מה זה MES – מערכת לניהול רצפת ייצור

MES  היא מערכת לניהול רצפת הייצור. זאת המערכת שנמצאת בשכבה מתחת למערכת ה ERP. היא הרבה יותר רחבה וגמישה ומאפשרת חיבוריות טובה יותר לרצפת הייצור מהיבטים של מכונות, עובדים, איכות, ואחזקה.

מה ההבדל בין MES ל ERP?

ההבדל העיקרי בין השניים הוא רמת המיקוד. ה ERP מטפל בכל הארגון, MES מטפלת בפירוט רב בתהליכי רצפת הייצור.

ERP זאת מערכת שמטפלת בכל הארגון מהכספים, השיווק והמכירות, שרשרת האספקה ועד הייצור והתכנון. בדרך כלל מערכת ה ERP תתחיל מגרסה גנרית שתתאים ב 60-80 אחוז לרוב החברות בתחומים של: כספים, שיווק, מכירות ואפילו שרשרת האספקה. לפני שהמערכת עולה לאוויר מתבצעת עליה קסטומיזציה, או התאמה אישית, לדרכי הפעולה של הארגון. הקסטומיזציה הזאת היא מאד יקרה ונעשית בדר"כ ע"י חברות חיצוניות.

איפה הבעיה?

הייצור בכל ארגון שונה מאד מכל ארגון אחר, אפילו מארגון באותו התחום. כשאני אומר שונה, אני מתכוון לפרטים הקטנים ביותר שמכילה כל רצפת ייצור. לכל מפעל יש מכונות שונות, תהליכי עבודה שונים ואופטימיזציות שונות לכל תהליך הייצור. לשם כך אנחנו צריכים מערכת מידע סופר גמישה שתאפשר לנו לנהל את כל התהליכים על רצפת הייצור תוך כדי גמישות רבה שלא ניתן למצוא אותה במודלי הייצור והאחזקה של ה ERP.

יתרון הגמישות של ה MES מאפשר לה להיות מותאמת במדוייק לכל תהליך שקיים על רצפת הייצור וליצור התאמה בין מה שנעשה בפועל ובין התהליכים במחשב.
כתוצאה מהיכולת שלה להכיל באופן מפורט את כל השלבים בתהליכי רצפת  הייצור, אנחנו יכולים לקבל בזמן אמת תמונת מצב של כל תהליכי הייצור. בנוסף לכך ולא פחות חשוב מזה, ניתן לבצע תחקיר מדוייק על מה קרה בכל שלב ושלב.

מה מערכת MES אמורה לנהל?

MES = Manufacturing Execution System

מערכת ה MES אמורה לנהל תהליכים הנוגעים למערך הייצור:

1. מערך הייצור עצמו – מרגע שהוצאה פק"ע (שגם אותה ניתן להפיק מה MES אם רוצים), דרך הניתוב בכל השלבי הייצור, ועד להעברת מלאי התוצ"ג למלאי החברה (דיווח שמשודר ל ERP).
2. מערך האחזקה – ניהול תהליכי האחזקה המונעת, הטיפול בתקלות ועוד. המערכת עוסקת בכל סוגי הציוד שהאחזקה מטפלת בהם ולא רק במכונות המייצרות (כולל משאבות, דוודים, מלגזות וכו').
3. מערך בקרת האיכות על רצפת הייצור
4. כל תהליך אחר שדורש גמישות של מערכת מידע וקשור לרצפת הייצור.

תהליכים שנמצא במערכות MES

1. ניהול תהליך הפק"ע:
   1. ניתוב (routing) -הפק"ע שמשתחררת צריכה לעבור דרך מספר תחנות בתהליך הייצור (לדוגמא: ניפוק חו"ג, ערבוב חומרי גלם במיקסר, ייצור, אריזה, בקרת איכות, מחסן). המערכת צריכה לאפשר לנו לייצר את הניתוב בין התחנות ולשנות אותו בקלות יחסית (כמובן לפי הרשאות). הניתוב הוא הלב של הייצור, המערכת צריכה לאפשר לנו גם ניתוב מותנה, לדוגמה חומר שיוצר וקיבל בבדיקת האיכות שלו ציון נמוך אך עובר, יוכל להיות מופנה למחלקה שונה מחומר שיוצר באיכות המיטבית (זה כמובן אופציונאלי).

