MES w chmurze, czyli SAP Digital Manufacturing Cloud cz.1

Prowadzenie przedsiębiorstwa produkcyjnego wiąże się z nieustanną potrzebą dostosowywania planów, procesów i bieżącej produkcji do dynamicznie zmieniających się oczekiwań klientów. Elastyczność w odpowiedzi na potrzeby rynku, z jednoczesnym zachowaniem wysokiej jakości produktów, to wyzwania większości firm produkcyjnych. Postępująca automatyzacja procesów, a w ślad za nią coraz węższa specjalizacja pracowników, sprawiają z kolei, że przybywa danych i zmiennych, które trzeba wziąć pod uwagę, realizując zadania produkcyjne.

Narzędziami wspomagającymi użytkownika w sterowaniu produkcją, jak również w analizie i wyciąganiu wniosków z dużych wolumenów danych produkcyjnych, są systemy klasy MES. Dotychczasową praktyką było instalowanie tego typu systemów blisko miejsca realizacji procesów, a więc na serwerach znajdujących się w zakładzie produkcyjnym klienta. Producenci oprogramowania coraz częściej oferują jednak swoje produkty w formie aplikacji chmurowych, instalowanych na zewnętrznych zasobach, gdzie kosztem klienta staje się miesięczna subskrypcja, przy jednoczesnym braku konieczności ponoszenia kosztów związanych z zakupem sprzętu.

Również portfolio SAP’a poszerzyło się w ostatnich latach o szereg systemów chmurowych, w tym m.in.: narzędzie planistyczne SAP Integrated Business Planning (SAP IBP), narzędzie analityczne SAP Analytics Cloud (SAC), czy wreszcie system klasy MES – SAP Digital Manufacturing Cloud (SAP DMC). Podjęcie decyzji o wdrożeniu rozwiązania tego typu wiąże się niewątpliwie z odpowiedzią na szereg pytań, dotyczących różnic pomiędzy systemami chmurowymi, a systemami on-premise (instalowanymi u klienta), zakresu dostępnych funkcjonalności, czy też poziomu dostępności i bezpieczeństwa usług gwarantowanych przez producenta oprogramowania. Odpowiedzi na te i inne pytania znajdują się w poniższym artykule, będącym wprowadzeniem do tematu Digital Manufacturing Cloud, który to rozwijany będzie przez zespół IPOPEMA Business Consulting na planowanych w najbliższym czasie spotkaniach i webinariach.

Manufacturing Execution Systems – charakterystyka rozwiązań SAP

SAP oferuje zasadniczo trzy narzędzia dedykowane sterowaniu produkcją oraz analityce i raportowaniu z nią związanymi. Są to: SAP Manufacturing Execution, SAP Manufacturing Integration and Intelligence oraz SAP Digital Manufacturing Cloud. Każde z tych rozwiązań ma swoją specyfikę i różni się zakresem funkcjonalności.

SAP Manufacturing Execution (SAP ME) to system dedykowany obsłudze procesów produkcyjnych typu dyskretnego, a więc takiego, w którym wyrób gotowy jest składany / montowany w taki sposób, że komponenty nie zmieniają co do zasady swoich właściwości, a więc rozłożenie produktu finalnego na części jest teoretycznie możliwe (specyfika przemysłu samochodowego, elektromaszynowego, AGD, itp.). SAP ME umożliwia rejestrowanie zdarzeń produkcyjnych (m.in.: potwierdzenie wykonania operacji, wydanie komponentów, zgłoszenie problemów jakościowych) na konfigurowalnych monitorach operatorów produkcji. Rozbudowana konfiguracja umożliwia odzwierciedlenie specyfiki działalności klienta, a narzędzia analityczne pozwalają na śledzenie kluczowych wskaźników efektywności, w tym OEE. System ten nie jest natomiast przewidziany do sterowania produkcją typu procesowego, w której komponenty w ramach poszczególnych etapów produkcji są przetwarzane, np. mielone, mieszane, poddawane przemianom chemicznym (specyfika branży spożywczej, farmaceutycznej, czy petrochemicznej).

