MES (hệ thống thực thi sản xuất) là một hệ thống phần mềm toàn diện nhằm giám sát, theo dõi, lập tài liệu và kiểm soát quá trình sản xuất hàng hóa từ nguyên liệu thô đến thành phẩm, cung cấp một lớp chức năng giữa hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và hệ thống kiểm soát quy trình, MES cung cấp cho các ban lãnh đạo dữ liệu họ cần để làm cho nhà máy hoạt động hiệu quả hơn và tối ưu hóa sản xuất.
Trong quy mô của hoạt động sản xuất, MES có thể định hướng quy trình sản xuất theo các thông tin, báo cáo, giúp tăng năng suất, tăng lợi nhuận cho doanh nghiệp. Các ngành quản lý như dược phẩm, thực phẩm và đồ uống, thiết bị y tế, hàng không, quốc phòng và công nghệ sinh học được hưởng lợi đặc biệt – bởi vì các công ty quản lý phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt để đảm bảo tuân thủ truy xuất nguồn gốc. Doanh nghiệp phải đảm bảo rằng các quy trình thích hợp để đảm bảo các sản phẩm tuân thủ, các quy trình này được lập thành văn bản và các sản phẩm thu được có thể dễ dàng thu hồi nếu cần.
Hệ thống MES trong sản xuất là điều rất cần thiết để thúc đẩy hiệu suất tối ưu trong ngành sản xuất cạnh tranh và thay đổi nhanh chóng hiện nay. Một báo cáo của nghiên cứu thị trường dự đoán rằng thị trường MES toàn cầu sẽ “tạo ra doanh thu 18,06 tỷ đô la Mỹ vào cuối năm 2025”. Sự tăng trưởng này đang được thúc đẩy bởi sự gia tăng sử dụng tự động hóa công nghiệp trong các ngành công nghiệp quá trình và rời rạc, nhu cầu ngày càng tăng về tuân thủ quy định và chi phí triển khai thấp của các hệ thống thực thi sản xuất.
5 lợi ích hàng đầu của hệ thống MES trong sản xuất
Hệ thống MES trong sản xuất theo dõi một lượng lớn dữ liệu, theo dõi thông tin chi tiết theo thời gian thực, có thể thúc đẩy hiệu quả sản xuất và tiết kiệm chi phí. Các lợi ích khác của MES bao gồm:
- Cải thiện kiểm soát chất lượng: Khi thông tin kiểm soát chất lượng được xác định trong thời gian thực, các công ty có phần mềm hệ thống MES trong sản xuất có thể ngay lập tức tạm dừng sản xuất ngay sau khi các vấn đề được xác định. Điều này làm giảm chất thải, phế liệu và tái hoạt động.
- Tăng thời gian hoạt động: hệ thống MES trong sản xuất tạo ra lịch trình sản xuất thực tế bằng cách cân bằng các nguồn lực về nhân sự, vật tư và thiết bị. MES tích hợp lập trình và bảo trì để tối đa hóa dòng sản phẩm và sử dụng tài sản – tăng thời gian hoạt động và cải thiện hiệu quả tổng thể của thiết bị (OEE)
- Giảm hàng tồn kho: hệ thống MES trong sản xuất luôn cập nhật hồ sơ hàng tồn kho, phế liệu và vật liệu không phù hợp để các bộ phận thu mua, vận chuyển và lập kế hoạch để luôn biết chính xác vật liệu nào có trong kho. Điều này giúp giảm lượng hàng tồn kho trong quá trình thực hiện – tiết kiệm tiền cho việc sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và giám sát hàng tồn kho.
- Lưu trữ giấy tờ, dữ liệu: Loại bỏ các thủ tục giấy tờ theo cách thủ công giúp doanh nghiệp ít khả năng xảy ra sai sót hơn. Điều đó có nghĩa là dữ liệu, giấy tờ của doanh nghiệp luôn có sẵn trên tất cả các hệ thống tích hợp cho các ban lãnh đạo.
