Phần mềm quản lý điều hành sản xuất MES

Hệ thống phần mềm điều hành sản xuất (MES/Manufacturing Execution System) là một hệ thống điều khiển để quản lý và giám sát công việc trong quá trình sản xuất tại nhà máy. ME..

Epicor ERP là một bộ giải pháp ERP tích hợp đầy đủ các chức năng và có khả năng mở rộng linh hoạt từ phân hệ tài chính kế toán, kiểm kê hàng tồn kho (inventory), đến ho..

Tổng quan phần mềm MES

Hệ thống phần mềm điều hành sản xuất (MES) giúp nhà quản lý thực hiện các nghiệp vụ trong các phân xưởng của nhà máy sản xuất. Một số loại chỉ hỗ trợ một công đoạn trong quy trình sản xuất, số khác được thiết kế quản lý tổng thể quy trình nghiệp vụ của toàn bộ các phân xưởng (ERP sản xuất). Do vậy, chúng tôi soạn ra cẩm nang này giúp người mua hiểu hơn về MES và giúp họ chính xác hơn trong lựa chọn của mình.

Trong chuyên mục này chúng tôi sẽ lần lượt đề cập: 

Phần mềm điều hành sản xuất MES là gì? 

Phần mềm quản lý sản xuất (ERP sản xuất) là một hệ thống phần mềm tích hợp được tổ chức từ thấp lên cao gồm các tầng sau: Tầng thiết bị (hỗ trợ cho việc điều khiển thiết bị, phần mềm tích hợp trong thiết bị thông minh); Tầng điều khiển (ở tầng này, các chương trình ứng dụng và chương trình chủ quản thiết bị cài đặt trong hệ thống máy tính đóng vai trò kiểm soát và điều khiển thiết bị); Trên tầng điều khiển là tầng điều hành sản xuất (MES) có chức năng thực hiện kế hoạch sản xuất và phân phối công việc. Trên cùng là tầng ERP quản lý tổng thể doanh nghiệp, giữa ERP và MES là dịch vụ tích hợp ERP.

Như vậy, phần mềm điều hành sản xuất MES (Manufacturing Execution System) là một tập hợp con của giải pháp quản lý sản xuất tổng thể (ERP sản xuất), nó không trực tiếp vận hành một loại máy móc nào đó, mà thực hiện kế hoạch sản xuất đã được đề ra, theo dõi tiến độ sản xuất trên toàn bộ các phân xưởng trong nhà máy.

Phần mềm MES thực hiện các kế hoạch do phần mềm hoạch định nguồn lực sản xuất (MRP) xác lập trước. Các chức năng chính của phần mềm MES bao gồm: quản lý định hình sản phẩm (công thức lắp ráp/chế biến, bill of materials), lập kế hoạch thực hiện sản xuất, quản lý tài nguyên sản xuất (máy móc, thiết bị, năng lực…), điều phối nguồn lực và công cụ sản xuất (production/work order), báo cáo tiến độ sản xuất (work-in-progress), theo dõi lô hàng sản xuất, kiểm soát chất lượng, phân tích điều hành… Phần mềm MES tiên tiến cho phép nhà sản xuất lưu trữ ngân hàng các sản phẩm cũ và người dùng có thể tra cứu lịch sử các sản phẩm cũ một thư viện định nghĩa sản phẩm có lịch sử sửa đổi và có thể mang vào sản xuất trạng thái này sang năm khác ERP.

Khác với MES, phần mềm MRP phụ trách các nghiệp vụ tiền sản xuất (pre-production) như thiết lập và quản lý các nguyên liệu cấu thành sản phẩm (BoM), lập danh sách mua nguyên liệu theo tiến độ sản xuất (make versus buy list), hoạch định sản xuất… 

MES đảm trách thực hiện sản xuất theo kế hoạch, tạo ra các sản phẩm theo đúng công thức sản xuất (Bill of Materials), thực hiện chính xác các bước trong mỗi giai đoạn sản xuất của từng loại hàng hóa. Nó lặp đi lặp lại quá trình này cho tới khi một sản phẩm cụ thể nào đó được hoàn thành. 

