MES là gì? Hiểu rõ Hệ Thống Quản Lý Sản xuất MES

Nội dung chính

Trong thị trường đầy tính cạnh tranh như hiện nay, các nhà sản xuất luôn cố gắng tìm cách nâng cao hiệu quả sản xuất để tạo ra lợi thế cạnh tranh. Làm thế nào để tăng năng suất nhưng lại giảm thiểu chi phí tối ưu? Khi bài toán này được đặt ra, Hệ thống Điều hành Sản xuất cho nhà máy MES ra đời, và đang ngày càng trở thành một xu thế được các doanh nghiệp Việt Nam đặc biệt quan tâm.

MES là gì?

Hệ thống Điều hành Sản xuất cho nhà máy MES (Manufacturing Execution System) là hệ thống phần mềm giám sát khu vực sản xuất, kiểm soát, hậu cần, lịch sử sản phẩm xuyên suốt từ nguyên vật liệu đầu vào đến thành phẩm đầu ra theo thời gian thực. MES là một hệ thống tích hợp giám sát nhiều yếu tố cùng lúc (vật tư, con người, máy móc), quản lý chất lượng sản phẩm, tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh doanh.

MES có thể được áp dụng trong nhiều ngành sản xuất đa dạng: may mặc, điện tử, hóa chất, vật liệu xây dựng,… đặc biệt trong ngành FMCG, thực phẩm – đồ uống và chăm sóc sức khỏe.

Đặt trong bối cảnh chuyển đổi số hiện nay, hệ thống Điều hành sản xuất MES là công cụ trung gian giữa Hệ thống Điều khiển giám sát & Thu thập dữ liệu (SCADA) với Hệ thống Hoạch định Tài nguyên doanh nghiệp (ERP) và Hệ thống Điều khiển quá trình tự động hóa máy móc (PLC). Các hệ thống này đều đóng vai trò thiết yếu trong quá trình tự động hóa các ngành công nghiệp sản xuất, quản lý cập nhật tức thời trong quá trình sản xuất đang diễn ra bằng các báo cáo số hóa, thay thế cho việc quản lý sau sản xuất bằng các văn bản báo cáo thủ công.

Vì sao doanh nghiệp cần hệ thống MES?

Hệ thống MES là xu thế tất yếu của các ngành công nghiệp sản xuất. Thị trường toàn cầu cạnh tranh gay gắt khiến cho việc duy trì sản xuất ổn định là chưa đủ, mà cần phải tạo cho mình lợi thế cạnh tranh riêng. Để làm được điều đó, cần nâng cao khả năng quản lý dòng đời sản phẩm, quản lý dữ liệu, quản lý sản xuất thông minh và tối ưu. Bởi vậy, nếu doanh nghiệp của bạn đang gặp phải một trong những vấn đề thường gặp trong sản xuất như:

Thông tin chậm trễ, dẫn đến việc xử lý không kịp thời,
Gián đoạn sản xuất, dẫn đến tình trạng sản xuất hàng hóa chậm trễ so với lịch dự kiến hoặc không đạt chất lượng,
Khó khăn trong việc đổi mới bắt kịp với xu thế thị trường,
Mất thời gian, gặp rủi ro và xảy ra nhiều lỗi do các quy trình thủ công, thủ tục giấy tờ
Không thể quản lý trực quan, khó theo dõi vì có quá nhiều hệ thống trong nhà máy, các hệ thống rời rạc, không liên kết với nhau,
Gặp vấn đề trong truy xuất nguồn gốc, truy tìm tài liệu

Lợi ích của hệ thống MES

Hệ thống Điều hành Sản xuất nhà máy MES đang dần trở thành một từ khóa tìm kiếm thịnh hành bởi nó mang lại những lợi ích đáng kể:

Tăng năng suất

Cắt giảm các quy trình không cần thiết 31%
Giảm thời gian thu thập, nhập, lưu trữ dữ liệu trung bình 75% khi hầu hết các công việc đó đã được tự động hóa
Giảm các công việc thủ công, thủ tục giấy tờ, quy trình phức tạp 56% nhờ vào việc số hóa các quy trình
Giảm khuyết tật sản phẩm 18% do chuẩn hóa các quy trình
Tăng hiệu quả máy móc 20% do được lên kế hoạch bảo trì bảo dưỡng tối ưu

Giảm chi phí

Giảm chi phí nhân công 25% vì một số công việc được thực hiện thay thế bởi máy tính
Giảm chi phí cho vật tư 31% vì nguồn lực luôn được lên kế hoạch sử dụng tối ưu

