Mikä on MES-järjestelmä ja miten pk-yritys siitä hyötyy?

Jokainen tuotteita valmistava yritys tahtoo, että tieto liikkuu sukkelasti ja kalliit koneet ovat tehokäytössä. Tässä artikkelissa kerrotaan, mikä on MES-järjestelmä ja mitkä ovat sen tärkeimmät hyödyt PK-yrityksen näkökulmasta. Pian tiedät myös, miten MES liittyy toiminnanohjausjärjestelmään (ERP) sekä tuotannonohjaukseen.

Mitä MES-järjestelmä tarkoittaa?

MES-järjestelmä on tietojärjestelmä tai moduuli, joka kuljettaa automaattisesti tietoa yrityksen laitteiden ja koneiden sekä toiminnanohjausjärjestelmän (ERP) välillä.

Kun käytössä on MES-järjestelmä, yksi ihminen voi seurata useita tuotantorobotteja tai mittausantureita kerralla, reaaliajassa. Yrityksellä on luotettava kokonaisnäkymä siihen, mitä tuotannossa todella tapahtuu. Laitteiden tarjoama tieto tallentuu ERPiin ilman manuaalista työtä ja kirjausvirheitä.

MES on lyhenne sanoista Manufacturing Execution System, ja se viittaa tuotannonseurantaan.

Määritelmä ei ole ihan yksiselitteinen, sillä kilpailevat järjestelmät ja yritysten tarpeet poikkeavat toisistaan. Yksi ostaja päätyy monimutkaisempaan erillisratkaisuun, jonka hintalappu kohoaa korkeaksi. Toinen taas arvostaa helppokäyttöisyyttä ja edullisuutta.

Mikä rooli MES-järjestelmällä sitten on PK-yrityksen tuotannon ohjaamisessa – siitä kerrotaan seuraavaksi lisää.

Miten ERP, tuotannonohjaus ja MES-järjestelmä liittyvät toisiinsa?

Kuvittele silmiesi eteen tyypillinen tuotantolaitos. Sen toimistosiivessä on käytössä jokin toiminnanohjausjärjestelmä (ERP) sekä kirjanpito-ohjelmisto. Niihin kirjataan myynnit, tilaukset, varastokirjaukset ja laskut. Tehdassalin puolella taas on automaattisia tai puoliautomaattisia linjastoja. Laitteiden operaattoreina toimivat työntekijät valvovat valmistusta tai kokoonpanoa. Miten saada tieto liikkumaan näiden kahden maailman välillä entistä tehokkaammin?

Kun mukaan ottaa tuotannonohjausjärjestelmän, töiden suunnittelu tehostuu:

💡 Järjestelmästä löytyvä rakennetuote kertoo työn alla olevan osan tai komponentin valmistusohjeen.

💡 Työkortti eli tuotantotilaus kertoo, paljonko tuotetta tehdään tällä kertaa ja milloin sen tulisi olla valmiina. Kun työkortti kuitataan valmistuneeksi, varasto pysyy ajan tasalla.

💡 Työjono laittaa työkortit järjestykseen ja kertoo työntekijöille selkeästi, missä järjestyksessä tehtävät kannattaa hoitaa.

Rakennetuotteista, työkorteista ja työjonosta on hyötyä, vaikka tehdas pyörisi kokonaan käsivoimin. Usein valmistus- ja kokoonpanotyö on kuitenkin koneiden tekemää. Tässä vaiheessa tuotannonseuranta eli MES-järjestelmä astuu kuvaan. Se huolehtii siitä, että automaation hoitamat työvaiheet – ja monet muut tuotantoon vaikuttavat tiedot, joista kerron kohta lisää – päivittyvät järjestelmään.

Markkinoilla on useita erillisratkaisuja toiminnanohjausta (ERP), tuotannonohjausta ja reaaliaikaista tuotannonseurantaa (MES) varten. Jotta saisit nuo monimutkaiset järjestelmät keskustelemaan keskenään, tarvitset aikaa ja rahaa paitsi eri järjestelmiin, myös niiden välisiin integraatioprojekteihin.

PK-yritystä palvelee parhaiten selkeä ja edullinen pakettiratkaisu, jossa eri toiminnot on jo valmiiksi sulautettu toisiinsa, eikä erillisiä rajapintoja tarvita. MES-moduulin voi ottaa helposti käyttöön joko alusta asti tai vasta myöhemmin.

Tiesitkö muuten, että Fikuro on ainoa suomalainen ratkaisu, jossa ERP ja MES toimivat saumattomasti yhteen?

Mitä tietoa MES-järjestelmä antaa tuotannosta?

MES-järjestelmään voi siis kytkeä automaattisia tai puoliautomaattisia tuotantokoneita. Sen lisäksi MES voi kerätä tietoa erillisiltä antureilta, kuten tehdashallin lämpö- ja ilmankosteusmittareilta. Anturien hyödyntämisessä onkin sitten rajana vain mielikuvitus. 