Phần mềm điều hành sản xuất nhìn chung không bị tác động bởi những thay đổi trong mô hình tổ chức sản xuất. Nó có thể thích ứng với các chế độ sản xuất khác nhau như sản xuất/lắp ráp theo dự báo nhu cầu thị trường (Make/Assembly-To-Stock), sản xuất/lắp ráp theo đơn đặt hàng (Make/Assembly-To-Order), hay thiết kế-sản xuất theo đơn đặt hàng (Engineer-To-Order)… Điều này có thể giải thích là các nguyên liệu hay phụ kiện đã được hệ thống MRP sắp xếp theo công thức và hoạch định sẵn, MES chỉ việc thực hiện sản xuất theo công thức và kế hoạch đã được thiết lập sẵn đó. 

Hệ thống phần mềm MES thường được triển khai theo mô hình cài đặt nội bộ (local PC installed), tuy nhiên ​​giải pháp phần mềm MES điện toán đám mây (SaaS, online, trên nền web) cũng đã sẵn sàng để đáp ứng cho các doanh nghiệp có nhu cầu. Lý do chủ yếu để các doanh nghiệp lựa chọn phần mềm MES online đó là chi phí đầu tư ban đầu ít tốn kém.

Mức độ ứng dụng phần mềm MES chạy trên nền web còn tùy thuộc vào quy mô doanh nghiệp. Nếu doanh nghiệp chỉ có vài người sử dụng tại cùng một địa điểm thì chỉ cần truy cập hệ thống phần mềm thông qua trình duyệt web. Nếu triển khai phần mềm MES trực tuyến ở quy mô rộng hơn, doanh nghiệp cần đầu tư nhiều chi phí vào đường truyền VPN nội bộ mạnh mẽ cùng với hệ thống các máy trạm cố định và không dây phù hợp. Ở các doanh nghiệp lớn, chi phí đầu tư phần mềm MES online với phần mềm MES cài đặt nội bộ có sự chênh lệch không đáng kể, sự khác biệt đáng nêu ra ở đây là mô hình phần mềm điện toán đám mây giúp doanh nghiệp cắt giảm được nhiều chi phí vận hành hệ thống. Quả thực, doanh nghiệp ứng dụng phần mềm MES online không phải mất chi phí duy trì hạ tầng CNTT tại công ty (máy chủ, nhân viên IT…), mọi công việc liên quan đến bảo trì, sao lưu dữ liệu phần mềm đều do nhà cung cấp đảm trách. Ngoài ra doanh nghiệp cũng không phải bỏ tiền ra để đào tạo nhân viên sử dụng phần mềm tại doanh nghiệp.

Doanh nghiệp bạn cần loại phần mềm nào?

Khi bắt đầu đánh giá phần mềm điều hành sản xuất MES, trước tiên bạn nên xác định bạn cần xác định mục tiêu ứng dụng của mình là gì. Đa số người mua MES rơi vào một trong ba nhóm sau: 

Bộ phần mềm quản lý sản xuất tổng thể. Những doanh nghiệp muốn ứng dụng phần mềm ERP sản xuất thường giá cao khả năng tích hợp dữ liệu giữa các mô-đun chức năng. Một giải pháp phần mềm ERP sản xuất tổng thể điển hình thường bao gồm các tính năng dự toán chi phí nguyên liệu, quản lý tiến độ sản xuất, kế toán sản xuất… cho phép chuyển dự toán nguyên liệu thành ngân sách sản xuất, phân bổ hóa đơn mua hàng tương ứng vào từng hạng mục công việc rồi tính ra giá thành sản xuất. Những doanh nghiệp này thường ưu tiên lựa chọn bộ phần mềm quản lý sản xuất đầy đủ các tính năng từ các nhà cung cấp như Oracle, SAP, Sage ERP Microsoft Dynamics.

