Планирование производства. Автоматизация производства. Какую систему выбрать?

К этому вопросу рано или поздно приходят все производственные предприятия, т.к. начинают сталкиваться со следующими проблемами.

Проблемы производственных предприятий, требующих решения с помощью внедрения информационных систем.

Информационные системы класса Manufacturing Execution System (MES) доказали свою полезность как эффективный инструмент для оптимизации производственных процессов, снижения затрат и повышения качества продукции. Однако не каждая организация способна позволить себе дорогостоящие решения, да и не всем организациям подобная система нужна, исходя и самой технологии производства. Именно в таких условиях оказывается полезен модуль MESlite — удобное расширение для платформы «1С», подходящее для предприятий, стремящихся повысить эффективность своего производства без существенных вложений в инфраструктуру и отвечающих требованиям модуля.

Функциональные возможности модуля MESlite.

Модуль MESlite выделяется удобством и оперативностью внедрения и широким спектром возможностей:

· Быстрая интеграция. Просто устанавливается поверх используемых версий «1С», интегрируясь с ключевыми подсистемами, такими как продажи, закупки, производство, склад, финансы.

· Планирование и оперативное перепланирование производства. Формирует задания для специалистов производства, рассчитывая необходимое количество материалов и технологию производства.

· Управление запасами. Повышает точность заказа сырья, следуя принципу «just in time», сокращая остатки на складе.

· Контроль качества продукции. Помогает регистрировать дефектные изделия и причины брака, повышая контроль за качеством продукции.

· Перераспределение ресурсов. Быстрая реакция на изменения в планах производства, с сохранением причин таких изменений.

· Замены материалов. Позволяет заменить сырье и материалы на аналоги, предотвращая остановку производства из-за отсутствия нужных материалов.

· Анализ несоответствий. Выводит информацию по выявленным несоответствиям и позволяет распределить причины их возникновения по произвольным группам (например, по модели 4M) для анализа первопричин несоответствий, что позволяет сразу решать проблемы в группе.

· Мобильность. Возможность у оператора работать удаленно через подключение к базе и модулю через WEB-интерфейс.

MESlite тесно взаимосвязан с материальными остатками, которые фиксируются в складской подсистеме выбранной конфигурации 1С. Это даёт возможность сотрудникам заранее получать всю необходимую информацию о наличии сырья, положении дел на складе и статусе производства, в зависимости от этого, устраняя проблему недостаточного количества материалов и предотвращая вынужденные остановки производства.

Ещё одной сильной стороной MESlite является возможность быстрой реакции на изменения в ходе производства, такие как смена задач в течение смены или суток. Это делает модуль незаменимым помощником для компаний с высоким уровнем неопределённости или частыми изменениями условий производства.

Соответствие стандартным критериям MES-системы.

▌ Основные критерии определения системы как MES

1. Интеграция производственных процессов:

- Система должна обеспечивать интеграцию всех ключевых операций производства: начиная от планирования заданий и заканчивая управлением оборудованием и персоналом.

Данный критерий реализован путем формирования производственных заданий с указанием основных параметров производства, включая что, сколько из чего и по какой технологии нужно сделать. В производственной программе принимается к учету возможность использования оборудования в период производственной программы

Документ модуля MESlite Заказ на производство, позволяющий оператору производства понять, что, когда, из чего, сколько и по какой технологии нужно произвести. Документ заполнятеся полностью автоматически и оперативно полностью автоматически изменяется при изменении производственной программы. Пример приведен из модели предприятия по производству краски.

2. Реальное время обработки данных:

- Возможность оперативно получать, обрабатывать и отображать производственные данные в режиме реального времени (или близком к нему).

Критерий реализован путем оперативного планирования и перепланирования производственной программы как по единичным производственным ресурсам, так и по группе однотипных производственных ресурсов.

3. Обеспечение прозрачности производственного процесса:

- Предоставление детальной аналитики производительности оборудования, персонала, качества продукции и текущего состояния заказов.

