Case Study: Triển khai MES trong nhà máy sản xuất

Hiện nay, rất nhiều doanh nghiệp sản xuất đã lựa chọn MES (Manufacturing Execution System) để nâng cao hiệu quả vận hành và tăng năng suất. Tuy nhiên, không ít doanh nghiệp vẫn băn khoăn việc triển khai MES trong nhà máy sản xuất mang lại hiệu quả thực tế như thế nào. Hãy cùng tham khảo bài viết sau đây của Atscada.net. 

Mục tiêu triển khai hệ thống MES là gì?

Việc triển khai MES (Manufacturing Execution System) hướng đến mục tiêu xây dựng một môi trường sản xuất thông minh. Mọi dữ liệu được thu thập, quản lý và phân tích theo thời gian thực. 

• Số hóa toàn bộ quy trình sản xuất: Thay thế phương pháp quản lý thủ công bằng hệ thống quản lý tập trung, đồng bộ và minh bạch.
• Tự động thu thập dữ liệu từ máy móc: Kết nối với PLC, SCADA, IoT và các thiết bị công nghiệp để cập nhật dữ liệu sản xuất theo thời gian thực.
• Giám sát hoạt động sản xuất liên tục: Theo dõi trạng thái thiết bị, tiến độ sản xuất, sản lượng và các chỉ số vận hành trên Dashboard trực quan.
• Nâng cao chỉ số OEE: Đo lường và phân tích hiệu suất thiết bị, xác định các yếu tố làm giảm năng suất để tối ưu hoạt động.
• Giảm thời gian dừng máy (Downtime): Phát hiện sớm sự cố, gửi cảnh báo tức thời và hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì chủ động.
• Kiểm soát chất lượng sản phẩm: Theo dõi chất lượng tại từng công đoạn, phát hiện lỗi sớm và giảm tỷ lệ phế phẩm.
• Truy xuất nguồn gốc sản phẩm: Lưu trữ đầy đủ dữ liệu về nguyên vật liệu, thiết bị, người vận hành và quy trình sản xuất để truy xuất nhanh chóng khi cần.
• Tích hợp với các hệ thống hiện có: Đồng bộ dữ liệu với ERP, SCADA, PLC và các nền tảng quản trị khác, tạo nên hệ sinh thái quản lý sản xuất thống nhất và hiệu quả.

Chức năng cốt lõi của MES trong nhà máy sản xuất

Điều hành và giám sát quy trình sản xuất 

MES đóng vai trò là trung tâm điều phối mọi hoạt động trong nhà máy, từ tiếp nhận lệnh sản xuất, phân công công việc đến theo dõi tiến độ thực hiện. Toàn bộ dữ liệu được cập nhật theo thời gian thực, giúp các phòng ban luôn làm việc trên cùng một nguồn thông tin. Điều này giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả vận hành, giảm sai sót và phản ứng nhanh trước những thay đổi trong quá trình sản xuất.

Kiểm soát và tối ưu nguồn lực sản xuất

Hệ thống MES hỗ trợ quản lý toàn diện các nguồn lực như nguyên vật liệu, bán thành phẩm, nhân công và thiết bị sản xuất. Thông qua việc theo dõi trạng thái và mức độ sử dụng của từng nguồn lực, doanh nghiệp lập kế hoạch phân bổ hợp lý, hạn chế lãng phí và đảm bảo quá trình sản xuất diễn ra liên tục.

Theo dõi dữ liệu sản phẩm và kiểm soát chất lượng

MES lưu trữ đầy đủ thông tin của từng lô sản xuất, từ nguyên liệu đầu vào đến thành phẩm. Hệ thống hỗ trợ truy xuất nguồn gốc nhanh chóng, đồng thời giám sát chất lượng tại từng công đoạn sản xuất. Khi phát hiện lỗi, MES giúp xác định chính xác nguyên nhân và vị trí phát sinh, từ đó giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi và nâng cao chất lượng đầu ra.

Giám sát hiệu suất thiết bị và thiết lập kế hoạch bảo trì

Một trong những chức năng quan trọng của MES là kết nối với máy móc để thu thập dữ liệu vận hành tự động. Dựa trên các dữ liệu này, hệ thống phân tích hiệu quả hoạt động của thiết bị thông qua chỉ số OEE, đồng thời hỗ trợ xây dựng kế hoạch bảo trì định kỳ hoặc bảo trì dự đoán. Nhờ đó, doanh nghiệp giảm thời gian dừng máy, kéo dài tuổi thọ thiết bị và duy trì năng suất sản xuất ổn định.

