Porównanie systemów MES i APS do zarządzania produkcją
16.09.2024 - Zarządzanie produkcją
Systemy MES i APS różnią się zakresem wykonywanych zadań. Wykorzystywany na pierwszym etapie APS to zaawansowany system planowania i harmonogramowania produkcji. Z kolei system MES śledzi faktyczną realizację produkcji w czasie rzeczywistym, a przy tym informuje o wszystkich zdarzeniach i przestojach na hali.
Spis treści:
Systemy MES (Manufacturing Execution System) i APS (Advanced Planning and Scheduling) są kluczowe dla efektywnego zarządzania procesami produkcyjnymi w przedsiębiorstwach. Choć oba systemy odgrywają istotną rolę w optymalizacji produkcji, spełniają w tym procesie odmienne zadania. Przy wyborze odpowiedniego narzędzia do zarządzania produkcją należy więc uwzględnić potrzeby firmy, a także rozważyć przewidywane korzyści wynikające z harmonijnego połączenia obu systemów.
Czym jest system APS?
System APS koncentruje się na efektywnym planowaniu i harmonogramowaniu produkcji. Może stworzyć plan produkcji już w ciągu kilku sekund, a następnie zwizualizować go w formie popularnego wykresu Gantta. Bierze przy tym pod uwagę rozmaite dane, takie jak rodzaj wykorzystywanej technologii, dostępne zasoby lub aktualnie występujące ograniczenia. Automatycznie wygenerowany harmonogram produkcji jest dostępny dla planistów, którzy mogą ręcznie wprowadzać w nim zmiany w przypadku pojawienia się przestojów na hali produkcyjnej. System APS pozwala również na wygenerowanie symulacji, pozwalających nie tylko zidentyfikować wąskie gardła, ale i przeanalizować wiele scenariuszy i wybrać najbardziej odpowiedni w danym momencie. Z kolei dzięki integracji tego rozwiązania z systemami MES i SCADA możliwe jest bieżące śledzenie postępów produkcji, a tym samym zarządzanie procesami produkcyjnymi w czasie rzeczywistym. Sprawia to, że można precyzyjniej przewidzieć termin zakończenia zadań, na podstawie rzeczywistych danych.
APS a inne rozwiązania do planowania i harmonogramowania
Inne programy wykorzystywane do tego samego celu (planowanie produkcji) to moduły systemu klasy ERP oraz popularne arkusze Excel. Dlaczego to właśnie APS wykonuje te zadania zdecydowanie najbardziej efektywnie? Po pierwsze, systemy ERP są projektowane głównie do zarządzania procesami biznesowymi na poziomie operacyjnym, takimi jak księgowość, HR, zakupy, magazynowanie i inne. Zarządzanie produkcją w ERP zazwyczaj opiera się na podstawowym harmonogramowaniu i planowaniu produkcji, które jest mniej elastyczne i dokładne. Przygotowanie harmonogramu w systemie ERP trwa o wiele dłużej niż w systemie APS i obarczone jest ryzykiem, iż w momencie jego powstania sytuacja na produkcji będzie już inna. Optymalizacja procesów produkcyjnych w Excelu jest z kolei trudna, ponieważ to proste narzędzie nie posiada wbudowanych algorytmów do zaawansowanego harmonogramowania i planowania produkcji, jest podatne na ludzkie błędy i wprowadza chaos przy większej liczbie operacji. Uniemożliwia też równoczesną pracę kilku planistów, co w większości firm produkcyjnych jest codziennością.
Advanced Planning and Scheduling jest wyspecjalizowanym oprogramowaniem przeznaczonym do planowania produkcji, a do tego tworzy harmonogram już w ciągu kilku sekund, zapewniając większą automatyzację procesów. W porównaniu do mniej zaawansowanych narzędzi, przewagą wdrożenia APS jest również redukcja kosztów, możliwa dzięki maksymalnemu wykorzystaniu parku maszynowego i utrzymaniu możliwie ciągłej produkcji bez przestojów.
Czym jest system MES?
Z kolei system klasy MES jest systemem informatycznym do zarządzania produkcją, który śledzi procesy produkcyjne poprzez pobieranie danych w czasie rzeczywistym. Dzięki MES, nazywanemu również systemem realizacji produkcji, dane zbierane są na bieżąco i bezpośrednio z hali produkcyjnej, co pozwala pozyskać informacje o faktycznej wydajności maszyn. System MES pomaga również kontrolować jakość wytwarzanych produktów, a przy tym szybko reaguje na zmiany w operacjach produkcyjnych, m.in. raportując o wszystkich zdarzeniach i przestojach na hali. Możliwości oprogramowania MES zwiększają się w przypadku integracji z innymi systemami w firmie. Po zintegrowaniu z programem APS, system MES otrzymuje informacje, w jakiej kolejności powinny być wykonywane kolejne zlecenia, a następnie śledzi, jak przebiega bieżąca realizacja pierwotnego planu produkcji. Natomiast dzięki integracji z ERP, zebrane dane przekazywane są na obszar biznesowy, gdzie pozwalają zarządowi podejmować lepsze decyzje.
