Федор Ложкин: «MES дает зеркальное отражение хода производства»
- Дата:
- Источник:
- Журнал IT Manager
Запустить отечественную систему MES на реальном заводе сложнее, чем просто «оцифровать цех». Нужно подружить роботов и людей, вытащить производство из Excel, приучить управленцев доверять не самым громким голосам на планерке, а данным с оборудования. PROF-IT MES от PROF-IT GROUP уже управляет выпуском сотен тысяч автомобилей и компонентов в год и помогает предприятиям производить сложную продукцию без потери качества, с прозрачной экономикой и внятной ответственностью за каждый заказ. О том, зачем заводу MES-платформа, как правильно считать эффект от ее внедрения и почему следующий шаг — машинное зрение и предиктивная аналитика, IT-World рассказал Федор Ложкин, руководитель продуктов компании PROF-IT GROUP.
Создание собственной MES-системы – сложный и трудоемкий процесс. Как вы к этому пришли?
Изначально мы приходили к заказчикам как интегратор. Наша экспертиза и опыт работы с предприятиями в итоге подтолкнули нас стать и вендором, и разработчиком собственных решений. Основной продукт называется PROF-IT MES. Почему именно он? Потому что все, что крутится вокруг производства, — бухгалтерия, зарплата, расчет себестоимости, — безусловно важно для предприятия. Но сердце любого предприятия все-таки само производство. Научиться управлять этим производством, если честно, довольно творческая и нетривиальная задача, иногда очень сложная, но очень интересная и востребованная у промтеха. Поэтому у нас появилось решение PROF-IT MES.
Наша цель — помочь заказчикам выстроить процессы обеспечения качества их изделий так, чтобы они удерживали нужный уровень конкурентоспособности. От момента проектирования изделия до его производства с контролем всех основных этапов.
С учетом вашего опыта в автоматизации производства, какие отрасли лучше всего подготовлены к внедрению MES?
В первую очередь, это автопром. Очень жесткие требования к срокам обновления модельного ряда, к качеству и безопасности автомобилей, к их себестоимости формируют такие же жесткие требования к процессам. Это касается не только производства, но и инжиниринга. Поэтому уровень автоматизации в автопроме традиционно один из самых высоких. Похожий уровень можно найти разве что в приборостроении и авиационной отрасли.
В целом лучше всего готовы отрасли, где есть очень высокие потребительские требования к качеству и безопасности. Там, где качество напрямую связано с безопасностью. Это первая важная характеристика.
Вторая характеристика связана с объемами. Продукция должна быть относительно массовой. Там, где затраты на разработку изделия и на запуск производства высокие, внедрение MES и в целом высокий уровень автоматизации быстрее окупается, и такие отрасли, как правило, лучше готовы к этому шагу.
Если говорить о ценности MES, в чем она для руководителя производства, директора по ИТ и линейных начальников?
Мотив — понять, чем реально живет завод, не по совещаниям, где прав тот, кто громче говорит, а по производственным данным, в том числе непосредственно с оборудования. Экономический эффект везде считается по-своему, но базовая ценность одна — MES дает объективное, почти онлайн-отражение хода производства. Это цельная и проверяемая картина того, что происходит в цехах. А что с этой картиной делать, какие управленческие решения принимать — это уже вопрос конкретного предприятия.
Фокус нашей системы в том, чтобы помогать выпускать качественную продукцию с минимальными затратами, в том числе за счет снижения затрат на брак. MES дает инструменты на разных уровнях. Руководство и технологи видят, где возникают несоответствия, могут связать их с конкретными партиями, станками, сменами. Совместно с другими системами можно контролировать то, что уходит заказчику, и вовремя останавливать выпуск, корректировать производство, если проблема уже проявилась.
Еще один эффект — сокращение запасов и незавершенного производства. Меньше денег заморожено на складе и в процессе производства. Хотя тут все зависит от ситуации: иногда, наоборот, выгоднее докупить материалы заранее. Это уже зона ответственности ERP и финансовых решений. Но и они опираются на те самые производственные данные, которые MES собирает и раскладывает по полочкам.
Расскажите, как устроена архитектура вашей системы MES?
В PROF-IT MES есть четыре основных блока. Это набор решений, которые лучше всего работают вместе, но при необходимости каждый блок может жить отдельно.
Первый блок отвечает за диспетчеризацию производства. Это то, что обычно и называют MES, когда говорят о нем. Второй блок занимается оперативным управлением качеством. Он помогает выявлять дефекты, фиксировать их и блокировать продукцию с этими дефектами до принятия решения, что с ней делать дальше.
