.

محدوده پروژه را مشخص کنید. برای تولید موجودتوصیه می شود با یک پروژه آزمایشی برای 10-12 ماشین شروع کنید. با این حال، به این فکر کنید که سفارشات تولید، برنامه های فرآیند، داده های ابزار و غیره را از کجا دریافت خواهید کرد. از قبل امکان گسترش پروژه از مقیاس سایت به سطح کارخانه، از انتقال سفارشات در قالب Microsoft Excel تا دریافت آنها از ERP را در نظر داشته باشید. سیستم ها از طریق یکپارچه سازی

خرید و استفاده از تجهیزات کاملا یکپارچه بر اساس یک یا دو سیستم کنترل. هر سیستم باید بتواند بر اساس یک پروتکل استاندارد به یک شبکه متصل شود. هنگام خرید تجهیزات جدید، از سازنده بخواهید که بلوک های داده اتوماسیون الکتریکی را برای جمع آوری داده های خودکار بعدی ایجاد کند، علاوه بر این، نیاز به وجود مقررات دارد. نگهداری V در قالب الکترونیکیو همچنین توابع مدیریت ابزار برای جمع آوری بعدی داده های ابزار در MES. ممکن است شرایط دیگری برای یکپارچه سازی شبکه مورد نیاز باشد.

تمام موارد فوق به طور قابل توجهی هزینه های پروژه را کاهش می دهد و به شما امکان می دهد تا به سرعت عملکردهای مهم MES مانند نظارت بر وضعیت و تخصیص منابع، تجزیه و تحلیل کارایی، مدیریت فرآیند تولید، مدیریت نگهداری و تعمیر و غیره را پیاده سازی کنید.

هر پروژه تجاری باید نتیجه دهد و سود داشته باشد. از قبل برای مدیریت یک مورد برای پروژه و محاسبه بازگشت سرمایه (ROI) آماده کنید.

خطرات را به حداقل برسانید - از محصولات استاندارد با فرآیندهای اثبات شده استفاده کنید. داشتن پروژه های مرجع هم در روسیه و هم در خارج از کشور مطلوب است. استفاده از راه حل های غیر استاندارد و آزمایش نشده از نظر حصول نتیجه مشکوک بوده و مملو از اتلاف زمان در آینده است.

از راه حل پیاده سازی شده با هدف ادغام بیشتر بین سیستم های ERP، PLM و MES برای ایجاد یک زیرساخت کامل فناوری اطلاعات استفاده کنید. آنچه در حال حاضر راهنمای جذابی برای آینده به نظر می رسد ممکن است فردا مربوط شود.

انگیزه های مختلفی برای معرفی سیستم های اطلاعاتی در تولید وجود دارد. صرف نظر از آنها، باید بدانید که سیستم MES این کار را خواهد کرد ابزار موثرافزایش بهره وری نیروی کار و کاهش هزینه ها تنها در صورتی است که اهداف و اهداف اجرا و استفاده در تمام سطوح تولید مشخص و حمایت شود. ارقام و داده های به دست آمده باید تجزیه و تحلیل شوند، مشکلات سازمانی نه تنها شناسایی شوند، بلکه حل شوند و در صورت لزوم تشدید شوند. به یاد داشته باشید: موفقیت در دستان شماست.

آرکادی دیلمن، مدیر پروژه زیمنس؛ [ایمیل محافظت شده]

2013/11/29، جمعه، 12:11، به وقت مسکو

صفحات: قبلی | | 2

ما درگیر اتوماسیون تولید بر اساس MES هستیم که عمدتاً به نفع شرکت های نفتی، شرکت های برق، معدن و ... صنعت متالورژی. در اینجا با همکاری قوی با تولیدکنندگان جهانی پلتفرم‌های MES - OSIsoft و Wonderware Invensys، به ما کمک می‌شود. ما بالاترین سطح تخصص را در پالایش نفت و پتروشیمی توسعه داده ایم. ما از سال 2009 MES را در این بخش پیاده سازی کرده ایم و برخی از کارشناسان ما بیش از 20 سال در این صنعت کار می کنند. بنابراین، ما می‌توانیم از متفکر بودن "ببالیم". رویکرد روش شناختیو تجربه اجرای جامد: سیستم هایی که ما ایجاد کردیم در چندین پالایشگاه بزرگ نفت با ظرفیت کل پالایش بیش از 22 میلیون تن در سال کار می کنند.

سی نیوز: درباره پروژه های این حوزه بیشتر توضیح دهید. چه مشکلات تجاری با استقرار MES حل می شود؟

آنتون سوشکویچ:تیم ما یکی از بزرگترین پروژه های موجود در بازار را در پالایشگاه نفت باشنفت اجرا کرد. ابتدا راه‌حل MES در یکی از کارخانه‌های پردازش اصلی مشتری راه‌اندازی شد و سپس با موفقیت در سایر شرکت‌ها تکرار شد.

