Przemysł 4.0, czyli czwarta rewolucja przemysłowa, to termin wykorzystywany do określenia obecnego modelu wytwarzania towarów. Kluczowym założeniem tego modelu jest przede wszystkim integracja systemów produkcyjnych z nowymi technologiami cyfrowymi (w tym z IoT, Big Data oraz sztuczną inteligencją i uczeniem maszynowym), która ma na celu stworzenie „inteligentnych fabryk”.

Celem Przemysłu 4.0 jest przede wszystkim cyfryzacja i automatyzacja procesów produkcyjnych. Ogromną rolę odgrywa tu zatem wykorzystanie nowoczesnych systemów – w tym między innymi MES, WMS czy ERP. Zgodnie z założeniami czwartej rewolucji przemysłowej technologie te nie powinny jednak funkcjonować osobno – muszą one być ze sobą efektywnie połączone. Niezwykle ważna jest tu więc integracja systemów produkcyjnych i magazynowych z pozostałą częścią infrastruktury firmowej. Dzięki niej organizacja będzie w stanie zautomatyzować i zoptymalizować swoje procesy. Zyska ona także wymaganą elastyczność i możliwość szybkiego reagowania na zmiany.

Przemysł 4.0 to jednak nie tylko nowe możliwości, ale również nowe wyzwania. Nowoczesne firmy muszą bowiem zachowywać zgodność z poszczególnymi normami (ISO, RODO) oraz być w stanie efektywnie chronić wrażliwe dane i zapobiegać cyberatakom. Niezwykle ważne staje się więc odpowiednie przystosowanie infrastruktury firmowej do współczesnej, cyfrowej rzeczywistości.

Wdrażając nowoczesną integrację systemów MES, WMS i ERP, firmy powinny pamiętać o ochronie wrażliwych danych. Zgodność z wymogami RODO oraz normami ISO, takimi jak ISO 27001 dotycząca bezpieczeństwa informacji, jest niezbędna, by zapobiegać wyciekom i zagrożeniom cybernetycznym.

Zaawansowane mechanizmy zabezpieczeń, regularne audyty i monitoring systemów pomagają chronić dane produkcyjne, finansowe oraz klientów, minimalizując ryzyko przerw w produkcji i utraty reputacji. Bezpieczeństwo staje się więc jednym z fundamentów cyfrowej transformacji i integracji systemów.

Do zarządzania pracą nowoczesnej, cyfrowej fabryki wykorzystywanych jest wiele narzędzi. Jednymi z najważniejszych z nich są systemy MES, WMS i ERP. Rozwiązania te pozwalają między innymi na optymalizację produkcji, automatyzację magazynu czy efektywne planowanie zasobów przedsiębiorstwa. Przyjrzyjmy się jednak temu, za jakie obszary odpowiedzialne są poszczególne systemy.

System MES (Manufacturing Execution System) to rozwiązanie pozwalające na monitorowanie i kontrolę produkcji w czasie rzeczywistym. Oprogramowanie to może zostać zintegrowane z różnego rodzaju maszynami i urządzeniami, dzięki czemu możliwa jest kontrola jakości produkcji oraz zbieranie szczegółowych danych na temat wydajności czy zużycia surowców. Informacje te mogą zostać następnie wykorzystane do usprawnienia poszczególnych procesów, a tym samym do redukcji błędów w produkcji i zwiększenia OEE (Overall Equipment Effectiveness). Przykładem oprogramowania typu MES, które pozwala na cyfrową transformację produkcji, jest system Asiston Produkcja.

System WMS (Warehouse Management System) to narzędzie wspierające zarządzanie magazynem. Pozwala on na zoptymalizowanie wielu istotnych zadań, takich jak kompletacja i wysyłka zamówień, przyjęcia magazynowe, monitorowanie poziomu zapasów, track & trace produkcji, prowadzenie inwentaryzacji itd. Oprogramowanie to zapewnia tym samym szerokie możliwości w zakresie digitalizacji procesów i automatyzacji logistyki magazynowej. Przykładem systemu WMS, który oferuje wszystkie opisane funkcjonalności, jest Asiston WMS.

System ERP (Enterprise Resource Planning) to kolejny z systemów pozwalających na cyfryzację fabryki. Oprogramowanie to służy przede wszystkim do zarządzania zasobami w firmie. Jego zastosowanie nie ogranicza się jednak do konkretnego obszaru czy działu przedsiębiorstwa –  jego funkcjonalności pozwalają bowiem na optymalizację pracy zarówno magazynu i produkcji, jak i finansów, księgowości, obsługi klienta itd.

Co ważne, oprogramowanie to może zostać połączone z wcześniej wymienionymi systemami. To właśnie integracja MES, WMS i ERP zapewni pełną widoczność procesów i automatyzację. Taka współpraca systemów będzie zatem w pełni zgodna z duchem Przemysłu 4.0.

Decydując się na integrację systemów, przedsiębiorstwa mogą liczyć na wymierne efekty biznesowe:

• Skrócenie czasu realizacji zamówień nawet o 20–30%, co przyspiesza reakcję na potrzeby rynku.
• Poprawa wskaźnika OEE (Overall Equipment Effectiveness) o 10–15%, dzięki lepszemu monitorowaniu i optymalizacji wydajności maszyn i operatorów.
• Redukcja kosztów jakości (cost-to-quality) o około 25% przez eliminację błędów produkcyjnych i logistycznych.
• Przyspieszenie procesu wprowadzania nowych produktów o 15–20% dzięki zsynchronizowanym i zautomatyzowanym procesom.
• Optymalizacja zapasów magazynowych i redukcja marnotrawstwa zgodna z zasadami lean manufacturing, co wpływa na obniżenie kosztów magazynowania.

