MES-системы, мониторинг оборудования, платформенные стратегии, программирование роботов, сложные производственные системы – все это имеет ключевое значение для отрасли, для повышения эффективности производства, цифровизации промышленности. Это важно для профессионалов, которые не просто говорят о цифровизации, а делают ее своими руками.
Решение DELMIA Apriso способно полностью поддержать все производственные процессы, но это не всегда необходимо, так как есть существующие системы, есть задачи и цели каждого отдельного предприятия. Сначала оценивается зрелость производственных процессов, потом дается экспертное заключение о том, что можно в первую очередь автоматизировать, на что нужно обратить внимание, чтобы получить наибольший эффект. Этот эффект можно посчитать и оценить с точки зрения экономики.
В ПО Process Builder бизнес-процессы описываются в графическом интерфейсе. Для каждой функциональной области используется набор стандартных бизнес-компонентов. В библиотечные каталожные компоненты в интерфейсе заносятся те значения, которые должны быть получены с оборудования – они получаются автоматические или вводятся оператором вручную. Также описывается входная и выходная информация на каждом шаге процесса. Таким образом, описывается, как "живёт" предприятие, как оно функционирует.
Описывается не только информация в рамках производственных процессов, но и взаимодействия с вышестоящими и нижестоящими системами в архитектуре, то есть с уровнем автоматизации, либо с учетными системами. Одно из преимуществ такой системы моделирования бизнес-процессов - это поддержка всего жизненного цикла бизнес-процесса, от его разработки, внедрения и до масштабирования на предприятии.
Также можно моделировать, как себя будет вести процесс "в реальной жизни" - ещё до его запуска в производство. С точки зрения конечного пользователя эти изменения не видны, то есть, если в процесс внесены какие-то улучшения или усовершенствования в рамках BPM-платформы, то пользователь не увидит изменений, которые произошли в бизнес-процессах. Такая интеграция и возможность работы с процессами рамках инструмента Process Builder позволяет постоянно улучшать процессы, то есть можно сделать какое-то изменение, чтобы посмотреть, как это выглядит в реальной жизни, получить обратную связь от производства, оценить такие показатели как объем производства, выявить "узкие места" или внести изменения в процесс системы управления производством.
Ещё одно преимущество такого процессного подхода: с помощью BPM-платформы можно выделить наиболее эффективный для производства набор стандартных процессов и затем их масштабировать. Например, для распределенного производства - выделить процессное ядро (core), и быть уверенным в том, что любая производственная площадка, независимо от того, где она находится территориально, функционирует по стандартизированным и унифицированным бизнес-процессам.
Как и во многом другом, главное - найти баланс, "золотую" середину между уникальностью каждой производственной площадки и применяемыми лучшими стандартными корпоративными практиками. Если производственная площадка работает по своим уникальным процессам, не факт что применяется наиболее оптимальный/эффективный подход, но и при внедрении практик необходимо учитывать особенности производственной площадки: планировку, различные типы оборудования, логистику и прочее. Поэтому рекомендуется комбинировать процессы в соотношении 70/30: 70 стандартных и 30 локальных, или 80/20.
После этого можно масштабировать систему на другую площадку или другое бизнес-подразделение. Для площадки устанавливаются 80% уже готовых процессов, после чего нужно только описать 20% уникальных для нее процессов, либо определить какие-то дополнительные интерфейсы, если там есть какое-то своё, нестандартизированное оборудование.
Что даёт такой подход с точки зрения информационных технологий? Во-первых, это высокая скорость внедрения. Обычно 60%-70% времени тратится на разработку основного решения (core), а дальнейшее внедрение требует уже незначительного времени. Например, на подключение новой производственной площадки уходит 2-3 недели, что по меркам систем управления производством очень малый срок.
Такой подход нашел отклик у заказчиков, особенно у глобальных и географически распределенных компаний. В рамках одной системы они могут контролировать и стандартизировать бизнес-процессы предприятия, получать информацию о каждой конкретной производственной единице, о том, что и как делается в конкретный момент времени.
Например, данный подход использовался для интеграции с решениями компании "Цифра". Изначально это был небольшой процесс, начинающийся с производственного заказа. В данном случае производственный заказ состоит из трех операций. Первая из них выполняется на оборудовании, имеющему свой АРМ.
Оператор данного обрабатывающего центра видит всю необходимую технологическую информацию, связанную с операцией, которую он должен сделать, и начинает выполнять эту операцию на своём станке. После выполнения операции это декларируется в системе, и информация отправляется в DELMIA Apriso - систему управления производством.
