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通过开发MES系统高效执行和生产的方法

标签: 北京软件开发公司 2024-11-05 

如果没有一致的战略,尝试将数据数字化或将最新的工业物联网技术融入生产流程往往会失败,从而导致习惯于现状的利益相关者的抵制。为了避免陷入制造执行系统 (MES) 项目停滞的陷阱,您需要一个精心规划的数字化转型策略,利用最佳实践和经过验证的解决方案。

识别、理解MES系统的业务驱动因素

为了获得实现数字化转型战略所需的资源,您首先需要清晰地了解工厂的业务需求。这意味着您必须量化并简洁地传达与继续使用旧的不同数据系统和手动数据收集方法相关的风险和成本,以及MES系统如何解决这些问题。

通过开发MES系统高效执行和生产的方法

以下是您可能遇到的一些常见制造和业务挑战,可以通过将MES系统技术引入工厂车间来解决:

缺乏对操作的准确和实时可见性:操作员根本没有足够的时间来手动收集和记录数据,但即使他们这样做了,手动数据也很容易出错并且无法实时交付,因此您需要不断地分析旧的且可能不准确的数据。

缺乏实时信息来推动生产改进:您知道自己没有最大限度地提高生产能力,但您并不清楚生产瓶颈发生在哪里以及原因。

缺乏与企业资源规划 (ERP) 连接的实时计划:从 ERP 系统为操作员打印每日生产计划是导致效率低下的一个重要原因,因为无法实时优化计划以应对发生的意外变化全天。

整个工厂缺乏自动化的实时工作流程:通过手动概述工作流程图,操作员可能会运行过时的工作流程,而无法了解操作情况。

缺乏可追溯性:如果您为受监管行业生产产品,并且无法轻松识别原材料的去向、产品处于生产过程的哪个阶段以及成品的去向,则会产生合规性问题。

缺乏集成的维护系统:当运行未与调度、生产或其他系统集成的独立维护系统时,您缺乏将维护与运行时间、生产计划和质量问题联系起来的能力。

接下来,让我们看看如何正确准备MES系统实施。

实施MES之前需要采取的三个步骤

一旦您的领导团队了解MES系统项目的业务需求,您就很容易想要直接投入实施,以便您可以尽快开始看到结果。但是,在没有定义需求、确保利益相关者协调一致和创建项目路线图的情况下执行 MES,是成为70% 失败或陷入可怕的试点炼狱的MES系统类型项目之一的保证方法。为了避免这种情况,我们建议在开始实施之前采取以下三个步骤。

协调利益相关者并定义需求:最重要的实施前步骤之一是通过与来自运营、质量、维护、管理和生产的主要利益相关者进行包容性讨论来准确定义您正在做什么以及为什么这样做,受到您的项目的影响。您还需要定义项目的外观、为什么需要进行更改以及更改将如何使每个关键利益相关者受益。如果您的主要利益相关者对这些项目没有透彻的了解,您可能会面临变革的阻力。

制定敏捷实施计划:考虑从确定的最高投资回报 (ROI) 项目开始实施策略。如果您的组织以最少的成本和时间投入获得了巨大的影响,那么将更容易获得更多支持并为MES系统项目的所有其他阶段提供动力。

执行人员、流程和技术评估:此评估的目标是全面了解您的制造运营并了解您的组织对变革的准备情况。人员评估与协调利益相关者不同,它将有助于确保您的人员准备好有效处理将要实施的新技术和流程。

流程和技术评估的目标是确定部署MES系统解决方案时将如何影响您现有的技术基础设施和流程。此步骤很重要,因为它将帮助您制定可以保留哪些技术的策略,并为其制定集成计划以及可能需要更新或更换哪些硬件和软件。

接下来,让我们看看选择MES系统技术时需要考虑的一些关键因素。

实施旨在发展的技术堆栈

随着MES系统功能的增强,拥有技术堆栈而非一次性解决方案的重要性也随之增强。虽然很容易将MES系统技术视为单一功能或仅考虑您面临的直接问题的解决方案,但这种方法并未考虑您的长期需求。例如,如果您在流程中添加绩效管理软件来衡量整体设备效率 (OEE),这可能是一个很好的短期解决方案。

