Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Plant2Business – platforma pro MES

číslo 6/2002

Plant2Business – platforma pro MES

V posledních dvaceti letech výrobní podniky zavádějí softwarové nástroje různých kategorií. Hlavním důvodem je snaha o maximální zefektivnění výrobního procesu.

Obr. 1.

MES

MES (Manufacturing Executive Systems) se stávají důležitou součástí výrobních podniků. Zefektivňují výrobní proces lepším využitím zdrojů, které ovlivňují výkonnost podniku (stroje, lidské zdroje, materiál, suroviny apod). Poskytují prostředky pro identifikaci nevyužitého času (prostojů) a nevyužitého materiálu a umožňují efektivně plánovat proces výroby.

Organizace MESA International (Manufacturing Execution Systems Association) definuje MES jako systémy, které poskytují informace nutné k optimalizaci výrobní aktivity od vystavení objednávky až po dokončení výrobku.

Systémy MES rovněž umožňují přenos informací mezi výrobní a administrativní složkou podniku (mezi řídicím systémem a plánovacími systémy) v reálném čase. Hlavní přínosy instalace MES jsou:

  • zkrácení výrobního cyklu,
  • lepší využití zdrojů (výrobního zařízení),
  • snížení rozpracovanosti,
  • ulehčení předávek výroby mezi směnami,
  • zlepšení kvality produktu,
  • zkrácení doby přípravy výroby.

Podle průzkumů MESA International se u většiny výrobních podniků investice do MES vrátí během 6 až 24 měsíců.

Plant2Business – platforma pro tvorbu systému MES

V loňském roce uvedla firma Citect novou skupinu produktů s názvem Plant2Business. Jde o softwarové řešení umožňující propojit podnikové informační sítě a řídicí systémy (PLC, DCS, SCADA) a zajišťující obousměrný přístup k informacím. Plant2Business Server může být použit jako platforma pro tvorbu systému MES.

Při tvorbě produktu Plant2Business byly kladeny požadavky na:

  • připojení k jednomu nebo více řídicím systémům,
  • připojení k aplikacím podnikového informačního systému (ERP, MIS apod.),
  • zabezpečení přístupu k informacím,
  • jednoduchou konfiguraci a správu systému,
  • otevřenost,
  • přístup k vybraným údajům z připojených systémů,
  • snadný přenos dat mezi jednotlivými datovými zdroji,
  • konfiguraci bez zásahu do stávajícího řídicího systému,
  • použití otevřených technologií (OLE-DB, ActiveX, Java, Microsoft Message Queue).

Plant2Business Server
Plant2Business Server je ústředním prvkem řešení Plant2Business. Zajišťuje připojení ke zdrojům dat (řídicí systém, podniková databáze, systém ERP, MIS apod.) a přenos informací mezi těmito systémy. Rovněž zabezpečuje zpřístupnění požadovaných informací uživatelům v informační síti podniku.

Prostřednictvím softwarových konektorů se připojují jednotlivé datové zdroje, kterými mohou být:

  • systémy SCADA: Citect, InTouch, FIX/iFIX apod.,
  • databáze: Oracle, MS SQL Server apod.,
  • další systémy MIS, ERP a jiné informační systémy.

Plant2Business Server umožňuje publikovat informace z jednotlivých datových zdrojů a tím je zpřístupnit uživatelům v prostředí podnikové sítě. Rovněž zajišťuje přenos informací mezi připojenými datovými zdroji (na základě požadavků nebo automaticky).

Obr. 2.

Plant2Business Server lze využít ke zpřístupnění vybraných dat řídicího systému vedoucím pracovníkům (manažer kvality, vedoucí údržby, vedoucí provozu, výrobní ředitel, obchodní a ekonomické oddělení apod.) Pomocí aplikace Plant2Business Server lze vytvořit otevřený reportní systém s možností tvorby uživatelsky definovaných protokolových sestav, stejně jako systém pro dávkovou výrobu podle receptur (s využitím centrální databáze receptur). Lze jej využít ke sledování stavu výroby, rozpracovanosti, prostojů a průběhu výroby nebo k přístupu k relevantní dokumentaci z operátorské stanice řídicího systému, dále k archivaci důležitých dat, k vytvoření datového skladu (data warehouse) apod.

Jednoduchou aplikaci v prostředí Plant2Business je možné vytvořit za méně než jeden den. Naproti tomu však Plant2Business obsahuje i nástroje pro tvorbu sofistikovaných aplikací.

Plant2Net Server
Plant2Net Server je intranetový a internetový portál. K publikovaným informacím se přistupuje prostřednictvím prohlížeče MS Internet Explorer. Do aplikace Plant2Net Server lze zakomponovat další podnikové informace (výrobní postupy, dokumentace apod.), popř. lze data Plant2Net Serveru zahrnout do podnikového intranetu.

