Hệ thống thực thi là gì

Trong giai đoạn dịch chuyển từ truyền thống sang nền công nghiệp 4.0, những ý tưởng sử dụng công nghệ số trong việc vận hành nhà máy đã không còn xa lạ với các doanh nghiệp và xu hướng tiến đến việc vận hành nhà máy thông minh [Smart Factory]. Các nhà quản lý cần có tầm nhìn trực tuyến của sự hoạt động của nhà máy, họ cần ra quyết định kịp thời dựa trên những gì đang diễn ra tại nhà máy chứ không từ lượng thông tin đã cũ. Trong bối cảnh trên, những công cụ đổi mới đáp ứng linh hoạt trong môi trường kinh doanh cạnh tranh hiện tại đặc biệt thu hút sự quan tâm của các cấp lãnh đạo, và giải pháp “MES - Manufacturing Execution System- hệ thống điều hành sản xuất” sẽ đáp ứng được những nhu cầu trên và có thể áp dụng như một giải pháp tối ưu giúp doanh nghiệp giải quyết được bài toán số hóa của việc vận hành của bộ máy sản xuất.

Phần mềm thực thi sản xuất – MES Từ đầu những năm 1990, khi các giải pháp phần mềm hệ thống ERP [Enterprise Requirements Planning: Hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp] bắt đầu được triển khai cho các doanh nghiệp, có một sự thiếu sót và thiếu liên kết giữa hệ thống ERP và bộ máy sản xuất [Shop Floor]. MES [Manufacturing Execution Systems: phần mềm thực thi sản xuất] là giải pháp được đề xuất nhằm giải quyết những lỗ hổng liên kết giữa hệ thống ERP và việc thực thi sản xuất. MES là hệ thống giải pháp phần mềm có những chức năng như theo dõi, giám sát, lưu trữ, cập nhật liên tục thông tin từ nhà máy và khu sản xuất trong thời gian thực.

Hệ thống MES có thể được sử dụng nhằm giúp người ra quyết định sản xuất nắm rõ được thông tin, hiện trạng tại nơi sản xuất từ đó tối ưu và cải tiến quy trình, hoạt động sản xuất.

Hiệp hội phi lợi nhuận về Tự động hóa Quốc Tế - ISA [International Society of Automation] đã cho ra đời ISA-95, một tiêu chuẩn công nghiệp hướng dẫn thiết kế, triển khai hệ thống thực thi sản xuất MES cho các tổ chức doanh nghiệp trong lĩnh vực tự động hóa. Tiêu chuẩn ISA-95 giúp sự triển khai của hệ thống thực thi sản xuất MES sẽ được đồng bộ với các giải pháp và hệ thống khác của doanh nghiệp và quá trình phát triển cũng sẽ được tối ưu hơn. Hệ thống MES mang đến những lợi ích thực tiễn gì cho doanh nghiệp?

Nói một cách dễ hiểu nhất, ta có thể xem hệ thống MES là một trung gian tích hợp các giải pháp phần mềm khác nhau như ERP, quản lý chuỗi cung ứng, quản lý vòng đời sản phẩm ... các lợi ích chính mà MES mang lại bao gồm:

  • Loại bỏ việc nhập liệu thủ công lệnh sản xuất.
  • Đáp ứng, thỏa mãn nhu cầu đặt ra của các quy trình sản xuất.
  • Cải thiện và tuân thủ theo các quy trình sản xuất.
  • Cải thiện việc quản lý, nhìn nhận, phân tích chuỗi cung ứng.
  • Linh hoạt, giảm thiểu thời gian sản xuất sản phẩm ra thị trường.
  • Giảm thiểu thời gian tái sản xuất.
  • Giảm chi phí nhân công, máy móc.
  • Tăng chất lượng sản phẩm.
  • Tăng việc tối ưu hóa máy móc sản xuất.

Bên cạnh đó, MES có những giao diện thân thiện với người sử dụng, trong suốt quá trình hoạt động, người dùng có thể chủ động linh hoạt tăng hoặc giảm trách nhiệm sử dụng thiết bị đúng lúc, điều này giúp việc vận hành linh động giúp tăng công xuất của bộ máy sản xuất.

Ứng dụng hệ thống MES tại Việt Nam
Hệ thống MES vẫn chưa được triển khai rộng rãi đặc biệt với các doanh nghiệp vừa và nhỏ do sử dụng các loại máy móc thiết bị cũ, nhiều chủng loại gây khó khăn trong việc chuẩn hóa dữ liệu và kết nối. Chính vì thế, các chủ doanh nghiệp cần có một đơn vị tư vấn giàu kinh nghiệm giúp việc xác định đúng nhu cầu hoạt động và các tầng lớp nâng cấp các thiết bị sản xuất nếu cần thiết, từ đó triển khai hệ thống MES thành công.

ESTEC là nhà cung cấp chính thức giải pháp MES của Siemens tại Việt Nam cho tự động hóa nhà máy và tự động hóa công nghiệp quy trình. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn ứng dụng MES vào hệ thống vận hành sản xuất hiện tại của khách hàng.

Hệ thống MES là cách tận dụng công nghệ để tối đa khả năng của nhà máy và giải phóng nhóm sản xuất khỏi các quy trình thủ công, cải thiện năng suất và theo dõi sản xuất theo thời gian thực, và thường xuyên giữa các nhà máy dù ở bất kỳ địa điểm nào. Để tăng khả năng cạnh tranh trong thị trường ngày nay, mọi doanh nghiệp sản xuất phải giải quyết triệt để các vấn đề về Q-C-D [Quality – Chất lượng, Cost – Chi phí, Delivery – Tiến độ giao hàng].

Hệ thống MES là gì? Các chức năng cốt lõi của MES?

Hệ thống MES là gì?

Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất [Manufacturing Execution System – MES] là hệ thống thông tin kết nối, giám sát và kiểm soát các hệ thống sản xuất và luồng dữ liệu phức tạp trong nhà máy. Mục tiêu chính của MES là đảm bảo thực hiện hiệu quả các hoạt động sản xuất và cải thiện năng suất lao động.

Hệ thống MES sẽ theo dõi và thu thập dữ liệu chính xác, theo thời gian thực về vòng đời sản xuất hoàn chỉnh, bắt đầu từ việc phát hành đơn hàng cho đến giai đoạn bàn giao sản phẩm cho bộ phận bán hàng.

Hệ thống MES giúp thu thập dữ liệu về quá trình sản xuất, hiệu suất, truy xuất nguồn gốc, quản lý nguyên liệu và công việc đang tiến hành [WIP] và các hoạt động khác của nhà máy khi chúng xảy ra. Những dữ liệu này cho phép những người ra quyết định hiểu tình trạng sản xuất hiện tại của nhà máy và tối ưu hóa tốt hơn quy trình sản xuất.

Các chức năng cốt lõi của của hệ thống điều hành sản xuất MES:

Phần mềm MES giúp thiết lập lịch trình sản xuất dựa trên bản kế hoạch sản xuất được nhận từ hệ thống ERP – hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp.

Một trong những ưu điểm nổi bật của hệ thống MES đó là thu thập dữ liệu về hoạt động sản xuất theo thời gian thực: 

Phần mềm MES kết nối với các thiết bị IoT hoặc các thiết bị SCADA để có thể thu thập các dữ liệu về thời gian hoạt động của máy, thời gian dừng máy, số lượng sản xuất, sản lượng sản xuất.  

Chức năng này cho phép người sử dụng khai báo tiêu chuẩn chất lượng của từng nguyên vật liệu/thành phẩm. Xây dựng quy trình lấy mẫu, ghi nhận kết quả kiểm nghiệm và thực hiện các hành động tương ứng với kết quả này. Thời điểm thực hiện việc kiểm tra chất lượng có thể lúc nhận nguyên vật liệu đầu vào, trong quá trình sản xuất, khi nhập kho thành phẩm hoặc lúc xuất kho giao hàng cho khách hàng. Thông tin chất lượng sản phẩm sẽ được lưu trữ và xử lý trên một cơ sở dữ liệu duy nhất [cùng với dữ liệu của các quy trình tác nghiệp khác], điều này giúp cho doanh nghiệp dễ dàng trong việc xây dựng các báo cáo về chất lượng, truy vết thông tin chất lượng khi cần.

Phần mềm MES cho phép mã hóa các thông tin sản phẩm thành mã QR code/Barcode để dán trên các lô sản xuất. Khi cần truy xuất nguồn gốc chỉ cần scan Truy xuất nguồn gốc sẽ cung cấp thông tin như các nhà sản xuất, nhà cung cấp và nhà phân phối sẽ được ghi lại.

Phần mềm MES sẽ hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì máy để từ đó giảm thời gian ngừng hoạt động và gián đoạn sản xuất.

Hệ thống MES thu thập dữ liệu để đo lường hiệu suất thiết bị tổng thể của máy móc dựa vào 3 yếu tố: A-Q-P [Availability – Mức sẵn sằng, Quality – Chất lượng,  Performance – Hiệu xuất] và qua đó giúp chỉ ra các vùng cơ hội để cải tiến.

Hệ thống MES có khả năng là thu thập thông tin hoạt động sản xuất theo thời gian thực

Các lợi ích chính của hệ thống MES là gì?

Lợi ích ngắn hạn

  • Giúp tăng hiệu quả và giảm chi phí
  • Giảm thời gian chu kỳ sản xuất
  • Giảm thời gian đặt hàng
  • Giảm chi phí lao động trực tiếp
  • Giảm thời gian nhập dữ liệu
  • Giảm hoặc loại bỏ giấy tờ
  • Giảm công việc trong kho [WIP]
  • Tăng sử dụng máy

Lợi ích dài hạn

  • Cải thiện tổng thể quy trình sản xuất
  • Tăng sự hài lòng của khách hàng
  • Cải thiện sự tuân thủ quy định
  • Tăng khả năng thích ứng với sự thay đổi của thị trường

Khi nào doanh nghiệp cần ứng dụng hệ thống MES?

Trong thị trường toàn cầu cạnh tranh ngày nay, việc sản xuất ngày càng phải đương đầu với nhiều thách thức. Nếu bạn đang hướng tới một quy trình sản xuất có tính cạnh tranh cao hơn và thông minh hơn, trong đó các quy trình phải được kiểm soát chính xác, theo thời gian và khả năng hiển thị để quản lý thực hiện hoạt động sản xuất với các hướng dẫn chính xác, dữ liệu thời gian thực; MES chính xác là những gì bạn cần.

Một cách cụ thể, doanh nghiệp sản xuất nên nghĩ tới việc ứng dụng MES nếu bạn gặp phải vấn đề trong bất kỳ lĩnh vực nào dưới đây:

  • Độ trễ của thông tin: nhận dữ liệu về hoạt động sản xuất quá muộn để đưa ra được phân tích hữu ích
  • Gặp khó trong vấn đề truy xuất nguồn gốc của sản phẩm 
  • Khó kiểm soát các hoạt động sản xuất
  • Quá nhiều rủi ro và quá nhiều lỗi do quy trình thủ công hoặc trên giấy
  • Thiếu một phiên bản thống nhất để kiểm soát các luồng thông tin trong nhà máy

Đọc thêm: Triển khai hệ thống phần mềm điều hành thực thi sản xuất 3S MES tại Sunlin Electronics Việt Nam

Vị trí của hệ thống MES [Hệ thống điều hành sản xuất] trong xây dựng nhà máy thông minh

Cách mạng Công nghiệp 4.0 đã đưa tự động hóa quy trình sản xuất lên một tầm cao mới, nơi mà mỗi nhà máy sẽ sử dụng công nghệ sản xuất tiên tiến với khả năng tùy biến cao. Trong môi trường thông minh trên, máy móc sẽ trở thành một thực thể độc lập có khả năng thu thập dữ liệu, phân tích và phản hồi một cách tự động. Trong kiến trúc mô hình nhà máy thông minh, MES nằm ở tầng thứ 3. MES đã trở thành một yếu tố kết nối giữa việc điều hành sản xuất và các hệ thống quản lý doanh nghiệp doanh nghiệp [ví dụ: ERP, PLM]. 

Vị trí của MES trong mô hình nhà máy thông minh

Hệ thống MES kết nối giữa hoạt động sản xuất tại nhà máy với bộ phận quản lý thông qua việc lấy dữ liệu trực tiếp từ máy móc. Tầng này được triển khai đến đội ngũ quản lý sản xuất, quản lý chất lượng và công nhân vận hành máy. Bằng cách này, mỗi doanh nghiệp có thể cập nhật hoạt động sản xuất tức thời thay vì phải chờ đến khi kết thúc công đoạn sản xuất theo phương thức truyền thống. MES thúc đẩy quá trình kiểm tra sản phẩm, thu thập dữ liệu, tối ưu hóa nguồn lực và quản lý chất lượng trong nhà máy một cách trực tiếp và theo thời gian thực. Từ đó, MES tạo ra và cung cấp quy trình quản lý sản xuất tối ưu trong các mô hình nhà máy thông minh.

Đọc thêm: [Video] Smart Factory – Nhà máy thông minh là gì?

Doanh nghiệp đã có phần mềm ERP rồi, có cần MES nữa không?

Hầu như các nhà máy lớn đều trang bị phần mềm ERP và có nhiều lo ngại rằng MES khi được ứng dụng vào sản xuất có thể gây ra khả năng chồng chéo chức năng với hệ thống này. Tuy nhiên, ERP thường được định hướng xây dựng kế hoạch hợp lý cho nhà máy, trong khi MES quan tâm nhiều hơn đến hoạt động vật lý. 

Bản thân ERP không bao hàm thông tin rõ ràng về các quy trình và khả năng sản xuất của các thành phần riêng lẻ, do đó cần có một quy trình trung gian cần thiết để chuyển dịch kế hoạch ERP thành một thứ cụ thể có thể thực hiện được. Trước khi MES được ứng dụng vào nhà máy, quy trình này thường được thực hiện thủ công. Với MES, thông tin từ ERP liên quan đến các yêu cầu sẽ được sử dụng làm cơ sở để xây dựng quy trình sản xuất cụ thể theo từng lô sản phẩm và theo dõi sát sao quy trình này. Ở chiều ngược lại, MES cung cấp thông tin có độ chính xác cao theo thời gian thực về các hoạt động sản xuất ở nhà máy trở lại ERP. Từ đó giúp hệ thống ERP cải thiện khả năng lập kế hoạch cho lần tới.

Hệ thống điều hành sản xuất [MES] tập trung hoàn toàn vào khía cạnh sản xuất của một doanh nghiệp, cho phép các doanh nghiệp theo dõi, giám sát và thu thập dữ liệu chính xác về quá trình sản xuất. Các chức năng của MES không mở rộng để bao gồm các lĩnh vực như quản lý  tài chính hoặc chăm sóc khách hàng.

Do đó để liên kết các thông tin về hoạt động sản xuất với các hoạt động từ bộ phận văn phòng [kinh doanh, bán hàng, mua hàng, quản lý nhân sự, chăm sóc khách hàng cũng như là tài chính kế toán] bạn cần một cần hệ thống ERP –  hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp.

Đọc thêm: Tại sao MES được ví như trái tim còn ERP như bộ não trong doanh nghiệp sản xuất?

Sự khác biệt giữa hệ thống  ERP và hệ thống MES 

Kết luận về MES [Hệ thống điều hành sản xuất]

Tận dụng sức mạnh công nghệ từ hệ thống MES giúp doanh nghiệp sản xuất có một hệ thống thống công nghệ linh hoạt có tính liên kết, liên tục kết nối và xử lý dữ liệu từ các hoạt động sản xuất, kinh doanh. Nhờ sự kết hợp này, các hoạt động sản xuất kinh doanh sẽ hiệu quả hơn, linh hoạt hơn, giảm thiểu “thời gian chết” và tăng sức cạnh tranh trên thị trường. 

Bạn đang tìm kiếm hệ thống MES được ứng dụng thành công ở nhiều doanh nghiệp lớn tại Việt Nam? Bạn muốn tư vấn sâu hơn và được demo miễn phí về phần mềm MES? Gặp gỡ chuyên gia tư vấn của chúng tôi: 092.6886.855 

Video liên quan

Chủ Đề