Jedním ze známek toho, že v IT světě je něco pouhou „vábničkou“ může být to, že dané slovo či slovní spojení je zneužíváno tvůrci trendů, infuencery, dokonce i vedoucími manažery, prodejci a konzultanty. Je zřejmé, že se toto stalo v Industry 4.0, IoT a Smart Factories. Co s tím? Podívejme se na to, jak k tomuto tématu přistupovat trochu víc střízlivě.

Počátky pojmu Industry 4.0 lze najít už po projektech high-tech strategii německé vlády z roku 2011, která silně zahájila podporu automatizace ve výrobě. Pojem Industry 4.0 byl veřejnosti představen ve stejném roce na veletrhu v Hannoveru. V součanosti tento pojem používá téměř každá společnost v oblasti IT nebo průmyslové automatizace k popisu svých produktů nebo služeb, a tím vytváří zbytečný zmatek.

Stojíte před otázkou výběru nového systému pro řízení výroby? Nevíte kde začít a na které parametry se během výběru zaměřit? Bojíte se, že výběr vám zabere příliš mnoho času a zdrojů? V případě, že jste si na některou z předcházejících otázek odpověděli kladně, následující článek je určen právě pro Vás!

Výběr MES systému není jednoduchý. A to ať už z důvodu vysoké pořizovací ceny, velké náročnosti spojené s implementací či změnou procesů v podniku. Nezanedbatelné je také strategické rozhodnutí, kdo vám nové řešení bude dodávat, poněvadž s touto firmou budete s největší pravděpodobností komunikovat po celou životnost vybíraného systému.

MES centrum se vám snaží pomoci předejít chybnému rozhodnutí při výběru systému, které může mít na chod vaší výroby dlouhodobý negativní dopad a dále se snaží pomoci vám provést výběr nového řešení v co nejkratší době.

SPC (statistická procesní kontrola)
Konfigurace strojů (DNC, ...)
Eskalační a alarmový systém
Kvalifikace personálu
Správa energie
Automatická vnitřní lokace
Rozšířená realita
Dynamické řízení výroby
Správa obalových jednotek
Řízení změn
Správa nástrojů
Řízení toku materiálu
Výroba jedinečných kusů

Editace a vytváření reportů
Integrovatelnost reportů do aplikace
Vytváření a editace vlastních obrazovek
Uživatelský editor vizualizačních obrazovek
Veřejné API
Uživatelská lokalizace
Plugin architektura
Uživatelský editor work flow
Uživatelská konfigurace chování systému

Výkon stroje (cykly, délky, ...)

Výkon nástroje (cykly, délky, ...)

Neshodná výroba

Stavy strojů

Procesní parametry

Kontrolní stanice

Konfigurace strojů (NC programy, ...)

Historizace dat

Procesy a funkcionality pokrývané systémy typu MES / MOM se dají rozdělit do několika základních oblastí. Zdaleka ne každý MES / MOM systém pokrývá všechny tyto oblasti, a právě toto členění nám může pomoci lehčeji se zorientovat a zařadit si je do správné kategorie. Konkrétně se jedná o následující oblasti: Řízení a monitoring výroby, Detailní rozvrhování výroby, Řízení kvality, Údržba a Výrobní logistika. Na obrázku níže můžete vidět, jak tyto oblasti zapadají do celého základního procesu výrobního podniku a jaké jsou jejich návaznosti na nadřazené informační systému typu ERP v Level 4.

Výrobu lze rozdělit na dva základní typy, a to na diskrétní a procesní. Čím se tyto dva základní typy výroby rozlišují? V procesní výrobě finální výrobky vznikají na základě postupu definovaného recepturami a finální výrobek nelze zpětně rozložit na vstupní suroviny. Kdežto v rámci diskrétní výroby vznikají výrobky na základě výrobních postupů a kusovníků a obecně vzato, finální výrobky lze zpětně rozložit na vstupní komponenty. Procesní výrobu lze dále rozdělit na šaržovitou a kontinuální výrobu.

Real-Time optimalizace operací v průmyslové výrobě

Cílem tohoto článku je představení výsledků diplomové práce Michala Křena vypracované pod vedením Ing. Martina Hrubého, Ph.D., kterou úspěšně zakončil studium na Fakultě informačních technologií VUT v Brně. Jak je již z názvu patrné, práce se zabývá vytvořením modulu plánování výroby v MES a nově zkoumá možné přístupy k okamžitému přeplánování v důsledku poruchy původního rozvrhu.

V současné době jsou výrobní operace v mnohých firmách rozvrhovány na základě zkušeností, přičemž často dochází ke střetu protichůdných požadavků. Vedoucí výroby požadují dopředu znát přesné požadavky výroby, kdežto lidé z logistiky je musí neustále měnit s ohledem na aktuální potřeby zákazníka. Tento konflikt lze vyřešit nasazením MES s modulem plánování výroby a tím využívat firemní zdroje mnohem efektivněji než v případě rozvrhování lidským expertem.

