Hệ thống thực thi sản xuất (MES)

09-12-2022 1.433

Hệ thống Thực thi Sản xuất (MES) là các giải pháp phần mềm đảm bảo chất lượng và hiệu quả được tích hợp vào quy trình sản xuất và được thực thi một cách chủ động và có hệ thống. Hệ thống Thực thi Sản xuất kết nối nhiều nhà máy, địa điểm và thông tin sản xuất trực tiếp của nhà cung cấp, đồng thời tích hợp dễ dàng với thiết bị, bộ điều khiển và ứng dụng kinh doanh của doanh nghiệp.

Mục lục

Quản lý hoạt động sản xuất có vẻ phức tạp. Nhưng với các giải pháp sản xuất tích hợp, bạn có thể kiểm soát sản xuất và tối đa hóa năng suất. Hệ thống thực hiện sản xuất (MES) có thể hỗ trợ trong tình huống này.

Hệ thống thực thi sản xuất MES là gì?

Hệ thống Thực thi Sản xuất (MES) hỗ trợ các công ty đảm bảo hoạt động sản xuất của họ đạt tiêu chuẩn. Hệ thống này cũng đảm bảo hiệu quả đầu ra của họ. Đây là hệ thống phần mềm kết nối các máy móc, trung tâm làm việc và luồng dữ liệu của sàn sản xuất. Nó hỗ trợ theo dõi và quản lý các luồng dữ liệu này.

MES thực hiện điều này bằng cách theo dõi và thu thập dữ liệu thời gian thực trên mọi thiết bị tham gia vào quá trình sản xuất.

Trong suốt chu kỳ sản xuất, MES cung cấp cho các công ty dữ liệu về theo dõi và phả hệ sản phẩm. Nó cung cấp thông tin chi tiết về hiệu suất, khả năng truy xuất nguồn gốc và quản lý nhà máy. Thông tin đáng tin cậy về công việc đang tiến hành (WIP) và các hoạt động khác của nhà máy từ MES giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định hiệu quả. Thông tin chi tiết có giá trị này hỗ trợ thêm cho các chủ doanh nghiệp trong việc tối ưu hóa hoạt động của họ.

Các tính năng chính của hệ thống thực thi sản xuất (MES)

Các chuyên gia kỹ thuật nỗ lực xây dựng và triển khai các hệ thống MES tiêu chuẩn và tùy chỉnh. Họ đã phát triển các hệ thống này để triển khai các giải pháp MES tùy chỉnh cho các quy trình nội bộ cũng như để phục vụ khách hàng của họ. Phục vụ nhiều đối tượng khách hàng là một nhiệm vụ khó khăn. Điều này trở nên khả thi thông qua việc sử dụng mạng lưới toàn cầu gồm các đối tác phần mềm nổi tiếng.

Yêu cầu thực hiện công nghiệp rất khác nhau. Mặc dù không có giải pháp duy nhất nào đáp ứng được mọi tiêu chí, nhưng một giải pháp thành công bao gồm tự động hóa nhiều tính năng chính. Những tính năng chính này có thể được gọi là đặc điểm chính của MES.

1 - Quản lý quy trình

Một trong những yếu tố quan trọng nhất của sản xuất, quản lý quy trình, cực kỳ quan trọng đối với các chu kỳ sản xuất thành công. Sản xuất phần lớn phát triển mạnh nhờ tự động hóa. Sẽ gần như không thể đạt được tự động hóa tối ưu nếu không có kiểm soát quy trình.

Lý do tại sao quản lý quy trình lại quan trọng như vậy là vì nó cung cấp thông tin chi tiết về quy trình sản xuất bao gồm:

+ Sự an toàn

Các quy trình sản xuất liên quan đến các hoạt động nguy hiểm cần phải dựa vào dữ liệu cung cấp thông tin về các mối nguy tiềm ẩn. Một số ngành công nghiệp như hóa dầu, dầu khí và hóa chất thường xuyên phải xử lý vấn đề này.

Những biến động nhỏ và những thay đổi nhỏ trong các phép đo có thể trở thành mối lo ngại lớn về an toàn. Kiểm soát quy trình ngăn chặn mọi sai lệch so với thông thường và đảm bảo an toàn cho người lao động.

