К2Тех 0 комментариев

Кастомизация MES-систем: опыт внедрения

Интеграторы, работая с промышленными предприятиями, часто сталкиваются с тем, что заказчик хочет внедрять новые ИТ-решения, но не всегда имеет полную картину того, как сотрудники работают сейчас.

Предприятие десятилетиями обрастало новыми деталями, о которых в курсе только начальники смен или кладовщики. Нередко картина процессов формируется только с приходом команды внедрения и детальным анализом всех бизнес-процессов. В данной статье на примере реального кейса мы рассмотрим, как использовать системы управления производством (MES) и какие нюансы стоит учитывать при автоматизации предприятия. 

Фото: Иван Балашов, руководитель направления «Цифровое производство» К2Тех

Справка о компании:

К2Тех – ИТ-компания с 18-летней комплексной экспертизой для поддержки цифрового развития отраслевых лидеров. К2Тех специализируется на решениях и услугах для финансового сектора, НГХ, ГМК, энергетики, машиностроения, торговли, пищевой промышленности и АПК.

К2Тех занимается построением ИТ-инфраструктуры, ЦОД, систем автоматизации производства, развитием технологий ИИ, вычислительным оборудованием, пользовательским ПО, бизнес-решениями и технологическим консалтингом. Компания ведет проекты полного цикла, а также имеет свой центр тестирования решений и круглосуточный сервис поддержки.

Зачем нужна автоматизация производства

Автоматизацию предприятий многие называют «путем непрерывного совершенствования», пределом которого принято считать полное исключение человека из производства. Достигнуть этого практически невозможно – кому-то ведь нужно в конце концов «нажимать кнопку», запускать и контролировать рабочие процессы. Однако минимизация человеческого труда решает целый ряд проблем, особенно в условиях стремительного роста бизнеса. Многие предприятия сталкиваются с нехваткой персонала, нестабильным качеством продукции, нарушением сроков отгрузки, увеличением себестоимости без видимых причин, выпуском брака, рекламациями и финансовым потерям. Над решением этих проблем трудятся сотни компаний, каждое десятилетие появляются новые решения по цифровизации или автоматизации (или перепридумывают старые).
 
Решением может стать внедрение MES. За счет автоматизации процессов планирования, приемки, хранения, отгрузки с использованием MES-системы возможно повысить управляемость и прозрачность производства, оптимизировать использование временного, человеческого и машинного ресурсов, минимизировать влияние человеческого фактора. При этом каждое внедрение требует адаптации MES-системы под конкретное предприятие и его процессы. Наш опыт показывает, что даже в рамках одного холдинга не существует двух одинаково работающих заводов. На уровне оборудования и технологии заводы могут быть одинаковы, но на уровне реальных процессов – всегда отличаются.

Как иметь дело с непрозрачными процессами

Рассмотрим внедрение MES-системы на примере кейса К2Тех и заказчика – крупной птицефабрики. Одним из важных этапов внедрения MES-систем (да и любой другой системы автоматизации производства) является глубокий и всесторонний анализ бизнес-процессов, а также актуализация дорожных карт и рабочих планов на уровне руководства и каждого этапа производства. Поэтому в первую очередь мы досконально изучили документацию с описанием ключевых бизнес-процессов компании. После этого провели ряд интервью с ключевыми сотрудниками и серию наблюдений за производственными циклами. Оказалось, что задокументированные процессы не отражали реальную картину. К сожалению, это достаточно распространенная проблема, когда даже ответственные не могут описать все нюансы производства. Зачастую это связано с тем, что каждый сотрудник знает лишь свой участок, либо же у него нет устоявшейся зоны ответственности, и он регулярно ротируется по предприятию. Поэтому исследование реальной обстановки совместно с командой заказчика стало важной частью проекта.

Очень часто фактическое обследование продолжается до окончания внедрения. Стоит готовиться к тому, что некоторые детали вообще не будут озвучены или где-либо прописаны, поскольку для персонала они очевидны или не кажутся важными. Это может существенно повлиять на требования к системе и, соответственно, на объем и сроки работ. Чтобы снизить негативные последствия желательно заложить на это ресурсы, а также проявить терпение и понимание.
 
Внедрение «пилотов» – распространенная практика запуска новых систем на производстве. В нашем случае, согласно изначальному запросу, заказчик планировал автоматизировать семь из восемнадцати производственных линий, чтобы проверить MES-систему в сравнении с привычным для компании методом управления. Однако анализ бизнес-процессов показал, что параллельная работа автоматизированных линий с не автоматизированными принесет дополнительные технические сложности, значительно усложнит настройку ИТ-систем, увеличит нагрузку на персонал завода, а также потребует дополнительных ресурсов и времени. Поэтому руководство птицефабрики решило внедрять решение сразу на всех линиях. В итоге это оказалось верным решением. 

Планирование производства

Существовавшее на предприятие ручное планирование и распределение производственных заданий на бумаге было одним из блокирующих рост бизнеса факторов. Анализ показал, что оно требовало регулярного учета множества нюансов. Последовательное выполнение схожих заказов для минимизации остановок линий, наличие необходимого сырья для производства, полуфабрикатов, переналадки – учет всех этих условий без использование ИТ-систем выливался в почти нерешаемую для работника задачу. А если добавить ошибки производства, брак, сбои, внеплановые остановки, появляется еще и такой важный параметр, как «скорость планирования» и «перепланирования» в связи с изменившимися условиями. В нашем примере нескоординированная работа разных производственных участков была источником потерь для предприятия. Часто сотрудники упаковывали и маркировали больше продукции, чем требовалось в заказе. Забегая вперед, можем сказать, что решить эту проблему также помогла система автоматизации. 

