Hệ thống MES trong sản xuất có thật sự cần thiết đối với doanh nghiệp?

Xu hướng phát triển của nền công nghiệp 4.0 không những mở ra một cuộc chạy đua công nghệ trong sản xuất mà còn làm thay đổi quy trình sản xuất của các doanh nghiệp. Về cơ bản, yêu cầu của sản xuất chính là tối ưu nguồn lực và mang lại lợi nhuận tối đa, gia tăng các giá trị cho doanh nghiệp - và hệ thống thực thi sản xuất (MES) có thể giúp bạn làm điều đó. Vậy hệ thống MES là gì và vì sao phải áp dụng hệ thống điều hành sản xuất? Hãy cùng tìm hiểu những thông tin dưới đây để có một cách nhìn tổng quan về hệ thống giám sát và quản trị sản xuất MES. 

Hệ thống MES - Giải pháp giám sát sản xuất hiện đại cho doanh nghiệp

Manufacturing Execution System (MES) là một hệ thống quản lý sản xuất tích hợp tập trung vào giám sát khu vực sản xuất, kiểm soát, hậu cần, theo dõi lịch sử và quản lý chất lượng sản phẩm theo thời gian thực với mục tiêu nâng cao năng suất và hiệu quả kinh doanh. 

Hệ thống điều hành sản xuất MES cung cấp thông tin hữu ích để tối ưu hóa sản xuất và theo dõi tất cả dữ liệu ngay tại thời điểm hoạt động. Là một hệ thống thông tin tích hợp chuẩn, MES không chỉ phục vụ như một trung tâm thông tin giữa các hệ thống doanh nghiệp khác nhau (ERP, QMS, EAM, SCM và tự động hóa), mà còn quản lý và tối ưu hóa các hoạt động, quá trình sản xuất của nhà máy hằng ngày.

Hệ thống MES có thể hoạt động trong nhiều khu vực chức năng như là:

• Quản lý vòng đời sản phẩm: là việc quản lý tất cả các khía cạnh sản phẩm từ giai đoạn hình thành qua chu kỳ sống đến giai đoạn bị hủy bỏ. Đây là một tầm nhìn bao quát từ thu thập thông tin, con người, công nghệ, sản xuất, tiếp thị liên quan đến kế hoạch tổng thể của sản phẩm. 
• Lên kế hoạch sản xuất, phân bổ nguồn lực: lên kế hoạch sản xuất là thực hiện các hoạt động như thu thập thông tin, yêu cầu công việc để đáp ứng được yêu cầu sản xuất. Phân bổ nguồn lực là đăng ký, trao đổi và phân tích thông tin các nguồn lực, nhằm chuẩn bị đơn đặt hàng với các nguồn lực có đủ khả năng và tính sẵn sàng.
• Yêu cầu phối hợp các bộ phận: Các bộ phận như kinh doanh - logistics, bộ phận điều hành, thực thi sản xuất và các bộ phận liên quan đều được kết nối với nhau đảm bảo các dữ liệu được chia sẻ xuyên suốt, kịp thời trong toàn bộ quá trình. 
• Theo dõi và giám sát sản xuất: Đăng ký và thu thập thông tin liên quan đến đơn hàng đã hoàn thành của các lô hàng, yêu cầu thiết bị (đặc biệt quan đến sức khỏe trong sản xuất).
• Quản lý thời gian máy dừng: MES đưa ra cảnh báo bảo trì, bảo dưỡng các thiết bị. Quản lý các luồng thông tin này giúp doanh nghiệp khai thác hiệu quả hiệu suất hoạt động của các thiết bị giảm thời gian ngừng, thời gian sửa chữa. 
• Quản lý chỉ số hiệu suất tổng thể của máy móc: Thu thập các dữ liệu thô về tình trạng sản xuất hiện tại, như tồn kho trong tiến trình (WIP), và hiệu suất sản xuất, hiệu quả “Thiết bị Tổng thể” – OEE hoặc các chỉ tiêu hiệu suất khác và chuyển hóa thành những thông tin hữu ích, trực quan. 
• Chất lượng sản phẩm, quản lý vật tư: Cho phép người dùng khai báo chất lượng nguyên vật liệu, thành phẩm, xây dựng quy trình lấy mẫu, chấm điểm và thực hiện các công việc điều chỉnh phù hợp với từng đánh giá. MES cho phép lưu trữ dữ liệu về chất lượng sản phẩm để phục vụ công tác lập báo cáo.
• MES tạo ra những mẫu dữ liệu, nắm giữ dữ liệu: Hệ thống MES được tích hợp với các hệ thống kỹ thuật, ERP mua sắm, hàng tồn kho và chi phí. Việc tích hợp này giúp hệ thống phối hợp để cung cấp những luồn kỹ thuật số về đặc điểm thiết kế kỹ thuật của sản phẩm với quy trình thực thi sản xuất. Ngoài ra hệ thống còn lưu trữ bản sao kỹ thuật cho từng đơn vị để thực hiện công tác bảo hành.