+ Tự động hóa

Để sản xuất hàng hóa, các nhà máy sản xuất hiện đại sử dụng máy móc cực kỳ phức tạp. Tự động hóa đã giảm số lượng người cần thiết để vận hành máy móc này. Tuy nhiên, máy móc tự động cần kiểm soát quy trình để thu thập dữ liệu và xác minh rằng sản lượng của nhà máy là tối ưu. Cuối cùng, nó phụ thuộc vào hiệu quả của hiệu suất cuối cùng.

Dữ liệu từ các quy trình công nghiệp được thu thập bằng các cảm biến tự động trong điều khiển quy trình. Thông tin này sau đó được sử dụng để đưa ra quyết định.

+ Hiệu quả năng lượng

Nhiều hoạt động công nghiệp sử dụng rất nhiều năng lượng, làm tăng giá sản xuất. Vì các nhà sản xuất liên tục tìm cách cắt giảm chi phí nên việc làm cho nhà máy tiết kiệm năng lượng hơn là rất quan trọng.

Quản lý nhà máy có thể theo dõi chặt chẽ mức hiệu quả năng lượng của các quy trình sản xuất nhờ kiểm soát quy trình. Sẽ có ít sản phẩm lỗi hơn được tạo ra nếu thiết bị được vận hành ở hiệu suất cao nhất mà không tiêu tốn năng lượng.

2 - Thực hiện lệnh sản xuất

Lệnh sản xuất cho phép bạn lập kế hoạch cho quy trình sản xuất từ đầu đến cuối quá trình thực hiện. Chúng chứa tất cả thông tin cần thiết cho sản xuất. Điều này bao gồm việc xác định sản phẩm đầu vào và sản phẩm đầu vào. Chúng cũng giúp xác định nguồn lực nào là cần thiết và khi nào các hoạt động nên được xử lý.

Sau khi tạo lệnh sản xuất, hệ thống sẽ ước tính số lượng, thời gian và ngày đã lên kế hoạch. Điều này cũng bao gồm các ngày đã lên lịch. Lên lịch giúp ước tính thời gian bắt đầu sản xuất. Các lịch trình này dựa trên các mốc thời gian để đáp ứng nhu cầu dự kiến.

Các trạng thái sau đây được gán cho sản phẩm dựa trên mức độ hoàn thành của chúng:

Đang chuẩn bị: biểu thị giai đoạn lệnh sản xuất đang được chuẩn bị nhưng chưa được phát hành.
Đã phát hành: Chỉ ra việc phát hành lệnh sản xuất để thực hiện sản xuất.
Bắt đầu: Chỉ ra sự bắt đầu của quá trình sản xuất nhiệm vụ
Hoàn thành: Chỉ ra lệnh sản xuất đã hoàn thành (thường báo hiệu việc hoàn thành tất cả các nhiệm vụ sản xuất liên quan và lô sản xuất)
Đã đóng: Lệnh sản xuất đã đóng và không còn liên quan đến khâu hậu cần nữa.
Đã hủy: Chỉ ra việc hủy lệnh sản xuất (điều này chỉ có thể xảy ra khi không có tác vụ liên quan nào được bắt đầu.)

Tất cả các giai đoạn này chỉ ra trạng thái hiện tại của các lệnh sản xuất. Nếu việc thực hiện sản xuất tạo ra ít hơn hoặc nhiều hơn dự kiến, người lập kế hoạch phải được thông báo. Sau đó, nhóm có thể lập kế hoạch về cách xử lý các nhu cầu chưa được đáp ứng hoặc quá mức.

3 - Phân bổ tài nguyên và trạng thái

Lên lịch các nguồn lực khả dụng theo cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí nhất được gọi là phân bổ nguồn lực. Các dự án sản xuất sẽ luôn cần nguồn lực. Tuy nhiên, đôi khi chúng có thể phải đối mặt với tình trạng khan hiếm. Do đó, trách nhiệm của người quản lý dự án là quyết định lên lịch và phân bổ đúng các nguồn lực đó trong thời gian biểu của dự án.

Nói cách khác, đó là việc quản lý và phân bổ nguồn lực trong suốt một dự án để đảm bảo dự án được hoàn thành hiệu quả và liền mạch.

4 - Thu thập dữ liệu

Kiểm soát chi phí và đảm bảo hoạt động liền mạch là một trong những mục tiêu chính của quy trình sản xuất. Tuy nhiên, việc thu thập dữ liệu có thể là một thách thức đối với nhiều công ty. Việc triển khai các kỹ thuật thu thập dữ liệu đúng thời điểm là rất quan trọng. Nếu không có điều này, dữ liệu thu thập được có thể không liên quan hoặc có thể không hữu ích cho công ty.

Do đó, trong thời gian gần đây, các công ty thấy việc triển khai hệ thống thu thập dữ liệu màn hình cảm ứng là hữu ích. Hệ thống này có thể được triển khai trên sàn nhà máy để cho phép các nhà sản xuất thu được giá trị tối đa từ nó.

Màn hình cảm ứng loại bỏ nhu cầu sử dụng bàn phím, giúp nhân viên dễ dàng lựa chọn hơn. Một hệ thống thu thập dữ liệu màn hình cảm ứng di động đơn giản và nhanh chóng để thiết lập. Nó chỉ yêu cầu đào tạo nhân viên ở mức tối thiểu, tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Nó cũng làm giảm sự gián đoạn trong quy trình vận hành thường xuyên của bạn.

5 - Theo dõi và truy xuất nguồn gốc sản phẩm

Khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm cho phép các nhà sản xuất theo dõi hoạt động tồn kho từ đầu đến cuối. Theo cách này, họ có thể theo dõi hàng hóa đến địa điểm vận chuyển hoặc đến thăm quy trình hoạt động của họ.

Khả năng truy xuất nguồn gốc đang nhanh chóng trở thành một khía cạnh quan trọng của quy trình sản xuất đối với các doanh nghiệp trong mọi ngành. Mặc dù điều này rất tuyệt vời trong trường hợp các sản phẩm bị thu hồi, nhưng nó có liên quan và khả năng áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác. Đây sẽ là một quy trình được khuyến nghị cho tất cả các nhà sản xuất.

Bằng cách chào đón việc theo dõi sản phẩm, các công ty có thể tận dụng các lợi ích đa cấp. Từ năng suất kinh tế đến khả năng sử dụng tài nguyên, họ sẽ thấy sự cải thiện trong mọi lĩnh vực liên quan. Các tổ chức có thể kiểm soát chi tiết hơn các quy trình sản xuất của mình bằng cách triển khai các hệ thống cho phép khả năng theo dõi và truy xuất cấp cao. Xét cho cùng, việc xây dựng các sản phẩm an toàn và chất lượng hơn có thể mang lại những cải tiến liên tục.

Sau đây là cách khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm có thể giúp ích cho các nhà sản xuất:

Truy tìm nguồn gốc của các nguyên tố
Theo dõi vòng đời sản xuất
Duy trì ghi chú kiểm tra
Tìm hiểu về thời gian dành cho mỗi trạm làm việc
Biết đúng đích đến của sản phẩm

6 - Phân tích hiệu suất

Khi chúng ta nói về phân tích hiệu suất, về cơ bản chúng ta đang cố gắng kiểm tra xem các quy trình được triển khai có mang lại kết quả mong đợi hay không. Nói tóm lại, đó là đánh giá năng lực của hệ thống để đáp ứng nhu cầu giao hàng.

Phân tích hiệu suất trong sản xuất giúp đánh giá hiệu quả của thiết bị. Phân tích này dựa trên thông tin để trình bày cách diễn giải các quy trình kinh doanh khác nhau. Sau đó, các nhà sản xuất có thể xem xét và phân tích thông tin đó.

Do đó, nó hỗ trợ cung cấp lợi thế cạnh tranh bằng cách tăng biên lợi nhuận, cắt giảm chi phí và cạnh tranh ở cấp độ cao hơn. Khả năng hiển thị theo thời gian thực hỗ trợ xác định các liên kết yếu nhất trong các tuyến của bạn. Bạn có thể quản lý chúng để có được năng lực hoạt động tối ưu.

Phân tích cho phép bạn phân biệt giữa thời gian chết không theo kế hoạch và thời gian chuyển đổi sản phẩm hoặc thời gian nhàn rỗi. Hơn nữa, có thể có những sự cố theo kế hoạch khác có thể được chuẩn bị trước. Phân tích hiệu suất giúp thực hiện các sửa đổi dựa trên các chỉ báo thời gian thực về việc tuân thủ lịch trình.

Bằng cách thu thập dữ liệu sản xuất, tích hợp với hệ thống điều khiển nhà máy giúp quản lý hiệu suất.

7 - Lập lịch hoạt động

Duy trì lịch trình sản xuất đúng hạn và hiệu quả là một trong những vấn đề quan trọng nhất trong hoạt động công nghiệp. Khi đối mặt với các vấn đề liên quan đến giao hàng đúng hạn, các doanh nghiệp áp dụng quy trình được gọi là Lập lịch hoạt động.

