ФОРМИРОВАНИЕ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМ ERP, MES И PLM

УДК 33

Котов О.К.

студент 2 курса магистратуры Воронежский государственный технический университет

ФОРМИРОВАНИЕ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМ ERP, MES И PLM

Аннотация: данная статья исследует важность и преимущества формирования замкнутого цикла продукции с использованием систем планирования ресурсов предприятия (ERP), систем управления производственными операциями (MES) и систем управления жизненным циклом продукта (PLM).

Ключевые слова: замкнутый цикл продукции, ERP, MES, PLM, оптимизация производства, интеграция информационных систем, жизненный цикл продукта.

Чтобы повысить конкурентоспособность своих предприятий, российские и мировые производители начинают объединять свои основные корпоративные системы в попытке развить стратегии бережливого производства, в качестве основы для цифрового предприятия. Планирование ресурсов предприятия (ERP), управление жизненным циклом продукции (PLM) и системы управления производством (MES) традиционно были тремя очень разными составляющими головоломки производственных технологий. Но в современном мире, где своевременная поставка продукции и высочайшее качество являются отличительными признаками успеха, эти отдельные части объединяются, чтобы создать основу для современной интерпретации бережливого производства.

Замыкая цикл между системами PLM, MES и ERP, производители надеются облегчить обмен данными между функциональными областями проектирования, цеха и офиса. Цель заключается в обеспечении прозрачности,

которая поможет оптимизировать циклы поставки продукции, устранить избыточные ручные процессы и потери, а также проактивно выявить и устранить проблемы качества до того, как они станут слишком дорогостоящими и будут препятствовать удовлетворению потребностей клиентов.

По словам экспертов, интеграция ERP с MES становится стандартной практикой для синхронизации системы учета клиентов, данных о заказах и запасах с цехом в процессе подготовки к выполнению фактических требований производства, а также для согласования расхода материалов для лучшего планирования. Интеграция PLM с MES, появившаяся совсем недавно, набирает обороты, поскольку производители стремятся ускорить время выпуска продукции и установить обратную связь между проектированием и производством в рамках постоянных усилий по обеспечению качества. Создание связей между всеми тремя системами остается для большинства долгосрочной перспективой, но эксперты утверждают, что это будет необходимой целью для производителей в будущем.

Производители могут собирать много данных, но если они не могут их проанализировать и превратить в действенную информацию, которая влияет на процессы и делает их конкурентоспособными, то сбор данных окажется бесполезной тратой времени.

Без интеграции MES-PLM-ERP обмен данными осуществляется вручную, что приводит к возникновению всевозможных ошибок, узких мест и задержек, а также затрудняет анализ и достижение полной видимости основных бизнес-процессов. Интегрированная платформа MES-PLM-ERP создает замкнутый цикл, который позволяет производителям быть более оперативными и гибкими.

Хотя лишь небольшая часть лучших в своем классе компаний достигла трехсистемной интеграции, все большее число компаний испытывают себя на прочность, поскольку они натолкнулись на стену существующих методов бережливого производства, с автоматизацией или без нее. Компании оптимизировали свои основные производственные процессы, максимально

оптимизировали потоки и зашли в тупик с точки зрения улучшений в том, что действительно важно - как быстро они могут производить и внедрять новые продукты.

Автоматическое заполнение MES информацией о спецификациях материалов (BOM) непосредственно из PLM обеспечивает синхронизацию этих двух систем и исключает ошибки, обычно связанные с ручными процессами. Более того, прямая интеграция может сократить производственный цикл на недели и даже месяцы, поскольку устраняет множество неэффективных пересылок между проектированием изделия и цехом. Для облегчения интеграции MES и PLM компании могут создавать интеграцию между MES и PLM, позволяющую синхронизировать технологические планы, производственную спецификацию и рабочие инструкции с инженерными разработками. Интеграция с ERP-платформами обычно требует больше консультационных услуг, поскольку ERP-системы, как правило, поддерживают более индивидуальные бизнес-процессы.

