Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, việc áp dụng hệ thống Quản lý Sản xuất (MES – Manufacturing Execution System) không chỉ là một xu hướng mà còn là một yếu tố quyết định sự cạnh tranh của các doanh nghiệp sản xuất. Trong bài viết này, hãy cùng FAST khám phá chi tiết về hệ thống MES là gì và cách ứng dụng hệ thống MES hiệu quả nhất trong môi trường sản xuất ngày nay.
1. Hệ thống điều hành sản xuất MES là gì?
Hệ thống điều hành sản xuất MES đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các nhà máy thông minh. MES là một hệ thống máy tính – phần mềm được triển khai tại các nhà máy, chịu trách nhiệm theo dõi, giám sát và lưu trữ thông tin từ quá trình chuyển đổi vật liệu đầu vào thành sản phẩm đầu ra. Bằng cách cung cấp thông tin chi tiết và phản hồi liên tục, MES hỗ trợ người quản lý nhà máy trong việc hiểu rõ tình trạng hoạt động sản xuất hiện tại, từ đó tối ưu hóa và cải thiện quá trình sản xuất.
Một trong những đặc điểm quan trọng của MES là khả năng làm việc trực tuyến và thời gian thực, điều khiển đồng thời nhiều thiết bị trong quá trình sản xuất, bao gồm nguồn nguyên liệu, lao động, máy móc và dịch vụ hỗ trợ. MES không chỉ đơn thuần là một công cụ quản lý thông tin, mà còn là một bộ não số của nhà máy, mang đến khả năng liên kết và điều chỉnh các hoạt động sản xuất để đạt được hiệu quả và hiệu suất cao nhất.
MES mang lại cái nhìn toàn diện và sâu sắc về mọi hoạt động sản xuất trong nhà máy khi có thể theo dõi lịch trình làm việc cho công nhân, giám sát hiệu suất của máy móc và quản lý lượng nguyên liệu liên tục. Đồng thời, MES cũng cung cấp thông tin và phản hồi để giúp nhà quản lý nhận biết và thực hiện các cải tiến để tăng cường sản lượng và chất lượng sản phẩm.
2. Các chức năng cơ bản của hệ thống MES
Một số chức năng cơ bản cần phải có trong hệ thống MES có thể kể đến như sau:
2.1. Quản lý xác định sản phẩm trong nhà máy thông minh
Hệ thống MES đảm bảo rằng mỗi sản phẩm được sản xuất trong nhà máy thông minh được xác định một cách chính xác và duy nhất. Điều này bắt nguồn từ việc quản lý mã sản phẩm và thông tin liên quan đến sản phẩm trong hệ thống. MES có thể gắn kết các mã sản phẩm với các thông tin về nguyên vật liệu, quy trình sản xuất, thông số kỹ thuật, và thông tin khác. Khi một sản phẩm được sản xuất, hệ thống MES sẽ ghi lại thông tin chi tiết về quá trình sản xuất của sản phẩm đó, bao gồm cả nguyên liệu đã sử dụng và các bước sản xuất đã thực hiện. Việc này giúp đảm bảo tính nhất quán và minh bạch trong quản lý sản phẩm, từ khâu nhập liệu đến xuất khẩu sản phẩm.
2.2. Quản lý nguồn lực trong nhà máy thông minh
Hệ thống MES cung cấp một cái nhìn toàn diện về tài nguyên trong nhà máy, bao gồm cả con người, thiết bị, và nguyên vật liệu. Bên cạnh đó, MES cũng có thể tự động tạo ra lịch trình làm việc dựa trên nhu cầu sản xuất và sự sẵn có của nguồn lực, giúp tối ưu hóa và giảm thiểu lãng phí. Điều này bao gồm việc đảm bảo thông tin về trạng thái của các nguồn lực được cập nhật liên tục và chính xác, cũng như quản lý cách chúng được sử dụng trong quá trình sản xuất.
