توابع اصلی MES. سیستم های MES برنامه ریزی و کنترل تولید. برنامه ریزی

این مقاله پروژه عظیمی را مورد بحث قرار می‌دهد که در آن شرکت‌های متعددی شرکت کردند: ایجاد و اجرای سیستم MES در کارخانه Voronezhsintezkauchuk، که لاستیک‌های مصنوعی و الاستومرهای گرمانرم (TPE) تولید می‌کند. نشان داده شده است که چگونه سیستم MES می تواند فرآیندهای تجاری را در یک شرکت بهبود بخشد.

مجله ISUP، مسکو

سیستم های MES

مقالاتی در مورد سیستم های MES چندین سال پیش در مجله ما ظاهر شد، اما این موضوع در آن زمان توسعه زیادی پیدا نکرد. حتی در مقطعی به نظر می رسید که خود سیستم های MES در صنعت ما به خوبی ریشه نگرفته اند. با این حال، زمان آن به سادگی برای آنها فرا نرسیده است. امروز ما در مورد یک اجرا به شما خواهیم گفت که به لطف آن می توان کارایی فرآیندهای تولید را در یکی از بزرگترین شرکت های روسیه برای تولید لاستیک مصنوعی افزایش داد.

بیایید با چیز اصلی شروع کنیم: MES چیست؟ این یک نوع پیوند میانی بین سیستم‌های برنامه‌ریزی تولید (ERP) و سیستم‌های کنترل برای خود فرآیند فن‌آوری (APCS) است.

فرآیند فن آوری در هر شرکت منحصر به فرد است، و با این وجود شباهتی وجود دارد: در تمام کارخانه ها برای مدت طولانی توپ توسط APCS در انواع مختلف اداره می شود، از PLC ها شروع می شود و به DCS های قدرتمند ختم می شود. در عین حال، در هر شرکتی سطحی وجود دارد که در کانون توجه آن مشتری است - مصرف کننده محصولات تولید شده. در اینجا تولید و تدارکات برنامه ریزی می شود، فروش پیش بینی می شود و هزینه ها کنترل می شود. در حال حاضر 15-20 سال پیش، سیستم های ERP خودکار ( از انگلیسیبرنامه ریزی منابع سازمانی - "برنامه ریزی منابع سازمانی").

بین سطوح گردش کار و برنامه ریزی تولید، تعداد زیادی گزارش کاغذی همیشه منتشر شده است که توسط خزنده ها، اپراتورها، مهندسان، توزیع کنندگان و سایر کارمندان نوشته شده است. مجلات کاغذی نگهداری می‌شد، گزارش‌ها در جداول اکسل جمع‌آوری می‌شد، برگه‌های رژیم از سیستم کنترل فرآیند خودکار چاپ می‌شد، همه این گزارش‌ها بی‌پایان تکرار می‌شدند و از دفتری به دفتر دیگر سرگردان بودند. یک کار پیچیده جداگانه که زمان زیادی را صرف می کند، کاهش تعادل مواد بود. با این حال، به تدریج، دیرتر از سایر سطوح، اتوماسیون "کاغذ" کار دستی... برنامه های کاربردی شروع به ظاهر شدن کردند که برای تجزیه و تحلیل و پردازش داده های مرتبط با فرآیندهای فناوری نوشته شده بودند. آنها در مجموع MES نامیده می شوند.

امروز MES ( از انگلیسیسیستم اجرای ساخت - "سیستم کنترل فرآیندهای تولید») دیگر برنامه های کاربردی جداگانه نیستند، بلکه یک سیستم پیچیده هستند که تولید را متحد می کند (شکل 1). با کمک MES، کاربران می توانند اطلاعاتی در مورد کلیه عملیات تولیدی که در شرکت انجام می شود دریافت کنند. این در حالت زمانی اتفاق می افتد که تا حد امکان به واقعی نزدیک است. این به ما این امکان را می دهد که تولید را شفاف کنیم و با سرعت و تحرک زیاد تصمیمات مدیریتی بگیریم.



برنج. 1.ماژول های MES

سیستم های MES به ویژه در شرکت هایی با فرآیندهای تکنولوژیکی چند سطحی مورد تقاضا هستند که به عوامل زیادی بستگی دارد: دما، فشار، مصرف انرژی و غیره.

این دقیقاً همان چیزی است که شرکت Voronezh از گروه SIBUR "Voronezhsintezkauchuk" است. بنابراین، در سال 2012، به منظور بهبود کارایی فرآیندهای تولید در سایت تولید در Voronezh، یک پروژه در مقیاس بزرگ برای پیاده سازی سیستم MES راه اندازی شد.

به منظور تصور مقیاس تولید در کارخانه Voronezh، ما یک انحراف کوچک انجام می دهیم. همانطور که می دانید نفت حاوی گاز همراه (APG) است که در طی فرآوری از آن جدا می شود. برای سال‌ها، این گاز به سادگی سوزانده می‌شد، اما APG کاربرد دیگری بسیار کارآمدتر دارد: تولید پلیمرهایی که هر روز ما را احاطه می‌کنند. همه چیز - از پنجره های پلاستیکی گرفته تا ابزار پزشکی، از بطری های آب معدنی تا قطعات خودرو - محصول پردازش چند مرحله ای گاز نفتی مرتبط است.

ماده اولیه اصلی برای تولید لاستیک مصنوعی بوتادین است که به نوبه خود از APG نیز تولید می شود. بوتادین به ترتیب از Togliatti و همچنین از Tobolsk، از شرکت های Togliattikauchuk و Tobolsk-Neftekhim به سایت Voronezh SIBUR عرضه می شود.

در حال حاضر در Voronezh، با کمک عملیات های تکنولوژیکی متعدد، بوتادین پردازش می شود و نه تنها لاستیک مصنوعی، بلکه الاستومرهای گرمانرم (TPE) را نیز دریافت می کند - موادی که مزایای پلاستیک و لاستیک را ترکیب می کنند. بخش اصلی برنامه اول بخش خودرو است، بخش دوم - ساخت و ساز.

سیستم MES پیاده سازی شده در سایت صنعتی Voronezh SIBUR امکان نظارت بر کل فرآیند فن آوری را از مرحله پذیرش مواد خام تا حمل و نقل فراهم می کند. محصولات نهاییبه انبار

پلت فرم نرم افزار GE Proficy

برای ساخت MES به یک پلتفرم نرم افزاری نیاز بود. انتخاب بر روی محصول شرکت جنرال الکتریک افتاد.

جنرال الکتریک، یک شرکت بزرگ که خود توماس ادیسون 138 سال پیش تأسیس کرد، در طول تاریخ خود به عنوان تولید کننده تجهیزات الکتریکی شناخته شده است: کمپرسورها، توربین ها، پست ها، یخچال ها، دستگاه های پزشکی و تعداد زیادی "سخت افزار" دیگر. با این حال، در سال‌های اخیر، این شرکت جاه‌طلبی‌های خود را تغییر داده است: اکنون فعال‌ترین شرکت در توسعه نرم‌افزار است: این شرکت مصمم است وارد 10 توسعه‌دهنده برتر راه‌حل‌های نرم‌افزاری در جهان شود.

یکی از این راه حل ها محصول نرم افزاری Proficy است که با موفقیت برای ساخت سیستم های MES در سراسر جهان استفاده می شود.

با توجه به ویژگی‌های پیاده‌سازی در Voronezhsintezkauchka، GE باید تعیین می‌کرد که مشتری دقیقاً به چه چیزی برای ساخت یک راه‌حل الگو نیاز دارد. نرم افزار Enterprise Architect جنرال الکتریک با استفاده از یک متدولوژی اختصاصی، نیازهای مشتری را به نمای دیجیتالو سناریوهایی برای استفاده از آنها ایجاد کرد. این روش امکان جلوگیری از هر گونه اختلاف بین متخصصان SIBUR و توسعه دهندگان نرم افزار را فراهم کرد. بنابراین، یک قالب برای سیستم MES ایجاد شد که در آن تمام خواسته های مشتری در نظر گرفته شد.

شرکت "Voronezhsintezkauchuk"

اجازه دهید خواننده را به اختصار با اولین شرکت این گروه که قرار بود سیستم MES در آنجا پیاده سازی شود آشنا کنیم. Voronezhsintezkauchuk از سال 1932 لاستیک های مصنوعی تولید می کند. تا سال 1992، الکل اتیلیک به عنوان ماده خام برای تولید لاستیک استفاده می شد، اما بعداً کارخانه به فناوری مبتنی بر پردازش بوتادین وارد شرکت شد. تامین بی وقفه مواد اولیه از سایر شرکت های گروه SIBUR به سایت Voronezh اجازه می دهد تا روابط طولانی مدت با مشتریان ایجاد کند. اهمیت این عامل به سختی قابل ارزیابی است: سهم بزرگی از شرکت های تولید لاستیک مصنوعی در کشور دقیقاً به دلیل کمبود مواد اولیه تعطیل شدند.

همانطور که در بالا ذکر شد، این کارخانه نه تنها لاستیک مصنوعی (که عمدتاً برای ساخت لاستیک استفاده می شود)، بلکه الاستومرهای گرمانرم - TPE، موادی که خواص پلاستیک و لاستیک را ترکیب می کنند، تولید می کند. بنابراین، سبد مشتری کارخانه شامل هر دو تولید کننده است لاستیک های ماشین(میشلین، بریجستون، پیرلی، یوکوهاما و ...) و شرکت های عرضه کننده محصولات صنعت ساختمان.

بر تولید جداگانه"TEP-50" مواد خام را برای سقف نرم، درزگیرها، چسب ها. همچنین محصولات واحد TEP-50 کاربرد وسیعی در راهسازی پیدا کرده است. چسب های پلیمری قیر به دست آمده از الاستومرهای ترموپلاستیک می توانند مقاومت سایشی لایه بالایی را به میزان قابل توجهی افزایش دهند. سطح جادهو به طور کلی عمر مفید صندوق راه را افزایش می دهد. توجه داشته باشید که سایت Voronezh SIBUR تنها سازنده TEP در روسیه است. بیش از 80 درصد از الاستومرهای ترموپلاستیک مصرفی داخلی در ورونژ تولید می شود.

"IndaSoft" - یکپارچه سازی سیستم

در سال 2012، شرکت روسی یکپارچه کننده IndaSoft برای پیاده سازی سیستم MES در کارخانه Voronezh دعوت شد. اولاً، زیرا جهت اصلی فعالیت آن اجرای MES به صورت کلید در دست است. و ثانیاً، زیرا برای این کار، متخصصان IndaSoft محصولات نرم افزاری را توسعه داده اند که با واقعیت ها و قوانین روسیه مطابقت دارد و در رجیستر نرم افزار روسی گنجانده شده است:
- سیستم تعادل مواد (I-DRMS)؛
- سیستم حسابداری انرژی (I-EMS)؛
- سیستم کنترل اعزام (I-DS / P).

شرکت IndaSoft بیش از 100 پروژه را در شرکت های مختلف تکمیل کرده است، اما این اولین بار بود که مجبور شدم با مشخصات تولید لاستیک سر و کار داشته باشم. واقعیت این است که در این تولید یک حسابداری بسیار پیچیده وجود دارد: تعداد زیادی از قطعات در لاستیک های مصنوعی گنجانده شده است و علاوه بر این، 19 منبع انرژی در تولید نقش دارند.



برنج. 2.ادغام MES با SAP

به همین دلیل است که مشتری وظیفه ای را برای ادغام کننده تعیین می کند: نه تنها سیستم MES را پیاده سازی کند، بلکه آن را با سیستم SAP ترکیب کند که کار حسابداران، مالی، پرسنل و سایر خدمات را خودکار می کند. این سیستم به صورت موازی در کارخانه Voronezhsintezkauchuk پیاده سازی شد. با کمک ادغام MES و SAP، لازم بود مشکلات مربوط به مقایسه طرح و واقعیت تولید، انتقال سفارشات فنی، نتایج آزمایش، مشکل باقیمانده‌ها، هماهنگی در تولید مصرف مواد و منابع حل شود.

برای وظایف ادغام MES با سایر سیستم های پیاده سازی شده در کارخانه (SAP و LIMS)، محصولات نرم افزاری GE Digital انتخاب شدند. با این حال، از همان ابتدا، MES با APCS یکپارچه شد - یک ماژول دیسپاچینگ پیاده سازی شد.



برنج. 3.نمودار یادگاری در اتاق کنترل، منعکس کننده فرآیندهای تکنولوژیکی در حال وقوع در شرکت است

قبلاً در سال 2014 ، توزیع کننده شرکت کل تولید را روی مانیتور مشاهده کرد (شکل 3): کدام خطوط کار می کنند و کدام یک ایستاده هستند ، کار چقدر کارآمد پیش می رود. پیش از این، توزیع کننده این اطلاعات را از طریق تلفن دریافت کرد: اپراتورها و سایر کارمندانی که به سیستم کنترل فرآیند خودکار خدمات می دهند با او تماس گرفتند و آنچه را که اتفاق می افتد گزارش دادند. بنابراین، اطلاعات توزیع کننده به کارمندان بستگی داشت، همه آن ها باید در لاگ های کاغذی ثبت می شد و تصمیم گیری زمان زیادی می برد. اکنون اطلاعات در حالتی تا حد امکان نزدیک به زمان واقعی مستقیماً از سنسورهای سیستم کنترل فرآیند خودکار دریافت می شود. و تماس ها اکنون در حالت مخالف انجام می شوند: دیسپچر با اپراتور تماس می گیرد و نشان می دهد که خط او به اندازه کافی کار نمی کند یا نوعی نقص مشاهده می شود. تصمیمات خیلی سریع گرفته می شود. علاوه بر این، نیاز به پر کردن مجلات کاغذی به طور کامل ناپدید شده است، که شما را از کار غیر ضروری رها می کند و خطای انسانی را از بین می برد، زیرا تمام اطلاعات مربوط به فرآیند فن آوری به طور خودکار به MES می رود.

