Thế hệ tiếp theo của MES-MOM : Nhà máy thông minh của tương lai

Thế hệ tiếp theo của hệ thống thực thi sản xuất – MES

Hệ thống MES là xương sống cho sản xuất với chi phí thấp hơn, chất lượng cao hơn và sản xuất nhanh hơn cho Nhà máy thông minh trong tương lai. Đó là tương lai cho các sản phẩm mới phức tạp hơn, sáng tạo hơn và cá nhân hóa hơn. Nhiều chức năng của MES sẽ được nhúng vào các thiết bị và thiết bị để chúng tự điều chỉnh và thực hiện hành động khắc phục giúp chúng cải thiện hiệu quả và tránh thời gian chết (downtime) đột xuất. MES sẽ là nền tảng cho ngành công nghiệp 4.0 và sản xuất thông minh.

Các nhà máy sẽ cho phép khả năng hiển thị thời gian thực trên toàn cầu trong toàn bộ chuỗi giá trị. Các nhà máy thế hệ tiếp theo của ngày hôm nay sẽ hoàn toàn tự động, được kết nối liền mạch và có tính hợp tác cao và sẽ lưu trữ nhiều dữ liệu ứng dụng tại chỗ, trên biên hoặc trên đám mây. Nhiều ứng dụng sẽ vẫn còn tại chỗ hoặc trong các thiết bị cạnh. Các nhà máy được kết nối và tự động hóa cao sẽ cho phép trí thông minh và sự hợp tác trong toàn bộ doanh nghiệp và chuỗi cung ứng toàn cầu.

Nhà máy thông minh của tương lai jafofnow1.JPG

Nhà máy thông minh sẽ bao gồm các cặp song sinh mô phỏng và kỹ thuật số (Digital Twin) , thực tế tăng cường (AR), thực tế ảo (VR), phân tích quá trình (Process Analytics), phân tích lập lịch, in 3D (3D), robot, máy bay không người lái (Drones ) và nhiều hơn nữa. Giới thiệu sản phẩm mới (NPI) và các đợt của một người sẽ phổ biến hơn khi mọi thứ được thay đổi thường xuyên và được tùy chỉnh cho từng khách hàng cụ thể. Các giải pháp in phụ gia hoặc in 3D có khả năng mở rộng hơn và có thể giảm một số chi phí trước và sau xử lý và có thể tăng đáng kể năng lực sản xuất với chi phí giảm. Nhiều chức năng vận hành và sản xuất hiện do con người thực hiện sẽ được thay thế bằng robot được tích hợp vào giải pháp MES. Và nhiều sản phẩm cá nhân hóa cho từng đối tượng khách hàng cụ thể nhanh chóng.

Nhiều chức năng MES sẽ được nhúng vào các thiết bị và thiết bị để chúng tự điều chỉnh và thực hiện hành động khắc phục giúp chúng cải thiện hiệu quả và tránh thời gian chết đột xuất. MES là nền tảng cho ngành công nghiệp 4.0 và sản xuất thông minh. Các nhà máy sẽ cho phép khả năng hiển thị thời gian thực trên toàn cầu trong toàn bộ chuỗi giá trị. Các nhà máy thế hệ tiếp theo của ngày hôm nay sẽ hoàn toàn tự động, được kết nối liền mạch và có tính hợp tác cao và sẽ lưu trữ nhiều dữ liệu ứng dụng tại chỗ, trên rìa hoặc trên đám mây. Nhiều ứng dụng sẽ vẫn còn tại chỗ hoặc trong các thiết bị cạnh. Các nhà máy được kết nối và tự động hóa cao sẽ cho phép trí thông minh và sự hợp tác trong toàn bộ doanh nghiệp và chuỗi cung ứng toàn cầu cho giá trị thay đổi trò chơi.

Nhà máy thông minh sẽ bao gồm các cặp song sinh mô phỏng và kỹ thuật số, thực tế tăng cường, thực tế ảo, phân tích quá trình, phân tích lập lịch, sản xuất phụ gia (3D), robot, máy bay không người lái và nhiều hơn nữa. Giới thiệu sản phẩm mới (NPI) và các đợt của một người sẽ phổ biến hơn khi mọi thứ được thay đổi thường xuyên và được tùy chỉnh cho từng khách hàng cụ thể. Các giải pháp in phụ gia hoặc in 3D có khả năng mở rộng hơn và có thể giảm một số chi phí trước và sau xử lý và có thể tăng đáng kể năng lực sản xuất với chi phí giảm. Nhiều chức năng vận hành và sản xuất hiện do con người thực hiện sẽ được thay thế bằng robot được tích hợp vào giải pháp MES.

Nhiều chức năng MES sẽ được nhúng vào các thiết bị và thiết bị để chúng tự điều chỉnh và thực hiện hành động khắc phục giúp chúng cải thiện hiệu quả và tránh thời gian chết đột xuất. Các chức năng MES cũng sẽ có tính mô đun hơn, có thể mở rộng và cho phép mua lại những gì khách hàng muốn.