Cấu trúc hệ thống MES – Hệ thống MES trong cấu trúc hệ thống Quản lý doanh nghiệp

Cấu trúc hệ thống MES

Hệ thống MES bao gồm bốn phân cấp chính: cổng thông tin dữ liệu, bộ phận quản lý chiến lược doanh nghiệp, bộ phận xử lý dữ liệu và bộ phận điều hành sản xuất. Các phân cấp này hoạt động lần lượt từ cổng thông tin nhập dữ liệu đầu vào lưu trữ trên web cho đến khi bộ phận điều hành sản xuất đưa ra các quyết định sản xuất phù hợp với nguồn lực sẵn có của nhà máy, tối ưu hóa toàn bộ quy trình sản xuất.

Hệ thống MES trong cấu trúc hệ thống Quản lý doanh nghiệp

Mô hình tự động hóa hệ thống Quản lý doanh nghiệp gồm 4 tầng:

Tầng 1: Quy trình sản xuất
Tầng 2: Điều khiển và Dữ liệu trực quan
Tầng 3: Quản lý – Điều hành nhà máy
Tầng 4: Kinh doanh – Logistics

Trong mô này, hệ thống MES nằm ở tầng 3 (Quản lý – Điều hành nhà máy), là yếu tố kết nối giữa tầng Điều hành sản xuất lấy dữ liệu trực tiếp từ máy móc và đội ngũ sản xuất với tầng Quản lý doanh nghiệp. Như vậy, MES giúp doanh nghiệp cập nhật hoạt động sản xuất tức thời, thúc đẩy quá trình kiểm tra sản phẩm, tối ưu hóa nguồn lực và quản lý quy trình sản xuất theo thời gian thực.

MES và ERP có khác nhau?

Đều là những giải pháp vận hành doanh nghiệp thịnh hành và có nhiều điểm tương đồng, MES và ERP khiến nhiều doanh nghiệp lầm tưởng hai thuật ngữ đều nói về cùng một hệ thống. Trên thực tế, hệ thống MES và ERP có những khác biệt nhất định.

Xem thêm: Tại sao doanh nghiệp cần triển khai hệ thống MES mặc dù đã có ERP?

Các chức năng chính của hệ thống MES

Thông thường, các chức năng của hệ thống MES bao gồm:

Quản lý chất lượng sản phẩm

Quản lý quy cách sản phẩm: Hệ thống MES lưu trữ các định nghĩa sản phẩm và trao đổi dữ liệu với các hệ thống thông tin khác về quy tắc sản xuất chuẩn hóa, chứng từ, giấy chứng nhận liên quan. Điều này tạo ra một hệ thống thông tin thống nhất nhằm đảm bảo chính xác sản phẩm sản xuất ra đạt quy cách đã được chuẩn hóa.
Quản lý truy xuất nguồn gốc: MES tạo lập bản ghi truy xuất nguồn gốc sản phẩm, theo dõi, tìm kiếm và truy xuất nguồn gốc thời gian thực. Điều này giúp nhà quản trị nắm rõ trạng thái của WIP và sản phẩm hoàn thành, đảm bảo chất lượng sản phẩm trong quá trình sản xuất và thuận tiện cho việc thu hồi sản phẩm nếu có.
Theo dõi, báo cáo thời gian thực: Các dữ liệu về sản phẩm, nhân công hay máy móc sẽ được hệ thống MES thu thập, lưu trữ dữ liệu và đưa ra báo cáo thời gian thực. Việc này giúp doanh nghiệp cập nhật phát hiện lỗi trong quá trình sản xuất tức thời. Đồng thời MES cũng tích hợp các giải pháp kỹ thuật nhanh chóng, giảm thiểu lỗi khuyết tật hàng hóa, đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt hơn.