در اینجا باید به طور جداگانه مشخص شود که ارتباط بین APCS و سیستم MES یک طرفه است. سیستم MES اطلاعاتی در مورد پیشرفت فرآیندهای تکنولوژیکی از سیستم‌های کنترل فرآیند مختلف کارخانه دریافت می‌کند، اما هیچ اطلاعات و هیچ سیگنال کنترلی نمی‌تواند از طریق شبکه به سیستم کنترل فرآیند برگردد. بازخورد فقط از طریق افراد انجام می شود: به عنوان مثال، در همان تلفن. این در درجه اول به دلایل امنیتی مهم است.


برنج. 4.در اتاق کنترل نصب TEP-50: روی دیوار - اطلاعات ویدیویی از فروشگاه. در مانیتور اپراتور - یک نمودار یادگاری از گردش کار

با این حال، "گرم ترین زمان" در کار بر روی اجرای MES در نیمه دوم سال 2014 بود. تا تابستان، تمام برنامه های لازم نوشته شد، تمام تجهیزات لازم آماده شد. شش ماه تا سال جدید باقی مانده است. در این شش ماه لازم بود این سیستم پیاده سازی شود، زیرا از اول ژانویه سال مالی جدید شروع می شود و قرار بود MES به موازات SAP به بهره برداری برسد. این اجرای رکوردشکنی به موقع انجام شد.

چگونه کار می کند

پروژه اجرای MES در سایت Voronezh SIBUR واقعاً منحصر به فرد است ، زیرا در اینجا بود که برای اولین بار در روسیه امکان ادغام دو سیستم - MES و SAP وجود داشت. به لطف ادغام، کاهش تعادل مواد گیاه در سریع ترین زمان ممکن امکان پذیر شد. داده های موجودی محصولات نهایی در انبار در MES به روز می شود و به صورت روزانه به SAP منتقل می شود.

اجازه دهید با یک مثال گویا توضیح دهیم: به محض اینکه بخشی از یک دسته لاستیک به انباردار می رسد، او این رویداد را در رایانه ثبت می کند. اطلاعات بلافاصله وارد سیستم شده و به SAP ارسال می شود و در آنجا نیز مشاهده می شود.

همچنین این دسته برای کنترل کیفی به آزمایشگاه ارسال می شود. لاستیک های مصنوعی می توانند ترکیبات متنوعی داشته باشند. مشتریان مختلف به لاستیک های مختلف نیاز دارند. کیفیت دسته توسط کارکنان در سیستم آزمایشگاهی LIMS ثبت می شود، از آنجا این اطلاعات به MES می رود، که محصولات نهایی را برای یک مشتری خاص مرتب می کند. ماهانه رخ می دهد تعداد زیادی ازمرتب سازی، بنابراین واضح است که اتوماسیون تا حد زیادی گردش کار را تسهیل، تسریع و ساده کرده است. علاوه بر این، اکنون امکان ارسال سریع محصولات به مشتری بدون نگهداری آنها در انبار وجود دارد.

بر اساس تمام داده‌های به‌دست‌آمده، تراز مواد یک بار در روز کاهش می‌یابد، و همچنین تعادل اقتصادی با هم جمع می‌شود - یک وضعیت استثنایی برای صنعت ما، که در آن تعادل یک‌بار در ماه انجام می‌شود و به هزینه‌های نیروی کار بسیار زیادی نیاز دارد. امروزه متعادل کردن موجودی ها در Voronezhsintezkauchuk به یک عملکرد بسیار راحت تبدیل شده است که این شرکت به آن نیاز دارد.

تعادل یکسان برای هر منبع انرژی اتفاق می افتد.

و تمام این داده ها (ما تأکید می کنیم - داده های قابل اعتماد!) در زمان واقعی توسط همه کارمندان شرکت قابل مشاهده است سطوح مختلف: مهندسین، دیسپچرها، روسای ادارات، مدیر کل و غیره.

بیایید به نتایج تجاری کلیدی پیاده سازی MES و ادغام SAP / MES توجه کنیم:
- دریافت داده های اولیه در SAP (از طریق MES) از دستگاه های اندازه گیری با تغییرات حسابرسی شده؛
- یک الگوریتم شفاف برای تشکیل شاخص های جمع آوری و توافق شده عملکرد کارخانه بر اساس داده های اندازه گیری شده؛
- دسترسی به اندازه گیری های اولیه APCS در تمام سطوح مدیریت تولید، کنترل کیفیت داده های APCS.
- مجموعه ای واحد از داده های قابل اعتماد برای تشکیل گزارش عملیاتی، تمام خدمات شرکت داده ها را از یک منبع واحد دریافت می کنند.
- یک منبع واحد از داده های با کیفیت، انتقال خودکار داده ها به MES و SAP ERP برای صدور گواهینامه.
- کنترل عملیاتی پارامترهای نگهداری ایمن و کارآمد رژیم های تکنولوژیکی از هر مکان.

در این مقاله می‌خواهیم در مورد قابلیت‌هایی که توسط Manufacturing Execution Systems (MES) ارائه می‌شود و به‌ویژه در مورد پیشرفت‌های پیشرفته روسی سیستم‌های این کلاس صحبت کنیم.

سیستم های زیادی وجود دارد، اما من یکی هستم: ERP یا MES؟

بر کسی پوشیده نیست که تعداد سیستم های خودکار در بازار روسیه به طور مداوم در حال افزایش است، بنابراین درک آنها و انتخاب برای یک شرکت روسی بسیار دشوار است.

تلاش‌های تبلیغاتی مبلغان ERP، تصویر این دسته از سیستم‌ها را به‌عنوان نوشدارویی برای همه بیماری‌ها در ذهن مدیران فناوری اطلاعات و رهبران کسب‌وکار به‌طور محکمی تثبیت کرده است. به زبان ساده، تعصب در ناحیه ERP-zation روشن است بازار داخلینرم افزار موجود است. در این میان، بیشتر و بیشتر آه و افسوس می شنویم که «پیاده سازی سیستم سال ها به تعویق افتاده است»، «نتیجه اجرا هنوز مشهود نیست»، «به اتوماسیون تولید نرسیده ایم»، « تلاش برای پیاده سازی سیستم در تولید، مشکلات موجود را برطرف نکرد. و غیره.

چرا امیدها محقق نشد؟ دلایل زیادی وجود دارد، اما مهم ترین آنها این است که متأسفانه عصای جادویی برای حل تمام مشکلات فعالیت های مالی و اقتصادی شرکت ها برای همه صنایع در طبیعت وجود ندارد. هر کلاس از سیستم ها، هر سیستم وظایفی را که برای آنها در نظر گرفته شده اند حل می کند.

بدون پرداختن به جزئیات، بیایید سعی کنیم طیف خاصی از مشکلات را که می توان با استفاده از سیستم های MES حل کرد، اما خارج از صلاحیت ERP سنتی هستند، برجسته کنیم.

بنابراین، بیایید یک شرکت تولیدی را در نظر بگیریم - حوزه اصلی فعالیت آن ایجاد و انتشار محصولات است. این یک منبع ارزش افزوده برای یک شرکت است و در نهایت هزینه تولید و در نتیجه رقابت پذیری آن در بازار به کارایی سازماندهی فرآیندهای تولید بستگی دارد. تمام فرآیندهای دیگر روشن است شرکت تولیدی- تدارکات، بازاریابی، حسابداری مالی، مدیریت پرسنل و فعالیت های انبار و غیره. - به طور کلی فقط به این دلیل وجود دارد که چیزی برای خرید قطعات وجود دارد، برای چه چیزی بفروشیم، چه چیزی را در نظر بگیریم، چه چیزی را ذخیره کنیم ...

سیستم های ERP با مشخصات گسترده - برخی بدتر، برخی بهتر هستند - به طور کلی با وظایف پشتیبانی از این فرآیندهای کمکی کنار می آیند. برخی از سیستم های پیشرفته این کلاس شامل ماژول های کنترل تولید نیز می شوند. خود عبارت "مدیریت تولید" بیش از حد کلی و بسیار جذاب است، بنابراین بسیاری از مردم آن را می خرند، اما اغلب معلوم می شود که عملکرد فقط شامل پوسته بیرونی فرآیندهای مدیریت تولید می شود، بدون اینکه بر هسته آن تأثیر بگذارد، یعنی مدیریت تولید به عنوان چنین.

پوسته به کجا ختم می شود و هسته شروع می شود، کدام سیستم MES قرار است به آن خدمت کند؟ کارکرد آنها چیست و چرا امروزه برای مدیران تولید اینقدر جذاب است؟ بیایید سعی کنیم آن را بفهمیم.

بدون پرداختن به مسائل اتوماسیون در سطح سخت افزار، یعنی در سطح سیستم های به اصطلاح SCADA (کنترل کنتورها، سنسورها و سایر دستگاه ها و تجهیزات)، MES بر پشتیبانی از اجزای برنامه ریزی شده و سازمانی تولید تمرکز می کند. خود فرآیند فرآیندهای کلیدی برای آنها به شرح زیر است (مثلاً در www.mesa.ru می توانید در مورد عملکردهای MES اطلاعات بیشتری کسب کنید):

1. بر اساس نیاز خارجی برای تولید محصولات (بر اساس سفارشات مشتری، برنامه های فروش و غیره) و همچنین برنامه های تولید قبلی، با در نظر گرفتن انواع تفاوت های ظریف و ویژگی های تولید در یک شرکت خاص، که در زیر مورد بحث قرار می گیرد، به طور خودکار تولید می شود برنامه دقیق تولید بهینه شدهکارها، عملیات برای ماشین آلات، تجهیزات، پرسنل. البته، با تولید خودکار تمام اسناد لازم برای اجرای کار: برنامه های تولید، سفارشات، کارت های حصار محدود، جداول و نمودارهای بارگیری تجهیزات و غیره.

2. در راستای اجرای مستقیم برنامه های تولیدی، ارسال کاملکلیه عملیات و نتایج آنها (اعم از مثبت و منفی - رد، تاخیر و غیره)، جریان قطعات ساخته شده بر اساس عملیات، سفارشات، دسته ها، سری ها، قابلیت عملکرد تجهیزات و غیره.

3. اگر انحراف از برنامه های برنامه ریزی شده به دلیل وضعیت توسعه یافته عینی در تولید تشخیص داده شود، زمانی که نیاز خارجی جدید (سفارش ها و غیره) ظاهر شود. برنامه ریزی مجدد عملیاتیبا اصلاح تمامی اجزا

توجه داشته باشید که امروزه در اروپای غربی پول زیادی در MES سرمایه گذاری می شود: طبق گزارش شرکت تحلیلی Frost & Sullivan، بازار جهانی MES در سال 2003 به 1.2 میلیارد دلار رسید و تا سال 2010 به 2.5 میلیارد دلار افزایش خواهد یافت. ارزش ایجاد می شود و هزینه های اصلی در بنگاه او شکل می گیرد.

تفاوت اینجا با "مدیریت تولید" پیاده سازی شده در برخی از سیستم های ERP چیست؟ و تفاوت ها، مثل همیشه، در جزئیاتی است که برای عملکرد صحیح تولید ضروری است.

اول، همه سیستم های ERP قادر به برنامه ریزی تولید نیستند: بسیاری از تولیدکنندگان، با صدای بلند مدیریت را اعلام می کنند، خود را منحصراً به عملکردهای حسابداری محدود می کنند. علاوه بر این، سیستم‌هایی که برای برآورده کردن استانداردهای MRP، MRPII (مدیریت منابع) و شامل توابع برنامه‌ریزی هستند، این کار را به روشی بسیار کلی انجام می‌دهند، بدون اینکه تمام ویژگی‌های تولید لازم را در نظر بگیرند. بنابراین، برنامه ریزی اغلب در سطح کارگاه ها و بخش ها، به عنوان یک قاعده، در قالب طرح های حجمی انجام می شود، زیرا ویژگی های روش برنامه ریزی ذاتی اجازه نمی دهد تا به سطح عملیات در تجهیزات خاص و مکان های کاری خاص برسد. اما هر قطعه از تجهیزات می تواند برنامه کاری خاص خود را داشته باشد، ویژگی های خاص خود را از نظر محدودیت بار، قدرت و غیره، برنامه های فردی داشته باشد. کارهای نوسازیو خرابی های غیر منتظره چنین برنامه ریزی اغلب منجر به خطاهایی می شود که در تولید غیرقابل قبول است: اتفاق می افتد که طرح تشکیل شده در سطح پایین تر به دلیل همپوشانی، همپوشانی عملیات تولید به موقع برای برخی از ماشین آلات غیر قابل عمل است، به این معنی که به ناچار مختل می شود.

در میان مهمترین ویژگی های برنامه ریزی برای بسیاری از شرکت ها، نیاز به در نظر گرفتن ماشین های قابل تعویض که قادر به انجام عملیات مشابه هستند باید برجسته شود. عدم توجه به این ویژگی در سیستم های ERP اجازه موازی سازی عملیات حیاتی را نمی دهد که در نهایت منجر به یک برنامه تولید غیربهینه می شود. علاوه بر این، سیستم‌های ERP زمان‌بندی مناسبی برای فرآیندهای تولید انجام نمی‌دهند و تنها به رفع نتایج خروجی خود بسنده می‌کنند.

