U članku se razmatra veliki projekt u kojem je sudjelovalo nekoliko tvrtki: stvaranje i implementacija MES sustava u tvornici Voronezhsintezkauchuk, koja proizvodi sintetičke gume i termoplastične elastomere (TPE). Prikazano je kako MES sustav omogućuje poboljšanje poslovnih procesa u poduzeću.

Časopis "ISUP", Moskva

MES sustavi

Članci o MES sustavima pojavili su se u našem časopisu prije nekoliko godina, ali ta tema tada nije dobila veliki razvoj. U nekom trenutku čak se činilo da sami MES sustavi nisu dobro zaživjeli u našoj industriji. No, tada za njih jednostavno nije došlo vrijeme. Danas ćemo govoriti o jednoj implementaciji koja je značajno povećala učinkovitost proizvodni procesi u jednom od najvećih ruskih poduzeća za proizvodnju sintetičke gume.

Počnimo s onim glavnim: što je MES? Ovo je neka vrsta posredne veze između sustava za planiranje proizvodnje (ERP) i sustava upravljanja procesima (APCS).

Tehnološki proces u svakom poduzeću je jedinstven, ali ipak postoje sličnosti: svim pogonima već dugo vladaju automatizirani sustavi upravljanja procesima različitih vrsta, od PLC-a do moćnog DCS-a. Istodobno, u svakom poduzeću postoji razina čiji je fokus na kupcu - potrošaču proizvedenih proizvoda. Ovdje se planira proizvodnja i logistika, predviđa prodaja i kontroliraju troškovi. Već prije 15–20 godina, za pomoć u radu na ovoj razini, također su koristili automatizirani sustavi ERP ( s engleskog Enterprise Resource Planning – “planiranje resursa poduzeća”).

Uvijek je postojalo kruženje između razina tehnološkog procesa i planiranja proizvodnje veliki iznos papirnata izvješća koja su napisali linijski radnici, operateri, inženjeri, dispečeri i drugi zaposlenici. Vodili su se papirnati dnevnici, izvještaji su sastavljani u Excel tablicama, ispisivali su se režimski listovi iz sustava kontrole procesa, svi su se ti izvještaji beskonačno umnožavali i lutali od ureda do ureda. Odvojeni težak posao, koje je oduzimalo dosta vremena, bilo je smanjenje materijalnih bilanci. No, postupno, kasnije nego na drugim razinama, i ovdje se počela događati automatizacija “papira”. ručni rad. Počeli su se pojavljivati ​​aplikativni programi pisani za analizu i obradu podataka vezanih uz tehnološke procese. Zajedno se nazivaju MES.

Danas MES ( s engleskog Manufacturing Execution System - “manufacturing process management system”) više nije odvojena aplikacija, već sveobuhvatan sustav koji objedinjuje proizvodnju (slika 1). Uz pomoć MES-a korisnici mogu dobiti informacije o svim proizvodnim operacijama koje se provode u poduzeću. To se događa u vremenskom načinu rada koji je što bliži stvarnom vremenu. A to vam omogućuje da proizvodnju učinite transparentnom i prihvatljivom upravljačke odluke S velika brzina i pokretljivost.

Riža. 1. MES moduli

MES sustavi posebno su traženi u poduzećima s višerazinskim tehnološkim procesima koji ovise o mnogim čimbenicima: temperaturi, tlaku, potrošnji energije itd.

Upravo je to voronješko poduzeće grupe SIBUR “Voronezhsintezkauchuk”. Stoga je 2012. godine, kako bi se povećala učinkovitost proizvodnih procesa na proizvodnom mjestu u Voronježu, pokrenut veliki projekt implementacije MES sustava.

Da bismo zamislili razmjere proizvodnje u tvornici u Voronježu, napravimo malu digresiju. Kao što je poznato, nafta sadrži prateći plin (APG) koji se iz nje izdvaja tijekom prerade. Dugi niz godina ovaj se plin jednostavno spaljivao, no APG ima drugu, puno učinkovitiju namjenu: proizvodnju polimera koji nas svakodnevno okružuju. Sve – od plastičnih prozora do medicinskih instrumenata, od boca mineralne vode do autodijelova – proizvod je višestupanjske prerade pratećeg naftnog plina.

Ključna sirovina za proizvodnju sintetičkog kaučuka je butadien, koji se također proizvodi iz APG-a. SIBUR-ovo mjesto u Voronježu dobiva butadien iz Togliattija, kao i iz Tobolska, iz poduzeća Togliattikauchuk i Tobolsk-Neftekhim.

Već u Voronježu, koristeći brojne tehnološke operacije, butadien se prerađuje, što rezultira ne samo sintetskom gumom, već i termoplastičnim elastomerima (TPE) - materijalima koji kombiniraju prednosti plastike i gume. Glavni segment primjene prvog je automobilski sektor, drugog - građevinarstvo.

Sustav MES implementiran na industrijskom mjestu SIBUR-a u Voronježu omogućuje vam praćenje cjelokupnog tehnološkog procesa, od faze prijema sirovina do otpreme gotovih proizvoda u skladište.

