Bạn có thể gặp phải sự cố sản xuất cần giải quyết, chẳng hạn như chống lỗi. Lúc đó, bần cần giải quyết càng nhanh thì càng tốt. Nhờ hệ thống quản lý sản xuất cũ của bạn, vấn đề đó có thể thực sự được giải quyết, nhưng nó có thể sẽ phát hiện ra những vấn đề khác mà hệ thống của bạn lúc bấy giờ không thể xử lý. Bây giờ thì sao? Bạn tìm kiếm một giải pháp khác, đầu tư vào nó, triển khai nó, học hỏi từ nó. Giống như bạn đã làm với vấn đề chống lỗi. Điều này có thể trở nên mệt mỏi!

Nói một cách đơn giản, nếu không có giải pháp toàn diện, bạn không thể mở rộng khả năng của hệ thống. Một phần mềm quản lý sản xuất MES tốt bao gồm tất cả các chức năng cốt lõi được đề cập ở dưới sẽ cho phép bạn phát triển theo bất kỳ cách nào mà tổ chức của bạn cần.

Bài viết này sẽ đi sâu vào những điều phức tạp và lợi ích mà nó mang lại cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau.

Rào cản khi sử dụng hệ thống quản lý sản xuất truyền thống

Hệ thống thực thi sản xuất (MES) là một công cụ mạnh mẽ giúp các doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình sản xuất, tự động hóa quy trình và cải thiện hiệu quả hoạt động. Tuy nhiên, việc triển khai MES theo cách truyền thống lại gặp nhiều rào cản đáng kể.

Triển khai lâu dài và tốn kém: Quá trình này thường kéo dài và đòi hỏi các bước phức tạp như thu thập yêu cầu nội bộ, lập ngân sách, lựa chọn phần mềm và cuối cùng là triển khai hệ thống. Độ phức tạp của quy trình càng cao, thời gian để hoàn thành càng lâu, dẫn đến việc triển khai có thể mất nhiều năm để hoàn thiện.

Cấu hình quy trình cứng nhắc: MES truyền thống thường được xây dựng dựa trên một bộ yêu cầu cố định, với kiến trúc cứng nhắc. Điều này làm cho hệ thống khó thích ứng khi doanh nghiệp phải thay đổi quy trình, sản phẩm, hoặc khối lượng sản xuất. 

Người dùng chậm áp dụng: Phần mềm MES được thiết kế với trọng tâm là tự động hóa, điều này có thể dẫn đến việc tổn hại cho người dùng, khiến họ cảm thấy khó khăn trong việc sử dụng. Bên cạnh đó, sự phản kháng tự nhiên của con người đối với sự thay đổi càng làm tăng thêm rào cản khi chuyển sang một hệ thống sản xuất không dùng giấy tờ

Khó khăn trong việc mở rộng quy mô: Nhiều doanh nghiệp chỉ triển khai MES trên một số dòng sản phẩm hoặc một vài địa điểm sản xuất cụ thể do chi phí cao. 

Xác thực hệ thống phức tạp: Do hệ thống thường được tùy chỉnh cao, quá trình này đòi hỏi nhiều giờ làm việc của con người để kiểm soát và xác thực các thay đổi. Khi có nhu cầu nâng cấp hoặc thay đổi, việc xác thực càng trở nên khó khăn, đặc biệt trong bối cảnh MES được sử dụng để quản lý các quy trình sản xuất phức tạp và không có giấy tờ.

Do đó, nhiều doanh nghiệp đang chuyển hướng sang các giải pháp phần mềm quản lý sản xuất MES linh hoạt hơn, nhằm khắc phục những thách thức này và tăng cường khả năng cạnh tranh trong thị trường sản xuất ngày càng biến động.

Phần mềm quản lý sản xuất (MES) – sự tăng trưởng đột phá cho doanh nghiệp

Hệ thống thực hiện, quản lý sản xuất MES là gì?

Hệ thống quản lý sản xuất, hay MES, là một hệ thống phần mềm toàn diện, năng động, giám sát, theo dõi, lập tài liệu và kiểm soát quy trình sản xuất hàng hóa từ nguyên liệu thô đến thành phẩm.

Cung cấp một lớp chức năng giữa hệ thống lập kế hoạch nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và hệ thống kiểm soát quy trình, MES cung cấp cho người ra quyết định dữ liệu họ cần để làm cho nhà máy hiệu quả hơn và tối ưu hóa sản xuất.