YSB.Enterprise.Mes: نمونه ای از محاسبه برنامه تولید

نیازی به گفتن نیست، سیستم‌های MES به شما امکان می‌دهند برنامه تولید و تمام داده‌های لازم برای کار عملیاتی را در طول یک شیفت کاری دقیقاً به تعداد دفعات مورد نیاز تصحیح یا مجدداً محاسبه کنید. در عین حال، برنامه ریزی مجدد در ERP بیش از یک بار در روز توصیه می شود. و این قابل درک است. واقعیت این است که تشکیل برنامه های دقیق تولید، با در نظر گرفتن تمام مشخصات لازم و در سطح جزئیات مورد نیاز، سخت ترین کار محاسباتی است هم از نظر تعداد محاسبات (البته اگر شرکت بیش از سه نوع محصول در سه ماشین) و پیچیدگی الگوریتم های محاسباتی. حل آن "روی زانو" و همچنین "روی یک تکه کاغذ" - بسیار پر زحمت است (و گاهی اوقات حل بهینه آن به سادگی غیرممکن است). و برای توسعه دهندگان سیستم، انجام این محاسبه در زمان قابل پیش بینی برای تولید مهم است، زیرا اگر برنامه برای ساعت ها معلق است، پس چرا به آن نیاز است؟ بیهوده نیست که توسعه سیستم های MES، که در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت، توسط افرادی از علوم دانشگاهی که نیمی از عمر خود را وقف حوزه هایی از ریاضیات مانند تحقیق در عملیات و نظریه زمان بندی کرده اند، درگیر می شوند.

در حال حاضر نرم افزارهای مختلفی در بازار وجود دارد که توضیحات آنها نشان می دهد که آنها قادر به برنامه ریزی تولید، تنظیم برنامه های تولید هستند. و در این زمینه توجه خوانندگان را به یک نکته اساسی دیگر جلب می کنم. هنگام تجزیه و تحلیل برنامه ها، بسیار مطلوب است که بپرسید برنامه تولید براساس چه معیارهایی تنظیم شده است، زیرا بدون این نمی توانید قضاوت کنید که چقدر شما را راضی می کند، آیا این روش برنامه ریزی برای شرکت خاص شما مناسب است یا خیر. هنگامی که معیارهای برنامه ریزی پنهان هستند (و این، متأسفانه، غیر معمول نیست)، این باعث احتیاط خاصی می شود. اگر فروشندگان از مقایسه آزمایش مستقیم می ترسند، پس ارزش این را دارد که در نظر بگیریم که آیا این معیارها اصلاً برآورده می شوند یا خیر.

رهبران روسیه تولید MES

در زیر در مورد سه تحول داخلی مترقی که حق دارند نام افتخار MES را یدک بکشند و در مورد برخی تفاوت های درون گونه ای صحبت خواهیم کرد. اینها محصولات سالها کار سه مرکز تحقیقاتی برای توسعه سیستم های این کلاس - از مسکو (سیستم FOBOS، www.mesa.ru)، اورل (سیستم YSB.Enterprise.Mes، www.orel.ru/jsb) است. ) و Ufa (سیستم PolyPlan).

علیرغم این واقعیت که هر سه سیستم برای مدیریت عملیاتی تولید نوع گسسته - عمدتاً سفارشی، در مقیاس کوچک و تک واحدی طراحی شده اند (توجه داشته باشید که برنامه ریزی برای تولید انبوه و سریال ساده تر است و بنابراین قابلیت های ERP اغلب کافی است) آنها قابلیت های فوق را اجرا می کنند، اگرچه هدف سیستم ها کمی متفاوت است.

بنابراین، FOBOS به طور سنتی در شرکت های ماشین سازی بزرگ و متوسط ​​استفاده می شود. YSB.Enterprise.Mes از صنعت نجاری سرچشمه گرفته و با توجه به ویژگی های شرح داده شده در زیر، بر بخش شرکت های متوسط ​​و کوچک تمرکز دارد. سیستم PolyPlan دارای مجموعه کوچکتری از عملکردهای MES است، اما به عنوان یک سیستم برنامه ریزی عملیاتی برای تولید خودکار و انعطاف پذیر در مهندسی مکانیک قرار دارد.

به طور کلی، این سیستم ها از نظر عملکردی بسیار شبیه به هم هستند و توسعه دهندگان آنها متخصصان با تجربه در زمینه کنترل تولید هستند، به طوری که با وجود تفاوت در موقعیت یابی، می توان سیستم ها را با انواع ویژگی های صنعت از تولید گسسته یا قابل تقلیل به گسسته تطبیق داد. .

تفاوت بین سیستم ها به شرح زیر است. FOBOS برنامه ریزی و مدیریت داخلی را انجام می دهد، به طور سنتی داده های ورودی و خروجی را می پذیرد و به سیستم ERP می دهد، که معمولاً در مهندسی مکانیک استفاده می شود. کارخانه های بزرگ... به عنوان یک قاعده ، اینها محصولات سنگین ERP مانند BAAN و SAP هستند که تعامل با آنها از طریق یکپارچه سازی انجام می شود ، اگرچه اکنون کار برای ادغام با 1C: Enterprise در حال انجام است. در ترکیب با این سیستم ها، FOBOS قادر است اکثر وظایف یک شرکت بزرگ را حل کند.

از سوی دیگر، YSB.Enterprise در شرکت های متوسط ​​فعالیت کرد و به تدریج عملکرد "چپ و راست" MES خود را گسترش داد، از جمله فروش با تشکیل مجموعه ای از سفارشات، توانایی مدیریت کمبود انبار (نه تنها تولید). مبدا) و حتی حسابداری با محاسبه دستمزداز بسیاری جهات در حال حاضر، توسعه برای ایجاد یک ماژول مدیریت تدارکات در حال انجام است. البته، عملکرد سیستم هنوز به سطح یک سیستم ERP تمام عیار رشد نکرده است، با این وجود، ممکن است قابلیت های موجود برای بسیاری از شرکت های روسی کافی باشد. این سیاست موقعیت یابی توسط توسعه دهندگان سیستم به این دلیل انتخاب شد که شرکت های طبقه متوسط ​​و پایین تر که قبلاً از "1C" پیشی گرفته اند هنوز از اتوماسیون تولید کامل محروم هستند - قیمت نرم افزارهای غربی و روسی از جمله حداقل برخی از آنها. تولید جدی، بدون ذکر برنامه ریزی بهینه آن، در حالی که از سطح دسترسی بیشتر شرکت ها فراتر رفت، مجبور شد بخش قابل توجهی از بودجه را در توسعه آنها سرمایه گذاری کند.

طیف گسترده ای از عملکردهای YSB.Enterprise در مقایسه با MES سنتی امکان حسابداری برای داده های اضافی در مدیریت تولید را فراهم می کند. بنابراین، گنجاندن یک انبار به شما امکان می دهد هنگام شروع سفارشات برای تولید، تعیین اولویت ها را سازماندهی کنید، به عنوان مثال، زمانی که مواد خریداری شده کافی وجود ندارد یا پیش پرداختی برای سفارش وجود ندارد.

سیستم PolyPlan روسیه MES نیز بر صنایع ماشین‌سازی متمرکز است، اما، علاوه بر کلاس سنتی دستگاه‌های خدماتی مانند مراکز کاری (DCs)، برنامه‌ریزی عملیاتی PolyPlan شامل تشکیل برنامه‌هایی برای سیستم‌های حمل و نقل است که دسته‌ای از قطعات را حمل می‌کنند. بین DC ها، دستگاه های انبار برای دریافت و صدور قطعات دسته و تیم های تنظیم کننده. به دلیل عدم وجود یک کانتور برنامه ریزی عملیاتی صریح، PolyPlan کمی ارزان تر از سیستم های فوق است.

سیستم MES PolyPlan به راحتی برای کنترل و تولید دستی سازگار است. با گرایش به مهندسی مکانیک، می توان از آن در مرحله بازاریابی نیز استفاده کرد - این برنامه بر اساس داده های انباشته اجازه می دهد تا امکان انجام مجموعه ای از سفارشات را برای وجوه زمانی موجود تعیین کند. تجهیزات تکنولوژیکی... با برنامه ریزی عملیاتی تولید، می توان چندین راه حل زمان بندی عملی را به دست آورد. هر چه عمق جستجو که توسط کاربر تنظیم می شود بیشتر باشد، زمان شمارش بیشتر است، اما دقت برنامه بالاتر است. دقت بهینه سازی "یک پاس" که اغلب در چنین مسائلی استفاده می شود، با راه حل بهینه بیش از 5-7٪ متفاوت نیست، اما در زمان محاسبات با دستورات بزرگی صرفه جویی می کند.

Evgeny Borisovich Frolov، طراح ارشد سیستم FOBOS، دکترای علوم فنی، استاد، رئیس آزمایشگاه سیستم های تولید اجرایی موسسه طراحی و انفورماتیک فناوری آکادمی علوم روسیه (ICTI RAS) می گوید: به سرعت آنها را انجام دهید. تصحیح، پس می توان افزایش سرعت اجرای سفارش را تضمین کرد. تجربه نشان داده است که اغلب می توان یک برنامه ماهانه کامل را در کمتر از 20 روز تکمیل کرد. بهینه سازی جریان مواد به مدت 10 روز یعنی 30 درصد امکان کاهش زمان تولید محصولات را فراهم می کند! و افزایش سرعت ارسال سفارشات تولید به میزان 1.5 برابر به ما امکان می دهد تا حجم WIP را حدود 25٪ کاهش دهیم.

در رابطه با این ارقام چشمگیر باید به این نکته توجه داشت که بازده اقتصادی پیاده سازی سیستم های ERP در بسیاری از موارد مبهم و مبهم است و در این مورد اختلافات متخصصان پایان نمی پذیرد. برعکس، برای MES، چنین بازدهی کاملاً دقیق محاسبه می شود و در واقع حتی 10 درصد سرعت فعالیت تولید به دلیل بهینه سازی، بازکردن گلوگاه ها و افزایش می باشد. پهنای باندهمراه با کاهش هزینه های سربار و کاهش شرایط - این در حال حاضر بسیار قابل توجه است!

Sakhavat Yusifov، توسعه دهنده ارشد YSB.Enterprise.Mes: "سازماندهی عادی و اتوماسیون مدیریت تولید به ما امکان می دهد تمرکز را از برنامه ریزی شده و برنامه ریزی شده تغییر دهیم. بخش های تولیدبه بخش فروش و شکایات هنگام کار بر اساس سفارش - همانطور که در هر شرکت مشتری مداری باید باشد. در عین حال، نقش سیستم جمع آوری اطلاعات در مورد پیشرفت تولید و سیستم های ردیابی وضعیت منابع، ذخایر، کمبودها در حال افزایش است.

پروژه های جدید MES در چین: امپراتوری آسمانی موفقیت خود را نه تنها در فضا نشان می دهد ...

اغلب، با فکر کردن به مشکل افزایش بازده دارایی های تجهیزات اصلی تکنولوژیک، سران صنایع داخلی عمدتاً توسط تجربه پیشرفته غربی هدایت می شوند. در روسیه، جهت امیدوار کننده جدید MES تنها مراحل اولیه شکل گیری خود را طی می کند. و شرق چطور؟

در حال حاضر، به دلیل رشد سریع اقتصادی شرکت های چینی، تقاضا برای توسعه فناوری بالا برای تولید از عرضه پیشی گرفته است. و اگر سیستم های CAD / CAM در حال حاضر حتی در شرکت های کوچک در چین گسترده شده اند و به شدت مورد استفاده قرار می گیرند ، عملاً هیچ سیستمی برای برنامه ریزی داخلی و کنترل اعزام سطح MES وجود ندارد ، اگرچه تقاضا برای آنها زیاد است. واقعیت این است که استفاده از سیستم‌های غربی که امکان حل این مشکلات را فراهم می‌کنند، اغلب به دلیل هزینه بالای آنها، مشکل در انطباق با نیازهای شرکت‌های چینی و گاهی اوقات به دلیل ناراحتی رابط کاربری با مشکل مواجه می‌شود.

همانطور که می دانید، قوانین تشکیل و اجرای فرآیندهای فناوری و اسناد مهندسی در روسیه و چین اساساً یکسان است، روش های سازماندهی تولید در هر دو کشور بر نظارت بر اجرای کار مشخص شده در سفارشات کاری متمرکز است. با روشی مشابه برای ایجاد مسیر و فناوری های عملیاتی، انجام برنامه ریزی عملیاتی بین بخشی، کنترل اعزام و حسابداری عقب ماندگی های عملیاتی با استفاده از نسخه چینی سیستم FOBOS MES نسبتا آسان است (بر خلاف محصولات نرم افزاری غربی).

به عنوان نمونه ای از اجرای موفقیت آمیز PHOBOS در PRC، می توان به کارخانه تولید ماشین های هیدرولیک و تجهیزات تبادل حرارتی شرکت Shengzhou (فوشان)، کارخانه تولید قالب های بزرگ "Linghihao" (گوانگژو) اشاره کرد. ، یک کارخانه KONKA (شنگژن) و تعدادی از مشاغل دیگر.

همانطور که چینی ها دوست دارند بگویند، اگر کمونیسم در چین از شمال به جنوب گسترش یابد، سرمایه داری از جنوب به شمال در حال حرکت است. تصادفی نیست که بخش عمده ای از پروژه های MES در اینجا در شرکت های استان گوانگدونگ - فشرده ترین منطقه در حال توسعه در جهان، واقع در جنوب چین - انجام می شود. امپراتوری آسمانی به وضوح به جامعه جهانی نشان می دهد که نه تنها در فضا پیشرفت چشمگیری دارد ...