С точки зрения Oracle, достижение 360-градусного представления продукта является основным фактором межсистемной интеграции. При наличии трех отдельных систем мало кто из производителей имеет формальные процессы для обновления модели продукта в PLM с учетом производства в конкретной стране или на конкретном заводе. Это может привести к колоссальным ошибкам, таким как организация производства по измененному дизайну, что приводит к большому количеству дополнительной ручной работы и дорогостоящей переделке.

В замкнутом цикле компании, создающей информацию в одной части процесса, это становится доступным для других частей, так что в следующий раз, когда компания что-то делает, у нее будет наиболее полная и точная информация.

Если смотреть еще дальше, то интеграция MES-PLM-ERP имеет решающее значение для концепции цифрового предприятия, где реальная среда - от разработки концепции до физического производства продукта и его

использования клиентом на месте - связана и смоделирована в виртуальном мире. По словам Хельмута Людвига, исполнительного вице-президента по реализации цифрового предприятия и директора по производству компании Siemens PLM Software, благодаря соединению основных систем, производители могут получить информацию, которая поможет оптимизировать продукт и ключевые процессы для достижения более высокого уровня производительности.

Несмотря на огромные преимущества, интеграция между основными корпоративными системами является относительно сложной для большого количества компаний. Закрытые системы в сочетании с собственными сетями и протоколами связи были огромными техническими препятствиями, мешающими легкому обмену данными между основными корпоративными платформами для создания замкнутой системы. Основные данные одной компании могут означать нечто иное, чем основные данные другой компании, и отсутствие общего определения того, что означают поля или что означают данные, является препятствием.

Даже одноразовая интеграция не гарантирует успеха. Традиционно для интеграции между MES и PLM или MES и ERP используется пользовательский код, который может сломаться при последующих обновлениях, что требует постоянного обслуживания и доработки. Используя такие стандарты, как B2MML (Business to Manufacturing Markup Language), формат XML и общее определение данных, используемое для связи ERP и систем управления цепочками поставок (SCM) с производственными платформами, такими как MES можно создать более стандартизированные соединители, которые решают многие из этих разовых проблем интеграции.

Рост виртуализации и облачных технологий в значительной степени меняет характер таких интеграций. Облачные технологии, в частности, переписывает правила, уменьшая зависимость от промежуточного программного обеспечения и пользовательского программирования и облегчая интеграцию в реальном времени между такими системами, как ERP и PLM.

Раньше требовались люди, которые администрировали и управляли интеграцией промежуточного программного обеспечения. С облачным решением все это отпадает - часть данных может поступать из PLM в ERP в режиме реального времени одним нажатием кнопки. Кроме того, в старом мире инженеры жили в PLM, а операционные службы - в ERP. В этой среде все данные находятся в обоих инструментах, и теперь нет необходимости в сложном взаимодействии для получения информации о стоимости изделий обратно в PLM.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Богуш В. П., Гринева О. С., Шинкарь Н. Н. Управление производственной деятельностью предприятия с применением систем ERP, MES и PLM. Системы управления и информационные технологии. 2014. № 2. С. 35-39.

2. Киреев А. В., Голуб А. В. Интеграция систем управления предприятием MES, ERP, PLM. Сборник материалов Международной научно-практической конференции "Современные информационные технологии и ИТ-образование" (СИТиТО-2016). 2016. С. 201-206.

3. Шуралева Е. А. Взаимодействие систем ERP, MES и PLM: анализ современных тенденций. Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2018. № 4(114). С. 99-103.

4. Пономарев А. В., Чернышева Т. С. Роль систем MES в формировании цифровой модели предприятия. Сборник научных трудов международной научно-практической конференции "Менеджмент и инжиниринг: цифровые технологии". 2019. С. 169-172.

Kotov O.K.

2nd year Master's student Voronezh State Technical University

FORMATION OF A CLOSED PRODUCT CYCLE USING ERP, MES AND PLM SYSTEMS

Abstract: this article explores the importance and advantages of forming a closed product cycle using enterprise resource planning systems (ERP), production operations management systems (MES) and product lifecycle management systems (PLM).

Keywords: closed product cycle, ERP, MES, PLM, production optimization, integration of information systems, product lifecycle.