Северо-Американские (США) 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.

На основе своего экспертного мнения Соваре рекомендует наиболее внимательно подходить к выбору решения. 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.

Классификатор программных продуктов Соваре определяет конкретные функциональные критерии для систем. 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.

По аналитическим данным Соваре, 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.

Турция

trex - Digital Manufacturing

Бельгия

Brighteye Momentum, Materialise Magics

Южная Корея

Nexplant MESplus, Samsung SDS Nexplant

Израиль

Stratasys Direct Manufacturing GrabCAD, PlantSharp

Польша

Queris MES

Сингапур

Cantier MES X.0, Zilingo Factory

Индия

iDACS, Hypervise, AmpleLogic MES, eresource ERP

Италия

CyberPlan APS

США

FactoryTalk, Sepasoft MES, ProManage, GENESIS64, TrakSYS, iFIX, Eyelit MES, Proficy Smart Factory MES, SmartFactory, Prodsmart, Infor MES, Syncade, CIMx Quantum, Oracle NetSuite MRP, FactoryStudio, Elixir MES, Epicor Advanced MES, 42Q, arc.ops, MOM 360, DAQFACTORY, ERPAG, Tempo Manufacturing Cloud, CIMPLICITY, Netfabb, Value Stream, Infor Production Scheduling, Vimachem Pharma MES Platform, Experion HS, Honeywell Manufacturing Excellence Platform, POMSnet Aquila, MillTools, FactoryTalk AutoSuite, Aptean Process Manufacturing OEE, AspenONE MES, Honeywell Forge Operations Management, FactoryTalk ProductionCentre MES, FactoryTalk PharmaSuite, Oracle Cloud Manufacturing

Тайвань (Китай)

ciMES

Великобритания

VisualFactory, AVEVA Edge, AVEVA InTouch HMI, AVEVA Manufacturing Execution System, Aveva Production Management, GreyconMill, MRPeasy

Португалия

Critical Manufacturing MES

Швеция

MBrain

Бразилия

LAquis SCADA, Oransys Platform

Канада

PINpoint MES

Франция

AVEVA Plant SCADA, DELMIAWORKS

Россия

AggreGate MES, AggreGate SCADA/HMI, Rightech IoT Cloud, КРУГ-2000, ТРОПА, Merusoft Ecology, АСМО-медицинское обеспечение, АСМО-экология, Inspark IoT Platform, Alphalogic, SimpLight, MasterSCADA, Zyfra Production Scheduling, МТС IoT HUB, АСМО-диспетчер, WebDisCo, Пирамида, ГеММа-3D, SCADA DataRate, ИНБРЭС, NERPA SCADA, M-Complex, TeslaSCADA, Rapid SCADA, StreamDat, Simple-Scada, Zyfra Industrial IoT Platform, OPCServer Suite, KSE Platform, TechnologiCS, Диспетчер MES, Диспетчер, Компас: управление производством, ЕИТП, SVAROG, МАКС САПР, ИМУС, Контур.Меркурий, Pragmacore, МедАнгел, TDMS, SiteAnalyzer, ВЕРТИКАЛЬ, LEAD WCS, LEAD MES, TeconOPC, Меркурий-Энергоучет, Пирамида-Сети, SmartMaintenance, КОТМИ-14, Энфорс, Простор.ОПРЧ, Топаз-АЗС, Брегис.Лаборатория, ПРОГРЕСС-Баланс, ПРОГРЕСС-Контроль, Автотехнолог+Соль, МТД.Маркировка, КонтролстарПГИ, ПРОСТОР.СДПМ, Брегис.LCN, Брегис.ICM, БэтчДроппер, ERP4FOOD, GetRail, WeldingPro, MES-координатор, ТВЕРЦА-МОНИТОР, Формпост, SuperSCADA, СКАДИ, Мега.Веб, PromUC, ПРОСТОР.НПРЧ, АльфаЦЕНТР, GlazzAR, Зонд2015, Энтерсайт, МастерФаб, ServiceVizor, Кандата, А-Софт, Q.CMDB, SmartMix, СерверСПМ, Энергосети, NetChrom, ИнТрейс, С-Платформа, ScadaTST, АльянсТМ, ЭЛАР-ПРОА, IngortechSCADA, SPA-WebSCADA-VisualServer, SmartPlan, Квалископ-Эксперт, ОРИОН, ExeMES, СОППО, GERVIG, Unicut, РТК-Атлас, ГеММа-3D.Постпроцессор, Elicont-PLC, ZhuCad, TRS.MES, TagPlaNet, CordYard, АЛЬФА-СЕТЬ, Нестор, zWorkbench, MBG.GOLAS, TK-Vision, Alpha.One, Alpha.SCADA, Alpha.Platform, Attestator, CardpasPro, ANG24, ARTS, AUXIL, ARBITR.DS, AccuBig, Цифра Лаборатория качества, Цифра Балансы, WideTrack, LIMS myLab, MainEDC, MasterOPC, Топаз-Нефтебаза, ПРОГРЕСС-Основа, ГАРД, Procard, IntraSCADA, СберТранспорт, MES-супермаркет, ПРОСТОР, NCManager, Вибродизайнер-SCADA, АИСМК, d-Flow, Альфа-Смарт, Samiso, GeoSCADA, ТЕХТРАН, GearInspector, UONLINE Телеметрия, MES4FOOD, TesLab, КлиматУни, odgAssist, ipSoft5.0, DevelSCADA, ПРОСТОР.ОИК, СКАДА-НЕВА, SMARTGRANUM, Tornado-N-SW-L, Uniweld, MicroMove, ЭкоПлатформа, Стрела, IR-Operbot, РОС.Т, Elicont-OpenIDE, Fundamento, SPRUT–CLIENT, НейроКоннект, Пульт.онлайн, ГеММа-3D.Измерения, altAwin, WireGeo, Famed

Германия

Siemens NX, Werum PAS-X MES Suite, HYDRA X, Symestic Platform, MES CAT, S/4HANA Manufacturing for Planning and Scheduling, SIMATIC WinCC, Opcenter Scheduling SMT, SAP Manufacturing Execution, SAP Digital Manufacturing, nuveon mHub