      

   2. דיווחי ייצור – המערכת צריכה לאפשר לנו לדווח את כמויות הייצור שיוצרו בכל תחנה וכמובן את כמות החומר שנפסל ובדרך כלל גם את הסיבות לפסילה. המערכת צריכה לאפשר לנו לבצע דיווחים ידניים נוחים מצד אחד ומצד שני לתמוך בדיווחים אוטומטיים שמשודרים לנו מהמכונות (בדר"כ בייצור רציף).

      

   3. הוראות עבודה ושרטוטים -המערכת צריכה לתמוך בכך שכל תחנה תקבל את הוראות העבודה הרלוונטיות לה המתאימות לשלב הפק"ע של החומר. ככל שהוראות העבודה יהיו יותר ברורות, בשימוש בתמונות וסרטונים, יהיה לנו קל יותר להכשיר עובדים חדשים.
      
   4. דיווחי IOT (internet of things) ו PLC – המערכת צריכה להיות מסוגלת לקלוט נתונים שמשודרים באמצעות בקרי PLC וציוד IOT וככה לשמור לנו את המידע שמתקבל בזמן אמת מחלק מהבקרים. לשמור אותם בקונטקסט הנכון – לא מספיק לדעת שהטמפרטורה בקו הייצור הייתה 40 מעלות אתמול בשעה 14:00 ושזה מחוץ לדרישות, חשוב לדעת איזו פק"ע נפגעה מזה. כאשר נרצה לתחקר ארועי איכות או קצב ייצור נוכל למצוא את הנתונים הללו, המשתנים בזמן.
2. ניהול תהליכים לטיפול בציוד התפעולי:
   1. המערכת צריכה לתמוך בכל ציוד שיש לנו בתחום התפעולי מניהול מכונות, מלגזות, דוודים, משאבות וכו'.
   2. המערכת צריכה לתת לנו אפשרות לדווח על תקלות בציוד, לדווח על מגוון רחב של תקלות ולאפשר לנו לנהל את מגוון התקלות הללו, לדוגמה:
      היכולת לקבץ אותם לתקלה עיקרית, היכולת לדווח ניפוקים לתקלה של ציוד, היכולת לדווח מה נעשה כדי לתקן את התקלה וכו'.
3. ניהול בקרת האיכות בייצור:
   1. שילוב של בדיקות איכות בתהליך הפק"ע:
      1. לאפשר טריגרים שמחייבים בדיקות איכות, על פי כמות שיוצרה בזמן מסויים (נגיד דגימה פעם ב 4 שעות), או דגימה אקראית, או בדיקה קריטית שנעשית לכל יחידה בנפרד. הגמישות הזאת בהגדרות האיכות צריכה להיות פשוטה לתפעול במערכת כך שלא נצטרך גורמים חיצוניים כדי לשנות סוגי בדיקה או מהות בדיקה.
      2. דיווחי חריגות – המערכת צריכה לאפשר למפעיל לרשום את החריגה שהיתה לו מה SPEC, באופן הכי מדוייק שיש  ובמידת האפשר להוסיף תעוד של תמונות או וידאו (זה יאפשר לנו בהמשך ללמוד המון).
      3. תגובות לתוצאות – לאחר הבדיקה צריך שלמערכת תהיה אפשרות לפצל את המשך התהליך בהתאם לתוצאה של הבדיקה. אם הבדיקה נכשלה החלק יכול לעבור למחסן Rework או למחסן פסולים, אם הצליחה אז הפק"ע ממשיכה. גם כאן אנחנו רוצים שתהיה לנו גמישות בבניית עץ התגובות. המערכת צריכה להיות פשוטה כדי שמנהל האיכות יוכל לתקן אותו בעקבות תחקיר שנעשה על גורמים שהביאו לפסילה.
      4. ניהול ציוד בדיקה וכיול – מחלקת האיכות בדרך כלל אחראית על כיול מכשירי המדידה וציוד הבדיקה. צריך לאפשר למערכת לנהל מעקב אחרי הציוד הזה על מנת לזהות מתי הוא צריך להיות מכוייל מחדש ועל מנת שלא לאפשר המשך שימוש כאשר הציוד עבר את התוקף שלו (אלא באישור מיוחד).
      5. ניהול הסמכות עובדים – האחריות על הסמכות עובדים נמצאת באחריות מחלקות שונות בהתאם לארגון. נרצה שתהיה לנו אפשרות לנהל הסמכות עובדים וכך לאפשר שימוש בציוד (כלומר דיווח) רק על ידי עובדים עם הסמכות בתוקף. שוב, כל המערכת הזאת מחייבת אפשרות גמישה מאד של הגדרות הסמכות, טריגרים של מה עושים כאשר הסמכה לא בתוקף (עץ החלטות/אישורים) וכו'.
      6. ניהול אישורים חריגים –

