Hệ thống MES được đánh giá là bước phát triển tất yếu của mô hình sản xuất trong thời đại công nghệ 4.0. Đây là công cụ quan trọng trong việc chuyển đổi từ nhà máy sản xuất truyền thống sang nhà máy thông minh, hỗ trợ doanh nghiệp trong việc nâng cao chất lượng và tạo lợi thế cạnh tranh trên thị trường.
Hệ thống MES là gì?
MES là viết tắt của Manufacturing Execution System, hay còn gọi là Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất. Phần mềm MES kết nối, giám sát hoạt động sản xuất và thu thập dữ liệu trong suốt quá trình vận hành nhà máy.
MES tập trung vào kiểm soát hậu cần, theo dõi lịch sử và quản lý chất lượng sản phẩm. Mọi thông tin phần mềm thu thập đều theo thời gian thực, tạo điều kiện cho doanh nghiệp theo dõi hiệu suất làm việc, truy xuất nguồn gốc khi cần, quản lý nguyên vật liệu và các hoạt động trong khu vực sản xuất. Từ đó, các nhà quản lý có thể lập các kế hoạch sản xuất hiệu quả.
Hệ thống MES nằm ở tầng thứ 3 trong kiến trúc 5 tầng của kiến trúc nhà máy thông minh. Với kiến trúc này, hệ thống điều hành và thực thi sản xuất trở thành tầng kết nối giữa hoạt động sản xuất với tầng quản lý doanh nghiệp thông qua các số liệu theo dõi trực tiếp từ máy móc, thiết bị. Các quy trình được tự động hóa, các dữ liệu cũng được cập nhật liên tục. Đây là điểm mấu chốt khiến hệ thống MES trở thành chìa khóa quan trọng của mô hình nhà máy thông minh. Với việc quản lý sản xuất trực tiếp theo thời gian thực, MES tối ưu toàn bộ quy trình sản xuất, thúc đẩy sự phát triển của doanh nghiệp.
Vai trò phần mềm MES trong nhà máy thông minh
Phần mềm MES là sự phát triển mang tính quan trọng trong thời đại công nghiệp 4.0, khi sản xuất tích hợp những tiến bộ công nghệ để thay thế dần dần mô hình nhà máy truyền thống. MES đem lại cho doanh nghiệp rất nhiều lợi ích, đóng vai trò quan trọng trong việc hoàn thiện mô hình nhà máy thông minh.
Nâng cao tính nhất quán
MES tạo nên tính nhất quán trong quản lý nguồn thông tin thu thập được từ các hoạt động sản xuất. Thay vì sử dụng tài liệu giấy hoặc các ghi chép bằng tay, dễ mất, hỏng, phần mềm MES quản lý dữ liệu trên một bộ cơ sở dữ liệu thống nhất, các bản sao thông tin cũng được lưu trữ trên không gian mạng, hạn chế việc thất thoát hoặc rò rỉ dữ liệu.
Phần mềm MES có tính năng phần quyền, tùy theo nghiệp vụ của mỗi bộ phận sẽ được truy cập vào các tệp thông tin tương ứng. Chức năng phân quyền giúp doanh nghiệp bảo mật thông tin của mình.
Khả năng hiển thị dữ liệu
Mọi thông tin thu thập được trực quan hóa tại bảng điều khiển trung tâm. Các dữ liệu hiển thị theo thời gian thực, dưới dạng số liệu, hình ảnh hoặc bảng biểu, cho phép đội ngũ quản lý sản xuất dễ dàng nắm bắt hoạt động nhà máy. Những thông tin này tiếp tục được tổng hợp và truyền đến các hệ thống quản lý khác, giúp doanh nghiệp có một bức tranh tổng thể về quy trình vận hành và tạo ra sản phẩm.
Tại bảng điều khiển trung tâm, mọi thông tin về nguyên vật liệu, hiệu suất chạy máy hay số lượng thành phẩm đều được hiển thị chi tiết thông qua việc tự động đo lường của máy móc, với sự hỗ trợ của IIoT, AI hay Big Data. Các hoạt động bất thường cũng được cập nhật nhanh chóng, giúp các nhà quản lý có cách khắc phục kịp thời.
