MES – ядро цифровизации пищевого предприятия
Новости компании
MES – основа цифровизации предприятий пищевой промышленности
Автором этой статьи является Андрей Шишкин, управляющий партнер компании “Константа”. Оцифровка бизнеса.
Работа в сфере производства продуктов питания сегодня – это игра на выживание в динамичной и высококонкурентной среде.
Присоединяйтесь к чату Telegram с экспертами по оцифровке пищевой промышленности, чтобы быть в курсе последних событий. Регистрация: https://t.me/standart1c
На компанию одновременно давят с разных сторон. С одной стороны, есть конечный потребитель с устоявшимися вкусовыми предпочтениями и высоким спросом на качество, на который он должен реагировать. С другой стороны, существует низкая покупательная способность, и в этом случае гигиенический уровень качества должен быть обеспечен за определенную цену.
С другой стороны, есть торговые сети, которые оказывают ценовое давление и заставляют их бороться за место на полке, участвуя в промоакциях с большими объемами и ценами, почти равными себестоимости продукции (а иногда и ниже). Это касается и уровня обслуживания клиентов, который не только ставит производителей в рамки, но и угрожает им штрафами в случае невыполнения требований.
Кроме того, у пищевой компании есть целевой показатель безопасности продуктов питания, который контролируется (и периодически ужесточается) внешними регулирующими органами.
- Конкуренция за конечного потребителя
- Вкус/потребительские предпочтения и высокое качество
- Покупательская способность и приемлемое гигиеническое качество
- Жизнь по правилам – условия федеральных/региональных сетей
- Ценовое давление
- Акции
- Уровень обслуживания клиентов
- Кроме того, существуют требования к безопасности пищевых продуктов, подправленные регулирующими органами.
Все это заставляет производителей усиленно бороться за эффективность и искать все новые и новые инструменты для ее повышения.
Я построю свою статью с точки зрения трех проблем, с которыми сталкиваются производители продуктов питания:
- Поиск новых резервов для снижения затрат
- Обеспечение стабильного/высокого качества продукции в промышленных объемах
- Соблюдение требований безопасности пищевых продуктов
Ответы на эти вызовы кроются в организации процессов оперативного управления. Ниже мы рассмотрим, как оцифровка инструментов материального потока может помочь компаниям решить эти проблемы.
P.S. Видеозапись выступления Андрея Шишкина на конференции “Цифровизация пищевой промышленности” можно посмотреть на сайте.
Место MES в ИТ-архитектуре
MES (Manufacturing Execution System) – это система управления производственными процессами. Он содержит инструменты для управления потоком материалов в течение производственного цикла – от получения сырья до выпуска продукции.
Фото 1.
Кстати, тема МЧС активно обсуждается с коллегами в чате: https://t.me/standart1c.
Пирамида ИТ-архитектуры состоит из 3 уровней. Верхняя часть – это ERP-система, целью которой является сбор информации для принятия решений на уровне финансовых показателей. MES – это программное обеспечение, с помощью которого осуществляется управление технологическим оборудованием.
Это система, инструментарий которой позволяет решать задачи управления производством на уровне цеха. (Те задачи, которые я перечислил выше. Которые неизбежно сводятся к производству и ложатся на плечи производственных рабочих – супервайзеров, бригадиров и операторов).
Фото 2.
На схеме показано, что система MES предоставляет финансовые и бухгалтерские данные, взаимодействует с системой управления торговлей и может интегрироваться с системами SCADA и АСУТП. Еще одна его задача – взаимодействие с ГИС (дополнительные виды нормативного программного обеспечения, актуальные для пищевых компаний).
Инструменты МЕС-системы для производителей продуктов питания
Давайте теперь рассмотрим, какие средства автоматизации/оцифровки для управления материальными потоками на производстве позволяют компании решать задачи в условиях жесткой конкуренции.
Задача 1: Снижение производственных затрат
Оперативный учет перемещений (списаний, освобождений) на передвижных рабочих местах в цехе
Вы получите:
- Фактические (достоверные) и оперативные данные
- Сбор/запись данных становится частью технологического процесса
MES – это не программа, установленная на компьютере в офисе, где данные вводятся в конце смены или раз в 2 дня. Это система, которая стоит непосредственно на производственном участке.