2.3. Kế hoạch sản xuất
MES hỗ trợ việc lập kế hoạch sản xuất bằng cách tạo ra lịch trình sản xuất dựa trên yêu cầu của khách hàng và sự sẵn có của nguồn lực. Hệ thống có thể tính toán và ưu tiên các công việc sản xuất dựa trên các tiêu chí như thời gian hoàn thành, ưu tiên của khách hàng, sự sẵn có của nguyên liệu và so sánh các kết quả với kế hoạch đề ra. MES cũng có khả năng điều chỉnh kế hoạch sản xuất theo thời gian thực, dựa trên các yếu tố như thay đổi trong nhu cầu của khách hàng hoặc sự cố trong quá trình sản xuất.
2.4. Thực hiện yêu cầu
Hệ thống MES giúp thực hiện các yêu cầu sản xuất bằng cách tự động gửi các chỉ thị sản xuất đến các thiết bị và nhân viên. Việc này có thể bao gồm việc chuyển dữ liệu giữa các thiết bị tự động hoá, gửi thông báo và hướng dẫn cho nhân viên, hoặc tự động kích hoạt các quy trình sản xuất. MES đảm bảo rằng mọi yêu cầu sản xuất được thực hiện một cách đồng nhất và chính xác.
2.5. Thu thập dữ liệu sản xuất
MES thu thập dữ liệu về hiệu suất của máy móc, chất lượng sản phẩm từ các quá trình sản xuất nhằm giúp quản lý theo dõi hiệu suất, đánh giá chất lượng sản phẩm, và phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn trong quá trình này. Đồng thời, MES cũng có khả năng tự động ghi lại dữ liệu và tạo báo cáo cho việc phân tích và đánh giá trong tương lai. Dữ liệu này cung cấp thông tin chi tiết và chính xác, giúp quản lý nhà máy hiểu rõ hơn về hoạt động sản xuất và ra quyết định để tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng sản phẩm.
2.6. Theo dõi sản xuất
MES cung cấp khả năng theo dõi sản xuất trong thời gian thực, từ việc ghi lại tiến độ sản xuất đến việc theo dõi hoạt động của các thiết bị, từ đó giúp quá trình sản xuất diễn ra theo kế hoạch và phát hiện kịp thời bất kỳ sự cố nào có thể ảnh hưởng đến hiệu suất kinh doanh. Thông qua việc thu thập và phân tích dữ liệu, chức năng này cung cấp cái nhìn toàn diện về quá trình sản xuất, giúp nhà máy đưa ra quyết định nhanh chóng và hiệu quả để tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng, đồng thời giảm thiểu thời gian và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường.
2.7. Phân tích dữ liệu
MES cung cấp khả năng phân tích dữ liệu sản xuất để tìm ra các xu hướng, nguyên nhân gốc rễ của vấn đề, và đề xuất giải pháp cải tiến trong quá trình sản xuất. Bằng cách sử dụng các công cụ phân tích dữ liệu tiên tiến, MES có thể trích xuất thông tin quý báu từ dữ liệu sản xuất và đưa ra các đề xuất cải tiến để tối ưu hóa quá trình sản xuất.
Tóm lại, hệ thống MES không chỉ là một công cụ quản lý thông tin mà còn là một bộ não số của nhà máy, giúp quản lý và tối ưu hóa mọi khía cạnh của quá trình sản xuất. Bằng cách tích hợp các chức năng quan trọng như quản lý sản phẩm, nguồn lực, kế hoạch sản xuất, và phân tích dữ liệu, MES mang lại sự linh hoạt và hiệu quả cho hoạt động sản xuất của một nhà máy thông minh.