Thực tế triển khai MES trong nhà máy sản xuất

Khảo sát và phân tích yêu cầu

Đây là giai đoạn đầu tiên và đóng vai trò quan trọng trong quá trình triển khai MES. Đội ngũ kỹ thuật sẽ khảo sát thực tế nhà máy, đánh giá hiện trạng dây chuyền sản xuất, hệ thống máy móc, phương thức quản lý và quy trình vận hành hiện có.

Từ kết quả khảo sát, doanh nghiệp sẽ xác định các quy trình cần được số hóa như quản lý lệnh sản xuất, theo dõi tiến độ, quản lý chất lượng, truy xuất nguồn gốc hay giám sát thiết bị. Đồng thời, triển khai sẽ xây dựng lộ trình triển khai phù hợp với quy mô nhà máy, đảm bảo hạn chế ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất.

Xây dựng hệ thống MES

Sau khi hoàn tất khảo sát, hệ thống MES sẽ được thiết kế và cấu hình theo đặc thù của từng doanh nghiệp. Các chức năng chính được xây dựng gồm:

• Thiết lập toàn bộ các quy trình và công đoạn sản xuất.
• Quản lý lệnh sản xuất và theo dõi tiến độ thực hiện sản xuất.
• Quản lý các nguồn nguyên vật liệu, bán thành phẩm và thành phẩm.
• Quản lý nhân sự, ca làm việc và trạng thái vận hành của máy móc.
• Thiết lập các chỉ số KPI, OEE và các tiêu chí đánh giá hiệu quả sản xuất.

Việc cấu hình phù hợp giúp doanh nghiệp chuẩn hóa quy trình và nâng cao hiệu quả quản lý.

Kết nối nhanh chóng thiết bị và các hệ thống

Để dữ liệu được cập nhật tự động theo thời gian thực, hệ thống MES sẽ được tích hợp với các thiết bị và phần mềm hiện có trong nhà máy. Quá trình này bao gồm:

• Kết nối với PLC để thu thập tín hiệu điều khiển và trạng thái thiết bị.
• Tích hợp với hệ thống SCADA nhằm giám sát toàn bộ dây chuyền sản xuất.
• Thu thập dữ liệu trực tiếp từ máy móc như sản lượng, tốc độ, thời gian vận hành và thời gian dừng máy.
• Đồng bộ dữ liệu với hệ thống ERP để thống nhất thông tin về kế hoạch sản xuất, kho, đơn hàng và quản lý doanh nghiệp.

Nhờ khả năng kết nối này, dữ liệu được chia sẻ xuyên suốt giữa các hệ thống, giảm thao tác nhập liệu thủ công và hạn chế sai sót.

Xây dựng Dashboard và báo cáo

Sau khi dữ liệu được thu thập và xử lý, MES sẽ hiển thị thông tin trên các Dashboard trực quan giúp nhà quản lý theo dõi tình hình sản xuất theo thời gian thực. Hệ thống cung cấp nhiều biểu đồ và báo cáo quan trọng như:

• Dashboard giám sát trạng thái hoạt động của từng dây chuyền và máy móc.
• Theo dõi sản lượng thực tế, chỉ số OEE, thời gian downtime, hiệu suất thiết bị và tỷ lệ hoàn thành kế hoạch.
• Tự động tạo báo cáo theo ca, ngày, tuần hoặc tháng, hỗ trợ đánh giá hiệu quả sản xuất và đưa ra quyết định nhanh chóng, chính xác.

Thông qua các Dashboard trực quan và báo cáo tự động, doanh nghiệp phát hiện sớm các vấn đề phát sinh, tối ưu quy trình sản xuất và nâng cao năng lực quản trị nhà máy.

Lời kết

Triển khai MES trong nhà máy sản xuất là giải pháp quan trọng giúp doanh nghiệp số hóa quy trình vận hành, giám sát sản xuất theo thời gian thực, nâng cao chỉ số OEE, giảm downtime và tối ưu hiệu quả quản lý. Đồng thời, hệ thống còn hỗ trợ kết nối dữ liệu xuyên suốt giữa máy móc, PLC, SCADA và ERP, tạo nền tảng vững chắc cho quá trình chuyển đổi số và xây dựng nhà máy thông minh.

Xem thêm: Doanh nghiệp sản xuất tăng năng suất 30% nhờ MES

Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, ATSCADA.NET cung cấp giải pháp MES được thiết kế linh hoạt theo từng mô hình sản xuất. Đáp ứng nhu cầu quản lý từ doanh nghiệp vừa và nhỏ đến các nhà máy quy mô lớn. Nếu doanh nghiệp đang tìm kiếm một giải pháp MES toàn diện, dễ tích hợp và tối ưu chi phí đầu tư. Hãy liên hệ ATSCADA.NET để được đội ngũ chuyên gia tư vấn và triển khai giải pháp phù hợp nhất.

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.