Мобильные рабочие станции предназначены для работы с сенсорным экраном. В очень простом и интуитивно понятном интерфейсе можно регистрировать, например, поступление сырья, движение по таре, выход готовой продукции.
MES собирает информацию непосредственно из производственного процесса и интегрируется со SCADA и системой управления процессом. Это означает, что система цехового учета у нас максимально ориентирована на процесс, как в плане детализации, так и в плане своевременности сбора и обработки данных.
Контроль поперечного/ступенчатого расхода/потерь и анализ производительности
Вы получите:
- На каких этапах производство отклоняется от “коридоров здоровья” и создает убытки, производственные отклонения
- Причины и факторы потерь/отклонений для целевого воздействия
Здесь мы видим не только списание сырья и выпуск готовой продукции – детализация позволяет нам проанализировать по каждому этапу, находятся ли результаты производства в пределах наших целевых коридоров (норм, выходов или, возможно, планов) или нет.
Затем мы можем погрузиться в каждую строку и увидеть разбивку по партиям – какие факторы привели к разнице в показателях выхода на конкретной конверсии. Мы также можем увидеть разбивку того, что вызвало изменения.
В молочном производстве потери и выход продукции (особенно в жидкой части молочного производства) не измеряются в натуральных единицах. Они измеряются с точки зрения сохранения полезных компонентов в виде жира, белка и других сухих веществ. Благодаря детальному учету мы можем составить баланс не только для производственного цеха, но и для каждого процесса преобразования.
Система также предоставляет инструменты для проведения достаточно четкого и понятного факторного анализа урожая. Можно воспроизвести процесс приготовления данного сыра в течение определенного периода времени и посмотреть, сколько полезных веществ сохранилось и перешло в твердый продукт за этот промежуток времени. Насколько хорошо жиры-белки могут быть перенесены из молока в продукт в процессе приготовления. И, соответственно, какие факторы оказали на это качественное влияние.
Контроль выбросов, анализ и устранение их причин
Вы получите:
- Сокращение числа браков
Этот инструмент можно использовать для регистрации возникновения и причин неисправностей, а также для проведения факторного анализа в удобном для пользователя интерфейсе в любой сфере производства.
Процессы и инструменты для прозрачного обращения с выброшенной рыбой направлены на снижение выброса как вида потерь. И, следовательно, снизить затраты и себестоимость продукции.
Подробный, надежный и актуальный внутренний учет дает производственному и финансовому персоналу понимание того, где в производственном процессе происходят отклонения и потери, и где необходимо уделить внимание снижению потерь и производственных затрат.
Хотите получить эту статью в формате PDF?
Перейдите по ссылке.
Цель 2: Стандартизация/улучшение качества продукции
Контроль рецептурного набора сырья
Вы получите:
- Цифровой контроль консистенции каждой партии продукции
Автоматизированный цифровой контроль рецептуры – это инструмент, обеспечивающий соблюдение заданной технологом рецептуры даже в промышленных масштабах.
Работнику дается рецепт, и он с помощью прикрепленных к инструменту весов составляет набор для каждого ингредиента. Если вес ингредиента не соответствует “коридору здоровья”, система не позволяет печатать этикетку и использовать набор. Другими словами, она должна быть либо исправлена, либо отвергнута. Таким образом, качество продукта не нарушается из-за отклонений от рецепта.
Фото 3.
Контроль времени/параметров обработки
Вы получите:
- Цифровой контроль соблюдения технологии для каждой партии продукции
- Сокращение потерь при усадке
Для производственных операций, которые включают время/температуру обработки, можно установить дополнительные мониторы, информирующие мастеров о том, что операция завершена или близится к завершению. С одной стороны, мы гарантируем, что продукт соответствует параметрам технологического процесса. С другой стороны, мы можем предотвратить ненужную усадку/потерю продукции на этом этапе процесса.
Существуют также инструменты для мониторинга параметров процесса и контроля параметров окружающей среды (например, температуры в помещении). Эти инструменты помогают уменьшить искажения в качестве продукции из-за различий в технологии или условиях производства.
Анализ/меры и карантинный контроль
Вы получите:
- Исключение возможности использования подозрительных лотов
- Статистический набор данных для анализа мест и причин отклонений
На каждом предприятии пищевой промышленности есть лаборатория, которая проводит микробиологические анализы продуктов. С помощью системы MES вся эта информация объединяется в единую информационную базу, связанную с потоком материалов и позволяющую управлять производством в цифровом формате.
Партия(и), для которой(ых) не было зарегистрировано результатов лабораторных исследований, не может быть использована далее в следующем разделе. Партия, в которой анализ выявил какие-либо отклонения от нормы, должна быть записана как карантинная в ожидании экспертизы и не допускается к использованию.
Таким образом, мы имеем оцифрованный контроль, который гарантирует, что партии сырья или полуфабрикатов с отклонениями в качестве не могут быть использованы и что качество конечного продукта не пострадает.
Цель 3: Обеспечение безопасности пищевых продуктов
Идентификация партий на складах и незавершенного производства
Важнейшим инструментом обеспечения безопасности пищевых продуктов является прослеживаемость партий. Безопасность пищевых продуктов строится на основе прослеживаемости партий. И речь идет не только о партиях сырья и партиях готовой продукции. Вам необходимо видеть все незавершенное производство в прослеживаемости партий.
MES решает эту проблему с помощью инструментов и подходов, которые позволяют идентифицировать партии. Это делается с помощью этикеток/ярлыков, которые вешаются на рамы, или, в случае жидкого сырья, существует некоторое логическое разделение партий принимаемого молока, которые смешиваются в одном резервуаре. Задача производственной логистики является основополагающей для обеспечения безопасности пищевых продуктов. Без этого невозможно построить прослеживаемость.
Поддержка/контроль ротации партий по сроку годности
Вы получите:
- Цифровой контроль ротации партий не только на складе, но и на производстве
Сырье, ингредиенты, промежуточные продукты в пищевой промышленности имеют сроки годности, которые необходимо контролировать для обеспечения безопасности продуктов питания и использовать в правильном порядке.
Определяя партии и интегрируя систему MES в процесс на определенных этапах, мы можем блокировать использование партии, если у нас есть партия с более ранним сроком годности.
Прослеживаемость сырья до продукции (и наоборот)
Вы получите:
- Фактическая история производства каждой партии продукции
– Сокращение расходов на рассмотрение жалоб
– Ртуть
- Ассистент по нормативному/сетевому аудиту
Кульминацией усилий по обеспечению безопасности пищевых продуктов являются инструменты для отслеживания перехода от сырья к продуктам (и наоборот).
Этот набор инструментов позволяет выполнять претензионную работу дешевле – не отзывать большое количество партий при выявлении проблем, а определить, в каких партиях есть проблемы, и отзывать только эти партии.
Также, по опыту наших клиентов, такие отчеты очень помогают получить хорошие оценки при проверках со стороны сети и Россельхознадзора.
Чем еще MES помогает бизнесу?
Конечно, преимущества MES-системы не исчерпываются тем, что я описал сегодня. Существует больше функций и инструментов, которые не связаны с тремя описанными мною задачами. Я не буду останавливаться на них, а просто перечислю их:
- Распоряжение согласованной работой производственных участков для выполнения производственного заказа
- Отраслевые логистические решения (хранение созревшего сыра, целевое хранение клеточного сырья)
- Надежный, фактический учет объема/количества вводимых материалов
- Бухгалтерский учет и расчет заработной платы
- Взаимодействие с ГИС (Меркурий, знак честности)
Фото 4.
В завершении
Сегодня я рассказал об основных проблемах, с которыми сталкиваются производители продуктов питания, и о том, как MES-система помогает их решить.
Но теории, как вы знаете, недостаточно. Поэтому я приглашаю вас прочитать, что говорят о внедрении MES ваши коллеги – те, кто прошел этот путь вместе с вами и испытал эффект на собственном опыте.
- Как и на сколько внедрение системы MES помогло снизить производственные затраты?
- Опыт в углублении производственных счетов от ERP до MES
- Что выиграл финансово-экономический отдел от внедрения системы MES?
Приятного чтения.
А если у вас есть вопросы, пишите на [email protected].