3. Lợi ích khi triển khai của hệ thống MES trong doanh nghiệp
Nhiều nghiên cứu quốc tế, đặc biệt từ tổ chức MESA (Manufacturing Enterprise Solutions Association), đã chỉ ra rằng các doanh nghiệp áp dụng hệ thống MES (Manufacturing Execution System) gặt hái được những lợi ích vận hành rõ rệt. Cụ thể:
-
Giảm trung bình 45% thời gian chu kỳ sản xuất
-
Cắt giảm 75% hoặc hơn thời gian nhập liệu thủ công
-
Giảm 24% lượng công việc đang tiến hành (WIP)
-
Giảm 61% công việc giấy tờ giữa các ca làm việc
-
Rút ngắn 27% thời gian dẫn (lead time)
-
Giảm 56% thất thoát kế hoạch và thủ tục giấy tờ
-
Hạ thấp 18% tỷ lệ sản phẩm lỗi và khuyết tật
Đây là những con số được xác nhận từ dữ liệu nghiên cứu thực tế, phản ánh hiệu quả rõ rệt mà hệ thống MES mang lại ngay trong giai đoạn đầu triển khai. Đáng chú ý, các doanh nghiệp cho biết những lợi ích này còn tiếp tục tăng lên theo thời gian, cho thấy tính bền vững và dài hạn của giải pháp.
Ngoài các chỉ số trên, MESA còn ghi nhận nhiều lợi ích bổ sung khác trong quá trình vận hành như:
-
Giảm thời gian làm thêm ngoài giờ
-
Tăng tốc độ sản xuất và cải thiện năng suất
-
Nâng cao tính linh hoạt và khả năng thích ứng
-
Hạn chế chi phí phát sinh liên quan đến tuân thủ quy định, lưu trữ WIP, cũng như xử lý phế phẩm, sản phẩm lỗi hoặc bị trả lại
Việc triển khai MES không chỉ mang lại lợi ích về mặt vận hành, mà còn góp phần trực tiếp vào các mục tiêu tăng trưởng của doanh nghiệp. Việc tự động hóa nhập liệu, giảm thiểu giấy tờ và hạn chế lỗi do con người không chỉ giúp giảm chi phí vận hành, mà còn tăng độ chính xác, cải thiện chất lượng dịch vụ khách hàng và nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn nhân lực và tài sản.
Về lâu dài, nâng cấp quy trình thông qua MES còn góp phần nâng cao lợi tức đầu tư (ROI) trong tự động hóa, giảm chi phí sản xuất, tăng độ tin cậy trong giao hàng và nâng cao lợi nhuận tổng thể cho toàn bộ hệ thống vận hành.
4. Ứng dụng hiệu quả MES trong sản xuất
Hệ thống Quản lý Sản xuất MES được xem là giải pháp phù hợp cho hoạt động sản xuất của doanh nghiệp vì không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình mà còn là chìa khóa để nâng cao hiệu suất, chất lượng sản phẩm và tính cạnh tranh của doanh nghiệp.
Dưới đây là một số đặc điểm quan trọng giúp doanh nghiệp áp dụng hiệu quả MES trong sản xuất:
4.1. Đánh giá và lựa chọn hệ thống MES phù hợp
- Nhu cầu cụ thể của doanh nghiệp: Xác định rõ ràng các nhu cầu và yêu cầu cụ thể của doanh nghiệp. Điều này bao gồm quy mô sản xuất, loại sản phẩm, quy trình sản xuất, và các tiêu chuẩn chất lượng.
- Tính năng và khả năng của MES: Đánh giá các tính năng và khả năng của hệ thống MES để đảm bảo rằng nó có thể đáp ứng được các yêu cầu của doanh nghiệp. Các tính năng quan trọng cần xem xét bao gồm quản lý sản xuất, theo dõi chất lượng, quản lý hàng tồn kho, và khả năng tích hợp với các hệ thống khác.
4.2. Quan tâm đến yếu tố bảo mật của hệ thống
Vấn đề bảo mật luôn được đặt lên hàng đầu khi triển khai hệ thống MES. MES cần phải có khả năng xây dựng một môi trường an toàn, không chỉ để ngăn chặn các cuộc tấn công từ bên ngoài mà còn để kiểm soát truy cập vào dữ liệu nội bộ.
