Aktuální vydání

celé číslo

01

2020

Operátorské panely, HMI, SCADA

celé číslo

Výrobní informační systém MES Hydra

MES HYDRA™ je typický představitel výrobních informačních systémů (Manufacturing Execution Systems, MES). Splňuje většinu požadavků, které jsou na systémy tohoto typu kladeny, jako např. sběr výrobních dat, sledování materiálového toku, dispečerské řízení výroby a její krátkodobé plánování, řízení kvality, řízení údržby, správa procesů apod. Použitím systému MES Hydra se výrazně zvýší „viditelnost“ výrobních a logistických procesů i jejich kvalita a efektivnost. Výroba tak může být řízena a vyhodnocována na základě přesných a spolehlivých dat získávaných v mnoha případech přímo z technologického nebo logistického procesu, tedy bez negativního vlivu člověka.
 

Systém vhodný pro každý podnik

 
Systém MES Hydra má široké spektrum funkcí a takové možnosti konfigurace, které jej dovolují využít ve většině průmyslových odvětví. Standardní funkce prověřené stovkami instalací na celém světě lze snadno doplňovat částmi „ušitými na míru“ pro konkrétní provozní podmínky bez ztráty odvětvové nezávislosti produktu. K velké užitné hodnotě systému MES Hydra přispívají zejména následující vlastnosti:
 

Modularita

Systém je tvořen dvanácti základními funkčními celky, které lze téměř libovolně kombinovat tak, aby výsledné řešení odpovídalo momentálním potřebám zákazníka a bylo připravené pro jeho další rozvoj. Důsledkem toho je, že zákazník kupuje právě jen to, co v dané etapě potřebuje.
 

Komplexnost

Funkce systému zahrnují oblast výroby, lidských zdrojů i řízení kvality. Získaná data lze vyhodnocovat z mnoha různých pohledů a poskytovat je uživatelům v přehledné podobě a uživatelsky příjemným způsobem.
 

Odvětvová nezávislost

Systém je použitelný v různých typech průmyslových výrob (strojírenství a výroba automobilů, plastikářský průmysl, potravinářství, dřevovýroba a nábytkářství, tiskařský průmysl a výroba obalů, elektrotechnický průmysl, přesná mechanika a optika).
 

Použití standardů

Systém je založen na použití komunikačních a integračních standardů. Standardizovaná a konfigurovatelná rozhraní tak umožňují jeho bezproblémovou integraci do výrobního prostředí i podnikových informačních struktur (systémy ERP, TQM, HR a WMS). Pro systém SAP jsou tato rozhraní certifikovaná.
 

Kompetence

Výrobce systému má dlouholeté zkušenosti s vývojem a provozem systémů typu MES, které dále rozšiřuje ve spolupráci s autorizovanými partnery (dodavateli) a uživateli systému.
 

Informace z výroby

 
Údaje o průběhu výroby jsou získávány přímo z jednotlivých pracovišť, v mnoha případech automaticky, někdy jejich zadáním obsluhou (operátorem). Základním prostředkem sběru dat je průmyslový terminál s dotykovým displejem, který je umístěn ve výrobě a mimo jiné zajišťuje:
  • zpracování dat ze senzorů instalovaných v jednoúčelových zařízeních nebo starších strojích s jednodušším řízením (např. čítače cyklů u lisů),
  • obousměrnou komunikaci s PLC strojů či průmyslových robotů na bázi jak existujících standardů (OPC server), tak specializovaných řešení (prostřednictvím této komunikace lze získávat potřebná technologická data, ale v opačném směru také např. distribuovat programy NC),
  • zpracování dat ze systémů automatické identifikace (čtečky čárového kódu a RFID), průmyslových vah či manipulačních zařízení,
  • vstup dat zadávaných obsluhou.
Pro pracovníky výroby (operátory strojů) však tento terminál zároveň představuje užitečný komunikační nástroj, který jim umožňuje vyhledávat a zobrazovat všechny výrobně-technologické informace dostupné elektronicky (kusovníky, výkresy, seřizovací a pracovní postupy, ilustrační obrázky a fotografie apod.), a omezovat tak oběh papírových dokumentů.
 

