Российские Системы управления производством (СУП)

Сервисы и системы управления производством (СУП, рус. Manufacturing Execution Systems, MES) используются промышленными производствами для организации планирования, контроля, мониторинга и управления в целом производственного процесса.

Управление производством как деятельность представляет собой комплекс мер и процессов, направленных на организацию, координацию и оптимизацию всех этапов производственного цикла — от планирования и распределения ресурсов до контроля качества и выполнения конечного продукта. Оно включает в себя анализ производственных мощностей, расчёт необходимых материальных и человеческих ресурсов, разработку графиков работы, мониторинг выполнения задач, корректировку процессов в случае отклонений и обеспечение эффективного взаимодействия всех подразделений предприятия. Грамотно организованное управление производством позволяет минимизировать простои, снизить издержки, повысить производительность и качество продукции, а также обеспечить своевременное выполнение заказов.

Среди ключевых аспектов управления производством можно выделить:

• планирование производственных мощностей и загрузки оборудования,
• распределение материальных и трудовых ресурсов,
• составление и корректировка производственных графиков,
• контроль исполнения производственных заданий,
• мониторинг состояния оборудования и уровня запасов сырья и материалов,
• выявление и устранение узких мест в производственных процессах,
• обеспечение соблюдения технологических норм и стандартов качества,
• координация работы различных подразделений и исполнителей.

В современных условиях важную роль в управлении производством играют цифровые (программные) решения, которые позволяют автоматизировать многие процессы, повысить точность планирования и контроля, обеспечить быстрый обмен данными между подразделениями и оперативно реагировать на изменения ситуации. Системы управления производством (СУП) и другие программные продукты помогают создать единую информационную среду, в которой все участники производственного процесса могут получать актуальные данные и эффективно взаимодействовать.

Системы управления производством – это компьютеризированные системы, используемые в производстве для контроля и учёта выполняемых работ и используемых материалов. MES-системы предоставляет информацию, которая помогает лицам, принимающим производственные решения, понять, как текущие условия на производстве могут быть оптимизированы для повышения производительности производства. СУП работают сегодня в режиме реального времени, чтобы обеспечить контроль нескольких элементов производственного процесса (например, вводимых ресурсов, персонала, машин и обеспечивающих служб).

MES-системы для эффективной работы требуют интеграции и получение данных от автоматизированных систем управления технологическими процессами (SCADA), которые используются для управления и контроля оборудования, используемого в производстве. Производителям также важно интегрировать это программное обеспечение со своими Системами управления ресурсами предприятия (MRP) для передачи информации о производительности производства, расходе материалов и т. д., чтобы эта информация могла быть учтена для эффектиного управления всей организацией. Для крупных и сложных производственных процессов важно интегрировать СУП с такими решениями, как системы управления жизненным циклом изделий (СУЖЦ, PLM), системы управления цепочками поставок (SCM) и системы управление корпоративными активами (EAM) и техническим обслуживанием (СУ ТОиР, CMMS).

Системы управления производством используются в основном руководителями производства, начальниками цехов и сотрудниками, участвующими в производственном процессе.

Начальники и линейные руководители используют программное обеспечение СУП для реализации производственных планов и мониторинга эффективности, а также для выявления потенциальных проблем и осуществления корректирующих действий.

Сотрудники цехов используют данные программы, чтобы следить за своим рабочим графиком, распределять ресурсы на нужное рабочее место для каждого этапа производства и предупреждать руководителей и менеджеров, если возникают проблемы по ходу выполнения работы.

Администрирование

Возможность администрирования позволяет осуществлять настройку и управление функциональностью системы, а также управление учётными записями и правами доступа к системе.

Импорт/экспорт данных

Возможность импорта и/или экспорта данных в продукте позволяет загрузить данные из наиболее популярных файловых форматов или выгрузить рабочие данные в файл для дальнейшего использования в другом ПО.

Многопользовательский доступ

Возможность многопользовательской доступа в программную систему обеспечивает одновременную работу нескольких пользователей на одной базе данных под собственными учётными записями. Пользователи в этом случае могут иметь отличающиеся права доступа к данным и функциям программного обеспечения.

Наличие API

Часто при использовании современного делового программного обеспечения возникает потребность автоматической передачи данных из одного ПО в другое. Например, может быть полезно автоматически передавать данные из Системы управления взаимоотношениями с клиентами (CRM) в Систему бухгалтерского учёта (БУ). Для обеспечения такого и подобных сопряжений программные системы оснащаются специальными Прикладными программными интерфейсами (англ. API, Application Programming Interface). С помощью таких API любые компетентные программисты смогут связать два программных продукта между собой для автоматического обмена информацией.

Отчётность и аналитика

Наличие у продукта функций подготовки отчётности и/или аналитики позволяют получать систематизированные и визуализированные данные из системы для последующего анализа и принятия решений на основе данных.