Việc tạo ra một vòng khép kín, nơi chỉ những người được ủy quyền mới có thể truy cập và thực hiện các hoạt động quản lý, là một yếu tố chính trong việc đảm bảo bảo mật cho hệ thống MES. Đồng thời, việc lưu trữ lịch sử truy xuất dữ liệu cũng rất quan trọng để có thể theo dõi và kiểm tra lại các hoạt động được thực hiện trước đó.
4.3. Kết hợp với các công nghệ dữ liệu
Triển khai MES có thể được kết hợp với các công nghệ mới như Trí tuệ nhân tạo (AI) và Máy học (Machine Learning) để tăng cường khả năng xử lý dữ liệu và tạo ra thông tin chi tiết và hữu ích từ dữ liệu sản xuất. Sự kết hợp này giúp doanh nghiệp phân tích được nhu cầu sản xuất lẫn xu hướng và thị hiếu của thị trường, từ đó đưa ra các quyết định thông minh hơn.
4.4. Luôn sẵn sàng cho việc mở rộng
Giúp doanh nghiệp duy trì và nâng cao khả năng cạnh tranh trong thị trường biến động. Với kiến trúc linh hoạt và khả năng tích hợp mạnh mẽ, MES cho phép doanh nghiệp dễ dàng mở rộng quy mô sản xuất, thêm các tính năng mới và tích hợp với các hệ thống khác như ERP và SCM. Việc chuẩn bị cơ sở hạ tầng IT mạnh mẽ, sử dụng công nghệ điện toán đám mây và đào tạo nhân viên liên tục đảm bảo rằng mọi thay đổi và mở rộng đều được thực hiện một cách hiệu quả và nhanh chóng. Nhờ khả năng này, doanh nghiệp không chỉ tối ưu hóa quy trình sản xuất hiện tại mà còn sẵn sàng đáp ứng các nhu cầu mới của thị trường, thúc đẩy sự phát triển bền vững.
5. Cách sử dụng hệ thống MES
Để tận dụng tối đa lợi ích từ hệ thống MES (Manufacturing Execution System), doanh nghiệp cần có chiến lược sử dụng hệ thống một cách bài bản và hiệu quả. Dưới đây là những nguyên tắc quan trọng giúp tối ưu hóa hiệu suất khi triển khai MES:
-
Nhập liệu chính xác, đầy đủ và kịp thời: Dữ liệu là nền tảng cho mọi hoạt động phân tích, báo cáo và ra quyết định trong hệ thống MES. Do đó, doanh nghiệp cần đảm bảo các thông tin được nhập vào hệ thống luôn chính xác, đầy đủ và được cập nhật thường xuyên để duy trì tính nhất quán và độ tin cậy của dữ liệu.
-
Khai thác toàn diện các tính năng: MES không chỉ là công cụ theo dõi sản xuất mà còn tích hợp nhiều chức năng như lập kế hoạch, quản lý vật tư, kiểm soát tiến độ, giám sát chất lượng, và bảo trì thiết bị. Việc tận dụng đồng bộ các tính năng này sẽ giúp nâng cao hiệu quả quản lý và tối ưu hóa vận hành sản xuất.
-
Giám sát liên tục hệ thống: Theo dõi hoạt động của hệ thống MES theo thời gian thực để kịp thời phát hiện, xử lý sự cố và đảm bảo quy trình sản xuất không bị gián đoạn. Một hệ thống được giám sát chặt chẽ sẽ vận hành ổn định và đem lại hiệu quả tối ưu.
-
Thường xuyên cập nhật phần mềm: Cập nhật hệ thống MES định kỳ theo hướng dẫn của nhà cung cấp nhằm vá lỗi bảo mật, bổ sung tính năng mới và cải thiện hiệu suất. Việc duy trì hệ thống ở phiên bản mới nhất là yếu tố then chốt để đảm bảo sự linh hoạt và khả năng thích ứng trong môi trường sản xuất hiện đại.
