Один из наиболее существенных факторов, сдерживающих развитие отечественной экономики, — недостаточная осведомленность людей, которые принимают управленческие решения, считает Тимур Закиров, директор по развитию департамента MES, APS-систем компании «СИТЕК». «Мы живем в эпоху победившего ERP», — отметил он в ходе круглого стола «ИТ-поддержка управления производством», организованного журналом «Директор информационной службы» (CIO.ru) и компанией «СИТЕК». Состоявшийся круглый стол, посвященный внедрению и использованию MES-систем и систем производственного планирования, собрал наиболее заметных экспертов в данной области, а также представителей отечественных предприятий.

Основная идея, которую руководители-производственники усвоили за последние 10–15 лет развития промышленного сектора в России, заключается в том, что ИТ-поддержка производства посредством ERP-систем решает все проблемы. Распространенным мифом является уверенность в том, что функционала этих систем достаточно для планирования и управления производством. Однако в большинстве случаев это не так, и при наличии внедренных ERP-систем проблемы остаются нерешенными. Нередко в организациях их пытаются решить своими силами, фактически создавая с нуля MES-системы.

«MES-системы нужны любому производству. Простейший анализ эффективности демонстрирует наличие очевидных преимуществ у организаций, где решения класса MES внедрены», Игорь Решетников, руководитель российской рабочей группы ассоциации MESA

От MES к MOM

Как рассказал Игорь Решетников, руководитель российской рабочей группы ассоциации MESA, первоначально два различных класса систем развивались одновременно: с одной стороны, существовали автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), с другой — продолжали совершенствоваться общие системы управления предприятиями, которые впоследствии оформились в ERP-системы. Имелось и множество промежуточных информационных систем, таких, например, как Manufacturing Information System. Они были предназначены в основном для предварительной оценки производственной ситуации по данным систем управления технологическими процессами с точки зрения учета и контроля. Результат их работы формировал исходные данные для ERP-систем.

Постепенно сформировался класс систем исполнения производственных заданий (Manufacturing Execution System, MES), призванных управлять производством на уровне отдельных операций. Обобщая накопленный опыт, ассоциация MESA определила функционал этих решений. Сначала в него было включено 11 функций, впоследствии функции укрупнялись, и в модель c-MES вошло уже 8 функций. В настоящее время в MES входят функции от контроля ресурсов до анализа производительности.

В специальной литературе, посвященной управлению производством, прослеживается мысль о том, что эти системы выросли из дискретного производства, первоначальной их задачей было обеспечение более полной загрузки оборудования. Со временем функционал расширялся, вместе с ним увеличивался и круг задач, которые эти системы решали, и даже сама аббревиатура стала часто расшифровываться как «решение для производственного предприятия» (Manufacturing Enterprise Solution).

В стандарте ISO 95 появилось более адекватное понятие — «управление производственными операциями» (Manufacturing Operation Management, MOM), оно объединяет системы, обеспечивающие ИТ-поддержку управления всем процессом производства, а не только производственным оборудованием.

Несомненно, считает Решетников, MES-системы нужны любому производству. Для дискретного производства появляется реальная возможность эффективно использовать парк оборудования и перейти на работу по индивидуальным заказам. Применительно к непрерывному производству реализуется концепция «предприятия реального времени» (Real Time Enterprise), в рамках которой непрерывно, в реальном времени, фиксируются данные о производстве и формируются управляющие воздействия по аналогии с управлением технологическим процессом.

Впрочем, в реальной жизни отечественные предприятия сегмента SMB сталкиваются с проблемой недогрузки своих производственных мощностей. Основная проблема, стоящая перед ними, — где бы найти заказы?

«Инициатива MESA по изъятию из функционала MES оперативного планирования делает концепцию неадекватной проблемам мелкосерийного производства, столь важного в наше время», Евгений Фролов, профессор МГТУ «Станкин»

Непростая задача

Евгений Фролов, профессор МГТУ «Станкин», по праву может считаться инициатором использования концепции MES в России. По его мнению, инициатива MESA по изъятию из функционала MES оперативного планирования делает концепцию неадекватной проблемам мелкосерийного производства, столь важного в наше время. Для этого типа производства оперативное планирование — важнейшая задача.

Фролов особо отмечает сложность отдельных его этапов. В календарном планировании мелкосерийного производства можно выделить четыре функции. Первая — объемное планирование, этот вид планирования несложен и на большинстве предприятий решается удовлетворительно. Вторая задача — баланс производственных мощностей, эта задача тоже не очень сложна и решается повсеместно. Третья задача — расчет производственного расписания. Наконец, четвертая функция — группирование деталей, сборочных единиц и оборудования. Как правило, детальное суточное расписание для каждого рабочего места на реальных предприятиях не составляется, поскольку сложность этой задачи растет экспоненциально с ростом числа рабочих мест. Фролов утверждает, что на отечественных предприятиях практически никто не знает, как подготовить точное производственное расписание.

Исключение планирования из состава функций MES-систем и переход к c-MES вполне закономерны. Задача календарного планирования не столь значима для предприятий, ориентированных на массовое производство: там, где есть конвейер, нет необходимости заниматься расчетом производственного расписания, поясняет Фролов, но для многономенклатурного мелкосерийного производства оно необходимо. Концепция c-MES породила ложное предположение о том, что интеграция модуля синхронного производственного планирования и оптимизации (Advanced Planning and Scheduling System, APS) в состав ERP-системы делает необязательным использование MES-систем. Практика показывает, что это далеко не так. Значительно больший эффект достигается при объединении APS-модуля и функционала c-MES, только таким образом удается реализовать «вытягивающий» характер управления производством, что полностью соответствует концепции MES-систем.

«MES-система позволяет правильно выбрать функционал информационных систем на всех уровнях планирования»,

Дмитрий Гаврилов, автор книги «Управление производством на базе стандарта MRP II»

MES в общей системе планирования

По мнению Дмитрия Гаврилова, автора книги «Управление производством на базе стандарта MRP II», MES-система позволяет правильно выбрать функционал информационных систем на всех уровнях планирования. Как известно, в системе планирования можно выделить три уровня: стратегический, тактический и оперативный. Основная задача стратегического уровня — управление инвестициями, определение и изменение приоритетных направлений, на тактическом основной задачей является управление мощностями, а на оперативном — управление заказами, когда известны конкретные конфигурации изделий и сроки их изготовления. Системы класса MES дополняют основной процесс планирования решением более тонких задач.

По мере детализации план уточняется в рамках результатов вышестоящего уровня.

На верхнем уровне управления мощностями находится управление ключевыми ресурсами (производственные мощности, кадры, ключевые материалы и т. д.). Это укрупненное помесячное планирование на горизонт полтора-два года, оно необходимо для контроля достаточности ресурсов. Затем идет укрупненное планирование мощностей, в рамках которого основное внимание уделяется узким местам. В частности, выделяется группа мощностей и выполняется верификация плана, сценарное планирование. Основная задача — сделать это быстро. И только уровнем ниже используются алгоритмы планирования систем класса MES, которые обеспечивают построение календарного расписания с учетом ограничений в мощностях.

На любом уровне планирования решаются свои задачи, существуют свои детализация и сфера применимости. Необходимо, чтобы на каждом из них существовали адекватные механизмы планирования и на нижние уровни не спускались нереальные планы. Если предприятие не сбалансировано по мощностям, наличие MES-системы не спасет положения, считает Гаврилов. MES-система должна быть встроена в многоуровневую систему планирования, только в этом случае она даст положительный эффект.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF