MES là gì?
Hệ thống Điều hành Sản xuất cho nhà máy – MES (Manufacturing Execution System) là hệ thống máy tính giám sát khu vực sản xuất, kiểm soát sản phẩm xuyên suốt từ nguyên vật liệu thô đầu vào đến thành phẩm đầu ra theo thời gian thực. MES cung cấp cho doanh nghiệp những dữ liệu cần thiết về sản phẩm và công việc đang tiến hành (WIP) cũng như các hoạt động khác liên quan đến quy trình sản xuất, từ đó đưa ra các quyết định điều hành hiệu quả hơn, giúp nhà máy tối ưu hóa sản xuất.
MES có thể được áp dụng trong nhiều ngành sản xuất đa dạng: may mặc, điện tử, hóa chất, ô tô, hàng không vũ trụ, tiêu dùng… đặc biệt trong ngành FMCG, thực phẩm và y tế.
Chức năng của hệ thống MES
- Phân bổ và trạng thái nguồn lực: Thực hiện điều chỉnh phân bổ dựa trên việc theo dõi và phân tích trạng thái của các nguồn lực thông qua dữ liệu thời gian thực, bao gồm máy móc, vật liệu và lao động.
- Lập kế hoạch sản xuất chi tiết: Tối ưu hóa hiệu suất bằng cách lập kế hoạch, định thời gian và sắp xếp các hoạt động dựa trên mức độ ưu tiên và năng lực nguồn lực.
- Điều phối các đơn vị sản xuất: Quản lý luồng dữ liệu sản xuất theo thời gian thực để dễ dàng thực hiện các điều chỉnh nhanh chóng, có tính toán trong việc điều độ sản xuất.
- Kiểm soát tài liệu: Quản lý và phân phối tài liệu – bao gồm hướng dẫn công việc, bản vẽ, quy trình vận hành tiêu chuẩn, hồ sơ… để chúng có thể truy cập và chỉnh sửa được.
- Thu thập dữ liệu: Theo dõi và thu thập dữ liệu theo thời gian thực về các quy trình, vật liệu và hoạt động, đồng thời sử dụng dữ liệu đó để đưa ra quyết định tốt hơn và tăng hiệu quả.
- Quản lý lao động: Theo dõi lịch trình, trình độ và ủy quyền của công nhân để tối ưu hóa việc quản lý lao động với ít sự đầu tư về thời gian và nguồn lực từ ban quản lý.
- Quản lý chất lượng: Theo dõi các sai sót để cải thiện quản lý và kiểm soát chất lượng.
- Quản lý quy trình: Quản lý toàn bộ quy trình sản xuất từ khi có đơn hàng mới đến khi thành phẩm. Hiểu rõ hơn về các điểm gây nghẽn và điểm ảnh hưởng đến chất lượng đồng thời tạo khả năng truy xuất nguồn gốc sản xuất.
- Quản lý bảo trì: Dữ liệu từ MES có thể được sử dụng để phát hiện các vấn đề tiềm ẩn với thiết bị, công cụ và máy móc. Điều này giúp doanh nghiệp lên kế hoạch bảo trì kịp thời, từ đó giảm thời gian ngừng hoạt động và tăng hiệu quả sản xuất.
- Quản lý truy xuất nguồn gốc: MES giúp nhà quản trị nắm rõ trạng thái của WIP và sản phẩm hoàn thành bằng cách cung cấp khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm, theo dõi tiến trình, tìm kiếm dữ liệu và truy xuất nguồn gốc thời gian thực. Điều này giúp đảm bảo chất lượng sản xuất và thu hồi sản phẩm nếu cần.
- Phân tích hiệu suất: Để cải thiện hiệu quả hệ thống, cần so sánh kết quả thực tế với mục tiêu đề ra. Từ đó, xác định điểm mạnh và điểm yếu của quy trình tổng thể. Dữ liệu thu thập được sẽ được sử dụng để cải thiện các điểm yếu, từ đó nâng cao hiệu quả hệ thống.
MES hoạt động như thế nào?
Hệ thống phần mềm MES thu thập dữ liệu thời gian thực từ nhiều nguồn khác nhau trong nhà máy và sử dụng thông tin đó để giám sát và kiểm soát hoạt động sản xuất. Dưới đây là tổng quan chung về quy trình:
Thiết lập dữ liệu cơ sở
Hệ thống thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn, bao gồm máy móc, cảm biến, người vận hành và các hệ thống thông tin khác như hệ thống Hoạch định tài nguyên doanh nghiệp ERP hoặc hệ thống quản lý vòng đời sản phẩm (PLM). Dữ liệu này có thể bao gồm tốc độ sản xuất, trạng thái máy, mức tồn kho, đo lường chất lượng… Hệ thống MES có thông tin và cập nhật chính xác để hoạt động từ những dữ liệu thu thập được xử lý và tích hợp.
Lập kế hoạch sản xuất
Dựa trên các đơn đặt hàng sản xuất nhận được từ hệ thống lập kế hoạch cấp cao, hệ thống MES tạo ra lịch trình sản xuất. Lịch trình này xem xét các yếu tố như mức độ ưu tiên của đơn hàng, nguồn lực sẵn có, năng lực máy móc và nguồn lao động sẵn có.
Quản lý công việc
Hệ thống phân công công việc cho người vận hành hoặc máy trạm dựa trên lịch trình. Nó cung cấp cho người vận hành các hướng dẫn, thông số kỹ thuật và tài liệu cần thiết để giúp họ thực hiện nhiệm vụ của mình. Hệ thống theo dõi tiến độ của từng lệnh sản xuất và cập nhật trạng thái công việc đang tiến hành theo thời gian thực.
Tích hợp máy móc và thiết bị
Hệ thống kết nối với máy móc và thiết bị trong xưởng để theo dõi trạng thái của chúng, thu thập dữ liệu sản xuất và trao đổi thông tin. Sự tích hợp này có thể đạt được thông qua nhiều phương tiện khác nhau như cảm biến máy, giao diện bộ điều khiển logic lập trình (PLC) hoặc các giao thức truyền thông như OLE (liên kết và nhúng đối tượng) để điều khiển quá trình (OPC).
Quản lý chất lượng
Dữ liệu chất lượng được ghi lại trong quá trình sản xuất, chẳng hạn như kết quả đo lường, kiểm tra và thử nghiệm. Nó thực thi các quy trình kiểm soát chất lượng, kích hoạt cảnh báo hoặc thông báo về các vấn đề chất lượng và ghi lại thông tin liên quan đến chất lượng để phân tích và truy xuất nguồn gốc.
Quản lý nguyên liệu và hàng tồn kho
Hệ thống MES theo dõi sự thay đổi của nguyên liệu và linh kiện trong suốt quá trình sản xuất. Nó giám sát mức tồn kho, bổ sung và đảm bảo rằng nguyên liệu chính xác có sẵn vào đúng thời điểm và đúng số lượng.
Phân tích và báo cáo dữ liệu
Dữ liệu thu thập được sẽ được phân tích để cung cấp thông tin chi tiết và số liệu hiệu suất theo thời gian thực. Nó tạo ra các báo cáo, bảng thông tin và hình ảnh trực quan giúp ban quản lý và người vận hành đưa ra quyết định sáng suốt cũng như xác định các lĩnh vực cần cải thiện.
Tích hợp với các hệ thống cấp cao
Hệ thống giao tiếp với các hệ thống khác như hệ thống ERP, PLM hoặc hệ thống quản lý chuỗi cung ứng (SCM). Sự tích hợp này cho phép trao đổi dữ liệu, đồng bộ hóa thông tin và liên kết các quy trình sản xuất với hoạt động kinh doanh tổng thể.
Lợi ích khi áp dụng MES vào hoạt động sản xuất
Hệ thống Thực thi Sản xuất (MES) mang lại một số lợi ích dài hạn và ngắn hạn cũng như các lợi ích chiến lược, bao gồm thời gian đạt sản lượng nhanh hơn, năng suất được cải thiện, chi phí vận hành thấp hơn và tăng cường tuân thủ.
- Loại bỏ các quy trình không mang lại giá trị gia tăng cho doanh nghiệp
- Hệ thống tiêu chuẩn hóa và thực thi các quy trình trên tất cả các cơ sở
- Nhanh chóng trong việc phân tích rủi ro, chẩn đoán nguyên nhân gốc rễ và giải quyết vấn đề
- Giảm chi phí sản xuất
- Đảm bảo và tuân thủ chất lượng bằng cách thực thi các quy trình kiểm soát chất lượng, giám sát số liệu và thu thập dữ liệu thời gian thực
- Đưa ra các quyết định chiến lược và hoạt động dựa trên thực tế
- Kiểm soát toàn bộ quá trình sản xuất của doanh nghiệp
- Tối ưu hóa việc quản lý hàng tồn kho và giảm thiểu sự chậm trễ trong sản xuất
Tiêu chuẩn hệ thống MES
Hệ thống MES bao gồm bốn phân cấp chính: cổng thông tin dữ liệu, bộ phận điều khiển và giám sát, bộ phận điều hành sản xuất và bộ phận quản lý. Các phân cấp này hoạt động lần lượt từ cổng thông tin nhập dữ liệu đầu vào lưu trữ trên web cho đến khi bộ phận điều hành sản xuất đưa ra các quyết định sản xuất phù hợp với nguồn lực sẵn có của nhà máy, tối ưu hóa toàn bộ quy trình sản xuất.
Sự khác nhau giữa MES và ERP
Trong môi trường sản xuất ngày nay, MES và ERP cùng nhau mang lại sự tối ưu trong hoạt động mà không hệ thống nào có thể tự cung cấp được. Hệ thống MES và hệ thống ERP đóng vai trò riêng biệt nhưng bổ sung cho nhau trong hoạt động sản xuất.
Giải Pháp Quản Lý Sản Xuất Thông Minh Toàn Diện MES-X
MES-X là hệ thống điều hành quản lý toàn diện quy trình sản xuất thông minh cung cấp cho doanh nghiệp cái nhìn tổng thể về toàn bộ quá trình sản xuất được phát triển bởi VTI Solutions – VTI Group. Với khả năng hỗ trợ doanh nghiệp quản lý toàn diện trên từng công đoạn sản xuất.
MES-X: Hệ thống điều hành sản xuất thông minh cho mô hình nhà máy 4.0
Liên hệ với chúng tôi để nhận được sự thay đổi toàn diện về quy trình quản lý sản xuất thông minh cho nhà máy của bạn!