خود - غریبه

چرا تصمیم گرفتیم در مورد محصولات داخلی MES صحبت کنیم؟

اول، به دلیل سازگاری آنها. مذاکره با توسعه دهندگان داخلی همیشه آسان تر است. مراکز توسعه سیستم های غربی در روسیه قرار ندارند. تغییر قابل توجه منطق سیستم برای تطابق با ویژگی های یک شرکت خاص، کاری بسیار زمان بر است و بسیاری از شرکت های پیاده سازی با این کار موافقت نمی کنند و اگر این کار را انجام دهند، هزینه این موضوع با هزینه های قبلی قابل مقایسه خواهد بود. قیمت پایین سیستم های غربی

ثانیاً سیستم های روسیبسیار ارزان تر - هم برای مجوزهای نرم افزار و هم برای هزینه پیاده سازی و نگهداری آن. ارزان تر - از آنجایی که شرکت های غربی بودجه را به سازندگان سیستم ها به اضافه هزینه های هنگفت بازاریابی اختصاص می دهند، و علاوه بر این، شرکت های نماینده اغلب در مسکو مستقر هستند، جایی که هزینه های نگهداری آنها بسیار بالاتر از مناطق است و قیمت متخصصان در سیستم های غربی. به طور قابل توجهی بالاتر هستند قیمت های ما. و این با وجود این واقعیت است که صلاحیت متخصصان روسی به طور کلی به طور قابل توجهی بالاتر است، زیرا آنها این سیستم ها را از ابتدا توسعه دادند، آنها را مانند پشت دست خود می شناسند، برخلاف سیستم های غربی که به بازار روسیه آمده اند. مجریان محلی اغلب مجبور می شوند در حین اجرای پروژه ها مستقیماً مطالعه کنند. ، زیرا بسیاری از محصولات مستندات به زبان روسی و غیره ندارند.

و مهمتر از همه، سیستم های MES روسیه که توسط ما توضیح داده شده اند، کمتر از همتایان غربی خود نیستند و از بسیاری جهات برتر از آنها هستند. البته، نیازی به تمرکز انحصاری بر شعار محبوب نیست: "فقط محصولات روسی بخرید"، اما با این وجود، ارزش نگاهی دقیق تر به محصولات داخلی - به ویژه در آستانه الحاق روسیه به WTO ...

یولیا گارایوا

مشاور فناوری اطلاعات برای انتخاب سیستم ها در شرکت متاسنتز (مسکو).

راویل زاگیدولین

Cand. فن آوری علوم، دانشیار، دانشجوی دکتری USATU، گروه. سیستم های فناوری خودکار (Ufa).

آهنگ کای چینگ

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه فنی گوانگدونگ، چین.

MES یک سیستم اطلاعاتی و ارتباطی برای محیط تولید یک شرکت است.

سخنرانی 6. سیستم های تولید اجرایی MES

MES یک سیستم مدیریت تولید خودکار برای یک شرکت است. وظایف و وظایف MES. منطقه برنامه

سیستم MES (سیستم اجرای تولید) یک سیستم مدیریت تولید است که تمام فرآیندهای تجاری یک شرکت را با فرآیندهای تولید به هم مرتبط می کند و به سرعت یک هدف و هدف را ارائه می دهد. اطلاعات دقیقرهبری. علاوه بر این، سیستم MES موثرترین راه حل برای مشکل را تجزیه و تحلیل و تعیین می کند - به عنوان مثال، برای یک مدیر خاص، چنین راه حلی ممکن است انتقال به منابع دیگر مواد خام، معرفی سیستم های اتوماسیون در نقاط خاصی از فناوری باشد. فرآیند، تغییر در برنامه تحویل یا کاهش کار دستی.

طبق تعریف APICS (انجمن کنترل تولید و موجودی آمریکا)، MES یک سیستم اطلاعاتی و ارتباطی برای محیط تولید یک شرکت است. با جزئیات بیشتر، تعریف اتخاذ شده در انجمن غیرانتفاعی MESA (انجمن راه حل های شرکت تولیدی) است که تولید کنندگان و مشاوران-اجراکننده سیستم های MES را متحد می کند:

MES یک سیستم خودکار برای مدیریت فعالیت های تولیدی یک شرکت است که در زمان واقعی: برنامه ریزی، بهینه سازی، کنترل، مستندسازی فرآیندهای تولید از ابتدای سفارش تا انتشار محصولات نهایی را انجام می دهد. [1]

سیستم‌های MES به عنوان مجموعه‌ای از عملکردهای نرم‌افزاری تعریف می‌شوند که با برنامه‌ریزی منابع سازمانی (ERP)، طراحی و برنامه‌نویسی به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) و سیستم‌های کنترل فرآیند خودکار (APCS) متفاوت است. MESA 11 عملکرد اصلی MES را شناسایی کرده است:

1. نظارت بر وضعیت و تخصیص منابع (RAS).در چارچوب این عملکرد، مدیریت منابع تولید (ماشین آلات، ابزار، روش های کار، مواد) و سایر اشیاء، به عنوان مثال، اسنادی در مورد روش انجام هر عملیات تولید، ارائه می شود. صحت پیکربندی تجهیزات در فرآیند تولید و همچنین وضعیت آن در زمان واقعی نظارت می شود.

2. برنامه ریزی دقیق عملیاتی (ODS).این تابع برنامه ریزی کاری سریع و دقیق را بر اساس ویژگی ها و خواص یک محصول خاص ارائه می دهد و همچنین بار تجهیزات را در طول یک شیفت خاص به طور دقیق و بهینه محاسبه می کند.

3. واحد دیسپاچینگ تولید (DPU).نظارت مستمر و زمان‌بندی فرآیند تولید، پیگیری اجرای عملیات، استخدام تجهیزات و افراد، اجرای سفارش‌ها، حجم‌ها، دسته‌ها و کنترل‌ها را به صورت بلادرنگ انجام می‌دهد. به شما امکان می دهد تمام تغییرات جاری را در زمان واقعی ردیابی کنید و تغییراتی را در پلان فروشگاه انجام دهید.



4. مدیریت اسناد (DOC).ارائه مدارکی که باید محصول تولیدی را همراهی کند، از جمله دستورالعمل ها و استانداردهای کار، نقشه ها، برنامه های قطعه، سوابق دسته های تولید، پیام های تغییرات فنی. انتقال اطلاعات را از شیفتی به شیفت دیگر سازماندهی می کند و همچنین به شما امکان می دهد اسناد برنامه ریزی و گزارش دهی فروشگاه را حفظ کنید.

5. جمع آوری و ذخیره سازی داده ها (DCA).این تابع تعامل اطلاعاتی زیرسیستم های مختلف تولید را برای دریافت، انباشت و انتقال داده های تکنولوژیکی و کنترلی در گردش در محیط تولید شرکت فراهم می کند.

6. مدیریت منابع انسانی (LM).ایجاد گزارش در زمان و حضور در محل کار، ردیابی مطابقت با گواهینامه را فراهم می کند. این به شما امکان می دهد مسئولیت های اصلی، اضافی و ترکیبی پرسنل مانند اجرای عملیات مقدماتی، گسترش منطقه کار را در نظر بگیرید و کنترل کنید.

7. مدیریت کیفیت محصول (QM)... داده‌های اندازه‌گیری را در مورد کیفیت محصول جمع‌آوری‌شده از سطح تولید فراهم می‌کند، امکان تجزیه و تحلیل همبستگی‌ها و آمار روابط علّی رویدادهای کنترل‌شده را فراهم می‌کند.

8. مدیریت فرآیند تولید (PM).روند تولید مشخص شده را دنبال می کند و همچنین به طور خودکار تنظیمات را انجام می دهد یا راه حل مناسبی را برای اصلاح یا بهبود کیفیت کار فعلی به اپراتور پیشنهاد می کند.

9. مدیریت دارایی (نگهداری) (MM)... پشتیبانی از فرآیند نگهداری، تعمیر تجهیزات و ابزارهای تولیدی و تکنولوژیکی در کل فرآیند تولید.

10. ردیابی تاریخچه محصول (PTG)... اطلاعات مربوط به محصولات را ارائه می دهد: گزارشی از پرسنل کار با این نوع محصول، اجزای محصول، مواد از یک تامین کننده، دسته، شماره سریال، شرایط فعلی تولید، گذرنامه فنی فردی محصول.

11. تجزیه و تحلیل عملکرد (PA)... گزارش هایی از نتایج واقعی عملیات تولید و همچنین مقایسه با نتایج قبلی و مورد انتظار تولید می کند. به عنوان مثال، استفاده از منابع، در دسترس بودن منابع، زمان چرخه تولید، انطباق با برنامه، استانداردها و موارد دیگر.

یازده مورد از توابع عمومی فوق تعریف شده است MESA International، به ما اجازه می دهد تا در مورد هدف سیستم های کنترل عملیاتی کلاس قضاوت کنیم MES. این نوع سیستم با دریافت مستقیم اطلاعات از تولید، به شما این امکان را می دهد که: کنترل و در صورت لزوم فوراً برنامه تولید را تنظیم کنید (که در سیستم ERP غیرممکن است)، ارتباط بین فرآیندهای تولید و کسب و کار را فراهم کنید و در نهایت جمع آوری و انتقال داده ها در مورد شاخص های تولید فعلی در زمان واقعی.

سیستم مدیریت تولید کلاس MES پیوند بین سیستم های ERP کسب و کار محور، سیستم های برنامه ریزی زنجیره تامین و فعالیت های بلادرنگ در سطح تولید است. سیستم مدیریت تولید در ماهیت و هدف خود یک لایه نرم افزاری است که به شما امکان می دهد سطوح مختلف مدیریت شرکت را در یک مجموعه اطلاعاتی واحد ترکیب کنید. سلسله مراتب سطوح مدیریت سازمانی و سیستم های کنترل خودکار مربوطه در شکل 1 نشان داده شده است.

مزیت بی قید و شرطو ویژگی متمایزاین سیستم توانایی کنترل فرآیند تولید در زمان واقعی، اجرای نظارت "دقیقه به دقیقه" از وضعیت فرآیند تولید است. MES به شما امکان می دهد یک زیرساخت اطلاعاتی انعطاف پذیر ایجاد کنید که به شدت پاسخگوی هرگونه تغییر در محصولات، فرآیند تولید، ترکیب نیروی کار و محتوای رویه های کاری است و از مدیریت کارآمد و سازگاری سیستم تولید شرکت اطمینان حاصل می کند. وظایف اصلی سیستم های MES ذکر شده در بالا، برنامه ریزی عملیاتی (برنامه ریزی دقیق) و ارسال فرآیندهای تولید در فروشگاه است. این دو عملکرد هستند که سیستم MES را به عنوان یک سیستم عملیاتی با هدف تشکیل برنامه های عملیاتی تجهیزات و کنترل عملیاتی فرآیندهای تولید در فروشگاه تعریف می کنند. هدف سیستم MES نه تنها تحقق حجم مشخص شده با مهلت های مشخص شده برای سفارشات خاص، بلکه انجام هر چه بهتر از نظر نشانگرهای اقتصادیکارگاه برای هر محل کار، یک وظیفه برنامه ریزی شده دقیق (که نشان دهنده تاریخ شروع / پایان هر عملیات است) مطابق با برنامه تولید بهینه کار انجام شده تشکیل می شود. نمونه ای از یک تکلیف برنامه ریزی شده برای یک محل کار در شکل 2 نشان داده شده است.
شکل 2 - نمونه ای از یک کار برنامه ریزی شده با جزئیات برای یک محل کار هر کار برنامه ریزی شده نیاز به دیسپاچینگ دارد، بنابراین، عملکرد دیسپاچینگ در سیستم های MES جایگاه ویژه ای دارد. در سیستم های MES، عملکرد DPU به شکل یک ماژول توزیع کننده ویژه اجرا می شود که دیسپاچر با آن کار می کند. وظیفه دیسپچر ثبت تمام رویدادها در سیستم تولید است: لحظات تکمیل واقعی پردازش دسته های قطعات، خرابی تجهیزات به دلایل مختلف، هرگونه پیشرفت و تاخیر در فرآیندهای خاص و غیره. (شکل 3.4). شکل 3 - کانتور دیسپاچینگ در MES

علاوه بر این، سیستم MES، با یک بازه زمانی مشخص، به طور خودکار اطلاعات دریافتی از پایانه های دیسپاچینگ را تجزیه و تحلیل می کند و اگر وضعیت واقعی امور به طور قابل توجهی با کار برنامه ریزی شده متفاوت باشد (لحظه های اتمام پردازش دسته های قطعات تغییر می کند)، وجود این مغایرت ها توسط سیستم به ارسال کننده اطلاع داده می شود.

پس از اینکه توزیع کننده تصمیم گرفت، و اغلب، یا تغییر زمانی در کار، یا محاسبه مجدد برنامه، برنامه تنظیم شده مجدداً با اخطار اجباری به مراکز کاری که تحت تأثیر این تنظیمات قرار گرفتند، وارد عمل می شود.

