• Thứ Hai, 28/04/2008 07:03 (GMT+7)

    Điều hành sản xuất với MES

    Hệ thống điều hành sản xuất (MES) là giải pháp giúp người quản lý tối ưu hóa dây chuyền hay quy trình sản xuất của doanh nghiệp.

    Tại Việt Nam, MES (Manufacturing Execution System) chưa được biết đến rộng rãi như ở các nước công nghiệp, nhưng không phải chúng chưa được ứng dụng. Ông Lê Mỹ Phúc, phó tổng giám đốc phụ trách khối tự động hoá nhà máy của Global Cyber Soft (GCS) dự đoán, MES đã theo chân các nhà đầu tư nước ngoài đầu tư lớn vào sản xuất (SX) tại Việt Nam. Chẳng hạn, để triển khai nhà máy kiểm định và đóng gói vi mạch bán dẫn (IC Test & Packaging) tại khu Công Nghệ Cao TP.HCM, Intel không thể không mang MES vào.

    MES là gì?

    Hệ thống tự động hoá SX là một hệ thống tích hợp được hình dung từ thấp lên cao gồm các tầng sau: Tầng thiết bị (hỗ trợ cho việc điều khiển thiết bị, phần mềm tích hợp trong thiết bị thông minh); Tầng điều khiển (ở tầng này, các chương trình ứng dụng và chương trình chủ quản thiết bị cài đặt trong hệ thống máy tính đóng vai trò kiểm soát và điều khiển thiết bị); Trên tầng điều khiển là tầng MES có chức năng hoạch định SX và phân phối công việc. Trên cùng là tầng ERP, giữa ERP và MES là dịch vụ tích hợp ERP.

    MES có những chức năng chính như: quản lý tài nguyên sản phẩm (dụng cụ, thiết bị..., khả năng); quản lý định hình sản phẩm (cần bao nhiêu vật liệu, thời gian; sản phẩm có thực sự hấp dẫn...); hoạch định SX; phân phối công việc; thu thập dữ liệu sản phẩm; quản lý nhân công (điều động nhân công thực hiện kế hoạch SX kế tiếp; năng lực của họ...); truy xuất tình trạng SX (đang SX sản phẩm nào; tuần tới có thể xuất kho sản phẩm nào); quản lý chất lượng; phân tích sự điều hành (các nhóm thực hiện công việc thế nào; khả năng hiện tại của nhà máy; có nên nhận hợp đồng ngay không); quản lý quy trình (các bước trong quy trình; tham số để vận hành thiết bị tại mỗi bước); theo dõi (có bao nhiêu sản phẩm đang được SX hôm nay, tuần rồi hoặc sản phẩm thuộc nhóm nào); quản lý bảo trì (bảng theo dõi bảo trì thiết bị)...

    Không có MES, người điều khiển phải điều khiển thiết bị bằng tay, người kiểm tra chất lượng phải đến thực địa, thậm chí phải lấy mẫu để thử trong phòng thí nghiệm. SX sẽ chậm, dễ gây ra hoặc bỏ sót lỗi; không có dữ liệu thời gian thực hỗ trợ những hệ thống cấp cao hơn; khó đạt tính đồng bộ chất lượng sản phẩm; không có quy trình 24/7 sẽ làm chậm thiết bị và không tận dụng hết tính năng của dây chuyền; không có quy trình điều khiển cao cấp; không có độ phân giải kiểm tra chất lượng SX... Nhà máy không biết sản phẩm có được vận chuyển an toàn không; công việc thực tế khác với công việc đặt ra thế nào; nhà máy sử dụng tài sản có hiệu quả không; tổng giá trị thiệt hại do SX chưa hiệu quả; vì sao 2 nhóm như nhau cho kết quả SX khác nhau...

    “Không có MES, hệ thống ERP cũng hoạt động không hiệu quả vì dữ liệu cung cấp không tức thời và không cụ thể” – ông Phúc nói.

    Vai trò của MES

       

     

    “Trong tổng đầu tư tối ưu hóa các quy trình doanh nghiệp trên toàn thế giới, tỷ lệ đầu tư vào MES chiếm 21% - 25%; vào ERP 17% - 19%”
    – ông Lê Mỹ Phúc.