         

         המערכת צריכה לאפשר לנו לעקוף כל שלב בתהליך שהעובד לא יכול להמשיך ממנו בעזרת אישור חריג. כלומר במידה ובדיקה או הסמכה לא עומדת בתקינה אנחנו צריכים לאפשר עץ החלטות שתאפשר בכל זאת לאשר לאחר תיעוד מלא של מי קיבל את ההחלטה ומה היתה הסיבה לכך. בעתיד האישורים הללו יוכלו להסביר לנו הרבה דברים כאשר נרצה לתחקר ארועי איכות. כמובן, שהארגון יכול לחסום אפשרות לאישורים חריגים בנקודות מסויימות.
         דוגמה לאישור חריג: אם חומר צריך להיות לפי תקן בצבע מסויים, החומר קיבל צבע דומה לתקן אך לא עומד בתקן, למרות זאת, ללקוח שצפוי לקבל את החומר לא רלוונטי הצבע שלו אזי מנהל האיכות יכול שחרר את החומר ולייעד אותו ללקוח הספציפי.

מה חשוב שמערכת ה MES תוכל לעשות?

1. שתהיה מסוגלת בקלות לתמוך בתהליכים העקריים שציינו למעלה.
2. ממשק משתמש קל שדומה לממשקים שאנחנו פוגשים באונליין כך שזה יראה טבעי לעובדים להשתמש במערכת (רצוי מערכת שרצה על דפדפנים ובשאיפה גם על אפליקציות בטלפון). רצוי שהמערכת תתמוך בתמונות ובסרטונים על מנת שניתן יהיה להסביר למפעיל מתחיל את התהליך הרצוי.

   

3. שיהיה קל לשנות תהליכים, להוסיף ולהוריד טריגרים של ארועים, להוסיף/להוריד נקודות דיווח. זה אחד הדברים הכי קריטיים במערכת. אם השינוי הוא מסובך ודורש אדם חיצוני שיעשה אותו אז ייעשו מעט מדי שינויים כי לכל שינוי יהיה עלות כספית או המתנה לזמינות של הגורם החיצוי. אנחנו רוצים מערכת גמישה שכל הזמן עושה אופטימיזציה לתהליכים שלה. מוסיפה שלבים כאשר למדה משהו חדש ומורידה שלבים כאשר הם הופכים ללא רלוונטיים.
4. חיבוריות – מערכת ה MES צריכה להיות מסוגלת להתחבר בקלות עם מערכת ה ERP. בישראל, לרוב הארגונים יש מערכת פריוריטי או מערכת SAP. מערכת שלא תתחבר בקלות למערכות אלו תייצר הרבה בעיות של ממשקים ומראש אני מציע למנוע את זה.
5. שימוש בשפות – רצוי מאד שלמערכת תהיה יכולת להציג את התפריטים, הוראות העבודה וכו' במגוון שפות. השימוש במגוון שפות מוריד את הסיכוי לטעות כתוצאה מאי הבנה ומאפשר מגוון רחב יותר של עובדי ייצור. מערכת שתהיה רק בעברית או רק באנגלית מחייבת סוג מסויים של עובדים וחוסמת גישה לעובדים מסוג אחר.
6. תקנים – תמיכה בתקנים שהארגון עובד בה היא הכרח לכל מערכת מידע חדשה. מעבר לתקני ה ISO שמרבית הארגונים חולקים ישנם תקנים רלוונטים לעולם התעופה (ISO 9100) ועולם המדיקל (תקני FDA).

Nice to have – כלומר תכונות רצויות אך לא חובה

1. מערכת ניהול דו"חות ו/או dashboard בזמן אמת – זה מאפשר למנהלים להבין בזמן אמת מה המצב והססטוס של הייצור ומאפשר תחקור של העבר. ניתן לעשות את זה גם באמצעות מערכת BI ולכן זה לא חובה. היכולת לייצר שאילתות ו dashboard בתוך המערכת מאפשרת שימוש בשפה המילולית והגרפית שהמנהלים מכירים מתוך המערכת במקום לייצר שדות במערכת חיצונית כפי שאנחנו עושים ב BI. כדאי לבחור במערכות שמאפשרות לאנשי האיכות והתפעול לבנות בעצמם את הניתוחים ללא הסתמכות על צדדים שלישיים עם מומחיות מיוחדת.
   

   

2. שליחת הודעות אוטומטיות – המערכת צריכה לאפשר לנו לשלוח הודעות מיילים ו SMS באופן אוטומטי כתוצאה מארועים שדווחו למערכת באופן ידני או אוטומטי. ניתן לעשות את זה גם בעזרת מערכת חיצונית אבל הסיכוי שתהיה בעיית תקשורת בין שתי המערכות גדל.

סיכום

מערכת MES נדרשת כמעט בכל ארגון שיש לו רצפת ייצור. ה MES מאפשרת לייצר סביבה של תהליכים שמנוהלים בצורה סטנדרטית בין כל העובדים. יחד עם זאת, הסביבה מאד דינמית ומאפשרת ליישם תהליכי אופטימיזציה ואיכות באופן מהיר מאד בתוך המערכת התפעולית. בניגוד למערכות ה ERP שבה השינויים הם הרבה יותר מורכבים לביצוע, דורשים אנשים חיצוניים ויכולים להשפיע על סביבות אחרות (כגון: השפעה רוחבית על מחלקת הכספים ולפעמים גם השפעות לא נחוצות על המלאי).

היכולת לשלב בין פק"ע, מלאיים, איכות ואחזקה המרכיבים את רצפת הייצור מאפשר ניהול הרבה יותר טוב של המידע הזורם ממקורות המידע השונים ומאפשר תיעוד בזמן אמת של רצפת הייצור.

אני רוצה להודות לחברת Next Plus שעזרו לי מאד עם המערכת הנפלאה שלהם. Next Plus היא פלטפורמה (ייצור, איכות ואחזקה), ששמה את הדגש על עצמאות המשתמשים.

החברים ב – Next Plus מאמינים שמערכות ניהול רצפת ייצור זה משהו שכל ארגון יכול להשיג ובטח שלא רק חברות ענק. לכן, השנה (2024) יצאו בתוכנית ליצרנים קטנים ובינוניים המאפשרת לארגון, בכל גודל, לקבל את היתרונות של מערכת MES מהשורה הראשונה במחיר אפסי. לעוד פרטים לחצו כאן.

 

אם יש לך שאלה, הערה או הצעה , אשמח שתרשמו כאן בתגובות או תשלחו לי אימייל:

גל מירום : theplanningmaster@gmail.com

אשמח מאד אם תיכנסו לעמוד הפייסבוק של tapi.blog ותוסיפו לייק כדי שאחרים יוכלו להגיע לדף הזה.