Takie wskaźniki potwierdzają, że inwestycja w integrację systemów przekłada się na podniesienie konkurencyjności i lepszą pozycję firmy na dynamicznym rynku.

Płynna integracja systemów ERP, MES i WMS możliwa jest dzięki odpowiedniemu wykorzystaniu dostępnych technologii. Kluczową rolę odgrywają tu przede wszystkim takie modele komunikacji jak API, szyna danych czy bazy pośredniczące.

API (Application Programming Interface), czyli interfejs programowania aplikacji, to standardowy sposób komunikacji pomiędzy systemami. To zbiór reguł, które opisują, jak poszczególne programy mogą się ze sobą komunikować. Dzięki API systemy mogą więc przysyłać pomiędzy sobą dane i korzystać z niektórych swoich funkcji.

W przypadku złożonych integracji niezwykle ważną rolę odgrywa szyna ESB (Enterprise Service Bus). Rozwiązanie to pozwala na połączenie ze sobą systemów o odmiennej specyfice i różnym sposobie przetwarzania danych. Szyna ESB pozwala na dopasowanie formatu danych wysyłanych przez jedno oprogramowanie do potrzeb innego oprogramowania, dzięki czemu możliwa jest efektywna współpraca poszczególnych narzędzi. W podobny sposób działają również bazy pośredniczące (middleware), które są rodzajem systemów pośredniczących w komunikacji i umożliwiających połączenie odrębnych rozwiązań.

Ważną rolę w przypadku integracji systemów w nowoczesnych fabrykach odgrywa także architektura edge computing. Jej wykorzystanie polega na przeniesieniu mocy obliczeniowej z chmury lub data center bezpośrednio do źródła danych. Takie rozwiązanie pozwala na zwiększenie autonomii i wydajności oraz na szybsze reagowanie na zdarzenia na hali produkcyjnej. Może ono również przyczyniać się do poprawy integralności danych i zwiększenia ich bezpieczeństwa.

Jakie dane są jednak w ogóle wymieniane w przypadku integracji systemów MES, WMS i ERP? To zależy już od specyfiki konkretnej infrastruktury firmowej oraz wchodzących w jej skład elementów. Często są to między innymi dane z maszyn, zlecenia i raporty czy też wartości poszczególnych wskaźników (KPI, OEE).

W praktyce integracja polega na automatycznej wymianie krytycznych informacji, które są podstawą sprawnego zarządzania produkcją i logistyką:

• Zlecenia produkcyjne, plany i harmonogramy przekazywane z ERP do MES.
• Raporty wydajności, statusy realizacji i wskaźniki KPI przesyłane z MES do ERP i WMS.
• Informacje o stanach magazynowych, ruchu surowców i produktów między WMS a MES oraz ERP.
• Dane dotyczące zużycia materiałów i surowców, którym zarządza ERP i które są niezbędne do produkcji.
• Kompletacja i zlecenia magazynowe generowane w MES i realizowane przez WMS.

Dzięki synchronizacji tych danych wszystkie działy – produkcja, magazyn i zarządzanie – pracują na spójnym, aktualnym obrazie sytuacji, co minimalizuje błędy i opóźnienia.

Udana integracja MES, WMS i ERP wymaga przemyślanego podejścia i realizacji kilku istotnych kroków:

• Szczegółowa analiza procesów biznesowych i oczekiwań użytkowników końcowych, aby dopasować rozwiązania do realnych potrzeb.
• Fazy testowe, w tym testy jednostkowe, integracyjne i end-to-end, pozwalają wcześnie wykryć i usunąć błędy komunikacji między systemami.
• Szkolenia oraz wsparcie dla operatorów, menedżerów i administracji systemów zwiększają akceptację i skuteczność użytkowania.
• Monitoring wymiany danych oraz system automatycznego raportowania błędów zapewnia szybką reakcję na problemy i minimalizuje przestoje.
• Planowanie dalszych aktualizacji i rozwoju integracji z uwzględnieniem ciągłej kompatybilności systemów.

Takie podejście minimalizuje ryzyka, przyspiesza proces wdrożenia i pozwala w pełni wykorzystać potencjał integracji.

Czwarta rewolucja przemysłowa przyniosła firmom ogromne możliwości w zakresie automatyzacji produkcji oraz zwiększania wydajności i jakości procesów związanych z wytwarzaniem, magazynowaniem i dystrybucją towarów. Przedsiębiorstwa, które wykorzystają ten potencjał, zyskają znaczącą przewagę konkurencyjną. Integracja systemów MES, WMS i ERP nie jest więc dziś wyłącznie opcją – to konieczność dla wszystkich firm chcących zachować efektywność pozwalającą im na utrzymanie swojej pozycji na dynamicznie zmieniającym się rynku.

Rozwiązaniem, które oferuje funkcjonalności niezbędne do cyfrowej transformacji fabryki, jest system Asiston Produkcja. Oprogramowanie to pozwala na niezwykle efektywne zarządzanie procesami i zapewnia niemal nieograniczone możliwości w zakresie integracji z innymi systemami.

Udana implementacja systemu MES wymaga jednak nie tylko wyboru odpowiedniego dostawcy oprogramowania, ale także prawidłowego dopasowania funkcjonalności i przeprowadzenia procesu wdrożenia zgodnie z najlepszymi praktykami. To dlatego już od początku planowania cyfrowej transformacji produkcji warto korzystać ze wsparcia ekspertów. Jeśli chcesz więc dowiedzieć się więcej o tym, jak wdrożyć i zintegrować poszczególne systemy w Twojej firmie, zachęcamy do kontaktu z naszymi specjalistami z Asiston!