GE Proficy softverska platforma

Za izgradnju MES-a bila je potrebna softverska platforma. Izbor je pao na proizvod tvrtke General Electric.

GE, ogromna korporacija koju je prije 138 godina osnovao sam Thomas Edison, kroz svoju je povijest bila poznata kao proizvođač električne opreme: kompresora, turbina, trafostanica, hladnjaka, medicinskih jedinica i ogromnog broja drugog hardvera. Međutim, u posljednjih godina Ambicije tvrtke su se promijenile: sada se aktivno bavi razvojem softvera: korporacija čvrsto namjerava ući među 10 vodećih svjetskih programera softverskih rješenja.

Jedno od takvih rješenja je programski proizvod Proficy koji se uspješno koristi za izgradnju MES sustava diljem svijeta.

Uzimajući u obzir specifičnosti implementacije u Voronezhsintezkauchka, GE je morao odrediti što je točno potrebno kupcu za izradu predloška rješenja. Koristeći vlasničku metodologiju, GE-ov softver Enterprise Architect digitalizirao je zahtjeve kupaca i stvorio scenarije za njihovu upotrebu. Ova metodologija nam je omogućila da izbjegnemo bilo kakve razlike između SIBUR stručnjaka i programera softverskih proizvoda. Tako je nastao predložak MES sustava koji je uvažio sve želje kupca.

Poduzeće "Voronezhsintezkauchuk"

Ukratko upoznajmo čitatelja s prvim poduzećem grupe u kojem je trebao biti implementiran MES sustav. Voronezhsintezkauchuk proizvodi sintetičku gumu od 1932. Do 1992. godine etilni alkohol je korišten kao sirovina za proizvodnju gume, ali je kasnije tvornica prešla na tehnologiju koja se temeljila na preradi butadiena koji se isporučuje u tvornicu. Neprekidna opskrba sirovinama iz drugih poduzeća grupe SIBUR omogućuje lokaciji Voronezh izgradnju dugoročnih odnosa s kupcima. Važnost ovog čimbenika teško je precijeniti: značajan udio poduzeća za proizvodnju sintetičke gume u zemlji zatvoren je upravo zbog nedostatka sirovina.

Kao što je gore spomenuto, tvornica proizvodi ne samo sintetičku gumu (koja se uglavnom koristi za proizvodnju guma), već i termoplastične elastomere - TEP, tvari koje kombiniraju svojstva plastike i gume. Stoga portfelj klijenata tvornice uključuje oba proizvođača automobilske gume(Michelin, Bridgestone, Pirelli, Yokohama itd.), kao i tvrtke koje isporučuju proizvode za građevinsku industriju.

Zaseban proizvodni pogon TEP-50 proizvodi sirovine za mekane krovove, brtvila i ljepila. Također, proizvodi instalacije TEP-50 pronašli su široku primjenu u izgradnji cesta. Polimer-bitumenska veziva dobivena od termoplastičnih elastomera mogu značajno povećati otpornost na habanje gornjeg sloja kolnika i općenito produžiti vijek trajanja kolnika. Treba napomenuti da je SIBUR-ova lokacija u Voronježu jedini proizvođač TEC-a u Rusiji. Više od 80% termoplastičnih elastomera koji se konzumiraju u zemlji proizvodi se u Voronježu.

"IndaSoft" - integracija sustava

Godine 2012. ruska integratorska tvrtka IndaSoft pozvana je da implementira MES sustav u tvornici u Voronježu. Prvo, zato što je glavni smjer njegovog djelovanja implementacija MES-a po principu ključ u ruke. I drugo, zato što su IndaSoft stručnjaci razvili za ovaj zadatak softverski proizvodi, koji odgovara ruskoj stvarnosti i zakonodavstvu, uključen u Registar ruskog softvera:
- sustav materijalne bilance (I-DRMS);
- sustav energetskog knjigovodstva (I-EMS);
- sustav nadzornog upravljanja (I-DS/P).

Tvrtka IndaSoft iza sebe ima preko 100 realiziranih projekata u različitim poduzećima, ali prvi put smo se susreli sa specifičnostima proizvodnje gume. Činjenica je da ova proizvodnja ima vrlo složeno računovodstvo: sintetička guma uključuje ogroman broj komponenti, a osim toga, 19 energetskih resursa uključeno je u proizvodnju.

Riža. 2. Integracija MES-a sa SAP-om

Zato je kupac integratoru postavio zadatak: ne samo implementirati MES sustav, već ga i kombinirati s SAP sustav, automatizacija rada računovođa, financijskih, kadrovskih i drugih službi. Ovaj sustav je paralelno implementiran u tvornici Voronezhsintezkauchuk. Integracijom MES-a i SAP-a bilo je potrebno riješiti probleme vezane uz usporedbu plana i stvarne proizvodnje, prijenos tehničkih naloga, rezultate ispitivanja, problem bilanci, koordinaciju proizvodnje materijala i resursa.