但是,当您对质量、库存、调度或任何其他MES系统功能有业务需求,而您选择的供应商不支持时,会发生什么情况呢?您最终将获得各种需要评估、选择、培训、维护和集成的软件解决方案,以获得各种数据孤岛之间的上下文信息。

为了避免这个问题,我们建议考虑更全面的技术平台,通过通用用户界面、后端、仪表板和报告来支持许多或所有MES系统功能

案例研究: 战略优先的MES系统成功案例

回想一下本文开头概述的业务驱动因素,让我们看一些现实世界的示例,了解制造商如何首先确定其业务需求,然后制定策略以整合适当的MES系统技术来解决他们面临的挑战。

生产调度示例:由于生产调度的复杂性,一家全国性咖啡烘焙商以及咖啡、茶和烹饪产品的批发商/分销商需要数字解决方案来优化其调度流程。在直接投入开发解决方案之前,该公司首先花时间协调利益相关者,并从调度团队收集最佳实践的意见。

基于这一初步发现和调整过程,北京软件开发外包公司与该公司合作开发了一种算法生产调度解决方案,该解决方案可以从 ERP 以及监控和数据采集系统下载生产订单、路线选项和产品属性,以制定最佳生产调度序列。

该软件考虑了执行手动调度时非常难以考虑的各种因素,包括路线选项、分阶段材料、设备状态和加权优先级,例如订单到期日期、运行作业的时间以及如何最大限度地减少转换。为了让运营商有时间对新系统产生信心,在部署过程中,我们在切换到新系统之前对新旧系统进行了并列比较。

库存跟踪解决方案:由于条形码跟踪系统的限制,一家行业领先的工业过滤膜制造商对其执行所需的半年度库存审核的流程越来越感到沮丧。由于每个过滤器都单独用条形码进行序列化,因此需要两天的停机时间和大量的体力劳动来扫描每个条形码,这一过程确实降低了生产力和效率。

为了优化这一流程,该公司聘请北京软件开发外包公司制定升级其跟踪系统的计划。工程师实施MES系统软件来提供可追溯性并支持使用射频 ID 技术进行跟踪。借助这个新系统,整个过程只需不到三个小时即可执行库存对账,而不是需要两天的时间。

此外,完整的可追溯性使我们能够更轻松地满足监管要求、解决客户疑虑、遵守审核、存储重要的产品信息和质量数据,并为客户提供实时可见性。

推出数字MES系统工具:对于一家饮料制造商来说,低效的装瓶生产线和老化的生产线资产导致过多的停机时间和浪费。这尤其成问题,因为它还面临着满足不断增长的市场需求的巨大压力。由于它是手动报告 OEE,因此缺乏确定真实使用情况的准确数据,并且无法准确预测满足需求的能力。制造商还必须聘请额外的员工来不断解决工厂车间发生的问题,这些问题由于缺乏实时信息和可见性而难以识别。

首先帮助该公司确定目标,然后制定战略,整合数字MES系统工具来解决问题。结果是迁移到数字数据捕获系统,该系统可以提供实时、准确的生产数据,以支持决策的清晰度。在两年的时间内,在两个工厂实施了多种解决方案,包括多条灌装线的性能管理、用于生产调度的 ERP 集成、历史记录和更全面的维护管理解决方案。在短短三个月内,性能改进就覆盖了项目成本,推迟了新工厂建设的需要。

数字化转型推动MES

当您尝试一次承担太多任务时,很难取得成功,这就是为什么我们建议将分阶段实施MES系统项目作为更大的数字化转型战略的一部分。为此,最好尽早选择一个合作伙伴,从第一天起就参与您的数字化转型之旅。值得信赖的合作伙伴可以帮助您评估商机,并通过确定哪些工作将带来最高的投资回报率来帮助您确定项目的优先顺序。

最后,您应该相信您的合作伙伴会一直支持您并提供支持,不仅在您的第一个项目期间,而且在整个多年、多阶段的实施过程中。