[Giải đáp]: Hệ thống MES hoạt động như thế nào trong nhà máy thông minh?

Trong các nhà máy thông minh, hệ thống MES đóng vai trò là cầu nối giữa kế hoạch sản xuất & hoạt động thực tế tại hiện trường. Hệ thống giúp thu thập dữ liệu từ máy móc, giám sát tiến độ theo thời gian thực, kiểm soát chất lượng & tối ưu hiệu suất vận hành trên toàn bộ dây chuyền. Nhờ khả năng kết nối & xử lý dữ liệu liên tục, MES hỗ trợ doanh nghiệp đưa ra quyết định nhanh chóng, giảm chi phí sản xuất & nâng cao năng lực cạnh tranh. Vậy hệ thống MES hoạt động như thế nào trong nhà máy thông minh? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết ngay trong bài viết dưới đây với atscada.net nhé!

Hệ thống MES là gì? 

MES (Manufacturing Execution System) là hệ thống điều hành & quản lý sản xuất, giúp thu thập, giám sát, phân tích & điều phối toàn bộ hoạt động sản xuất diễn ra trong nhà máy theo thời gian thực. MES đóng vai trò trung gian giữa hệ thống ERP (Enterprise Resource Planning), máy móc, dây chuyền sản xuất, PLC, HMI, SCADA, robot công nghiệp, thiết bị IoT, người vận hành. 

Thông qua MES, mọi dữ liệu từ hiện trường được số hoá & truyền về trung tâm điều khiển, giúp người quản lý dễ dàng theo dõi tình trạng sản xuất, phát hiện sự cố & đưa ra quyết định nhanh chóng. 

Nhà máy thông minh là gì?

Nhà máy thông minh (Smart Factory) là mô hình sản xuất ứng dụng các công nghệ của cách mạng công nghiệp 4.0 nhằm tự động hóa & tối ưu toàn bộ quy trình sản xuất. Một nhà máy thông minh thường tích hợp nhiều công nghệ như Internet vạn vật (IoT), trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (Big Data), điện toán đám mây (Cloud Computing), robot công nghiệp, hệ thống SCADA, MES, ERP. Trong đó, MES chính là “bộ não điều hành sản xuất”, đảm bảo dữ liệu được thu thập, xử lý & phản hồi liên tục. 

Hệ thống MES hoạt động như thế nào trong nhà máy thông minh?

Trong mô hình nhà máy thông minh, MES vận hành theo chu trình khép kín từ tiếp nhận kế hoạch sản xuất đến giám sát, phân tích & phản hồi dữ liệu theo thời gian thực.

Tiếp nhận kế hoạch sản xuất từ hệ thống ERP 

Quá trình bắt đầu khi hệ thống ERP gửi xuống MES các thông tin như lệnh sản xuất, mã sản phẩm, định mức nguyên vật liệu, số lượng cần sản xuất, tiến độ giao hàng, yêu cầu chất lượng,… MES sẽ tiếp nhận các dữ liệu này để lập kế hoạch thực thi trực tiếp tại nhà máy.

Lập lịch sản xuất 

Sau khi nhận lệnh, MES tiến hành phân bổ dây chuyền, phân công nhân công, bố trí ca làm việc, kiểm tra năng lực máy móc, kiểm tra nguyên vật liệu, tính toán thời gian sản xuất. Nếu phát hiện máy đang bảo trì/thiếu nguyên vật liệu, MES sẽ tự động điều chỉnh lịch nhằm đảm bảo tiến độ sản xuất. 

Thu thập dữ liệu từ hiện trường

Hệ thống MES liên tục thu thập dữ liệu từ PLC, robot, SCADA, máy CNC, máy đóng gói, cảm biến IoT, thiết bị đo lường & máy kiểm tra chất lượng. Các thông tin được ghi nhận bao gồm tốc độ sản xuất, trạng thái máy, số lượng sản phẩm, thời gian hoạt động, thời gian dừng máy, nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, điện năng tiêu thụ. Toàn bộ dữ liệu được cập nhật theo thời gian thực lên hệ thống MES.

