hirdetés
hirdetés

Gyártásvégrehajtás

A MES bevezetésének kérdései

Aki már vezett be MES-rendszert, nem is egyet, az tudja, hogy mennyi ideig fog tartani a projekt, mennyire lehet tartani a költségvetést és összességében mennyire lesz sikeres a bevezetés. Sós András, a Com-Forth fejlesztőmérnöke tudja és meg is írta tapasztalatait. (1. rész)

hirdetés

Mi a MES?

A vállalatirányítási rendszerben létrehozott megrendelés és a számlázás között van egy fontos feladat: a gyártás. Ezt a gyártás végrehajtói végzik el: a mérnökség megtervezi a gyártást, a művezető ütemezi, kiosztja és ellenőrzi  a feladatokat, az operátorok pedig elvégeztetik a munkát a gépekkel vagy elvégzik ők maguk. Végül lejelentik a darabszámokat a művezetőnek, aki tovább jelenti a vállalatirányítási rendszer felé.
Valódi MES-ről akkor beszélünk, amikor az előbbi feladatokat legalább részben átveszi az informatika, hiszen a MES jelentése Manufacturing Execution System, gyártásvégrehajtási-rendszer.
Nem vagyunk persze szőrös szívűek, nálunk az is MES, ha a végrehajtás az emberek kezében van, de digitálisan lekövetik a folyamatnak legalább egy részét.
Sőt, kompetenciamátrixot vagy akár egy hatékonyságot monitorozó alkalmazást is szoktunk MES-nek hívni, hiszen sokszor egy-egy ilyen projektből növi ki magát az idő során valódi MES. És hát érdemes is ezeket a szoftvereket úgy megtervezni, hogy az ne álljon a fejlődés útjába.

A MES-rendszer sematikus ábrája
A MES-rendszer sematikus ábrája

A fenti képen a MES-rendszer sematikus ábrája látható. Kapcsolódunk a gépekhez (bal alul), az ERP-hez (felül), és természetesen kommunikálunk az operátorokkal (jobb alul). Minden adat a központi MES-motorba kerül. A MES-motornak a különböző moduljai mind egy közös forrásból kapják az adatokat, és minden valós időben történik, tehát nincsenek sorba állított feladatok. Van olyan rendszer is, ahol a különböző modulok valójában külön adatbázist használnak, így az adatokat folyamatosan szinkronban kell tartani. Ez később problémákhoz, ütközéshez vezethet. Másik probléma forrása lehet, ha nem valós idejű a motor, hanem várólistát alkalmaz. Ebben az esetben percek is eltelhetnek, amíg egy művelet elvégzésre kerül, ami egyben azt is jelenti, hogy a következő, ettől függő művelettel várni kell. Az ilyen apróságnak tűnő részletek is megbuktathatnak egy projektet

Miért létszükséglet a MES bevezetése?

Különböző aspektusait különféle neveken illetik, hívhatják ipar 4.0-nak, IIoT-nak, vagy digitális ikernek, valójában mind arról szól, hogy a digitalizáció soha nem látott mértékben fogja megreformálni minden iparág életét. Jellegében olyan váltás előtt állunk, mint amikor a lovaskocsiról áttértünk a gépesített teherszállításra: a vasútra és a teherautókra. Akkor is, most is alapjaiban gondoljuk át a folyamatainkat. A lovaskocsik korában egy tervezőnek eszébe sem juthatott 40 tonnás elemekben gondolkozni, amikor hidat tervezett, hiszen ekkora tömeget a korábbi technológiával nem lehetett odaszállítani az építkezés helyszínére. (Még a mindössze 2 tonnás elemekből készített piramisok építését is rejtély övezi.)

Ma már érződik, hogy a 100 éve fix üzleti modellek alapján működő iparágakat kell alapjaiban átgondolni. Egyre kevesebben akarnak például saját autót használni, inkább megoldják hosszabb-rövidebb távú kölcsönzéssel, ráadásul nem mindig autót, néha robogót, biciklit, rollert kölcsönöznek, mikor melyik az ésszerűbb. Több autógyár már kísérletezik ezért azzal, hogy a hagyományos eladás és szervizelés helyett a bérbeadásból szerezze meg a kieső jövedelmét. Erre még rátesz egy lapáttal, hogy sokan már úgy várják (várjuk) az önvezető autókat, mint a messiást, hiszen akkor a bérlés már úgy fog kinézni, hogy el sem kell sétálni a legközelebbi bérautóig, hanem házhozjön, mint K.I.T.T.