شکل 4

3. استفاده از سیستم های مدیریت تولید MES در شرکت های روسی

در روسیه، سیستم های کنترل تولید هنوز یک کلمه نسبتا جدید در اتوماسیون هستند. برای خودکارسازی حل مشکلات برنامه ریزی تولید در MSTU "Stankin"، محصول نرم افزاری "Phobos" توسعه داده شد که هسته سیستم کنترل را برای یک کارگاه ماشینکاری مدرن تشکیل می دهد و در یک آماده سازی تولید خودکار کامل، برنامه ریزی عملیاتی، ارسال ادغام می شود. کنترل بر وضعیت اشیاء کار پردازش شده در شرایط تولید در مقیاس کوچک و یکباره. سیستم MES "Phobos" در مهندسی مکانیک بزرگ معمولاً در کنار سیستم های ERP "سنگین" - BAAN یا SAP استفاده می شود. توسعه دهندگان سیستم در حال کار بر روی امکان ادغام با 1C: Enterprise نیز هستند. عملیات صنعتی سیستم فوبوس نشان داده است که به دلیل سازماندهی کارآمد تولید، به حداقل رساندن هنجارهای هزینه های مواد و نیروی کار، افزایش بهره وری سرمایه تجهیزات تکنولوژیکی و کاهش هزینه های تولید اجازه می دهد.

همانطور که Evgeny Frolov، استاد MSTU "STANKIN"، توسعه دهنده سیستم MES "Phobos" اظهار داشت: بارگیری تجهیزات تکنولوژیکی در چنین کارخانه هایی از 0.45 تجاوز نمی کند. (مگر اینکه، البته، از نرم افزار تولید خاصی برای تنظیم، تصحیح و نظارت بر برنامه های تولید، یعنی سیستم های MES استفاده نکنید).

سیستم دیگری - YSB.Enterprise - برای شرکت های تجاری کوچک و متوسط ​​در نظر گرفته شده است که تا حدودی "فراتر از توان خود" برای خرید سیستم های ERP سنگین هستند. YSB.Enterprise بر اساس اصل یک هرم دو لایه کار می کند، جایی که سیستم MES وظایف لایه کنترل بالایی را بر عهده می گیرد.

سیستم‌های MES PolyPlan، به گفته توسعه‌دهنده راویل زاگیدولین، دانشیار دانشگاه فنی هوانوردی دولتی Ufa (Ufa)، بیش از همه برای سیستم‌های ماشینکاری خودکار در نظر گرفته شده‌اند. اگرچه می توان از آنها برای تولید غیر خودکار استفاده کرد. علاوه بر او، طبق گفته وی، هیچ مشابهی از سیستم های MES به طور خاص برای تولید خودکار (تولید انعطاف پذیر، تولید یکپارچه) وجود ندارد.

لازم است به یک مزیت دیگر سیستم های "فوبوس" و "پلی پلن" اشاره کنیم: توانایی استفاده از یک معیار جدایی ناپذیر در فرآیند بهینه سازی تصمیمات مدیریتی، که ممکن است شامل چندین معیار خاص، گاهی اوقات متناقض باشد. انتخاب معیار برداری در سیستم PolyPlan و سیستم"FOBOS" در شکل 5، 6 نشان داده شده است

شکل 5 -معیار برداری در سیستم PolyPlan MES

شکل 6 -معیارهای تهیه برنامه های تولید در سیستم MES "FOBOS"

با استفاده از چندین معیار خاص، می توانید تعداد بسیار زیادی از ترکیبات را ایجاد کنید که می توانند برای طیف گسترده ای از موقعیت های تولید مفید باشند. به عنوان مثال، در سیستم MES "PHOBOS" می توان 100 ترکیب از معیارهای برداری را به دست آورد.

در تعدادی از موارد، سنتز معیار در فرآیند پالایش کار تولید برای برنامه ریزی با در نظر گرفتن فناوری یک تولید خاص - مهندسی مکانیک، نجاری (© RFT-Group، www.rft-group) انجام می شود. .ru، AR Zalygin) و غیره

MES-SYSTEMS

سیستم های MESسیستم هایی هستند که در سطح کارگاه عمل می کنند. سیستم های این کلاس مشکلات همگام سازی، هماهنگی، تجزیه و تحلیل و بهینه سازی خروجی محصولات را در چارچوب هر تولیدی حل می کنند. سیستم های MES می توانند مکمل عالی برای سیستم های سطح بالا - سیستم های ERP باشند.

تعریف سیستم MES ایده روشنی از هدف آن ارائه نمی دهد، عملکردهای افزایش یافته آن عملکرد سیستم ها را در سطح APCS، سیستم های اعزام و غیره جذب می کند. لازم است آنچه را که امروزه توسط سیستم های MES درک می شود، تعریف کنیم.

سیستم MES سیستمی برای اجرای مدیریت تولید است که وظیفه اصلی آن اتصال کلیه فرآیندهای تجاری یک شرکت با فرآیندهای تولید و فناوری آن و در عین حال ارائه سریع اطلاعات است.

در طول فرآیند تولید، عوامل مختلفی به وجود می آیند که از برنامه تولید خارج می شوند: خرابی و تعمیر تجهیزات، سفارش اولویت فوری، دوباره کاری ازدواج، مرخصی استعلاجی کارگران، عدم تحویل به موقع قطعات، کمبود تجهیزات تکنولوژیکی و همچنین مانند بسیاری از شرایط پیش بینی نشده دیگر. محیط تولید هر دقیقه تغییر می کند. با وجود این، همیشه باید بدانید که مهلت سفارش چگونه تغییر می کند، چگونه می توان تولید را در شرایط فعلی برنامه ریزی کرد، برای این کار به یک محاسبه مجدد جدید از برنامه نیاز دارید. در سیستم MES، این تخصیص می تواند به تعداد دفعات مورد نیاز در روز انجام شود.

یکی از وظایف MES دقیقاً اصلاح انحرافات ناشی از برنامه ریزی مجدد چندگانه بهینه مطابق با وضعیت واقعی تجهیزات و سفارشات است.

بارگذاری نادرست ماشین آلات برای پردازش محصولات مختلفمنجر به اختلال مداوم زمان تولید، کار فوری در شرکت، کار بیش از حد کارکنان، کمبود قطعات برای مونتاژ واحدها، بارگذاری بیش از حد ماشین آلات، مشکلات دینامیکی و همچنین بسیاری دیگر از هزینه های تولید می شود که مانع از تولید به موقع محصولات می شود.

وظیفه MES برنامه ریزی عملیاتی است که با کمک آن بارگیری ماشین آلات به سودآورترین روش انجام می شود. تمامی محصولات در اسرع وقت تکمیل خواهند شد، ضمن اینکه تمامی قطعات تا زمان مونتاژ محصولات در انبار تضمین می شوند.

در زمان مونتاژ محصولات یا شروع یک عملیات خاص، اغلب متوجه می شود که برخی از قطعات یا تجهیزات در دسترس نیستند، اما کمتر جزئیات لازمیا ابزار در عرضه بیش از حد است. هنگام استفاده از سیستم های MES، این وضعیت به سادگی نمی تواند ایجاد شود.

تولید دیسپاچینگ به شما این امکان را می دهد که به صورت بصری حجم کار ماشین ها را در زمان واقعی ارزیابی کنید، گزارش های اولیه تهیه کنید و فورا به موقعیت های مختلف پاسخ دهید.

MES با استفاده از داده‌های دقیق و بی‌درنگ، عملیات‌های کارخانه را به‌محض وقوع رویدادها تنظیم، آغاز و ثبت می‌کند. مجموعه ویژگی MES به شما امکان می دهد تا عملیات تولید را از لحظه رسیدن سفارش به تولید تا محصول نهایی مدیریت کنید. MES مهمترین اطلاعات مربوط به فعالیت های تجاری را برای کل سازمان و کل زنجیره تامین از طریق ارتباط دو طرفه ارائه می دهد.

استفاده است عملیاتیاطلاعات MES را از سیستم های ERP متمایز می کند. در سیستم های MES، مدل تولید در تقاطع قابلیت های تجهیزات، مواد و در دسترس بودن پرسنل تعریف می شود. هر MES باید به سوالات زیر پاسخ دهد:

    چه باید انجام شود؟

    چه زمانی باید چه چیزی را تولید کنید؟

    برای تولید چه چیزی باید استفاده شود؟

    چه زمانی، چگونه و چه چیزی قبلا تولید شده است؟

با استفاده از داده های سطوح برنامه ریزی و کنترل، سیستم های MES فعالیت های تولید فعلی را مدیریت می کنندمطابق با سفارشات دریافتی، الزامات طراحی و مستندات فنی، وضعیت فعلی تجهیزات، ضمن پیگیری اهداف حداکثر بازده و حداقل هزینه انجام فرآیندهای تولید.

سیستم‌های MES با واکنش سریع به رویدادها و به‌کارگیری روش‌های ریاضی برای جبران انحرافات از برنامه تولید، می‌توانند تولید را بهینه کرده و آن را سودآورتر کنند.

نمودار گانت

رویکردهای مختلفی برای برنامه ریزی زمان (مدیریت زمان) وجود دارد. خلاقانه ترین ایده در اینجا نمودار گانت است. این نمودار شامل میله هایی است که در امتداد محور زمان قرار گرفته اند. هر خط نشان دهنده یک کار جداگانه در داخل پروژه است، انتهای آن لحظات شروع و اتمام کار است، طول آن مدت زمان کار است. محور عمودی فهرستی از وظایف است.


اولین قالب نمودار در سال 1910 توسط Henry L. Gant (مهندس، مکانیک و متخصص مدیریت آمریکایی) ایجاد شد. هنری گانت از همان ابتدا از اطلاعات گرافیکی استفاده می کرد و به مافوق خود گزارش می داد. بعدها نمودارهای گانت ظاهر شد که او را به شهرت رساند. بسیاری تمایل دارند بر این باورند که گانت یکی از بنیانگذاران اصول اساسی جدید و انسانی تر تولید و مدیریت شد. او همچنین با برخی از ایده های غیر معمول برای تنظیم صحیحوظایف و انگیزه موثر کارکنان

نتایج اجرای MES

با توجه به داده های شرکت های مختلف، نتایج اصلی زیر از اجرای MES قابل تشخیص است:

1. افزایش کارایی اقتصادی بنگاه.
2. افزایش سرعت ارسال سفارش تا 40-50٪
3. افزایش ضریب بار ماشین ابزار به میزان 30-40%
4. کاهش مدت چرخه تولید به طور متوسط ​​45٪;
5. کاهش زمان تسلط بر محصولات جدید به طور متوسط ​​27٪.
6. کاهش حجم رد به طور متوسط ​​18 درصد;
7. کاهش حجم کار در حال انجام 25-30٪.
8. افزایش قابلیت اطمینان اجرای سفارش در بازه زمانی مشخص شده به میزان 60 درصد.
9. کاهش حجم اسناد کاغذی غیر ضروری به طور متوسط ​​56 درصد.
10. افزایش کنترل بر اجرای فرآیندهای فناوری و تولید.
11. افزایش شفافیت فرآیندهای کسب و کار از نظر حرکت جریان های مواد;
12. بهبود کیفی شاخص های تولید.

پیاده سازی سیستم های MES بسیاری از مزایای دیگر لازم برای دستیابی به حداکثر بازده تولید را فراهم می کند.

کاهش هزینه های مختلف، کسب حداکثر سود از قابلیت های موجود شرکت امروزی تنها از طریق اتوماسیون برنامه ریزی و مدیریت تولید - از طریق اجرای سیستم های MES - امکان پذیر است.

البته دستیابی به موفقیت در رقابت از طریق معرفی فناوری های پیشرفته، ماشین ابزار، ابزار، پردازش پرسرعت و غیره نیز امکان پذیر است، اما در شرایط نسبتاً مساوی برای اکثر شرکت ها، دستیابی به موفقیت تنها از طریق برنامه ریزی و برنامه ریزی کارآمد و عملیاتی امکان پذیر می شود. مدیریت تولید. در اینجاست که ذخایر زیادی برای بهینه سازی تولید و دستیابی به حداکثر اثر اقتصادی وجود دارد.

MES یک عملکرد اساسی است که به شما امکان می دهد یک سیستم مدیریت واقعاً مؤثر در یک شرکت تولیدی ایجاد کنید. MES یکی از عناصر کلیدیسیستم های شرکتی رایج شرکت های مدرن.

تاریخچه سیستم های برنامه ریزی

تاریخ باستان

ایده برنامه‌ریزی کار در یک شرکت، خواه یک کارخانه، یک کارخانه یا فرآیند ساخت یک هرم باشد، به قدمت دنیاست. به محض اینکه مردم یاد گرفتند که اعداد را کم و بیش به شکل قابل تحملی اداره کنند، بلافاصله میل به انقیاد فرآیندهای تولید با کمک این اعداد به وجود آمد. همچنین، مردم مدت‌هاست که درک کرده‌اند که ارزش افراطی همیشه بهترین نیست، زیرا در دنیای ما همیشه با انواع محدودیت‌ها مخالف است. ترکیبیات در ماهیت اشیا و رویدادها همیشه وجود داشته است. و همیشه میل به از بین بردن هرج و مرج، سازماندهی به موقع کار و اصلاح این نظم وجود داشت، حتی اگر به طور تجربی پیدا شود. در آغاز قرن بیستم، متخصص مشهور سازمان تولید، G. Gantt (1861-1924) برای اولین بار در رابطه با شرکت Bancroft که پارچه های پنبه ای تولید می کند، سه قانون ساده زیر را برای سازماندهی کار تدوین کرد:

  • ترتیب انجام کار اکنون در مطب توسط یقه سفید به جای رنگرز تعیین می شود.
  • ضبط دقیق بهترین روشرنگرزی در هر سایه ای در مطب ذخیره می شود، توسط استاد رعایت می شود و دیگر به دفترچه رنگرز یا حافظه او بستگی ندارد.
  • همه رنگرزان و ماشین‌کاران در صورت رعایت دستورالعمل‌ها پاداش مالی دریافت می‌کنند یا برعکس، در صورت عدم رعایت مجازات، مجازات می‌شوند.