Giải pháp chuyên ngành đặc thù. Người mua thường là các nhân viên ở các bộ phận chức năng chuyên trách trong doanh nghiệp sản xuất. Họ thường đánh giá cao các phần mềm thiết kế theo nhu cầu đặc thù của nghiệp vụ do họ phụ trách. Ví dụ như phần mềm có khả năng giao tiếp (interface) hoặc tích hợp (integrate) với các hệ thống điện toán điều khiển chuyển động nào đó (robot, máy móc…).

Nhà sản xuất quy mô nhỏ. Các doanh nghiệp nhỏ thường có ngân sách và nguồn lực CNTT hạn chế để có thể đầu tư một hệ thống phần mềm quản lý sản xuất hoàn chỉnh. Trong nhiều trường hợp, họ thường cân nhắc giữa việc mua một thiết bị mới hay ứng dụng một giải pháp phần mềm mới. Những người mua này hiển nhiên là cần một giải pháp phần mềm có chi phí hiệu quả, dễ dàng ứng dụng và triển khai nhanh chóng. Một số doanh nghiệp sẽ đầu tư một bộ giải pháp quản lý sản xuất đầy đủ, một số khác chỉ muốn triển khai một ứng dụng độc lập chẳng hạn như phần mềm quản lý công thức sản phẩm (Bill of Materials), phần mềm quản lý khai thác trang thiết bị máy móc trong nhà máy…

Tổng quan các nhà cung cấp phần mềm MES trên thị trường

Những người mua
Nên đánh giá các hệ thống phần mềm…

Giải pháp ERP quản lý sản xuất tổng thể
Microsoft Dynamics, Oracle, SAP, Sage 

Giải pháp quản lý sản xuất đặc thù chuyên ngành
Microsoft Dynamics, Epicor…

Nhà sản xuất nhỏ
 

Xu hướng thị trường phần mềm MES

Bạn hãy xem xét các xu hướng thị trường sau đây khi tìm mua phần mềm MES: 

Tài liệu & văn bản điện tử. Cách đây không lâu, hình ảnh của một văn phòng điều hành phân xưởng sản xuất với hàng lớp các ngăn ngăn xếp giấy tờ là rất phổ biến. Các nhà quản lý phải lập công thức sản xuất, lập kế hoạch, tạo danh sách yêu cầu công việc, soạn tài liệu an toàn vật liệu, viết báo cáo… bằng các phương pháp giấy tờ thủ công. Ngày nay với hệ thống phần mềm quản lý sản xuất, tất nhiên là cả phần mềm MES nữa, mọi thủ tục giấy tờ quản lý đều được thay thế bằng tài liệu điện tử, người sử dụng sẽ lập danh sách công việc (work order), lên kế hoạch sản xuất… bằng các ứng dụng trong phần mềm quản lý sản xuất.

Thiết bị di động phục vụ cho việc tham khảo và kiểm soát. Với sự phát triển bùng nổ của thiết bị di động cho chúng ta thấy sự xuất hiện ngày càng nhiều của thiết bị di động và các văn bản điện tử trong các nghiệp vụ tại các cơ sở sản xuất. Ngày nay, việc sử dụng clipboards và thẻ giấy Kanban đang dần trở nên lỗi thời. Thay vào đó, người lao động đang sử dụng máy tính bảng và các thiết bị cầm tay để nhập thông tin trực tiếp vào hệ thống MES. 

Khả năng tích hợp với các phần mềm doanh nghiệp khác. Khả năng tích hợp liền mạch của MRP và MES với các ứng dụng phần mềm khác trong bộ giải pháp quản trị doanh nghiệp tổng thể (ERP) đang ngày càng nhận được sự quan tâm đặc biệt của các doanh nghiệp sản xuất. Phần mềm MES độc lập có thể tiếp nhận dữ liệu từ các hệ thống MRP khác nhau và bản thân nó cũng phải có khả năng gửi thông tin cho các ứng dụng phần mềm doanh nghiệp khác, như phần mềm quản lý bảo trì CMMS (theo dõi số giờ thiết bị/máy móc đã qua sử dụng), phần mềm tính tiền lương (theo dõi người lao động mất bao nhiêu thời gian cho mỗi công việc), phần mềm kế toán sản xuất…

