Освоение программного обеспечения для производственного управления: повышение эффективности и контроля

Программное обеспечение для производственного управления в обрабатывающей промышленности существует уже многие десятилетия. По мере своего развития оно кардинально изменило производственные процессы в различных отраслях. Оно применяется в непрерывном, дискретном и смешанном производстве для управления, отслеживания и улучшения выпуска продукции.

Компании, использующие производственное ПО, могут расширять свой бизнес, обеспечивая более строгий контроль процессов и ресурсов для достижения оптимального объема выпуска. Такие производители лучше управляют затратами и процессами, повышают качество продукции, гарантируют своевременные отгрузки заказчикам и решают множество других задач.

Что такое программное обеспечение для производственного управления?

Программное обеспечение для производственного управления охватывает множество функций и процессов сквозного производства: снабжение материалами и управление запасами, трудовые и оборудовательные затраты, отслеживание производительности, планирование производства, а также бухгалтерский учет.

Традиционно производственные компании управляли процессами вручную. Это включало отслеживание, заказы на изменения, управление запасами, состояние оборудования и многое другое. Эти ручные этапы часто были подвержены ошибкам, неточны, открыты для субъективного анализа и обычно устаревали сразу же, создавая задержку между пониманием потребностей и внедрением решений.

Бумажное производство трудоемко, подвержено ошибкам и не масштабируется.

Компьютеризация внесла постоянно расширяющуюся и развивающуюся экосистему программного обеспечения, позволившую компаниям автоматизировать эти процессы для большей точности и контроля. Ранние системы обычно разворачивались на собственных серверах (on-premises) и были дорогими, что делало их доступными только для крупнейших предприятий.

По мере развития разработки ПО появились новые модели развертывания, такие как программное обеспечение как услуга (SaaS), которые начали выравнивать шансы. Это открыло доступ к модульным, настраиваемым, облачным, более дешевым решениям и позволило малым и средним предприятиям (СМП) использовать программное обеспечение того же уровня, что и крупные конкуренты.

Сегодня управленческое ПО в производстве гибкое и легкое, оно внедряет автоматизированную функциональность для планирования, выполнения, управления, мониторинга и корректировки производственных систем и расписания, развертывания надежного управления качеством и точного планирования цепочки поставок. Это обеспечивает видимость от входящих запасов цепочки поставок до управления жизненным циклом в зависимости от продукта.

Важность использования производственного ПО

Производственное ПО необходимо, потому что оно дает автоматизированную возможность контролировать затраты и оптимизировать процессы. В условиях быстрого производства оптимизация процессов критична, так как она автоматизирует отслеживание и анализ производства от начала до конца.

Это означает, что все аспекты производства могут контролироваться и выполняться под единой «зонтичной» системой. Решения для управления производством позволяют просматривать прогресс, выявлять узкие места и устранять их, имея доступ к данным и анализу на уровне шпинделя, станка или цеха.

Производственное ПО также предлагает планирование производства, помогающее управлять рабочим процессом. Оно может быть связано с ПО планирования и другими платформами, такими как ERP или системы управления качеством. Оно помогает лучше контролировать затраты и управлять производственным процессом. Оно также гарантирует, что объемы производства соответствуют плану, а правильный микс и баланс заказов выполняются с максимальной эффективностью, при этом удовлетворяя спрос клиентов и повышая их удовлетворенность.

Каковы типы производственного ПО?

Существует множество типов производственного ПО, и рынок решений может сбивать с толку из-за разнообразия функций. Многие из них могут использоваться отдельно или в комбинации с другим ПО.

Самый важный компонент при построении экосистемы решений — обеспечение доступа систем управления к наиболее точным данным в реальном времени. Это гарантирует, что процессы оптимизируются на основе фактов, а не интуиции или оценок. Источником этих данных в реальном времени являются станочные активы по всему цеху, и их данные могут быть извлечены с помощью платформы сбора данных станков.