6. Nhân viên hệ thống MES là gì?
Kỹ sư MES là chuyên gia trong lĩnh vực Manufacturing Execution System (MES) – hệ thống phần mềm chuyên dụng dùng để giám sát và điều hành quá trình sản xuất trong môi trường công nghiệp. Họ sở hữu kiến thức sâu rộng cùng kỹ năng thực tiễn về quản lý và kiểm soát các hoạt động sản xuất theo thời gian thực.
Với vai trò cầu nối giữa hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và tầng sản xuất, kỹ sư MES giúp doanh nghiệp theo dõi hiệu suất sản xuất, giảm thiểu lãng phí, cải thiện chất lượng và tối ưu hóa quy trình vận hành. Công việc của họ góp phần quan trọng trong việc chuyển đổi số nhà máy và nâng cao năng lực cạnh tranh trong ngành công nghiệp hiện đại.
Fast Business Online – Giải pháp quản lý sản xuất hiệu quả cho doanh nghiệp 2024
Fast Business Online không chỉ là một phần mềm quản lý sản xuất thông thường, mà là một công cụ mạnh mẽ giúp doanh nghiệp vượt qua những thách thức và yêu cầu phức tạp trong quá trình sản xuất.
Với sự tích hợp của các chức năng chính vô cùng nổi bật, phần mềm Fast Business Online này mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho các doanh nghiệp, có thể kể đến như:
- Fast MPS – Hoạch định kế hoạch sản xuất:
- Khai báo định mức vật tư/cấu trúc sản phẩm: Tính năng này cho phép người dùng nhập liệu về cấu trúc sản phẩm, bao gồm các thành phần và nguyên liệu cần thiết để sản xuất một sản phẩm cụ thể. Điều này giúp xác định rõ ràng các yêu cầu về vật liệu và công đoạn sản xuất.
- Hoạch định sản xuất: Fast MPS cho phép người dùng lập kế hoạch sản xuất dựa trên thông tin về cấu trúc sản phẩm và dữ liệu về nhu cầu thị trường. Hệ thống có thể tự động tạo ra kế hoạch sản xuất linh hoạt, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và đáp ứng kịp thời các yêu cầu sản xuất.
- Phù hợp các chính sách sản xuất khác nhau: Fast MPS có khả năng điều chỉnh kế hoạch sản xuất để phù hợp với các chính sách sản xuất khác nhau của doanh nghiệp, bao gồm yêu cầu về lô sản xuất, thời gian chu kỳ sản xuất, và sự ưu tiên giữa các loại sản phẩm.
- Hệ thống cảnh báo kịp thời: Tính năng này cung cấp cảnh báo tức thì đối với các vấn đề liên quan đến kế hoạch sản xuất, như việc thiếu hụt nguyên liệu hoặc thiếu lao động. Điều này giúp người quản lý có thể phản ứng nhanh chóng và điều chỉnh kế hoạch để giải quyết sự cố.
- Fast MRP – Hoạch định nhu cầu nguyên liệu:
- Tính chính xác nhu cầu ròng từ quan hệ cung cầu: Fast MRP sử dụng dữ liệu về quan hệ cung cầu để dự đoán nhu cầu thực tế của nguyên liệu trong quá trình sản xuất. Điều này giúp đảm bảo rằng nguyên liệu được đặt hàng đúng lượng và đúng thời điểm.
- Lệnh sản xuất: Tính năng này tạo ra các lệnh sản xuất dựa trên nhu cầu dự kiến của từng nguyên liệu, cấu trúc sản phẩm và kế hoạch sản xuất tổng thể. Lệnh sản xuất được tạo ra để đảm bảo rằng mọi nguyên liệu cần thiết đều có sẵn cho quá trình sản xuất.
- Hệ thống cảnh báo kịp thời: Fast MRP cung cấp cảnh báo đối với các vấn đề liên quan đến nhu cầu nguyên liệu, như sự thiếu hụt hoặc lệch lớn giữa nhu cầu và cung cấp. Điều này giúp người quản lý có thể đưa ra các biện pháp khắc phục sớm để tránh ảnh hưởng đến quy trình sản xuất.