Phần mềm MES sẽ có thể đồng hóa dữ liệu IoT trong thời gian thực và tích hợp với các phân tích tiên tiến hơn, thực tế ảo tăng cường và song sinh kỹ thuật số. Phần mềm sẽ cho phép doanh nghiệp nhìn thấy và sinh đôi kỹ thuật số cho dữ liệu hoạt động. MES cần loại bỏ silo và được kết nối liền mạch để cho phép đổi mới và bao gồm các khả năng cho phép luồng dữ liệu từ cảm biến thông minh mới hơn sang cảm biến truyền thống cũ hơn, đến máy móc tự trị và thiết bị sản xuất truyền thống hơn.

Nhà máy thông minh của tương lai jasfofnowtext1.JPG

Các nhà máy light-out hoặc Fully-Automation đang gia tăng, vì nhu cầu can thiệp của con người đang dần bị loại bỏ. Kết nối dữ liệu, chất lượng và tính toàn vẹn sẽ tiếp tục là yếu tố quan trọng đối với sản xuất và trí thông minh MES. Các nhà máy tự động cao cho phép trí thông minh, sự hợp tác và khả năng hiển thị trên toàn doanh nghiệp toàn cầu cho giá trị thay đổi trò chơi.

Nghiên cứu bổ sung về phần mềm Gen MES mới và khả năng MES có sẵn thông qua các báo cáo MES khác bao gồm phiên bản mới nhất của Báo cáo nghiên cứu thị trường MES và Báo cáo lựa chọn nhà cung cấp MES.

Nhà máy thông minh của tương lai jasfofnow2.JPG

Song sinh kỹ thuật số (Digital Twin): Công nghệ chính cho nhà máy thông minh – smart factory của tương lai

Tương lai sẽ bao gồm việc tích hợp các công nghệ mới hơn như sinh đôi kỹ thuật số với mô phỏng, thực tế tăng cường, thực tế ảo, sản xuất phụ gia (3D), robot, máy bay không người lái và nhiều hơn nữa. Các ứng dụng sẽ có tính mô đun hơn, luồng dữ liệu và ranh giới truyền thống giữa các hệ thống sẽ biến mất và mối quan hệ giữa thiết kế, sản xuất và mô phỏng ảo bắt và mô phỏng thế giới vật lý sẽ biến thành Nhà máy tự động thông minh. Giới thiệu sản phẩm mới (NPI) và các sản phẩm tùy chỉnh độc đáo , sẽ là tiêu chuẩn nơi mọi thứ được tùy chỉnh cho từng khách hàng và được thay đổi thường xuyên. Nhiều chức năng vận hành và sản xuất hiện do con người thực hiện sẽ được thay thế bằng robot hoặc phần mềm tự động tích hợp với giải pháp MES. Nhiều doanh thu sẽ đến từ các dịch vụ mới.

Nhà máy thông minh của tương lai jasfofnowtext2.JPG

Trong tương lai, MES sẽ có nhiều ứng dụng dạng plug and play hơn, với nhiều tính năng tự động hơn, như tự động định cấu hình, ngữ cảnh dữ liệu tự động, nhận thức tình huống, phân tích dự đoán để dự đoán quy trình và chất lượng sản phẩm, theo dõi và theo dõi , lập kế hoạch năng động, vv sẽ làm cho việc tùy biến và sản xuất dễ dàng hơn. Vật liệu và các bộ phận sẽ được tự động bổ sung bằng dữ liệu thời gian thực. Thiết bị di động sẽ báo cáo trạng thái của quy trình và thiết bị để ra quyết định hành động bằng MES. Tất cả những công nghệ, chiến lược và xu hướng mới hơn này đang thâm nhập vào các triển khai MES mới.

Khảo sát của ARC về hệ thống thực thi sản xuất – MES

Đầu năm nay, ARC đã thực hiện một cuộc khảo sát kết hợp với Thế giới tự động để đánh giá tình trạng áp dụng MES hiện tại. Hầu hết những người trả lời đủ điều kiện (ARC đã lọc ra các nhà cung cấp) đã có hơn 10 năm kinh nghiệm MES. ARC tiếp tục lọc ra những người không có kinh nghiệm trực tiếp với công nghệ.