Khả năng tích hợp với các máy móc, thiết bị. Hệ thống MES ngày nay có thể tích hợp trực tiếp với các thiết bị máy móc được điều khiển bằng máy tính trong các nhà máy sản xuất. MES cũng được trang bị chức năng thể cho phép người dùng tải về tài liệu hướng dẫn sử dụng và công thức sản xuất mỗi khi có nhu cầu. 

Hợp nhất và mô tả dữ liệu trực quan. Hệ thống phần mềm MES có thể thu thập và củng cố (consolidation) thông tin từ các phần mềm sản xuất khác nhau rồi thể hiện các dữ liệu đó một cách trực quan (visualization) trên bảng màn hình trung tâm (dashboard). Nhờ đó, nhà quản lý sản xuất sẽ có được cái nhìn tổng thể cũng như chi tiết về các hoạt động sản xuất theo thời gian thực. 

Lợi ích và các vấn đề đáng xem xét

Tăng cường sử dụng một thiết bị nào đó. Phần mềm điều hành sản xuất cho phép nhà sản xuất đánh giá thực tế tình hình sử dụng các thiết bị. Nhờ các kiến ​​thức này, nhà quản lý có thể điều chỉnh giá để công việc nhằm tăng cường khai thác một số thiết bị hoặc không khuyến khích sử dụng các thiết bị đó. 

Tối ưu khả năng khai thác thiết bị. Phần mềm MES cho phép nhà quản lý đo lường được tình hình sử dụng thiết bị. Nhờ các dữ liệu phần mềm cung cấp, nhà vận hành có thể điều chỉnh chi phí sản xuất theo đơn đặt hàng (job costing/price) nhằm tăng hay giảm cường độ khai thác một vài thiết bị nào đó.

Ghi chép, lưu trữ và phân tích dữ liệu tốt hơn. Phần mềm MES cung cấp các thông tin về tình hình sử dụng máy móc, công ăn việc làm, và rất nhiều. Và điều này mang lại nhiều lợi ích. Đầu tiên, theo dõi tình hình thực tế sử dụng nguyên vật liệu, tăng trách nhiệm giải trình sử dụng nguyên liệu đến từng đơn vị sản xuất, qua đó góp phần làm giảm thất thoát và tránh lãng phí. Thứ hai, khi xảy ra vấn đề về chất lượng sản phẩm, phần mềm MES cho phép truy ngược đến từng lô hàng lẻ để khoanh vùng và sửa lỗi thay vì phải chạy rà lại toàn bộ quy trình để soát lỗi. 

Báo cáo tiến độ sản xuất (Work-In-Process report) theo thời gian thực. Hệ thống phần mềm MES có khả năng báo cáo tiến độ sản xuất (nguồn lực, lô hàng…) theo thời gian thực. Nhờ đó nhà quản lý luôn có được các thông tin tốt và có thể điều chỉnh kế hoạch sản xuất khi cần thiết. Một trong những trở ngại lớn khi ứng dụng triển khai MES cho các doanh nghiệp là sự phản kháng của các công nhân viên tại phân xưởng sản xuất. Một số nhân viên cho rằng phương pháp đào tạo và số lượng kiến thức phải tiếp thu là quá nhồi nhét. Do vậy, chiến thuật hiệu quả là triển khai phần mềm cuốn chiếu theo từng giai đoạn, song hành với đó là đào tạo từng phần và nhấn mạnh những lợi ích của hệ thống phần mềm MES đối với chính bản thân các nhân viên.

Chúng tôi rất trân trọng và cảm ơn ý kiến phản hồi của bạn!

Chuyên mục này theo bạn cần phải cải thiện điều gì? Hãy gửi email cho tác giả!Chúng tôi rất trân trọng và cảm ơn ý kiến phản hồi của bạn!