و G. Gantt این ترتیب کار را به صورت گرافیکی در نمودار معروفی که اکنون به نام او می نامیم، ثابت کرد. شروعی انجام شد. تنها برای یافتن راهی برای محاسبه آن باقی مانده است دنباله بهینهکاری که نباید نقض شود پس از معرفی این اصول سازماندهی تولید در یک کارخانه نساجی، با کاهش قابل توجهی در روز کاری 25-30٪، تولید محصولات افزایش یافت و دستمزدها 20-60٪ افزایش یافت. ...

داستان جدید

مرسوم است که تاریخچه "جدید" حل مسائل برنامه ریزی بهینه در تولید را از سال 1939 محاسبه کنیم. پس از آن بود که انتشارات دانشگاه لنینگراد کتاب کوچکی از پروفسور جوان L.V. کانتوروویچ "روشهای ریاضی سازماندهی و برنامه ریزی تولید". این تک نگاری پایه و اساس را گذاشت روش های علمیدر برنامه ریزی و سازماندهی تولید بر اساس جهت گیری در حال ظهور ریاضیات اقتصادی که متعاقباً در برنامه نویسی ریاضی.

دلیل «عدم تقاضا» عدم امکان پیاده‌سازی مدل‌ها و الگوریتم‌های پیشنهادی بود، زیرا هنوز کامپیوتری وجود نداشت و قبل از ظهور اولین نمونه اولیه زبان برنامه نویسی هنوز ده سال طولانی وجود داشت.

ظهور اولین کامپیوترها به طور قابل توجهی توسعه کار در زمینه اقتصاد ریاضی، سازماندهی و برنامه ریزی تولید را تحریک کرد. یک روش موثر برای حل مسائل اعداد صحیح (R. Gomori)، روش شاخه و کران (A. Land، W. Doig و J. Little)، روش برنامه نویسی پویا (R. Bellman) و ... بوده است. همه این روش ها برای یافتن بهینه در محیط ما دنیای ترکیبی در زمینه های مختلف اقتصاد و تولید کاربرد پیدا کرد. یکی از این حوزه های کاربردی ریاضیات به نام تئوری زمان بندیمن فقط حل یک کلاس بزرگ از وظایف برنامه ریزی کار در تولید را "به عهده گرفتم".

وظیفه برنامه ریزی عملیات تکنولوژیکی بر روی ماشین ابزار، منتشر شده توسط S.M. جانسون در سال 1954، نشان داد که زمان‌بندی از قبل برای سه ماشین متعلق به کلاس مسائلی است که حل آنها در زمان قابل قبول دشوار است (به اصطلاح کلاس NP- وظایف پیچیده) به هیچ وجه متخصصان کارخانه اولین بخش های سیستم کنترل خودکار را دلسرد نکرد. اگر فقط سازمان‌های دولتی می‌توانستند از اولین مزایای رایانه‌سازی استفاده کنند، مدل‌های تعادل چند بعدی لئونتیف یا طرح‌های پنج‌ساله را ترسیم کنند، آن‌گاه با ارزان‌تر شدن فناوری رایانه و ظهور اولین رایانه‌های سریال، می‌توان مشکلات برنامه‌ریزی را حل کرد. سطح سازمانی و حتی برای کارگاه ها و بخش های فردی. اگر یک شرکت سیستم کنترل خودکار خود را توسعه دهد، اگر سعی کند با استفاده از سیستم های برنامه ریزی تولید خود، برنامه های کاری را برای پارک ماشین خود بسازد، پیشرفته در نظر گرفته می شود.


توسعه شاخه های کاربردی جدید ریاضیات و فناوری محاسبات مقرون به صرفه کلاس IBM 360/370، کامپیوترهای ES 1020 - 1060 کار خود را در دهه 70-80 انجام دادند - آنها کاتالیزوری برای ظهور اولین سیستم های کنترل خودکار بودند و اجازه دادند در حداقل به طور تقریبی برای حل مشکلات خلاص شدن از شر هرج و مرج ترکیبات "در دنیای ماشین ابزار و قطعات".

تاریخ اخیر

مهم نیست که نویسندگان داستان های علمی تخیلی چه طرح های جدیدی برای پرداختن به زمان ارائه می کنند، این بار تقریباً به صورت تصاعدی اجرا می شود. برای حدود بیست سال، بشر از قانون مور "سبقت گرفت" و به جای مین فریم و سیستم های کنترل خودکار خانگی، "حیوانات" جدید باغ وحش اکنون در بازار فناوری اطلاعات پرسه می زنند. سیستم های مدیریت شرکت و فرآیند... انواع اصلی این سیستم ها که در حال حاضر وظیفه تهیه برنامه های کاری در تولید را بر عهده دارند، سیستم هایی از کلاس های ERP، MRPII، APS و MES هستند. اگر اجداد آنها، سیستم های کنترل خودکار، به امکان تهیه برنامه های تقویم حجمی (کمتر، برنامه های عملیاتی تجهیزات)، محاسبه چشم اندازهای مالی برای پنج سال آینده با تقاضای پایدار و حسابداری حقوق و دستمزد راضی بودند، سیستم های جدید شامل موارد بیشتری می شوند. و عملکردهای جدید بیشتر برای خودکارسازی فعالیت های شرکت ها در شرایط یک بازار در حال توسعه پویا برای کالاهای آخرین جامعه مصرف کننده. اما عملکرد اصلی، مانند قبل، توانایی تنظیم یک برنامه کاری است. این عملکرد است که در نهایت درک اینکه چه کسی، چه زمانی و چه کاری باید انجام شود را ممکن می سازد. برنامه ریزی در این سیستم ها چگونه انجام می شود و کدام یک برای چه مواردی در نظر گرفته شده است؟

برنامه ریزی درERP

ما به شرح عملکرد نمی پردازیم ERP-سیستم ها نه تنها به این دلیل که مطالب زیادی در این مورد نوشته شده است، بلکه به این دلیل است که سیستم های ERP در واقع ابزار مستقیمی برای برنامه ریزی کار در یک سازمان نیستند. پس از ده سال، سرانجام مشاوران و کاربران به این باور رسیدند که ERP، اول از همه، یک سیستم اطلاعات شرکتی، یک سیستم مدیریت سازمانی، نوعی سیستم گردش خون و سیستم عصبییک ارگانیسم صنعتی که جزایر تدارکات ارگان های متعددی را که وظایف خاصی را انجام می دهند (جریان اسناد، مدیریت خریدها، لوازم، انبارها و غیره) متصل می کند. ماهیت برنامه ریزی کار، عملیات تکنولوژیکی بر روی ماشین ابزار و سایر واحدهای تجهیزات تکنولوژیک در سیستم های ERP را می توان در یک عبارت گفت - برنامه ریزی در اکثر سیستم ها بر اساس استاندارد قدیمی MRPII بدون در نظر گرفتن بار فعلی این تجهیزات و وضعیت فرآوری محصولات آن ها در واقع، اجرای هر طرح دقیق ERP تقریبا غیرممکن خواهد بود. هر گونه برنامه ریزی در سطح ERP فقط به تشکیل یک برنامه ماهانه حجمی (ده روزه) محدود می شود. اصلاح سریع چنین طرح هایی امکان پذیر نیست، به همین دلیل است که اجرای آنها مستلزم انضباط اجرایی شدید در تمام بخش های شرکت درگیر در زنجیره تولید است. آن ها ما می توانیم در مورد سازماندهی تولید تحت کنترل ERP صحبت کنیم، به عنوان تولید با حاشیه مشخصی از "پایداری" در رابطه با انحرافات در حال ظهور از طرح حجمی تدوین شده. در این مورد، تمام بار بر دوش اجراکنندگان می افتد: "همانطور که می خواهید، اما وظیفه برنامه ریزی شده را تا زمان محاسبه شده انجام دهید!" و آنچه به ویژه مهم است، ERP، با صدور یک وظیفه برای همه بخش ها، در صورت نیاز به تنظیم برنامه ها، قادر به مقابله با این نیست، زیرا هر گونه محاسبه مجدد تصویر یکسانی از کار کلی را نشان می دهد - وظایف در حجم، اما نه به صورت دقیق برای محصولات و عملیات، که برای مدیریت در سطح کارگاه مورد نیاز است.

برنامه ریزی درAPS

از نظر برنامه ریزی دقیق کار در شرکت ها، سیستم های کلاس های APS (Advanced Planning & Scheduling Systems) و MES (Manufacturing Execution Systems) مورد توجه هستند.

APS-سیستم هایی که در اواسط دهه 90 در بازار ظاهر شدند، در حال حاضر یک ابزار مستقیم برای برنامه ریزی کار در شرکت هستند. علیرغم نامگذاری بدون ابهام، بسیاری از نویسندگان و حتی توسعه دهندگان این نام را به روش های مختلفی تفسیر می کنند: "برنامه ریزی تولید بهینه"، "برنامه ریزی بهبود یافته"، "برنامه ریزی بهبودیافته"، "برنامه ریزی پیشرفته"، "برنامه ریزی بهینه و همزمان"، "برنامه ریزی دقیق". «برنامه ریزی عملیاتی» و حتی «برنامه ریزی دقیق»!

موافقم، آنقدر تفاسیر وجود دارد که این سؤال مطرح می شود - در واقع موضوع چیست؟ در مقایسه با موارد پیشرفته، بهبود یافته، چقدر دقیق، با چه همزمان، چه چیزی بهینه شده است و چقدر سریع است؟

گسترش یافته و تصفیه شده است.

در اوایل دهه 90، پس از اولین تجربیات پیاده سازی ERP، درک مزایا و معایب برنامه ریزی طبق استاندارد MRPII، شرکت ها با مشکل اصلی مواجه شدند - قابلیت اطمینان برنامه ریزی. قابلیت اطمینان و دقت در زمان. پویایی بازار، روندهای مفهوم JIT از شرکت ها زمان تحویل دقیق تر، مشارکت کامل در مدیریت زنجیره تامین را می طلبد. ناقص بودن روش های برنامه ریزی با MRPII مستلزم تجدید نظر در "ارزش ها" است - چه چیزی در برنامه ریزی مهم است؟ سرعت، دقت متناقض و این شاخص ها برای چیست؟ معلوم شد که بدون حل مشکل مدیریت عرضه، بدون توانایی پیش بینی تاریخ دقیق تولید، یک شرکت به خودی خود یک چیز است. بنابراین، هدف اصلی برای نسل جدید سیستم های برنامه ریزی - APS - حل مشکلات اتوماسیون مدیریت زنجیره تامین (SCM - Supply Chain Management) بود و این قابلیت APS، با قابلیت برنامه ریزی به موقع همه کارها، پیاده سازی شده است. با توجه به استفاده از ظرفیت، هدف دوگانه ای دارد - هم برای شرکت که هدف کل زنجیره در بازار پویا کالا است و هم برای اهداف خود شرکت - کارگاه ها، بخش ها و بخش ها اجرا می شود. بنابراین، قابلیت های زمان بندی در APS نسبت به استاندارد MRPII گسترش یافته و بهبود یافته است.

همزمانی.

مفهوم همزمانی باید در APS از یک طرف به عنوان توانایی برنامه ریزی مواد، منابع و در عین حال ایجاد یک برنامه با در نظر گرفتن بار واقعی تجهیزات در زمان درک شود. از سوی دیگر، همزمانی نیز در این واقعیت بیان می‌شود که برنامه‌ها برای تمام بخش‌های شرکت با در نظر گرفتن زمان تحویل شرکا ساخته می‌شوند و برنامه‌ها برای همه این ساختارهای تولیدی همیشه به‌موقع به هم مرتبط هستند، زیرا به دست می‌آیند. از جانب برنامه کلیکار کل شرکت

بهره وری.

کارایی برای APS توانایی تعیین زمان تولید برای یک سفارش خاص در کمترین زمان ممکن است. کارایی از نظر کنترل اعزام و محاسبه مجدد سریع برنامه ها، به عنوان یک قاعده، ربطی به APS ندارد، زیرا اگر محدودیت های خارجی تغییر نکند (نقض زمان تحویل توسط شرکا، سایر تاخیرهای پیش بینی نشده) و محصول جدیدی به آن اضافه نشود. دفترچه سفارشات هر پنج دقیقه یکبار، سپس محاسبه مجدد برنامه ها هیچ نتیجه ای نخواهد داشت. در نظر گرفتن اغتشاشات داخلی از زیرشاخه های متعدد (خرابی تجهیزات، رد در عملیات، و غیره) می تواند منجر به وزن دهی قابل توجهی از کانتور دیسپاچینگ با بعد موجود مشکل شود.

دقت و بهینه سازی

دقت و بهینه بودن زمان‌بندی‌های تولید شده در اختیار الگوریتم‌های هر سیستم زمان‌بندی است.

در مقایسه با الگوریتم‌های MRPII، الگوریتم‌های زمان‌بندی APS به طور همزمان نیازهای مواد و ظرفیت کارخانه را با در نظر گرفتن بار فعلی و برنامه‌ریزی شده آن‌ها در نظر می‌گیرند. الگوریتم‌های APS تغییرات و برخی پارامترهای دیگر محیط فناوری را در نظر می‌گیرند که به دلایلی بدبین‌ها آن را «محدودیت» می‌نامند.