Hệ thống MES mang lại lợi ích gì cho doanh nghiệp? 

Hệ thống giám sát dây chuyền sản xuất MES là một hệ thống quản lý sản xuất hiện đại, nhận phản hồi và yêu cầu phản ứng trong thời gian thực, cung cấp thông tin tại một nguồn duy nhất. Lợi ích của một hệ thống MES được thiết lập hoàn chỉnh có thể bao gồm:

• Tăng sự hài lòng của khách hàng: Hệ thống sản xuất thông minh sẽ giảm tối đa lỗi kỹ thuật, giảm thời gian thực hiện các đơn hàng, giảm chi phí sản xuất từ đó giảm giá thành. 
• Cải thiện tuân thủ quy định: Hệ thống giám sát hoạt động sản xuất MES giúp truy xuất nguồn gốc nguyên vật liệu và truy vết sản phẩm lỗi hỏng theo từng lô, từng bộ phận sản xuất. Ngoài ra, việc giám sát chất lượng cũng được thực hiện sát sao theo từng khâu trong quy trình thực hiện sản xuất.
• Điều khiển hiệu suất sản xuất: Hệ thống MES cho phép hiển thị hiệu suất thực của ca/dây chuyền sản xuất/nhà máy, các dữ liệu cụ thể về thời gian chết diễn ra ở đâu? khi nào? trong bao lâu sẽ giúp nhà máy cải thiện được hiệu suất. Nhà máy thông minh còn có chức năng thông báo cho nhân viên chủ chốt khi công việc gần hoàn thành, cho phép nhân sự nhập lệnh sản xuất, hỗ trợ lập kế hoạch tốt hơn cũng như phản ứng nhanh với các sự kiện bất ngờ. Ngoài ra, phần mềm MES giúp theo dõi hiệu quả thiết bị tổng thể, cho phép nhân viên vận hành tập trung vào các hoạt động cải tiến theo chu kỳ dựa trên cơ sở những thông tin chính xác. 

• Loại bỏ các thủ tục giấy tờ và các quy trình nhập dữ liệu thủ công
• Giảm chi phí lao động: Không phụ thuộc quá nhiều vào con người là ưu điểm của nhà máy thông minh. Nhờ hệ thống hiện đại, nhà máy không cần nhiều nguồn lực con người để thực thi sản xuất như trước, thay vào đó con người sẽ tập trung thực hiện những công việc kiểm soát, phân tích để nâng cao chất lượng sản xuất.
• Giảm hàng tồn kho WIP: Hệ thống MES sẽ cảnh báo khi ngưỡng hàng tồn kho gần đạt mức tối đa và khi hàng tồn kho gần chạm mức tối tiểu. Từ đó doanh nghiệp sẽ điều chỉnh lại kế hoạch sản xuất phù hợp. 
• Tăng hiệu suất sử dụng máy: Hệ thống giám sát vận hành máy móc MES đưa ra những thông báo bảo dưỡng thiết bị cho người dùng, từ đó máy móc luôn đảm bảo hiệu suất làm việc tốt nhất.

Vì sao nên triển khai MES cho doanh nghiệp?

Thị trường toàn cầu ngày càng cạnh tranh gay gắt, sản xuất ngày càng khó khăn và phức tạp. Nếu bạn cần kiểm soát, tuân thủ, đáp ứng yêu cầu thời gian tiếp cận thị trường và khả năng quản lý vòng đời sản phẩm với các hướng dẫn chính xác, dữ liệu thời gian thực và sản xuất thông minh thì giải pháp quản lý sản xuất tổng thể chính là điều doanh nghiệp cần lúc này. 

Nói cách khác, có thể bạn sẽ cần có MES nếu doanh nghiệp gặp sự cố ở bất kỳ vấn đề nào sau đây:

• Khó khăn trong việc đổi mới để đáp ứng nhu cầu thị trường
• Đối phó với tốc độ thay đổi: Quản lý sự thay đổi
• Độ trễ của thông tin: nhận dữ liệu quá muộn để phân tích hữu ích
• Các vấn đề về truy xuất tài liệu
• Thiếu quản lý trực quan, khó theo dõi các công việc đang thực hiện
• Không đáp ứng được lịch sản xuất hoặc đạt được sản lượng
• Quá nhiều rủi ro và quá nhiều lỗi do quy trình thủ công hoặc dựa trên giấy tờ
• Quá nhiều hệ thống trong nhà máy: thiếu một hệ thống thống nhất và trung thực

Vị trí của hệ thống MES trong cấu trúc của nhà máy thông minh

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

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

Hệ thống quản lý sản xuất MES phù hợp với doanh nghiệp nào? 

Cũng như bất kỳ hệ thống công nghệ nào khác, MES không dành cho tất cả các doanh nghiệp. Trước khi triển khai hệ thống thực thi sản xuất, tổ chức nên cân nhắc các vấn đề về sự phù hợp của hệ thống như: hoạt động sản xuất của doanh nghiệp có đủ lớn để cần ứng dụng MES hay không? Tỷ suất sinh lợi của doanh nghiệp có phù hợp khi đầu tư hệ thống MES hay không? 

Mô hình phần mềm thực thi sản xuất mạnh mẽ (MES) phù hợp với các quy trình làm việc với tính chất rất phức tạp bằng cách thu thập dữ liệu tự động khối lượng lớn, thực hiện theo đơn đặt hàng, lắp ráp rời rạc, quy trình hàng loạt,... Vì vậy, hệ thống thực thi sản xuất (MES) đang được sử dụng trong các ngành công nghiệp sản xuất, đặc biệt, được ứng dụng nhiều trong một số ngành như: chất bán dẫn, điện tử, thiết bị y tế, ô tô, hàng không vũ trụ, dược phẩm, kim loại, nhựa, v.v. 
 

Tận dụng sức mạnh của hệ thống MES giúp doanh nghiệp có thể triển khai quy trình sản xuất một cách linh hoạt, có tính liên kết và khả năng phát triển phù hợp với sự phát triển của tổ chức. Nhờ sự kết hợp này, các hoạt động sản xuất kinh doanh sẽ hiệu quả hơn, linh hoạt hơn, giảm thiểu “thời gian chết” và tăng sức cạnh tranh trên thị trường. Bạn đang gặp khó khăn khi triển khai MES cho tổ chức, hãy liên hệ với công ty tư vấn triển khai MES IZISOLUTION để được các chuyên gia nhiều năm kinh nghiệm của chúng tôi tháo gỡ những khó khăn cho bạn. 
 

IZISOLUTION