Quá trình này bao gồm việc phân bổ công việc hoặc hoạt động cho máy móc và nhân sự lao động phù hợp. Chúng ta biết rằng việc lập kế hoạch sẽ xác định nguồn lực và vật tư nào sẽ được phân bổ cho từng công việc. Mặt khác, việc lập lịch trình sẽ thêm thành phần thời gian vào lịch trình sản xuất.

Nó liên quan đến việc tối ưu hóa trình tự các hoạt động trên các nguồn lực nhất định để thiết lập và thực hiện kế hoạch sản xuất hiệu quả nhất.

Các mục tiêu đạt được nhờ lập lịch trình hoạt động như sau:

Tối đa hóa việc sử dụng tài nguyên: Điều này giúp giảm chi phí kinh doanh do việc sử dụng tài nguyên kém.
Giảm thời gian sản xuất: với quy trình lập lịch trình được thiết kế tốt, thời gian sản xuất có thể được giảm xuống. Thời gian xử lý từ đầu đến cuối có thể được giảm xuống cho các hoạt động đa dạng trong công ty.
Tối ưu hóa hiệu quả lao động: Một lịch trình sản xuất được cân nhắc kỹ lưỡng sẽ giảm thiểu thời gian thiết lập trên máy móc. Ngoài ra, nó còn thúc đẩy hiệu quả của lực lượng lao động.
Giảm thiểu hàng tồn kho: Khi bạn có thời gian sản xuất ngắn hơn, sẽ có ít sản phẩm hơn ở trạng thái WIP. Vì vậy, điều này sẽ yêu cầu bạn phải giữ ít hàng tồn kho hơn.
Cải thiện mức độ dịch vụ: Có một lịch trình sản xuất hiệu quả không chỉ có lợi cho công nhân xưởng mà còn cho cả nhân viên dịch vụ khách hàng. Họ có thể xác định thời điểm sản phẩm sẽ hoàn thành bằng cách xem lịch trình. Họ cũng có thể cảnh báo khách hàng trước nếu có sự chậm trễ. Nhìn chung, điều này giúp cải thiện dịch vụ.
Tối đa hóa doanh thu và sản lượng: Có một thời gian biểu hiệu quả sẽ cải thiện số lượng sản phẩm có thể sản xuất được nói chung. Kết quả là, chi phí sản xuất sẽ giảm vì tất cả các nguồn lực sẽ được sử dụng tối ưu. Kết quả cuối cùng sẽ là lợi nhuận được cải thiện và giao hàng đúng hạn.

8 - Quản lý chất lượng

Là một nhà sản xuất, bạn chắc chắn hiểu được tầm quan trọng của chất lượng sản phẩm. Có một tiêu chuẩn chất lượng cao và nhất quán sẽ làm nổi bật sự thành công của doanh nghiệp. Hơn nữa, nếu bạn chủ yếu dựa vào các nhà cung cấp để sản xuất, thì quản lý chất lượng trở nên khá quan trọng.

Một chương trình kiểm soát chất lượng mạnh mẽ là một phần không thể thiếu của chiến lược sản xuất ra nước ngoài thành công. Nó phải bao gồm tất cả các khía cạnh, từ tiêu chuẩn của nguyên liệu thô đến kỹ thuật sản xuất và kiểm tra bộ phận. Một nhà cung cấp sản xuất theo hợp đồng chuyên nghiệp sẽ có hệ thống kiểm soát chất lượng để đảm bảo cung cấp sản phẩm chất lượng thường xuyên và tiêu chuẩn.

Với tính năng tự động hóa của MES, các nhà sản xuất có thể đảm bảo tính nhất quán về chất lượng của sản phẩm. Do đó, tự động hóa quản lý chất lượng có thể cung cấp các giải pháp tuyệt vời trong khi cố gắng đạt được chất lượng tốt. Hơn nữa, hệ thống có thể giúp thúc đẩy quá trình này với chi phí phải chăng.

Những lợi ích chính của quản lý chất lượng với MES như sau:

Duy trì chất lượng sản phẩm tốt và đồng đều
Cải thiện sự hài lòng của khách hàng
Tuân thủ các quy tắc và hướng dẫn mới nhất

MES, với khả năng chất lượng nội bộ, cho phép quản lý chất lượng đào sâu hơn vào các lĩnh vực vấn đề để phát hiện sự không phù hợp và hành động khắc phục theo thời gian thực. Một số lĩnh vực có thể hưởng lợi rất nhiều từ tính năng này bao gồm vật tư y tế, hạt nhân, hàng không vũ trụ và quốc phòng.