Критерий реализован с помощью сводного производственного отчета, который показывает актуальную информацию по производственной программе по каждому дню периода планирования с указанием необходимого для производства сырья и материалов и возможность применения производственного ресурса по каждому дню.

Сводный отчет модуля MESlite, позволяющий в одном окне видеть производственную программу, требуемые сырье и материалы и отсутствие возможности использования производственных ресурсов по каждому дню произвольного периода планирования. Пример приведен из модели предприятия по производству шоколада и глазури.

4. Поддержка стандартов автоматизации и интеграции:

- Соответствие стандартам международных организаций, таким как ISA-95 (IEC/ISO 62264). Этот стандарт определяет архитектуру взаимодействия между системами ERP (Enterprise Resource Planning) и уровнями автоматизации производства.

Модуль MESlite является расширением таких конфигураций 1С как:

· 1С ERP Управление предприятием 2.

· 1С Комплексная автоматизация 2.

· 1С Управление нашей фирмой 3.

· 1С Бухгалтерия предприятия 3.

Соответственно модуль гибко подходит к своему включению в существующую на предприятии общую информационную систему, что также позволяет сказать, что этот критерий реализован в модуле.

5. Возможность гибкого масштабирования:

- Способность адаптироваться к различным размерам предприятий и изменениям производственной структуры.

Статьи и видеопрезентации, которые описывают область применения модуля на производственных предприятиях позволяет положительно характеризовать способность модуля адаптироваться к различным отраслям производства и на различных предприятиях.

Операционное управление производством с помощью модуля упрощенного планирования производства MESlite на примере предприятия по производству краски.

Применение модуля в пищевом производстве.

Планирование производственного ресурса MESlite на примере производства шоколада и глазури.

Участок сборки редукторов - MESlite планирование группы ресурсов по сборке.

6. Оптимизация ресурсов предприятия:

- Управление запасами материалов, оптимизация загрузки оборудования, минимизация отходов и снижение затрат на производство.

Возвращаясь к функционалу Сводного отчета, а также к оперативному изменению состава продукции при распределении Заданий на производство позволяет гибко подходить к формированию производственной программы.

7. Управление качеством продукции:

- Автоматизированная регистрация дефектов, проведение анализа отклонений и автоматическое формирование предупреждений и отчетов.

Модуль позволяет по каждой операции определить параметры качества продукции, а в отчете оператора указать соответствие или несоответствие выпуска заданным нормативам в параметрах качества. Также система позволяет указать причины выявленных несоответствий. Все это в последствии позволяет составлять аналитическую отчетность по несоответствиям в качестве продукции и анализировать причины и первопричины несоответствий.

Отчет оператора - это документ модуля MESlite, который формируется на основании Задания на производство и является отчетом специалиста производства по выполненной работе. Документ автоматически заполняется полностью качественно выпущенной продукцией и в этом случае может быть сразу проведен в системе. Корректирповать документ нужно только если продукция в какой-то части выпущена с несоответствиями. Пример приведен из модели предприятия по производству краски.

8. Учет нормативов и регламентов:

- Соблюдение требований нормативных документов и отраслевых стандартов безопасности и экологичности производства.

Параметры качества и технологические параметры спецификаций модуля позволяет описывать стандарты, нормативы и регламенты, которым должны следовать операторы производства, что также говорит о том, что модуль отвечает и этим критериям.

Справочник модуля MESlite по параметрам качества продукции с заданием норм качественного выпуска. Пример приведен из модели предприятия по производству краски. Пример приведен из модели предприятия по сборке редукторов.

Справочник модуля MESlite по описанию технологии выполнения задания на производство. Пример приведен из модели предприятия по производству краски.

Давайте попробуем оценить, насколько MESlite соответствует некоторым другим критериям, присущим MES-системам:

1. Контроль и мониторинг производства

· Формируются задания для работников и фиксируется выполнение работ.

