بررسی ERP، MES، PCS در یک شرکت: تاثیر هوشمندسازی بر بهبود انتقال اطلاعات

همانطور که صنعت وارد برهه انقلاب چهارم خود شده است، دیگر سیستم‌های مدیریت‌ سنتی در دنیای پر تغییر صنایع امروزی که صحبت از هوشمند سازی و فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی (AI) و اینترنت اشیاء (IoT) به میان آمده،  جایگاهی ندارند.

به همین منظور در این مقاله قصد داریم برخی از سیستم‌های اصلی مدیریت که به منزله ستون فقرات عملیات صنعتی مدرن هستند را معرفی کنیم، تاکید ما بر ERP (برنامه‌ریزی منابع سازمانی)، MES (سیستم اجرایی تولید) و PCS (سیستم کنترل فرآیند) است چرا که این سیستم‌ها جریان اطلاعات را تسهیل کرده و کارایی عملیاتی را تضمین می‌کنند.

تفاوت بین ERP، MES و PCS چیست؟

در ابتدا به طور خلاصه باید بگوییم که ERP برای مدیریت فرآیندهای کلی کسب‌ و کار است و MES بر عملیات تولید تمرکز دارد، و PCS کنترل فرآیندهای صنعتی فیزیکی را انجام می‌دهد. در ادامه مقاله بر شرح عمیق‌تر هر یک خواهیم پرداخت.

مفهوم ERP چیست؟

مجموعه فعالیت‌های مختلفی را می‌گویند که باعث بهبود عملکرد یک سازمان خواهد شد که می‌توان آن را در قالب یک نرم افزار پیاده سازی کرد. برنامه‌ریزی منابع سازمانی (ERP) نوعی نرم‌افزار است که سازمان‌ها برای مدیریت و ادغام بخش‌های حیاتی کسب‌وکار خود استفاده می‌کنند. یک سیستم نرم‌افزاری ERP می‌تواند اطلاعات خرید، موجودی، فروش، بازاریابی، امور مالی، منابع انسانی، و بخش‌های دیگر را یکپارچه کند.

ویژگی‌های کلیدی ERP

سیستم‌های ERP معمولاً دارای چنین ویژگی‌هایی هستند:

• پایگاه داده متمرکز: تمام داده‌ها در یک فضا ذخیره می‌شوند.
• طراحی ماژولار: ماژول‌های مختلف برای فرآیندهای مختلف کسب‌وکار. (برای مثال ماژول بازاریابی یا ماژول حسابداری)
• ارائه داده‌های لحظه‌ای: نمایش اطلاعات لحظه‌ای در سراسر سازمان.
• خودکار کردن: فرآیندها و وظایف تکراری را اتوماتیک می‌کند.

مزایای اجرای ERP در شرکت‌ها

اجرای یک سیستم ERP می‌تواند منجر به مزایای زیادی شود، از جمله:

• افزایش کارایی: فرآیندهای کسب‌وکار را اتوماتیک و یکپارچه می‌کند.
• بهبود تصمیم‌گیری: ارائه تحلیل‌های در لحظه و امکان تصمیم‌گیری مبتنی بر داده.
• صرفه‌جویی در هزینه‌ها: کاهش هزینه‌های اضافی با بهینه‌سازی فرآیندها.
• تقویت همکاری: بهبود ارتباطات بین بخش‌ها.
• ازبین بردن بروکراسی: تسریع کار‌ها با جلوگیری از کاغذ بازی‌های اضافه و شفاف سازی فرایند‌های سازمانی.

مفهوم MES چیست؟

سامانه اجرایی تولید یا MES یک سیستم کنترلی برای مدیریت و نظارت بر فرآیند تولید کالاها از مواد اولیه تا محصولات نهایی است. این سیستم با ارائه یک لایه کاربردی بین برنامه‌ریزی منابع سازمانی (ERP) و سیستم‌های کنترل فرآیند، به تصمیم‌گیران داده‌هایی می‌دهد که به بهبود کارایی عملیات کف کارخانه و بهینه‌سازی تولید کمک می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی MES

سیستم‌های MES معمولاً شامل چنین ویژگی‌هایی هستند:

• نظارت به طور لحظه‌ای: ردیابی فرایند تولید به صورت لحظه‌ای.
• مدیریت کیفیت: اطمینان از مطابقت داشتن محصولات با استانداردهای کیفیت.
• برنامه‌ریزی تولید: بهینه‌سازی برنامه‌های تولید در جهت افزایش کارایی و بهره‌وری.
• جمع‌آوری داده‌ها: جمع‌آوری دقیق داده‌ها از کف کارخانه برای ذخیره سازی و تجزیه و تحلیل.

مزایای اجرای MES در شرکت‌ها

• افزایش بهره‌وری: بهینه‌سازی فرآیندهای تولید و بهبود نگهداری و تعمیر به موقع تجهیزات.
• کنترل کیفیت: افزایش کیفیت محصولات با نظارت در لحظه و اطمینان از مطابقت داشتن محصولات با استاندارد‌های کیفیت.
• بهبود ردیابی: ردیابی هر مرحله از فرآیند تولید.
• استفاده بهتر از منابع: بهینه‌سازی استفاده از مواد خام و تجهیزات و منابع انسانی.

