Hệ thống điều hành sản xuất là gì? Sự khác biệt giữa MES và ERP

Hệ thống điều hành sản xuất – Manufacturing Execution System (MES) là một hệ thống phần mềm quản lý sản xuất tập trung vào việc 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. Mục tiêu chính của MES là đảm bảo thực hiện hiệu quả các hoạt động sản xuất và cải thiện sản lượng trong hoạt động sản xuất.

MES giúp đạt được mục tiêu đó bằng cách theo dõi và thu thập dữ liệu chính xác theo thời gian thực về vòng đời sản xuất hoàn chỉnh, bắt đầu bằng việc phát hành đơn hàng cho đến giai đoạn thành phẩm.

MES thu thập dữ liệu về sản phẩm, hiệu suất, truy xuất nguồn gốc, quản lý nguyên liệu và các hoạt động khác của nhà máy khi chúng xảy ra. Lần lượt, dữ liệu này cho phép những người ra quyết định hiểu các cài đặt hiện tại của nhà máy và tối ưu hóa tốt hơn quy trình sản xuất.

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.

Mục tiêu của MES là đảm bảo thực hiện hiệu quả các hoạt động sản xuất và cải thiện sản lượng sản xuất.

>>>Đọc thêm:Triển khai hệ thống phần mềm điều hành thực thi sản xuất 3S MES tại Sunlin Electronics Việt Nam

Các chức năng của hệ thống điều hành sản xuất MES

• Thiết lập lịch trình sản xuất:

Hệ thống điều hành sản xuất giúp thiết lập lịch trình sản xuất dựa trên bản kế hoạch sản xuất được nhận từ phần mềm ERP – phần mềm quản lý nguồn lực doanh nghiệp.

• Quản trị sản phẩm:

Quản trị sản phẩm bao gồm lưu trữ với các hệ thống dữ liệu như công nghệ sản xuất sản phẩm, công thức sản phẩm, giá trị đặt biến quá trình, quá trình và dữ liệu các công thức tất cả được tập trung vào việc xác định bằng cách nào để làm ra sản phẩm.

• Quản trị hoạt động sản xuất theo thời gian thực bao gồm:

Một trong những ưu điểm nổi bật của hệ thống MES đó là thu thập dữ liệu về hoạt động sản xuất theo thời gian thực:

Phần mềm MES kết nối với các thiết bị IoT hoặc các thiết bị SCADA tại nhà máy để có thể thu thập các dữ liệu về thời gian hoạt động của máy, thời gian dừng máy, số lượng sản xuất, sản lượng sản xuất.

• Quản lý chất lượng:

Chức năng này cho phép người sử dụng khai báo tiêu chuẩn chất lượng của từng nguyên vật liệu/thành phẩm; xây dựng quy trình lấy mẫu, ghi nhận kết quả kiểm nghiệm và thực hiện các hành động tương ứng với kết quả này. Thời điểm thực hiện việc kiểm tra chất lượng có thể là lúc nhận NVL đầu vào, trong quá trình sản xuất, khi nhập kho thành phẩm hoặc lúc xuất kho giao hàng cho khách hàng. Thông tin chất lượng sản phẩm sẽ được lưu trữ và xử lý trên một cơ sở dữ liệu duy nhất (cùng với dữ liệu của các quy trình tác nghiệp khác). Điều này giúp cho doanh nghiệp dễ dàng xây dựng các báo cáo về chất lượng và truy vết thông tin khi cần.

• Quản lý truy xuất nguồn gốc:

Phần mềm MES cho phép mã hóa các thông tin sản phẩm thành mã QR code/Barcode để dán trên các lô sản xuất. Khi cần truy xuất nguồn gốc chỉ cần scan trên sản phẩm, mọi thông tin về nhà cung cấp và quy trình sản xuất sẽ được ghi lại.

• Thiết lập kế hoạch bảo trì:

Phần mềm MES sẽ hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì máy để từ đó giảm thời gian ngừng hoạt động và gián đoạn sản xuất.

• Phân tích hiệu suất (OEE):

Hệ thống MES thu thập dữ liệu để đo lường hiệu suất tổng thể (OEE) của máy móc thiết bị thông qua 3 yếu tố: Mức độ sẵn sàng của thiết bị (Availability), Hiệu suất máy chạy (Performance) và Chất lượng sản phẩm (Quality).

Lợi ích của ứng dụng hệ thống MES trong nhà máy sản xuất:

Hệ Thống điều hành sản xuất MES tạo ra một quy trình quản lý sản xuất hoàn hảo, 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 bao gồm:

1. Giám sát các hoạt động sản xuất trong các nhà máy ở các thời điểm khác nhau theo thời gian thực
2. Loại bỏ lỗi của con người trong sản xuất bằng cách cung cấp kiểm tra dữ liệu chất lượng theo thời gian thực, giám sát sản lượng, thực thi tự động các thông số kỹ thuật và quy tắc kinh doanh, và truy xuất nguồn gốc, lô, thiết bị hoặc đơn vị sản xuất – tất cả đều dẫn đến sản phẩm được cải thiện và chất lượng quá trình, và năng suất cao hơn.
3. Loại bỏ việc nhập liệu thủ công lệnh sản xuất: Hỗ trợ sản xuất không cần giấy tờ, giúp giảm phế liệu.
4. Cung cấp sự linh hoạt để mô hình hóa và thay đổi các quy trình phức tạp và thực thi chúng ngay lập tức.
5. Cung cấp phản hồi thời gian thực cần thiết để nhanh chóng xác định và giải quyết các vấn đề để cải tiến quy trình và sản phẩm liên tục và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Vị trí của hệ thống điều hành sản xuất MES trong mô hình nhà máy thông minh

Trong mô hình nhà máy thông minh, MES được coi là một hệ thống trung gian giữa các hệ thống: ERP (Enterprise Resource Planning – hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp) và hệ thống IIoT (Industrial Internet of Things).

Kiến trúc mô hình nhà máy thông minh theo tiêu chuẩn ISA-95 được thiết kế như sau:

>>>Đọc thêm: [Video] smart factory – nhà máy thông minh là gì?

Khác biệt giữa MES VÀ ERP

Khác biệt giữa MES VÀ ERP

Tại sao doanh nghiệp sản xuất dù đã có ERP vẫn cần có MES?

Hệ thống điều hành sản xuất mang đến cái nhìn toàn diện và sâu sắc về hoạt động sản xuất của nhà máy. Thực tế, các nhà máy không chỉ có các hoạt động vận hành – chế tạo – sản xuất mà còn có hoạt động chức năng khác như: mua hàng, bán hàng, quản lý hàng về, hàng xuất, quản lý dòng tiền ra vào… Đó là nhiệm vụ của hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp ERP.

Các tổ chức sản xuất lớn dựa vào ERP để quản lý các phòng ban và hoạt động kinh doanh của họ. Tuy nhiên, ERP lại để lại lỗ hổng trong việc quản lý vận hành sản xuất một cách chuyên sâu và chi tiết. VD: đo lường hiệu suất máy móc, quản lý chất lượng sản xuất, truy xuất nguồn gốc lỗi hỏng…Đây vốn là những chức năng được xử lý bởi hệ thống MES. MES cho phép các nhà sản xuất kết nối các hoạt động sản xuất với toàn bộ phòng ban chức năng của doanh nghiệp. MES cung cấp cho ERP thông tin kịp thời, chẳng hạn như sử dụng thông tin về mức độ sản xuất, nguyên vật liệu, phế liệu và nhiều hơn nữa. Tích hợp MES và ERP tăng khả năng chính xác của dự báo giúp các công ty giảm hàng tồn kho bằng cách tránh sản xuất thừa.

Lợi ích của tích hợp ERP và MES

• Tăng độ chính xác trong dự báo nhu cầu của khách hàng:

Hàng tồn kho không đủ gây bất lợi cho lợi nhuận kinh doanh. Tương tự, hàng tồn kho dư thừa cũng liên kết dòng tiền kinh doanh có thể được sử dụng trong các lĩnh vực năng suất cao hơn như mua máy móc và công nghệ mới.

Cách bạn đối phó với hàng tồn kho tạo ra sự khác biệt rất lớn trong quá trình làm việc. Đảm bảo sự hợp tác giữa ERP và dữ liệu sản xuất có thể giúp doanh nghiệp quản lý hàng tồn kho bằng cách giảm sản xuất thừa.

• Giao hàng đúng thời điểm (JIT delivery):

JIT khuyến khích thực hiện đơn hàng nhanh hơn bằng cách bắt đầu quy trình sản xuất khi khách hàng đặt hàng. Khi phần mềm ERP và MES được tích hợp với nhau, hệ thống sẽ cho phép người giám sát theo dõi hàng tồn kho trong và ngoài công ty; đồng thời, có thể phản ứng với những thay đổi nhanh nhất có thể.

• Loại bỏ các đơn đặt hàng gấp

Đơn đặt hàng gấp là một rủi ro lớn mà các nhà quản lý chuỗi cung ứng đôi khi phải gánh chịu. Trong các giao dịch đặt hàng gấp, việc tạo đơn đặt hàng và giao hàng của khách diễn ra trong cùng một ngày. Do đó, việc tích hợp MES và ERP sẽ đảm bảo kết hợp thời gian sản xuất nhanh hơn trong nhà xưởng để đáp ứng các đơn đặt hàng và giao hàng gấp.

• Chất lượng sản phẩm tốt hơn

MES tự động thu thập dữ liệu, phát hiện, theo dõi và phân giải, tập trung hệ thống bằng cách quản lý trình tự, theo dõi sản phẩm và quản lý chất lượng.

• Tăng năng suất

Quản lý máy móc thông minh tại nhà xưởng đảm bảo sản xuất hiệu quả và gọn gàng hơn bằng cách lập kế hoạch đủ số lượng hàng hóa cho sản xuất. Điều này giúp các giám đốc điều hành văn phòng cập nhật thông tin kịp thời. Điều này có thể tăng năng suất và đảm bảo thời gian hoạt động tối ưu, thúc đẩy sự phát triển của doanh nghiệp hiện tại và trong tương lai.

>>>Đọc thêm: Tại sao MES được ví như trái tim còn ERP như bộ não trong doanh nghiệp sản xuất?

Ứng dụng ERP và MES là xu thế tất yếu để hiện đại hóa nhà máy sản xuất

Kết luận

Việc ứng dụng hệ thống điều hành sản xuất là xu thế tất yếu đối với các nhà máy hiện đại. ITG là nhà cung cấp giải pháp MES và đã triển khai ứng dụng thành công cho các nhà máy vừa và lớn tại Việt Nam. Để nhận được tư vấn và demo về phần mềm 3S MES hãy liên hệ với chuyên gia tư vấn giải pháp của chúng tôi: 092.6886.855