MES (ระบบดำเนินการผลิต) คือ "ระบบดำเนินการผลิต" สมาคมระหว่างประเทศ MESA เสนอคำจำกัดความของ MES ดังต่อไปนี้: "ระบบที่ประกอบด้วยชุดซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่มีฟังก์ชันในการจัดการกิจกรรมการผลิต: ตั้งแต่การสั่งซื้อชุดผลิตภัณฑ์ไปจนถึงการผลิตให้เสร็จสิ้น" ในความหมายทั่วไปที่สุด ระบบ MES:
เริ่มกระบวนการผลิต
ติดตามสิ่งที่เกิดขึ้นตามเวลาจริง
ตอบสนองต่อสถานการณ์การผลิตที่เปลี่ยนแปลงไป
รวบรวมรายงานเกี่ยวกับกระบวนการผลิตในขณะที่ดำเนินการตามเวลาจริง
แลกเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการของร้านค้ากับแผนกวิศวกรรมและธุรกิจอื่นๆ ขององค์กร
สมาคม MESA ได้ระบุหน้าที่หลัก 11 ประการที่กำหนดตำแหน่งของระบบ MES ในระบบควบคุมอัตโนมัติ องค์กรอุตสาหกรรม:
1. การตรวจสอบสถานะและการจัดสรรทรัพยากร(ราส)- ให้การจัดการทรัพยากรการผลิต (เครื่องจักร, เครื่องมือ, วิธีการทำงาน, วัสดุ, อุปกรณ์) และวัตถุอื่น ๆ เช่น เอกสารเกี่ยวกับขั้นตอนการดำเนินการผลิตแต่ละครั้ง ในส่วนของฟังก์ชันนี้ มีการอธิบายประวัติทรัพยากรอย่างละเอียดและรับประกันการตั้งค่าอุปกรณ์ที่ถูกต้องในกระบวนการผลิต
พร้อมทั้งตรวจสอบสถานะของอุปกรณ์ได้แบบเรียลไทม์
2. การดำเนินงาน/ การวางแผนโดยละเอียด(อพป.)– ให้การวางแผนการปฏิบัติงานและการทำงานโดยละเอียดตามลำดับความสำคัญ คุณลักษณะ คุณลักษณะ และคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ประเภทใดประเภทหนึ่ง และยังคำนวณโดยละเอียดและปรับโหลดอุปกรณ์ให้เหมาะสมที่สุดระหว่างกะเฉพาะ
3. การจัดตารางการผลิต(ปส.)– ให้การติดตามและจัดส่งกระบวนการผลิตอย่างต่อเนื่อง ติดตามการดำเนินงาน การจ้างงานอุปกรณ์และบุคลากร การปฏิบัติตามคำสั่ง ปริมาณ ชุดงาน และการควบคุมการปฏิบัติงานตามเวลาจริงตามแผน การเปลี่ยนแปลงที่กำลังดำเนินอยู่ทั้งหมดจะถูกติดตามตามเวลาจริงและการปรับเปลี่ยนแผนการประชุมเชิงปฏิบัติการ
4. การจัดการเอกสาร(อคส.)- ควบคุมเนื้อหาและการไหลของเอกสารที่ต้องมาพร้อมกับผลิตภัณฑ์ที่ผลิต (รวมถึงคำแนะนำและมาตรฐานการทำงาน วิธีการดำเนินการ แบบร่าง ขั้นตอนการดำเนินงานมาตรฐาน โปรแกรมชิ้นส่วน บันทึกชุดการผลิต ข้อความเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิค การถ่ายโอนข้อมูลจากกะไปยัง กะ) และยังให้ความสามารถในการรักษาการวางแผนและการรายงานเอกสารของร้านค้า ข้อมูลถูกเก็บถาวร
5. การรวบรวมและจัดเก็บข้อมูล(ดีซีเอ)- จัดเตรียมการโต้ตอบข้อมูลของระบบย่อยการผลิตต่างๆ เพื่อรับ สะสม และส่งข้อมูลเทคโนโลยีและการควบคุมที่หมุนเวียนในสภาพแวดล้อมการผลิตขององค์กร พนักงานสามารถป้อนข้อมูลความคืบหน้าของการผลิตได้ทั้งแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติที่ความถี่ที่กำหนดโดยตรงจากสายการผลิต
6. การบริหารงานบุคคล(แอลเอ็ม)– ให้ข้อมูลเกี่ยวกับบุคลากรตามความถี่ที่กำหนด รวมถึงรายงานเกี่ยวกับเวลาและการแสดงตนในที่ทำงาน การตรวจสอบการปฏิบัติตามใบรับรอง ตลอดจนความสามารถในการพิจารณาและควบคุมหน้าที่หลัก เพิ่มเติม และรวมของบุคลากร เช่น การเตรียมการ การดำเนินงานขยายพื้นที่การทำงาน
7. การจัดการคุณภาพผลิตภัณฑ์(คิวเอ็ม)– ให้ข้อมูลการวัดคุณภาพผลิตภัณฑ์แบบเรียลไทม์ที่รวบรวมจากระดับการผลิต ทำให้มั่นใจในการควบคุมคุณภาพที่เหมาะสมและเน้นที่จุดวิกฤต สามารถเสนอการดำเนินการเพื่อแก้ไขสถานการณ์ ณ จุดที่กำหนด โดยอิงจากการวิเคราะห์การขึ้นต่อกันของความสัมพันธ์และข้อมูลทางสถิติเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของเหตุและผลของเหตุการณ์ที่ควบคุม
8. การควบคุมกระบวนการ(น.)– ตรวจสอบกระบวนการผลิตที่กำหนด และทำการปรับเปลี่ยนโดยอัตโนมัติหรือเสนอวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมแก่ผู้ปฏิบัติงานเพื่อแก้ไขหรือปรับปรุงคุณภาพของงานปัจจุบัน
9. การจัดการสินทรัพย์การผลิต(การซ่อมบำรุง) (มม.)– สนับสนุนกระบวนการบำรุงรักษา การซ่อมแซมตามกำหนดเวลาและการดำเนินงานของอุปกรณ์และเครื่องมือในการผลิตและกระบวนการตลอดกระบวนการผลิตทั้งหมด
10. การติดตามประวัติผลิตภัณฑ์(พีทีจี)- ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่และลำดับการทำงานกับผลิตภัณฑ์นี้ ข้อมูลสถานะอาจรวมถึง: รายงานเกี่ยวกับบุคลากรที่ทำงานกับผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ ส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ วัสดุจากซัพพลายเออร์ ล็อต หมายเลขซีเรียล เงื่อนไขการผลิตปัจจุบัน การไม่ปฏิบัติตามมาตรฐานที่กำหนด หนังสือเดินทางทางเทคโนโลยีแต่ละรายการของผลิตภัณฑ์
11. การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ(ป.อ.)- จัดทำรายงานเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่แท้จริงของการดำเนินการผลิตรวมถึงการเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ก่อนหน้าและที่คาดไว้ รายงานที่มีให้อาจรวมถึงการวัดผล เช่น การใช้ทรัพยากร ความพร้อมใช้งานของทรัพยากร รอบเวลาของสินทรัพย์ การปฏิบัติตามแผน มาตรฐาน และอื่นๆ แม้จะมีความหลากหลายที่ชัดเจนของฟังก์ชั่น MES แต่ทั้งหมดนั้นมีลักษณะการดำเนินงานและควบคุมข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องไม่ใช่สำหรับองค์กรโดยรวม แต่สำหรับหน่วยนั้น - การประชุมเชิงปฏิบัติการซึ่งกำลังดำเนินการวางแผนงาน หน้าที่หลักของระบบ MES ที่ระบุไว้ข้างต้นคือ
ปฏิทินการปฏิบัติงาน (แบบละเอียด) การวางแผน (ODS);
เยี่ยงอย่าง กระบวนการผลิตบนชั้นร้านค้า (DPU)
หน้าที่ทั้งสองนี้กำหนดระบบ MES เป็นระบบการปฏิบัติงานที่มุ่งสร้างตารางการปฏิบัติงานของอุปกรณ์และการจัดการการปฏิบัติงานของกระบวนการผลิตในโรงปฏิบัติงาน
เอ็มอีเอส(จากอังกฤษ. ระบบการดำเนินการผลิต , ระบบควบคุมกระบวนการผลิต) - ซอฟต์แวร์แอพพลิเคชั่นพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาการซิงโครไนซ์ การประสานงาน การวิเคราะห์ และการเพิ่มประสิทธิภาพของผลผลิตของผลิตภัณฑ์ภายในการผลิตใดๆ ตั้งแต่ปี 2547 คำนี้ได้รับการถอดรหัสเป็นภาษาอังกฤษ โซลูชันสำหรับองค์กรการผลิต - ระบบการจัดการการผลิตขององค์กร ระบบ MES เป็นของระบบควบคุมระดับร้านค้า
มาตรฐาน MES
สมาคมผู้ผลิตและผู้ใช้ระบบควบคุมการผลิตระหว่างประเทศ (MESA International) ได้กำหนดแบบจำลอง MESA-11 ในปี พ.ศ. 2537 และแบบจำลอง c-MES ในปี พ.ศ. 2547 ซึ่งช่วยเสริมแบบจำลองและมาตรฐานสำหรับการผลิตและการจัดการการผลิตที่เกิดขึ้นในอดีต ทศวรรษ:
- มาตรฐาน ISA95 “การผสานรวมระบบควบคุมองค์กร” กำหนดอินเทอร์เฟซเดียวสำหรับการโต้ตอบระหว่างระดับการผลิตและการจัดการบริษัท และเวิร์กโฟลว์สำหรับกิจกรรมการผลิตของแต่ละองค์กร
- มาตรฐาน ISA88 "การควบคุมแบทช์" ซึ่งกำหนดเทคโนโลยีการควบคุมแบทช์ ลำดับชั้นของสูตร และข้อมูลการผลิต
- ชุมชน เปิดแอปพลิเคชัน(Open Applications Group, OAG): ชุมชนอุตสาหกรรมที่ไม่แสวงหาผลกำไรที่อุทิศตนเพื่อพัฒนาแนวคิดของการทำงานร่วมกันระหว่างแอปพลิเคชันทางธุรกิจและการพัฒนามาตรฐานภาษาธุรกิจเพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้
- โมเดลกระบวนการอ้างอิงการดำเนินงานของซัพพลายเชน (SCOR): โมเดลอ้างอิงสำหรับการจัดการกระบวนการซัพพลายเชนที่เชื่อมโยงกิจกรรมของซัพพลายเออร์และลูกค้า โมเดล SCOR อธิบายกระบวนการทางธุรกิจสำหรับทุกขั้นตอนของการตอบสนองความต้องการของลูกค้า ส่วน SCOR "Make" มีไว้สำหรับการผลิตเป็นหลัก
เงื่อนไขการใช้งาน MES
ตำแหน่งงาน MES รวมถึง:
- การเปิดใช้งานกำลังการผลิตตามการวางแผนการปฏิบัติงานโดยละเอียดของการผลิต
- การติดตามกำลังการผลิต
- รวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการผลิตจาก
- ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิต
- เซ็นเซอร์
- อุปกรณ์
- บุคลากร
- ระบบซอฟต์แวร์
- การติดตามและควบคุมพารามิเตอร์คุณภาพ
- จัดหาบุคลากรและอุปกรณ์พร้อมข้อมูลที่จำเป็นในการเริ่มกระบวนการผลิต
- สร้างการเชื่อมโยงระหว่างบุคลากรและอุปกรณ์ภายในการผลิต
- สร้างการเชื่อมโยงระหว่างฝ่ายผลิตและซัพพลายเออร์ ลูกค้า ฝ่ายวิศวกรรม ฝ่ายขาย และฝ่ายจัดการ
- การตอบสนองต่อ
- ข้อกำหนดสำหรับการตั้งชื่อการผลิต
- การเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบ วัตถุดิบ และผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ใช้ในกระบวนการผลิต
- การเปลี่ยนแปลงข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์
- ความพร้อมของบุคลากรและโรงงานผลิต
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็นไปตามข้อบังคับทางกฎหมายที่เกี่ยวข้อง เช่น ระเบียบข้อบังคับของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (FDA)
- การปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรมข้างต้น
ฟังก์ชัน MES-11