С компонентом данных станков на месте другие решения производственного ПО становятся гораздо более эффективными:

Планирование материальных ресурсов (MRP)

MRP — одна из старейших программных платформ, используемых производственными бизнесами. В MRP производительность на цехе повышается за счет управления уровнями запасов, необходимых для производства товаров. Благодаря многоуровневым спецификациям (BOM) MRP может «развернуть» сырье до уровня компонентов с количеством, необходимым для каждой детали. Его можно дополнительно связать с закупочными потребностями и запасами «на руках» против «доступных». Производственные расписания могут быть созданы для оптимизации правильного продукта и деятельности на цехе.

Планирование ресурсов предприятия (ERP)

ERP используется в производственных бизнесах на уровне предприятия. Производственные платформы ERP имеют ту же функциональность и назначение, что и MRP, но также связывают эти функции с управлением человеческими ресурсами, бухгалтерией, закупками, продажами и маркетингом. Добавленный слой данных может сделать функциональность MRP более динамичной и точной, поскольку она напрямую связана с входящими данными о продажах и спросе.

Системы исполнения производства (MES)

MES — это тип производственного решения, сигнализирующий о попытке связать обработку сырья через цех до готовой продукции в реальном времени. Программное обеспечение MES может управлять различными функциями по всей операции, включая контроль качества, производство, техническое обслуживание, труд и другие. Недостаток MES заключается в том, что данные, поддерживающие управление этими функциями, основаны на неточных, задержанных данных, а общий подход ориентирован на материалы и процессы.

Промышленные платформы данных

Первый шаг в любом пути к Индустрии 4.0 — раскрыть данные станков от активов, фактически участвующих в производстве. С правильным решением данные от разнородного по маркам и моделям оборудования стандартизируются в общую модель данных и мгновенно становятся доступны в готовых отчетах для потребления.

Эти данные, в сочетании с ключевыми контекстуальными данными от операторов, обеспечивают основу для цифровой нити, которую можно использовать в межфункциональном, масштабируемом подходе. Это не только дает немедленное понимание производительности производства, но и питает другие системы управления точными данными, необходимыми для управления их соответствующими функциями.

Основные преимущества производственного ПО

Для компаний, стремящихся улучшить свои производственные практики, существует множество преимуществ от отслеживания и управления производством с помощью ПО. При правильной экосистеме решений поддерживается неограниченное число сценариев использования. Вот некоторые основные преимущества:

1. Улучшенное управление запасами

Затраты на закупку и хранение запасов могут тормозить денежный поток компании. Благодаря автоматизированному отслеживанию запасов производственные операции могут реализовать лучший контроль запасов, чтобы обеспечить наличие необходимого в нужное время.

2. Лучшее использование труда и оборудования

С MRP деятельность на цехе может быть спланирована с учетом сложности продукта. Это означает более эффективное использование трудовых ресурсов. С решениями для мониторинга станков производители также могут извлечь большую мощность из своего оборудования, выявляя и сокращая простой и другие формы потерь.

3. Повышение общей эффективности оборудования (OEE)

Компании могут оптимизировать процессы и раскрыть мощность с надежными расписаниями, отражающими точные спецификации (BOM) и маршруты. Простой можно сократить за счет планового обслуживания во время переналадок. Также можно быстро скорректировать расписания, затронутые поломкой. Это повышает OEE и снижает капитальные затраты (CAPEX).

Отчеты OEE от MachineMetrics обеспечивают понимание в реальном времени того, где вы стоите относительно производственных целей.

4. Оптимизация закупок

Поскольку производственное ПО позволяет сводить затраты в спецификацию (BOM), его можно связать со скоростью станка, данными о продуктовом миксе и другой входящей информацией, фиксируемой на станке. На этом основе можно разрабатывать экономические стратегии заказа для улучшения моделей цепочки поставок с динамическим управлением заказами на закупку.

5. Улучшенное планирование производства

С информацией в реальном времени ПО планирования может работать с производственным и другими управленческим системами для повышения качества, точности и выполнимости производственных расписаний и улучшения производственного процесса.

6. Оптимизация процессов

Для платформ производственного ПО, также использующих стратегии MES или OPT, процессы можно улучшать, устраняя узкие места, повышая OEE и исключая неценностные процессы.