Quản lý quy trình sản xuất

Quản lý nguồn lực: Hệ thống MES hỗ trợ đăng ký, quản lý và phân tích các nguồn lực của nhà máy, đảm bảo tính sẵn có và năng lực của nguồn lực, giảm thiểu việc gián đoạn sản xuất hay lỗi hàng hóa do năng lực yếu kém của nguồn lực.
Giám sát kế hoạch sản xuất: MES thu thập thông tin từ các đơn hàng, yêu cầu từ hệ thống ERP hay các hệ thống lên kế hoạch khác của doanh nghiệp, từ đó sử dụng tối ưu hóa nguồn lực có sẵn. Đồng thời MES cũng giám sát quy trình sản xuất, đơn hàng đã hoàn thành của các lô hàng, đảm bảo đúng tiến độ sản xuất và giao hàng
Phân tích hiệu suất sản xuất: Từ việc cập nhật những dữ liệu thô từ nhà máy, hệ thống MES phân tích đưa ra những thông tin hữu ích về tình trạng sản xuất như Hàng tồn kho (WIP), Hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE), hiệu suất sản xuất,…
Kiểm soát quy trình thống kê: Hầu hết các hệ thống MES được trang bị các chức năng thống kê như biểu đồ trực tuyến, Xbar-R, Xbar-S, P, Pn,… và các phép tính toán giới hạn, từ đó phát hiện những điểm chưa hợp lý trong quy trình sản xuất và đưa ra giải pháp.

Tích hợp, số hóa các quy trình

Số hóa thông tin: Các thông tin được số hóa từ sổ tay ghi chú vào hệ thống web/máy tính bảng và đẩy thông tin từ hệ thống SCADA vào nguồn dữ liệu chung. Cải tiến giải quyết vấn đề của môi trường làm việc bằng văn bản phức tạp, tốn thời gian và dễ xảy ra sai sót.
Nhập báo cáo lên kho trực tuyến: Sử dụng các nguồn dữ liệu điện toán đám mây, hệ thống MES có khả năng cập nhật khối lượng lớn dữ liệu thông tin, báo cáo lên nền tảng trực tuyến. Điều này giúp tích hợp các thông tin, quy trình trong một hệ thống dữ liệu chung, đảm bảo tính thống nhất và dễ theo dõi quá trình phát triển sản xuất. Việc sử dụng kho dữ liệu trực tuyến cũng tránh được rủi ro mất dữ liệu khi có sự cố.

Làm thế nào để áp dụng hệ thống MES vào nhà máy của bạn?

Xác định mục tiêu cần đạt được

Trước khi bắt đầu triển khai hệ thống MES, doanh nghiệp cần xác định đích đến cuối cùng sau khi sử dụng MES là gì. MES hỗ trợ rất nhiều chức năng trong nhiều khu vực, bởi vậy nhà quản trị cần cân nhắc kỹ lưỡng và xếp thứ tự ưu tiên các mục tiêu, từ đó mới có thể xây dựng một hệ thống MES phù hợp với chức năng nào là trọng tâm và chức năng nào là không quá cần thiết.

Lựa chọn nhà cung cấp dịch vụ triển khai MES phù hợp

Việc triển khai hệ thống MES đòi hỏi tương đối chuyên môn kĩ thuật và hiểu biết nhất định về ứng dụng của MES trong ngành nghề, lĩnh vực cụ thể. Bởi vậy, việc lựa chọn một bên thứ ba cung cấp dịch vụ triển khai MES gần như là tất yếu và lựa chọn nhà cung cấp phù hợp, kĩ năng cao cực kì quan trọng.

Chuẩn bị nguồn lực nội bộ

Sau khi đã chọn được nhà cung cấp phù hợp, doanh nghiệp cần thành lập đội ngũ thực hiện dự án có hiểu biết sâu sắc về những vấn đề còn tồn đọng tại nhà máy, lập kế hoạch thực hiện, khảo sát chi tiết nhà máy cùng nhà cung cấp để thu thập những thông tin cần thiết, và đào tạo nhân sự nhà máy về hệ thống việc ứng dụng hệ thống MES vào sản xuất.

Xem thêm: Hướng Dẫn Sử Dụng Hệ Thống MES

Thực trạng áp dụng hệ thống MES ở các nhà máy Việt Nam

Hiện nay, đa phần các nhà máy tại Việt Nam vẫn chưa sử dụng tối ưu hệ thống Điều hành Sản xuất cho nhà máy MES. Thông thường, doanh nghiệp Việt Nam dừng lại ở tầng 1, tầng 2 trong hệ thống Quản lý 4 tầng. Một số rất ít doanh nghiệp bỏ qua tầng 3, áp dụng tầng 2 và tầng 4 (do một bên thứ ba quản lý), điều này mang lại rất nhiều bất lợi khi bản thân các nhà quản trị không nắm chắc hệ thống quản lý doanh nghiệp và dễ xảy ra sai sót về dữ liệu vì thiếu tầng liên kết.

Để tối ưu hóa Quản lý doanh nghiệp, để đi từng bước vững chắc trên chặng đường tự động hóa quy trình Quản trị, để bắt kịp với xu thế thị trường đang không ngừng biến đổi, việc áp dụng hệ thống MES trong Quản lý nhà máy gần như là một điều tất yếu. Vậy tại sao không là người tiên phong ứng dụng MES và tạo lợi thế cạnh tranh cho doanh nghiệp của mình?

Hiểu biết nhất định về các ngành công nghiệp sản xuất và thấu hiểu những băn khoăn của khách hàng, VTI Solutions tự tin là đối tác phù hợp của bạn trong cuộc chiến ứng dụng hệ thống MES. Với đội ngũ kỹ thuật cao cùng nhiều năm kinh nghiệm là đối tác của các doanh nghiệp Nhật Bản, VTI Solutions chuyên cung cấp các phần mềm & giải pháp toàn diện cho khách hàng có nhu cầu cá nhân hóa sản phẩm và có khả năng mở rộng quy mô cao trong mọi ngành công nghiệp sản xuất.

*Thực trạng áp dụng hệ thống MES ở các nhà máy Việt Nam*

Giải Pháp Quản Lý Sản Xuất Thông Minh Toàn Diện MES-X

MES-X là hệ thống điều hành quản lý toàn diện quy trình sản xuất thông minh cung cấp cho doanh nghiệp cái nhìn tổng thể trên từng công đoạn về toàn bộ quá trình sản xuất được phát triển bởi VTI Solutions.

MES-X cho phép trao đổi thông tin tự động giữa các công đoạn sản xuất và các hệ thống khác trong nhà máy như hệ thống ERP (Enterprise Resource Planning), hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), hệ thống PDM (Product Data Management) và hệ thống QMS (Quality Management System).

Lập kế hoạch sản xuất: Lập kế hoạch sản xuất tổng thể hoặc theo đơn hàng. Kế hoạch sản xuất chi tiết trên từng công đoạn, máy/ dây chuyền sẽ được tạo tự động. Tự động đề xuất các xưởng, thiết bị sản xuất khi đều độ kế hoạch để tối ưu trong sản xuất, giảm thiểu lãng phí về nguồn lực trong sản xuất.
Quản lý quy trình sản xuất: MES-X giúp quản lý và tối ưu hóa quy trình sản xuất trên từng công đoạn. Cung cấp công cụ để định nghĩa và theo dõi các bước trong quy trình sản xuất, đảm bảo tính tuần tự, đúng thứ tự và đúng quy trình của từng công đoạn.
Quản lý chất lượng: MES-X giúp quản lý quá trình kiểm tra chất lượng và đảm bảo tuân thủ các quy trình kiểm tra và tiêu chuẩn chất lượng. Hệ thống cung cấp các công cụ để ghi lại kết quả kiểm tra, theo dõi lỗi và hỗ trợ quy trình kiểm tra lại và sửa chữa khi cần thiết.
Cập nhật, quản lý tiến độ sản xuất: Theo dõi tiến độ sản xuất realtime (theo thời gian thực). Kiểm soát chặt chẽ và chính xác dữ liệu sản xuất giúp giảm thiểu sai sót và thất thoát
Quản lý nhân công: MES-X hỗ trợ quản lý nhân công trong quy trình sản xuất. Hệ thống giúp theo dõi số lượng và kỹ năng của nhân viên, quản lý lịch làm việc, phân công công việc và theo dõi hiệu suất làm việc của từng nhân viên trên từng công đoạn.
Quản lý năng lực sản xuất: MES-X cung cấp báo cáo so sánh năng suất (chỉ số OEE), hiệu năng giữa các phân xưởng, thiết bị sản xuất theo kế hoạch & thực tế một cách trực quan và chi tiết. Phân tích dữ liệu để đưa ra cải tiến về việc nâng cao năng suất trong sản xuất
Quản lý tiến độ sản xuất: Hệ thống cung cấp báo cáo tiến độ sản xuất từ tổng quan theo đơn hàng đến chi tiết theo từng đơn vị sản xuất nhỏ nhất như phân xưởng, thiết bị sản xuất. Thống kê theo nhiều góc nhìn đa chiều giúp theo dõi tiến độ một cách realtime
Quản Lý Chi Phí Sản Xuất: MES-X cung cấp báo cáo chi phí sản xuất chi tiết tự động bao gồm việc tính toán và theo dõi chi phí sản xuất, từ đó giúp quản lý chi phí một cách chính xác và hiệu quả.

Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và nhận demo miễn phí hệ thống MES hàng đầu Việt Nam!
VTI