Зная, что данная операция выполнена, Apriso начинается "толкать" к выполнению следующей операции - далее по маршруту следующему обрабатывающему рабочему центру. Там оператор также получает уведомление о том, что он должен выполнить, заходит в свой рабочий интерфейс, декларирует начало операции, выполнение операции. Фактическое время её выполнения заносится в систему управления производством.
Третья операция - операция сборки. У оператора на сборке своя задача и свои потребности: он хочет видеть весь процесс детально. Он проходит обязательный контроль соблюдения мер безопасности. Эта информация в рамках системы контроля качества сохраняется в системе управления производством Apriso. Каждый индивидуальный использованный материал и полуфабрикаты также заносятся в систему управления производством и добавляются в генеалогию изделия.
Рабочие инструкции, созданные ранее, на этапе технологической подготовки производства становятся доступны оператору на его персональном АРМ -непосредственно на рабочем месте и в различных форматах: чертежи, отсканированные pdf-файлы, или в виде 3D модели, как представлено ниже.
Начальник цеха, начальник участка получают возможность мониторинга фактического состояния оборудования и хода выполнения производственных заказов, а также любого производственного показателя благодаря настроенному информационному окну (дашборду). Вся информация, доступная оператору станка, также доступна начальнику участка в рамках мониторинга состояния всего участка. В DELMIA Apriso видна информация с оборудования разного типа, а также информация по количеству дефектов, энергопотреблению, состоянию и так далее.
Если оператор, который изготавливает детали, понимает, что у него произошла нештатная ситуация, например, повредился режущий инструмент, то он переводит свое оборудование в состоянии простоя. Эта информация моментально отображается у других участников основного и вспомогательного производственного процесса, в нашем примере, - у начальника службы главного механика, который, в свою очередь, может её проанализировать и создать в наряд-заказ на проведение ремонтных работ, куда он заносит необходимую дополнительную информацию, срочность, даты выполнения этого наряд-заказа и прочее.
Вновь созданный наряд-заказ на проведение работ необходимо встроить в производственное расписание и оптимизировать его с учетом сложившейся ситуации.. Этим занимается цеховой диспетчер, который получил уведомление о новом наряд-заказе. Он включает новую информацию в существующий график производства и может использовать полноценный функционал оптимизации или пересчёта производственного расписания.
Такой достаточно простой сценарий демонстрирует пример того, как может происходить взаимодействие специалистов различных дисциплин в рамках одного бизнес-процесса. Таким же образом может осуществляться взаимодействие со складскими службами, службами по комплектованию, контролю качества и так далее, то есть охватываются все смежные процессы.
Преимущество такого решения в том, что оно позволяет собирать информацию c оборудования компании "Цифра". Есть система контроля процессов. Такой совместный подход дает большую синхронизированность работы всех производственных служб, увеличение эффективности использования оборудования и гибкости производства в целом. Всегда можно оперативно отреагировать на изменения, которые требует ситуация на рынке. Решение DELMIA Apriso обеспечивает глобальное управление процессами, контроль производительности, визуализацию и тщательный анализ влияния функциональных улучшений на всех производственных площадках в рамках предприятия.
Стоит отметить, что в одном из реализованных проектов внедрения системы управления производством Dassault Systemes ею пользуются 28 подключённых предприятий. Для реализации подобного проекта требуется от 9 месяцев. С учётом сложности процессов внедрения это очень хороший результат.
Источник статьи: https://habr.com/ru/company/ds/blog/560160/
Производственные системы и их решения
Об одном из показательных примеров - о совместном решении Dassault Systemes и ГК «Цифра» - рассказал старший технический специалист компании Dassault Systemes Дмитрий Лопаткин. Группа компаний «Цифра» разрабатывает и внедряет платформенные решения на основе промышленного искусственного интеллекта и интернета вещей, а также развивает индустрию роботизированного промышленного транспорта.Если говорить о программном продукте для оперативного управления производством компании Dassault Systemes - DELMIA Apriso и его архитектуре, то на его самом нижнем уровне лежит собственная, встроенная платформа управления бизнес-процессами Process Builder. И это единственный обязательный реквизит, необходимый для внедрения подобных систем. Именно здесь описываются все производственные процессы, входящие в контур цифровизации. Помимо самих процессов прописываются все интерфейсы подключения к оборудованию через системы автоматизации или непосредственно подключение бизнес-систем, таких как ERP. На эти бизнес-процессы наслаиваются функциональные модули, которые могут применяться на пользователями из различных производственных дисциплин: контроль качества, склады, ТОиР, декларация производства. Это те элементы, с которыми взаимодействует конечный пользователь – оператор ЧПУ, плановик, сотрудники логистической или ремонтной службы и пр.".
Решение DELMIA Apriso способно полностью поддержать все производственные процессы, но это не всегда необходимо, так как есть существующие системы, есть задачи и цели каждого отдельного предприятия. Сначала оценивается зрелость производственных процессов, потом дается экспертное заключение о том, что можно в первую очередь автоматизировать, на что нужно обратить внимание, чтобы получить наибольший эффект. Этот эффект можно посчитать и оценить с точки зрения экономики.
Описание и моделирование бизнес-процессов
Информация, которая обрабатывается различными функциональными приложениями, основывается на описанных ранее бизнес-процессах. Каким образом происходит работа с бизнес-процессами? Сначала описываются все бизнес-процессы, которые требуется автоматизировать. Они картируются и заносятся в программное обеспечение.В ПО Process Builder бизнес-процессы описываются в графическом интерфейсе. Для каждой функциональной области используется набор стандартных бизнес-компонентов. В библиотечные каталожные компоненты в интерфейсе заносятся те значения, которые должны быть получены с оборудования – они получаются автоматические или вводятся оператором вручную. Также описывается входная и выходная информация на каждом шаге процесса. Таким образом, описывается, как "живёт" предприятие, как оно функционирует.
Описывается не только информация в рамках производственных процессов, но и взаимодействия с вышестоящими и нижестоящими системами в архитектуре, то есть с уровнем автоматизации, либо с учетными системами. Одно из преимуществ такой системы моделирования бизнес-процессов - это поддержка всего жизненного цикла бизнес-процесса, от его разработки, внедрения и до масштабирования на предприятии.
Также можно моделировать, как себя будет вести процесс "в реальной жизни" - ещё до его запуска в производство. С точки зрения конечного пользователя эти изменения не видны, то есть, если в процесс внесены какие-то улучшения или усовершенствования в рамках BPM-платформы, то пользователь не увидит изменений, которые произошли в бизнес-процессах. Такая интеграция и возможность работы с процессами рамках инструмента Process Builder позволяет постоянно улучшать процессы, то есть можно сделать какое-то изменение, чтобы посмотреть, как это выглядит в реальной жизни, получить обратную связь от производства, оценить такие показатели как объем производства, выявить "узкие места" или внести изменения в процесс системы управления производством.
Ядро и интерфейсы пользователя
Изменение процесса позволяет моделировать процессы и изменять систему управления производством. Также в рамках инструмента Process Builder создается не только модель процесса, но и пользовательские интерфейсы, определяющие, как пользователи на каждом этапе процесса будут взаимодействовать с системой. Поддерживаются различные пользовательские интерфейсы: мобильные устройства, информационные киоски, персональные компьютеры, считыватели штрих-кодов и так далее. Всё зависит от того, какова роль пользователя, или какую функцию он выполняет в производственном процессе.Ещё одно преимущество такого процессного подхода: с помощью BPM-платформы можно выделить наиболее эффективный для производства набор стандартных процессов и затем их масштабировать. Например, для распределенного производства - выделить процессное ядро (core), и быть уверенным в том, что любая производственная площадка, независимо от того, где она находится территориально, функционирует по стандартизированным и унифицированным бизнес-процессам.
Как и во многом другом, главное - найти баланс, "золотую" середину между уникальностью каждой производственной площадки и применяемыми лучшими стандартными корпоративными практиками. Если производственная площадка работает по своим уникальным процессам, не факт что применяется наиболее оптимальный/эффективный подход, но и при внедрении практик необходимо учитывать особенности производственной площадки: планировку, различные типы оборудования, логистику и прочее. Поэтому рекомендуется комбинировать процессы в соотношении 70/30: 70 стандартных и 30 локальных, или 80/20.
Масштабирование системы
Помимо того, что все предприятия могут использовать стандартизированные процессы, такой подход с core-решением позволяет ещё и быстро масштабировать систему. То есть в рамках проекта разрабатываются core-решения, основные процессы, всё это тестируется, запускается первая пилотная площадка, и там делается несколько итераций – это стандартный процесс внедрения любой системы. Идет обкатка с ключевыми пользователями.После этого можно масштабировать систему на другую площадку или другое бизнес-подразделение. Для площадки устанавливаются 80% уже готовых процессов, после чего нужно только описать 20% уникальных для нее процессов, либо определить какие-то дополнительные интерфейсы, если там есть какое-то своё, нестандартизированное оборудование.
Что даёт такой подход с точки зрения информационных технологий? Во-первых, это высокая скорость внедрения. Обычно 60%-70% времени тратится на разработку основного решения (core), а дальнейшее внедрение требует уже незначительного времени. Например, на подключение новой производственной площадки уходит 2-3 недели, что по меркам систем управления производством очень малый срок.
Такой подход нашел отклик у заказчиков, особенно у глобальных и географически распределенных компаний. В рамках одной системы они могут контролировать и стандартизировать бизнес-процессы предприятия, получать информацию о каждой конкретной производственной единице, о том, что и как делается в конкретный момент времени.
Интеграция с "Цифрой"
Например, данный подход использовался для интеграции с решениями компании "Цифра". Изначально это был небольшой процесс, начинающийся с производственного заказа. В данном случае производственный заказ состоит из трех операций. Первая из них выполняется на оборудовании, имеющему свой АРМ.
Оператор данного обрабатывающего центра видит всю необходимую технологическую информацию, связанную с операцией, которую он должен сделать, и начинает выполнять эту операцию на своём станке. После выполнения операции это декларируется в системе, и информация отправляется в DELMIA Apriso - систему управления производством.
Зная, что данная операция выполнена, Apriso начинается "толкать" к выполнению следующей операции - далее по маршруту следующему обрабатывающему рабочему центру. Там оператор также получает уведомление о том, что он должен выполнить, заходит в свой рабочий интерфейс, декларирует начало операции, выполнение операции. Фактическое время её выполнения заносится в систему управления производством.
Третья операция - операция сборки. У оператора на сборке своя задача и свои потребности: он хочет видеть весь процесс детально. Он проходит обязательный контроль соблюдения мер безопасности. Эта информация в рамках системы контроля качества сохраняется в системе управления производством Apriso. Каждый индивидуальный использованный материал и полуфабрикаты также заносятся в систему управления производством и добавляются в генеалогию изделия.
Рабочие инструкции, созданные ранее, на этапе технологической подготовки производства становятся доступны оператору на его персональном АРМ -непосредственно на рабочем месте и в различных форматах: чертежи, отсканированные pdf-файлы, или в виде 3D модели, как представлено ниже.
Начальник цеха, начальник участка получают возможность мониторинга фактического состояния оборудования и хода выполнения производственных заказов, а также любого производственного показателя благодаря настроенному информационному окну (дашборду). Вся информация, доступная оператору станка, также доступна начальнику участка в рамках мониторинга состояния всего участка. В DELMIA Apriso видна информация с оборудования разного типа, а также информация по количеству дефектов, энергопотреблению, состоянию и так далее.
Если оператор, который изготавливает детали, понимает, что у него произошла нештатная ситуация, например, повредился режущий инструмент, то он переводит свое оборудование в состоянии простоя. Эта информация моментально отображается у других участников основного и вспомогательного производственного процесса, в нашем примере, - у начальника службы главного механика, который, в свою очередь, может её проанализировать и создать в наряд-заказ на проведение ремонтных работ, куда он заносит необходимую дополнительную информацию, срочность, даты выполнения этого наряд-заказа и прочее.
Вновь созданный наряд-заказ на проведение работ необходимо встроить в производственное расписание и оптимизировать его с учетом сложившейся ситуации.. Этим занимается цеховой диспетчер, который получил уведомление о новом наряд-заказе. Он включает новую информацию в существующий график производства и может использовать полноценный функционал оптимизации или пересчёта производственного расписания.
Такой достаточно простой сценарий демонстрирует пример того, как может происходить взаимодействие специалистов различных дисциплин в рамках одного бизнес-процесса. Таким же образом может осуществляться взаимодействие со складскими службами, службами по комплектованию, контролю качества и так далее, то есть охватываются все смежные процессы.
Преимущество такого решения в том, что оно позволяет собирать информацию c оборудования компании "Цифра". Есть система контроля процессов. Такой совместный подход дает большую синхронизированность работы всех производственных служб, увеличение эффективности использования оборудования и гибкости производства в целом. Всегда можно оперативно отреагировать на изменения, которые требует ситуация на рынке. Решение DELMIA Apriso обеспечивает глобальное управление процессами, контроль производительности, визуализацию и тщательный анализ влияния функциональных улучшений на всех производственных площадках в рамках предприятия.
Стоит отметить, что в одном из реализованных проектов внедрения системы управления производством Dassault Systemes ею пользуются 28 подключённых предприятий. Для реализации подобного проекта требуется от 9 месяцев. С учётом сложности процессов внедрения это очень хороший результат.
Источник статьи: https://habr.com/ru/company/ds/blog/560160/