Mind a rövid távú bérlést, mind az önvezető autókat az informatika fejlődése és elterjedtsége teszi lehetővé. Hasonló történik a gyártó iparban is, persze kevésbé nyilvánvaló módon. Mégis, az, aki teljes transzparenciát és teljes kontrollt tud gyakorolni a termelése fölött, annak olyan eszközkészlet kerül a kezébe, mint aki a fahíd helyett acélban kezdett gondolkozni. Aki viszont nem vált, az kulloghat lovaskocsin, vagy nosztalgiázhat egy kocsmában, elfelejtett lódoktorként.

Az átalakulás 3 hullámáról és annak elkerülhetetlenségéről itt tekinthető meg Orbán Krisztián kiváló előadása, nála jobban én sem tudnám elmondani.
 
A dilemmák

Globálisan bevezetett vagy telephelyenként különböző rendszerek?

Erre a kérdésre viszonylag egyszerű a válasz.

Nemzetközi cég nem létezhet globálisan egységes vállalatirányítási rendszer nélkül. Ennek analógiájára sokan gondolják, hogy a MES-nek is mindenhol egységesnek kell lennie. Ezen a hiten túl a globális rendszernek több látszólagos előnye van.

Az egyik, hogy a HQ (központ) nagyobb szakmaisággal tud dönteni. Abból indulnak ki, hogy felkészült, kompetens csapatot állítanak össze, akik együtt, minden szempontot figyelembe véve tudnak dönteni arról, melyik a nyerő szoftver. Ez persze csak a HQ-ban dolgozóknak tűnik előnynek, a telephelyi vezetők és mérnökök számára nem feltétlenül. A HQ-ban ugyanis a gyártás és a helyi kultúra részleteivel általában nincsenek tisztában (miért is lennének), ezért a döntésükben ezeket nem is vehetik figyelembe. Pedig, mint látni fogjuk, ezek kritikus jelentőségűek. Számtalan példát ismerünk erre az esetre, és mindig izzadtságos volt a bevezetés. Sokszor csak úgy tudtunk működőképes rendszert szállítani, ha a megvásárolt szoftver több elemét gyakorlatilag kihagytuk a megoldásból, és helyette újat írtunk. Mellesleg ez örömteli megoldás is volt egyben, hiszen a telephely kapott egy működőképes rendszert, a központ pedig megkapta azt az örömöt, hogy sikeresnek könyvelhették el a MES bevezetést.

Másik előnye a központilag meghatározott rendszernek, hogy a központból minden telephelyet egységesen láthatnak, ezért a teljesítményüket könnyű összehasonlítani. Ez rendkívül fontos szempont. Sajnos azonban ez alapján dönteni egy globálisan egységes rendszer mellett, mégiscsak hibás. Miért? Akkor is lehet egységes képet kapni a telephelyekről, ha ott teljesen különböző MES-motor fut. Ennek az az oka, hogy minden szóba jöhető MES-rendszernek rendelkeznie kell API-val, tehát egységesen elérhető interfésszel. Ennek a segítségével azután egy központi szoftver egységes formában össze tudja hasonlítani a telephelyek teljesítményét. Ez talán bonyolultnak hangzik, mégis sokkal egyszerűbb, mint egy gyártásra ráhúzni egy nem ráillő MES-t, és a dolgozókra erőltetni egy nekik nem tetsző munkastílust.

Azt már csak félve jegyzem meg, hogy néha igazságtalan a telephelyek összehasonlítása, hiszen ha még ugyanazt a terméket is gyártják Kelet-Európában, mint az angol telephelyen, Angliában a legújabb gyártósorok és teljes gyártói támogatás áll rendelkezésre, míg hozzánk az Angliában szanált 30 éves sorok kerülnek, és nincs olyan mérnök, aki ismerné ezeket a 30 éves PLC-ket.

Ugyancsak előny, hogy a központilag beszerzett szoftver licencére nagy kedvezményt és komolyabb támogatást lehet kapni a szoftver szállítójától. Ez pedig megdobja a ROI-t, amely nagy súllyal szerepel a döntéshozatalban.

