MES расшифровывается как Manufacturing Execution System (система управления производственными процессами). Это информационная система управления на уровне цеха, которая позволяет отслеживать и оптимизировать производственный процесс в режиме реального времени, повышать эффективность и качество производства, а также обеспечивать эффективное выполнение производственных планов.
Системы MES можно классифицировать главным образом следующим образом:
Специализированные MES-системы — это системы, разработанные для решения конкретных задач, таких как техническое обслуживание цеха, мониторинг производства, планирование с ограниченной мощностью или SCADA-системы.
Интегрированная MES-система может быть интегрирована с системами обработки транзакций верхнего уровня и системами управления в реальном времени нижнего уровня и подходит для различных отраслей, таких как авиация, сборка, полупроводниковая промышленность, пищевая промышленность и гигиена.
Интегрируемая MES-система применяет модульную технологию компонентов приложений к разработке MES-систем, обеспечивая возможность индивидуальной настройки, реконфигурации, масштабируемости и совместимости. Она позволяет легко интегрировать системы различных поставщиков, защищать устаревшие системы и обеспечивает функциональность «подключи и работай».
Интеллектуальная MES-система второго поколения обеспечивает автоматизацию цехового производства за счет распределенного интеллекта в оборудовании, а также позволяет получать больше данных благодаря более точному отслеживанию состояния процесса и более полной регистрации данных, что упрощает управление производством.
MES-системы следующего поколения делают акцент на синхронизации производства (сотрудничестве), поддерживают сетевое производство и используют MES-движок для управления информацией и процессами производства в режиме реального времени в одном или нескольких местах, чтобы координировать все производственные действия предприятия, создавать процессно-ориентированную, гибкую и эффективную организацию и иерархическое управление для синхронизации производства и операций предприятия.
Принцип работы системы управления производством (MES) заключается в обеспечении мониторинга и оптимизации производственного процесса в режиме реального времени, а также в обмене данными и интеграции с вышестоящими и нижестоящими системами посредством сбора, передачи, обработки, анализа данных и обратной связи. Ядром системы MES является движок MES, отвечающий за обработку производственных данных, выполнение производственной логики, генерацию производственных отчетов, предоставление производственных рекомендаций и поддержку принятия производственных решений.
Основные функции системы MES включают следующие аспекты:
Рабочий план получает производственные планы из системы ERP или MES и выполняет такие задачи, как планирование и размещение заказов на основе таких факторов, как технологический процесс, количество запасов и работа производственной линии. Затем эти планы распределяются по различным рабочим местам, отслеживается состояние производства, и при необходимости в рабочий план вносятся корректировки.
Система управления производственным процессом включает в себя регистрацию в режиме реального времени времени обработки, количества выполненной продукции, числа бракованных изделий, ежедневного рабочего времени сотрудников и количества продукции, выполненной по каждой партии.
Управление производством включает в себя мониторинг производственного процесса, контроль и руководство процессами производства, проверки, технического обслуживания и доставки на каждом этапе изготовления продукции, повышение операционной эффективности при предотвращении производственных ошибок, а также достижение эффективного управления и контроля производственного процесса.
Управление материальными ресурсами включает в себя перемещение, буферизацию и хранение материалов (сырья, деталей, инструментов) и расходных материалов. С помощью онлайн-учета запасов и системы штрих-кодов материалов оно управляет приемом, выдачей, хранением и потреблением производственных материалов, обеспечивая контроль за состоянием запасов, потребления и использования материалов.
Управление оборудованием, посредством сочетания автоматического сбора данных и ручной помощи, обеспечивает управление производственным оборудованием, включая ввод информации об оборудовании, его осмотр и проверку, а также мониторинг работы оборудования, для обеспечения непрерывной и нормальной работы производственного процесса;
Сбор данных, осуществляемый посредством автоматизированного процесса, подключенного к производственному оборудованию, обеспечивает централизованное управление и сбор данных в режиме реального времени, сокращая время ручного ввода и частоту ошибок, а также повышая точность и эффективность сбора данных;
Оперативный мониторинг повышает эффективность управления на месте за счет контроля запасов материалов, состояния оборудования, хода производства и контроля качества.
Управление качеством включает в себя создание системы управления качеством, своевременный анализ размеров продукции и производственных процессов, обеспечение и отслеживание качества на каждом этапе: от сырья и производства до контроля и доставки, повышение качества продукции, отслеживание и управление дефектами и процессами ремонта, а также внедрение целевых процессов повышения качества продукции.
Преимущества системы MES проявляются главным образом в следующих аспектах:
Оптимизация производственных планов и совершенствование производственных процессов позволяют повысить эффективность и точность производственных планов, улучшить производительность оборудования и эффективность труда, а также максимально снизить энергопотребление.
Повышение эффективности производства за счет мониторинга и оптимизации производственного процесса в режиме реального времени, сокращение производственных отходов, повышение скорости и качества производства, сокращение производственных циклов и увеличение производственной мощности;
Повышение качества продукции достигается за счет внедрения комплексного контроля качества и отслеживания качества, что приводит к увеличению процента годной продукции, снижению количества дефектов, минимизации переделок и брака, а также повышению удовлетворенности клиентов.
Улучшите управление производством, предоставляя точные производственные отчеты на основе обратной связи в режиме реального времени, поддерживая принятие производственных решений, повышая эффективность управления и снижая управленческие издержки;
Повышение прозрачности производства за счет наглядности производственного процесса, что повышает уровень информатизации на производственной площадке, улучшает управляемость производственного процесса и повышает отслеживаемость его хода.
Эффективность внедрения системы MES в первую очередь зависит от реальных потребностей компании, текущей ситуации и целей, а также от таких факторов, как выбор, проектирование и развертывание системы MES. В целом, эффективность внедрения системы MES можно оценить по следующим аспектам:
Повышение эффективности производства, например, за счет улучшения таких показателей, как коэффициент использования оборудования, скорость производства, производственная мощность и производственный цикл.
Улучшение качества продукции, например, улучшение таких показателей, как процент годной продукции, процент брака, процент доработки, процент брака и удовлетворенность клиентов;
Снижение производственных затрат, таких как сокращение потребления сырья, энергии, затрат на рабочую силу, управленческих расходов и затрат на техническое обслуживание;
Улучшения в управлении производством, такие как повышение точности производственных планов, точности производственных данных, своевременности производственных отчетов и эффективности принимаемых производственных решений;
Повышение прозрачности производства, например, улучшение видимости, управляемости и отслеживаемости производственного процесса.