· Реализовано частично. Ограничением является использования модуля MESlite в однопередельном производстве с временем выполнения операции менее 24 часов.

2. Сбор и накопление данных о производительности.

· Ведётся история выполнения работ, но нет глубокой аналитики больших объемов данных, по многопередельному производству.

· Реализовано частично. Реализовано однопередельное производство.

3. Расчёт экономической эффективности

· Данные о затратах и доходах имеются, но нет детального расчета экономической эффективности.

· Реализовано частично. Сам модуль отражает только количественный учет. Вся остальная экономика может дополнять модуль в зависимости от выбранной базовой конфигурации 1С.

4. Изменение производственного расписания

· Позволяет оперативно вносить изменения в график производства с записью причин изменений.

· Полностью выполнено. Оперативное планирование и перепланирование производства.

5. Формирование документации и отчетности.

· Создаются необходимые отчёты и документация.

· Полностью выполнено. В модуле присутствуют как Задания на производства и Отчеты оператора, так и дополнительная оперативная аналитическая отчетность.

6. Регистрация отказов и отклонений

· Осуществляется запись дефектов и нарушение технологических нормативов.

· Полностью выполнено. По каждому несоответствию указываются на только фактические значения, но также и возможные причины и первопричины возникших несоответствий.

7. Связь с техническим оборудованием

· Отсутствие прямого взаимодействия с оборудованием.

· Не реализовано. При этом модуль открыт для дополнительной доработки получения данных с оборудования, на котором осуществляется производство.

8. Средства анализа данных

· Имеется базовая аналитика качества, материалов и оборудования.

· Полностью выполнено. В модуле присутствует необходимая аналитическая отчетность. Также модуль открыт для доработки, в случае выявления недостающей информации.

9. Сравнение планового и фактического производства

· Проводится сравнение планируемых и реальных показателей производства.

· Полностью выполнено. Присутствует как оперативная отчетность в виде Сводного отчета, так и аналитическая отчетность, анализирующая ретроспективные данные.

10. Организация рабочих циклов

· Связана с регламентированным рабочим временем.

· Полностью выполнено. Модуль позволяет не только планировать производственные программы, но также отсутствие/невозможность производственных ресурсов участвовать в производственной программе за определенных период планирования и оперативно реагировать на фактические проблемы и несоответствия, связанные с производственными процессами.

Таким образом разные критерии отнесения систем к MES позволяет, в случае признания ограничений модуля, отнести модуль MESlite к MES-системам. При этом ограничения показаны в самом названии модуля – lite. Но если предприятию и не требуется система, автоматизирующая многопередельное дискретное производство, у нее должен быть выбор и в виде простых MES-систем.

Варианты применения MESlite.

Первоначально созданный для малых и средних компаний, MESlite может быть использован и на крупных заводах следующих отраслей:

· Химические предприятия.

· Лакокрасочные производства.

· Нефтеперерабатывающие заводы.

· Кондитерские фабрики и пищевые предприятия.

· Заводы упаковки и этикетки.

· Приборостроительные предприятия.

· Биофармацевтические и медицинские производства.

· Автозапчасти и комплектующие.

Подобные предприятия также могут извлечь выгоду от использования MESlite для эффективного управления по ключевым производственным ресурсам и технологическим линиям.

▌ Теория ограничений Голдратта и её реализация в MESlite

Теория ограничений (Theory of Constraints, TOC), сформулированная Элиаху Голдраттом, предполагает сосредоточенность на одном главном ограничивающем факторе (бутылочном горлышке) в производственном процессе. Планирование всей производственной цепи организуется исходя из ритма работы именно этого фактора, что позволяет минимизировать возникновение пробок и простоев.

