Составление оперативных производственных планов нетривиальная задача даже для опытных сотрудников промышленных предприятий. Помимо учета графиков работы оборудования, наличия сырья, человеческих ресурсов, необходимо предусмотреть возможность быстрой корректировки планов при форс-мажорах: поломках оборудования, задержках поставок и других проблемах. А ошибки в плане — это простой производства, сорванные сроки выполнения заказов и в конечном итоге недополученная прибыль.
На каких отраслях ошибки планирования сказываются сильнее
Согласно недавнему исследованию «АНТ-ЦС» о состоянии и перспективах рынка MES и APS, почти половина опрошенных в ходе исследования собственников предприятий упомянула две основные проблемы — нестабильный выход продукции по объему и качеству и наличие хаоса на производстве.
Наиболее остро сложности планирования сказываются на поточном производстве. Непрерывность, ритмичность и синхронизация производственных операций делают его особенно уязвимым к ошибкам в планировании, препятствуя повышению производительности и снижению простоев.
Элементы поточного производства присутствуют в следующих отраслях:
- производство жидких пищевых продуктов;
- бытовая химия и косметика;
- автомобильная химия и масла;
- производство кормов;
- фармацевтика;
- строительные материалы;
- химическая промышленность.
Автоматизация планирования
Для автоматизации процесса планирования разработаны APS-системы (Advanced Planning & Scheduling). Изначально это были подсистемы в MES и ERP. Например, к ним относится модуль PS/DS в SAP HANA. Со временем одни разработчики выделили модуль планирования в отдельную самостоятельную систему. Другие оставили его как функциональное расширение к MES или ERP.
Согласно данным, приведенным в отраслевом издании «Управление производством» использование APS-систем в среднем позволяет:
- увеличить производительность и оборачиваемость запасов на 15%;
- увеличить коэффициент загрузки оборудования до 45%;
- снизить время простоя на 20%;
- снизить объем незавершенного производства на 50%.
Важно добавить, что эффективность внедрения APS-системы для предприятия зависит от того, насколько хорошо ее алгоритмы способны учитывать особенности конкретного производства и быстро обрабатывать данные.
Отрасли с наибольшим потенциалом для внедрения APS-систем
По мнению исследователей «АНТ-ЦС» наибольший потенциал для автоматизации процессов планирования в пищевой промышленности, химпроме и производстве электротехники и микроэлектроники.
Пищевая промышленность (на примере производства молочных продуктов). Технологический процесс подразумевает создание большого ассортимента продуктов, у каждого из который свой цикл производства. При этом у молочного сырья ограниченный срок годности, а его качество, зависит от сезона, состояния скота и логистики. На это накладывается необходимость следовать строгим санитарным нормам и регулярно выделять время и ресурсы на санитарную обработку оборудования и помещений. Ошибки в планировании приводят к потере сырья, браку и рекламациям от клиентов.
Химпром. Технологический цикл предполагает непрерывное движение сырья по всей производственной цепочке, от начала процесса до получения готового продукта. Прерывание одного процесса влечет за собой остановку всей производственной линии и, как следствие, приводит к срыву графика производства и финансовым убыткам.
Электротехника и микроэлектроника. Как правило, компонентная база для производства микроэлектроники составляет несколько сотен позиций с разными сроками поставки. Отсутствие даже небольшого в процентном отношении количества комплектующих, может привести к задержке выпуска продукции и простою дорогостоящего оборудования.
В отличие от более распространенных ERP и MES, рынок APS еще только формируется. Как следствие — они востребованы значительно слабее решений ERP и MES. Причем это касается не только российского, но и мирового рынка — доля APS на каждом из них составляет около 5% от рынка MES.
Согласно исследованию «АНТ‑ЦС», к началу 2024 года объем российского рынка APS‑систем оценивался в 499 млн рублей. По прогнозу рынок будет расти со среднегодовым темпом (CAGR) около 11% и к 2030 году его объем составит примерно 910 млн рублей. При этом отечественный рынок APS-систем отличается низкой степенью консолидации и отсутствием доминирующих игроков. Однако следствие этого — трудности со стандартизацией, что затрудняет выбор подходящего решения.
Компания «АНТ-ЦС» 25 лет занимается цифровизацией газораспределительной инфраструктуры ПАО «ГАЗПРОМ», внедряя и сопровождая собственную систему управления производственными процессами. Из нее, как отдельный продукт был выделен модуль планирования. Сейчас компания разрабатывает и внедряет системы APS, MES и ТОиР в нефтегазовой сфере, пищевом производстве и других отраслях.