الگوریتم‌های APS القاب بسیار شایسته‌ای وجود دارد، اما در تعدادی از موارد، این سیستم‌ها در یک شوق، به ویژگی‌هایی نسبت داده می‌شوند که حتی متخصصان را گیج می‌کنند. به طور خاص گفته می شود که الگوریتم های سیستم های APS بر اساس مدل های شبیه سازیمدل‌های شبکه‌های عصبی، برنامه‌ریزی مبتنی بر دانش، روش‌های اکتشافی در حال حاضر مد روز مانند الگوریتم‌های ژنتیک، شبیه‌سازی بازپخت و حتی برنامه‌ریزی خطی (!).

در واقع، الگوریتم زمان بندی در APS بسیار ساده است. عملیات زیادی برای کل مجموعه محصولات تولید شده، ماشین آلات زیادی و برای هر محصول محدودیت هایی وجود دارد - در زمان انتشار، در دسترس بودن مواد و غیره. محدودیت ها به مهم و نه چندان مهم تقسیم می شوند. ابتدا، در اولین گذر از الگوریتم، یک برنامه با در نظر گرفتن امکان سنجی محدودیت های مهم، به عنوان مثال، عدم نقض زمان تحویل، ترسیم می شود. اگر برنامه دریافت شود، معتبر تلقی می شود و به عنوان پایه ای برای "بهینه سازی" بیشتر پذیرفته می شود - در پاس های بعدی الگوریتم، سعی می شود محدودیت های کم اهمیت باقی مانده در نظر گرفته شود. این واقعاً یک بهینه سازی نیست. این چیزی بیش از یک فرآیند تکراری برای بدست آوردن نیست مجازبرنامه با در نظر گرفتن محدودیت های جدید معرفی شده در تکرار جدید، یعنی. یک اکتشافی بسیار ساده در برخی موارد، فرآیند برنامه‌ریزی حتی بیشتر ساده‌تر می‌شود - ابتدا یک برنامه یک جزئیات، سپس دیگری، تا زمانی که تمام جزئیات برنامه‌ریزی شود. در این حالت، تخمین زمان‌بندی‌های به‌دست‌آمده نسبت به بهینه واقعی ممکن است بسیار کم باشد، اما باید توجه داشت که اگر برای چند هزار قطعه تجهیزات از صدها هزار عملیات برای یک ماه یا شش ماه برنامه‌ریزی کنیم. ، پس این واقعیت را می توان پذیرفت. به خصوص زمانی که در نظر داشته باشید که در مرحله بعدی، سیستم های MES مسئول اجرای واقعی برنامه زمان بندی تولید خواهند بود. بنابراین، با ساده‌سازی الگوریتم زمان‌بندی، توسعه‌دهندگان APS امکان دستیابی به زمان‌بندی‌های قابل قبول و پیش‌بینی کم و بیش دقیق زمان‌های تحویل را در محدوده توان محاسباتی موجود فراهم کردند. در عین حال، سیستم‌های APS وظایف پیچیده‌تری مانند به حداقل رساندن زمان تعویض، عملیات حمل و نقل، کاهش میزان تجهیزات درگیر و غیره را در برنامه‌های ساخته‌شده تعیین نمی‌کنند، زیرا در نظر گرفتن این الزامات به ناچار منجر به سنگین‌تر شدن می‌شود. ابعاد در این راستا، سیستم های APS با مجموعه بسیار محدودی از معیارهای برنامه ریزی مسلح شده اند. لازم به ذکر است که این امکان موجود برای دستیابی به حداقل برنامه زمانی قابل قبول (در عرض نیم ساعت) در اواسط دهه 90 بیهوده ظاهر نشد. افزایش بهره وری رایانه ها با کاهش همزمان هزینه آنها بار دیگر کاتالیزوری برای پیشرفت در زمینه مدیریت تولید بود.

ویژگی های دیگر.

اگرچه گفته می‌شود که APS می‌تواند برنامه‌ریزی مجدد کند، اولاً همه سیستم‌های APS دارای حلقه Dispatching نیستند و ثانیاً فرکانس زمان‌بندی مجدد در APS به دلیل فراوانی سفارش‌های جدید است (بازخورد بلادرنگ برای APS بیش از حد در نظر گرفته می‌شود)، تفاوت MES، که این عملیات را خیلی بیشتر انجام می دهد (برای یک کار با ابعاد بسیار کوچکتر، برنامه های تنها مغازه های فردی را تنظیم می کند)، زیرا آنها به هر تغییری در روند فرآیند فناوری واکنش نشان می دهند. تعدیل مداوم برنامه های تولید یک پدیده معمولی برای تولید در مقیاس کوچک و تک دسته ای است. آنها اغلب در ادبیات به عنوان "سفارشی ساخته شده" نامیده می شوند. توجه داشته باشید که فروشندگان APS در برخی موارد از ادغام MES برای ایجاد یک حلقه بازخورد سفارشی دقیق تر استفاده می کنند.

افق برنامه ریزی در APS به ندرت به طور واضح نشان داده می شود - تغییر، هفته، ماه، تا شش ماه. اما مهم نیست که چقدر "اندازه متوسط" افق برنامه ریزی را حدس می زنیم، برای سیستم های APS بسیار ساده و بر اساس وظیفه اصلی، عملکرد سیستم، که مدیریت زنجیره تامین است، تعیین می شود. مدت زمان افق برنامه ریزی در سیستم های APS همیشه تفاوت زمانی بین لحظه های صدور دورترین سفارشات از کل مجموعه سفارشات شرکت و تاریخ فعلی است، از زمانی که یک سفارش جدید ظاهر می شود و محاسبه مجدد مربوطه در کل برنامه، لازم است نه تنها زمان تولید آن، بلکه امکان عدم نقض مهلت های اجرای سفارشات از قبل راه اندازی شده نیز تعیین شود.

بنابراین، این فرصت‌های جدید است که ناشی از نیاز به مدیریت زنجیره تامین است و دلیل آن است که نرخ رشد سیستم‌های APS به طور قابل توجهی سریع‌تر از نرخ رشد راه‌حل‌ها در بخش ERP شده است. همراه با سیستم های خارجی (Berclain, Chesapeake Decision Sciences, CSC, Fygir, i2 Technologies, Manugistics, Numetrix, Optimax, Ortems, Preactor, Pritsker, Paragon Management Systems, ProMIRA, Red Pepper Software, Thru-Put Technologies و غیره) در اخیر با گذشت سالها ، محصولات داخلی شروع به ظاهر شدن کردند (اطلاعات: APS ، Adexa eGPS و غیره). ترس از رشد APS به ERP های جدید، شاید فقط در میان روزنامه نگاران بود، زیرا در ابتدا مشخص بود که سیستم های APS مسئول امور مالی، تدارکات، گردش کار و سایر عملکردهای معاملاتی ERP نیستند، بلکه سازندگان پیشرو سیستم های ERP (People Soft , SAP، Oracle، SSA Global، JD Edwards، Marcam و غیره) به اندازه کافی سریع واکنش نشان دادند و تمایل خود را نشان دادند. اشتراک گذاریراه حل های آنها با محصولات APS. به تدریج، این همکاری به یک نیاز طبیعی برای یکپارچه سازی در سطح هسته برنامه ریزی ERP تبدیل شد که می تواند با یک سیستم APS جایگزین شود. در عین حال، APS را می توان به عنوان یک محصول مستقل عرضه کرد.

برنامه ریزی درMES

گفته می شود که سیستم های MES بیش از 30 سال است که وجود دارند. متأسفانه نویسندگان مقاله که مجموع تجربه کاری آنها در زمینه برنامه ریزی تولید و اتوماسیون 45 سال است، بیست سال پیش این مخفف را در ادبیات نداشتند. همانطور که ممکن است، با سیستم های MES همه چیز کم و بیش بسیار واضح است، به جز یک چیز - آنها دائما با سیستم های APS اشتباه گرفته می شوند. برای درک اینکه واقعاً سیستم‌های MES چیست، اجازه دهید نگاهی دیگر به ترکیب تنظیم‌شده عملکردهای MES بیندازیم، که تعداد آنها دقیقاً یازده است (www.mesa.org، www.mesa.ru، www.mesforum.ru):

1. نظارت بر وضعیت و تخصیص منابع (RAS).

2. عملیاتی / برنامه ریزی دقیق (ODS).

3. تولید دیسپاچینگ (DPU).

4. مدیریت اسناد (DOC).

5. جمع آوری و ذخیره سازی داده ها (DCA).

6. مدیریت پرسنل (LM).

7. مدیریت کیفیت محصول (QM).

8. مدیریت فرآیند تولید (PM).

9. مدیریت نگهداری و تعمیر (MM).

10. پیگیری تاریخچه محصول (PTG).

11. تجزیه و تحلیل عملکرد (PA).

همانطور که می بینیم، هیچ تابع SCM در این لیست وجود ندارد، که در سیستم های APS اصلی است. علیرغم تنوع ظاهری، در نگاه اول، عملکردهای MES، باید درک کرد که همه این عملکردها ماهیت عملیاتی دارند و الزامات مربوطه را نه برای شرکت به عنوان یک کل، بلکه برای آن واحد (کارگاه، سایت، بخش) تنظیم می کنند. کدام کار در حال برنامه ریزی است. در عین حال، باید درک کرد که وظایفی مانند مدیریت اسناد، مدیریت پرسنل، مدیریت اسناد فروشگاه (سفارش، برگه های گزارش و غیره) و پرسنل فروشگاه است. وظایف اصلی سیستم های MES ذکر شده در بالا، برنامه ریزی عملیاتی (برنامه ریزی دقیق) و ارسال فرآیندهای تولید در فروشگاه است. این دو عملکرد هستند که سیستم MES را به عنوان یک سیستم عملیاتی با هدف تشکیل برنامه های عملیاتی تجهیزات و کنترل عملیاتی فرآیندهای تولید در فروشگاه تعریف می کنند.

سیستم MES دامنه کار را دریافت می کند که یا توسط ERP در مرحله برنامه ریزی حجمی نشان داده می شود یا توسط سیستم APS در قالب یک برنامه کاری قابل قبول برای شرکت صادر می شود و در آینده خود آن را صادر می کند. نه تنها برنامه های دقیق تری برای تجهیزات ایجاد می کند، بلکه در مانیتورهای آنلاین اجرای آنها را نیز ایجاد می کند. از این حیث، هدف سیستم MES نه تنها تحقق حجم مشخص شده با مهلت های تعیین شده برای سفارش های خاص، بلکه تحقق هر چه بهتر آن از نظر عملکرد اقتصادی فروشگاه است. قبلاً گفته‌ایم که سیستم‌های APS حتی قبل از شروع اجرای برنامه‌های تولید، برنامه‌های اولیه کاری از درجه اول تقریب را تشکیل می‌دهند. در عین حال، به دلیل ابعاد بزرگ مسئله، بسیاری از عوامل تکنولوژیکی و سازمانی مورد توجه قرار نمی گیرند. سیستم MES در حال حاضر در مرحله اجرا، با دریافت چنین طرح اولیه، آن را بر اساس تعدادی از معیارها بهینه می کند. در عین حال، پس از بهینه سازی و ساخت برنامه جدید کار فروشگاه، اغلب به دلیل فشردگی تجهیزات، ذخایر اضافی پیدا می شود و امکان انجام سفارشات اضافی در مدت زمان برنامه ریزی شده میسر می شود. این به اثر افزایش توان عملیاتی ساختارهای تولیدی دست می یابد.

برخلاف سیستم‌های APS، سیستم‌های MES با ابعاد کوچک‌تر انتساب کار می‌کنند - حداکثر 200 ماشین و 10000 عملیات در افق برنامه‌ریزی، که معمولاً بیش از سه تا ده شیفت نیست. کاهش ابعاد به این دلیل است که MES تعداد بسیار بیشتری از محدودیت های تکنولوژیکی را در نظر می گیرد. تفاوت دیگر این است که سیستم‌های MES معمولاً با یک یا دو معیار زمان‌بندی کار نمی‌کنند، بلکه اغلب با چندین ده کار می‌کنند، که به مدیر فروشگاه اجازه می‌دهد با در نظر گرفتن موقعیت‌های مختلف تولید، برنامه‌ریزی کند. و تنها سیستم‌های MES با معیارهای انتگرال بردار برای زمان‌بندی، زمانی که چندین معیار خاص در یک معیار جمع‌آوری می‌شوند، عمل می‌کنند. در این مورد، توزیع کننده، برنامه زمانی را تشکیل می دهد، می تواند آنچه را که می خواهد در یک برنامه زمانی خاص ببیند - کاهش مدت زمان تقویم کل کار، کاهش مدت زمان عملیات تغییر، انتشار ماشین آلات با بار کوچک و غیره کارایی تنظیم و محاسبه مجدد برنامه نیز در انحصار MES است، زیرا محاسبه مجدد می تواند با یک دقیقه گسسته انجام شود. البته این بدان معنا نیست که هر دقیقه به کارگر وظایف جدیدی داده می شود، بلکه به این معنی است که تمام فرآیندهای فروشگاه در حالت کنترل می شوند. واقعی زمانو این به شما این امکان را می دهد که همه تخلفات احتمالی برنامه را از قبل پیش بینی کنید و اقدامات مناسب را به موقع انجام دهید.