10 ứng dụng hàng đầu của hệ thống thực thi sản xuất – MES

Theo khảo sát, 10 ứng dụng MES được sử dụng nhiều nhất (theo thứ tự giảm dần) là:

  • Báo cáo, bao gồm bảng điều khiển kỹ thuật số, KPI và các báo cáo khác
  • Quản lý sản xuất
  • Hệ thống chất lượng
  • Quản lý hàng tồn kho
  • Quản lý vật liệu
  • Quản lý hàng loạt
  • Lập kế hoạch và lập kế hoạch
  • Quản lý hiệu suất và kế toán
  • Hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE)
  • Quản lý thời gian và lao động

Báo cáo là chức năng quan trọng nhất đối với hầu hết các công ty. Đối với những người vẫn hoạt động trong các silo data, việc đưa thông tin đúng vào tay phải có thể tốn thời gian và MES có thể cải thiện rất nhiều về :Năng suất tổng thể, thời gian chu kỳ và cải thiện năng suất người lao động.

Top 5 ứng dụng của MES theo giá trị

MES tiếp tục phát triển vì người dùng tiếp tục thấy giá trị từ việc triển khai của họ. Một số người được hỏi đề cập rằng họ thấy rất nhiều lợi ích từ chất lượng quá trình và truy xuất nguồn gốc. (Traceability)

Theo những người được hỏi, năm ứng dụng hàng đầu cho MES là:

  • Quản lý sản xuất
  • Quản lý chất lượng
  • Lập kế hoạch và lập kế hoạch
  • Quản lý hàng loạt
  • Quản lý quy trình làm việc / hướng dẫn công việc điện tử

Các ứng dụng MES thế hệ tiếp theo

Các ứng dụng MES thế hệ tiếp theo liên quan đến hội tụ IT / OT / ET, phân tích dự đoán, triển khai cloud (đám mây ) và Internet công nghiệp (IIoT). Khoảng 42% số người được hỏi có một số triển khai cloud. Việc áp dụng triển khai cloud MES thay đổi tùy theo ứng dụng công nghiệp và công ty vì một số ngành xem các vấn đề như băng thông, độ trễ, IP và bảo mật là những thách thức tiềm năng. Khi các vấn đề này được giải quyết, với các công nghệ mới hơn như thiết bị cạnh, ARC tin rằng việc sử dụng cloud computing cho MES sẽ tăng lên đáng kể trong tương lai.

ARC phân tích kết quả khảo sát thành tất cả các triển khai cloud thông thường so với triển khai cloud trong các ngành công nghiệp dầu khí, hóa dầu và hóa chất. Không có gì đáng ngạc nhiên, chúng tôi thấy rằng hầu hết các triển khai cloud trong các ngành công nghiệp sử dụng các cloud private và hybrid, nhưng không phải là điện toán public cloud Trong các ngành công nghiệp khác, như ngành công nghiệp thực phẩm và ô tô và các ngành khác trong đó hợp tác với các đối tác bên ngoài, việc áp dụng cloud công cộng là phổ biến hơn.

Người dùng cuối đã giảm chi phí chỉ bằng cách sử dụng các công cụ trực quan tốt hơn cho phép mặt làm việc có được và hiểu thông tin tốt hơn. Theo những người trả lời khảo sát, các phân tích dự đoán đang được tích hợp vào một số giải pháp MES với những lợi ích to lớn. Một vài người dùng đang thêm các khả năng thực tế ảo để có thể mô phỏng các hành vi của quy trình cho các quy trình hoặc sản phẩm mới và ngăn chặn các tắc nghẽn tiềm ẩn. Các khả năng mới khác sẽ được tích hợp vào các ứng dụng MES hoặc được cung cấp như một phần của giải pháp MES.

Khuyến nghị của ARC

MES là một hoạt động có giá trị và công nghệ sản xuất sẽ được tích hợp vào chuyển đổi số (Digitalization) của các công ty. ARC khuyến nghị các hành động sau đây cho các nhà khai thác chủ sở hữu và người dùng công nghệ khác:

  • Thực hiện các ứng dụng MES cung cấp giá trị và ROI cao nhất trước tiên và ban đầu làm như vậy trong các dự án thí điểm nhỏ hơn.
  • Giả sử lợi ích đầy đủ và ROI đã được xác định, mở rộng việc triển khai khi thích hợp trên toàn bộ nhà máy, địa điểm và doanh nghiệp.
  • Sử dụng các mẫu để đưa ra các giải pháp trên nhiều trang web của nhà máy và các hoạt động khác trên toàn doanh nghiệp để thu được nhiều giá trị nhất.
  • Khả năng báo cáo và trực quan hóa (Visibility) là rất quan trọng.
  • Sử dụng phân tích nâng cao để cho phép hiểu biết nhanh hơn.
  • Hãy chắc chắn rằng quản lý doanh nghiệp nhận thức được lợi ích thu được từ việc sử dụng MES và các dịch vụ hỗ trợ tư vấn.

 

(Next GEN MES: Smart Factory of the Future is Now )

Đăng ký để nhận ebook
Đăng ký để nhận ebook "Ứng dụng IoT" từ chúng tôi.
Đăng ký để được nhận ebook "The Technical Foundations of IoT" và "Building Arduino Projects for the Internet of Things ".