System MES. Co to jest i jak działa w zakładzie produkcyjnym?

Rosnące koszty produkcji, przestoje maszyn, problemy z dostępem do aktualnych danych oraz coraz większe wymagania dotyczące jakości i identyfikowalności produktów sprawiają, że samo posiadanie nowoczesnych maszyn nie wystarcza. Kluczowe staje się wykorzystanie informacji, które każdego dnia generuje linia produkcyjna.

Właśnie w tym miejscu pojawia się system MES (Manufacturing Execution System) – rozwiązanie pozwalające monitorować i zarządzać produkcją na podstawie rzeczywistych danych.

Co to jest system MES?

MES, czyli Manufacturing Execution System, to system informatyczny wspierający zarządzanie i monitorowanie procesów produkcyjnych.

Jego zadaniem jest połączenie świata maszyn, operatorów oraz systemów informatycznych w jednym środowisku.

W praktyce oznacza to możliwość zbierania informacji bezpośrednio z urządzeń znajdujących się na hali produkcyjnej i prezentowania ich w czytelnej formie osobom odpowiedzialnym za produkcję, jakość, utrzymanie ruchu czy zarządzanie zakładem.

Zamiast czekać na raport przygotowany po zakończeniu zmiany, można obserwować sytuację w czasie rzeczywistym.

Jak działa MES?

Nowoczesny zakład produkcyjny generuje ogromną ilość danych. Maszyny pracują, zatrzymują się, zgłaszają alarmy, realizują kolejne partie i zlecenia. Operatorzy wykonują przezbrojenia, kontrolowane są parametry jakościowe, a produkty przechodzą przez kolejne etapy procesu.

Problem pojawia się wtedy, gdy informacje te znajdują się w różnych miejscach lub nie są rejestrowane automatycznie.

System MES pozwala je uporządkować.

Dane mogą być pobierane bezpośrednio z maszyn i urządzeń, sterowników PLC, systemów SCADA, wag kontrolnych, czujników, systemów kontroli jakości czy innych elementów infrastruktury zakładu.

Dzięki temu osoby zarządzające produkcją otrzymują znacznie pełniejszy obraz tego, co rzeczywiście dzieje się na linii produkcyjnej.

Jakie dane można monitorować za pomocą MES?

Zakres informacji zależy od konfiguracji systemu oraz infrastruktury zakładu.

MES może umożliwiać m.in. analizę:

• pracy i dostępności maszyn,
• czasu przestojów,
• przyczyn zatrzymań,
• realizacji zleceń produkcyjnych,
• parametrów procesu,
• wydajności produkcji,
• wskaźnika OEE,
• danych jakościowych,
• stanu urządzeń,
• przebiegu poszczególnych partii produkcyjnych.

Dzięki temu dane, które wcześniej były rozproszone pomiędzy maszyny, arkusze, raporty operatorów i różne systemy informatyczne, mogą być dostępne w jednym środowisku.

MES i OEE – jak sprawdzić rzeczywistą efektywność produkcji?

Jednym z ważniejszych zastosowań systemów MES jest analiza OEE (Overall Equipment Effectiveness).

Sam fakt, że maszyna jest zaplanowana do pracy przez osiem godzin, nie oznacza, że przez cały ten czas produkuje z zakładaną wydajnością.

Na wynik mogą wpływać awarie, mikroprzestoje, przezbrojenia, brak produktu, oczekiwanie na operatora czy praca z niższą prędkością.

Jeżeli informacje są zbierane ręcznie, część krótkich zatrzymań może pozostać niezauważona.

Automatyczne zbieranie danych pozwala dokładniej określić, gdzie faktycznie tracona jest wydajność produkcji.

Jak MES pomaga ograniczać przestoje?

Informacja, że linia osiągnęła niższą wydajność, jest dopiero początkiem analizy. Znacznie ważniejsze jest ustalenie przyczyny.

System MES pozwala monitorować pracę urządzeń oraz analizować występujące przestoje.

