Преимущества для предприятий интеграции системы MES со SCADA

Соединение уровней производственного процесса является важным шагом в построении более эффективной системы управления и автоматизации. SCADA (диспетчерское управление и сбор данных), MES (система управления производством) и ERP (планирование ресурсов предприятия) являются тремя наиболее важными уровнями производственного процесса.

SCADA используется для автоматизации на уровне завода, а ERP автоматизирует многие задачи на уровне офиса. Система MES занимает место между SCADA и ERP и может помочь связать информацию из системы SCADA с системой ERP.

Если эти основные процессы встроены в одну комплексную систему, это может сэкономить время и деньги, а также повысить производительность.

Роли MES и SCADA часто могут пересекаться, но, как правило, система MES облегчает преобразование сырья в готовую продукцию в режиме реального времени, имеет дело с общей эффективностью оборудования (OEE - Overall Equipment Effectiveness) и/или временем простоя и может включать другие функции, такие как SPC (статистический контроль процессов - Statistical Process Control), планирование производства и ресурсов, отслеживание продуктов и материалов, диспетчеризация производственных задач и рабочих инструкций, управление профилактическим обслуживанием, анализ производительности и многое другое.

SCADA в большей степени ориентирована на управление машинами и мониторинг путем обмена данными с ПЛК (PLC - Программируемый логический контроллер, Programmable Logic Controller), сбора данных для архиватора данных, мониторинга аварийных сигналов и т.д., в зависимости от системы SCADA.

По сути, SCADA находится на стороне производства и сбора данных, а MES может превратить эти данные в полезную информацию и использовать ее для будущих улучшений.

Хотя SCADA и MES являются разными частями производственного процесса, их можно интегрировать для более эффективного сбора и анализа информации, управления оборудованием и повышения эффективности.

Использование программного обеспечения с программным обеспечением для MES и SCADA сокращает время простоя и повышает доступность и синхронизацию данных. Одним из программ, позволяющих интегрировать MES со SCADA, является SDB-Panel , платформа автоматизации, поддерживающая модули MES и создающая полностью интегрированную производственную систему SCADA и MES.

Эта автоматизированная система включает в себя возможности управления партиями, которые взаимодействуют со всеми уровнями автоматизации от управления устройствами до SAP ERP, отслеживания продуктов, подсчета упаковки для OEE и времени простоя, мониторинга ключевых показателей эффективности (KPI) с течением времени, она автоматизирует любые ручные передачи данных, которые ранее делались по электронной почте или по телефону, и это дешевле из-за неограниченной модели лицензирования.

SCADA для визуализации событий простоя в режиме реального времени и программное обеспечение MES для просмотра истории простоев OEE.

Пример использования сочетания MES и SCADA. Первоначально на производственной линии было более 120 рабочих станций ручной сборки без каких-либо средств мониторинга, контроля или обратной связи, и они не могли предоставить инструменты для оповещения обслуживающего персонала о конкретных и часто существенных проблемах простоя, которые парализовали производственные линии. Новая система позволяет работникам сразу же реагировать на информацию в режиме реального времени с помощью сигнальных ламп и звуковых сигналов, чтобы указать, на какой рабочей станции возникла проблема. Модель неограниченного лицензирования позволяет сотням производственного персонала свободно видеть, какие проблемы возникают в производственном процессе и как они влияют на другие рабочие станции, на 50 верхних мониторах. Новая система также позволяет операторам DTNA обращаться за помощью и при этом поддерживать работу сборочной линии.

Программное обеспечение MES позволяет регистрировать данные, которые выявляют потенциальные проблемные области с критическими производственными показателями, чтобы помочь компании повысить свою эффективность. Расчет OEE и отслеживание простоев предоставили менеджерам по производству инструменты для отслеживания простоев по сменам, производственным линиям, рабочим станциям, типам простоев и оборудованию, чтобы они могли находить конкретные проблемы с производственным процессом, персоналом и оборудованием.

Объединение всех ваших производственных процессов в одном программном решении SCADA и MES является наиболее эффективным способом полного использования ваших данных. SDB-Panel позволяет хранить всю вашу систему автоматизации в одном месте с помощью веб-интерфейса, и она доступна вам на любом компьютере, устройстве или в операционной системе. Многие компании создают свои системы MES с нуля, но вы сэкономите много времени и денег, используя SDB-Panel, поскольку платформа предлагает инструменты разработки, необходимые для создания высококачественного решения MES.

С моделью неограниченного лицензирования вы можете добавить столько тегов и клиентов, сколько хотите, к одному серверу, и они будут автоматически подключены ко всей вашей системе SCADA, MES и ERP от производственного уровня до верхнего уровня.

Некоторые инженеры по автоматизации, задаются вопросом, зачем кому-то заниматься внедрением MES, когда современные системы SCADA уже имеют такие функции, как создание отчетов, реляционная база данных, используемая для хранения, и архивирование с целью сбора исторических данных.

В этом случае возникает встречный вопрос. А, можете ли вы также заменить ERP на SCADA? Можете ли вы внедрить в SCADA все то, что включает в себя современная ERP?

Дело в том, что сначала нам нужно понять роль каждой системы.

SCADA — это система, ориентированная на управление производством и использованием с помощью ПЛК в режиме реального времени. Хотя с помощью SCADA мы можем получать такую информацию, как эффективность, количество продукции и средняя скорость производства, она по-прежнему не позволяет нам отслеживать детальное преобразование сырья в готовую продукцию посредством сложной последовательности операций и шагов.

С другой стороны, роль ERP заключается в отслеживании всего бизнес-процесса компании, из которых только одной частью является производственный процесс. Система ERP получает (через MES) данные о производственном процессе, но объем этой информации очень ограничен. В основном это обобщенные данные, важные для бизнес-процесса (продажи, бухгалтерский учет, цепочка поставок), которые относятся к общему количеству сырья, используемого в производстве, общему количеству произведенной конечной продукции, информации о качестве продукции и т.д.

ERP предназначена для работы с транзакциями. Однако в производственном процессе часто происходит обмен огромным объемом информации в режиме реального времени, которую необходимо обрабатывать и анализировать для достижения оптимального производства. Именно здесь нам нужна система, способная работать как с данными в реальном времени, так и с транзакциями.

В то время как SCADA предназначена для управления производством в режиме реального времени, а ERP предназначена для управления бизнес-процессами компании, MES предназначена для отслеживания и сбора информации о каждом продукте (полупродукте) на всех этапах производственного процесса. Это программное обеспечение, способное работать с большими данными, полученными в режиме реального времени (PLC, SCADA), а также обмениваться информацией с транзакционным процессом (ERP, SCM, CRM).

Цель MES — анализировать и извлекать важную информацию из этих больших данных и направлять ее в ERP. Кроме того, это программное решение может преобразовывать рабочие задания, полученные из ERP, в производственный график и может отправлять этот график в цех (PLC, SCADA). Очень важно правильно соотносить данные о процессе и качество продукции, а также предоставлять и собирать информацию в разных форматах из разных систем.

Поэтому, как однозначный ответ: почему бы не сделать АСУ ТП, MES и ERP в одной системе?

Читайте анонсы наших статей:

Почитать наши архивные публикации можно и в Yandex Q