Za poslove integracije MES-a s ostalim sustavima implementiranim u tvornici (SAP i LIMS) odabrani su softverski proizvodi GE Digital. No, od samog početka MES je integriran sa sustavom upravljanja procesima – implementiran je dispečerski modul.

Riža. 3. Mnemonički dijagram u kontrolnoj sobi, koji odražava tehnološke procese koji se odvijaju u poduzeću

Već 2014. godine dispečer pogona je na monitoru (slika 3) vidio cjelokupnu proizvodnju: koje linije rade, a koje su zaustavljene, koliko učinkovito teče posao. Prethodno je dispečer saznao ovu informaciju telefonom: operateri i drugi zaposlenici koji servisiraju automatizirani sustav upravljanja procesima su ga zvali i izvještavali o tome što se događa. Dakle, informacije dispečera ovisile su o zaposlenicima, sve je trebalo bilježiti u papirnate dnevnike, a odlučivanje je oduzimalo dosta vremena. Sada informacije dolaze u načinu rada što je moguće bliže stvarnom vremenu, izravno sa senzora automatiziranog sustava upravljanja procesima. I pozivi sada idu u obrnutom načinu rada: dispečer zove operatera i ukazuje da njegova linija ne radi dovoljno učinkovito ili postoji neka vrsta kvara. Odluke se donose vrlo brzo. Osim toga, u potpunosti je nestala potreba za ispunjavanjem papirnatih dnevnika, što vas oslobađa nepotrebnog rada i eliminira ljudske pogreške, jer svi podaci o tehnološkom procesu automatski ulaze u MES.

Ovdje treba posebno napomenuti da je veza između sustava upravljanja procesima i MES sustava jednosmjerna. MES sustav prima informacije o protoku tehnološki procesi iz različitih automatiziranih sustava upravljanja procesima u postrojenju, ali nikakve informacije i nikakvi kontrolni signali ne mogu doprijeti do automatiziranog sustava upravljanja procesima natrag kroz mrežu. Povratne informacije provodi samo preko ljudi: na primjer, putem istog telefona. Ovo je važno prvenstveno iz sigurnosnih razloga.

Riža. 4. U instalaciji operatera TEP-50: na zidu - video informacije iz radionice; na monitoru operatera – mnemotehnički dijagram procesa rada

No, „najtoplije vrijeme“ u radu na implementaciji MES-a bilo je u drugoj polovici 2014. godine. Do ljeta su sve potrebne prijave bile napisane, sve je bilo pripremljeno potrebna oprema. Ostalo je šest mjeseci do Nove godine. U ovih šest mjeseci bilo je potrebno implementirati sustav jer nova financijska godina počinje 1. siječnja i MES je morao početi raditi paralelno sa SAP-om. Ova rekordna implementacija završena je na vrijeme.

Kako radi

Projekt implementacije MES-a na lokaciji SIBUR-a u Voronježu doista je jedinstven, budući da je tu prvi put u Rusiji bilo moguće integrirati dva sustava - MES i SAP. Zahvaljujući integraciji, postalo je moguće smanjiti materijalnu bilancu postrojenja što je brže moguće. Podaci o stanju gotovih proizvoda na skladištu ažuriraju se u MES-u i svakodnevno prenose u SAP.

Objasnimo dalje jasan primjer: čim skladištar primi dio pošiljke gume, taj događaj evidentira u računalu. Podaci se odmah unose u sustav i šalju u SAP, gdje se također vide.

Ova se serija također šalje u laboratorij na kontrolu kvalitete. Sintetička guma može imati različit sastav. Različiti kupci trebaju različitu gumu. Kvalitetu serije bilježe zaposlenici u laboratorijskom sustavu LIMS, odatle ti podaci ulaze u MES, koji sortira Gotovi proizvodi za konkretnog kupca. Događa se mjesečno veliki broj sortiranje, pa je jasno da je automatizacija uvelike olakšala, ubrzala i optimizirala proces rada. Osim toga, sada možete brzo poslati proizvode klijentu bez skladištenja u skladištu.

Na temelju svih dobivenih podataka jednom dnevno se izrađuje materijalna bilanca, kao i ekonomska bilanca - što je iznimna situacija za našu djelatnost, gdje se bilance izrađuju jednom mjesečno i zahtijevaju vrlo velike troškove rada. Danas je balansiranje stanja u Voronezhsintezkauchuk postalo vrlo zgodna funkcija koja je potrebna tvrtki.

Isto balansiranje se događa za svaki energetski resurs.

I sve te podatke (naglašavamo – pouzdane podatke!) mogu vidjeti u stvarnom vremenu svi zaposlenici poduzeća različite razine: inženjeri, dispečeri, voditelji odjela, direktor tvrtke i tako dalje.

Napomenimo ključne poslovne rezultate implementacije MES-a i SAP/MES integracije:
- primanje u SAP (putem MES-a) primarnih podataka iz mjernih uređaja s promjenom koja se može revidirati;
- transparentan algoritam za formiranje agregiranih i dogovorenih pokazatelja rada postrojenja na temelju izmjerenih podataka;
- pristup primarnim mjerenjima sustava automatiziranog upravljanja procesima na svim razinama upravljanja proizvodnjom, kontrola kvalitete podataka automatiziranog upravljanja procesima;
- jedinstven pouzdan skup podataka za generiranje operativnih izvješća, sve službe poduzeća dobivaju podatke iz jednog izvora;
- jedinstveni izvor podataka o kvaliteti, automatski prijenos podataka u MES i SAP ERP za certifikaciju;
- operativni nadzor parametara sigurnog i učinkovitog održavanja tehnoloških režima s bilo kojeg mjesta.

Konstantin Beljakov:
“Nije bitan sam izbor MES-a, već njegove funkcije”

Manufacturing Execution System (MES), sustav upravljanja proizvodnim procesom, specijalizirana je aplikacija softver(softver) dizajniran za rješavanje problema sinkronizacije, koordinacije, analize i optimizacije proizvodnje proizvoda u okviru bilo koje proizvodnje. MES sustavi pripadaju klasi sustava upravljanja na razini prodajnih mjesta, ali se mogu koristiti i za integrirano upravljanje proizvodnjom u poduzeću kao cjelini.

Kako općenito ocjenjujete razvoj MES sustava?

Ima neke dinamike realizacije, ali ne baš puno. U poduzećima gdje se govori o implementaciji MES sustava uglavnom se implementiraju sljedeće funkcije: OEE obračun, genealogija proizvoda ili otprema (upravljanje zadacima). Integrirana rješenja MES, s integracijom ERP-a, MES-a, sustava upravljanja kvalitetom, sustava za održavanje i popravak opreme (EAM), - jedinice.

Funkcionalnost MES i ERP sustava djelomično se duplira. Na primjer, upravljanje osobljem, upravljanje kvalitetom, proizvodna sredstva a održavanje je dostupno i tamo i tamo. Je li to zbog stvarne potrebe ili marketinških težnji proizvođača softvera?

Ako ove sustave smatramo samostalnim, tada je prisutnost dodatne funkcionalnosti više marketinška težnja. Prilikom odlučivanja o implementaciji jedne ili druge opcije, bolje će izgledati sustav s više funkcionalnosti. Opet, ako je ova funkcionalnost tražena. Ali ako kažemo da poduzeće ima instalirana oba sustava (ERP i MES), a funkcionalnost je duplicirana, onda je to greška u dizajnu. U fazi projekta potrebno je odrediti i razlikovati funkcionalnost sustava. A povećanjem stupnja integracije sustava može se izbjeći dupliciranje funkcija.

Koje je zadatke logičnije rješavati u MES-u, a koje u ERP sustavu?

ERP sustavi mogu imati mnogo funkcija, ali glavni zadatak koji ERP sustav mora riješiti je centralizirano upravljanje financijama: planiranje, registracija i distribucija činjenica, kontrola. ERP sustav mora odražavati sve radnje tvrtke (materijalne i nematerijalne) vezane uz financije, bez obzira na to u kojem su sustavu evidentirane. MES vam omogućuje rješavanje problema faktorske analize izvršenja proizvodnje, procjenu učinkovitosti korištenja opreme, uzimanje u obzir potrošnje energije, otpremnih zadataka i, naravno, izgradnju genealogije (sljedivosti) procesa itd.

Koji ekonomski učinak mogu dobiti pri implementaciji MES-a? Koje ste učinke primijetili u svom poduzeću?

Korištenje MES-a može smanjiti troškove energije i gubitke materijala u proizvodnji, kao i povećati učinkovitost opreme i ukupnu operativnu učinkovitost u tvrtki. Prije početka provedbe "pilot projekta" u Baltici, suočili smo se sa sljedećim zadacima: povećati učinkovitost korištenja opreme i smanjiti gubitke ekstrakta tijekom proizvodnje.

Ovi ciljevi su ostvareni, što su potvrdili menadžment i stručnjaci tvornica. Potvrđeni su i dodatni učinci, od kojih je jedan ušteda energije u jednom od proizvodnih procesa.

Postoji li metodologija za provedbu MES-a i koji su tipični problemi koji se javljaju tijekom provedbe?

Priprema za provedbu projekta ne razlikuje se od uobičajene projektne aktivnosti: definiranje granica i sastava projekta, bilježenje zadataka koje treba riješiti, opisivanje procesa, proučavanje okoline (sustav, integracija), pisanje projektni zadatak, oblikovanje arhitekture, izbor rješenja, implementacija. Ali u fazi implementacije (puštanja u pogon) pojavljuju se atipični problemi. Kako MES zamjenjuje postojeće procese prikupljanja podataka i izvješćivanja, počinje bitka protiv starog sustava. A ako nema podrške i razumijevanja ovih procesa na razini upravitelja, tada će vjerojatnost pokretanja sustava težiti nuli. Sustav može biti “ugrožen” pritužbama kao što su: “sustav ne radi”, “sustav se stalno smrzava”, “sustav neispravno prikazuje”, “sustav to ne radi” itd. Ovdje vam je potrebna puna razumijevanje uprave, koji su ovi ili drugi problemi povezani s potraživanjima, koliko su opravdani itd.

Ovisi li izbor MES-a o vrsti proizvodnje i specifičnostima industrije? Koji bi mogli biti kriteriji odabira?

Tvrdio bih da ono što je važno nije izbor samog MES-a, već izbor značajki za implementaciju koje MES pruža. Postoji ovisnost o specifičnostima, i to prilično ozbiljna. Na primjer, za proizvodna i montažna poduzeća relevantna je funkcija "otpremanja narudžbi", integrirana s planiranjem proizvodnje. Za opremu za punjenje - funkcija za bilježenje zastoja i izračun učinkovitosti. Za proizvodnju sa značajnim udjelom materijala u trošku - evidentiranje činjenice proizvodnje, genealogija i integracija sa sustavom računovodstva kvalitete.

Glavni kriterij odabira je identificirati proces koji ima problema ili potencijal za poboljšanje te odabrati funkciju koja može najučinkovitije utjecati na taj proces.

Kako možete ukratko odrediti prednosti i nedostatke zapadnog i domaćeg razvoja?

Među ruskim razvojem nisam vidio gotova rješenja u kutiji. Obično je to proizvod koji su razvile tvrtke koje se bave automatizacijom procesa. Otuda glavni nedostaci: sustavi su najčešće konfigurirani za jednu ili dvije proizvodne specifičnosti. S obzirom na to da su “korijeni” sustava u automatizaciji, replikacija će najvjerojatnije biti jednaka cijeni novog projekta. Malo je vjerojatno da ćete pronaći alternativne sistemske integratore za te sustave.

Među prednostima bih istaknuo jednostavnost razvoja nestandardne funkcionalnosti ugrađene u sustav, budući da ste u izravnom kontaktu s programerom. Ne mogu reći hoće li cijena rješenja biti “prednost”, budući da takve sustave nisam implementirao.

Zapadne tvrtke nude "verzije u kutiji" proizvoda. Na tržištu postoji dosta sistemskih integratora koji nude svoje usluge za konfiguriranje ovih proizvoda.

Među nedostacima bih istaknuo cijenu licenci, kao i ograničenja funkcija koje nameće sam proizvod. Ako trebate rješenje koje nadilazi mogućnosti kupljenog softvera, morat ćete ili pregovarati s programerima za implementaciju ili ga izraditi "vani", koristeći besplatne alate za programiranje.

Projekti implementacije MES sustava donose vrlo opipljiv ekonomski učinak. Tako se projekt u tvornici Flender u Njemačkoj, gdje je sustav MES upravljao s otprilike stotinu i pol komada opreme temeljenom na heterogenim CNC sustavima i bio integriran sa SAP ERP sustavom, isplatio u roku od godinu dana, uz povećanje iskorištenost opreme koja doseže 5%.

Na prvi pogled ne bi trebalo biti ozbiljnijih problema pri integraciji IT sustava za podršku proizvodnom procesu. Bilo koje moderni sustav numerički programska kontrola izgrađen na temelju industrijskog računala opremljenog mrežnom karticom. Mnoga poduzeća imaju lokalne računalne mreže koje povezuju radna mjesta stručnjaka od razine voditelja proizvodnje do razine tehnologa i operatera. Čini se da ništa ne sprječava integraciju svih usluga uključenih u proizvodni krug u jedinstveni informacijski prostor. Zašto danas na Ruska poduzeća Tako su rijetke potpune implementacije sustava upravljanja resursima poduzeća (Enterprise Resource Planning, ERP), sustava upravljanja proizvodnjom (Manufacturing Execution System, MES) i sustava upravljanja životnim ciklusom proizvoda (PLM).

Problemi koji se javljaju u poduzećima pri implementaciji MES sustava mogu se podijeliti na organizacijske i tehničke.

Organizacijski razlozi

"Klijent nije zreo." Često poduzeće nije spremno za implementaciju informacijski sistem. To se očituje na mnogo načina: organizacijska previranja, nedostatak infrastrukture i stručnjaka, ali glavni je nedostatak motivacije među zaposlenicima za razvoj i povećanje učinkovitosti.

"Pravilo tri čavla" Zaposlenik odjela jednog od sveučilišta govorio je o ovom pravilu, koje je postojalo tijekom sovjetske ere. U šefovom uredu u zid su zabijena tri čavla. Na prvom čavlu bio je obješen papir s tekstom zapovijedi o izvršenju određene zapovijedi. Ako dođe podsjetnik, premješten je na sljedeći čavao. Kao što možete pretpostaviti, izvršili su samo one zadatke za koje je podsjetnik "dosegao" treći čavao. To je bilo oko 20% zadataka. U kontekstu članka problem ćemo formulirati kao nevoljkost osoblja da izvršava naloge uprave. Razlozi za to mogu biti različiti - od nedostatka odgovarajućih objašnjenja od strane uprave do nevoljkosti da ispune svoje neposredne odgovornosti.

"Nikad nećete imati projekt u ovom poduzeću." Rečeno nam je to u kuloarima u jednom od velikih ruskih poduzeća. Ispostavilo se da tijekom treće smjene oprema uopće nije korištena za proizvodne zadatke. U to su vrijeme strojevi radili, ali su proizvodili proizvode u interesu upravitelja trgovine, koji je bio uključen u komercijalne djelatnosti"lijevo". Naravno, uvođenjem MES-a takva situacija načelno ne bi mogla nastati. Nažalost, ovaj primjer nije jedinstven.

"Na provjeru". Razlozi za pokretanje projekata implementacije MES-a često nemaju mnogo veze s potrebom upravljanja proizvodnim procesom. Takvi projekti često služe interesima pojedinih odgovornih osoba, a ne interesima proizvodnje. Primjer je nedavna implementacija MES-a u velikom ruskom poduzeću. Senzori instalirani na opremi omogućili su snimanje stotina uvjeta. Međutim, unutar ovog projekta Za svaki dio proizvodne opreme zabilježena su samo dva stanja - "uključeno" i "isključeno". Jasno je da se s takvim primitivnim mjerenjima nema što govoriti o upravljanju proizvodnjom. Naravno, implementacija MES-a ocijenjena je kao uspješna, a podružnica koja je pokrenula pilot-projekt dobila je nalog da ga proširi.

Tehnički razlozi

Nedosljednost softverskih modula. Često je mogućnost integracije informacijskih sustava koju deklarira dobavljač imaginarna i potrebna je ozbiljna modifikacija programskog koda.

Skupa integracija. Vrlo je moguće da će trošak integracije ručnog stroja s MES-om biti usporediv s troškom samog stroja.

Zatvoreni CNC sustavi. Moguće je da je integracija MES-a s CNC sustavom vrlo složena, informacije o kojoj je ili zatvorio proizvođač opreme ili su izgubljene i ne mogu se vratiti.

Garancija na opremu. Postoje situacije kada je sve spremno za realizaciju projekta, ali je proizvođač opreme zabranio izmjene i ugradnju dodatnog softvera u CNC sustav.

Nedostatak funkcionalnosti. Riječ je o nedostatku implementiranog rješenja za integraciju MES-a sa ERP sustavi i PLM.

Čimbenici uspjeha

Idemo formulirati potrebne uvjete za uspješnu provedbu projekta implementacije MES-a.

Prije svega, analizirajte potrebu implementacije MES sustava u poduzeću i postavite cilj implementacije. Cilj bi trebao imati mjerljive kriterije: povećanje produktivnosti, smanjenje troškova, poboljšanje kvalitete i smanjenje vremena zastoja. Utvrđivanje ukupne učinkovitosti opreme, optimizacija proizvodnje ili implementacija samog MES-a su dobre i korisne ideje, ali moraju biti potkrijepljene konkretnim brojkama i dobiti.

Pronađite saveznike – one koji će vam pomoći implementirati rješenje na svim razinama proizvodnje. Rukovoditelja i voditelja radionice u određenoj mjeri podjednako zanima dostupnost operativnih informacija i realizacija plana proizvodnje.

Definirajte opseg projekta. Za postojeću proizvodnju Preporuča se započeti s pilot projektom za 10–12 strojeva. Međutim, razmislite o tome gdje ćete primati proizvodne naloge, procesne programe, podatke o alatima itd. Imajte unaprijed na umu mogućnost proširenja projekta s razine lokacije na razinu pogona, od prijenosa naloga u Microsoft Excel formatu do njihovog primanja iz ERP-a. sustava kroz integraciju.

Nabavite i koristite potpuno unificiranu opremu temeljenu na jednom ili dva sustava upravljanja. Svaki sustav mora biti u mogućnosti spojiti se na mrežu temeljenu na standardnom protokolu. Prilikom kupnje nove opreme zahtijevajte da proizvođač stvori blokove podataka o električnoj automatizaciji za naknadno automatsko prikupljanje podataka, osim toga zahtijevajte prisutnost propisa Održavanje V u elektroničkom obliku, kao i funkcije upravljanja alatima za naknadno prikupljanje podataka o alatima u MES. Za mrežnu integraciju mogu postojati i drugi uvjeti.

Sve gore navedeno značajno će smanjiti troškove projekta i omogućiti brzu implementaciju tako važnih MES funkcija kao što su praćenje stanja i raspodjela resursa, analiza učinkovitosti, upravljanje proizvodnim procesom, upravljanje održavanjem i popravcima itd.

Svaki komercijalni projekt mora se isplatiti i donositi profit. Pripremite unaprijed za upravljanje slučaj za projekt i izračun povrata ulaganja (ROI).

Smanjite rizike - koristite standardne proizvode s dokazanim procesima. Poželjno je imati referentne projekte i u Rusiji i u inozemstvu. Korištenje nestandardnih, neprovjerenih rješenja upitno je s gledišta postizanja rezultata i prepuno je gubitka vremena u budućnosti.

Iskoristite implementirano rješenje s ciljem daljnje integracije između ERP, PLM i MES sustava za stvaranje cjelovite IT infrastrukture. Ono što se sada čini privlačnim vodičem za budućnost, sutra može postati relevantno.

Razni su motivi za uvođenje informacijskih sustava u proizvodnju. Bez obzira na njih, morate biti svjesni da će MES sustav učinkovit alat povećanje produktivnosti rada i smanjenje troškova samo ako su ciljevi i ciljevi implementacije i korištenja jasni i podržani na svim razinama proizvodnje. Dobivene brojke i podatke potrebno je analizirati, organizacijske probleme ne samo identificirati, već i riješiti, a po potrebi i eskalirati. Zapamtite: uspjeh je u vašim rukama.

Arkady Dilman, voditelj projekta u Siemensu; [e-mail zaštićen]

29.11.2013, pet, 12:11, moskovsko vrijeme

stranice: prethodni | | 2

Bavimo se automatizacijom proizvodnje temeljenom na MES uglavnom u interesu naftnih kompanija, elektroprivreda, rudarstva i metalurška industrija. Tu nam pomažu čvrsta partnerstva sa svjetskim proizvođačima MES platformi - OSIsoft i Wonderware Invensys. Razvili smo najvišu razinu stručnosti u rafiniranju nafte i petrokemiji. Od 2009. implementiramo MES u ovom sektoru, a neki od naših stručnjaka rade u industriji više od 20 godina. Stoga se možemo “pohvaliti” promišljenim metodološki pristup i solidno iskustvo u implementaciji: sustavi koje smo stvorili rade u nekoliko velikih rafinerija nafte s ukupnim kapacitetom rafiniranja od više od 22 milijuna tona godišnje.

CNews: Recite nam više o projektima u ovom području. Koji se poslovni problemi rješavaju implementacijom MES-a?

Anton Suškevič: Naš tim realizirao je jedan od najvećih projekata na tržištu u rafineriji nafte Bashneft. Najprije je MES rješenje pokrenuto u jednom od kupčevih glavnih pogona za preradu, a zatim je uspješno replicirano u drugim poduzećima.

U prvoj fazi naši su stručnjaci proveli detaljan pregled tehnološke objekte i rafinerijskim tokovima, zatim izradio matematički model proizvodnje i implementirao ga u informacijski sustav temeljen na platformi PI Systems OSIsoft. Informacijski sustav integriran je s cjelokupnim kompleksom automatiziranih sustava upravljanja procesima rafinerije, a konfiguriran je prijenos planskih podataka iz SAP ERP-a. Podaci sustava upravljanja procesima ulaze u bazu podataka u realnom vremenu, a zainteresiranim službama se operativno dostavljaju podaci za izvještajni dan (s akumulacijom za izvještajni mjesec, po potrebi) o tome kako teče proizvodni proces: kako su opterećene instalacije, što je proizvodnja naftnih derivata, koji su pokazatelji kvalitete naftnih derivata . Danas se nastavlja implementacija MES-a - u tijeku je razvoj informacijskog sustava koji je već postao sastavni dio upravljanja proizvodnjom.

Rezultat je očit. Prvo, sve tehničke i ekonomske službe rafinerije dobivaju pouzdane i strukturirane podatke o svim proizvodnim procesima u stvarnom vremenu. Model na kojem se temelji sustav pruža jedan izvor informacija o trenutnim procesima. Sve razine korisnika - od operatera pogona i djelatnika inženjersko-mjeriteljske službe do glavnog tehnologa, glavnog mehaničara i glavnog dispečera - rade s istim podacima. Time je uvelike pojednostavljena i ubrzana interakcija između svih službi tvornice.

Drugo, menadžment rafinerije dobio je snažan analitički alat, zahvaljujući kojem menadžeri brzo dobivaju podatke o proizvodnji online i vide provedbu dodijeljenih zadataka.

Osim toga, korištenje MES-a omogućuje vam stvaranje informacijska baza za statističke analize i prognoze, kao i obuku proizvodno osoblje. Ovaj dio nije vezan za izravno operativno upravljanje, ali je vrlo važan za izgradnju i optimizaciju proizvodnih procesa.

CNews: Postoje li posebni zahtjevi za infrastrukturu korisnika? Koji su čimbenici uspješne implementacije?

Anton Suškevič: Kvaliteta rada MES-a izravno ovisi o stupnju opremljenosti instalacija, strojeva i druge opreme opremom za automatizaciju, parku kontrolno-mjerne opreme itd. Važno je koristiti suvremene senzore i uređaje. Mnoga ruska poduzeća, nažalost, imaju kontrolere stare 30 godina. To ne samo da komplicira provedbu MES-a, već je često dovodi u pitanje. U takvim slučajevima važnije je instalirati novu automatiku nego stvoriti sustav najviše razine.

Posebne su želje za rad tima izvođača i naručitelja. Važno je da je kupac zainteresiran za konačan rezultat i daje kvalitetne podatke za provođenje ankete. Praksa pokazuje: što su zaposlenici kupca više uključeni u proces implementacije, to je veći stupanj zadovoljstva rezultatom. Druga strana također ne bi trebala raditi projekt "za sebe", integrator bi trebao biti izuzetno pažljiv prema svom klijentu u svim fazama. U projektu za Bashneft, zajednički tim je dobro surađivao: unatoč veličini, implementacija je provedena učinkovito i na vrijeme. Sustav se nastavlja razvijati pod nadzorom obiju strana.

CNews: Mogu li se projekti kontinuirane automatizacije proizvodnje nazvati tipičnim?

Anton Suškevič: Već sam primijetio jedinstvenost svake konkretne proizvodnje i potrebu za osobnom modifikacijom i konfiguracijom sustava. Na primjeru naftne industrije možemo reći da nakon uspješne implementacije u jednom od pogona, kupac odlučuje replicirati pozitivno iskustvo u sličnim poduzećima i fokusira se na kopiranje već implementirane funkcionalnosti. U većini slučajeva, ista softverska i hardverska platforma i isti implementacijski tim su odabrani kao osnova.

CNews: Koliko košta implementacija sustava na MES razini i o kojim čimbenicima ovisi cijena?

Anton Suškevič: Trošak izrade MES-a, kao i većina IT projekata, sastoji se od troška softvera, hardvera i implementacijskih usluga. Cijena softvera ovisi o količini funkcionalnosti i broju integriranih izvora. Konačna cijena MES rješenja varira od nekoliko stotina tisuća dolara za osnovnu funkcionalnost do nekoliko milijuna za jedinstveno rješenje s punim značajkama.

MES sustav je zahtjevan u pogledu hardverskih resursa, ali je udio hardverskih troškova u ukupnim troškovima neznatan. U idealnom slučaju, softver se može nalaziti na virtualnim poslužiteljima u vlastitim podatkovnim centrima tvrtke. A mnoga velika poduzeća obično već imaju takve resurse.

CNews: Kako možete procijeniti isplativost projekata implementacije MES sustava?

Anton Suškevič: Izravna posljedica implementacije MES-a je točna provedba postojećeg plana proizvodnje, usklađenost sa zahtjevima kvalitete proizvoda, minimiziranje nedostataka, neplaniranih gašenja opreme i smanjenje troškova energije. Svatko savršeno dobro razumije da čak i malo poboljšanje ovih parametara izravno utječe financijski pokazatelji aktivnosti poduzeća u cjelini. Također je važno da MES pruža statistiku čija analiza pomaže tvrtkama u smanjenju rizika od kvarova opreme koji na ovaj ili onaj način dovode do ekonomskih gubitaka.

Prema generaliziranim podacima međunarodne udruge proizvođača i korisnika MES-a, učinkovito opterećenje opreme pri korištenju takvih sustava povećava se za 30-60%, smanjenje troškova energije približava se 40%, a razdoblje povrata iznosi 6 mjeseci. Naravno, prilično je teško unaprijed procijeniti sve pozitivne učinke za svaki pojedini slučaj, ali možemo reći da upravo MES sustavi izravno utječu na ekonomsku uspješnost proizvodnje.

CNews: Kakvi su, po vašem mišljenju, izgledi za razvoj ovog područja u Rusiji?

Anton Suškevič: Zasigurno one najveselije. Ovi sustavi već su postali široko rasprostranjeni u kontinuiranoj proizvodnji - proizvodnji nafte i plina, rafiniranju nafte, petrokemiji. Naftne tvrtke Većina njihovih rafinerija već je dovršila implementaciju osnovne MES funkcionalnosti te sada kreću u izradu analitičkih aplikacija i alata za optimizaciju proizvodnih procesa. Prema našim predviđanjima, u idućim godinama u industriji će biti tražena rješenja za uravnoteženje materijalnih i energetskih bilanci, kao i za poboljšanje tehnoloških procesa.

MES rješenja tražena su u rudarstvu, metalurgiji, obradi metala i strojogradnji, no projekata je još uvijek malo. Poduzeća u ovim djelatnostima uglavnom zahtijevaju instalaciju modernim sredstvima automatizacija, povećanje stupnja inteligencije i upravljivosti tehnoloških procesa. No, postoji i puno ograničavajućih čimbenika: smanjenje investicijskih programa zbog usporavanja rasta globalnog gospodarstva i pojačana konkurencija iz uvoza. Ali bez oslanjanja na učinkovitost proizvodnje nemoguće je održati tržišni udio i rast profita, stoga mislim da će MES sustavi u bliskoj budućnosti zauzeti svoje mjesto u IT krajoliku bilo kojeg poduzeća.

stranice: prethodni | | 2