- Fast CRP – Hoạch định công suất nhà máy:
- Khai báo lộ trình sản xuất: Tính năng này cho phép người dùng xác định các bước cụ thể trong quy trình sản xuất, bao gồm thời gian và nguồn lực cần thiết cho mỗi bước. Điều này giúp xác định công suất sản xuất của nhà máy.
- Khai báo nguồn lực: Fast CRP cho phép người dùng nhập liệu về các nguồn lực cần thiết cho quy trình sản xuất, bao gồm máy móc, nhân viên và vật liệu. Thông tin này được sử dụng để tính toán công suất sản xuất của nhà máy.
- Hoạch định công suất: Tính năng này sử dụng thông tin về lộ trình sản xuất và nguồn lực để tạo ra kế hoạch sản xuất với công suất tối ưu. Kế hoạch này đảm bảo rằng nhà máy hoạt động hiệu quả và đáp ứng được nhu cầu sản xuất.
- Báo cáo: Fast CRP cung cấp báo cáo về công suất sản xuất của nhà máy, bao gồm các chỉ số hiệu suất và sử dụng nguồn lực. Báo cáo này giúp người quản lý đánh giá hiệu suất của nhà máy và đưa ra các quyết định để cải thiện hoạt động sản xuất.
- Fast SFC – Quản lý phân xưởng sản xuất:
- Khai báo lộ trình sản xuất: Tính năng này cho phép người dùng xác định các bước cụ thể trong quy trình sản xuất tại mỗi phân xưởng, bao gồm thời gian và nguồn lực cần thiết cho mỗi bước. Điều này giúp tối ưu hóa hoạt động sản xuất tại mỗi phân xưởng.
- Quản lý lệnh sản xuất: Fast SFC cho phép người dùng quản lý các lệnh sản xuất tại mỗi phân xưởng, bao gồm việc theo dõi tiến độ sản xuất và xác nhận hoàn thành.
- Phát lệnh phân xưởng: Tính năng này tạo ra các lệnh sản xuất cụ thể cho mỗi phân xưởng dựa trên kế hoạch sản xuất tổng thể. Điều này giúp phân chia công việc và tối ưu hóa sử dụng nguồn lực tại mỗi phân xưởng.
- Giao dịch phân xưởng: Fast SFC ghi nhận các giao dịch sản xuất tại mỗi phân xưởng, bao gồm việc nhập liệu, sản xuất và xuất kho. Điều này giúp theo dõi và kiểm soát quá trình sản xuất tại mỗi phân xưởng.
- Báo cáo: Fast SFC cung cấp báo cáo về hoạt động sản xuất tại mỗi phân xưởng, bao gồm thông tin về sản lượng, thời gian sản xuất và hiệu suất. Báo cáo này giúp người quản lý đánh giá hiệu suất của mỗi phân xưởng và đưa ra các biện pháp cải thiện.
>> Xem thêm: Vai trò của thống kê xưởng trong quản lý sản xuất
Để áp dụng hệ thống MES một cách hiệu quả, việc chọn lựa một phần mềm quản lý sản xuất như Fast Business Online là một quyết định thông minh. Giải pháp không chỉ cung cấp các tính năng quản lý sản xuất chính như MPS, MRP, CRP và SFC mà còn tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu lãng phí và tăng cường khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp trên thị trường. Với sự hỗ trợ của Fast Business Online, doanh nghiệp có thể đạt được sự linh hoạt, hiệu quả và bền vững trong quá trình sản xuất, từ đó định hình được tương lai phát triển của mình trong ngành công nghiệp sản xuất.
Tham khảo: https://fast.com.vn/phan-mem-quan-ly-san-xuat-fast-manufacturing/
Thông tin liên hệ:
Website: https://fast.com.vn/
Email: info@fast.com.vn
Fanpage: https://www.facebook.com/PhanMemFAST