Plant2Pocket
Plant2Pocket umožňuje přistupovat k publikovaným informacím prostřednictvím rozhraní WAP. Předává data mobilním uživatelům na mobilní telefony nebo PDA.

Použití v aplikacích

Řízení údržby
U jednoduchých aplikací může Plant2Business Server jednoduše zasílat e-maily pracovníkům údržby při dosažení určitého počtu provozních hodin u jednotlivých zařízení či v případě poruchy apod. Pro uživatele se stávajícím softwarem pro řízení údržby, který pracuje s databází MS SQL Server nebo Oracle, lze pomocí Plant2Business ukládat důležité informace z procesu přímo do této databáze.

Plant2Business umožňuje vyvinout také sofistikované aplikace pro řízení údržby. Informace o provozovaných zařízeních (doba provozu, počet startů, spotřeba energie apod.) jsou automaticky přesouvány do tabulek databáze. Databáze může také obsahovat informace o plánu údržby pro každé zařízení. Uživatelé přistupují k informacím pomocí standardních programů (MS Excel, Crystal reports nebo Internet Explorer). Lze tisknout sestavy s informacemi, která zařízení vyžadují údržbu, které zařízení nepracuje v pořádku apod. Uživatelé do systému doplňují informace, kdy byla provedena údržba, že bylo vyměněno určité zařízení (např. motor) apod.

Paretův diagram graficky zobrazuje četnost výskytů jednotlivých poruch. Plánování údržby je potom postaveno na informacích z reálného procesu.

Plánování údržby v souladu se specifikací výrobců přináší prodloužení životnosti zařízení a snížení počtu poruch (odstávek), a znamená tedy ekonomický přínos výrobnímu podniku.

Řízení výroby podle receptur (dávková výroba)
V současné době se v mnoha výrobních podnicích implementují systémy, které umožňují zákazníkům (odběratelům) specifikovat požadavky na výrobek a sledovat stav výroby prostřednictvím nejmodernějších technologií. Technologie pro B2B a B2C jsou určeny k velmi efektivní komunikaci v dodavatelsko-odběratelském řetězci od vystavení objednávky po vlastní dodávku zboží. Zákazník může kdykoliv a odkudkoliv zjistit stav rozpracovanosti své zakázky, termín dodání apod. Pro implemetaci takových technologií je obvykle zapotřebí vytvořit informační kanál mezi množstvím softwarových produktů.

Mnoho systémů ERP/MIS obsahuje seznam receptur, které se používají pro výrobu produktů. Mnohé z nich jsou postaveny na platformě Oracle nebo MS SQL Server. Plant2Business Server má zabudovánu podporu pro tyto databáze, proto je přenos dat z ERP/MIS do řídicího systému velmi snadný. Plant2Business Server poskytuje uživatelům systému HMI/SCADA možnost vybrat recepturu pro výrobu a načíst její parametry do řídicího systému. V okamžiku, kdy je výrobní dávka ukončena, Plant2Business uloží důležité informace o průběhu výrobního cyklu zpět do databáze a umožní načtení dalšího požadavku na výrobu.

Tradiční systémy používají několik samostatných databází receptur na různých úrovních řízení podniku. Pomocí Plant2Business lze využít společnou databázi receptur pro všechny uživatele.

Závěr

Řešení Plant2Business je platforma pro tvorbu systémů MES. Je připraveno pro všech jedenáct funkcí MES, jak je stanovila MESA International (viz tabulka na str. 12). Otevřenost a rozšiřitelnost systému zajišťují možnost implementovat v budoucnosti další funkce.

Zájemci o implementaci systému na platformě Plant2Business mohou využít nabídku zapůjčit si tyto produkty od firmy AutoCont Control Systems (spojení viz inzerát na této straně).

Literatura:

[1] ARMITAGE, A: Transforming Plant Data into Business Advantage. Alex, Ci Technologies, 9/2001.

[2] MESA International: The Benefits of MES – – A Report from the field. White paper, number 1, 5/1997.

[3] MESA International: MES Functionalities & MRP to MES Data Flow Possibilities. White paper, number 2, 3/1997.

[4] MESA International: Controls Definition & MES to Controls Data Flow Possibilities. White paper, number 3, 2/2000.

Tomáš Lín,
AutoCont Control Systems, Ostrava

Autocont Control System s. r. o.
Nemocniční 12
701 00 Ostrava
tel. 069/615 24 13-4
consys@autocont.cz
http://www.autocontcontrol.cz

Inzerce zpět