Bất kể quy mô hoạt động sản xuất là bao nhiêu, MES đều có thể đóng góp vào năng suất và lợi nhuận chung bằng cách biến quy trình sản xuất thành thông tin. Các ngành công nghiệp được quản lý như dược phẩm, thực phẩm và đồ uống, thiết bị y tế, hàng không và vũ trụ, quốc phòng và công nghệ sinh học đặc biệt được hưởng lợi – vì các công ty được quản lý phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt để đảm bảo tuân thủ truy xuất nguồn gốc.

Họ phải đảm bảo rằng các quy trình phù hợp được áp dụng để xây dựng các sản phẩm tuân thủ, các quy trình này được lập tài liệu và các sản phẩm tạo ra có thể dễ dàng thu hồi nếu cần.

MES có thể tích hợp với những hệ thống nào trong doanh nghiệp?

Tích hợp MES với SCADA

Kết nối MES với SCADA cho phép thu thập và phân tích dữ liệu thời gian thực từ các thiết bị và quy trình sản xuất. SCADA cung cấp thông tin về hiệu suất máy móc và tình trạng quy trình, trong khi MES sử dụng dữ liệu này để quản lý, điều phối và tối ưu hóa hoạt động sản xuất, giúp cải thiện hiệu suất và giảm thời gian ngừng máy.

Tích hợp MES với ERP

Tích hợp MES với ERP giúp đồng bộ hóa thông tin giữa sản xuất và các chức năng quản lý doanh nghiệp như tài chính, nhân sự và lập kế hoạch. ERP cung cấp dữ liệu về đơn hàng, nguyên liệu và kế hoạch sản xuất, trong khi MES quản lý quy trình sản xuất và theo dõi tiến độ, tạo điều kiện cho việc ra quyết định chính xác và hiệu quả hơn. 

Tích hợp MES với PLM và ERP

Kết nối MES với PLM (Product Lifecycle Management) và ERP giúp quản lý toàn bộ vòng đời sản phẩm từ thiết kế đến sản xuất và phân phối. PLM cung cấp thông tin về thiết kế sản phẩm và cấu hình kỹ thuật, ERP quản lý tài nguyên và lập kế hoạch, còn MES giám sát và điều phối quá trình sản xuất, đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn và thời gian giao hàng.

Tích hợp MES với Andon

Tích hợp MES với Andon giúp cung cấp cảnh báo và thông tin trực quan về tình trạng sản xuất cho các công nhân và quản lý. Andon phát tín hiệu khi có sự cố hoặc cần sự can thiệp, và MES xử lý thông tin này để thực hiện các hành động cần thiết, đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra suôn sẻ và kịp thời.

Tích hợp MES với WMS

Kết nối MES với WMS (Warehouse Management System) giúp đồng bộ hóa quản lý kho và sản xuất. MES theo dõi quy trình sản xuất và yêu cầu nguyên liệu, trong khi WMS quản lý lưu trữ và phân phối nguyên liệu và sản phẩm hoàn thiện, giúp cải thiện hiệu quả kho và đảm bảo nguyên liệu và sản phẩm được vận chuyển và lưu trữ đúng cách.

Cách thức phần mềm MES hoạt động như thế nào?

• Phần mềm MES lấy từ ERP các Lệnh sản xuất (OF) và/hoặc các tham chiếu cần được sản xuất tại xưởng. 
• Tại xưởng sản xuất, người quản lý sản xuất có cái nhìn tổng quan về lịch trình sản xuất của mình. 
• Người vận hành xác định OF hoặc tham chiếu được khởi chạy trên máy. Điều này giúp có thể thiết lập mục tiêu thời gian chu kỳ, cung cấp hướng dẫn theo ngữ cảnh và thu thập dữ liệu cần thiết cho chất lượng, bảo trì và khả năng truy xuất nguồn gốc.
• Phần mềm MES sau đó tự động thu thập dữ liệu máy (thời gian sản xuất/dừng, số lượng sản xuất, số lượng loại bỏ, mức tiêu thụ năng lượng). Sau đó, ở chế độ thủ công, dữ liệu do người vận hành nhập (xác nhận dừng, kiểm soát chất lượng, số lượng, lô, v.v.).
• Công cụ này phân tích và đối chiếu dữ liệu theo thời gian thực, sau đó lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu và xuất dữ liệu dưới dạng bảng thông tin đồ họa, thông báo, cảnh báo…
• Cuối cùng, phần mềm MES xuất dữ liệu sản xuất sang ERP.