Giám sát tiến độ sản xuất thời gian thực 

MES hiển thị toàn bộ tình trạng sản xuất thông qua dashboard trực quan. Người quản lý có thể biết ngay dây chuyền nào đang hoạt động, máy nào đang dừng, sản lượng hiện tại, tiến độ hoàn thành đơn hàng, tỷ lệ lỗi & hiệu suất thực tế của từng máy. Nhờ đó, doanh nghiệp không cần kiểm tra thủ công mà vẫn nắm bắt chính xác tình hình sản xuất. 

Kiểm soát chất lượng

Trong nhà máy thông minh, chất lượng sản phẩm được kiểm soát ngay trong quá trình sản xuất. Hệ thống MES sẽ ghi nhận dữ liệu kiểm tra, so sánh với tiêu chuẩn, phát hiện sản phẩm lỗi, cảnh báo vượt ngưỡng & lưu lịch sử kiểm tra. Nếu phát hiện sản phẩm không đạt yêu cầu, MES sẽ gửi cảnh báo ngay lập tức để người quản lý xử lý kịp thời, tránh sản xuất hàng loạt sản phẩm lỗi. 

Truy xuất nguồn gốc sản phẩm 

Mỗi sản phẩm đều được gắn với các thông tin như lô sản xuất, thời gian sản xuất, máy sản xuất, nhân viên vận hành, nguyên vật liệu sử dụng, kết quả kiểm tra chất lượng. Khi xảy ra sự cố, doanh nghiệp có thể nhanh chóng xác định nguyên nhân & phạm vi ảnh hưởng. 

Phân tích dữ liệu, tối ưu sản xuất 

MES không chỉ thu thập dữ liệu, mà còn phân tích để hỗ trợ ra quyết định chính xác. Hệ thống có thể đánh giá hiệu suất thiết bị, năng suất theo từng ca làm việc, hiệu quả làm việc, tỷ lệ lỗi, nguyên nhân dừng máy & mức tiêu hao nguyên vật liệu. Dựa trên các báo cáo này, doanh nghiệp dễ dàng cải tiến quy trình & tối ưu hoạt động sản xuất. 

Đồng bộ dữ liệu với hệ thống ERP

Sau khi kết thúc lệnh sản xuất, MES gửi dữ liệu ngược về ERP, bao gồm sản lượng thực tế, tiến độ hoàn thành, lượng nguyên vật liệu đã sử dụng, thành phẩm, phế phẩm, thời gian sản xuất & chi phí thực tế. Nhờ đó ERP luôn có dữ liệu chính xác để phục vụ mục đích quản lý kho, kế toán, mua hàng & lập kế hoạch. 

Một quy trình hoạt động điển hình của MES có thể được mô tả như sau: ERP => MES => PLC/SCADA/IoT => máy móc => thu thập dữ liệu => MES => dashboard => phân tích => ERP. Quy trình này tạo thành vòng lặp liên tục, giúp dữ liệu được cập nhật theo thời gian thực & hỗ trợ doanh nghiệp đưa ra quyết định nhanh chóng.

>>> Xem thêm: MES là gì? Toàn bộ kiến thức cần biết về hệ thống quản lý sản xuất

Hệ thống MES hoạt động như thế nào trong nhà máy thông minh? Có thể hiểu đơn giản, MES là trung tâm điều hành sản xuất, tiếp nhận kế hoạch từ ERP, điều phối hoạt động tại hiện trường, thu thập dữ liệu theo thời gian thực, giám sát chất lượng, phân tích hiệu suất & đồng bộ kết quả trở lại hệ thống quản trị doanh nghiệp ERP. Nhờ khả năng kết nối toàn diện giữa con người, máy móc & dữ liệu, MES giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, giảm chi phí, tăng chất lượng sản phẩm, đồng thời đẩy nhanh quá trình chuyển đổi số.

ATSCADA - Cung cấp phần mềm ATSCADA - Hệ thống điều khiển giám sát & thu thập dữ liệu là sự lựa chọn phù hợp cho các dự án tích hợp hệ thống, IoT, dự án thành phố thông minh, nông nghiệp 4.0...Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.