- RAS (อังกฤษ) ) - การควบคุมสถานะและการจัดสรรทรัพยากร การจัดการทรัพยากร: กระบวนการอุปกรณ์ วัสดุ บุคลากร การฝึกอบรมพนักงาน ตลอดจนรายการอื่นๆ เช่น เอกสารที่ต้องมีเพื่อเริ่มกิจกรรมการผลิต ให้ประวัติโดยละเอียดของทรัพยากรและตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ได้รับการจัดเตรียมอย่างเหมาะสมสำหรับการปฏิบัติงาน ตรวจสอบสถานะของทรัพยากรแบบเรียลไทม์ การจัดการทรัพยากรรวมถึงความซ้ำซ้อนและการจัดส่ง เพื่อให้บรรลุเป้าหมายของการวางแผนปฏิบัติการ
- ODS (ภาษาอังกฤษ) กำหนดการปฏิบัติการ/รายละเอียด) - การวางแผนปฏิบัติการ/รายละเอียด. จัดเตรียมการสั่งงานการผลิตตามลำดับ คุณลักษณะ คุณลักษณะ และสูตรอาหารที่เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของผลิตภัณฑ์ เช่น รูปร่าง สี ลำดับการทำงาน ฯลฯ และเทคโนโลยีการผลิต เป้าหมายคือการสร้างตารางการผลิตโดยมีการกำหนดค่าอุปกรณ์ใหม่น้อยที่สุดและการทำงานแบบขนานของโรงงานผลิตเพื่อลดเวลาในการผลิตผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและเวลาหยุดทำงาน
- DPU (ภาษาอังกฤษ) ) - การจัดตารางการผลิต. จัดการโฟลว์ของหน่วยผลิตภัณฑ์ในรูปแบบของงาน ใบสั่ง ชุดงาน ชุดงาน และใบสั่งงาน ข้อมูลการจัดส่งจะแสดงตามลำดับงานที่ต้องทำให้เสร็จและเปลี่ยนแปลงตามเวลาจริงเมื่อเหตุการณ์เกิดขึ้นที่พื้นโรงงาน สิ่งนี้ทำให้สามารถเปลี่ยนกำหนดการที่กำหนดในระดับได้ ร้านค้าการผลิต. รวมคุณสมบัติเศษซากและการรีไซเคิล พร้อมความสามารถในการควบคุมต้นทุนแรงงานในทุกจุดของกระบวนการด้วยการบัฟเฟอร์ข้อมูล
- ดี.โอ.ซี. การควบคุมเอกสาร) - การจัดการเอกสาร. ควบคุมเนื้อหาและการไหลของเอกสารที่ต้องมาพร้อมกับผลิตภัณฑ์ที่ผลิต รวมถึงคำแนะนำและมาตรฐานการทำงาน วิธีการดำเนินการ แบบร่าง ขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐาน โปรแกรมชิ้นส่วน บันทึกชุดผลิตภัณฑ์ ข้อความเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิค การสื่อสารจากกะถึงกะ และยังรับประกันความสามารถในการรักษาการวางแผนและการรายงานเอกสารของร้านค้า รวมถึงคำแนะนำด้านความปลอดภัย การควบคุมความปลอดภัย สิ่งแวดล้อมระดับชาติและมาตรฐานสากลที่จำเป็น จัดเก็บประวัติการผ่านและการเปลี่ยนแปลงเอกสาร
- DCA (ภาษาอังกฤษ) การรวบรวมข้อมูล/การได้มา) - การรวบรวมและจัดเก็บข้อมูล. การโต้ตอบของระบบย่อยข้อมูลเพื่อรับ สะสม และถ่ายโอนข้อมูลทางเทคโนโลยีและควบคุมที่หมุนเวียนในสภาพแวดล้อมการผลิตขององค์กร ฟังก์ชันนี้มีอินเทอร์เฟซสำหรับการรับข้อมูลและพารามิเตอร์ของการดำเนินการทางเทคโนโลยีที่ใช้ในแบบฟอร์มและเอกสารที่แนบมากับหน่วยผลิตภัณฑ์ ข้อมูลสามารถรับได้จากพื้นที่การผลิตทั้งด้วยตนเองและโดยอัตโนมัติจากอุปกรณ์ ในช่วงเวลาที่กำหนด
- LM (ภาษาอังกฤษ) การจัดการแรงงาน) - งานบริหารงานบุคคล. ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของบุคลากรและการจัดการในช่วงเวลาที่กำหนด รวมถึงการรายงานการเข้างานและเวลา การติดตามการรับรอง ความสามารถในการติดตามกิจกรรมที่ไม่ใช่การผลิต เช่น การเตรียมวัสดุหรือเครื่องมือเป็นพื้นฐานสำหรับการคิดต้นทุนตามกิจกรรม (ABC) เป็นไปได้ที่จะโต้ตอบกับฟังก์ชันการจัดสรรทรัพยากรเพื่อสร้างงานที่เหมาะสมที่สุด
- คิวเอ็ม (ภาษาอังกฤษ) การจัดการคุณภาพ) - ควบคุมคุณภาพ. ให้การวิเคราะห์ตามเวลาจริงของสิ่งที่วัดได้จากการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจัดการคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ถูกต้องและระบุปัญหาที่ต้องมีการแทรกแซงจากพนักงานบริการ ฟังก์ชันนี้สร้างคำแนะนำสำหรับการแก้ไขปัญหา ระบุสาเหตุของการแต่งงานโดยการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างอาการ การกระทำของบุคลากร และผลลัพธ์ของการกระทำเหล่านี้ ยังสามารถติดตามการดำเนินการของขั้นตอน สำนักงานสถิติกระบวนการและการควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์ทางสถิติ (SPC/SQC) และจัดการการดำเนินการ การวิจัยในห้องปฏิบัติการพารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์ ในการทำเช่นนี้ ระบบการจัดการข้อมูลห้องปฏิบัติการ (LIMS) จะถูกเพิ่มเข้าไปใน MES
- น. (ภาษาอังกฤษ) การจัดการกระบวนการ) - การจัดการกระบวนการผลิต. ตรวจสอบกระบวนการผลิตและแก้ไขโดยอัตโนมัติหรือให้การสนับสนุนการตัดสินใจแก่ผู้ปฏิบัติงานเพื่อดำเนินการแก้ไขและปรับปรุงกิจกรรมการผลิต กิจกรรมนี้สามารถเป็นได้ทั้งระหว่างการปฏิบัติงานและสั่งการเฉพาะไปยังเครื่องจักรและอุปกรณ์ที่ได้รับการตรวจสอบและควบคุม หรือระหว่างการปฏิบัติงาน การติดตามความคืบหน้าของกระบวนการจากการปฏิบัติงานหนึ่งไปยังอีกกิจกรรมหนึ่ง อาจรวมถึงการจัดการสัญญาณเตือนเพื่อให้แน่ใจว่าบุคลากรจะได้รับแจ้งเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการที่อยู่นอกเหนือขีดจำกัดที่ยอมรับได้ มีอินเทอร์เฟซระหว่างอุปกรณ์อัจฉริยะและ MES ซึ่งเกิดขึ้นได้จากฟังก์ชันการรวบรวมข้อมูลและการจัดเก็บ
- มม. (ภาษาอังกฤษ) การจัดการบำรุงรักษา) - การจัดการบำรุงรักษาและซ่อมแซม. ตรวจสอบและจัดการการบำรุงรักษาอุปกรณ์และเครื่องมือ มั่นใจในประสิทธิภาพของพวกเขา วางแผนการซ่อมตามระยะและเชิงป้องกัน ซ่อมตามสภาพ สะสมและจัดเก็บประวัติของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น (ความล้มเหลว การเสื่อมประสิทธิภาพ ฯลฯ) เพื่อใช้ในการวินิจฉัยปัญหาที่เกิดขึ้นและป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
- พีทีจี (อังกฤษ) การติดตามผลิตภัณฑ์และลำดับวงศ์ตระกูล ) - การติดตามและลำดับวงศ์ตระกูลของผลิตภัณฑ์ ให้ความสามารถในการรับข้อมูลเกี่ยวกับสถานะและตำแหน่งของคำสั่งซื้อ ณ เวลาใดก็ตาม ข้อมูลสถานะอาจรวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับผู้ที่ปฏิบัติงาน ส่วนประกอบ วัสดุ และซัพพลายเออร์ หมายเลขล็อต หมายเลขซีเรียล เงื่อนไขการผลิตปัจจุบัน ตลอดจนการแจ้งเตือน ข้อมูลการประมวลผลซ้ำ และเหตุการณ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ ฟังก์ชันการติดตามตามเวลาจริงยังสร้างการบันทึกที่เก็บถาวรอีกด้วย บันทึกนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการตรวจสอบย้อนกลับของส่วนประกอบและการใช้งานในแต่ละผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
- พีเอ (อังกฤษ) การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ) - การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ. จัดทำรายงานเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่แท้จริงของกิจกรรมการผลิต การเปรียบเทียบกับข้อมูลในอดีต และผลลัพธ์เชิงพาณิชย์ที่คาดหวัง ผลการดำเนินงานประกอบด้วยตัวบ่งชี้ต่างๆ เช่น อัตราการใช้ทรัพยากร ความพร้อมใช้งานของทรัพยากร รอบเวลาต่อหน่วยของผลผลิต ความสอดคล้องตามแผน และการปฏิบัติตามมาตรฐานการปฏิบัติงาน อาจรวมถึงกระบวนการทางสถิติและการควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์ (SPC/SQC) จัดระบบข้อมูลที่ได้รับจากฟังก์ชันต่างๆ ที่วัดพารามิเตอร์การผลิต ผลลัพธ์เหล่านี้สามารถจัดทำในรูปแบบของรายงานหรือนำเสนอแบบเรียลไทม์เป็นการประเมินผลการปฏิบัติงานอย่างต่อเนื่อง
ในปี 2004 ฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องกับการจัดตารางการผลิต (ODS) การจัดการการบำรุงรักษาและการซ่อมแซม (MM) และการจัดการเอกสารประจำร้าน (DOC) ได้ถูกลบออกจากโมเดล MESA-11 พื้นฐาน การพัฒนารูปแบบใหม่ ระบบการดำเนินการผลิตร่วมกัน (c-MES)เกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าในการจัดการการผลิตและห่วงโซ่อุปทาน จำเป็นต้องมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่เชื่อถือได้ระหว่างระบบต่างๆ บ่อยกว่าการแลกเปลี่ยนระหว่างหลายระดับของระบบเดียว ใน MES รุ่นก่อนหน้า โฟกัสอยู่ที่การให้ข้อมูลแก่ผู้ใช้ระดับปฏิบัติการ เช่น ผู้มอบหมายงาน ผู้ปฏิบัติงาน หรือผู้จัดการ เพื่อแบ่งปันข้อมูลกับผู้อื่น แบบจำลอง c-MES ได้รับการพัฒนาขึ้น มันเปิดโอกาสให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ของสิ่งที่เกิดขึ้นซึ่งจำเป็นสำหรับการตัดสินใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการจัดการห่วงโซ่อุปทานและการตัดสินใจ c-MES ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถในการผลิต ("อะไร") ผลผลิต ("เท่าไหร่") กำหนดการ ("เมื่อ") และคุณภาพ (" ระดับที่มีอยู่"). นอกจากนี้ ในช่วงเวลาที่ผ่านมา (ตั้งแต่ปี 1994 ถึง 2004) ระบบข้อมูลปรากฏว่าใช้ฟังก์ชันการทำงานที่ไม่รวม:
- Advanced Planning & Scheduling (APS) - แก้ปัญหาการจัดตารางการผลิตทั่วทั้งองค์กร
- Enterprise Asset Management (EAM) - รับผิดชอบการจัดการ MRO
ขึ้นอยู่กับลักษณะ ขนาด และคุณสมบัติ โครงสร้างการผลิตและระบบเองมีการรวมกันของระบบ ERP, APS และ MES ขององค์กรในโครงสร้างโดยรวมของระบบการจัดการองค์กร
ฟังก์ชัน c-MES
- RAS (อังกฤษ) การจัดสรรทรัพยากรและสถานะ ) - การควบคุมสถานะและการจัดสรรทรัพยากร
- DPU (ภาษาอังกฤษ) จัดส่งหน่วยผลิต) - Production scheduling (ประสานงานการผลิต).