الگوریتم های سیستم های MES، اگرچه در بیشتر موارد مبتنی بر اکتشافی هستند، اما، به عنوان یک قاعده، بسیار پیچیده تر و "هوشمندتر" از الگوریتم های APS هستند. ابتدا، الگوریتم MES با در نظر گرفتن تمام محدودیت ها و معیار انتخاب شده (جزئی یا انتگرال) راه حلی امکان پذیر پیدا می کند. علاوه بر این، در مرحله بهینه سازی، جستجو برای بهترین زمان بندی انجام می شود. البته، زمان‌بندی به‌دست‌آمده نیز به معنای کامل کلمه بهینه نیست، زیرا جستجوی بهینه در چنین مسائلی همیشه با هزینه‌های زمانی قابل توجهی همراه است (سیستم‌های MES زمان‌بندی را در 0.1 تا 5 دقیقه در هر دقیقه می‌سازند. فن آوری پیشرفته، اما برنامه های حاصل، به عنوان یک قاعده، در حال حاضر بسیار نزدیکتر از برنامه های ساخته شده توسط سیستم های APS به بهینه هستند.

در برخی موارد، سیستم‌های MES می‌توانند نه تنها برای ماشین‌ها، بلکه برای وسایل نقلیه، تیم‌های خدمات و سایر دستگاه‌های خدماتی برنامه‌ریزی کنند. برای هیچ سیستم دیگری مانند ویژگی های برنامه ریزی مانند تشکیل هزینه های فن آوری، برنامه ریزی انتشار محصولات با برنامه ریزی موازی برای ساخت مجموعه مورد نیاز تجهیزات (دستگاه ها، ابزارهای منحصر به فرد) نیست.

یکی از ویژگی های مهم سیستم های MES امکان سنجی زمان بندی است. سیستم‌های APS که در حلقه برنامه‌ریزی ERP تعبیه شده، برنامه‌های تولید را تنها در صورتی ترسیم می‌کنند که محصولات یا کارهای جدید به دفتر سفارش اضافه شوند، تنظیم آن‌ها در زمان واقعی بسیار دشوار است، که منجر به مشکلات جدیاستفاده از سیستم های APS در تولید در مقیاس کوچک. در چنین مواردی، سیستم‌های MES انعطاف‌پذیرتر و سریع‌تر کار می‌کنند و زمان‌بندی‌ها را برای هر گونه انحراف در فرآیندهای تولید دوباره محاسبه و تنظیم می‌کنند که انعطاف‌پذیری و پویایی تولید را افزایش می‌دهد. در حالی که برنامه های APS برای تولید در مقیاس بزرگ مناسب تر است، جایی که معمولاً هیچ انحراف ناگهانی از برنامه تولید (تولید پایدار) وجود ندارد، پس سیستم های MES در تولید در مقیاس کوچک و سفارشی ضروری هستند. در عین حال، اگر برای سیستم های APS یک کارگاه با حجم زیادی از اطلاعات فنی و عملیاتی تا حدی یک "جعبه سیاه" باشد، سیستم های MES هنگام انجام وظایف، بر اصل محاسبه و اصلاح برنامه های تولید بر اساس تکیه می کنند. وضعیت واقعی تولید این سیستم ها نسبت به انحراف در زمان اجرای عملیات تکنولوژیکی، خرابی تجهیزات پیش بینی نشده، بروز نقص در فرآیند پردازش محصولات و سایر اختلالات داخلی کاملاً حساس هستند.

برخلاف سیستم‌های کلاس‌های ERP و APS، سیستم‌های MES موضوع محور هستند - برای مهندسی مکانیک، نجاری، چاپ و غیره. بنابراین، آنها به طور کامل ویژگی‌های فناوری فرآیندهای تولید خاص را منعکس می‌کنند و اغلب شامل ابزارهای توسعه‌یافته برای پشتیبانی از آماده‌سازی فناوری هستند. از نوع خاصی از تولید ... اغلب، سیستم‌های MES ابزارهایی برای ادغام با سیستم‌های CAD/CAM دارند. مشخصه این است که طبق داده های غربی، معرفی MES در یک شرکت نه تنها تهیه برنامه های دقیق تولید را تضمین می کند، بلکه تأثیر مثبتی بر مدیریت کیفیت و سطح خدمات تجهیزات تکنولوژیکی دارد.


Reinoud Visser & Jan Snoeij, MES Product Survey 2003

هم برای سیستم هایی با ماهیت تولید گسسته و هم برای تولید با ماهیت پیوسته راه حل هایی در بازار وجود دارد. سخت ترین آنها از نظر دقت برنامه ریزی و امکان سنجی طرح ها، سیستم های نوع اول هستند، به ویژه با نوع تولید "سفارشی".

بازار سیستم های MES بسیار پویا در حال توسعه است (در منبع انجمن MES - www.mesa.org، خواننده می تواند ارجاعاتی به بیش از پنجاه سیستم MES پیدا کند). درست مانند سیستم های APS، فروشندگان پیشرو ERP علاقه مند به یکپارچه سازی محصولات خود هستند.

عملکرد دقیق سیستم ها، "پایداری" برنامه ها و برنامه های تولید اجرا شده

آیا MES می تواند به طور کامل جایگزین APS شود؟

برای دادن پاسخی مستدل به این سوال، یادآور می‌شویم که اجرای برنامه‌های دقیق هماهنگ‌سازی‌شده در سطح APS دیگر فقط برای تصحیح برنامه‌های بزرگ ERP نیست، بلکه برای حفظ اجرای پایدار آن‌ها است: کل سیستم تولید باید داشته باشد. یک حاشیه ثبات در رابطه با انحرافات کوچک که در مغازه های فردی ایجاد می شود. برنامه های هماهنگ APS نباید مرتباً تنظیم شوند، به خصوص اگر این به دلیل عوامل خارجی نباشد (زمان تحویل از دست رفته مواد خام، ظهور دستورات فوری جدید و غیره). و برای اینکه هر واحد تولیدی شرکت بتواند به طور مستقل انحرافات ناشی از آن را "خاموش کند" ، استفاده از MES قبلاً مورد نیاز است.

در MES، برعکس، هیچ "پایداری" پیشینی برنامه های تولید تدوین شده در نظر گرفته نشده است، علاوه بر این، اجرای آنها آشکارا "ناپایدار" است (ریاضیدانان در اینجا می گویند که چنین برنامه زمانی یک شی به اصطلاح ساختاری ناپایدار است)، زیرا در هر زمان به درخواست ارسال کننده با آوردن مقداری قیاس با وسایل حمل و نقل کالاهای فله، ERP + APS را می توان با یک کامیون پایدار خوب و MES را با تیمی از دوچرخه سواران مقایسه کرد که کیسه ای را با محموله حمل شده به صندوق عقب آن وصل کردند.

اکنون می‌توانیم سؤال اصلی در مورد قابلیت تعویض MES و APS را به روشی دیگر بیان کنیم: در نهایت، چگونه حمل و نقل محموله بهتر است.

روی 100 دوچرخه (در اینجا باید رکاب بزنید - بالاخره یک دوچرخه ناپایدار)

در یک پایدارکامیون؟

خواننده عزیز وقت خود را با یک پاسخ به ظاهر واضح ... به یاد داشته باشید که سیستم های انعطاف پذیر عموماً ضعیف مدیریت می شوند. همیشه باید این سوال را از خود بپرسید: "در چه جاده ای در حال رانندگی هستیم؟ و چه اتفاقی می‌افتد که ناگهان بزرگراه تمام شود و مثلاً جنگلی در راه تردد باشد؟» پیش بینی اینکه در این مورد دوچرخه سواران شانس خوبی برای حمل حداقل بخشی از بار به مقصد خود دارند سخت نیست ... اما افسوس که با یک کامیون پایدار.

البته، در واقعیت، همه چیز آنقدر غم انگیز نیست. اگر برنامه ریزی برای شرکت های کوچک با بیش از 200 ماشین انجام شود، در اصل، MES و APS را می توان به طور مشروط قابل تعویض در نظر گرفت. به خصوص وقتی صحبت از تولید سفارشی باشد. زمان‌بندی‌ها و زمان‌های تحویل بسیار دقیق‌تر خواهند بود، اما MES فاقد برخی عملکردهای APS است، به عنوان مثال، برنامه‌ریزی نیازمندی‌های مواد، زیرا MESs سیستم های اجراییو وظیفه آنها متفاوت است - اجرای برنامه کاری به بهترین شکل ممکن. APS سطح برنامه ریزی دقیق برای کل شرکت است و MES سطح یک کارگاه، سایت، بخش است.

آیا می توانیم این را بگوییم MES = APSیا اینکه یک سیستم به سادگی بخشی از سیستم دیگر است (افسوس که چنین نظراتی اغلب در نشریات بیان می شود)؟ پاسخ به صراحت منفی است: البته، نه; - علیرغم شباهت خارجی در قابلیت های عملکردی آنها، این سیستم ها در ماهیت اجرای برنامه های تولیدی که ایجاد می کنند منطبق نیستند، همانطور که سیستم های پایدار و ناپایدار در پویایی آنها منطبق نیستند. برنامه ریزانی که برنامه های دستورالعمل سخت گیرانه (ERP + APS) را تشکیل می دهند معمولاً سیستم های برنامه ریزی فشاری - سیستم های "طرح فشار" نامیده می شوند و آنهایی که به سرعت برنامه ها را در طول اجرای خود تنظیم می کنند سیستم های برنامه ریزی کششی - سیستم هایی "طرح را می کشند" نامیده می شوند. بیایید لحظه ای فکر کنیم که آیا یک نفر می تواند بار را از جای خود جابجا کند و همزمان آن را هل دهد و بکشد؟ البته که نه! اکنون روشن می شود که چرا این جمله درست است: MES<> APS... این سیستم ها از نظر مفهومی منطبق نیستند و جزئی از یکدیگر نیستند و این تفاوت باید کاملاً واضح تشخیص داده شود.

اخیراً، به دنبال پاداش های بازاریابی، بسیاری از توسعه دهندگان شروع به قرار دادن محصولات خود به عنوان راه حل های APS یا MES کردند. در برخی موارد، اینها سیستم هایی برای آماده سازی تکنولوژیکی تولید، سیستم های لجستیک انبار و حتی پایگاه های داده معمولی هستند. ما فکر می کنیم که خواننده با آشنایی با ویژگی های متمایز APS و MES در این مقاله، می تواند به راحتی متوجه شود که با وجود ترفندهای بازاریابی، چه نوع محصولی را ارائه می دهد.

بنابراین، می بینیم که برای شرکت، از نقطه نظر قابل پیش بینی و شفافیت زمان برنامه ریزی شده تولید، تولید بهینه، مکانیسم های برنامه ریزی زیر مورد نیاز است:

برنامه ریزی مواد و منابع بر اساس BOM (بیل مواد) در سراسر نامگذاری برنامه ریزی شده شرکت؛

مدیریت زنجیره تامین؛

برنامه ریزی دقیق و کنترل اعزام عملیاتی برنامه های عملیاتی تجهیزات؛

این تنها در صورتی امکان پذیر است که از هر سه سیستم - ERP، APS و MES با هم استفاده کنیم.


ERP، APS، MES - اگرچه آنها سیستم های کاملاً متفاوتی با عملکردهای مختلف هستند که برای اهداف مختلف طراحی شده اند، اما در عین حال نه تنها می توانند کاملاً همزیستی کنند، بلکه از نظر ایجاد یک سیستم برنامه ریزی قدرتمند در شرکت که می تواند مکمل یکدیگر باشند. تمام وظایف موجود را پوشش می دهد ... در برخی موارد، ما از حداکثرگرایان فراخوانی برای افزایش عملکرد APS یا MES به سطح ERP می شنویم. آیا امکان انجام این کار وجود دارد؟ در اصل شما می توانید. یک تیم توسعه جمع آوری کنید و به آنها بگویید: "MES (یا APS) در انبار موجود است. ما باید از آن ERP بسازیم!» همه اینها قابل انجام است. چگونه می توان به یک گربه به اندازه یک سگ نگهبان قفقازی غذا داد؟ اما پس چه کسی موش ها را می گیرد و از خانه محافظت می کند؟ ...

"با ما بمان!"

در بخش بعدی، نویسندگان در مورد ویژگی های برنامه ریزی در سیستم های MES، در مورد انواع معیارهای برنامه ریزی و نحوه انتخاب آنها، در مورد نحوه انتخاب آنها به خواننده خواهند گفت. راه حل بهینهدر یک محیط چند هدفه، در مورد اینکه اولویت های شغلی چیست و چگونه باید آنها را تعیین کرد و سیستم های MES چگونه ایجاد می شوند.

ادبیات

1. مدیریت تولید. اد. S.D.Ilyenkova.-M .: UNITI-DANA، 2000. - 583p.

2. تیمکوفسکی وی.جی. ریاضیات گسسته در دنیای ماشین ابزار و قطعات. - علم، م .: 1002 .-- 144ص.

3. Gavrilov D.A. مدیریت ساخت بر اساس استاندارد MRP II. - SPb .: پیتر، - 2003 .-- 352s.

4. Bermudez J. سیستم های برنامه ریزی تولید بهینه: یک مد جدید یا یک پیشرفت در زمینه مدیریت تولید و زنجیره تامین؟ نمای کلی تولید تحقیقات AMR.

© 2007
دکترای علوم فنی، پروفسور، دانشگاه دولتی فناوری مسکو "STANKIN"، گروه فناوری اطلاعات و سیستم های محاسباتی.

Zagidullin Ravil Rustem-bekovich © 2007
دکترای علوم فنی، پروفسور، دانشگاه فنی هوانوردی دولتی اوفا (USATU)، گروه سیستم‌های فناوری خودکار.

منبع اطلاعات: مجله «پارک ماشین»، شماره 10، 1387.