Raporty OLE i OEE informujące o realizacji produkcji
Program MES może również generować raporty efektywności, informujące o poziomie realizacji zleceń produkcyjnych i stanowiące cenną informację dla kadry biznesowej. W branży produkcyjnej coraz więcej firm korzysta z kompleksowych raportów OLE i OEE. Różnią się one zakresem analizowanych danych. OLE (Overall Labor Effectiveness) mierzy efektywność pracowników, podczas gdy OEE (Overall Equipment Efectiveness) skupia się na wydajności maszyn produkcyjnych. Oba te wskaźniki biorą pod uwagę dostępność (faktyczny czas pracy), wydajność (stopień realizacji wyznaczonego planu) oraz jakość (procent wyprodukowanych niewadliwych wyrobów). Raporty OLE i OEE uzupełniają się wzajemnie, zapewniając firmie większą kontrolę nad procesami produkcyjnymi. Ich regularna analiza pozwala na zidentyfikowanie słabych punktów, a w dalszej kolejności usprawnienie procesów i podniesienie efektywności.
Systemy MES a APS – czym się różnią?
Główna różnica między systemem MES a APS polega na tym, że zadania wykonywane przez system APS skupiają się na planowaniu i harmonogramowaniu, są więc pierwszym etapem dla efektywnej produkcji. MES skupia się na kolejnym kroku – śledzeniu i monitorowaniu produkcji w czasie rzeczywistym oraz kontroli jakości. Jednak to integracja i ścisłe współdziałanie tych systemów przynosi największe korzyści dla firmy. Tylko w przypadku wdrożenia i integracji obu tych rozwiązań, możliwe jest porównywanie rzeczywistej wydajności produkcji z ustalonym na początku harmonogramem oraz przewidywanie faktycznego terminu zakończenia realizacji zleceń.
Współdziałanie MES i APS w zarządzaniu produkcją
Korzyści z zarządzania procesami poprzez APS i MES
Zarówno MES, jak i APS mają kluczowe znaczenie dla zwiększenia wydajności w produkcji. Do realnych korzyści, jakie daje ich współdziałanie, należą:
- swobodny przepływ danych pomiędzy systemami
- lepsza organizacja pracy, usprawnienie komunikacji
- monitorowanie realizacji planu w oparciu o pozyskiwane dane z maszyn i hali produkcyjnej
- błyskawiczna reakcja na nieprawidłowości, niedobory
- skrócenie czasu realizacji zadań dzięki szybkiej identyfikacji i reakcji na przestoje
- prognozowanie terminów zakończenia zadań
Platforma PSIpenta/MES
Platforma PSIpenta/MES jest jedynym rozwiązaniem łączącym w sobie moduły APS, MES i SCADA. Dzięki zintegrowaniu tych systemów w obrębie jednej platformy, możliwa jest kontrola i optymalizacja produkcji z jednego miejsca, w przejrzysty sposób. PSIpenta/MES wykorzystuje algorytmy sztucznej inteligencji oraz rozwiązania IoT, co pomaga usprawnić procesy i zwiększyć ogólną efektywność zakładu. Moduł APS pozwala na stworzenie planu produkcji w kilka sekund, a następnie na równoczesne wprowadzanie zmian w harmonogramie przez kilku planistów. Dzięki śledzeniu na bieżąco realizacji produkcji z modułem MES, system identyfikuje nieprawidłowości oraz rejestruje niedobory w surowcach, co pozwala zwiększyć terminowość dostaw nawet o 25%, przy obniżeniu kosztów produkcji nawet o 20%. PSIpenta/MES daje również możliwość wygenerowania raportów dla zarządu, pozwalających podejmować decyzje w oparciu o faktyczne dane.
Wznieś produkcję na wyższy poziom
Przy pewnej skali rozwoju i chęci podniesienia firmy na wyższy poziom, narzędzia takie jak APS i MES stają się niezbędne, ponieważ bez nich reakcja na zmiany w produkcji następuje z opóźnieniem, a zasoby nie są maksymalnie wykorzystywane (np. maszyny stoją bezczynnie). Każdy z tym programów spełnia odrębne zadania, jednak to ich połączenie pozwala uzyskać synergię i w pełni wykorzystać wszystkie ich możliwości. Dzięki współdziałaniu, oba systemy integrują informacje z różnych źródeł, takich jak maszyny, systemy dostaw i planowania produkcji oraz umożliwiają śledzenie realizacji produkcji w relacji: plan vs. rzeczywistość. Dlatego coraz więcej firm decyduje się na wdrożenie obu systemów, co stanowi znaczący krok w kierunku uzyskania przewagi konkurencyjnej na rynku.