SAP Manufacturing Integration and Intelligence (SAP MII) to narzędzie pełniące dwie zasadnicze funkcje w kontekście sterowania procesami produkcyjnymi. Po pierwsze, jest to platforma integracyjna łącząca system ERP (SAP S/4HANA, SAP ECC) z systemami MES (SAP ME, nie-SAP’owe systemy MES). SAP MII pośredniczy w przekazywaniu komunikatów dot. danych podstawowych i transakcyjnych z ERP do MES (materiały, BOM’y, marszruty, stanowiska robocze, zlecenia produkcyjne) oraz danych transakcyjnych z MES do ERP (potwierdzenia operacji, ruchy materiałowe, zawiadomienia QM). Poza techniczną konfiguracją reguł przesyłania komunikatów, narzędzie umożliwia również śledzenie ich statusu oraz analizę przyczyn błędów związanych np. z nieprawidłową strukturą komunikatu. SAP MII umożliwia ponadto budowę narzędzi analitycznych, wielopoziomowych raportów, wskaźników OEE, itp. Szerokie możliwości rozwojowe powodują, że na bazie SAP MII można również utworzyć własne ekrany rejestracji operacji produkcyjnych, interfejs użytkownika opierając o technologię UI5.

SAP Digital Manufacturing Cloud (SAP DMC) to najnowszy system klasy MES w portfolio SAP. Pojęcie Digital Manufacturing odnosi się do istoty działania rozwiązania, jaką jest absorbowanie dużych wolumenów danych operacyjnych, a następnie ich interpretacja w oparciu o dane biznesowe, tak aby rezultaty prowadzonych na tej podstawie analiz, przynosiły klientowi wymierne korzyści, np. w postaci zwiększonej produktywności maszyn, czy też redukcji zużycia energii elektrycznej. Jak sama nazwa wskazuje jest to również rozwiązanie chmurowe, a więc instalowane na zasobach zdalnych, a nie na infrastrukturze klienta. Wyjątkiem jest usługa DMC Edge, w ramach której użytkownik może przenieść część danych oraz aplikacji z przetwarzania chmurowego do przetwarzania brzegowego. SAP DMC składa się z kilku modułów, w skład których wchodzą:

• SAP DMC for execution (DMCe) – właściwy system MES, obejmujący narzędzia wspomagające realizację procesu produkcyjnego, zarówno typu dyskretnego, jak i procesowego,
• DMC for insights (DMCi) – zbiór narzędzi analitycznych, umożliwiających analizę i raportowanie danych produkcyjnych na różnych poziomach szczegółowości,
• Resource Orchestration (REO) – narzędzie do harmonogramowania pracy maszyn i pracowników, z uwzględnieniem reguł i ograniczeń biznesowych.

Rysunek 1. Porównanie rozwiązań MES w portfolio SAP

Źródło: Opracowanie własne IPOPEMA Business Consulting

W drugiej części artykułu, opisane zostaną poszczególne elementy systemu DMC oraz ich praktyczne zastosowanie.

IPOPEMA Business Consulting – partner wdrożeniowy SAP DMC

Manufacturing Team w IPOPEMA Business Consulting to eksperci dziedzinowi z kilkudziesięcioletnim stażem, konsultanci wdrożeniowi z międzynarodową praktyką oraz zespół doświadczonych programistów. Zrealizowaliśmy wiele implementacji modułów produkcyjnych ERP, w tym opartych o platformę S/4HANA. Wdrożyliśmy rozwiązania MES’owe z portfolio SAP, a także zbudowaliśmy własne narzędzie MES, oparte o technologię UI5, osadzone na bazie danych HANA. Regularnie poszerzamy swoją wiedzę i kompetencje, ściśle współpracując z zespołami SAP Poland oraz SAP Digital Supply Chain.

W ramach struktury IPOPEMA Business Consulting, jesteśmy częścią zespołu Supply Chain Management, specjalizującego się w transformacji łańcucha dostaw w oparciu o rozwiązania SAP. Realizujemy projekty w obszarze planowania łańcucha dostaw (IBP, MP&S, PPDS, APO), produkcji (S/4HANA, DMC, ME, MII) oraz logistyki (EWM, TM), wykorzystując przy tym doświadczenie zdobyte na rynku polskim i zagranicznym.

Zachęcamy Państwa do zadawania pytań, dyskusji na temat rozwiązania SAP DMC oraz pozostałych produktów z obszaru SCM, jak również uczestnictwa w eventach poświęconych tej tematyce, o których wkrótce więcej na naszej stronie internetowej.

Dane kontaktowe: