Trong bài viết này, andon adsun sẽ cung cấp chi tiết các thông tin về khái niệm Hệ thống MES là gì, chức năng và vai trò như thế nào đối với sản xuất.
Hệ thống MES là gì?
Hệ thống quản lý sản xuất MES (Manufacturing Execution System) là một hệ thống phần mềm toàn diện, năng động, giúp giám sát, theo dõi, báo cáo và kiểm soát quá trình sản xuất hàng hóa từ nguyên liệu thô đến thành phẩm.
MES cung cấp nhiều chức năng hỗ trợ giữa hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và hệ thống kiểm soát quy trình, cũng như giúp những người ra quyết định dữ liệu họ cần để làm cho nhà máy hoạt động hiệu quả hơn và tối ưu hóa sản xuất.
Bất kể quy mô của hoạt động sản xuất, MES có thể đóng góp vào năng suất tổng thể và lợi nhuận bằng cách đưa ra các thông tin cụ thể để định hướng chính xác cho quy trình sản xuất được trôi chảy.
Các ngành được quản lý như dược phẩm, thực phẩm và đồ uống, thiết bị y tế, hàng không và vũ trụ, quốc phòng và công nghệ sinh học đặc biệt rất cần hệ thống MES – bởi vì các công ty được quản lý phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt để đảm bảo tuân thủ truy xuất nguồn gốc.
Họ phải đảm bảo rằng có các quy trình thích hợp để đảm bảo sản phẩm phải tuân thủ theo các quy định thích hợp, đảm bảo đúng theo các quy trình đã được lập thành văn bản phù hợp và các sản phẩm thu được có thể dễ dàng thu hồi nếu cần.
MES là điều cần thiết để thúc đẩy hiệu suất tối ưu trong môi trường sản xuất mang đầy tính cạnh tranh và thay đổi nhanh chóng trong ngày nay. Báo cáo Nghiên cứu Thị trường Minh bạch dự đoán rằng thị trường MES toàn cầu sẽ “tạo ra doanh thu 18,06 tỷ đô la Mỹ vào cuối năm 2025”.
Sự tăng trưởng này đang được thúc đẩy bởi sự gia tăng sử dụng tự động hóa công nghiệp trong các ngành công nghiệp dây chuyền và rời rạc, cùng nhu cầu ngày càng tăng về tuân thủ quy định và việc tối ưu chi phí triển khai của hệ thống quản lý sản xuất MES.
Lợi ích của Hệ thống MES là gì?
Hệ thống MES thường được tích hợp với ERP (Enterprise Resource Planning – hoạch định nguồn lực doanh nghiệp), quản lý vòng đời sản phẩm PLM – (Product Lifecycle Management) và các hệ thống phần mềm quan trọng khác, mang lại các lợi ích chính bao gồm:
- Tăng sự hài lòng của khách hàng
- Cải thiện tuân thủ quy định
- Nhanh nhẹn và thời gian tiếp thị tốt hơn
- Cải thiện khả năng hiển thị chuỗi cung ứng
- Giảm thời gian chu kỳ sản xuất
- Loại bỏ các thủ tục giấy tờ và các quy trình nhập dữ liệu thủ công
- Giảm thời gian đặt hàng
- Giảm chi phí lao động
- Giảm hàng tồn kho WIP
- Tăng hiệu suất sử dụng máy OEE
Vai trò của Hệ thống MES là gì?
Hệ thống Hệ thống Thực thi Sản xuất (MES) giúp nhà phát triển sản phẩm quản lý quá trình sản xuất thực tế của một sản phẩm và thu thập, lưu trữ và cung cấp dữ liệu sản xuất cho toàn bộ quy trình sản xuất.
Tuy nhiên, hệ thống MES không tồn tại riêng biệt, chúng là một phần của hệ thống cấp độ phức tạp cho phép bạn đảm bảo rằng các quy trình sản xuất của bạn được tối ưu hóa để đạt được hiệu quả và năng suất tối đa.
Trong khi mô hình MESA-11 tập trung vào các chức năng MES cốt lõi, Hiệp hội Tự động hóa Quốc tế (ISA) nhận thấy nhu cầu về thuật ngữ nhất quán và một mô hình thông tin nhất quán để xác định và tích hợp các hoạt động giữa doanh nghiệp và hệ thống điều khiển – vì vậy họ đã phát triển ISA-95 tiêu chuẩn vào cuối những năm 90.
Trong ISA-45, hệ thống quản lý sản xuất MES là hệ thống cấp 3, còn được gọi là hệ thống quản lý hoạt động sản xuất (MOMS – Manufacturing Operations Management System).