При выборе программного продукта из функционального класса систем управления производством (СУП) необходимо учитывать ряд ключевых факторов, которые определят пригодность системы для решения конкретных бизнес-задач. Прежде всего, следует оценить масштаб деятельности предприятия: для малого бизнеса могут подойти более простые и гибкие решения с базовым набором функций, в то время как крупным промышленным предприятиям потребуются масштабируемые системы с широкими возможностями интеграции и расширенным функционалом для управления сложными производственными процессами. Также важно учитывать отраслевые требования и стандарты — например, в фармацевтической и пищевой промышленности существуют жёсткие нормативные требования к отслеживанию и документированию производственных процессов, что накладывает особые требования к функционалу СУП. Не менее значимыми являются технические ограничения, включая существующую ИТ-инфраструктуру предприятия, совместимость с другими используемыми системами (например, ERP-системами), требования к производительности и безопасности данных.

Ключевые аспекты при принятии решения:

• соответствие функциональности системы специфике производственных процессов предприятия (например, поддержка дискретного или процессного производства);
• наличие модулей для планирования ресурсов, управления запасами, контроля качества и отслеживания производственных заказов;
• возможности интеграции с другими корпоративными системами (ERP, CRM, системами документооборота);
• масштабируемость и возможность расширения функционала в будущем с учётом роста бизнеса;
• уровень безопасности и соответствия отраслевым стандартам и нормативам (например, GMP, ISO);
• поддержка различных типов оборудования и систем автоматизации производства (PLC, SCADA и др.);
• наличие механизмов для мониторинга и анализа ключевых показателей эффективности производства (KPI);
• удобство пользовательского интерфейса и возможности обучения персонала работе с системой.

После анализа вышеперечисленных факторов следует провести пилотное внедрение или тестирование выбранного программного продукта на ограниченном участке производства, чтобы оценить его реальную эффективность и выявить возможные проблемы интеграции и использования в конкретных производственных условиях. Также целесообразно изучить отзывы других предприятий, уже использующих рассматриваемые СУП, и оценить уровень технической поддержки и услуг по сопровождению системы со стороны разработчика.

Системы управления производством (СУП) играют ключевую роль в оптимизации производственных процессов, повышая их эффективность и прозрачность. Они позволяют интегрировать различные аспекты производства в единую систему, что способствует более точному планированию и контролю. Рассмотрим основные преимущества использования СУП:

• Повышение производительности. СУП обеспечивают оптимизацию загрузки оборудования и персонала, минимизацию простоев и сокращение времени на переналадку оборудования, что в совокупности приводит к увеличению объёмов производства и повышению производительности труда.

• Улучшение качества продукции. Системы позволяют отслеживать и анализировать каждый этап производственного процесса, оперативно выявлять и устранять дефекты, что способствует повышению качества конечной продукции и снижению количества брака.

• Оптимизация запасов. СУП помогают эффективно управлять запасами сырья и комплектующих, прогнозировать потребности в материалах и избегать как дефицита, так и избыточного накопления запасов, что снижает издержки на их хранение и улучшает ликвидность предприятия.

• Сокращение издержек. Автоматизация планирования и контроля производственных процессов позволяет снизить затраты на энергоресурсы, сырьё и трудовые ресурсы, оптимизировать логистические цепочки и уменьшить общие производственные издержки.

• Улучшение прозрачности и управляемости. СУП обеспечивают сбор и анализ данных о производственных процессах в режиме реального времени, что позволяет руководству получать актуальную информацию о состоянии производства и принимать обоснованные управленческие решения.

• Ускорение реакции на изменения рынка. Системы позволяют быстро адаптировать производственные планы к изменяющимся рыночным условиям, оперативно корректировать объёмы и ассортимент выпускаемой продукции, что повышает конкурентоспособность предприятия.

• Интеграция с другими системами. СУП могут быть интегрированы с системами ERP, CRM и другими корпоративными информационными системами, что обеспечивает единый информационный поток на предприятии и улучшает координацию между различными подразделениями.

Автоматизированные системы технологической подготовки производства

Автоматизированные системы технологической подготовки производства (АСТПП, англ. Computer Aided Manufacturing Systems, CAM) — это комплекс программных и технических средств, предназначенных для автоматизации процессов проектирования, подготовки и управления технологическими процессами на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). В целом, данные системы помогают оптимизировать технологические процессы, планирование загрузки оборудования, управление запасами и производственными мощностями, а также обеспечивают эффективное взаимодействие между различными подразделениями и этапами производства.

Системы управления производственными процессами

Системы управления производственными процессами (СУПП, рус. Manufacturing Execution Systems, MES) используются промышленными производствами для организации планирования, контроля, мониторинга и управления в целом производственного процесса.

Системы планирования производственных ресурсов

Системы планирования производственных ресурсов (СППР, англ. Material Requirements Planning Systems, MRP) — это компьютерные системы, предназначенные для планирования и управления производственными процессами на предприятии. Они помогают оптимизировать запасы материалов, контролировать производственные мощности и сроки выполнения заказов, а также координировать деятельность различных подразделений предприятия.