Quản lý năng suất
Với việc dữ liệu về hiệu suất nhà máy được cập nhật thường xuyên, các nhà quản lý có thể dễ dàng nắm bắt và đánh giá hoạt động sản xuất từ các phân xưởng. Điều này hỗ trợ doanh nghiệp trong việc phân bổ nguồn lực hiện tại hoặc tìm kiếm các giải pháp nâng cao năng suất hoạt động của phân xưởng
Hoạt động nhà máy được cập nhật theo thời gian thực, các nhà sản xuất có thể phân tích, đánh giá năng suất của máy móc, dự đoán bảo trì và tính toán các chỉ số hiệu suất thiết bị tổng thể (OEE). Từ đó, lên các kế hoạch bảo dưỡng hoặc thay mới, tránh các tổn thất lớn gây ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất. Kiểm soát hoạt động của máy móc cũng là cách bảo đảm chất lượng đầu ra sản phẩm.
MES theo dõi cả hiệu suất nhân lực nhà máy, từ năng lực vận hành đến thời gian làm việc, thời gian nghỉ phép của công nhân, từ đó đánh giá năng suất, có kế hoạch bổ sung nhân lực hoặc cải thiện môi trường lao động để nâng cao năng suất nhân viên.
Quản lý chất lượng
MES thu thập thông tin theo thời gian thực tại mọi khâu sản xuất. MES ghi lại những lỗi, hỏng trong cả quá trình vận hành, hỗ trợ quy trình kiểm tra chất lượng khi muốn rà soát hay phân tích, tìm kiếm nguyên nhân cho các sự cố xảy ra.
Bảng điều khiển trung tâm hiển thị các cảnh báo ngay khi có vấn đề xảy ra. Những bất thường ở từng công đoạn đều được ghi lại ngay lập tức giúp doanh nghiệp có giải pháp khắc phục kịp thời ngay trong khi sản xuất, tránh việc giao sản phẩm lỗi tới tay khách hàng.
Khả năng truy xuất nguồn gốc
Hệ thống MES ghi lại toàn bộ quá trình sản xuất, từ việc nhập nguyên vật liệu, các khâu sản xuất cho đến khi tạo ra thành phẩm và giao đến tay khách hàng. Khi có sự cố bất thường xảy ra, MES hỗ trợ doanh nghiệp truy xuất lại để rà soát và tìm nguyên nhân gốc rễ, từ đó giảm thiểu những lỗi tương tự, cũng như giảm những chi phí không cần thiết.
Các sản phẩm đều được gắn mã Barcode hoặc QR Code chứa những thông tin về thành phần và quy trình tạo ra thành phẩm, giúp doanh nghiệp hoặc khách hàng truy xuất nguồn gốc khi cần. Điều này hỗ trợ cho quá trình kiểm tra chất lượng hoặc đảm bảo độ uy tín cho doanh nghiệp sản xuất.
Hệ thống cho phép tạo lập bản ghi truy xuất nguồn gốc hoàn chỉnh cho từng sản phẩm, như số Serial cho từng thành phẩm qua mỗi khâu sản xuất. Các sự cố cũng được nhanh chóng truy xuất dựa trên các bản ghi này.
Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất đóng vai trò rất lớn trong mô hình nhà máy thông minh. Thay vì quản lý thủ công hoặc rời rạc như những mô hình truyền thống, MES thu thập thông tin theo thời gian thực và kiểm soát hoạt động nhà máy một cách thống nhất, nhanh chóng và có hiệu quả. Đây là sự phát triển tiến bộ trong thời đại công nghiệp lần thứ tư của ngành sản xuất. MES là nền tảng trong kiến trúc nhà máy thông minh, cũng là lựa chọn tối ưu cho các doanh nghiệp trong thời kỳ chuyển đổi số sản xuất.