Logickým trendem ve výrobních podnicích je integrace systémů po horizontální i vertikální linii. MES systémy hrají nezastupitelnou roli v překlenutí propasti mezi podnikovými informačními systémy (ERP) a systémy pro automatizaci výroby (PLC). Zatímco podnikové informační systémy jsou centralizované, řídicí jednotky ve výrobě jsou ze své podstaty distribuované. S rozdílnou povahou těchto systémů se snaží vypořádat distribuované MES systémy založené na principu multiagentních systémů.

OEE

V postimplementační fázi projektů realizujících nasazení standardní metriky OEE se zpravidla objeví nové požadavky na customizaci metriky s cílem naplnit specifické potřeby podniku. Požadované modifikace se nacházejí na úrovni sběru dat, výpočtu ukazatelů, analýzy výsledků nebo řízení navazujících procesů. Nyní se podíváme na modifikace metriky OEE, které lze využít pro hodnocení a odměňování personálu.

Odvozené ukazatele OEE

V článku „OEE a odvozené ukazatele TEEP, PEE, OAE, OPE, OFE, OTE a CTE“ jsme se věnovali odvozeným ukazatelům OEE. Na některé z ukazatelů budeme navazovat problematikou oceňování personálu, proto si je v úvodu stručně zopakujeme

MES purdue model

Pro úspěšnou implementaci MES / MOM systému je zapotřebí provést integraci s okolními systémy, která mezi nimi zajistí automatizovaný přenos dat. Jedná se o náročnou část implementace a to jak z pohledu technického, tak i organizačního. Mnoho implementačních projektů skončí neúspěchem právě díky nezvládnuté integraci s okolními systémy. A právě proto je velmi žádoucí být na tuto část dobře připraven, čemuž může napomoci i následující článek. Typickými systémy, se kterými se MES systém integruje jsou následující:

OEE Dashboard

Celková efektivnost zařízení (CEZ), anglicky Overall Equipment Effectiveness (OEE), je kvantitativním ukazatelem efektivnosti výrobních zařízení. Poskytuje měřitelné srovnání efektivnosti jednotlivých výrobních zařízení i celých výrobních podniků. Zahrnuje v sobě více složek ovlivňujících celkovou efektivnost, které lze samostatně vyhodnotit a použít k eliminaci nalezených ztrát (organizace, výkonu a kvality).

Abstrakt: Článek pojednává o technikách výpočtu výrobních rozvrhů a o pojmu optimální výrobní rozvrh (výrobní plán). Smyslem článku je objasnit okolnosti dosažitelnosti optimálního výrobního rozvrhu.

Úvod do teorie výrobního rozvrhování

Anglická literatura rozlišuje dvě činnosti - plánování (planning) a rozvrhování (scheduling). Zjednodušeně řečeno, při plánování se rozhodujeme, co chceme udělat a jakým postupem toho lze dosáhnout. V pojmech MES systémů je výsledkem plánování soupis výrobních operací a jejich konkrétních parametrů; jako je doba trvání operace, její potřebné časové návaznosti na jiné operace, potřebné výrobní a materiálové zdroje.

MESA-11 Model

Za základní funkcionality MES systémů lze považovat 11 základních funkcionalit, které byly poprvé vydefinovány organizací MESA International v roce 1992 v modelu MESA-11 model. Tento model prošel postupně evoluční změnou přes Kontextový model vydaný roku 1996 a dále Kolaborativní model vydaný v roce 2002 až současnému aktuálnímu základnímu modelu organizace MESA International s názvem MESA Model, který byl vydaný v roce 2006. Podstatným a důležitým prvkem všech uvedených verzí modelů je fakt, že od počátku až k současnému stavu je všech 11 základních funkcionalit z převážné části obsaženo.

Výraz MES systém vychází z anglického označení Manufacturing Execution Systems, které se volně překládá do češtiny jako Výrobní informační systémy. Jedná se o počítačové systémy používané ve výrobních podnicích pro řízení a monitoring výrobních procesů, které vedou k přeměně vstupních surovin na hotové výrobky a napomáhají rozhodujícím pracovníkům ve výrobě přijímat důležité rozhodnutí, či odhalit případný problém co nejdříve, což vede ke zvyšování efektivity výroby. Jedním z hlavních rysů MES systémů je, že pracují v reálném čase.

MES systémy tvoří vazbu mezi podnikovými informačními systémy (nejčastěji reprezentovány ERP - Výrobní informační systém (Enterprise Resource Planning) na jedné straně a systémy pro řízení výrobních procesů a sběru dat (nejčastěji SCADA systémy) na straně druhé. Více informací o integraci MES systémů s okolím lze nalézt v článku - MES / MOM: Integrace s okolními systémy.

Manufacturing Maturity Model

I přes to, že název tohoto článku je „Na co nezapomenout při implementaci MES systému“, jeho hlavním cílem je představit vám Manufacturing Maturity Model (Model výrobní vyspělosti). Název článku jsem zvolil z přesvědčení, že Model výrobní vyspělosti by vás měl vést k zamyšlení na co skutečně nezapomenout u implementace MES. Detailní popis Modelu výrobní vyspělosti je ve White paperu číslo 38 vydaném organizací MESA International. Cílem tohoto článku je poskytnout vám základní informace o tom, že nějaký Model výrobní vyspělosti existuje a jakým způsobem je možné ho využít.