- Theo dõi sản phẩm và quy trình được cải thiện: hệ thống MES trong sản xuất theo dõi toàn bộ quy trình sản xuất từ đầu đến cuối, nhóm các bộ phận hoặc lô cuối cùng với dữ liệu sản xuất tương ứng. Dữ liệu này cho phép cải thiện việc tuân thủ quy định đối với các nhà sản xuất phải tuân thủ quy định của chính phủ hoặc ngành
Các tính năng MES cốt lõi
Năm 1997, Hiệp hội Giải pháp Doanh nghiệp Sản xuất Quốc tế (MESA) đã xác định 11 chức năng cốt lõi của MES. Mô hình MESA – 11 đã phát triển theo thời gian, 11 chức năng cốt lõi ban đầu đó cung cấp cơ sở để vận hành hầu hết mọi loại nhà mát và không thể thiếu trong các hệ thống thực thi sản xuất ngày nay.
- Phân bổ và trạng thái nguồn lực: Sử dụng dữ liệu thời gian thực để theo dõi và phân tích trạng thái của các nguồn lực, bao gồm máy móc, vật liệu và nhân công, để thực hiện các điều chỉnh phân bổ.
- Hoạt động/ lập lịch trình chi tiết: Tối ưu hóa sản xuất bằng cách lập lịch trình, thời gian và trình tự các hoạt động dựa trên mức độ ưu tiên và khả năng tài nguyên.
- Điều động bộ phận sản xuất: Quản lý luồng dữ liệu sản xuất theo thời gian thực để dễ dàng thực hiện các điều chỉnh nhanh chóng, có tính toán trong việc điều động sản xuất.
- Kiểm soát tài liệu: Quản lý và kiểm soát tài liệu – bảo gồm hướng dẫn công việc, bản vẽ, quy trình vận hành tiêu chuẩn, hồ sơ hàng loạt,… – có thể truy cập và chỉnh sửa
- Thu thập dữ liệu: Theo dõi và thu thập dữ liệu thời gian thực về các quy trình, vật liệu và hoạt động và sử dụng dữ liệu để đưa ra quyết định tốt hơn và tăng hiệu quả.
- Quản lý lao động: Theo dõi lịch trình, trình độ và ủy quyền của công nhận để tối ưu hóa việc quản lý lao động.
- Quản lý chất lượng: Theo dõi các sai lệch và ngoại lệ về chất lượng để cải tiến việc quản lý và lập hồ sơ kiểm soát chất lượng.
- Quản lý quy trình: Quản lý toàn bộ quy trình sản xuất từ khi xuất đơn hàng đến thành phẩm. Có được cái nhìn rõ ràng về các điểm nghẽn và điểm ảnh hưởng đến chất lượng đồng thời tạo ra khả năng truy xuất nguồn gốc sản xuất đầy đủ.
- Quản lý bảo trì: Sử dụng dữ liệu từ MES để xác định các vấn đề tiềm ẩn của thiết bị trước khi chúng xảy ra và điều chỉnh lịch trình thiết bị, máy móc để giảm thời gian chết và tăng hiệu quả.
- Theo dõi sản xuất và quy trình: Theo dõi tiến trình của cách sản phẩm của doanh nghiệp và quy trình để đưa ra quyết định sáng suốt. Việc có dữ liệu về lịch sử đầy đủ của sản phẩm cực kỳ hữu ích cho các nhà sản xuất phải tuân thủ các quy định của chính phủ hoặc ngành.
- Phân tích hiệu suất: So sánh kết quả và mục tiêu để xác định điểm mạnh và điểm yếu trong quy trình tổng thể và sử dụng dữ liệu đó để giúp hệ thống hoạt động hiệu quả hơn.
Tích hợp MES và ERP
Trong ngành sản xuất ngày nay, MES và ERP mang lại sự rõ ràng về hoạt động mà không hệ thống nào có thể tự cung cấp được.