Dzięki temu można zauważyć powtarzające się problemy. Jeżeli konkretna maszyna regularnie powoduje krótkie zatrzymania całej linii, dane pozwalają to zidentyfikować i podjąć działania zanim problem zacznie generować większe straty.

Dane mogą również wspierać dział utrzymania ruchu w planowaniu przeglądów i analizowaniu stanu urządzeń.

Traceability – pełna historia produktu

W przemyśle spożywczym szczególnego znaczenia nabiera traceability, czyli możliwość śledzenia produktu i procesu produkcyjnego.

MES może wspierać rejestrowanie informacji dotyczących kolejnych etapów produkcji oraz konkretnych partii.

W przypadku reklamacji, problemu jakościowego czy konieczności przeprowadzenia analizy znacznie łatwiej jest odtworzyć historię procesu, jeśli dane zostały wcześniej zapisane w jednym systemie.

Pozwala to przejść od pytania:

„Co mogło się wydarzyć?”

do:

„Co dokładnie wydarzyło się podczas produkcji tej partii?”

MES a kontrola jakości

System MES nie musi ograniczać się wyłącznie do informacji o wydajności maszyn.

Może również wspierać zarządzanie jakością, rejestrowanie wyników kontroli i analizowanie odchyleń.

Ma to szczególne znaczenie w zakładach wykorzystujących automatyczne urządzenia kontroli jakości, takie jak wagi kontrolne, systemy inspekcji czy inne urządzenia pracujące bezpośrednio na linii.

Połączenie danych produkcyjnych i jakościowych pozwala spojrzeć na proces znacznie szerzej niż w przypadku analizowania każdego urządzenia oddzielnie.

MES a ERP – czy jeden system może zastąpić drugi?

MES i ERP pełnią inne funkcje.

ERP odpowiada przede wszystkim za zarządzanie zasobami przedsiębiorstwa i procesami biznesowymi. MES znajduje się natomiast znacznie bliżej samego procesu produkcyjnego.

Największe możliwości daje więc nie wybór pomiędzy ERP i MES, ale integracja obu środowisk.

Zlecenie może zostać przekazane z systemu nadrzędnego do produkcji, natomiast informacje o jego rzeczywistym wykonaniu mogą wrócić z hali produkcyjnej.

Pozwala to ograniczyć ręczne przepisywanie informacji i zapewnić większą spójność danych.

FDCS – system MES dla nowoczesnej produkcji

Przykładem rozwiązania umożliwiającego kompleksowe zarządzanie danymi produkcyjnymi jest FDCS MES oferowany przez Fenix Systems.

System łączy ludzi, maszyny i dane w jednym środowisku, zapewniając dostęp do informacji dotyczących rzeczywistego przebiegu produkcji.

FDCS może wspierać m.in. planowanie i harmonogramowanie, monitoring maszyn, zarządzanie zleceniami produkcyjnymi, analizę OEE, raportowanie, kontrolę jakości, wizualizację produkcji oraz utrzymanie ruchu.

Istotną zaletą jest również możliwość integracji z infrastrukturą zakładu m.in. maszynami produkcyjnymi, PLC, SCADA, wagami kontrolnymi, urządzeniami kontroli jakości, drukarkami etykiet, czujnikami IoT czy robotami.

Dzięki temu MES może stać się centralnym miejscem dostępu do informacji o tym, co dzieje się na produkcji.

Od danych do konkretnych decyzji

Cyfryzacja produkcji nie polega wyłącznie na zastąpieniu papierowego raportu ekranem komputera.

Największa wartość pojawia się wtedy, gdy dane pozwalają szybciej zauważyć problem, znaleźć jego przyczynę i podjąć właściwą decyzję.

Dzięki MES FDCS decyzje nie opierają się już na przypuszczeniach, ale na konkretnych danych z produkcji.

Chcesz sprawdzić, jakie dane można zbierać z maszyn pracujących w Twoim zakładzie i jak może wyglądać wdrożenie systemu MES?

Skontaktuj się z Fenix Systems i umów prezentację FDCS MES dopasowaną do Twojej produkcji - kliknij