Nhiều doanh nghiệp hiện nay đã đầu tư phần mềm ERP với kỳ vọng kiểm soát toàn diện hoạt động vận hành. Tuy nhiên, thực tế cho thấy, ERP chưa đủ để giải quyết các bài toán tại tầng nhà xưởng. Đây cũng là lý do vì sao hệ thống MES đang trở thành mảnh ghép không thể thiếu trong chiến lược xây dựng nhà máy thông minh.

Vì sao ERP là chưa đủ để doanh nghiệp tiến tới Smart Factory?

Trong hơn 1 thập kỷ qua, ERP đã chứng minh vai trò quan trọng trong việc chuẩn hóa và số hóa các quy trình quản trị tại doanh nghiệp. Phần mềm này đáp ứng tốt các nghiệp vụ về quản trị tài chính - kế toán, mua hàng, bán hàng, quản trị kho, quản trị nhân sự,... Tuy nhiên, khi đi sâu xuống tầng vận hành, ERP lại bộc lộ những hạn chế nhất định trong việc kiểm soát hoạt động tại phân xưởng theo thời gian thực:

• Thứ nhất, ERP chủ yếu ghi nhận dữ liệu sản xuất sau khi phát sinh (cuối ca/cuối ngày), nên thông tin luôn có độ trễ.
• Thứ hai, ERP không có khả năng thu thập dữ liệu sản xuất trực tiếp từ thiết bị, máy móc dưới nhà xưởng mà phụ thuộc vào nhập liệu thủ công.
• Thứ ba, ERP tập trung vào kế hoạch và báo cáo, nhưng thiếu chức năng theo dõi tiến độ và cảnh báo theo thời gian thực. Do đó, khoảng cách giữa kế hoạch và thực tế vẫn khó kiểm soát.

Về bản chất, ERP hoạt động dựa trên tư duy quản trị theo định kỳ (theo ngày/tuần/tháng). Trong khi đó, tại khu vực sản xuất, các biến số thay đổi theo từng giây. Nếu chỉ dựa vào ERP, doanh nghiệp chỉ biết được kết quả sau khi sự việc đã xảy ra. Đây chính là lý do dù doanh nghiệp đã có ERP vẫn cần triển khai thêm hệ thống MES để kết nối dữ liệu giữa tầng chiến lược và tầng thực thi, từ đó đảm bảo theo sát hoạt động sản xuất dưới nhà máy theo thời gian thực.

Hệ thống MES - Cầu nối giữa tầng chiến lược và tầng thực thi

Hệ thống điều hành và thực thi sản xuất MES là phần mềm hỗ trợ doanh nghiệp theo dõi và kiểm soát hoạt động sản xuất dưới nhà máy theo thời gian thực.

Một số vai trò cốt lõi của MES có thể kể đến như:

• Theo dõi dữ liệu sản xuất theo thời gian thực: Hệ thống MES có thể kết nối trực tiếp với máy móc trên dây chuyền thông qua IoT để thu thập dữ liệu về trạng thái vận hành của thiết bị, sản lượng, thời gian dừng máy,... Điều này giúp quản lý nhà máy đưa ra quyết định xử lý sự cố ngay tại thời điểm phát sinh.
• Giám sát tiến độ sản xuất: MES cập nhật liên tục trạng thái từng lệnh sản xuất, từng công đoạn, máy móc tại hiện trường giúp nhà quản lý nắm bắt nhanh tình trạng hoàn thành các đơn hàng để có phương án ứng phó kịp thời.
• Lập và sắp xếp lịch sản xuất: MES đảm nhận việc phân rã kế hoạch từ ERP thành các lệnh sản xuất cụ thể và sắp xếp lịch chi tiết tới từng máy, từng công đoạn. Khi có biến động tại hiện trường (máy dừng, thiếu nhân lực, đơn hàng gấp,...) hệ thống MES sẽ hỗ trợ điều độ lại lịch sản xuất linh hoạt để đảm bảo tiến độ chung.
• Quản lý sản xuất chi tiết tới từng công đoạn (WIP): MES theo dõi trạng thái bán thành phẩm tại từng công đoạn theo thời gian thực giúp doanh nghiệp kiểm soát chặt chẽ dòng chảy sản xuất, phát hiện điểm nghẽn và tối ưu hiệu suất vận hành.

Lý do doanh nghiệp có ERP vẫn cần triển khai hệ thống MES

Có thể thấy, nếu thiếu sự hỗ trợ của hệ thống MES, dù đã triển khai ERP, doanh nghiệp vẫn khó kiểm soát sát sao hoạt động sản xuất tại nhà máy. Đó là lý do doanh nghiệp cần kết hợp ERP và MES để đảm bảo kết nối xuyên suốt từ kế hoạch đến thực thi.

MES sẽ giúp doanh nghiệp “lấp đầy khoảng trống dữ liệu thời gian thực” mà ERP còn thiếu. Khi mọi dữ liệu sản xuất được thu thập và cập nhật liên tục từ hiện trường, nhà quản lý có thể đưa ra quyết định nhanh và chính xác hơn, thay vì phụ thuộc vào báo cáo có độ trễ.

Bên cạnh đó, hệ thống MES cũng giúp đồng bộ giữa kế hoạch và thực thi. Nếu như ERP xây dựng kế hoạch sản xuất ở cấp độ tổng thể, thì MES đảm bảo kế hoạch đó được triển khai sát với thực tế tại từng công đoạn. Sự kết nối này giúp giảm thiểu sai lệch, nâng cao tính khả thi của kế hoạch và tối ưu hiệu suất toàn hệ thống.

Ngoài ra, MES là nền tảng để nâng cao năng suất và hiệu quả thiết bị. Thông qua việc đo lường các chỉ số như OEE, thời gian dừng máy, hiệu suất vận hành… doanh nghiệp có thể xác định chính xác các điểm lãng phí và đưa ra biện pháp cải thiện liên tục.

Tại Việt Nam, một số giải pháp MES đã được phát triển theo hướng “may đo” cho đặc thù sản xuất trong nước. Đơn cử có thể kể đến phần mềm 3S MES do ITG Technology phát triển. Phần mềm được thiết kế nhằm giải quyết trực tiếp các bài toán tại tầng vận hành, từ thu thập dữ liệu tự động, giám sát sản xuất theo thời gian thực đến truy xuất nguồn gốc và kiểm soát chất lượng.

Chức năng xếp lịch sản xuất trong 3S MES.

Điểm đặc biệt của 3S MES là khả năng liên kết dữ liệu với ERP thông qua trục kế hoạch sản xuất thông minh 3S SPS. Thông qua nền tảng này, các kế hoạch sản xuất từ ERP được tự động đồng bộ xuống nhà máy. Đồng thời dữ liệu thực tế tại phân xưởng được cập nhật ngược trở lại hệ thống quản trị theo thời gian thực. Nhờ đó, doanh nghiệp không chỉ đảm bảo tính nhất quán giữa kế hoạch và thực thi, mà còn rút ngắn độ trễ thông tin.

Có thể thấy, ERP và MES không thay thế mà bổ trợ cho nhau trong bài toán quản trị và vận hành sản xuất. Việc kết hợp 2 hệ thống này không chỉ giúp khép kín vòng lặp từ kế hoạch đến thực thi, mà còn tạo nền tảng dữ liệu vững chắc để doanh nghiệp từng bước tiến tới mô hình nhà máy thông minh.