Автоматизированные системы управления технологическими процессами

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП, англ. Computer-Aided Technological Processes Control Systems, CATPCS) — это комплекс технических средств и программного обеспечения, предназначенных для управления и оптимизации технологических процессов на производстве или при управлении промышленным объектом. Они позволяют автоматизировать контроль и управление различными параметрами процессов, такими как температура, давление, скорость и другие, на основе данных от датчиков и других источников информации.

Лабораторная информационно-управляющая система

Лабораторная информационно-управляющая система (ЛИУС, англ. Laboratory Information Management Systems, LIMS) – это комплексное программное решение, предназначенное для управления и автоматизации процессов в лабораторных условиях. Система позволяет эффективно управлять данными, образцами, оборудованием и рабочими процессами, обеспечивая точное отслеживание и анализ информации на всех этапах лабораторных исследований.

Специальные системы производственно-технологического управления

Специальные системы производственно-технологического управления (ССПТУ, англ. Special Production and Technological Management Systems, SPTM) — это комплекс программно-технических средств, методов и процедур, предназначенных для оптимизации и управления производственными и технологическими процессами на предприятии. Они позволяют автоматизировать планирование, контроль и анализ выполнения производственных задач, обеспечивая эффективное использование ресурсов и повышение производительности.

Чтобы претендовать на включение в категорию систем управления производством, программное обеспечение должно:

• Создавать производственные планы и графики, позволяя корректировать их при необходимости,
• Выделять ресурсы (человеческие и материальные) на каждый этап производства и деятельности,
• Предоставлять сотрудникам производственных участков (цехов) подробные планы выполнения задач в течение производственного цикла,
• Обеспечьте визуальное представление цеха, а также физическое расположение рабочих мест и оборудования,
• Позволять менеджерам отслеживать перемещения материалов и персонала в цехах в режиме реального времени,
• Захватывать данные из локальных систем управления оборудованием (SCADA-систем, систем промышленного интернета вещей и т.п.) и их анализировать для отслеживания производительности оборудования,
• Помогать менеджерам выявлять потенциальные производственные проблемы и принимать необходимые меры,
• Создавать отчёты, информационные панели и аналитические возможности для отслеживания выпуска продукции, использования ресурсов или производительности оборудования.

В 2025 году на рынке систем управления производством (СУП) можно ожидать усиления тенденций к интеграции передовых технологий, повышения уровня автоматизации и цифровизации производственных процессов, а также расширения возможностей для аналитики и прогнозирования. Среди ключевых трендов выделяются:

• Расширение применения искусственного интеллекта. ИИ будет использоваться для оптимизации производственных процессов, прогнозирования спроса, выявления аномалий и предотвращения простоев, что позволит существенно повысить эффективность работы предприятий.

• Развитие интернета вещей (IoT). Подключение всё большего числа устройств и датчиков к единой системе позволит собирать более детальные данные о состоянии оборудования и параметрах производственного процесса, улучшая мониторинг и контроль.

• Внедрение технологий блокчейн. Блокчейн обеспечит повышение прозрачности и надёжности цепочек поставок, упростит отслеживание перемещения товаров и материалов, снизит риски мошенничества и ошибок в документообороте.

• Углублённая аналитика и машинное обучение. Системы будут всё активнее использовать алгоритмы машинного обучения для анализа больших объёмов данных, выявления скрытых закономерностей и предоставления руководству более точных и обоснованных рекомендаций.

• Интеграция с системами ERP и другими корпоративными приложениями. СУП будут более тесно интегрироваться с системами планирования ресурсов предприятия и другими корпоративными системами, что обеспечит более комплексное управление бизнес-процессами.

• Повышение уровня кибербезопасности. В связи с ростом числа цифровых угроз и зависимости производства от ИТ-инфраструктуры компании будут уделять больше внимания защите данных и систем от кибератак, внедряя современные решения в области кибербезопасности.

• Разработка модульных и масштабируемых решений. Производители СУП будут ориентироваться на создание гибких систем, которые можно легко адаптировать под изменяющиеся потребности бизнеса и масштабировать в соответствии с ростом производства.

Россия

Rightech IoT Cloud, AggreGate SCADA/HMI, КРУГ-2000, AggreGate MES, M-Complex, ГеММа-3D, Zyfra Production Scheduling, Zyfra Industrial IoT Platform, SCADA DataRate, Rapid SCADA, ТРОПА, StreamDat, Simple-Scada, KSE Platform, OPCServer Suite, Inspark IoT Platform, SimpLight, MasterSCADA, WebDisCo, АСМО-экология, Пирамида, Alphalogic, ИНБРЭС, TeslaSCADA, МедАнгел, АСМО-диспетчер, АСМО-медицинское обеспечение, МТС IoT HUB, Merusoft Ecology, Контур.Меркурий, Pragmacore, Цифра Лаборатория качества, LEAD WCS, LEAD MES, Диспетчер MES, Диспетчер, Компас: управление производством, LIMS myLab, ЕИТП, SVAROG, Цифра Балансы, ИМУС

США

FactoryTalk