Вовлечение сотрудников 

При любой автоматизации важно учитывать человеческий фактор. На практике автоматизированные системы могут работать не так, как это было запланировано в проекте. В нашем кейсе этим «не так» стало сканирование отдельных штрих-кодов на упаковках. Казалось бы, простая процедура, выполняется без труда и не может ни на что повлиять. Однако на практике оказалось, что с учетом роста «скорости производства» операторы одномоментно сканируют крупные партии, а с поправкой на остальную автоматизацию предприятия это приводило к существенным временным издержкам и ошибкам. Хорошим средством послужила договоренность провести несколько реальных стресс-тестов до утверждения будущего решения. 

Как правило, перед полноценным внедрением MES-системы (да и подобных сложных систем в целом) ИТ-специалисты проводят предварительную опытную эксплуатацию, чтобы пользователи испытали систему в условиях, близких к реальным, и оценили необходимость дальнейшего внедрения. Для этого одну из производственных линий запускают в работу, заменяя продукцию муляжами. Это позволяет выявить основной объем ошибок и минимизировать дальнейшие проблемы. 

Однако реальность нередко вносит коррективы. Возможность остановить производство и перейти на муляжи для тестирования есть не всегда. У нашего заказчика ее также не было, поэтому мы выбрали путь внедрения «на горячую», но с возможностью оперативно откатить все обратно и избежать длительных простоев. Это решение принесло дополнительные сложности – операторы линий не смогли тестово опробовать систему и обучались работе с ней в процессе. Чтобы минимизировать риски, команда К2Тех протестировала отдельно каждое из звеньев MES-системы перед их установкой и запуском. При этом успешное тестирование отдельных модулей не гарантирует их совместную работу, а на тестовом стенде при всем желании невозможно создать условия, приближенные к заводским. Поэтому при запуске новой ИТ-системы команда интегратора сопровождала операторов птицефабрики круглосуточно и в режиме реального времени находила и устраняла ошибки без остановки производства.

Результаты внедрения

За два месяца нашей команде удалось интегрировать MES-систему в ИТ-ландшафт заказчика. В частности, мы установили:  

  • ERP-систему, которая дала возможность отгружать продукцию без перевеса, видеть статусы готовности заказов в производстве и прогнозировать срок выхода готовой продукции; бухгалтерия также получила точные фактические данные для учета; 
  • оборудование Bizerba с автоматической печатью наклеек в привязке к заказам; это решение избавило операторов от ручного управления процессом;
  • АСУ ТП и весовые комплексы, которые позволили клиенту контролировать требуемые ему параметры и автоматизировать процесс приемки.

Благодаря внедрению MES заказчик автоматизировал агрегацию данных о приемке, упаковке, складировании, отгрузке. Теперь запланированные заказы отображаются на временной шкале, с учетом производительности линий и доступных ресурсов. Также новая ИТ-система позволила формировать и обновлять рабочие задания для упаковщиков и грузчиков в удобном интерфейсе. Каждое перемещение продукции стало также отслеживаться, что позволило контролировать всю цепочку и формировать отчет о прослеживаемости по каждой партии произведенной продукции нажатием на несколько кнопок. Собранные паллеты при любых перемещениях (на склад, в зону отгрузки) сотрудники стали идентифицировать через QR-код, чтобы MES-система «знала», что где лежит. 

Внедрение MES вывело предприятие на новый качественный уровень производства и сформировало возможность для дальнейших улучшений предприятия. Руководство получило полную картину всех производственных этапов и теперь легче понимает, на каких участках есть проблемы и какие процессы можно улучшить. Для работников предприятия преимуществом MES-системы стало снижение количества операций, понятные процессы и показатели, а также отсутствие неравномерной загрузки благодаря прозрачной системе планирования.

Контакты для связи:
Тел.: + 8 (495) 797-85-84
e-mail: dp@k2.tech

Реклама АО «К2 Интеграция» ИНН 7701829110 ОГРН 1097746072797

0 комментариев
Отправить
обсуждения
Навык — формируется в момент практических осознанных действий человека и имеет три стадии закреплени... Квест для стропальщика: как VR-очки помогают осваивать новую профессию
Отличное интервью, спасибо вам огромное. Со всеми пунктами согласен. Один из примеров у меня тоже сл... Лидерство — это не про то, чтобы все заработало в 2 раза быстрее
Яков Подольский, Да, и речь идет не только об анализе причин, но и планирповании и проведению коррек... Альманах №5/2024. «Управление производством. Цель «Ноль потерь»: как научиться видеть и расшивать узкие места»
Согласен,как раз эти навыки сотрудника показывают по каким причинам происходит отклонение от требова... Альманах №5/2024. «Управление производством. Цель «Ноль потерь»: как научиться видеть и расшивать узкие места»
Яков Подольский, Если вы имеесте ввиду причины появления отклонений, согласен, они могут быть разные... Альманах №5/2024. «Управление производством. Цель «Ноль потерь»: как научиться видеть и расшивать узкие места»
Узнайте больше Альманах “Управление производством” 300+ мощных кейсов, готовых к использованию чек-листов и других полезных материалов
Альманах “Управление производством”