Например, в ряде производств выбор основного ресурса производится интуитивно, на основе эмпирических наблюдений. Часто такие решения принимаются, а затем реализуется планирование производства в простых электронных таблицах вроде Excel или Google Таблиц. Однако даже такие подходы показывают, что концепция выбора одного ключевого этапа действительно работает, а его автоматизация позволяет улучшить/ускорить/убрать ошибки/повысить эффективность этого процесса.

Примерами практического воплощения идеи теории ограничений могут служить следующая ситуация. В производстве конфет или глазури ключевой этап — это замес ингредиентов, который является основным этапом, который влияет на качество готовой продукции и требует особого контроля и проверки на выходе. Замес является ключевым этапом производства, который планируется. А распределение по оборудованию видов готовой продукции позволяет уменьшить время переналадки/промывки оборудования. Например, какое-то оборудование будет специализироваться на горьком и темном шоколаде, какое-то на молочном, какое-то на белом (это условно). Т.е. производственные ресурсы уже можно объединить в группы и планировать их, а это уже сложно делать в таблицах. Также в таблицах уже сложно оперативно показать какое сырье и материалы на производство необходимо поставить в каком количестве и ассортименте. Это и много чего другое уже помогает делать модуль MESlite, что показано в видеопрезентации.

▌ Применение модуля MESlite для планирования процессного производства.

В процессах переработки сырьевых материалов, таких как производство краски или бензина, последовательность этапов выглядит примерно так:

Производство краски. Если кратко, то это смешивание, диспергирование, фасовка.

Производство бензина. Если кратко, то это первичная перегонка, вторичная перегонка, крекинг, добавление присадок.

Поскольку все эти операции укладываются в стандартный рабочий цикл (обычно не превышают 24-х часов), общая длительность каждой отдельной операции невелика.

Если объединить эти стадии производства краски или бензина в одну операцию, такую как «производство краски» или «производство бензина», установив продолжительность в пределах суммарного времени всех стадий (которое, конечно, будет меньше 24 часов), то можно успешно применять модуль MESlite для планирования и контроля такого процесса.

Такой подход снимает ограничения, характерные для MESlite, и открывает путь к эффективному управлению производством, не прибегая к сложным дорогостоящим системам.

Стоимость и сравнение с традиционными MES-системами.

Один из наиболее весомых плюсов MESlite — низкая стоимость внедрения и поддержка существующих решений «1С». Многие классические MES-системы требуют значительных денежных вложений и серьёзных изменений в структуре IT-компании. В отличие от них, MESlite интегрируется с уже установленными конфигурациями «1С», такими как:

· 1С ERP Управление предприятием 2

· 1С Комплексная автоматизация 2

· 1С Управление нашей фирмой 3

· 1С Бухгалтерия предприятия 3

Такое сочетание позволяет предприятию сохранить используемые решения, усиливая их дополнительным функционалом, связанным с управлением производством. Например, конфигурации «1С Комплексная автоматизация» и «1С Бухгалтерия предприятия» вовсе лишены встроенных инструментов планирования производства, а в «1С Управление нашей фирмой» оно выполняется вручную.

Цена традиционного MES может достигать нескольких миллионов рублей, тогда как стоимость MESlite составляет несколько десятков тысяч рублей. Такое соотношение цен делает внедрение экономически привлекательным, заметно сокращая сроки окупаемости проекта.

Заключение.

Рассмотрев возможности MESlite, мы убедились, что этот модуль действительно представляет собой отличное решение для оптимизации производства на малых и средних предприятиях, а также на крупных компаниях с простыми технологическими цепочками. Его функционал охватывает практически все аспекты управления производством, начиная от составления планов и заканчивая контролем качества и распределением ресурсов – что может уже говорить не просто об автоматизации планирования производства, а об операционном управлении производства на предприятии.

Модуль можно приобрести на сайте AlgorithMER.

Модуль можно приобрести в публикации на маркетплейсе Инфостарт.

#эффективность, #эффективное_управление, #планирование_производства, #mes-системы, #планирование, #1C, #автоматизация_на_1С