A probléma és az ördög viszont a részletekben rejlik, azokban a részletekben, amelyekkel nem tudnak számolni: a gyártás részleteivel és a helyi kultúrával. És bekövetkezik az elmaradhatatlan: nem tudják a helyi hardvereket és szoftvereket integrálni a MES-be, és a dolgozók torkán nem tudják lenyomni az új munkafolyamatokat. A pénz pedig csak ömlik és ömlik a bevezetésbe, telik az idő, és nincs eredmény.

Mi történik viszont, ha elengedjük a globálisan egységes MES-rendszert, és rábízzuk a telephelyekre, hogy döntsék el, mit akarnak bevezetni? Mivel a döntést helyileg hozzák meg, azonnal involválódnak, sajátjuknak érzik. Olyan rendszert vásárolnak, amely a saját hardvereikkel és szoftvereikkel integrálható, és amelyhez kapnak az anyanyelvükön hozzáértő rendszerintegrátort és műszaki támogatást.

Bár előfordulhat, hogy a licenc többe kerül, mintha központilag szerezték volna meg, ez többszörösen visszajön azzal, hogy kevesebb saját erőforrást kell bevonni, kevesebb pótmunkát kell rendelni a beszállítóktól, és hamarabb vége a projektnek, ezért az hamarabb elkezd pénzt termelni. Nem mellesleg mindez a dolgozók kisebb ellenállásával történik.

Nem szabad megfeledkezni azonban arról a szempontról, hogy a telephelyek teljesítményének összehasonlíthatónak kell lennie. Ezért aztán nem szabad bedobni a gyeplőt a lovak közé, meg kell követelni a telephelyektől, hogy az adatokat egységes formában, egységes tartalommal, egy egységes interfészen keresztül elérhetővé tegyék egymás és a központ felé.

A dobozos szoftverek kész jelentéseket is készítenek
A dobozos szoftverek kész jelentéseket is készítenek

Dobozos vagy egyedi megoldás?

Erre a kérdésre már nem lehet egy általánosan érvényes választ adni. A feladattól függ, melyik út a nyerő.

Minden dobozos szoftvernek van egy specialitása, egy funkció, amelyre eredetileg kifejlesztették. Az egyik abban erős, hogy gépekből tud változatos módszerekkel automatikusan adatokat kinyerni, a másiknak az erőssége pont az, hogy a kézzel bevitt adatokhoz ad ergonómikus felületeket, a harmadikat nagyon gyorsan lehet letelepíteni, bár a funkcionalitása erősen korlátozott, a negyedik mindenre képes, de nagyon bonyolult és hosszadalmas a konfigurációja, az ötödik szintén teljeskörű, és a telepítése is gyors, viszont a PLC programokat kell hozzá igazítani. Mindemellett elérhetőek iparágra, például a gyógyszeriparra vagy a vegyiparra specializálódott megoldások is.

Mindegyiknek lehet létjogosultsága. Ha pl. új gyárat építünk, akkor nem biztos, hogy nagy gond, hogy a PLC programokat a MES-hez kell igazítani. Ismerni kell tehát az elérhető szoftvereket és a feladatot, mert még az sem biztos, hogy az a megfelelő választás, ami elsőre úgy tűnik, tökéletesen passzol. Végigkísértük például –szerencsére csak távolról – egy gyógyszergyárban, ahogy évekig szenvednek egy kifejezetten gyógyszergyárakra szabott dobozos MES-bevezetést… pár év után feladták.

A dobozos programoknak van egy óriási előnyük: a megrendelés pillanatában készen vannak.

Az egyedi rendszerek feltétlen előnye, hogy pontosan azt fogja tudni, amire szükség van. Hátránya viszont, hogy nincs készen a megrendelés pillanatában. Igaz ugyan, hogy aki régóta van a pályán, annak rengeteg modul készen áll, még így is sokkal több idő, míg a teljes MES elkészül. Amint azonban látni fogjuk, ez a hátrány sokszor pont, hogy előnnyé válik.

(A cikk második részében beszámolunk többek között a klasszikus buktatókról, a bevezetés lehetséges üteméről és a költségráfordítás mértékéről.)

Sós András, Com-Forth
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés