nl +31 88 52 25 000 Zandbreeweg 12, 7577 BZ Oldenzaal
Certified
PCS7, VMWare, Veeam, HPE
Best in class supplier and solutions expert
#1 Supplier in industrial automation and virtualization solutions

Manufacturing Execution Systems

Manufacturing Execution Systems

Op het moment dat er een product geproduceerd moet worden ligt daar vaak een aanvraag aan te grondslag. Het kan zijn dat deze aanvraag direct van een klant komt, of dat deze aanvraag een bedrijfsinterne aanvraag is. Deze vraag word gepland en vervolgens word het geplande aantal producten geproduceerd. Hoe bedrijven met deze stappen omgaan is heel  verschillend, en is zeer belangrijk in het bedrijfs- en productieproces.

De automatiseringspiramide

Omdat de koppeling van het bedrijfsproces aan het productie proces een groot aantal data connecties vraagt, moeten deze op een gestandaardiseerde manier geïmplementeerd worden. Als die niet via een gestandaardiseerde manier gebeurd, worden het een hele onoverzichtelijk systeem, en wordt onderhoud van het systeem onuitvoerbaar. De manier waarop deze functionaliteit geïmplementeerd word is volgens de ISA 95 standaard, waarbij deze toepassing heeft op het 3e niveau van de automatiseringspiramide. De automatiseringspiramide verbind het bedrijfsproces aan een tussen laag die het Manufacturing Execution Systeem heet. Dit MES koppelt dan weer aan de productie omgeving, deze is in de piramide laag 0,1 en 2.

Automatiserinspiramide

 

ERP systemen

Het Enterprise Resource Planning systeem zorgt ervoor dat alle middelen van het bedrijf gepland worden waar ze nodig zijn. Dit betekend de werknemers, materialen, machines, kantoren, geld en alle ander middelen, worden in dit systeem in tijd gepland en krijgen een taak toegewezen. Dit betekend dus dat ook de productie omgeving gepland word, en de bij behorende taken toegewezen krijgt die er voor moeten zorgend dat de orders op tijd uitgeleverd kunnen worden.

Omdat het zinvol is om deze informatie te communiceren naar de productie afdeling word normaal een lijst gemaakt met orders die uit te voeren zijn. Deze worden dan in een afdelingsoverleg overgedragen aan de productie afdeling. Maar een fout in aantallen of een kleine miscommunicatie is natuurlijk snel gemaakt, daarom kan het zo gemaakt worden dat deze informatie direct digitaal aan de productie systemen kenbaar gemaakt wordt.

Het MES systeem

Het MES onderscheid een aantal communicatiestromen en functionaliteiten. De functies die we binnen een MES kunnen definiëren zijn vastgelegd in de ISA 95 standaard, en bevatten een niet alleen productie informatie, maar ook informatie die de productie beïnvloeden kan, of waar rekening mee gehouden moet worden. Het ISA 95 model kent een aantal functionaliteitsmodules die aan bedrijfs- of productie functies gekoppeld kunnen worden om zo een totaal plan op te zetten voor het communiceren tussen de bedrijfs- en productie processen. We kunnen deze functies classificeren in een aantal functie groepen. 

Productie functies binnen een MES

Omdat de productie communicatie zeer belangrijk is in deze standaard, hebben deze functies de nummers 1 t/m 3 gekregen. Deze 3 functies zijn de volgende:

  • Order Processing
  • Production Scheduling
  • Production Control

Deze functies beschrijven (Order Processing) het ophalen van de orders uit een ERP systeem, deze naar een productie order omzetten en de productie order aanmaken in het productie systeem. Daarna moeten de productie orders in de planning worden opgenomen (Production scheduling), hierbij kunnen de regels van LEAN worden aangehouden. Deze productie orders worden, nadat deze gestart zijn, gevolgd door de operators en deze gegevens worden bijgehouden door het MES. Omdat het MES de gegevens bijhoud kunnen alle gegevens die uit de productie vrijkomen in het MES worden geüpdate, gerapporteerd en kunnen andere MES functies deze data gebruiken.

ISA 95 functie modules

Productie Model

Materiaal Management en Product inventory control

Omdat er vaak een controle moet plaats vinden bij het starten van de productie of er nog genoeg bron materialen beschikbaar zijn, of omdat er graag informatie over de geproduceerde producten wordt (Product inventory control), word materiaal informatie opgeslagen. Een MES kan er voor zorgen dat deze richting het ERP systeem gecommuniceerd word. Wanneer het ERP systeem de verbruiken van een productie run weet, kan bijgesteld worden hoeveel product in een productie run gaat, en hiermee kunnen producten op tijd geleverd worden, en dus kan er geld bespaard worden.

Ook zorgt material management ervoor dat het MES kan plannen wanneer een productie run kan plaats vinden. Door middel van de bestel gegevens uit het ERP systeem, kan het MES bepalen wanneer een materiaal binnen komt en wanneer het beste moment er is om een productie order te starten.

Procurement en Financial control

Omdat we modules hebben die afhankelijk zijn van financiële gegevens heeft het MES een aantal financiële modules. Deze modules zijn:

  • Procurement
  • Product cost accounting
  • Product shipping admin

Met het doorgeven van hoeveel materialen, energy en uren van medewerkers er gebruikt zijn bij het producten van een product kan bepaald worden hoeveel één product kost. Hiermee kan over de lange termijn bij gehouden worden of de kosten van het product omlaag gaat of juist stijgt. Deze informatie word doorgegeven aan het ERP zodat deze in de productie rapportage meegenomen kan worden.

Materiaal management

Financial control

Kwaliteitsmanagement

Producten moeten voor en na het produceren aan bepaalde kwaliteitseisen voldoen. Deze gegevens kunnen aan het ERP systemen doorgegeven worden waar de kwaliteitseisen zijn vast gelegd. In het ERP systeem kan de product verantwoordelijke het product afkeuren, waarna, via het MES de producten uit het product inventory gehaald kunnen worden. 

 

Onderhoudsmanagement

In het dagelijks onderhoud moeten vaak systemen tijdelijk uitgeschakeld worden. Dit kan het MES verwerken in de productie planning via de onderhoudsmodule. Deze koppeling leest data uit zodat er keuzes gemaakt kunnen worden in de productie en planning. Ook zou het mogelijk gemaakt kunnen worden dat de gegevens uit het energie verbruik aan het onderhoudspakket gemeld worden, daarmee kan het onderhoudspakket het verslijten van een pomp bijhouden.

Kwaliteitsmanagment

Onderhoudsmodel

Over iAUTOMATON

iAUTOMATION is een automatiseringsspecialist die zich richt op industriële automatisering, ICT en de koppelingen tussen deze twee werkvelden. Met vele jaren ervaring in de industriële automatisering en ICT wereld is iAUTOMATION een volwassen partner waar u wat aan heeft.

iAUTOMATION verzorgt complete projecten voor de industriële automatiseringswereld met een specialiteit in PCS 7 consultancy en engineering. Maar ook andere systemen zijn bij ons bekend en kunnen door iAUTOMATION geïmplementeerd worden. 

Met kennis van virtualisatie, netwerken, domeinen en ICT beheer is iAUTOMATION ook een zeer geschikte partner voor al uw ICT vragen en projecten. Wij zullen u altijd met veel enthousiasme en kennis bijstaan in uw projecten, en proberen onze klant te ontzorgen door pro actief en positief uw project aan te pakken.

About the author

Dennis is Technical Director at iAUTOMATION, where he is responsible for all the technical queries and technical solutions that iAUTOMATION provide. Dennis also helps customers and the iAUTOMATION consultants with the technical side of projects and designs. Dennis has a lot of experience with process control systems and IT infrastructure, this is why his experience is key in projects that include both these areas of expertise like MES, virtualization and process automation projects.

Leave a Reply