Skuteczne zarządzanie produkcją wymaga bieżącego dostępu do danych, a system MES gromadzi, przetwarza i udostępnia informacje w czasie rzeczywistym. To narzędzie, które umożliwia precyzyjne monitorowanie przebiegu realizacji zleceń, stanu maszyn oraz parametrów technologicznych. W niniejszym artykule odpowiemy na pytanie, jak działa MES i jakie dane mierzy. Omówimy krótko także zagadnienie, jak analiza tych danych wpływa na poprawę wskaźników efektywności, w tym OEE. Życzymy konstruktywnej lektury.
Co to jest i jak działa MES?
MES (Manufacturing Executing System) to system informatyczny wspierający zarządzanie produkcją operacyjną. Jego podstawową funkcją jest rejestrowanie danych z maszyn, linii produkcyjnych i stanowisk roboczych w czasie rzeczywistym.
MES łączy warstwę planowania (np. z ERP) z warstwą wykonawczą – monitoruje rzeczywisty przebieg produkcji, porównuje dane planowane z wykonanymi i udostępnia operatorom oraz kadrze kierowniczej bieżące informacje o stanie realizacji.
System pobiera dane bezpośrednio ze sterowników PLC, czujników, systemów SCADA lub rejestrowane ręcznie przez operatorów. W zależności od konfiguracji może pracować na poziomie jednej maszyny, gniazda roboczego, linii lub całego zakładu.
Przeczytaj więcej: Jakie są główne funkcje systemu MES?
Jakie dane mierzy MES?
Pomiary realizowane przez system MES są zależne od stopnia integracji z maszynami oraz od potrzeb informacyjnych konkretnego zakładu. W praktyce system może zbierać zarówno podstawowe dane o przebiegu produkcji, jak i szczegółowe parametry procesu technologicznego. Zakres rejestrowanych informacji definiuje nie tylko możliwości techniczne sterowników, ale też cele analityczne: od raportowania po optymalizację pracy zasobów. Poniżej przedstawiam podział danych na funkcje podstawowe i zaawansowane.
Dane podstawowe (monitoring maszyn i dostępność)
W ramach podstawowych funkcji system MES rejestruje:
- aktualny stan maszyny (praca, postój, awaria, przezbrojenie, brak operatora),
- czas pracy maszyny w zadanym okresie,
- czas przestojów, z rozróżnieniem ich przyczyn – jeśli są dostępne w sygnale ze sterownika lub wprowadzane ręcznie (np. brak materiału, usterka, brak zlecenia, czyszczenie),
- potwierdzenie rozpoczęcia i zakończenia operacji przez operatora lub automatycznie, na podstawie sygnału z maszyny.
Te dane są niezbędne do bieżącego monitorowania realizacji zleceń oraz analizowania dostępności i wykorzystania zasobów.
Dane szczegółowe (pomiary parametrów procesu)
Bardziej zaawansowane konfiguracje MES pozwalają na rejestrowanie szczegółowych parametrów pracy maszyny i przebiegu cyklu technologicznego, takich jak:
- liczba cykli wykonanych w określonym czasie,
- czas trwania pojedynczego cyklu i jego stabilność (wariancja),
- prędkość pracy maszyny (np. w szt./min lub m/min),
- temperatura robocza narzędzia, głowicy lub medium technologicznego (np. wytłaczarki, formy, układu chłodzenia),
- ciśnienie (np. wtrysku, hydrauliki, systemu chłodzenia),
- pozycja narzędzi lub elementów ruchomych (np. ramienia robota, prasy),
- zużycie energii, powietrza, sprężonego gazu lub cieczy technologicznych.
Parametry te są zbierane cyklicznie lub przy wybranych zdarzeniach i mogą być analizowane zarówno pod kątem zgodności procesu z normą, jak i wczesnego wykrywania odchyleń (predictive maintenance, SPC).
Monitoring danych MES a poprawa wskaźnika OEE
Zbieranie i analiza danych z poziomu MES jest bezpośrednio powiązana z możliwością zwiększenia efektywności wykorzystania maszyn – czyli z poprawą wskaźnika OEE (Overall Equipment Effectiveness). System dostarcza dane potrzebne do dokładnego wyliczenia trzech jego składowych:
- Dostępność – dzięki informacjom o czasie pracy i przestojach z przypisanymi przyczynami,
- Wydajność – na podstawie liczby wykonanych cykli w odniesieniu do planowanego tempa,
- Jakość – jeśli system rejestruje dane o brakach lub automatycznie przypisuje produkty do klasy jakościowej.
Dzięki temu możliwa jest nie tylko bieżąca kontrola efektywności, ale także analiza przyczyn strat i identyfikacja obszarów do optymalizacji. MES pełni tu funkcję operacyjnego źródła danych, które może być zintegrowane z systemami BI lub raportowaniem KPI dla działu produkcji i utrzymania ruchu.