- DCA (ภาษาอังกฤษ) การรวบรวมข้อมูล/การได้มา) - การรวบรวมและจัดเก็บข้อมูล.
- LUM (ภาษาอังกฤษ) การจัดการแรงงาน/ผู้ใช้)- การบริหารทรัพยากรบุคคล.
- คิวเอ็ม (ภาษาอังกฤษ) การจัดการคุณภาพ) - ควบคุมคุณภาพ.
- น. (ภาษาอังกฤษ) การจัดการกระบวนการ) - การจัดการกระบวนการผลิต.
- พีทีจี (อังกฤษ) การติดตามผลิตภัณฑ์และลำดับวงศ์ตระกูล) - การติดตามและลำดับวงศ์ตระกูลของผลิตภัณฑ์
- พีเอ (อังกฤษ) การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ) - การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ.
วรรณกรรม
หนังสือ- ซากิดุลลิน อาร์. อาร์.การจัดการการผลิตทางวิศวกรรมด้วยความช่วยเหลือของระบบ MES, APS, ERP - Stary Oskol: ทีเอ็นที, . - 372 หน้า - ไอ 978-5-94178-272-7
- ซากิดุลลิน อาร์. อาร์.การจัดตารางการปฏิบัติงานในระบบการผลิตที่ยืดหยุ่น - มอสโก: สำนักพิมพ์ MAI, . - 208 หน้า - ไอ 5-7035-1445-2
- Vysochin S.V. , Smirnov Yu.N.ระบบควบคุมกระบวนการผลิต Zenith SPPS (รัสเซีย) // ICSTIข้อมูลและนวัตกรรม: นิตยสาร. - ม.: ICSTI, 2550. - ฉบับที่ 4. - ส. 46-61. - ISSN 2537-2443.
- Vysochin S.V. , Pitelinskiy K.V. , Smirnov Yu.N.หลักการสร้างระบบคำนวณตารางการผลิต (รัสเซีย) // CAD และกราฟิก: นิตยสาร. - M.: Computer Press, 2008. - หมายเลข 9. - S. 57-59. - ISSN 1560-4640.
- Vysochin S.V. , Smirnov Yu.N.เกี่ยวกับคุณสมบัติของระบบควบคุมการส่งการปฏิบัติงาน (รัสเซีย) // CAD และกราฟิก: นิตยสาร. - M.: Computer Press, 2009. - No. 9. - S. 58-61. - ISSN 1560-4640.
- Vysochin S.V. , Smirnov Yu.N.การนำระบบ Zenith SPPS MES ไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆ (รัสเซีย) // CAD และกราฟิก: นิตยสาร. - M.: Computer Press, 2009. - หมายเลข 11. - S. 12-15. - ISSN 1560-4640.
- Vysochin S.V. , Smirnov Yu.N.อุดมการณ์และหลักการของการประยุกต์ใช้ MES สมัยใหม่ในตัวอย่างของ Zenith SPPS (รัสเซีย) // ปัญหาการจัดการสถาบัน. เวอร์จิเนีย ทราเปซนิคอฟ RASระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม: วารสาร. - M.: สำนักพิมพ์ "InfoAutomatization", 2010. - No. 8. - S. 25-29. - ISSN 1819-5962.
- Zagidullin R.R., Frolov E.B.การจัดการการผลิตเครื่องจักรโดยใช้ระบบ MES (รัสเซีย) // STIN: นิตยสาร. - ม., 2550. - ฉบับที่ 11. - ส. 2-5. - ไอเอสเอ็น 0869-7566.
- Frolov E.B.แนวคิดการจัดการสมัยใหม่ในโลจิสติกส์การผลิต: MES สำหรับการผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง - วิธีการคำนวณลำดับความสำคัญ (รัสเซีย) // CAD และกราฟิก: นิตยสาร. - M.: Computer Press, 2011. - หมายเลข 1. - S. 71-75. - ISSN 1560-4640.
- Frolov E.B.ระบบ MES: การวิเคราะห์ต้นทุนการดำเนินงานสำหรับความต้องการ องค์กรการผลิต(รัสเซีย) // ผู้บริหารสูงสุด. การจัดการองค์กรอุตสาหกรรม: นิตยสาร. - ม.: สำนักพิมพ์ "พาโนรามา", 2551. - ฉบับที่ 9. - ส. 76-79. - ISSN 2075-1036
- Frolov E.B., Zagidullin R.R.กำหนดการปฏิบัติการและการตั้งเวลาในระบบ MES (รัสเซีย) // ที่จอดเครื่องจักร: นิตยสาร. - ม., 2551. - ฉบับที่ 11. - ส. 22-27. - ISSN 2075-1036
ขณะที่ชายคนหนึ่งต้องการซื้อระบบ MES
- ระบบ ERP
ประมาณหนึ่งเดือนที่ผ่านมา Vasily มาที่สำนักงานของเรา เขาเป็นผู้จัดการระดับสูงของบริษัทที่ผลิตอุปกรณ์สำหรับเวที จากเกณฑ์เขาระบุว่าเขาต้องการระบบ MES หรือระบบ APS และเขายังไม่ได้ตัดสินใจอย่างเต็มที่ว่าระบบใด "ทำไมจึงต้องใช้ระบบ MES" ฉันถาม.
ฉันได้ศึกษาปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาการผลิตของเราเป็นเวลาหลายเดือน ฉันได้พบกับตัวแทนจากหลายบริษัทที่ผลิตระบบ MES และ APS พวกเขาบอกว่าระบบของพวกเขาแค่แก้ปัญหาของเรา และฉันได้รับแจ้งว่ามีเพียงระบบดังกล่าวเท่านั้นที่สามารถแก้ปัญหาของเราได้ คุณมีระบบ MES ด้วยหรือไม่?
ไม่ เรามีระบบ ERP ใช่ ไม่สำคัญหรอก ลืมตัวย่อพวกนี้ไปซะ เรามาพูดถึงปัญหาของคุณกันเถอะ
- คุณคิดว่าระบบของคุณสามารถแก้ไขได้หรือไม่?
Vasily ผู้บริหารของ บริษัท แก้ปัญหา และซอฟต์แวร์ช่วยให้ทำได้เท่านั้น แต่ด้วยตัวของมันเอง ซอฟต์แวร์ไม่สามารถแก้ปัญหาได้ ฉันคิดว่าปัญหาบางอย่างของคุณสามารถแก้ไขได้โดยไม่ต้องใช้ซอฟต์แวร์ และปัญหาบางอย่างของคุณสามารถแก้ไขได้ด้วยซอฟต์แวร์ของเรา คุณคิดว่าปัญหาของคุณคืออะไร?
มันง่าย: เราไม่เคยทำอะไรตรงเวลา นี่คือความเจ็บปวดหลักของเรา ใช่และอีกหลายคน ตัวอย่างเช่น บ่อยครั้งเมื่อประกอบโหนด จู่ๆ ก็ปรากฎว่าไม่มีส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับมัน และส่วนประกอบอื่นๆอีกมากมาย
และปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของระบบ MES?
ฉันได้รับการแสดงการนำเสนอ ผมชอบมันมาก. ความจริงก็คือในระบบ MES คุณสามารถวางแผนทุกอย่างได้ล่วงหน้าและถ้าคุณทำทุกอย่างตามที่วางแผนไว้ ทุกอย่างก็จะดี มีกราฟิกที่นั่นทุกอย่างชัดเจนมาก
วลีสำคัญคือ "ทำตามแผนที่วางไว้" ฉันไม่คิดว่าคุณจะทำได้ คุณคิดว่ามีระบบ MES เมื่อ 50 ปีก่อนหรือไม่?
ไม่แน่นอน
นี่หมายความว่าทุกบริษัทไม่เคยทำอะไรตรงเวลามาก่อนเลยหรือ? ฟอร์ด โตโยต้า และผู้ผลิตอื่นๆ อีกหลายพันราย ซึ่งบางรายทำงานมากว่าหนึ่งศตวรรษ ตามที่ผู้ที่เสนอระบบ MES ให้คุณ ไม่มีวิธีอื่นในการแก้ปัญหานี้
ไม่รู้สิ ไม่ได้คิดไปเอง
คุณถามพวกเขาว่าระบบนี้จะรวมเข้ากับกระบวนการทางธุรกิจอื่น ๆ ของบริษัทได้อย่างไร? ตรงนั้น ผมไม่รู้ การซื้อ การขาย คลังสินค้า การเงิน ฯลฯ
อืม ใช่ น่าสนใจ เราไม่ได้คุยกันเรื่องนี้ ฉันไม่รู้... ฉันจะถาม
คุณกำลังผลิตอะไร
รอก เครื่องกว้านขนาดใหญ่ ไม่ใช่สำหรับรถยนต์ แต่ร้ายแรงกว่านั้น
ดี. หากมีส่วนประกอบทั้งหมดอยู่ในสต็อก จะใช้เวลานานเท่าใดในการผลิตกว้านหนึ่งตัว
เอ่อ ฉันคิดว่าห้าชั่วโมง
และถ้าฉันสั่งกว้านจากคุณตอนนี้ฉันจะได้รับเมื่อไหร่?