Третий блок управляет производственной логистикой. Он отвечает за то, куда и что нужно привезти, что, где и в каком виде хранить на производственной площадке и складах.
В четвертом блоке опускаемся до уровня управления конкретной операции. Если на предприятии есть достаточный объем данных, система позволяет довести управление до этого уровня и выдать исполнителю подробные интерактивные инструкции. По сути, это режим инструкции «конструктора Лего» из серии как собрать, как обработать деталь шаг за шагом.
Если на предприятии раньше не было MES и систему выбирают с нуля, как подойти к этому выбору грамотно и что важно учесть с точки зрения нормативной базы?
Мы часто сталкиваемся с ситуацией, когда под словом MES разные люди понимают совершенно разные вещи. Бывает, что от системы ждут функций, которые на самом деле относятся к ERP или к PDM. Поэтому сначала нужно разобраться, какую именно проблему мы хотим решать, какие задачи есть для MES. Например, высокий уровень рекламаций. Или полное непонимание, как работает оборудование. Или страх за сроки выполнения заказов, в том числе и оборонных.
Второй шаг — оценка готовности. В том числе с точки зрения нормативной документации и данных. Пока предприятие не приведет в порядок хотя бы минимальный набор документов и справочников, MES будет висеть в воздухе.
Иногда честная оценка своих возможностей приводит к выводу, что начинать нужно не с MES. Возможно, сначала нужно внедрить ERP, навести порядок в PDM, пересмотреть производственную структуру, маршруты, регламенты.
Третий шаг — сбор информации о рынке и возможных поставщиках. Несмотря на ощущение разнообразия, реальных игроков не так уж и много.
Как честно измерить экономический эффект от MES, чтобы руководство было готово выделить деньги? Ведь MES-системы недешевые.
Первое — рост производительности. Иногда цель плюс десять процентов, иногда плюс двадцать пять. Уже после того, как стало ясно, что ни набор людей, ни новая техника эту планку не берут, но завод все равно хочет расти. В такой точке MES часто становится единственным рабочим инструментом, который может сдвинуть систему.
Второе — качество, и например, гарантийные расходы. Тут считать проще. У любого предприятия есть статистика по гарантийному ремонту и по затратам на исполнение гарантийных обязательств. Есть понятные истории, когда отправили клиенту заранее проблемную продукцию, потом получили ее назад вместе с рекламациями и неустойками.
Мы не обещаем сказку и двузначное снижение затрат. Но можно посчитать сценарий, когда MES блокирует откровенный брак по всему циклу. Дефект поймали на первой операции, заготовка дальше не пошла, не превратилась в дорогой брак с длинной цепочкой затрат.
Чем ваша система принципиально отличается от конкурентов?
Мы изначально нацелены на поточные производства, которые работают по групповым техпроцессам. Там, где нужно серийно выпускать продукцию, которая конструктивно похожа, но при этом отличается по наборам опций и конфигураций.
Хороший пример — конвейер в автопроме. Кажется, что автомобили на линии одинаковые. На самом деле они все разные, иногда даже разные бренды собираются на одной линии. Собрать именно тот автомобиль, который заказан, с нужной комплектацией и набором опций, задача совсем не тривиальная.
Отдельное направление — механическая обработка и автоматизированные линии. PROF-IT MES тоже прекрасно живет на линии станков с роботами, с полным отсутствием или минимальным участием людей. Это все равно производство семейства однотипных изделий.
Это не значит, что мы не умеем работать с мелкосерийным или единичным производством. Мы умеем и это, просто наша главная экспертиза в потоке и в серийной продукции.
Второе отличие — наш реальный опыт. Платформа PROF-IT MES прошла проверку на таких промышленных площадках, как АЗ «Урал», МАЗ «Москвич», «ПСМА Рус» («Автомобильные технологии»), BELGEE, «СарыаркаАвтоПром», СОЛЛЕРС, «УАЗ» и «ЗМЗ». Решения PROF-IT GROUP обеспечивают выпуск порядка трехсот пятидесяти тысяч автомобилей в год, не считая комплектующих и других изделий. Важно, что это живые производства, где система каждый день управляет реальным потоком металла, деталей и машин.
Вы говорили, что у компании много внедрений. Можете рассказать о самых интересных проектах или все они под NDA?
На мой взгляд, два самых знаковых проекта с PROF-IT MES — автозаводы «Урал» и «Москвич». «Урал» — это предприятие полного цикла, выпускающее тяжелые грузовики. Именно «Урал» одним из первых занялся реальным импортозамещением. Мы ведем проект «Цифровое производство УРАЛ». Проект имеет статус особо значимого, одобрен правительственной комиссией и реализуется при поддержке РФРИТ. Это продолжение нашего первого проекта по внедрению MES на главном производстве. Сейчас расширяем периметр автоматизации. Внедряем QMS Professional. Обсуждаем, идти ли в литейное производство.
Проект с «Москвичом» другой по характеру. Там нужно было очень быстро заменить существующую систему западного вендора на работающую отечественную платформу. Ключевой результат — появление единого цифрового центра, обеспечивающего сквозное управление производственными процессами. Система синхронизирует работу цехов, автоматически отслеживает состояние операций и позволяет встраивать контрольные процедуры для режимов DKD и CKD. Для «Москвича» это критично: соблюдение требований к крупноузловой и глубокой сборке напрямую влияет на производственный ритм, качество и соответствие нормативам.
На белорусском заводе BELGEE мы завершили цифровизацию в 2018 году. Были внедрены три ключевых модуля цифровой платформы — MES, WMS и QMS, а также интегрирована система 1C:ERP, формирующая единый цифровой контур управления производством. Недавно с ними общались. Система до сих пор спокойно работает, сопровождается небольшой внутренней командой и полностью закрывает их задачи.
На автомобилестроительном заводе в Казахстане «СарыаркаАвтоПром» мы автоматизировали производство и внедрили PROF-IT MES. Создание единой цифровой платформы управления производственными процессами с прямой интеграцией с учетными системами предприятия стало ключевым в развитии завода. Такое решение дало полную прослеживаемость всех операций, позволило существенно сократить время их выполнения, снизить себестоимость выпускаемой продукции и исключить простои производственных линий на всех стадиях жизненного цикла.
Есть ли особенности интеграции вашей MES с ERP- и другими корпоративными системами?
Классическое решение может работать и без глубокой интеграции. Мы можем запустить MES даже в ситуации, когда на предприятии нет ERP. Часть данных в этом случае вводится вручную и поддерживается силами пользователей в самом MES. Объем этой информации не такой критичный, чтобы это было невозможно сделать. За счет этого система довольно универсальна и предъявляет более мягкие требования к нормативно-справочной информации.
Если у предприятия уже выстроены ERP, PDM и другие контуры, мы естественно интегрируемся и работаем в связке. Но если ИТ-ландшафт еще только формируется, PROF-IT MES способен начать приносить пользу без того, чтобы кардинально перестраивать существующую ИТ-инфраструктуру.
Сейчас все говорят о платформенном подходе. Ваша MES — это тоже платформа или просто отдельный модуль, который встраивается в чужие решения?
Внутри PROF-IT MES есть свой контур логистики и свой контур качества. Это не приставка к чужим решениям, а самодостаточная платформа. Она лучше всего работает, когда есть понятная задача и хотя бы минимальный набор данных. Чаще всего от ERP нам нужны перечень производственных заказов и их коммерческое описание. Условно, модификация автомобиля и набор его опций.
Дальше внутри системы раскладываем это описание на конкретные составы и процессы, следим, чтобы к нужной машине вовремя приезжали нужные узлы и агрегаты. Машина сошла с конвейера, MES это зафиксировал и передал в ERP, что заказ выполнен. Далее ERP сама считает себестоимость и закрывает свой контур.
Каковы планы по развитию PROF-IT MES и продуктовой линейки в целом?
Развивается новый продукт MES «Комплектующие» под единичное и позаказное производство. Он более требователен к нормативке и техпроцессам, при этом открывает новые возможности управления производством не только серийной продукцией, но и единичными и мелкосерийными заказами. Продукт уже живет на двух площадках. В него возможно войдет легкий вариант APS для оптимизации оперативного планирования.
Идем в машинное зрение для контроля качества. Людей не хватает, человеческий фактор продолжает негативно влиять на качество и производственный процесс в целом. Стоит задача — минимизировать человеческий фактор хотя бы в части контуров контроля и дать системе самой фиксировать несоответствия. В следующих версиях появится функциональность машинного зрения либо как отдельный модуль, либо внутри существующих продуктов.
Развиваем экосистему продуктов с нашим партнером. Это российская IoT-платформа Winnum, которая собирает «сырые» данные с оборудования, от печей до станков с ЧПУ и сварочных аппаратов. MES забирает оттуда все, что нужно для оперативной работы, а остальное может использоваться в аналитике. Вместе с партнерами смотрим, как использовать BigData из WINNUM Cloud для предиктивной аналитики. Самый понятный кейс — износ инструмента и состояние станка, чтобы понимать, сколько он еще проживет в нормальном режиме.