MES – решение для мясоперерабатывающего производства.
В России уровень автоматизации мясоперерабатывающего производства в подавляющем большинстве случаев ограничивается учетом в режиме OFF LINE: в конце смены мастер или оператор вводят в информационную систему произведенные переделы продукции.
Сама информация, вводимая в OFF LINE содержит, как правило, достаточное количество ошибок. Причем ошибок двух типов: связанных с отражением количественных показателей и ошибочным(ненормативным) отклонением от рецептур. Это в свою очередь отражается и на качестве выпускаемой продукции и приводит к ошибкам в информационной системе. Сейчас получают развитие системы, которые в реальном масштабе времени управляют производственными процессами и технологическим оборудованием. На Западе такие системы выделяются в отдельный класс под названием MES - систем. От английского manufacturing execution systems (Производственные Исполнительные Системы). Выделение MES - систем из информационных систем предприятий дает возможность, оставляя план производства неизменным, использовать наилучшим образом особенности работы оборудования. Информация из MES системы, как правило, за определенный период времени поступает обратно в информационную систему.
Можно назвать следующие причины, почему MES системы пока еще не развиты в мясоперерабатывающие отрасли России:
- общей неразвитостью MES - систем, в частности в пищевой промышленности
- сложный характер переделов
- большая влажность в производственном помещении накладывает ограничения на устанавливаемое оборудование.
- необходимостью часто дорогостоящей интеграции MES системы с существующей информационной системой.
Разработанное сотрудниками ООО «Технологии обработки данных» и внедренное в мясоперерабатывающем производстве MES - решения позволило выйти на качественно более высокий уровень автоматизации.
При реализации решения коллективу разработчиков пришлось столкнуться с рядом сложностей, характерных для мясоперерабатывающих производств.
Одна из таких сложностей состояла в обеспечении возможности замен в стандартной рецептуре. Причем заменитель может иметь существенно другую норму расхода. Важно и то, что сам момент замены может возникнуть уже после начала работы на рабочем месте. Необходимо разграничить права на проведение таких замен. В большинстве случаев таки правом должен обладать технолог. Для некоторых процессов целесообразно такое право оставить не за технологом, а непосредственно за оператором.
Другим важным фактором является значительная продолжительность некоторых процессов, которые могут иметь несколько дней и даже недель. Например, сушка сырокопченой колбасы может доходить до нескольких месяцев.
В ходе разработки были созданы критерии отклонения реальных процессов от теоретических. Причем эти критерии имеют различие на разных стадиях производства. Например, на этапе разделки это контроль общего веса, а на этапе фаршесоставления – диапазон по каждому значимому компоненту.
Входной информацией для MES – решения служит производственный план, сформированный в информационной системе. Технолог (или другое лицо с аналогичными функциями) детализирует его до конкретных рабочих мест и определяет очередность выполнения по производственным процессам.
При отсутствии необходимых компонентов вводится список возможных замен.
Необходимым условием успешной работы системы является организация учет продукции и полуфабрикатов по местам хранения. Это достигается наличием ярлыков с уникальными штрих-кодами на каждом (или по крайней мере большинстве) месте хранения (ящике, так называемой “чебурашке” и т.д.). Далее в систему заносятся вес каждого места хранения. Это позволит не перевешивать каждый раз пустое место хранения.
Работа в программе предполагает работу со сканером и электронными весами. Использование клавиатуры минимально.
Для управления используются управляющие коды, которые размещаются на стене рядом с компьютером. Управляющие коды можно разделить на 3 группы:
- Коды аналогичные управляющим кнопкам на форме, например «Запись», «F1 -Взять данные с весов» и т.д.
- Коды для позиционирования в таблице результатов, например обвалки
- Коды для описания видов техпроцессов
Каждый техпроцесс разделен на 2 стадии: вход и выход.
Наиболее сложным для учета является процесс обвалки, из-за множественного выхода. Рассмотрим детально работу системы на примере работы оператора обвалочного отделения. Оператор (или мастер) заносит вход обвалки. Рис1.
Рис.1
Выход обвалки заполняется по мере появления результатов обвалки. Если оператор занимался обработкой другого процесса, например дефростации, то ему нужно найти управляющий штрих-код код выхода обвалки и просканировать его. Рис.2
Рис.2
Пример экрана, который появится в результате, показан на рис 3.
Рис.3
Далее оператор сканирует код результата обвалки например «Говядина 1 сорт»(рис.4)
Рис.4
Далее оператор сканирует штрих-код прикрепленный к месту хранения, например, чебурашки. Открывается экран взвешивания. Причем, вес пустого места хранения проставляется из справочника. Оператор сканирует управляющий код «F1 - Взять данные c весов». Вес брутто проставлен. Рис 5.
Рис.5
Оператор сканирует управляющий код «Выход». В итоге в программе появилась информации, что на месте хранения 60115 хранится Говядина 1 сорта в количестве 145.2 кг.
Теперь, если мясо после обвалки поступает на следующую технологическую стадию, например шприцевание, оператору достаточно только сосканировать соответствующий штрих-код техпроцесса шприцевания, а затем сосканировать штрих-код чебурашки, в которой находится мясо. На основании этого автоматически будет создан документ для описания техпроцесса, на входе которого будет мясо с весом, полученным от обвалки (т.е. от предыдущей стадии). Такой учет по местам хранения позволяет получить оперативную картину сырья в производстве с точностью до стадий и мест хранения.
Важной особенностью внедренного MES – решения явилось то, что в информационной системе практическое отсутствуют ошибки, связанные учетом затрат для различных техпроцессов в производстве. Дело в том, что исчезли основные причины возникновения таких ошибок. Для OFF LINE режима были возможны следующие ошибки:
- ошибки при ручном вводе информации с бумажного носителя в конце смены,
- ошибки ручных вычислений при взвешивании продукции в таре,
- отсутствие диагностике об ошибке при нарушении норматива,
- отсутствие диагностике об ошибке при отсутствии товара (полуфабриката).
Реальное внедрение потребовало определенных усилий: работа с системой потребовала определенной квалификации. Часть сотрудников (меньшая) была переведена на другую работу и были набраны новые сотрудники.
Итоги внедрения превзошли все ожидания: при минимальных затратах (на предприятии уже была внедрена система “ТОД:Предприятия”) заказчик получил решение, которое повысило оперативность контроля за качеством выполнения технологических процессов, значительно улучшилась управляемость производства в реальном масштабе времени.