Danh sách các tính năng MES này không đầy đủ. Có một loạt các chức năng và giá trị thông minh mà hệ thống MES có thể mang lại. Các công ty sản xuất có thể tập trung vào các tính năng mà họ thấy phù hợp nhất với quy mô và loại hình kinh doanh của mình.

Hệ thống thực thi sản xuất MES

Lợi ích của việc sử dụng hệ thống thực thi sản xuất MES

Nếu bạn đang xem xét MES, điều quan trọng là phải hiểu tất cả những lợi ích mà nó sẽ mang lại cho doanh nghiệp của bạn. Dưới đây là một số ví dụ về cách nhà máy hoặc xí nghiệp của bạn sẽ được hưởng lợi từ MES

Sản xuất không cần giấy tờ

Với MES, lao động, phế liệu, thời gian chết và bảo trì đều được ghi lại theo thời gian thực từ sàn nhà máy. Điều này cho phép bạn ghi lại tất cả các chi phí khác nhau mà không cần sử dụng giấy ghi chú và bảng tính. Nó cũng giúp thu thập dữ liệu hữu ích để đánh giá các mô hình kinh doanh không có lãi và dự báo giá cả trong tương lai. MES cung cấp cho bạn thông tin cần thiết để tăng năng suất và hiệu quả trên sàn nhà máy của bạn.

Tích hợp ERP

MES cho phép bạn tích hợp với các hệ thống khác như mô hình MESA. Điều này giúp loại bỏ nhu cầu về các hệ thống độc lập và nhập lại dữ liệu không cần suy nghĩ, đồng thời cung cấp các dự báo chính xác hơn về ngày giao hàng và cải thiện việc ra quyết định thông qua thu thập dữ liệu chính xác hơn.

Giảm lãng phí và nâng cao hiệu quả

Lợi ích chính của việc sử dụng MES là độ chính xác của nó trong việc phân tích dây chuyền sản xuất và thành phẩm. Nó có thể phát hiện bất kỳ sự không nhất quán nào trong khu vực sản xuất, ngay lập tức tạm dừng chúng để giảm lãng phí vật liệu và giúp doanh nghiệp cắt giảm các chi phí không cần thiết.

Giảm thời gian ngừng hoạt động

Một MES tạo lịch trình sản xuất thực tế và theo dõi hàng tồn kho nguyên vật liệu và bộ phận. Điều này giúp loại bỏ thời gian lãng phí từ việc cấu hình lại lịch trình trong khi các bộ phận đang được vận chuyển. Điều này cũng có thể được áp dụng cho nhân viên, lên lịch hiệu quả cho nhân viên bạn có sẵn.

Giảm chi phí

MES cung cấp cho bạn dữ liệu thời gian thực về tất cả các hoạt động của bạn. Sử dụng dữ liệu thời gian thực này để thông báo các quyết định về sản phẩm, thời gian và lao động cần thiết để hoàn thành công việc, bạn có thể hợp lý hóa các hoạt động và nâng cao hiệu quả. Quá trình này cuối cùng cho phép bạn tiết kiệm chi phí đặt hàng và giải phóng nhân sự khỏi các dây chuyền sản xuất đang vận hành và kiểm soát hàng tồn kho.

Giảm hàng tồn kho

MES liên tục cập nhật hồ sơ hàng tồn kho của bạn với quá trình sản xuất, vật liệu và sản phẩm mới. Điều này cung cấp thông tin chi tiết trực tiếp cho bộ phận mua hàng, vận chuyển và lên lịch của bạn, để họ biết những gì có sẵn và những gì cần được đặt hàng. Chi phí vận chuyển, kho bãi và giám sát hàng hóa rất tốn kém. MES đảm bảo bạn luôn có sẵn số lượng hàng tồn kho phù hợp đồng thời giảm thiểu lượng dư thừa.

Tất cả các hoạt động này góp phần tạo nên lực lượng lao động hiệu quả hơn, nâng cao chất lượng và mang lại lợi nhuận cao hơn. Ngoài ra còn có nhiều loại MES khác nhau, mỗi loại có ưu điểm và nhược điểm riêng, bao gồm cả phần mềm dựa trên SaaS. Chúng tôi có nhiều loại tài nguyên trên trang web của mình mở rộng về các loại MES khác nhau và cách chúng ảnh hưởng đến hoạt động kinh doanh.