Mỗi ngày, nhà máy tạo ra nhiều loại dữ liệu như sản lượng, tình trạng vận hành thiết bị, kết quả kiểm tra chất lượng và thông tin tồn kho. Tuy nhiên, khi dữ liệu nằm rải rác trên Excel hoặc các hệ thống riêng lẻ, việc tổng hợp và theo dõi tình hình sản xuất trở nên khó khăn.
Tích hợp dữ liệu nhà máy là quá trình kết nối thông tin giữa hệ thống điều hành sản xuất (MES), hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và thiết bị sản xuất, giúp doanh nghiệp quản lý và khai thác dữ liệu tập trung, hiệu quả hơn.
Bài viết này sẽ làm rõ nguyên nhân khiến dữ liệu sản xuất bị phân tán, cách kết nối MES, ERP và thiết bị, cùng những điểm cần lưu ý khi triển khai.
01. Tích hợp dữ liệu nhà máy là gì?
Tích hợp dữ liệu nhà máy giúp thông tin từ các hệ thống quản lý và thiết bị sản xuất được chia sẻ giữa bộ phận vận hành, quản lý sản xuất và các phòng ban liên quan.
Ví dụ, ERP gửi lệnh sản xuất đến MES. Sau khi công nhân hoặc thiết bị ghi nhận kết quả thực tế, MES có thể chuyển dữ liệu trở lại ERP. Nhờ đó, doanh nghiệp dễ dàng đối chiếu kế hoạch với tình hình thực hiện.
Khi kết hợp thêm dữ liệu vận hành thiết bị, nhà máy có thể phân tích sản lượng cùng với thời gian dừng máy và các điều kiện sản xuất.
02. Ba nguyên nhân khiến dữ liệu nhà máy bị phân tán
1. Quản lý thủ công bằng Excel và giấy tờ
Khi số liệu sản xuất và chất lượng được nhập hoặc chuyển thủ công giữa các bảng tính, quá trình tổng hợp báo cáo mất nhiều thời gian, đồng thời làm tăng nguy cơ sai sót và chậm cập nhật thông tin.
2. Mỗi bộ phận sử dụng một hệ thống riêng
Sản xuất, kiểm soát chất lượng, kho và bảo trì thường quản lý dữ liệu trên các hệ thống khác nhau. Nếu thiếu kết nối, việc đối chiếu thông tin và phân tích nguyên nhân sự cố giữa các bộ phận sẽ gặp khó khăn.
3. Thiết bị chưa kết nối với hệ thống quản lý
Khi PLC hoặc bộ điều khiển thiết bị chưa được kết nối với MES và ERP, nhà máy khó liên kết dữ liệu vận hành máy móc với kết quả sản xuất thực tế.
03. Cách tích hợp dữ liệu MES, ERP và thiết bị sản xuất
Để tích hợp dữ liệu hiệu quả, doanh nghiệp cần xác định rõ vai trò của từng hệ thống, loại thông tin cần trao đổi và thời điểm cập nhật phù hợp.
| Hệ thống | Vai trò chính | Dữ liệu kết nối |
|---|---|---|
| ERP | Quản lý kế hoạch sản xuất, tồn kho và nghiệp vụ doanh nghiệp | Lệnh sản xuất, mã sản phẩm, tồn kho, sản lượng thực tế |
| MES | Quản lý thực thi sản xuất, tiến độ và chất lượng tại nhà máy | Kết quả sản xuất, lịch sử công đoạn, thông tin lô hàng |
| PLC và thiết bị | Điều khiển thiết bị và thu thập dữ liệu vận hành | Trạng thái máy, nhiệt độ, áp suất, thông số đo lường |
Ví dụ, ERP chuyển lệnh sản xuất đến MES. MES ghi nhận kết quả thực hiện và thu thập dữ liệu liên quan từ thiết bị. Thông tin sau đó có thể được chia sẻ với ERP và hệ thống phân tích BI, giúp doanh nghiệp theo dõi từ kế hoạch đến kết quả sản xuất.
Các phương thức kết nối phổ biến gồm API, trao đổi tệp CSV và IoT Gateway. Giải pháp phù hợp phụ thuộc vào giao thức truyền thông của thiết bị và kiến trúc hệ thống hiện có.
Tích hợp dữ liệu không nhất thiết yêu cầu thay thế toàn bộ ERP hoặc thiết bị sản xuất. Doanh nghiệp có thể đánh giá hạ tầng hiện tại và bổ sung các chức năng kết nối cần thiết.
04. Ba yếu tố giúp tích hợp dữ liệu nhà máy hiệu quả
1. Xác định mục tiêu và dữ liệu cần kết nối
Bắt đầu từ các vấn đề thực tế như theo dõi tiến độ sản xuất, đối chiếu tồn kho hoặc truy xuất lịch sử chất lượng. Sau đó, xác định những dữ liệu cần thiết để giải quyết từng vấn đề.
2. Chuẩn hóa quy tắc quản lý dữ liệu
Thống nhất mã sản phẩm, mã lô, đơn vị đo lường và thời điểm cập nhật để hạn chế sai lệch thông tin giữa các hệ thống.
3. Triển khai từng giai đoạn
Thay vì kết nối toàn bộ quy trình cùng lúc, doanh nghiệp nên ưu tiên những công đoạn có khối lượng tổng hợp báo cáo lớn hoặc khó theo dõi dữ liệu, sau đó mở rộng theo nhu cầu.
05. Giải pháp MES và tích hợp dữ liệu nhà máy của BAP
BAP hỗ trợ doanh nghiệp sản xuất từ khảo sát quy trình, phân tích yêu cầu đến phát triển MES, tích hợp ERP và khai thác dữ liệu thiết bị.
Trong một dự án tại nhà máy đồ uống, BAP đã xây dựng hệ thống tích hợp MES, LIMS, CMMS, ERP và BI, hỗ trợ quản lý dữ liệu sản xuất xuyên suốt giữa các bộ phận.
Đối với một nhà sản xuất ống thép Nhật Bản tại Việt Nam, BAP cũng đã thực hiện khảo sát nghiệp vụ và thiết kế MES, xác định yêu cầu liên kết dữ liệu nguyên vật liệu, kết quả sản xuất, tồn kho bán thành phẩm, chất lượng và truy xuất lô theo từng công đoạn.
Dựa trên quy trình vận hành và đặc điểm của ERP, thiết bị hiện có, BAP thiết kế và phát triển các chức năng tích hợp phù hợp với từng nhà máy. Chúng tôi cũng hỗ trợ triển khai theo giai đoạn nhằm tận dụng tối đa hệ thống sẵn có.
Dữ liệu nhà máy của bạn đang nằm rải rác trên nhiều hệ thống?
Từ Excel, ERP đến MES và thiết bị sản xuất, BAP hỗ trợ đánh giá hiện trạng, thiết kế và phát triển giải pháp kết nối dữ liệu phù hợp với quy trình của doanh nghiệp.
Kết luận
Tích hợp dữ liệu nhà máy giúp kết nối thông tin giữa MES, ERP và thiết bị sản xuất, hỗ trợ doanh nghiệp theo dõi hoạt động sản xuất và cải thiện quy trình vận hành.
Mục tiêu không chỉ là kết nối các hệ thống, mà còn là đưa dữ liệu chính xác đến đúng bộ phận, đúng thời điểm để giải quyết những vấn đề thực tế trong sản xuất.
