О проектеТеоретические вопросыРоссийские MESКонтакты

Дорогу MES системам!

  В первых числах октября Новосибирский государственный технический университет, Институт конструкторско-технологической информатики, РАН и Российская Ассоциация производителей станко-инструментальной продукции провели первый   Всероссийский  Научно-практический  семинар, «MES-2007», посвященный оперативному управлению производством.

   Тематика  семинара  «Повышение эффективности бизнес-процессов промышленных предприятий с применением исполнительных производственных систем» заинтересовала директоров промышленных предприятий, руководителей производств, служб информационных технологий и развития бизнес процессов.

   На  семинаре  была подробно рассмотрена теория и проблематика применения  MES-систем в целях эффективного управления промышленным предприятием с дискретным типом производства. Состоялась презентация отечественных разработок систем «ФОБОС», «PolyPlan», «RFT», «TrioProd» с практическими примерами реализации организационных решений в: машиностроении, авиастроении, приборостроении, деревообработке и производстве мебели. Так же были представлены универсальные  MES-системы для малых предприятий.

   Корреспондент РИА ERPNEWS поинтересовался итогами семинара у доктора технических наук, профессора МГТУ «СТАНКИН», разработчика МЕS-системы «ФОБОС» Евгения Борисовича Фролова.

- Насколько, на Ваш взгляд, проведенный семинар актуален?

 

- Проведение семинара MES-2007 для руководителей российских производственных предприятий - очень актуальная задача. Оперативное управление производством (а именно этому и посвящен

Всеросийский семинар MES-2007) сегодня - одна из важнейших задач, встающих

перед отечественной промышленностью. В сороковые годы прошлого века

считалось, что в мировой войне победит тот, кто выплавляет больше стали. И

это, действительно, было так!

Сегодня, особенно в преддверии вступления России в ВТО, следует себе четко представлять, что в экономическом соревновании, точнее сказать, в конкурентной борьбе между промышленно развитыми государствами, победит тот, кто сможет лучше организовать свое промышленное производство, т.е. быстрее выполнять производственные заказы. Заметьте, что в России, выжившие после кризиса предприятия уже фактически перевооружились, закупив современное технологическое оборудование, но... (и в этом состоит серьезная проблема, которую не замечать было бы серьезной стратегической и даже политической ошибкой!), оказывается, что эффективно использовать его мы еще до конца не научились.

 

- В каком плане?

 

- Нет, работать на современных станках у нас умеют, а вот обеспечить такую же как на Западе фондоотдачу аналогичного технологического оборудования (речь идет не о производительности отдельных станков, а о соответствующей «пропускной способности» всей станочной системы), вот этого, увы, на наших предприятиях пока и не получается без применения современных специализированных компьютерных программ.

 

- Что это за программы?

 

-  Это так называемые исполнительные производственные системы, или MES - Manufacturing Execution Systems.

 

- Можно ли диагностировать проблемы нашей промышленности?

 

- Все наблюдают наличие проблем в нашей промышленности, но что же является их источником на современном этапе? Поставить правильный диагноз, - значит определить верное направление преодоления недуга. А вот здесь в головах ответственных лиц, в компетенцию которых входит задача укрепления экономической мощи России, похоже, все еще присутствует полный туман. Достаточно посмотреть содержание выступлений с высоких трибун на недавних машиностроительных форумах, проводящихся с завидной регулярностью в пределах столичного садового кольца: идут постоянные ссылки на аргументы 15-летней давности об «износе 70% станочного парка» (?!). А так ли это на самом деле, а не в организации ли производства сегодня состоит основная проблема? А не симптоматично ли, что, упоминая вскользь о системах уровня ERP, наши министерские управленцы абсолютно ничего не знают о MES-системах? Мне бы очень хотелось, чтобы это интервью попалось бы им на глаза...

 

- Зачем нужен этот MES, каков эффект от применения таких систем на

предприятии?

 

- Если чуть углубиться в суть проблемы, то можно вспомнить, что согласно мировым данным, среднестатистический коэффициент загрузки оборудования относительно продукции, выпускаемой в данный плановый период, в мелкосерийных и единичных производствах (сейчас их модно именовать «позаказными») до недавнего времени во всем мире не превосходил величины 0,45. Не было возможностей для таких производств без резкого увеличения незавершенного производства (НЗП), а, следовательно, без связывания оборотных средств предприятия, превысить указанное значение. Более того,

любая подобная попытка завершалась, как правило, одним и тем же результатом:

скорость прохождения производственных заказов, вопреки ожиданиям, резко падала – наступал так называемый «паралич» внутрицеховых материальных потоков.

Увы, и поныне далеко не все руководители предприятий осознают, что в многономенклатурном производстве, где планово-учетной единицей является заказ, стремление обычными «силовыми» методами добиться фондоотдачи технологического оборудования сверх упомянутого порога равносильно стараниям нерадивого гаишника «уплотнить поток машин» на и так уже перегруженном шоссе. Пробка неминуема, а хорошо известно, что при ее возникновении, весь поток автомашин может двигаться со скоростью, не превышающей скорости движения автомобильной пробки. А что же тогда говорить о деталях, внутрицеховой маршрут движения которых строго регламентирован технологическим процессом! Со временем наступило, наконец, понимание того факта, что без применения специальных мер (вспомните, например, регулирующие светофоры на автодорогах) дальнейшее повышение эффективности мелкосерийных и единичных производств уже просто невозможно. «Паралич» внутрицеховых материальных потоков, как показала практика, так же неизбежен, как неизбежен, к примеру, нежелательный резонанс при увеличении скорости вращения вала (эффект возникновения продольных, поперечных и крутильных автоколебаний с собственными частотами).

Не раз приходилось слышать от директоров заводов: «Мы используем свой

производственный фонд с коэффициентом 0,6-0,7…», - конечно, можно пытаться

увеличивать загрузку оборудования за счет увеличения объемов НЗП, однако,

скорость выполнения производственных заказов от этого никак не изменится.

Напомню, что оптимальным соотношением {Объем выпуска}/{Объем НЗП} в машиностроении принято считать соотношение 1:2, 1:3. Стоимость НЗП – это весьма значительные суммы. К примеру, только в инструментальном производстве ОАО «ГАЗ» ежемесячный объем НЗП оценивается в $700 000, в КамПРЗ ОАО «КАМАЗ» - в $500 000 и т.д. А это же связанные оборотные средства!

Не буду приводить здесь примеры, только скажу, что в подавляющем большинстве для российских предприятий, работающих с достаточно высокой нагрузкой, указанные соотношения  имеют порядок 1:5–1:9 и даже выше. Несмотря на такое явное «самоедство» очередь из невыполненных заказов, как правило, не сокращается, а только растет. Весь парадокс в том и состоит, что пропускная способность станочной системы в мелкосерийных и единичных производствах так и остается на уровне половины от ее теоретической возможности. Здесь впору либо увеличиваешь фондоотдачу станков за счет увеличения НЗП, либо, наоборот, доводить незавершенное производство до оптимальных объемов за счет снижение загрузки оборудования до пределов, не превышающих 0,45.  Так как же быть? - Этот вопрос  мы и обсуждали на семинаре MES-2007.

Скажу лишь одно: использование современных MES-систем позволяет увеличить скорость обработки производственных заказов практически вдвое на фоне снижения на 25% объемов незавершенного производства.

 

- Почему тема MES малоизвестна?

 

- Теперь, после этого нашего интервью, я надеюсь, руководители промышленных предприятий больше узнают о возможностях исполнительных производственных системах (MES). Может быть, про эту аббревиатуру узнают (со временем) и соответствующие чиновники...

Заметим, что сегодня в странах Запада на MES тратится денег больше, чем на вчера еще популярные ERP системы: по данным аналитической компании Frost&Sullivan мировой рынок MES достиг $1.2 миллиарда в 2003 году и вырастет к 2010 году до $2.51 миллиардов. Западный хозяин знает, где следует искать деньги на своем предприятии, см. популярную карикатуру из Wall Street Journal:

 

 

   На сегодняшний день одним из ключевых элементов в обеспечении
эффективности работы промышленного предприятия является оптимизация
материальных потоков в производственных подразделениях. Действительно, ведь
источник прибавочной стоимости, а, следовательно, и прибыли предприятия - это
хорошо организованное производство именно на цеховом уровне, эффективное
использование рабочей силы, максимизация фондоотдачи станочного парка.