ERP tập trung vào việc tạo và quản lý lịch trình của nhà máy bao gồm sản xuất, sử dụng nguyên vật liệu, giao hàng và vận chuyển – cũng như thu thập thông tin về doanh nghiệp của bạn. Mặt khác, hệ thống thực thi sản xuất (MES) tập trung vào việc quản lý và giám sát các hoạt động sản xuất và báo cáo về các hoạt động của dây chuyền sản xuất theo thời gian thực.
Cùng với nhau, ERP và MES tạo ra một hệ sinh thái tích hợp, cung cấp cái nhìn tổng thể về tài chính, mua sắm, quản lý chuỗi cung ứng, hậu cần sản xuất,… Việc kết hợp thông tin đó giúp tăng tính linh hoạt và cung cấp dữ liệu mạnh mẽ giúp cải thiện dự báo về mọi thứ, từ bán hàng đến sử dụng tài sản đến quản lý sản xuất.
Hệ thống ERP cung cấp cho bạn dữ liệu để xác định sản phẩm nào cần sản xuất, trong khi MES tích hợp dữ liệu ERP với thông tin về tầng nhà máy để xác định cách sản xuất những sản phẩm đó với ít chất thải hơn và mang lại nhiều lợi nhuận hơn.
Xu hướng MES và công nghệ mới
Được thúc đẩy bởi các công nghệ tiên tiến, các hệ thống thực thi sản xuất (MES) đang phát triển để trở thành định hướng dịch vụ, mô-đun và kết nối.
Kết nối đám mây là xương sống của các nhà máy thông minh , cho phép các hệ thống sản xuất, thiết bị, sản phẩm và thiết bị tiên tiến tương tác một cách tự chủ. Các thiết bị và cảm biến IIoT (Internet vạn vật công nghiệp) trên toàn bộ chuỗi cung ứng liên tục thu thập và tạo ra dữ liệu. Việc chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực này giúp các nhà máy thông minh liên tục cải tiến hoạt động – tự động hóa quy trình làm việc tốt hơn, tùy chỉnh sản phẩm và dịch vụ, đồng thời phát triển thông minh hơn và hiệu quả hơn theo thời gian.
Phần mềm MES cũng có thể giúp các nhà sản xuất tận dụng xu hướng chính trong sự phát triển của các hệ thống thực thi sản xuất: sản xuất theo yêu cầu. Thay vì sản xuất hàng loạt, nhà máy thông minh của bạn có thể chuyển sang cá nhân hóa hàng loạt – và đáp ứng nhu cầu về các sản phẩm ít tốn kém hơn, được điều chỉnh cao với tốc độ và khả năng chi trả.
Trong khi cá nhân hóa làm cho việc sản xuất trở nên phức tạp hơn, các công nghệ tiên tiến có thể giúp các hệ thống sản xuất phản ứng và xoay trục trong thời gian thực. Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể cải thiện hiệu quả sản xuất, xử lý bảo trì dự đoán và giảm lãng phí. Khai thác các dây chuyền sản xuất có thể ngày càng trở nên thông minh và hiệu quả. Với thực tế ảo (VR), các nhà sản xuất có thể mô phỏng các quy trình và xác định các cải tiến tiềm năng. Và họ có thể tích hợp các giải pháp thực tế tăng cường (AR) để giảm thời gian ngừng sản xuất và tối ưu hóa hoạt động của tầng cửa hàng.
Tất cả các công nghệ và khả năng tiên tiến này giúp các công ty dễ dàng cạnh tranh hơn trong thế giới kỹ thuật số – đáp ứng nhu cầu nhanh chóng và chính xác bằng các sản phẩm tùy chỉnh có chi phí thấp hơn và chất lượng cao hơn.
>>> Xem thêm:
GMP là gì? Tiêu chí nào đánh giá nhà máy đạt chuẩn GMP?
7 nguyên tắc cần biết trong sản xuất thông minh
Chuyển đổi số và xu hướng trong lĩnh vực sản xuất
Hệ thống ERP là gì? ERP giúp gì trong hoạt động quản lý doanh nghiệp?
Bắt kịp 5 phần mềm quản lý sản xuất này, doanh nghiệp sẽ tối đa hóa hiệu suất trong 2022