อืม ฉันคิดว่าในสิบวันแน่ๆ
แปลก. คุณมีอัตราส่วนของความเข้มข้นของแรงงานสุทธิและเวลาทั้งหมดที่ดีมาก ประมาณ 15 นี่เป็นอัตราส่วนที่ยอดเยี่ยมสำหรับประเทศของเรา ในตะวันตกและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในญี่ปุ่นนั้นมีขนาดเล็กกว่ามาก แต่ในรัสเซียอาจเป็นร้อย และคุณมีสิบห้า แปลกมาก... เอาล่ะ เรามาดูกันต่อไป ส่วนประกอบใดใช้เวลาในการซื้อนานที่สุด?
เครื่องยนต์.
ใช้เวลานานแค่ไหนในการซื้อ?
อาจจะสี่สิบวัน
คุณเก็บไว้ในสต็อกหรือไม่
รอสักครู่. ทำไมต้องสิบวัน?
วาซิลีกำลังสับสน
ไม่รู้สิ สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าสิบวันก็เพียงพอแล้วสำหรับเรา
ที่นี่เป็นที่ชัดเจนสำหรับฉันว่าอัตราส่วนการควบคุมที่พวกเขามีคือ "ดั้งเดิม" ซึ่งประมาณหนึ่งร้อย
คุณสามารถซื้อส่วนประกอบที่เหลือได้เร็วแค่ไหน?
เร็ว. วันหรือสองวัน
นี่คือปัญหาแรกของคุณ เรียกว่า "เครื่องยนต์" ทำไมคุณไม่เก็บบัฟเฟอร์เครื่องยนต์ไว้ในสต็อก
เราคิดเกี่ยวกับมัน แต่มันไม่ทำงาน ความจริงก็คือพวกเขามาหาเราด้วยข้อต่อ คลัตช์แตกต่างกันมาก มีเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันประมาณหนึ่งโหลและมีคลัตช์อีกมากมาย ดังนั้นจึงมีการผสมผสานกันเป็นจำนวนมาก เราจะต้องเก็บเครื่องยนต์เหล่านี้ไว้เป็นจำนวนมาก
คุณสามารถติดตั้งข้อต่อด้วยตัวเองได้หรือไม่?
ใช่ มันไม่ใช่เรื่องยาก เรามีการผลิต
ทำไมคุณไม่ทำมัน?
เอ่อ ไม่รู้สิ มันเป็นอย่างนั้นเสมอมา
ฉันคิดว่าวิธีแก้ปัญหาสี่สิบวันอยู่แถวนี้ พิจารณาการติดตั้งคัปปลิ้งด้วยตัวคุณเองและเก็บบัฟเฟอร์มอเตอร์จำนวนเล็กน้อยไว้ในสต็อก จัดการบัฟเฟอร์ตามหลักการ "สั่งสิ่งที่คุณใช้จ่าย" เอาเครื่องยนต์ - สั่งซื้อจากซัพพลายเออร์ นี่เป็นครั้งแรก ที่สอง. ห้ามเริ่มงานการผลิตหากงานก่อนหน้านี้ยังไม่เสร็จสมบูรณ์ แล้วคุณจะขจัดปัญหาที่เรียกว่า "เมื่อเราทำสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เราพบว่าขาดส่วนประกอบ" สร้างลำดับของงานอย่างถูกต้อง ทำสิ่งที่เผาไหม้มากที่สุดเสมอ
ฉันไม่รู้. ฉันจะคุยกับหัวหน้า แต่เขาติดไฟจากระบบ MES ทุกอย่างมีการวางแผนเป็นอย่างดี เจ้านายต้องการอนุมัติแผนและไม่คิดว่าจะพลาดกำหนดเวลาหลังจากนั้น
แน่นอนว่านี่เป็นสิทธิ์ของเขา เกิดอะไรขึ้นถ้ามีอะไรผิดพลาด?
ไม่เข้าใจ คุณหมายถึงอะไรผิด?
ดูสิ คุณมีคนที่มีคุณสมบัติต่างกัน มีเครื่องจักรที่แตกต่างกัน ดูเหมือนว่าทุกอย่างจะยาก ระบบ MES (และมากกว่านั้น APS) คำนึงถึงสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดเมื่อวางแผน ดังนั้น?
ใช่ฉันเห็นมันด้วยตัวเองในงานนำเสนอ
และตอนนี้เป็นสถานการณ์ง่ายๆ พระเจ้าห้ามแน่นอน แต่ลองนึกภาพพรุ่งนี้ 08-00 วิศวกรหลักคนหนึ่ง (ช่างเครื่อง) ระหว่างทางไปทำงานหกล้มขาหัก หากไม่มีผลิตภัณฑ์ใดผลิตภัณฑ์หนึ่งซึ่งน่าเสียดายที่อยู่ในแผนสำหรับวันนี้ก็ไม่สามารถทำได้ จะทำอย่างไร?
ฉันไม่รู้ ระบบ MES สามารถจัดตารางใหม่ทุกอย่างได้อย่างรวดเร็ว
ไม่ต้องสงสัยเลย แต่ไม่ใช่ระบบ MES ที่มีการวางแผน แต่เป็นการจัดการ คุณพูดเองว่าเจ้านายอนุมัติแผน แต่น่าเสียดายที่ตอนนี้เขาอยู่ในช่วงพักร้อน ... คุณจะทำอะไร?
ฉันไม่รู้แน่ชัด ฉันไม่ได้คิดเกี่ยวกับเรื่องนี้ ฉันคิดว่าหัวหน้าฝ่ายผลิตจะตัดสินใจว่าจะต้องผลิตอะไรในตอนนี้
Vasily ฉันได้ให้หนึ่งในกรณีที่ง่ายที่สุดของอิทธิพลภายนอกที่มีต่อแผนการผลิตของคุณ ในความเป็นจริงมีผลกระทบดังกล่าวอีกมากมายและอาจซับซ้อนกว่านี้มาก และมันก็เกิดขึ้นทุกวัน โชคไม่ดี ผลก็คือ ผู้จัดการฝ่ายผลิตของคุณจะ "ตัดสินใจอย่างเด็ดเดี่ยว" ทุกวัน และหลังจากนั้นไม่นาน คุณจะวางแผนเพียงเพราะคุณ
คุณเสนออะไร
คุณได้อ่าน Goal1 โดย Goldratt หรือไม่?
ไม่สิ ใครล่ะ?
Goldratt เป็นคนที่น่าทึ่งที่มาพร้อมกับระบบการจัดการที่ชาญฉลาด (เหมือนทุกอย่างเรียบง่าย) มาทำกันเถอะ คุณจะอ่านมัน แล้วเราจะพบกันใหม่และพูดคุย ฉันขอแนะนำให้คุณ ในบริษัทของฉัน กระบวนการทั้งหมดสร้างขึ้นจากทฤษฎีนี้ บริษัทมีขนาดเพิ่มขึ้นสามเท่าในช่วงสองปีที่ผ่านมา
และนี่เป็นอีกคำถามหนึ่ง ระบบของคุณสามารถระบุตำแหน่งของรถได้หรือไม่?
พระเจ้าทำไมคุณทำเช่นนี้?
คุณเห็นไหมว่าเจ้านายของเรามักจะเข้าไปแทรกแซงกระบวนการและโทรหาไดรเวอร์เมื่อพวกเขาโหลดและออกไปแล้วค้นหาที่ใกล้ที่สุดส่งคืนเขาถูกขนถ่ายและโหลดด้วยคำสั่งเร่งด่วนเพราะมีคนเรียกเจ้านายที่นั่น ใช่และในการผลิตมักจะเกิดขึ้นที่เจ้านายเข้ามาแทรกแซงและเรียกร้องให้ผลิตอย่างอื่น ...