Reaaliaikainen koneiden tuotantodata paljastaa pullonkaulat ja auttaa porautumaan ongelmien juurisyihin aiempaa tarkemmin ja nopeammin. MES-järjestelmän näkymä kertoo reaaliajassa, kuinka monta tuotetta mikäkin kone on valmistanut onnistuneesti, kuinka monta tuotetta on tullut hylätyksi. Ja kun erän loppu häämöttää, voi operaattori lähteä etukenossa valmistelemaan seuraavia töitä. 

Jos koneen toimintaan tulee häiriö, selainpohjainen MES-järjestelmä välittää tiedon monitoreille hallin seinälle, valvomoon tai toimistoon – mihin sitten haluatkin. Mittausantureihin liitetty hälytys-toiminto on näppärä esimerkiksi silloin, kun tuotantotilan lämpötila ylittää tai alittaa kriittisen rajan. Sitä voi käyttää myös raaka-aineiden määrän seurantaan: kun sammion sisus on huvennut tietyn pisteen ohi, järjestelmä hälyttää työntekijän paikalle astiaa täyttämään.

Ja kuten äskeisessä kappaleessa kerrottiin, tuotantokoneeseen kytketty MES kirjaa ERP-järjestelmään tiedon siitä, kun kunkin työkortin työvaihe on laitettu ajoon ja saatettu loppuun. Kokonaiskuva tuotannosta on realistinen eikä riipu siitä, kuka muistaa tehdä kuittaukset.

Päivittäisen datan lisäksi MES antaa tietoa pitkäjänteistä johtamista varten. Tuotannon kokonaistehokkuuden seuranta (OEE) huomioi, kuinka paljon tuotantosolut ovat olleet käynnissä tietyn aikajakson sisällä, kuinka paljon ne ovat tuottaneet ja millaista laatu on ollut. Raportit auttavat tulkitsemaan sitä, mitä muutosten takana on. Onko esimerkiksi tehdashallin ilman pienhiukkaspitoisuus voinut vaikuttaa koneiden toimintaan?

Tuotantotiloihin kohdistuu usein ulkopuolisia laatuvaatimuksia. Ne ovat tuttuja erityisesti alihankintaa tekeville yrityksille. Ilmankosteus ei saa ylittää tiettyä rajaa tai laatupoikkeamia on seurattava tarkasti. MES-järjestelmän avulla saat kerättyä tarkkaa dataa tilaaja-asiakasta varten.

Milloin MES-järjestelmä on järkevää ottaa käyttöön?

Nyt tiedät, mikä on MES-järjestelmä – mutta sopiiko sellainen juuri sinun yrityksellesi? Jos olet tehnyt mittavia investointeja robotteihin ja tuotantolinjoihin, et varmasti halua jättää niitä oman onnensa nojaan. Lisäksi operaattorien eli ihmisten pitää saada hyvät edellytykset työssään onnistumiselle. Näiden haasteiden kanssa painivan kannattaa ilman muuta harkita MES-tuotannonseurannan käyttöönottoa.

MES-järjestelmän tärkeimmät hyödyt ovat:

🌟 Tuotannon prosessien näkyväksi tekeminen: Ilman MES-järjestelmää ainoa tapa seurata tuotantoa on kävellä koneiden luo, katsoa onko väki töissä ja tekevätkö koneet tavaraa,  ja silti saatat olla arvioiden varassa. 

🌟 Nopea tiedonkulku virhetilanteissa: Jos kone käyttäytyy epätavallisesti, punaisena välkkyvä monitori näyttää kaikille, että jotakin pitää tehdä heti eikä huomenna.

🌟 Koneiden käyttöasteen seuraaminen: Parantuneen kokonaistehokkuuden myötä voit tuottaa enemmän nykyisellä laite- ja konekannallasi.

🌟 Operaattorien työn selkeytyminen: Manuaaliset kirjaukset vähenevät, pikkuasioiden muistinvarainen pyörittely vähenee.

🌟 Laadunvarmistuksen helpottaminen: Koneen voi asettaa vaatimaan työntekijän kuittausta esimerkiksi tunnin välein.
Tuotannon kokonaistehokkuuden seuranta: Raportit ja yhteenvedot auttavat toiminnan suunnittelussa.

Parhaimmillaan MES-järjestelmä on yrityksissä, joissa tehdään sarjatuotantoa, oli tuotanto sitten automaattista tai puoliautomaattista, tilaus- tai varastovetoista. Kone pistetään töihin, ja kun se on valmistanut halutun määrän tuotetta, on seuraavan erän valmistamisen aika.

MES-moduuli ei yleensä ole se ensimmäinen vaihe tuotannon digitalisoinnissa, mutta kun toiminnanohjausjärjestelmä ERP on jo otettu haltuun, ja käytössä ovat rakennetuotteet, sähköiset työkortit ja työjono, kannattaa MES-järjestelmän hyödyt ehdottomasti valjastaa käyttöön. Se onnistuu kyllä, vaikket edes tietäisi, mitä tietoa konekantasi tällä hetkellä sisuksiinsa kätkee.

Jos valitset simppelin ja helppokäyttöisen ohjelmiston, et tarvitse teknistä osaamista, kinkkisiä integraatioita etkä edes muhkeaa budjettia. Sen sijaan pääset vauhtiin jopa päivässä tai parissa.