Wyzwania w automatyzacji MES

Pandemia ujawniła już pojawiającą się słabość łańcucha dostaw i produkcji m.in. w branży elektronicznej. Szybkość i podejście do cyfryzacji określi, w jaki sposób branża oraz poszczególni jej gracze poradzą sobie w nowych warunkach. Rosnące koszty materiałów i robocizny są ogromnym wyzwaniem w szczególności wywierając presję na najwyższe kierownictwo w celu poprawy wydajności i zwiększenia automatyzacji. Dane pokazują, że większość producentów uważa, że ​​zarówno koszty surowców, jak i pracy rosną, a znalezienie wykwalifikowanej siły roboczej staje się coraz trudniejsze. ​​Producenci muszą zwiększyć automatyzację procesów za pomocą narzędzi Przemysłu 4.0, jeśli mają pozostać konkurencyjni i osiągać lepsze marże zysku.

Producenci borykają się z wieloma wyzwaniami, jeśli chodzi o czerpanie prawdziwych korzyści z Przemysłu 4.0 i IIoT. Większość zakładów produkcyjnych na terenach poprzemysłowych ma wyzwania dotyczące m.in. wyposażenia, które wymaga modernizacji w czujniki IIoT czy zbyt wielu rozwiązań punktowych wdrożonych w różnych funkcjach bez rzeczywistej integracji. Ponadto aplikacje wyższego poziomu są całkowicie odłączone od hali produkcyjnej oraz zauważalna jest niska zdolność do przechwytywania i przetwarzania dużych zbiorów danych ze względu na starsze serwery MES i serwery o małej pojemności oparte na lokalizacji.

Kolejnym wyzwaniem, bardziej subtelnym, ale równie ważnym, jest brak chęci do organizacji w kierunku automatyzacji i działań na poziomie Przemysłu 4.0. Poszczególne działy w przedsiębiorstwie mają tendencję do skupiania się na własnych problemach. Posiadanie jasnej strategii, dzięki której można osiągnąć optymalną integrację, prowadzi do udanej automatyzacji procesów. Niezwykle ważna jest również rola najwyższego kierownictwa w utrwaleniu tej strategii, aby była ona częścią DNA firmy.

Integracja urządzeń procesowych i automatyzacji za pośrednictwem MES, z aplikacjami wyższego poziomu, takimi jak ERP, może pomóc producentom w dużym stopniu wykorzystać wzrost wydajności związany z Przemysłem 4.0 i sprawić, że ich działanie będzie bardziej elastyczne, a tym samym bardziej odporne. MES jako aplikacja pełni rolę pomostu, który łączy automatykę i sprzęt z aplikacjami skierowanymi do klienta i łańcucha dostaw.

Wdrożony system do zarządzania produkcją musi rejestrować dane, które są generowane na hali produkcyjnej, analizować dane w czasie rzeczywistym, aby rozróżnić, które dane wywołują alarmy lub alerty, przy jednoczesnym przechowywaniu regularnych danych zgodnie ze specyfikacjami do późniejszej analizy. Przechwycone dane powinny obejmować każdą pojedynczą transakcję na hali produkcyjnej, która dotyczy zarówno strumieni danych związanych z automatyzacją/sprzętem, jak i materiałami/siłą roboczą.

Na przykład awaria części zamiennych lub podzespołu może wywołać wiele działań niepożądanych, różniących się pilnością i zastosowaniem. Natychmiastowe działanie polegałoby na wymianie części przez personel zakładu po to, aby produkcja przebiegała sprawnie. W tym miejscu przetwarzanie brzegowe ma swoje zalety – ograniczenie decyzji; a tym samym działanie. Dane dotyczące awarii mogą zostać przekazane dostawcy systemu, co może mu pomóc uzupełnić, a nawet przeprojektować wadliwe części.

Jest to taka integracja, która umożliwia automatyzację poza produkcją. Sam system MES będzie przechowywać dane o awariach i porównywać je z poprzednimi niepowodzeniami po to, aby uzyskać informacje poprzez zastosowanie sztucznej inteligencji. Ponadto pozwala kierownikom podejmować decyzje o najlepszym przyszłym sposobie działania. Integracja poprzez MES pozwala na wiele korzyści zarówno w optymalizacji procesów, jak i zarządzaniu łańcuchem dostaw. Po stronie klienta korzyści są równie pożądane.

W czasach niepewności, takich jak pandemia COVID-19, integracja pozwala na lepszą automatyzację procesów. Są to m.in. korekty produkcji w czasie rzeczywistym, dokładna prognoza popytu, dostawa na czas czy bezproblemowa zmiana zamówień.

Korzyści te pojawiają się, ponieważ wymiana danych odbywa się dwukierunkowo. W sytuacji podobnej do pandemii każdy wkład rynkowy, który może potencjalnie wpłynąć na popyt, ma liczne konsekwencje. Przewidywany wzrost popytu na określony rodzaj produktu oznacza, że ​​należy podjąć działania poza halą produkcyjną i w łańcuchu dostaw, nie ograniczając się do dostawców pierwszego poziomu. Odpowiedni system do zarządzania produkcją powinien umożliwiać przechwytywanie i przetwarzanie danych brzegowych i sprawiać, że IoT stanie się częścią procesu. Aplikacja powinna być w stanie łączyć się z wieloma aplikacjami wysokiego poziomu, aby zapewnić pożądaną hiperłączność.

Mając właściwy system do zarządzania produkcją producenci mogą zacząć w pełni czerpać korzyści z Internetu Rzeczy. Widoczność w całym łańcuchu wartości to sprawność operacyjna
i odporność biznesowa. Wybór odpowiedniej aplikacji wymaga jednak skomplikowanego procesu, który powinien wykorzystywać odpowiednie narzędzia i angażować wielofunkcyjny zespół.

Celem zespołu zarządzającego powinno być przejście przez cyfrową transformację, wiedząc, jakie aspekty działania należy poprawić oraz ze świadomością, że MES jest w samym centrum tej transformacji, ponieważ pozwala na automatyzację opartą na IoT. Oprócz tego zapewnia integrację między aplikacjami, która ostatecznie zapewnia wymagany poziom automatyzacji.