นี่เป็นอีกปัญหาหนึ่งสำหรับคุณ เรียกว่า "หัวหน้า" คุณบอกฉันเกี่ยวกับปัญหาบางอย่างของคุณ และแทนที่จะพยายามแก้ไข คุณต้องเอาดินน้ำมันมาปิดมัน
จากนั้นฉันก็วาดแผนการผลิตง่ายๆ ให้เขาบนกระดาน แต่นี่เป็นหัวข้อสำหรับโพสต์แยกต่างหาก
และจากไปอย่างครุ่นคิด
ไม่กี่วันหลังจากการประชุมนี้ ฉันบินไปโนโวซีบีร์สค์ อย่างแม่นยำมากขึ้นใน Akademgorodok หรือใน Technopark of Akademgorodok กระบวนการผลิตทั้งหมดสร้างขึ้นบนพื้นฐานของทฤษฎีข้อจำกัดของโกลด์แรต นี่เป็นภาพที่น่าทึ่ง
รายละเอียดการเดินทางนั้นอยู่ในของฉัน
บทความนี้กล่าวถึงโครงการขนาดใหญ่ที่หลายบริษัทเข้าร่วม: การสร้างและการใช้งานระบบ MES ที่โรงงาน Voronezhsintezkauchuk ซึ่งผลิตยางสังเคราะห์และเทอร์โมพลาสติกอิลาสโตเมอร์ (TEPs) แสดงให้เห็นว่าระบบ MES สามารถปรับปรุงกระบวนการทางธุรกิจในองค์กรได้อย่างไร
นิตยสาร ISUP มอสโก
ระบบเอ็มอีเอส
บทความเกี่ยวกับระบบ MES ปรากฏในนิตยสารของเราเมื่อหลายปีก่อน แต่หัวข้อนี้ไม่ได้รับการพัฒนามากนัก เมื่อถึงจุดหนึ่ง ดูเหมือนว่าระบบ MES เองก็ไม่ได้หยั่งรากได้ดีในอุตสาหกรรมของเรา อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่มีเวลา วันนี้เราจะพูดถึงการใช้งานอย่างหนึ่งซึ่งเป็นไปได้ที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตที่หนึ่งใน บริษัท รัสเซียที่ใหญ่ที่สุดสำหรับการผลิตยางสังเคราะห์
เริ่มจากสิ่งสำคัญ: MES คืออะไร นี่เป็นการเชื่อมโยงระหว่างระบบการวางแผนการผลิต (ERP) และระบบควบคุมกระบวนการ (APCS)
กระบวนการทางเทคโนโลยีของแต่ละองค์กรนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว และกระนั้นก็มีความคล้ายคลึงกัน ในโรงงานทุกแห่ง ระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติประเภทต่างๆ ได้ครองบอลมาอย่างยาวนาน เริ่มต้นด้วย PLC และลงท้ายด้วย DCS อันทรงพลัง ในขณะเดียวกันในองค์กรใด ๆ ก็มีระดับที่มุ่งเน้นไปที่ลูกค้า - ผู้บริโภคของผลิตภัณฑ์ที่ผลิต ที่นี่มีการวางแผนการผลิตและโลจิสติกส์ คาดการณ์การขาย และควบคุมต้นทุน เร็วที่สุดเท่าที่ 15-20 ปีที่แล้วโดยอัตโนมัติ ระบบ ERP (จากอังกฤษ.การวางแผนทรัพยากรขององค์กร - "การวางแผนทรัพยากรขององค์กร")
ระหว่างระดับของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการวางแผนการผลิต มีการเผยแพร่รายงานกระดาษจำนวนมากอยู่เสมอ ซึ่งเขียนโดยไลน์แมน ผู้ปฏิบัติงาน วิศวกร ผู้มอบหมายงาน และพนักงานคนอื่นๆ กระดาษบันทึกถูกเก็บไว้ รายงานถูกรวบรวมในตาราง Excel แผ่นงานถูกพิมพ์จากระบบควบคุมกระบวนการ รายงานเหล่านี้ถูกทำซ้ำไม่รู้จบและเดินจากสำนักงานหนึ่งไปยังอีกสำนักงานหนึ่ง งานที่ซับซ้อนแยกต่างหากซึ่งใช้เวลานานคือการลดยอดคงเหลือของวัสดุ อย่างไรก็ตาม ค่อยๆ ช้ากว่าระดับอื่นๆ ระบบอัตโนมัติของแรงงานคน "กระดาษ" ก็เริ่มเกิดขึ้นที่นี่เช่นกัน เริ่มปรากฏโปรแกรมประยุกต์ที่เขียนขึ้นสำหรับการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางเทคโนโลยี พวกเขาได้รับ ชื่อสามัญเอ็มอีเอส
วันนี้ MES ( จากอังกฤษ. Manufacturing Execution System ไม่ใช่แอพพลิเคชั่นที่แยกจากกันอีกต่อไป แต่เป็นระบบที่ซับซ้อนที่รวมการผลิตเข้าด้วยกัน (รูปที่ 1) ด้วยความช่วยเหลือของ MES ผู้ใช้สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับการดำเนินการผลิตทั้งหมดที่ดำเนินการในองค์กร สิ่งนี้จะเกิดขึ้นในโหมดเวลาที่ใกล้เคียงกับเวลาจริงมากที่สุด และสิ่งนี้ทำให้การผลิตโปร่งใสและตัดสินใจด้านการจัดการด้วยความเร็วและความคล่องตัวสูง
ข้าว. 1.โมดูล MES
ระบบ MES เป็นที่ต้องการอย่างยิ่งสำหรับองค์กรที่มีกระบวนการทางเทคโนโลยีหลายระดับ ซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง: อุณหภูมิ ความดัน การใช้พลังงาน ฯลฯ
นี่คือลักษณะขององค์กร Voronezh ของกลุ่ม SIBUR Voronezhsintezkauchuk ดังนั้นในปี 2555 เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตที่ไซต์การผลิตใน Voronezh จึงมีการเปิดตัวโครงการขนาดใหญ่เพื่อแนะนำระบบ MES
หากต้องการจินตนาการถึงขนาดการผลิตที่โรงงานใน Voronezh เรามาพูดนอกเรื่องกันเล็กน้อย อย่างที่ทราบกันดีว่าน้ำมันมีก๊าซที่เกี่ยวข้อง (APG) ซึ่งแยกออกจากกันในระหว่างกระบวนการผลิต เป็นเวลาหลายปีที่ก๊าซนี้ถูกเผาอย่างง่ายๆ แต่ APG มีประโยชน์อย่างอื่นที่มีประสิทธิภาพมากกว่ามาก: การผลิตโพลิเมอร์ที่อยู่รอบตัวเราทุกวัน ทุกอย่างจาก หน้าต่างพลาสติกไปจนถึงเครื่องมือทางการแพทย์ ตั้งแต่ขวดน้ำแร่ไปจนถึงชิ้นส่วนรถยนต์ เป็นผลิตภัณฑ์จากกระบวนการหลายขั้นตอนของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง
วัตถุดิบหลักในการผลิตยางสังเคราะห์คือบิวทาไดอีน ซึ่งก็ผลิตจาก APG เช่นกัน ไซต์ Voronezh ของ SIBUR ได้รับ butadiene จาก Togliatti รวมถึงจาก Tobolsk จาก Togliattikauchuk และ Tobolsk-Neftekhim ตามลำดับ
มีอยู่แล้วใน Voronezh ด้วยความช่วยเหลือของการดำเนินการทางเทคโนโลยีมากมาย butadiene ได้รับการประมวลผลซึ่งไม่ได้เป็นเพียงยางสังเคราะห์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ (TPE) ซึ่งเป็นวัสดุที่รวมข้อดีของพลาสติกและยางเข้าด้วยกัน ส่วนหลักของแอปพลิเคชันแรกคือภาคยานยนต์ส่วนที่สองคือการก่อสร้าง
ระบบ MES ที่ดำเนินการที่ไซต์อุตสาหกรรม Voronezh ของ SIBUR ทำให้สามารถติดตามกระบวนการทางเทคโนโลยีทั้งหมดได้ตั้งแต่ขั้นตอนการรับวัตถุดิบไปจนถึงการส่งสินค้าสำเร็จรูปไปยังคลังสินค้า
แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์ GE Proficy
การสร้าง MES ต้องใช้แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์ ตัวเลือกตกลงกับผลิตภัณฑ์ของ บริษัท General Electric
GE เป็นบริษัทขนาดใหญ่ที่โทมัส เอดิสันก่อตั้งขึ้นเองเมื่อ 138 ปีก่อน เป็นที่รู้จักตลอดประวัติศาสตร์ในฐานะผู้ผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น คอมเพรสเซอร์ กังหัน สถานีไฟฟ้าย่อย ตู้เย็น อุปกรณ์ทางการแพทย์ และฮาร์ดแวร์อื่นๆ อีกจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความทะเยอทะยานของบริษัทได้เปลี่ยนไป ตอนนี้บริษัทมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันที่สุดในการพัฒนาซอฟต์แวร์: บริษัทมุ่งมั่นที่จะเข้าสู่ 10 อันดับแรกของผู้พัฒนาโซลูชันซอฟต์แวร์ชั้นนำของโลก
หนึ่งในโซลูชั่นเหล่านี้คือผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ Proficy ซึ่งประสบความสำเร็จในการสร้างระบบ MES ทั่วโลก
ด้วยข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งานที่ Voronezhsintezkauchka GE จึงต้องพิจารณาว่าลูกค้าต้องการอะไรกันแน่ในการสร้างโซลูชันเทมเพลต ด้วยการใช้วิธีการที่เป็นกรรมสิทธิ์ GE ทำให้ความต้องการของลูกค้าเป็นแบบดิจิทัลและสร้างกรณีการใช้งานโดยใช้ซอฟต์แวร์ Enterprise Architect วิธีการนี้ทำให้สามารถหลีกเลี่ยงความแตกต่างระหว่างผู้เชี่ยวชาญของ SIBUR และผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ได้ ดังนั้นจึงมีการสร้างเทมเพลตระบบ MES ซึ่งคำนึงถึงความปรารถนาทั้งหมดของลูกค้า
องค์กร "Voronezhsintezkauchuk"
ให้เราแนะนำผู้อ่านโดยสังเขปให้รู้จักกับองค์กรแห่งแรกของกลุ่ม ซึ่งจะนำระบบ MES ไปใช้ Voronezhsintezkauchuk ผลิตยางสังเคราะห์มาตั้งแต่ปี 2475 จนกระทั่งปี 1992 เอทิลแอลกอฮอล์ถูกใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตยาง แต่ต่อมาโรงงานได้เปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยีที่อาศัยการแปรรูปบิวทาไดอีนที่ป้อนให้กับองค์กร การจัดหาวัตถุดิบอย่างต่อเนื่องจากองค์กรอื่น ๆ ของกลุ่ม SIBUR ช่วยให้ไซต์ Voronezh สามารถสร้างความสัมพันธ์ระยะยาวกับลูกค้าได้ เป็นการยากที่จะประเมินค่าความสำคัญของปัจจัยนี้สูงเกินไป: ผู้ประกอบการส่วนใหญ่ที่ผลิตยางสังเคราะห์ในประเทศถูกปิดเนื่องจากขาดวัตถุดิบ
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น โรงงานแห่งนี้ไม่เพียงแต่ผลิตยางสังเคราะห์เท่านั้น (ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตยางรถยนต์) แต่ยังผลิตเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ - TPE ซึ่งเป็นสารที่รวมคุณสมบัติของพลาสติกและยางเข้าด้วยกัน ดังนั้น กลุ่มลูกค้าของโรงงานจึงมีทั้งผู้ผลิตยางรถยนต์ (มิชลิน บริดจสโตน พิเรลลี โยโกฮามา ฯลฯ) และบริษัทที่จัดหาผลิตภัณฑ์สำหรับอุตสาหกรรมการก่อสร้าง
วัตถุดิบสำหรับหลังคาอ่อน ยาแนว และกาวผลิตขึ้นที่โรงงานผลิตแยกต่างหากที่ TEP-50 นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ของโรงงาน TEP-50 ยังถูกนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในการก่อสร้างถนน สารยึดเกาะโพลิเมอร์-บิทูเมนที่ได้จากเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์สามารถเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของชั้นบนสุดของพื้นผิวถนนได้อย่างมีนัยสำคัญ และโดยทั่วไปช่วยยืดอายุของกองทุนถนน ควรสังเกตว่าไซต์ Voronezh ของ SIBUR เป็นผู้ผลิต TEP เพียงรายเดียวในรัสเซีย มากกว่า 80% ของเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่ใช้ในประเทศผลิตใน Voronezh
"IndaSoft" - การรวมระบบ
ในปี 2555 IndaSoft บริษัทผู้รวมระบบของรัสเซียได้รับเชิญให้ติดตั้งระบบ MES ที่โรงงาน Voronezh ประการแรก เนื่องจากทิศทางหลักของกิจกรรมคือการนำ MES ไปใช้งานแบบครบวงจร ประการที่สอง เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญของ IndaSoft ได้พัฒนาผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์สำหรับงานนี้ซึ่งสอดคล้องกับความเป็นจริงและกฎหมายของรัสเซีย ซึ่งรวมอยู่ใน Register of Russian Software:
- ระบบข้อมูลยอดวัสดุ (I-DRMS)
- ระบบบัญชีพลังงาน (I-EMS)
- ระบบควบคุมกำกับ (I-DS/P)
บริษัท IndaSoft ได้เสร็จสิ้นโครงการกว่า 100 โครงการในองค์กรต่างๆ อย่างไรก็ตาม นี่เป็นครั้งแรกที่ได้พบกับลักษณะเฉพาะของการผลิตยาง ความจริงก็คือการบัญชีมีความซับซ้อนมากในการผลิตนี้: มีส่วนประกอบจำนวนมากรวมอยู่ในยางสังเคราะห์ และนอกจากนี้ ทรัพยากรพลังงาน 19 ชนิดมีส่วนร่วมในการผลิต
ข้าว. 2.การรวม MES กับ SAP
นั่นคือเหตุผลที่ลูกค้ากำหนดงานให้กับผู้รวมระบบ: ไม่เพียงแต่นำระบบ MES ไปใช้ แต่ยังรวมเข้ากับระบบ SAP ซึ่งทำให้งานของนักบัญชี การเงิน บุคลากร และบริการอื่นๆ เป็นไปโดยอัตโนมัติ ระบบนี้ถูกนำมาใช้ที่โรงงาน Voronezhsintezkauchuk ควบคู่กันไป การใช้การผสานรวมของ MES และ SAP จำเป็นต้องแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบแผนและข้อเท็จจริงของการผลิต การถ่ายโอนคำสั่งทางเทคนิค ผลการทดสอบ ปัญหาของสารตกค้าง และการประสานงานของการผลิต การบริโภควัสดุและ ทรัพยากร.
สำหรับงานในการผสานรวม MES เข้ากับระบบอื่นๆ ที่นำมาใช้ที่โรงงาน (SAP และ LIMS) ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ GE Digital ได้รับเลือก อย่างไรก็ตาม จากจุดเริ่มต้น MES ถูกรวมเข้ากับระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติ - มีการใช้โมดูลการจัดส่ง
ข้าว. 3.แผนภาพช่วยในการจำในห้องควบคุม ซึ่งสะท้อนถึงกระบวนการทางเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นในองค์กร
ในปี 2014 ผู้มอบหมายงานขององค์กรได้เห็นการผลิตทั้งหมดบนจอภาพ (รูปที่ 3): สายการผลิตใดที่กำลังทำงานอยู่ และสายการผลิตใดกำลังดำเนินการอยู่ การทำงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด ก่อนหน้านี้ ผู้มอบหมายงานทราบข้อมูลนี้ทางโทรศัพท์ ผู้ปฏิบัติงานและพนักงานคนอื่นๆ ที่ให้บริการระบบควบคุมกระบวนการโทรหาเขาและรายงานสิ่งที่เกิดขึ้น ดังนั้น ข้อมูลของผู้มอบหมายงานจึงขึ้นอยู่กับพนักงาน ข้อมูลทั้งหมดจะต้องถูกบันทึกไว้ในกระดาษบันทึก และการตัดสินใจใช้เวลานานมาก ขณะนี้ข้อมูลได้รับในโหมดที่ใกล้เคียงกับเวลาจริงมากที่สุด โดยตรงจากเซ็นเซอร์ APCS และตอนนี้การโทรเข้าสู่โหมดย้อนกลับ: ผู้มอบหมายงานโทรหาโอเปอเรเตอร์และระบุว่าสายทำงานไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอหรือมีความผิดปกติบางอย่าง ตัดสินใจเร็วมาก นอกจากนี้ ไม่จำเป็นต้องกรอกบันทึกกระดาษอีกต่อไป ซึ่งช่วยลดแรงงานที่ไม่จำเป็นและขจัดข้อผิดพลาดของมนุษย์ เนื่องจากข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับกระบวนการทางเทคโนโลยีจะเข้าสู่ MES โดยอัตโนมัติ
ที่นี่ควรระบุแยกกันว่าการเชื่อมต่อระหว่างระบบควบคุมกระบวนการและระบบ MES เป็นแบบทางเดียว ระบบ MES ได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการไหลของกระบวนการทางเทคโนโลยีจากระบบควบคุมกระบวนการต่างๆ ของโรงงาน แต่ไม่สามารถส่งข้อมูลและสัญญาณควบคุมใด ๆ กลับผ่านเครือข่ายไปยังระบบควบคุมกระบวนการได้ คำติชมมีให้ผ่านผู้คนเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ทางโทรศัพท์เครื่องเดียวกัน นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเหตุผลด้านความปลอดภัยเป็นหลัก
ข้าว. 4.ในหน่วยปฏิบัติงาน TEP-50: บนผนัง - ข้อมูลวิดีโอจากการประชุมเชิงปฏิบัติการ บนหน้าจอของผู้ปฏิบัติงาน - แผนภาพช่วยจำของเวิร์กโฟลว์
อย่างไรก็ตาม เวลาที่ยุ่งที่สุดในการทำงานเกี่ยวกับการนำ MES มาใช้นั้นเกิดขึ้นในช่วงครึ่งหลังของปี 2014 ทุกอย่างถูกเขียนขึ้นในฤดูร้อน แอพพลิเคชั่นที่จำเป็นทุกอย่างถูกเตรียมไว้ อุปกรณ์ที่จำเป็น. เหลือเวลาอีกหกเดือนจะถึงปีใหม่ ในช่วงหกเดือนนี้ จำเป็นต้องติดตั้งระบบ เนื่องจากในวันที่ 1 มกราคม ปีการเงินใหม่จะเริ่มต้นขึ้น และ MES ควรจะเริ่มทำงานควบคู่ไปกับ SAP การใช้งานที่ทำลายสถิตินี้เสร็จสิ้นตรงเวลา
มันทำงานอย่างไร
โครงการที่จะนำ MES ไปใช้ที่ไซต์ Voronezh ของ SIBUR นั้นไม่เหมือนใครอย่างแท้จริงเนื่องจากเป็นครั้งแรกในรัสเซียที่สามารถรวมสองระบบเข้าด้วยกัน - MES และ SAP ด้วยการผสานรวม ทำให้สามารถลดความสมดุลของวัสดุในโรงงานได้อย่างรวดเร็ว ข้อมูลยอดคงเหลือของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปในคลังสินค้าได้รับการอัพเดตใน MES และเผยแพร่ไปยัง SAP ทุกวัน
ให้เราอธิบายด้วยตัวอย่างที่ชัดเจน: ทันทีที่ส่วนหนึ่งของชุดยางมาถึงเจ้าของร้าน เขาจะแก้ไขเหตุการณ์นี้ในคอมพิวเตอร์ ข้อมูลจะถูกป้อนเข้าระบบทันทีและส่งไปยัง SAP ซึ่งจะมองเห็นข้อมูลนั้นด้วย
นอกจากนี้ ชุดนี้จะถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการเพื่อควบคุมคุณภาพ ยางสังเคราะห์มีส่วนประกอบได้หลากหลาย ลูกค้าต่างต้องการยางที่แตกต่างกัน คุณภาพของแบทช์จะถูกบันทึกโดยพนักงานในระบบ LIMS ของห้องปฏิบัติการ จากนั้นข้อมูลนี้จะเข้าสู่ MES ซึ่งจะเรียงลำดับ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปสำหรับลูกค้าเฉพาะราย มีการคัดแยกจำนวนมากทุกเดือน ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่าระบบอัตโนมัติช่วยอำนวยความสะดวก เร่งความเร็ว และปรับเวิร์กโฟลว์ให้เหมาะสมอย่างมาก นอกจากนี้ ตอนนี้คุณสามารถจัดส่งผลิตภัณฑ์ไปยังลูกค้าได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเก็บไว้ในคลังสินค้า
บนพื้นฐานของข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับ ความสมดุลของวัสดุจะถูกปรับวันละครั้ง เช่นเดียวกับการปรับสมดุลทางเศรษฐกิจ ซึ่งเป็นสถานการณ์พิเศษสำหรับอุตสาหกรรมของเรา ซึ่งจะมีการปรับสมดุลของวัสดุเดือนละครั้งและต้องใช้ต้นทุนแรงงานที่สูงมาก วันนี้ การปรับสมดุลงบดุลที่ Voronezhsintezkauchuk กลายเป็นฟังก์ชันที่สะดวกมากที่บริษัทต้องการ
การกระทำที่สมดุลเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับทรัพยากรพลังงานแต่ละชนิด
และข้อมูลทั้งหมดเหล่านี้ (ขอย้ำว่า - ข้อมูลที่เชื่อถือได้!) สามารถมองเห็นได้แบบเรียลไทม์โดยพนักงานทุกคนขององค์กรในระดับต่างๆ: วิศวกร ผู้มอบหมายงาน หัวหน้าแผนก ผู้อำนวยการทั่วไป ฯลฯ
เราจดบันทึกผลลัพธ์ทางธุรกิจที่สำคัญของการดำเนินการรวม MES และ SAP / MES:
- รับข้อมูลหลักใน SAP (ผ่าน MES) จากอุปกรณ์วัดแสงที่มีการเปลี่ยนแปลงการตรวจสอบ
- อัลกอริทึมที่โปร่งใสสำหรับการก่อตัวของตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของโรงงานแบบรวมและที่ตกลงกันตามข้อมูลที่วัดได้
- การเข้าถึงการวัดเบื้องต้นของ APCS ในทุกระดับของการจัดการการผลิต การควบคุมคุณภาพของข้อมูล APCS
- ชุดข้อมูลที่เชื่อถือได้ชุดเดียวสำหรับการจัดทำรายงานการปฏิบัติงาน บริการขององค์กรทั้งหมดได้รับข้อมูลจากแหล่งเดียว
- แหล่งข้อมูลคุณภาพแหล่งเดียว ถ่ายโอนข้อมูลอัตโนมัติไปยัง MES และ SAP ERP เพื่อการรับรอง
- การควบคุมการปฏิบัติงานของพารามิเตอร์ของการบำรุงรักษาโหมดเทคโนโลยีอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพจากทุกที่
ฟังก์ชั่นระบบการดำเนินการผลิต (MES)
เอ็มอีเอส(Manufacturing Execution System) - ระบบการบริหารการผลิต ระบบของคลาสนี้ช่วยแก้ปัญหาของการซิงโครไนซ์ การประสานงาน การวิเคราะห์ และการเพิ่มประสิทธิภาพของผลผลิตภายในกรอบของการผลิตใดๆ
คำจำกัดความของระบบ MES มีหลายสูตร:
1 MES เป็นระบบสารสนเทศและการสื่อสารสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตขององค์กร
2 MES เป็นระบบอัตโนมัติสำหรับจัดการและเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมการผลิต ซึ่งใน เวลาจริง ริเริ่ม ตรวจสอบ เพิ่มประสิทธิภาพ และจัดทำเอกสารกระบวนการผลิตตั้งแต่เริ่มต้นคำสั่งซื้อจนถึงการเปิดตัวผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
3 MES เป็นระบบข้อมูลและคอมพิวเตอร์แบบบูรณาการที่รวมเครื่องมือและวิธีการจัดการการผลิตไว้ใน เวลาจริง.
ข้อแตกต่างระหว่างระบบ MES และ ERP มีดังนี้ ระบบ ERP มุ่งเน้นไปที่การวางแผนการปฏิบัติตามคำสั่งซื้อ นั่นคือตอบคำถาม: ควรผลิตสินค้าเมื่อใดและเท่าใดระบบ MES มุ่งเน้นไปที่ปัญหา: สินค้ามีการผลิตจริงอย่างไร?พวกเขาทำงานด้วยข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการผลิต
ระบบ MES ทำงานกับข้อมูลการผลิตโดยเฉพาะ ช่วยให้คุณปรับตารางการผลิตระหว่างกะการทำงานได้ กี่ครั้งก็ได้ตามต้องการ. เนื่องจากการตอบสนองต่อเหตุการณ์ที่กำลังดำเนินอยู่อย่างรวดเร็วและการใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์เพื่อชดเชยการเบี่ยงเบนจากตารางการผลิต ระบบ MES ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและสร้างผลกำไรได้มากขึ้น โครงสร้างขององค์กรการผลิตดังกล่าวแสดงในรูปที่ 1.5
ระบบ MES ตระหนักถึงการสื่อสารแบบเรียลไทม์ของกระบวนการผลิตกับกระบวนการทางธุรกิจขององค์กร และปรับปรุงประสิทธิภาพทางการเงินขององค์กร รวมถึงการเพิ่มผลตอบแทนจากสินทรัพย์ถาวร เร่งกระแสเงินสด ลดต้นทุน ส่งมอบตรงเวลา เพิ่มอัตรากำไร และ ผลผลิต
ดังนั้น MES จึงเป็นการเชื่อมโยงระหว่างระบบ ERP ที่เน้นการดำเนินงานทางการเงินและเศรษฐกิจ และกิจกรรมการผลิตเชิงปฏิบัติขององค์กรในระดับโรงปฏิบัติงาน ส่วนงาน หรือสายการผลิต
รูปที่ 1.5 - บล็อกไดอะแกรมขององค์กรการผลิตด้วยระบบ MES
ฟังก์ชันที่ดำเนินการโดยระบบ MES สามารถรวมเข้ากับระบบการจัดการองค์กรอื่นๆ ได้ (รูปที่ 1.6):
ERP-การวางแผนทรัพยากรองค์กร;
วท.ม(การจัดการห่วงโซ่อุปทาน) - การจัดการห่วงโซ่อุปทาน;
สกาด้า– ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยี
คนถ่อย(การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย) - การออกแบบผลิตภัณฑ์โดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย
แคปป์ (การวางแผนกระบวนการโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย) - การพัฒนาเทคโนโลยีเส้นทางโดยอัตโนมัติ
เอบีซี(การคิดต้นทุนตามกิจกรรม) - การวิเคราะห์ต้นทุนตามหน้าที่ของกิจกรรมการผลิต
เอิ่ม(การจัดการสินทรัพย์ขององค์กร) - การจัดการสินทรัพย์ถาวรขององค์กร
ซีอาร์เอ็ม(Customer Relationship Management) - การจัดการลูกค้าสัมพันธ์.
รูปที่ 1.6 - MES เป็นแกนหลักของการรวมระบบ
การใช้ข้อมูลระดับการวางแผนและการควบคุม ระบบ MES จัดการกิจกรรมการผลิตในปัจจุบันตามคำสั่งซื้อที่เข้ามา ความต้องการของเอกสารการออกแบบและเทคโนโลยี สถานะปัจจุบันของอุปกรณ์ ในขณะที่ดำเนินการตามเป้าหมายของประสิทธิภาพสูงสุดและต้นทุนขั้นต่ำของกระบวนการผลิต
สมาคมผู้ผลิตระบบการผลิตระหว่างประเทศ (MESA) ได้ระบุชื่อสามัญ 11 รายการ หน้าที่ของระบบ MES :
· การตรวจสอบสภาพและการจัดสรรทรัพยากร (RAS) – การจัดการทรัพยากรการผลิต: อุปกรณ์เทคโนโลยี วัสดุ บุคลากร เอกสาร เครื่องมือ วิธีการทำงาน
· การวางแผนปฏิบัติการ/รายละเอียด (ODS) - การคำนวณตารางการผลิตตามลำดับความสำคัญ คุณลักษณะ คุณลักษณะ และวิธีการที่เกี่ยวข้องกับเฉพาะของผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีการผลิต
· การจัดส่งการผลิต (DPU) – การจัดการการไหลของชิ้นส่วนที่ผลิตสำหรับการดำเนินงาน ใบสั่ง ชุดงาน ชุด ผ่านใบสั่งงาน
· การจัดการเอกสาร (DOC) – การควบคุมเนื้อหาและทางเดินของเอกสารที่มาพร้อมกับการผลิตผลิตภัณฑ์ การบำรุงรักษาเอกสารของร้านค้าที่วางแผนไว้และรายงาน;
· การรวบรวมและจัดเก็บข้อมูล (DCA) – การทำงานร่วมกันของระบบย่อยข้อมูลเพื่อรับ สะสม และถ่ายโอนข้อมูลทางเทคโนโลยีและการควบคุมที่หมุนเวียนในสภาพแวดล้อมการผลิตขององค์กร
· การบริหารงานบุคคล (พม.) – สร้างความมั่นใจถึงความเป็นไปได้ในการบริหารงานบุคคลในแต่ละวัน
· การจัดการคุณภาพผลิตภัณฑ์ (QM) – การวิเคราะห์ข้อมูลการวัดคุณภาพผลิตภัณฑ์แบบเรียลไทม์ตามข้อมูลที่มาจากระดับการผลิต ทำให้มั่นใจในการควบคุมคุณภาพที่เหมาะสม การระบุ จุดวิกฤตและประเด็นที่ต้องการ ความสนใจเป็นพิเศษ;
· การจัดการกระบวนการผลิต (PM) – การตรวจสอบกระบวนการผลิต การปรับอัตโนมัติหรือการสนับสนุนเชิงโต้ตอบสำหรับการตัดสินใจของผู้ปฏิบัติงาน
· การจัดการบำรุงรักษา (MM) - การจัดการ การซ่อมบำรุงการซ่อมแซมอุปกรณ์และเครื่องมือตามกำหนดเวลาและการปฏิบัติงานเพื่อให้มั่นใจว่ามีความพร้อมในการปฏิบัติงาน
· การติดตามประวัติผลิตภัณฑ์ (PTG) – การแสดงข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่และเวลาทำงานสำหรับแต่ละผลิตภัณฑ์ ข้อมูลอาจรวมถึงรายงาน: เกี่ยวกับผู้ปฏิบัติงาน เส้นทางเทคโนโลยี ส่วนประกอบ วัสดุ ชุดและ หมายเลขซีเรียล, การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น, สภาวะการผลิตปัจจุบัน ฯลฯ ;
· การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ (PA) – จัดทำรายงานโดยละเอียดเกี่ยวกับผลการดำเนินงานจริงของการผลิตตลอดจนการเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ที่วางแผนไว้และตามจริง
ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ต่างๆ มากมายในท้องตลาด ความแตกต่างอาจเกิดจากเกณฑ์สำหรับการจัดตารางการผลิต มักจะซ่อนเกณฑ์เหล่านี้ไว้ ดังนั้นการนำระบบใดระบบหนึ่งมาใช้ควรดำเนินการด้วยความระมัดระวัง
1.5 หน้าที่ของระบบควบคุมระดับเทคโนโลยี (SCADAและ บมจ.)
ฟังก์ชั่นของระบบ SCADA รวมถึง:
การรวบรวมข้อมูลเบื้องต้นจากเซ็นเซอร์
การจัดเก็บ การประมวลผล และการแสดงข้อมูล
การลงทะเบียนสัญญาณฉุกเฉิน การออกข้อความเกี่ยวกับความผิดปกติและเหตุฉุกเฉิน
การสื่อสารกับเครือข่ายข้อมูลองค์กร
· การสร้างรายงาน
ระบบ SCADA ประกอบด้วยส่วนประกอบของเทอร์มินัล ห้องควบคุม และช่องทางการสื่อสาร ต่างกันที่ประเภทของคอนโทรลเลอร์ที่รองรับและวิธีการสื่อสารกับคอนโทรลเลอร์ สภาพแวดล้อมการทำงาน ประเภทของสัญญาณเตือน จำนวนแนวโน้ม (ลักษณะของสถานะกระบวนการควบคุม) คุณลักษณะของอินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร (HMI) เป็นต้น สัญญาณเตือน ได้รับการแก้ไขเมื่อค่าของพารามิเตอร์ควบคุมหรืออัตราการเปลี่ยนแปลงเกินขอบเขตที่อนุญาต
ระบบ SCADA ใช้ระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์ ระบบเหล่านี้มีข้อกำหนดเฉพาะหลายประการ ข้อกำหนดหลักคือ: ความเร็วสูงในการตอบสนองต่อคำขอจากอุปกรณ์ภายนอก, ความเสถียรของระบบ, นั่นคือความสามารถในการทำงานโดยไม่ค้างรวมถึงการใช้ทรัพยากรระบบที่มีอยู่อย่างประหยัด
ถึง ระบบปฏิบัติการเวลาจริงรวมถึง:
· มัลติทาสก์, ผู้ใช้หลายคน, ระบบที่เข้ากันได้กับ UNIX, LynxOS;
ระบบปฏิบัติการยอดนิยมสำหรับแอปพลิเคชันฝังตัว OS-9 (Microware's Unix-like RTOS สำหรับโปรเซสเซอร์ Motorola 6809);
· ระบบ QNX แบบแยกส่วนและปรับเปลี่ยนได้ง่าย
· OS Windows NT ได้รับการเสริม เช่น สภาพแวดล้อม RTX ของบริษัท VenturCom
· ระบบการวางแผนและการจัดการงาน VxWorks ซึ่งร่วมกับระบบเครื่องมือ Tornado เป็นระบบข้ามสำหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์แอปพลิเคชัน
ระบบ SCADA สมัยใหม่ไม่จำกัดทางเลือกของฮาร์ดแวร์ระดับต่ำ - RTU เนื่องจากมีชุดไดรเวอร์หรือเซิร์ฟเวอร์ I / O จำนวนมาก และมีเครื่องมือที่ได้รับการพัฒนาอย่างดีสำหรับการสร้างไดรเวอร์ของตนเองสำหรับอุปกรณ์ระดับต่ำใหม่ ไดรเวอร์ได้รับการพัฒนาตามภาษาโปรแกรมมาตรฐาน ดังนั้นในระบบ TRACE MODE ข้อกำหนดสำหรับการเข้าถึงแกนระบบนั้นจัดทำโดยผู้พัฒนาในแพ็คเกจมาตรฐาน สำหรับ SCADA FactoryLink, InTouch จำเป็นต้องมีแพ็คเกจพิเศษเมื่อสร้างไดรเวอร์
ใช้สองกลไกในการเชื่อมต่อไดรเวอร์ I/O กับระบบ SCADA: มาตรฐาน การแลกเปลี่ยนแบบไดนามิกข้อมูล (Dynamic Data Exchange - DDE) และแลกเปลี่ยนโดยใช้โปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์ภายใน เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำของกลไก DDE Microsoft จึงเสนอให้ใช้เทคโนโลยี OLE (Object Linking and Embedding) กลไก OLE ได้รับการสนับสนุนในระบบ SCADA RSView, FIX, InTouch, Factory Link เป็นต้น จาก OLE มาตรฐานใหม่ OPC (OLE สำหรับการควบคุมกระบวนการ) ได้ปรากฏขึ้น โดยมุ่งเน้นไปที่ตลาดระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม มาตรฐานใหม่ช่วยให้คุณสามารถผสานที่ระดับวัตถุ ระบบต่างๆระบบอัตโนมัติและขจัดความจำเป็นในการใช้ฮาร์ดแวร์พิเศษและไดรเวอร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์
จากมุมมองของระบบ SCADA การใช้เซิร์ฟเวอร์ OPC หมายถึงการแนะนำมาตรฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับอุปกรณ์เทคโนโลยี ชุดเครื่องมือสำหรับการเขียนส่วนประกอบ OPC ได้ปรากฏในตลาด เช่น OPC-Toolkits ของ Factory Soft Inc. ซึ่งรวมถึงชุดเครื่องมือเซิร์ฟเวอร์ OPC ชุดเครื่องมือไคลเอนต์ OPC [ดูตัวอย่าง "ระบบ SCADA หรือความเจ็บปวดจากทางเลือก " Nadezhda Kutsevich และ ZAO RTSoft (URL: www.rtsoft.ru)]
ปัจจุบันระบบ SCADA หลายสิบระบบได้แพร่หลาย ระบบ SCADA ต่อไปนี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยูเครน:
1 ระบบ Citect จากบริษัท Ci Technology ของออสเตรเลีย ทำงานในระบบ Windows (http://www.promsat.com/page/11/) เป็นระบบไคลเอนต์/เซิร์ฟเวอร์ที่ปรับขนาดได้พร้อมระบบสำรองในตัวเพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือ Citect ประกอบด้วยห้าระบบย่อย - I / O, การแสดงภาพ, การแจ้งเตือน (สัญญาณเตือน), แนวโน้มและรายงาน ระบบย่อยสามารถแจกจ่ายผ่านโหนดเครือข่ายต่างๆ Citect ใช้ภาษาโปรแกรมดั้งเดิมของ Cicode
2 TRACE MODE เป็นหนึ่งในระบบ SCADA ที่มีการซื้อมากที่สุดในรัสเซีย ออกแบบมาสำหรับการพัฒนาระบบควบคุมกระบวนการแบบกระจายขนาดใหญ่เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย (http://www.tracemode.ua/) TRACE MODE ประกอบด้วยระบบเครื่องมือและโมดูลผู้บริหาร (รันไทม์) ด้วยความช่วยเหลือของระบบเครื่องมือ การพัฒนาระบบควบคุมอัตโนมัติจึงดำเนินไป และโมดูลผู้บริหารทำหน้าที่เปิดตัวในโครงการตามเวลาจริงที่พัฒนาในระบบเครื่องมือ TRACE MODE
3 WinCC เป็นระบบ SIEMENS (http://www.siemens.com.ua/) บนพื้นฐานของ WinCC สามารถสร้างทั้งระบบส่วนต่อประสานระหว่างมนุษย์และเครื่องจักรที่เรียบง่ายที่สุดกับสถานีผู้ควบคุมเครื่องเดียว และระบบผู้ใช้หลายคนที่ทรงพลัง รวมถึงสถานีหลายสิบสถานี WinCC รองรับอินเทอร์เฟซมาตรฐาน OLE, ODBC, OLE และ SQL ทำให้เปิดและเข้ากันได้กับซอฟต์แวร์อื่น ๆ
1.6 ทิศทางหลักในการสร้างความมั่นใจในการรวมระบบอัตโนมัติ
ใน ระบบอัตโนมัติการควบคุมกระบวนการ(APCS) ซึ่งมักเรียกว่าระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม สามารถจำแนกลำดับชั้นได้สองระดับ
บน บนระดับ (ผู้มอบหมายงาน) ของระบบควบคุมกระบวนการรวบรวมและประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของอุปกรณ์และกระบวนการผลิตเพื่อตัดสินใจเกี่ยวกับการโหลดเครื่องจักรและการนำเส้นทางเทคโนโลยีไปใช้ หน้าที่เหล่านี้ถูกกำหนดให้กับการควบคุมดูแลและระบบการเก็บรวบรวมข้อมูล สกาด้า (การควบคุมกำกับดูแลและการได้มาซึ่งข้อมูล). นอกเหนือจากฟังก์ชันการสั่งการแล้ว ระบบ SCADA ยังทำหน้าที่เป็นระบบเครื่องมือในการพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับระบบคอมพิวเตอร์อัตโนมัติทางอุตสาหกรรม
บน ต่ำกว่าระดับการควบคุมของอุปกรณ์เทคโนโลยี (ที่ระดับของตัวควบคุม) ในระบบควบคุมกระบวนการ, การเริ่มต้น, การทดสอบ, การส่งสัญญาณของความผิดปกติ, เช่นเดียวกับการพัฒนาการควบคุมสำหรับผู้ปฏิบัติงานของอุปกรณ์เทคโนโลยี ในการทำเช่นนี้จะใช้ระบบควบคุมที่ใช้ตัวควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้และคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์เทคโนโลยี ดังนั้นระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมจึงมักถูกเรียกว่า ECS แบบฝังตัว (Embedded Computing System)
การสนับสนุนด้านเทคนิคของระบบควบคุมกระบวนการนั้นกระจายไปตามส่วนต่างๆ และเชื่อมต่อถึงกันโดยใช้บัสอุตสาหกรรม (ภาคสนาม) ดังแสดงในรูปที่ 1.7
รูปที่ 1.7 - สถาปัตยกรรม APCS
ที่ระดับบนสุดของลำดับชั้นบัส คอมพิวเตอร์ระบบ SCADA และเซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลจะเชื่อมต่อกัน ที่นี่ใช้เทคโนโลยี Industrial Ethernet
ในการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ต่อพ่วงความเร็วสูง บัส Infiniband (การเชื่อมต่อระหว่างเซิร์ฟเวอร์กับเซิร์ฟเวอร์) Fibre Channel (ใน เมื่อเร็วๆ นี้ถูกแทนที่ด้วยการเชื่อมต่อ Gigabit Ethernet ที่ถูกกว่า)
USB ใช้เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟของตัวเอง และใช้ FireWire 1394 เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์มัลติมีเดียภาพและเสียง การสื่อสารกับอุปกรณ์ความเร็วต่ำนั้นดำเนินการผ่าน RS-232, RS-422 และ RS-485 (Half Duplex หลายจุด).
ที่ระดับคอนโทรลเลอร์ มักใช้เครือข่ายฟิลด์บัสอุตสาหกรรม (การแปลตามตัวอักษร - ฟิลด์บัส) การเชื่อมต่อโมดูลของตัวควบคุม เซ็นเซอร์ การวัด และอุปกรณ์อื่นๆ ภายในหน่วยการทำงานเดียว (เช่น การเชื่อมต่อช่องในลังหรือชั้นวาง) ดำเนินการโดยใช้บัสคู่ขนานระหว่างโมดูลาร์หลัก เช่น VME-bus, Compact PCI เช่นเดียวกับบัสอนุกรม เช่น Infiniband หรือ Compact PCI Express
ในการสร้างระบบข้อมูลที่รวมเป็นหนึ่ง จำเป็นต้องแก้ปัญหาสองประการ
1 สมัคร การรวมในแนวนอน ปฏิสัมพันธ์ข้อมูลระหว่างระบบย่อยอิสระที่มีอยู่ สำหรับสิ่งนี้คุณต้อง:
· ในระดับเทคโนโลยี ให้รวมอุปกรณ์ควบคุมเข้ากับบัสอุตสาหกรรม ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการโต้ตอบของแอปพลิเคชัน SCADA ที่มีข้อมูลระดับคอนโทรลเลอร์อยู่แล้วโดยใช้กลไก COM (DCOM), DDE (NetDDE)
· เพื่อใช้การโต้ตอบของโปรแกรมมาตรฐานตาม OLEAutomation-objects, SQL-query, DDE-protocol
· ใช้ภาษาคิวรี SQL (ไดรเวอร์ ODBC, OLE DB) เพื่อแก้ไขบันทึกปัจจุบันในตารางฐานข้อมูล (เพิ่ม ลบ)
บันทึก.ข้อมูลที่มาจากชั้นเทคโนโลยีนั้นแตกต่างกันโดยมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อเทียบกับ
ด้วยพารามิเตอร์ทางธุรกิจ ดังนั้นปริมาณที่ได้รับต่อหน่วยเวลาจึงมีมาก จากนี้ระบบย่อยที่รวมข้อมูลเทคโนโลยีจะต้องมีการรวบรวมข้อมูลความเร็วสูง การบีบอัดข้อมูลในขณะที่บันทึก ตลอดจนการสนับสนุนช่องทางการแลกเปลี่ยนโดยใช้โปรโตคอลข้างต้น ยิ่งไปกว่านั้น การรวมระบบย่อยไม่ควรสนับสนุนการแลกเปลี่ยนกับระดับเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังรับประกันการถ่ายโอนข้อมูลทางเทคโนโลยีไปยังระดับของระบบ ERP
2 สมัคร การรวมในแนวตั้ง
. โดยทั่วไปแล้ว เป้าหมายของการรวมในแนวดิ่งคือการถ่ายโอนข้อมูลกระบวนการ
ในระดับแอปพลิเคชันทางธุรกิจ
หากต้องการสร้างการผสานรวมในแนวตั้ง คุณต้อง:
·เพื่อให้แน่ใจว่ามีการจัดเก็บข้อมูลตามเวลาจริงในการปฏิบัติงาน (ข้อมูลเรียลไทม์) ในจำนวนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับองค์กรเฉพาะ
· สร้างข้อมูลที่สะท้อนถึงพลวัตและลำดับของกระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตผลิตภัณฑ์จากวัตถุดิบสู่สินค้า (ข้อมูลผลิตภัณฑ์) ซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาดังกล่าวเป็นของคลาส เอ็มอีเอส(Manufacturing Executive Systems) หรือระบบบริหารการผลิต พารามิเตอร์ของวัตถุดิบถูกป้อนเข้าไปยังระบบ MES พารามิเตอร์เอาต์พุตคือคำอธิบายที่สมบูรณ์ (เช่น หนังสือเดินทางทางเทคโนโลยี) ของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับ
· สร้างข้อมูลที่สะท้อนถึงโครงสร้างและสภาพของเงินทุน (สินทรัพย์) ขององค์กร (ข้อมูลการบำรุงรักษา) ซอฟต์แวร์ที่เน้นการติดตามและบำรุงรักษาสินทรัพย์ถาวรเป็นของคลาสนี้ เอิ่ม- ระบบ (การจัดการสินทรัพย์ขององค์กร)
ควรสังเกตว่าข้อมูลตามเวลาจริงมักเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างมูลค่าเชิงปริมาณของผลิตภัณฑ์และข้อมูลการบำรุงรักษา (ข้อมูลการผลิตและการบริการ)
2 คุณลักษณะของตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) ที่ทันสมัย