در مرحله اول، متخصصان ما یک معاینه دقیق انجام دادند اشیاء تکنولوژیکیو جریان های پالایشگاهی، سپس یک مدل ریاضی تولید ایجاد کرد و آن را در یک سیستم اطلاعاتی مبتنی بر پلتفرم PI Systems OSIsoft پیاده سازی کرد. سیستم اطلاعاتی با کل مجموعه سیستم های کنترل فرآیند خودکار پالایشگاه یکپارچه شده است و انتقال داده های برنامه ریزی شده از SAP ERP پیکربندی شده است. داده های سیستم کنترل فرآیند به صورت بلادرنگ وارد پایگاه داده می شود و به خدمات علاقه مند اطلاعات عملیاتی برای روز گزارش (با انباشت ماه گزارش در صورت لزوم) در مورد نحوه انجام فرآیند تولید: نحوه بارگیری تاسیسات، چه چیزی ارائه می شود. خروجی فرآورده های نفتی است، شاخص های کیفی فرآورده های نفتی چیست؟ امروزه اجرای MES ادامه دارد - توسعه یک سیستم اطلاعاتی در حال انجام است که قبلاً به بخشی جدایی ناپذیر از مدیریت تولید تبدیل شده است.

نتیجه مشهود است. اولاً، کلیه خدمات فنی و اقتصادی پالایشگاه داده های قابل اعتماد و ساختاریافته در مورد کلیه فرآیندهای تولید را در زمان واقعی دریافت می کنند. مدل زیربنایی سیستم یک منبع اطلاعاتی واحد در مورد فرآیندهای جاری ارائه می دهد. همه سطوح کاربران - از اپراتورهای کارخانه و کارمندان خدمات مهندسی و اندازه‌شناسی گرفته تا فن‌شناس ارشد، مکانیک ارشد و توزیع‌کننده ارشد - با داده‌های یکسانی کار می‌کنند. این امر تعامل بین کلیه خدمات کارخانه را بسیار ساده و تسریع کرد.

ثانیاً، مدیریت پالایشگاه یک ابزار تحلیلی قدرتمند دریافت کرده است که به لطف آن مدیران به سرعت داده های تولید را به صورت آنلاین دریافت می کنند و اجرای وظایف محوله را مشاهده می کنند.

علاوه بر این، استفاده از MES به شما امکان ایجاد می دهد پایگاه اطلاع رسانیبرای تجزیه و تحلیل آماری و پیش بینی و همچنین آموزش کارکنان تولید. این قسمت مربوط به مدیریت عملیاتی مستقیم نیست، اما برای ساخت و بهینه سازی فرآیندهای تولید بسیار مهم است.

CNews: آیا نیازهای خاصی برای زیرساخت مشتری وجود دارد؟ عوامل اجرای موفقیت آمیز چیست؟

آنتون سوشکویچ:کیفیت کار MES به طور مستقیم به سطح تجهیزات تأسیسات، ماشین آلات و سایر تجهیزات با تجهیزات اتوماسیون، ناوگان تجهیزات کنترل و اندازه گیری و غیره بستگی دارد. استفاده از سنسورها و دستگاه های مدرن بسیار مهم است. متأسفانه بسیاری از شرکت های روسی دارای کنترل کننده هایی هستند که 30 سال قدمت دارند. این نه تنها اجرای MES را پیچیده می کند، بلکه اغلب آن را زیر سوال می برد. در چنین مواردی، نصب اتوماسیون جدید مهمتر از ایجاد یک سیستم سطح بالاست.

آرزوهای ویژه ای برای کار تیم پیمانکار و مشتری وجود دارد. مهم است که مشتری به نتیجه نهایی علاقه مند باشد و داده های با کیفیت بالا را برای انجام نظرسنجی ارائه دهد. تمرین نشان می دهد: هر چه کارکنان مشتری بیشتر در فرآیند اجرا مشارکت داشته باشند، میزان رضایت از نتیجه بالاتر است. طرف مقابل نیز نباید پروژه را "برای خودش" انجام دهد؛ ادغام کننده باید در تمام مراحل به مشتری خود بسیار توجه داشته باشد. در پروژه باشنفت، تیم مشترک به خوبی با هم کار کردند: علیرغم مقیاس، اجرا به طور موثر و به موقع انجام شد. این سیستم تحت نظارت هر دو طرف به توسعه خود ادامه می دهد.

سی نیوز: آیا می توان پروژه های اتوماسیون تولید مستمر را معمولی نامید؟

آنتون سوشکویچ:من قبلاً به منحصر به فرد بودن هر تولید خاص و نیاز به اصلاح شخصی و پیکربندی سیستم ها اشاره کرده ام. با استفاده از مثال صنعت نفت، می‌توان گفت که پس از اجرای موفقیت‌آمیز در یکی از کارخانه‌ها، مشتری تصمیم می‌گیرد تجربه مثبت را در شرکت‌های مشابه تکرار کند و بر روی کپی کردن عملکرد قبلاً اجرا شده تمرکز می‌کند. در اغلب موارد همان پلتفرم نرم افزاری و سخت افزاری و تیم پیاده سازی یکسان به عنوان مبنا انتخاب می شود.

CNews: هزینه اجرای سیستم های سطح MES چقدر است و قیمت به چه عواملی بستگی دارد؟

آنتون سوشکویچ:هزینه ایجاد MES، مانند بسیاری از پروژه های فناوری اطلاعات، شامل هزینه نرم افزار، سخت افزار و خدمات پیاده سازی است. هزینه نرم افزار به میزان عملکرد و تعداد منابع یکپارچه بستگی دارد. قیمت نهایی یک راه حل MES از چند صد هزار دلار برای عملکرد پایه تا چندین میلیون برای یک راه حل منحصر به فرد و با امکانات متفاوت است.

سیستم MES به منابع سخت افزاری نیاز دارد، اما سهم هزینه های سخت افزاری در کل هزینه ها ناچیز است. در حالت ایده آل، نرم افزار می تواند بر روی سرورهای مجازی در مراکز داده خود شرکت میزبانی شود. و بسیاری از شرکت های بزرگ معمولاً چنین منابعی را در اختیار دارند.

سی نیوز: چگونه می توان سودآوری پروژه های استقرار سیستم های MES را ارزیابی کرد؟

آنتون سوشکویچ:پیامد مستقیم اجرای MES، اجرای دقیق برنامه تولید فعلی، رعایت الزامات کیفیت محصول، به حداقل رساندن عیوب، خاموش شدن برنامه ریزی نشده تجهیزات و کاهش هزینه های انرژی است. همه به خوبی درک می کنند که حتی یک بهبود جزئی در این پارامترها مستقیماً تأثیر می گذارد شاخص های مالیفعالیت های شرکت به عنوان یک کل. همچنین مهم است که MES آماری را ارائه دهد که تجزیه و تحلیل آن به شرکت ها کمک می کند تا خطر خرابی تجهیزات را کاهش دهند که به هر طریقی منجر به زیان اقتصادی می شود.

طبق داده های عمومی انجمن بین المللی تولید کنندگان و کاربران MES، بار موثر تجهیزات هنگام استفاده از چنین سیستم هایی 30-60٪ افزایش می یابد، کاهش هزینه های انرژی به 40٪ نزدیک می شود و دوره بازپرداخت به 6 ماه می رسد. البته، ارزیابی تمام اثرات مثبت برای هر مورد خاص از قبل بسیار دشوار است، اما می توان گفت که این سیستم های MES هستند که مستقیماً تأثیر می گذارند. نشانگرهای اقتصادیتولید.

سی نیوز: به نظر شما چشم انداز توسعه این حوزه در روسیه چیست؟

آنتون سوشکویچ:مطمئناً شادترین آنها. این سیستم ها در حال حاضر در تولید مداوم - تولید نفت و گاز، پالایش نفت، پتروشیمی ها - گسترده شده اند. شرکت های نفتیاکثر پالایشگاه های آنها قبلاً اجرای عملکرد اساسی MES را تکمیل کرده اند و اکنون به سمت ایجاد برنامه های کاربردی تحلیلی و ابزار برای بهینه سازی فرآیندهای تولید می روند. بر اساس پیش‌بینی‌های ما، در سال‌های آینده راه‌حل‌هایی برای ایجاد تعادل در تعادل مواد و انرژی و همچنین برای بهبود فرآیندهای فناوری، در صنعت مورد تقاضا خواهد بود.

راه حل های MES در صنعت معدن، متالورژی، فلزکاری و مهندسی مکانیک مورد تقاضا هستند، اما هنوز پروژه های کمی وجود دارد. شرکت های فعال در این صنایع بیشتر نیاز به نصب دارند وسایل مدرناتوماسیون، افزایش درجه هوشمندی و کنترل پذیری فرآیندهای فناوری. با این حال، عوامل محدود کننده زیادی نیز وجود دارد: کاهش برنامه های سرمایه گذاری به دلیل کندی رشد اقتصاد جهانی و افزایش رقابت ناشی از واردات. اما بدون تکیه بر کارایی تولید، حفظ سهم بازار و رشد سود غیرممکن است، بنابراین فکر می‌کنم در آینده نزدیک سیستم‌های MES جای خود را در چشم‌انداز فناوری اطلاعات هر شرکتی خواهند گرفت.

صفحات: قبلی | | 2