Các chức năng cốt lõi của MES

Thu thập và tiếp nhận dữ liệu

• Kết nối thiết bị để theo dõi và thu thập dữ liệu trong suốt quá trình sản xuất theo thời gian thực. 
• Tổ chức và tập trung dữ liệu, mang lại cái nhìn tổng quan hoàn chỉnh và minh bạch về hoạt động của mình. 
• Trao quyền cho nhóm
• Tối ưu hóa các quy trình chính để tối đa hóa năng suất dựa trên dữ liệu đã thu thập được.

Phân tích hiệu suất

• Theo dõi dữ liệu mã hóa thông tin quan trọng như thời gian chu kỳ sản xuất, sử dụng tài nguyên và thời gian chết, cùng nhiều thông tin khác. 
• Dữ liệu được hợp nhất trên nhiều bảng thông tin thân thiện với người dùng, giúp giám sát các hạn chế về hoạt động
• Tính toán Hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE) của bạn.
• Trao quyền cho người vận hành để xem xét hiệu suất và tính khả dụng của thiết bị. 

Theo dõi sản xuất và phả hệ

• Cung cấp khả năng theo dõi toàn bộ vòng đời sản xuất. 
• Đơn giản hóa việc kiểm soát chất lượng
• Đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn của ngành. 
• Khả năng truy xuất nguồn gốc
• Đơn giản hóa việc theo dõi vị trí và thời điểm sản phẩm đang trong vòng đời của nó 
• Dễ dàng cung cấp tất cả thông tin cần thiết trong trường hợp thu hồi để biết điều gì và ở đâu có thể đã xảy ra sai sót.

Quản lý chất lượng

• Theo dõi quy trình chuyên sâu, giúp đảm bảo sự hài lòng của khách hàng. 
• Tự động hóa các khía cạnh đảm bảo chất lượng
• Trao quyền theo dõi và tổng hợp các quy trình sản xuất vào bảng điều khiển thân thiện với người dùng. 
• Hỗ trợ ghi chép và tập trung sản xuất mà không lo bỏ sót điều gì quan trọng. 
• Cảnh báo và thông báo được lập trình sẵn.

Quản lý lao động

• Phân bổ nguồn lực Lập kế hoạch và Lên lịch nâng cao (APS)
• Tối ưu hóa việc lập kế hoạch ca làm việc dựa trên các mô hình công việc, sự phân bổ của nhân viên và nhu cầu kinh doanh

Quản lý hoạt động và lập lịch

• Kết nối các nhà máy, phân xưởng
• Xây dựng bản tóm tắt theo thời gian thực, giúp tổng quan về các quy trình
• Cho phép lập kế hoạch cho trình tự tốt nhất
• Phản ứng kịp thời khi mọi thứ không đồng bộ, giúp giảm thiểu tổn thất, giảm thiểu thời gian thay đổi

Giám sát sản xuất phân phối

• Cung cấp cách tốt hơn để tính toán các yêu cầu điều chỉnh phân phối không lường trước. 
• Khả năng phản ứng được kích hoạt đảm bảo doanh nghiệp chủ động điều chỉnh theo các phép đo, kích thước và xử lý nhạy cảm với thời gian. 
• Tối đa hóa luồng sản xuất dựa trên thực tế hoạt động.

Quản lý quy trình

• Cung cấp chế độ xem minh bạch giúp thiết lập các mục tiêu thông minh 
• Kết nối hệ sinh thái và đảm bảo rằng các lệnh công việc đang đi đúng hướng
• Ghi lại các quy trình kỹ thuật số tạo ra các số liệu quan trọng về giá trị sản xuất

Quản lý bảo trì

• Đảm bảo việc bảo dưỡng và kiểm tra được thực hiện kịp thời và liên tục, giúp giảm đáng kể khả năng xảy ra sự cố. 
• Kết nối và thu thập dữ liệu hiệu quả về mọi khía cạnh của năng suất.

Điểm nổi bật trong tính năng của một phần mềm MES

Quản lý danh mục vật liệu (BOM): 

Nhận danh mục vật liệu sản xuất (mBOM) từ hệ thống bên ngoài hoặc nhận danh mục vật liệu kỹ thuật (eBOM) và quản lý quá trình chuyển đổi từ eBOM sang mBOM trong MES.

