Машиностроение — самая масштабная отрасль промышленности в России, поэтому здесь задача повышения эффективности находится уже не на уровне промышленного предприятия, а на государственном уровне. Один из наиболее эффективных способов ее решения — внедрение автоматизированных систем планирования, в частности систем класса MES, которые позволяют повысить качество планирования на цеховом уровне.
Цели и задачи планирования на уровне цеха
MES-системы — это программное обеспечение, которое предназначено для управления производственными процессами. Оно помогает синхронизировать, координировать и оптимизировать выпуск и изготовление продукции.
От того, насколько налажена внутрицеховая система, во многом зависят прибыль предприятия и его убытки. В идеальном варианте необходимо добиться оптимальной загрузки оборудования, а также оптимального графика работы станков и персонала.
Сложности возникают из-за того, что необходимо минимизировать незавершенное производство, учитывать переналадки оборудования, ремонты, отказы, транспортные и складские операции и другие производственные факторы конкретного цеха. Все эти вопросы призваны решать системы планирования нижнего уровня — MES.
Функционал MES-систем
В MES-системы заложены две главные функции управления процессами на производстве: оперативно-календарное планирование, которое предполагает составление сменно-суточных заданий, и диспетчирование. Как сочетаются эти функции:
- На базе общего плана производства изделий, а также поступающих срочных приоритетных заказов с учетом всевозможных нюансов, специфики производства на конкретном предприятии и критериев оптимизации, автоматически формируются детализированные производственные расписания работ, операций для станков, оборудования, персонала.
- Во время производственного процесса осуществляется полная диспетчеризация всех операций. Фиксируются любые отклонения в виде брака, задержки, поломки, поступления нового заказа. Если отклонения нарушают запланированный процесс, проводится оперативная корректировка. В результате производство продолжает стабильно работать несмотря на возникающие обстоятельства.
Алгоритмы планирования MES
MES относятся к системам управления производственными процессами нового класса. Главное их отличие — использование сложных и точных моделей и инновационных методов планирования в машиностроении, основанных на современной математике.
При расчете оптимальных решений используются методы многокритериальной оптимизации, что позволяет оперировать множеством различных критериев, учитывать при построении расписаний работы оборудования самые различные производственные ситуации, оптимизировать десятки тысяч операций.
В расчетах учитываются узкие места производственного процесса, которые имеют минимальную пропускную способность, а также существующие ограничения: доступность оборудования, ремонтные работы, обеспеченность трудовыми ресурсами, наличие сырья и материалов и т.д.
Еще одно преимущество используемых алгоритмов в том, что они позволяют корректировать или полностью пересчитывать производственное расписание и все необходимые для оперативной работы данные в течение рабочей смены ровно столько раз, сколько требуется. То есть предприятие получает возможность в режиме реального времени контролировать ход производственного процесса и управлять им с максимальной эффективность.
Внедрение MES в машиностроении
Adeptik MES — российская система производственного планирования, которая учитывает особенности отечественной машиностроительной отрасли. В частности, решение легко интегрируется с наиболее распространенным программным обеспечением — «1С:Предприятие». Кроме этого, при внедрении разработчики адаптируют систему под конкретную бизнес-среду, поэтому она не только учитывает специфику машиностроения, но и отражает особенности и технологии производственных процессов конкретного предприятия.
Adeptik MES базируется на технологиях искусственного интеллекта с применением эвристических методов, жадных и роевых алгоритмов, мультиагентных вычислений. Они помогают максимально оптимизировать каждый процесс в отдельности и повысить общую эффективность производства.
Преимущества внедрения Adeptik MES для машиностроительного производства:
- быстрые расчеты — скорость обработки информации превышает 10 000 операций в минуту;
- создание исполнимых графиков и сменно-суточных заданий, точное определение сроков выполнения заказа;
- возможность в любое время вносить корректировки в автоматическом или ручном режиме;
- простая аналитика, которую обеспечивает визуализация процессов с использованием диаграммы Гантта.