Bằng cách tiêu chuẩn hóa thuật ngữ, ISA-95 làm cho việc giao tiếp hiệu quả giữa các bên liên quan, chẳng hạn như nhà cung cấp và nhà sản xuất, trở nên dễ dàng hơn. Và các mô hình nhất quán làm giảm nguy cơ lỗi khi tích hợp địa điểm sản xuất với hệ thống kinh doanh.
ISA-95 xác định giao diện giữa chức năng kiểm soát và chức năng doanh nghiệp để tạo ra các cấp độ của công nghệ và quy trình kinh doanh. Một mô hình đơn giản của hệ thống phân cấp đó đặt hệ thống quán lý sản xuất MES ở cấp độ ba, giữa lập kế hoạch kinh doanh và hậu cần, với hệ thống kiểm soát quy trình:
- Cấp độ 4 – ERP: Lập kế hoạch kinh doanh và hậu cần
- Cấp độ 3 – MES: Quản lý hoạt động sản xuất
- Cấp độ 2 – Hệ thống kiểm soát quá trình: Kiểm soát hàng loạt
- Cấp độ 1 – Hệ thống kiểm soát quá trình: Kiểm soát liên tục
- Mức 0 – Hệ thống điều khiển quá trình: Điều khiển rời rạc
Chức năng cốt lõi của Hệ thống MES
Từ năm 1997, Hiệp hội Giải pháp Doanh nghiệp Sản xuất Quốc tế, hay MESA, đã xác định 11 chức năng cốt lõi của hệ thống quản lý sản xuất.
Mặc dù mô hình MESA ngày một phát triển theo thời gian, nhưng 11 chức năng cốt lõi ban đầu đó cung cấp cơ sở để vận hành hầu hết mọi loại nhà máy và không thể thiếu trong các hệ thống quản lý sản xuất ngày nay, bao gồm:
- Phân bổ và trạng thái nguồn lực: Sử dụng dữ liệu thời gian thực để theo dõi và phân tích trạng thái của các nguồn lực, bao gồm máy móc, vật liệu và nhân công, để thực hiện các điều chỉnh phân bổ.
- Hoạt động / lập lịch chi tiết: Tối ưu hóa hiệu suất bằng cách lập lịch, thời gian và trình tự các hoạt động dựa trên mức độ ưu tiên và khả năng tài nguyên.
- Điều động bộ phận 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 động 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 hàng loạt, v.v. – để chúng có thể truy cập và chỉnh sửa được.
- Thu thập và thu thập dữ liệu: Theo dõi và thu thập dữ liệu thời gian thực về các quy trình, vật liệu và hoạt động và 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 mà không cần đầu tư ít hơn về thời gian và nguồn lực từ cấp quản lý.
- Quản lý chất lượng: Theo dõi các sai lệch và ngoại lệ về chất lượng để cải tiến việc quản lý và lập hồ sơ kiểm soát chất lượng.
- Quản lý quy trình: Quản lý toàn bộ quy trình sản xuất từ khi xuất đơn hàng đến thành phẩm. Có được cái nhìn sâu sắc về các điểm nghẽn và điểm ảnh hưởng đến chất lượng đồng thời tạo ra khả năng truy xuất nguồn gốc sản xuất đầy đủ.
- Quản lý bảo trì: Sử dụng dữ liệu từ MES của bạn để xác định các vấn đề tiềm ẩn của thiết bị trước khi chúng xảy ra và điều chỉnh lịch bảo trì thiết bị, dụng cụ và máy móc để giảm thời gian chết và tăng hiệu quả.
- Theo dõi sản phẩm và thế hệ dòng sản phẩm: Theo dõi tiến trình sản phẩm của bạn và thế hệ sản phẩm của chúng để đưa ra quyết định sáng suốt. Việc có dữ liệu về lịch sử đầy đủ của sản phẩm cực kỳ hữu ích cho các nhà sản xuất phải tuân thủ các quy định của chính phủ hoặc ngành.
- Phân tích hiệu suất: So sánh kết quả và mục tiêu để xác định điểm mạnh và điểm yếu trong quy trình tổng thể và sử dụng dữ liệu đó để làm cho hệ thống hoạt động hiệu quả hơn.
Với các thông tin cụ thể trong bài viết này, chúng tôi mong doanh nghiệp đã có thể nắm được hiểu biết cơ bản về khái niệm Hệ thống MES là gì, chức năng và vai trò như thế nào đối với sản xuất.