    MES là hệ thống giải pháp phần cứng và phần mềm. MES rất quan trọng với những nhà máy quy mô lớn, có sản phẩm chất lượng cao, xuất xưởng số lượng lớn, phạm vi phân phối toàn cầu. “Các nhà máy ngày càng phải nâng cao hiệu suất. Các mục tiêu thường là: Hạn chế sai ngay từ đầu; tăng hiệu suất sử dụng tài nguyên; tăng chất lượng sản phẩm, thông số sản phẩm đồng đều; giảm sự tham gia trực tiếp của con người... Các nhà máy cần có MES!” – ông Phúc nói.

    “Để SX nhanh chóng, dễ dàng, nhà SX phải bao quát toàn bộ quy trình, ra những quyết định kịp thời dựa trên thông tin thực tế, sự hiểu biết và tác động của các quyết định đó cũng như luôn tìm kiếm được những giải pháp thay thế phù hợp. Với người quản lý, việc ra quyết định sẽ dễ dàng hơn với sự trợ giúp của hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (DN) (ERP). ERP thường cung cấp các mô đun chính như định nghĩa cấu trúc của một sản phẩm hay một đơn đặt hàng; định nghĩa quy trình và lập kế hoạch SX, quản lý kho bãi nguyên vật liệu và sản phẩm; quản trị nguồn nhân lực... Tuy nhiên, ERP chỉ hỗ trợ lên kế hoạch, ít can thiệp trực tiếp vào SX, đặc biệt là những quy trình SX phức tạp. Trong khi đó, MES chỉ phục vụ SX”, ông Phúc giải thích.

    “Ở cấp điều khiển thiết bị, với những robot SX điều khiển bằng máy tính, những thiết bị cảm biến, kiểm tra, vận chuyển tự động thì hiệu suất, mức độ tin cậy của mỗi bước SX sẽ được cải thiện đáng kể. Ở cấp nhà máy, MES có thể cung cấp khả năng nắm bắt theo thời gian thực trạng thái của công việc, chi tiết lịch làm việc, phân phối công việc và kiểm tra nguồn lực, phân tích hiệu suất SX với một khối lượng dữ liệu khổng lồ. Điều đó chỉ đạt được nếu có sự trợ giúp của một hệ thống tự động MES” – ông Phúc khẳng định.

    Đầu tư vào MES

    “Tùy các ngành công nghiệp khác nhau hoặc những yêu cầu riêng của nhà SX, MES có thể được thiết kế bằng việc gắn thêm hay tháo bớt, hoặc thay đổi các thành phần, hoặc xây dựng cho phù hợp với những yêu cầu riêng biệt dựa trên những kinh nghiệm được tích luỹ của nhà phát triển giải pháp”, ông Phúc trình bày về tính khả thi trong ứng dụng MES vào nền kinh tế Việt Nam hiện nay. Theo ông, các nhà máy tự động hóa hoàn toàn lẫn các nhà máy mới tự động hóa từng phần đều có thể ứng dụng MES dễ dàng, thuận lợi miễn là quy trình được chuẩn hóa.

    Ông Lê Mỹ Phúc
    MES là “khoản” đầu tư lâu dài, cơ bản. Có những dự án mà MES tồn tại và phát huy hiệu quả hàng chục năm. Sản phẩm chạy qua dây chuyền có ứng dụng MES thường khác hẳn về chất lượng so với sản phẩm được SX bằng dây chuyền chưa ứng dụng MES. Đồng thời, hiệu suất của dây chuyền có MES cũng cao hơn hẳn với tỷ lệ hư hỏng thấp nhất. Trong những nhà máy SX nhiều loại sản phẩm, MES càng chứng tỏ ưu thế: Dây chuyền có MES rất dễ thiết kế lại để SX sản phẩm khác. Với nhà máy SX sản phẩm tổng hợp kết quả của nhiều dây chuyền, sản phẩm của dây chuyền này là bán thành phẩm của dây chuyền kế tiếp, MES sẽ điều hành “nhịp nhàng” nhất.

    Với MES, người quản lý dễ kiểm soát quy trình SX bằng việc lưu dữ liệu lâu dài, khi cần, có thể soát lại thông tin từ hàng chục năm trước để quy trách nhiệm (trường hợp có chi tiết nào đó của chiếc xe hơi bị lỗi: có thể biết lỗi do vật liệu hay gia công, từ đó biết được lỗi của nhà thầu phụ hay nhà SX...). “Những dự án SX, đầu tư hàng trăm triệu USD không thể không ứng dụng MES. Các dự án trị giá hàng chục triệu USD cũng cần đến MES để nâng sức cạnh tranh. Vì vậy, MES sẽ được các công ty Việt Nam quan tâm sâu sắc” – ông Phúc nhấn mạnh.

    Việt Dũng
     

    ID: B0804_62