Theo dõi sản xuất và phả hệ sản phẩm

• Phát hành bộ phận: Theo dõi các bộ phận từ thời điểm chúng được phát hành từ kho khi chúng được chuyển qua các khu vực lưu trữ của xưởng sản xuất cho đến khi chúng được lắp đặt hoặc sử dụng bởi hoạt động sản xuất.
• Lấy bộ phận: Tạo danh sách lấy bộ phận được gửi đến hệ thống kiểm kê hoặc được thực hiện thủ công.
• Bộ phận lắp ráp: Tạo danh sách bộ phận lắp ráp cho các bộ phận được lắp ráp cùng nhau trong thùng hoặc xe đẩy trước khi bắt đầu công việc để đảm bảo tất cả các bộ phận đều có sẵn trong quy trình.
• Mức tồn kho WIP: Theo dõi mức tồn kho WIP của các bộ phận được cấp cho các công việc nhưng chưa lắp đặt và truyền thông tin trở lại hệ thống tồn kho.
• Theo dõi sản phẩm WIP: Theo dõi các sản phẩm khi chúng di chuyển từ trung tâm làm việc này sang trung tâm làm việc khác. Điều này được thực hiện thông qua việc sử dụng máy quét mã vạch hoặc theo dõi số sê-ri, số lô hoặc số lệnh làm việc.
• Hồ sơ lắp đặt bộ phận và phả hệ sản phẩm: Duy trì lịch sử sản phẩm và dấu vết kiểm toán, bao gồm phả hệ đầy đủ của các vật liệu và thành phần được sử dụng trong quá trình lắp ráp. MES cũng có thể xác minh BOM theo thiết kế hoặc BOM theo kế hoạch.
• Thời hạn sử dụng và ngày hết hạn của vật liệu: Theo dõi ngày hết hạn của vật liệu để ngăn công nhân sử dụng vật liệu đã hết hạn.

Quản lý tài nguyên

• Trạm điều khiển/Bảng lập kế hoạch: Bảng lập kế hoạch chứa chế độ xem định kỳ của kế hoạch tổng thể với các công cụ lập kế hoạch và kiểm soát cần thiết để duy trì số lượng sản xuất nhằm đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra suôn sẻ, các đơn đặt hàng đã lên kế hoạch của quy trình và các đơn đặt hàng sản xuất.
• Quản lý công cụ và tài nguyên (TRM): Quản lý các công cụ và các vật liệu phụ trợ khác cũng như thiết bị cần thiết trong sản xuất. Hơn cả một hệ thống kiểm kê, MES được kỳ vọng sẽ quản lý trạng thái của các nguồn lực vận hành, xác định những công cụ nào khả dụng, công cụ nào tương thích với máy nào và đánh giá tình trạng của chúng với mục tiêu thực hiện bảo trì phòng ngừa và giảm thời gian chết.
• Hiệu chuẩn công cụ: Liên quan đến TRM, vì MES có thông tin hữu ích cho từng công cụ nên có thể kích hoạt hiệu chuẩn dựa trên tần suất sử dụng thực tế. Hơn nữa, MES có thể thực thi để các công cụ được hiệu chuẩn đúng cách trước khi có thể sử dụng.
• Truyền cài đặt máy: Quản lý và truyền cài đặt máy để đảm bảo thiết lập và bảo trì phù hợp cho mọi máy, cũng như hướng dẫn làm việc để vận hành máy đúng cách, với mục tiêu tránh thời gian chết không cần thiết.
• Chương trình máy chạy: Lưu trữ và quản lý các chương trình để chạy máy, từ các bảng thiết lập đơn giản đến các chương trình điều khiển số (NC) hoặc máy đo tọa độ (CMM).
• Hậu cần vật liệu và sản xuất: Cung cấp thông tin về vật liệu đang lưu thông (những vật liệu liên quan đến công việc đang tiến hành (WIP) hoặc bên ngoài các cơ sở lưu trữ chung) để các hoạt động vận chuyển của chúng có thể được bắt đầu đúng thời điểm.

Kiểm soát chất lượng

• Kiểm soát quy trình thống kê (SPC): Kiểm soát quy trình thống kê thu thập dữ liệu, xử lý dữ liệu và so sánh dữ liệu với các giá trị điểm đặt để xác định xem dữ liệu có nằm trong phạm vi dung sai hay không. Nếu không, chức năng SPC có thể kích hoạt báo động để cảnh báo các bên liên quan. 
• Xác minh cấu hình sản phẩm: MES có thể giúp đảm bảo rằng các sản phẩm được chế tạo theo đúng thông số kỹ thuật kỹ thuật bằng cách lưu giữ Hồ sơ lịch sử thiết bị (DHR, còn được gọi là báo cáo khi xây dựng), bao gồm danh sách Thông báo thay đổi kỹ thuật (ECN) được tích hợp vào từng đơn vị sản phẩm. Nếu có sự sai lệch giữa cấu hình theo thiết kế và theo xây dựng, MES có thể quản lý các phê duyệt cần thiết để đảm bảo nhà sản xuất không giao sản phẩm ngoài thông số kỹ thuật.
• Quản lý không phù hợp (NCM): Truy xuất các khía cạnh kỹ thuật, điều kiện sản xuất và vật liệu đầu vào của sản phẩm có chất lượng kém, với mục tiêu đưa ra và đo lường hiệu quả của các biện pháp đối phó.
• Hàng hóa đầu vào: Mô-đun này giúp đăng ký và theo dõi hàng hóa đầu vào và hàng hóa đã giao để đảm bảo đánh số lô chính xác và cảnh báo các bên liên quan nếu các giá trị nằm ngoài mức dung sai.
• Quản lý thiết bị kiểm tra: Tương tự như quản lý Công cụ và Tài nguyên, tính năng này giúp đảm bảo thiết bị kiểm tra được bảo dưỡng đúng cách. Nó cũng đảm bảo rằng thiết bị đáp ứng các tiêu chuẩn bắt buộc và đang được sử dụng cho các thử nghiệm và quy trình kiểm tra phù hợp.
• Xử lý dữ liệu quy trình (PDP): Tính năng này thu thập dữ liệu từ quá trình sản xuất, chẳng hạn như nhiệt độ và độ ẩm, và xác minh theo giới hạn dung sai hoặc can thiệp. Nếu xảy ra lỗi, nó sẽ đề xuất các biện pháp đối phó.

Lợi ích của việc sử dụng hệ thống quản lý sản xuất là gì?

Kiểm soát chất lượng được cải thiện

MES cho phép các công ty kiểm soát chất lượng theo thời gian thực. Khi có bất kỳ vấn đề nào phát sinh trong quá trình sản xuất (chẳng hạn như sản phẩm không đạt tiêu chuẩn), hệ thống sẽ ngay lập tức cảnh báo để dừng sản xuất. Điều này giúp giảm thiểu:

• Lãng phí: Vì hệ thống phát hiện vấn đề sớm, công ty có thể tránh việc sản xuất hàng loạt các sản phẩm lỗi.
• Phế liệu: Những nguyên liệu không đạt chuẩn có thể được phát hiện ngay, ngăn chặn việc sử dụng chúng vào sản xuất, giảm lượng nguyên liệu bị lãng phí.
• Sản xuất quá mức: MES giúp ngăn ngừa việc sản xuất vượt quá số lượng cần thiết, từ đó giảm chi phí và lãng phí nguồn lực.
• Làm lại: Giảm thiểu việc phải sửa chữa hoặc làm lại các sản phẩm không đạt tiêu chuẩn, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

Tăng thời gian hoạt động

MES giúp tối ưu hóa lịch trình sản xuất bằng cách:

• Cân bằng các nguồn lực: MES tối ưu hóa việc phân phối nhân lực, nguyên liệu, và thiết bị sao cho chúng được sử dụng hiệu quả nhất, tránh tình trạng thiếu hụt hoặc lãng phí.
• Lập lịch bảo trì: Hệ thống còn tích hợp việc bảo trì máy móc vào lịch trình, giúp tránh tình trạng hỏng hóc máy móc ngoài ý muốn, từ đó tăng thời gian hoạt động.
• Cải thiện OEE (Hiệu suất thiết bị tổng thể): MES giúp tối ưu hóa hiệu suất thiết bị, từ đó nâng cao năng suất và giảm thời gian ngừng hoạt động.

Giảm hàng tồn kho

MES cung cấp thông tin thời gian thực về lượng hàng tồn kho, bao gồm:

• Sản phẩm mới sản xuất,
• Phế liệu,
• Vật liệu không đạt tiêu chuẩn.

Điều này giúp các bộ phận mua hàng, vận chuyển, và lập lịch luôn biết chính xác lượng vật liệu hiện có, từ đó giúp giảm:

• Hàng tồn kho phòng ngừa: Không cần phải giữ quá nhiều hàng dự trữ do không chắc chắn về lượng vật liệu thực tế.
• Hàng tồn kho đang tiến hành (WIP): MES giúp kiểm soát lượng hàng hóa đang được sản xuất, từ đó giảm thiểu tình trạng tích lũy hàng hóa chưa hoàn thành.

Loại bỏ nhu cầu sử dụng giấy tờ

• Giảm lỗi của con người: Việc nhập dữ liệu và ghi chép trên giấy có thể dẫn đến sai sót. MES ghi lại dữ liệu một cách tự động và chính xác.
• Dữ liệu theo thời gian thực: Mọi dữ liệu từ xưởng sản xuất đều được cập nhật ngay lập tức và có thể truy cập bởi các nhà quản lý, giúp họ đưa ra quyết định kịp thời dựa trên thông tin thực tế.

Đón đầu xu hướng MES và công nghệ mới trong ngành sản xuất

Với sự phát triển của các công nghệ tiên tiến, hệ thống thực thi sản xuất (MES) đang không ngừng thay đổi và tiến hóa để trở nên linh hoạt, mô-đun hóa, và tích hợp cao. Các hệ thống này không chỉ phục vụ cho mục tiêu quản lý sản xuất mà còn mở rộng khả năng kết nối, giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình và đáp ứng nhanh chóng các nhu cầu đa dạng của thị trường.

Kết nối đám mây – Xương sống của nhà máy thông minh

Đây là nền tảng để các hệ thống, thiết bị và sản phẩm trong nhà máy có thể tương tác tự động với nhau. Các thiết bị và cảm biến IoT (Internet vạn vật công nghiệp) được triển khai khắp chuỗi cung ứng có khả năng liên tục thu thập và tạo ra dữ liệu. Việc chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực không chỉ giúp nhà máy vận hành hiệu quả hơn mà còn hỗ trợ việc tự động hóa quy trình, cải thiện sự tùy chỉnh của sản phẩm và dịch vụ.

MES hỗ trợ sản xuất tùy chỉnh hàng loạt (mass customization)

Thay vì chỉ sản xuất hàng loạt, các nhà máy thông minh có thể dễ dàng điều chỉnh quy trình để đáp ứng nhu cầu sản xuất cá nhân hóa – tức là cung cấp các sản phẩm được thiết kế riêng theo yêu cầu của khách hàng, nhưng vẫn duy trì chi phí hợp lý và tốc độ sản xuất nhanh.

Công nghệ tiên tiến và tự động hóa sản xuất

Các công nghệ tiên tiến như Trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (machine learning), thực tế ảo (VR) và thực tế tăng cường (AR) đang góp phần mạnh mẽ vào việc tăng cường hiệu suất của MES. 

• AI và học máy: Các hệ thống AI có thể phân tích và xử lý dữ liệu một cách nhanh chóng, giúp dây chuyền sản xuất liên tục cải thiện quy trình và đạt được hiệu quả cao hơn. Bảo trì dự đoán giúp phát hiện và sửa chữa các lỗi máy móc trước khi chúng gây ra thời gian ngừng hoạt động không mong muốn.
• VR: Công nghệ thực tế ảo có thể được sử dụng để mô phỏng các quy trình sản xuất trong môi trường ảo, từ đó giúp các nhà quản lý tìm ra những điểm cần cải tiến mà không cần phải can thiệp trực tiếp vào hệ thống thực tế.
• AR: Thực tế tăng cường có thể tích hợp trực tiếp vào xưởng sản xuất, cung cấp thông tin chi tiết cho công nhân hoặc kỹ sư về các bước thao tác hoặc tình trạng của thiết bị, từ đó giảm thời gian ngừng sản xuất và nâng cao hiệu suất.

Thực trạng áp dụng hệ thống MES ở các nhà máy Việt Nam

Hiện nay, đa phần các nhà máy tại Việt Nam vẫn chưa sử dụng tối ưu hệ thống Điều hành Sản xuất cho nhà máy MES. Thông thường, doanh nghiệp Việt Nam dừng lại ở tầng 1, tầng 2 trong hệ thống Quản lý 4 tầng.

Một số rất ít doanh nghiệp bỏ qua tầng 3, áp dụng tầng 2 và tầng 4 (do một bên thứ ba quản lý), điều này mang lại rất nhiều bất lợi khi bản thân các nhà quản trị không nắm chắc hệ thống quản lý doanh nghiệp và dễ xảy ra sai sót về dữ liệu vì thiếu tầng liên kết.

Để tối ưu hóa Quản lý doanh nghiệp, để đi từng bước vững chắc trên chặng đường tự động hóa quy trình Quản trị, để bắt kịp với xu thế thị trường đang không ngừng biến đổi, việc áp dụng hệ thống MES trong Quản lý nhà máy gần như là một điều tất yếu. Vậy tại sao không là người tiên phong ứng dụng MES và tạo lợi thế cạnh tranh cho doanh nghiệp của mình? 

Câu hỏi thường gặp

Có bao nhiêu cấp độ công nghệ trong việc quản lý sản xuất?

ISA-95 định nghĩa giao diện giữa các chức năng kiểm soát và doanh nghiệp để tạo ra các cấp độ công nghệ và quy trình kinh doanh. Một mô hình đơn giản hóa của hệ thống phân cấp đó đặt các hệ thống thực hiện sản xuất ở cấp độ ba, giữa hệ thống lập kế hoạch kinh doanh và hậu cần và hệ thống kiểm soát quy trình:

Cấp độ 4 – ERP: Lập kế hoạch kinh doanh và hậu cần

Cấp độ 3 – MES: Quản lý hoạt động sản xuất

Cấp độ 2 – Hệ thống kiểm soát quy trình: Kiểm soát theo lô

Cấp độ 1 – Hệ thống kiểm soát quy trình: Kiểm soát liên tục

Cấp độ 0 – Hệ thống kiểm soát quy trình: Kiểm soát rời rạc

Các loại MES

MES tại chỗ

Lợi ích

• Truy cập dữ liệu an toàn tại chỗ
• Có khả năng quản lý khối lượng dữ liệu thô nặng hơn
• Tùy chỉnh giải pháp tốt hơn
• Kiểm soát hoàn toàn quyền riêng tư và bảo mật
• Quyền sở hữu phần mềm

Những điểm cần lưu ý

• Khả năng mở rộng và bảo trì tốn kém
• Thiết lập riêng biệt cho các loại cây khác nhau
• Phần cứng chuyên dụng-CNTT
• MES dựa trên đám mây

Lợi ích 

• Cấu hình nhanh hơn và có thể mở rộng
• Đầu tư ban đầu thấp hơn
• Khả năng truy cập đa nền tảng
• Hỗ trợ sản xuất chế độ hỗn hợp
• Cấu hình đa trang web tiêu chuẩn
• Cập nhật và sao lưu chương trình cơ sở bảo mật tự động

Những điểm cần lưu ý

• Yêu cầu một đám mây CNTT chuyên dụng
• Hệ thống dựa trên Internet
• Phí đăng ký đám mây định kỳ

MES lai kết hợp

• Cho phép các doanh nghiệp tùy chỉnh giải pháp MES của mình, lựa chọn thành phần nào sẽ giữ tại chỗ và thành phần nào sẽ chuyển lên đám mây. 
• Cung cấp thời gian hoạt động và tính liên tục của doanh nghiệp cao hơn bằng cách kết hợp khả năng dự phòng và khả năng chuyển đổi dự phòng của cả hệ thống tại chỗ và hệ thống đám mây.

Chi phí cho một MES là bao nhiêu?

Không có cách rõ ràng nào để xác định chính xác chi phí xuống từng xu, tuy nhiên chúng ta có thể tạo ra một ước tính. Giống như bất kỳ giải pháp tốt nào, bạn phải xem xét nó theo từng bước. Mặc dù MES có mức giá hấp dẫn so với các giải pháp doanh nghiệp khác, nhưng vẫn có những khoản phí cần cân nhắc đối với toàn bộ dự án.

• Phí cấp phép
• Phí cá nhân hóa
• Phí tích hợp 
• Phí phần cứng 
• Phí đào tạo
• Phí bảo trì
• Phí hỗ trợ đi kèm
• Chi phí phụ trợ

Giới hạn của hệ thống quản lý sản xuất MES là gì?

• Chi phí cao

Thường thì, tùy chỉnh rộng rãi và khó khăn đi kèm với tổng chi phí cao hơn. Điều này là do bản chất của các yêu cầu vượt quá khả năng của phần mềm. Các giải pháp tùy chỉnh quá mức cũng có thể hạn chế tính linh hoạt của bạn trong việc thay đổi các khía cạnh của chương trình một cách tự động.

• Hạn chế về ứng dụng

Về những hạn chế ứng dụng, MES nằm ở các rào cản mà các đối tác của nó hoạt động. Nó không thể chỉ thu thập và tổng hợp dữ liệu. Khả năng kết nối của nó là thứ cho phép bạn thực hiện hành động quyết đoán và kiểm soát doanh nghiệp của mình.

• Khác biệt về giải pháp kỹ thuật với các phần mềm khác

Cũng có những khác biệt rõ rệt giữa các giải pháp kỹ thuật số. Ví dụ, MES sẽ khác với ERP, trong đó ERP sẽ bị khóa vào việc chỉ cung cấp cho người quản lý cái nhìn tổng quan về hoạt động sản xuất. MES cho phép bạn có sự giám sát lớn hơn, đồng thời cho phép các nhóm của bạn tận dụng dữ liệu theo thứ bậc.

Các doanh nghiệp đã trang bị phần mềm ERP có cần MES không?

Điều cần thiết là phải làm rõ rằng ERP được thiết kế để xây dựng các kế hoạch hợp lý cho nhà máy, trong khi MES tập trung nhiều hơn vào các hoạt động vật lý như hoạt động máy móc và quy trình. 

Hệ thống ERP không bao gồm thông tin chi tiết về quy trình hoặc khả năng sản xuất của từng thành phần hoặc thiết bị. Do đó, cần có một công cụ trung gian để chuyển đổi các kế hoạch trong ERP thành các hành động cụ thể. Trước khi MES được tích hợp vào nhà máy, nhóm quản lý sản xuất hoặc trưởng phòng chức năng thường thực hiện quy trình chuyển đổi này theo cách thủ công. 

Với MES , thông tin từ ERP, bao gồm các yêu cầu và kế hoạch, được sử dụng để thiết lập các quy trình sản xuất cụ thể và được giám sát chặt chẽ ngay từ đầu. Ngược lại, MES cung cấp cho ERP thông tin thời gian thực có độ chính xác cao về các hoạt động sản xuất, trạng thái máy móc, nguyên liệu thô, v.v. Sau đó, hệ thống xử lý ERP phân tích dữ liệu này và đưa ra các khuyến nghị để cải thiện kế hoạch cho phiên sản xuất tiếp theo. =

Các chức năng của MES không mở rộng đến các lĩnh vực như quản lý tài chính, chăm sóc khách hàng hoặc quản lý hóa đơn; thay vào đó, chúng tập trung hoàn toàn vào khía cạnh sản xuất của nhà máy, cho phép giám sát và thu thập dữ liệu chính xác. Để liên kết thông tin về hoạt động sản xuất với hoạt động văn phòng (kinh doanh, bán hàng, mua sắm, quản lý nguồn nhân lực, chăm sóc khách hàng và các vấn đề tài chính và kế toán), bạn cần một hệ thống ERP – một hệ thống lập kế hoạch nguồn lực cho doanh nghiệp. 

Hệ thống quản lý sản xuất tốt trong những ngành công nghiệp nào?

Việc lựa chọn MES lý tưởng phụ thuộc vào nhu cầu của từng ngành cụ thể. Hiệu quả của MES dựa trên sự phù hợp với nhu cầu riêng biệt của từng ngành cụ thể.

• Kim loại và khai thác: Tối ưu hóa tài nguyên và đảm bảo an toàn tại nơi làm việc, quản lý các hoạt động phức tạp và giám sát các điều kiện môi trường, giúp ngăn ngừa tai nạn đồng thời cải thiện hiệu quả của các quy trình sử dụng nhiều tài nguyên.
• Dầu khí: tập trung vào kiểm soát quy trình, quản lý tài sản và tuân thủ quy định, cung cấp sự giám sát quan trọng cho các hoạt động.
• Bán lẻ: Lập lịch đảm bảo sản phẩm đến tay thị trường đúng hạn, đơn giản hóa việc quản lý lịch trình và hoạt động để theo kịp nhu cầu của khách hàng và duy trì mức tồn kho trên toàn bộ mạng lưới phân phối rộng lớn.
• Chăm sóc sức khỏe: Ưu tiên kiểm soát chất lượng và khả năng truy xuất nguồn gốc của thiết bị y tế và dược phẩm, đảm bảo rằng các quy trình sản xuất đáp ứng các yêu cầu quản lý nghiêm ngặt.
• Quy trình sản xuất: Theo dõi mọi chi tiết của quy trình sản xuất – từ nguồn nguyên liệu thô đến thử nghiệm sản phẩm cuối cùng.