Основные функции производственного ПО

Многие из этих программных систем напрямую отвечают производственным потребностям. Другие, такие как ERP и MES, либо добавляют дополнительную функциональность к платформе, либо используются с другим ПО, таким как MRP. Существует множество конкурирующих программных систем. При оценке наиболее подходящей ищите ключевые функции, особенно актуальные для производственных бизнесов, и понимайте, что нет единого решения, способного решить все проблемы. Вот некоторые функции для рассмотрения:

Планирование потребностей в мощности

Скорость станка, скорость шпинделя, фактическая и ожидаемая эффективность на основе каждого продукта измеримы и должны быть включены в ваше программное решение. Это позволяет делать точные прогнозы мощности на основе существующих заказов. Более продвинутое ПО может также включать аналитику, такую как сценарии «что если» для планирования мощности при обнаружении изменения спроса или продуктового микса.

Анализ данных

Надежная аналитика данных в реальном времени позволяет производственному управлению оптимизировать процессы по всему цеху. Такие функции позволяют использовать эти облачные, высоковизуализированные и контекстуализированные данные для разработки стратегий улучшения. Это улучшение может касаться обучения, оптимизации процессов, закупок, планирования и многого другого.

Доступность материалов

Доступность материалов критична в любом производственном ПО. Платформа должна точно отражать материалы на руках и включать функциональность для выделенного материала против того, что на руках, чтобы остаток мог использоваться для планирования и расписания. Она также должна иметь возможность связываться с открытыми заказами на закупку, чтобы замкнуть цикл цепочки поставок и повысить прозрачность движения материалов.

Планирование

Планирование производства в современных высокоскоростных производственных средах может быть сложным. Наличие правильного баланса и контроля запасов — это только половина битвы. Функции ПО должны включать надежные возможности планирования. Используя данные в реальном времени или близкие к реальному времени, расписания можно сделать более динамичными, гибкими, эластичными и выполнимыми при балансировке спецификаций, маршрутов, труда и использования мощностей.

Планирование трудовой мощности

Как и мощность станков, трудовая мощность должна быть компонентом любого производственного ПО. Разные продукты будут варьироваться во времени выполнения на одном заводе из-за сложности. Трудовая мощность должна планироваться в сочетании с мощностью станков, чтобы отражать продуктовый микс и сложность этого микса.

Планирование рабочих центров

Маршруты — центральный фактор в любой надежной программной системе. Эти маршруты будут связаны со спецификациями (BOM), чтобы задания отправлялись только на станки, способные выполнить работу. Планирование рабочих центров — это шаг за пределами планирования мощностей, так как не все задания могут быть механически выполнены на всех типах оборудования. Планируя рабочие центры, пропускную способность производственного цеха можно держать в балансе.

Управление качеством

Потери качества — серьезная проблема для любого производителя. Производственное ПО должно включать возможность отслеживания и мониторинга потерь качества на станке. Но это лишь одно место, где управление качеством требует внедрения в платформу. Отрасли вроде авиастроения и медицинских приборов требуют жестких спецификаций продукта. Наличие системы, способной включить этот аспект управления качеством, жизненно важно для этих отраслей.

Как выбрать правильное производственное ПО

MachineMetrics предлагает производственным компаниям возможность использовать мощь данных станков для дальнейшего повышения производительности. Вместо того чтобы позволять системам зависеть от ручного ввода данных, округленных чисел или оценок, ваши системы управления могут опираться на точные данные станков в реальном времени, полученные непосредственно от контроллеров ваших активов на цехе.

MachineMetrics может работать с множеством различных программных систем, таких как MRP, MES или ERP. Это включает мониторинг производства и состояния, предиктивное обслуживание и оптимизацию процессов для использования функциональности производственного ПО и повышения его ценности.

Мониторинг производства MachineMetrics может подключиться к любому станку и помогает выявлять узкие места для оптимизации процессов. С видимостью в реальном времени и мониторингом использования станков MachineMetrics предоставляет мощную облачную аналитику, помогающую сделать принятие решений более точным и эффективным, и гарантирует, что ваше предприятие может внедрять лучшие производственные практики во всей организации. Запишитесь на демонстрацию с нашей командой сегодня или узнайте, как производители вроде Avalign используют MachineMetrics для получения миллионов долларов дополнительной мощности.