Конечно, MES-системы можно было бы трактовать как некое «новое звено» в цепочке комплексной автоматизации предприятия, относящееся к категории АСУП. И справедливо будет задаться вопросом: а что раньше, когда никто не слышал ни о MES, ни о ERP, разве профессионалы не знали, что для мелкосерийных и единичных производств составление оптимальных производственных расписаний повышает фондоотдачу оборудования? Конечно, это было хорошо известно, но беда в том, что сама проблема расчета расписаний с алгоритмической точки зрения относится к категории так называемых «полиномиально неразрешимых» по трудоемкости задач. Другими словами, знать-то знали, да осилить эту задачу для цеха из сотен станков и для несколько тысяч детале-операций, увы, не могли: мощности вычислительной техники просто не хватало.  Применяемые эвристические алгоритмы позволяли надеяться на приемлемый результат только при относительно небольшой размерности задачи. Быстрое развитие средств ВТ открыло ныне новые перспективы в этой области, и как следствие, появились новые специализированные программные продукты – MES-системы.

 

 

- Ну, а что думает руководство наших российских машиностроительных предприятий, раз уж появилась такая  возможность оптимизировать производство с помощью MES систем? Где же очередь из желающих, как на Западе, установить у себя такую же систему, повышающую эффективность производства? Может быть они слишком дороги? – да нет, их цена на порядок ниже цен на ERP и стоимость владения тоже несравненно ниже. Так в чем же дело?

 

- И эти проблемы мы тоже обсуждали на семинаре «MES-2007».

 Здесь кроме чисто организационных вопросов имеется и проблема человеческого фактора. Не секрет, что внедрение MES обеспечивает высокую степень прозрачности производства, - того самого «черного ящика», который поглощает исходные материалы, а на выходе через некоторое время выдает готовую продукцию. Ясно также, что далеко не всем менеджерам на предприятии хочется встать под такой рентген, «просветить» структуру своего незавершенного производства, предъявить фактический брак, показать скрытые резервы, дать возможность оценить непроизводительные простои оборудования… Не надо далеко ходить за примером: взгляните на приведенные диаграммы Гантта загрузки оборудования, соответствующие производственному расписанию до и после оптимизации текущего плана с помощью MES.

кликните чтобы увеличить

Рис.1. Диаграмма загрузки оборудования (до оптимизации).

 

                                                             
кликните чтобы увеличить

Рис.2. Диаграмма загрузки оборудования (после оптимизации MES).

 

Очевидный эффект виден даже непрофессионалу от простого сравнения приведенных диаграмм.  Ясно, что сокращение на треть цикла производства плановых изделий, достигнутое во втором случае, - это значительный успех.  

Казалось бы, надо радоваться новым возможностям, предоставленным современными исполнительными производственными системами (MES)… - Ан, нет, не тут-то было: буквально все окружение директора предприятия, начиная от начальников IT служб и кончая многочисленными его консультантами по информационным технологиям, в один голос заявили, сравнив приведенные выше результаты: «Это генеральному директору показывать нельзя…» (?!) - No comments

Конечно, прогресс остановить невозможно, и MES системы, безусловно, найдут в ближайшее время дорогу на российские предприятия. Но, увы, их внедренческий путь, по-видимому, будет тернист. Впрочем, ситуация внушает оптимизм, ибо подавляющее большинство современных руководителей наконец-то серьезно начало размышлять над «конкурентными преимуществами» своих предприятий,  А в данном случае знание – сила!

Теперь уже и читатели erpnews.ru, знают, что наступило, наконец, время, когда скорость выполнения заказов в мелкосерийных и единичных («позаказных») производствах можно реально увеличить практически в два раза, при этом еще и на четверть снизить объем незавершенного производства.

Задумайтесь и вы, уважаемые руководители промышленных предприятий, об этих самых «конкурентных преимуществах», особенно в преддверии вступления России в ВТО. Наступила пора, поэтому мы и приглашаем вас на семинары по MES, которые обязательно состоятся в ближайшем будущем.

 
« Пред.