Dílenské řízení a plánování

 
Údaje získané ve výrobě lze využít jak pro provozní, tak podnikovou úroveň řízení. Díky systému MES Hydra tak mohou mít provozní manažeři (mistři, plánovači) k dispozici aktuální, přesné a věrohodné podklady pro odpovědi na otázky:
  • v jakém stavu rozpracovanosti je daná výrobní zakázka,
  • které zakázky jsou ohroženy ve svém plnění,
  • kde a v jakém stavu je materiál potřebný k realizaci dané operace,
  • jaká je aktuální dostupnost výrobních zdrojů,
  • kde počet neshodných výrobků překračuje normu,
  • jaký je aktuální výkon jednotlivých strojů, pracovníků, středisek,
  • jak lze minimalizovat důsledek poruchy stroje,
  • zda aktuální výrobní plán je ještě splnitelný, jaké jsou důsledky jeho změny.
Většina odpovědí je přitom dostupná „stiskem klávesy“ na počítači v kanceláři, v přehledném, často grafickém formátu, bez obcházení dílny, zjišťování potřebných údajů a jejich následného zadávání do počítače. Nový operativní plán lze vytvořit ve více variantách a vybrat z nich tu optimální.
 

Dosledovatelnost a kvalita

 
Údaje získané z výroby uvedeným způsobem lze také využít pro systém řízení kvality a dosledovatelnosti (traceability) výroby, a snadno tak např. zjišťovat, z jakých materiálů za jakých technologických podmínek byl vyroben daný výrobek nebo skupina výrobků (šarže), do kterých výrobků nebo vyrobených šarží byl použit daný materiálový vstup, jaké byly výsledky průběžné či finální kontroly daného výrobku nebo vyrobené šarže a které parametry neshodných výrobků jsou nejčastěji mimo toleranci.
 

Výrobní logistika

 
Materiálové toky ve výrobě je možné nejen sledovat, ale i řídit. Ve spojení se systémy řízení skladů (WMS) lze např. reagovat na pokles materiálových zásob ve výrobě (Kanban) nebo v závislosti na aktuálním výrobním plánu optimálně směrovat vyrobený meziprodukt. Řízené zásobování výroby umožňuje omezit neefektivní mezioperační skladování ve výrobních prostorách (uvolněné plochy tak lze využít pro výrobu) a redukovat činnosti nepřinášející hodnotu.
 

Klíčové parametry výkonnosti

 
Informace získané z výrobního procesu jsou však důležité i pro střední a vyšší management, který potřebuje mimo jiné vědět:
  • jaké jsou hlavní typy prostojů a jejich příčiny,
  • ve které fázi materiálového toku vznikají největší ztrátové doby,
  • jaké jsou hlavní důvody vzniku neshodných výrobků,
  • zda jsou výrobní pracovníci správně motivováni,
  • které procesy nepřinášejí potřebnou míru přidané hodnoty,
  • jaká je produktivita a provozní efektivnost jednotlivých pracovišť, úseků a středisek.
Potřebné údaje lze získat přímo ze systému MES Hydra nebo po jejich dalším zpracování na podnikové úrovni (ERP, MIS). Systém MES Hydra se tak stává vhodným nástrojem pro efektivní realizaci koncepce PDMA (Plan-Do-Measure-Act) a podporu všech procesů směřujících ke štíhlejší a efektivnější výrobě i vnitropodnikové logistice.
 

Závěrem

 
K problematice MES Hydra pořádá její dodavatel, společnost ICZ, pravidelné semináře. Více informací najdou zájemci na www.i.cz nebo si je mohou vyžádat na elektronické adrese: podnikovesystemy@i.cz.
Pavel Kučera, ICZ

Obr. 1. Seznam modulů MES systému Hydra z oblastí kvality, výroby a personalistiky