مفهوم PCS چیست؟

سیستم‌های کنترل فرایند (Process Control Systems) بهبود کارایی، ثبات و بهره‌وری انرژی در فرآیندهای صنعتی را تضمین می‌کنند. این سیستم‌ها با اندازه‌گیری، نظارت و کنترل فرآیندها، هرگونه ناهنجاری را شناسایی و اصلاح می‌کنند. هدف آن‌ها کاهش هدررفت انرژی و افزایش ایمنی، تضمین کیفیت محصول، کاهش هزینه‌های تولید و بهبود عملکرد زیست‌محیطی است.

مفهوم PCS می‌تواند شامل بخش‌‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مدیریت این فرآیند‌ها باشد به طوری که سنسورها، PLC ،DCS ،SCADA ،HMI و... همه در این لایه تعریف می‌شوند.

ویژگی‌های کلیدی PCS

سیستم‌های PCS معمولاً شامل چنین ویژگی‌هایی هستند:

• اتوماسیون: خودکار کردن کنترل فرآیندهای صنعتی.
• جمع‌آوری داده‌ها: جمع‌آوری دقیق و تحلیل داده‌های استخراج شده توسط سنسورها و تجهیزات مختلف.
• نظارت بر فرآیند: نظارت بر فرآیندها به صورت در لحظه برای جلوگیری از انحرافات و عملکرد اشتباه تجهیزات و افراد.
• مدیریت هشدار: هشدار به اپراتورها در هنگام وقوع هرگونه انحراف یا اشتباه در فرآیند‌های مختلف.

مزایای اجرای PCS در یک شرکت

اجرای PCS می‌تواند منجر به مزایایی مانند:

• کنترل بهتر فرآیند‌ها: افزایش دقت در مراحل تولید و ثبات فرآیندها.
• کاهش هزینه‌های عملیاتی: کاهش هزینه‌ها از طریق اتوماسیون مراحل تولید و افزایش کارایی و بهره‌وری.
• افزایش ایمنی: نظارت و کنترل دقیق فرایند‌های تولید به صورت لحظه‌ای منجر به افزایش ایمنی خواهد شد.
• افزایش کیفیت: اطمینان از رعایت مقررات و استانداردهای صنعتی.

ارتباط بین ERP، MES و PCS

ERP، MES و PCS سیستم‌های به‌هم پیوسته‌ای هستند که برای مدیریت و کنترل جنبه‌های مختلف عملیات صنعتی در کنار هم به کار بسته می‌شوند. PCS کنترل فرآیندهای فیزیکی را انجام می‌دهد، MES مدیریت عملیات تولید و اجرا را انجام می‌دهد، در حالی که ERP فرآیندهای گسترده‌تر کسب‌وکار را نظارت می‌کند.

چگونگی تعامل این سیستم‌ها با یکدیگر

این سیستم‌ها به صورت هرمی با هم تعامل دارند:

• سیستم PCS: در پایین‌ترین سطح عمل می‌کند و کنترل فرآیندهای لحظه‌ای را مدیریت می‌کند.
• سیستم MES: نقش واسط را دارد و عملیات تولید را هماهنگ می‌کند و داده‌های PCS را به ERP انتقال می‌دهد.
• سیستم ERP: در بالاترین سطح قرار گرفته و تمام فرآیندهای کسب‌وکار را یکپارچه کرده و بینش‌های استراتژیک ارائه می‌دهد.

اهمیت جریان اطلاعات بی‌وقفه بین ERP، MES و PCS

جریان اطلاعات بی‌وقفه بین ERP، MES و PCS برای حفظ کارایی عملیاتی و اطمینان از تصمیم‌گیری دقیق ضروری است. هر گونه اختلال در انتقال داده می‌تواند منجر به تأخیر، خطاها و افزایش هزینه‌ها شود.

روش‌های انتقال داده

انتقال داده بین این سیستم‌ها می‌تواند به شکل‌ها مختلف انجام شود. معمول‌ترین این روش‌ها را در این قسمت ذکر می‌کنیم.

استفاده از API ها به عنوان رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی که ارتباط بین سیستم‌های مختلف را تسهیل می‌کنند. یا استفاده از میان‌افزار‌های مختلف که فاصله بین برنامه‌های مختلف را پر کرده و تبادل داده را ممکن می‌کنند. راه دیگر می‌تواند استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیاء (IoT) باشد که داده‌ها را به صورت لحظه‌ای و به طور دقیق جمع‌آوری کرده و منتقل کنند.

چالش‌های انتقال داده

البته انتقال این اطلاعات به خودی خود با مشکلات گوناگون روبرو است. به عنوان مثال داده‌هایی وجود دارند که به راحتی توسط سایر سیستم‌ها قابل دسترسی نیستند و از آنها با عنوان سیلوهای داده یا همان داده‌های منزوی یاد می‌شود. از دیگر سو سیستم‌های مختلف ممکن است از فرمت‌ها یا پروتکل‌های مختلف استفاده کنند که مشکل ناسازگاری را به وجود می‌آورند. همچنین تاخیر در انتقال داده‌ها که به علل مختلف ممکن است رخ دهد، می‌تواند بر لحظه‌ای بودن عملیات تاثیر مستقیم بگذارد.

تاثیر هوشمند سازی بر این سیستم‌ها

مدیران می‌توانند با بهره‌گیری از فرایند هوشمند سازی، قابلیت‌های سیستم‌های ERP ،MES و PCS را دو چندان کنند. به طور کل با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های به روز مانند یادگیری ماشین، بینایی ماشین، اینترنت اشیاء، و… می‌‌توان هماهنگی و یکپارچگی این سیستم‌ها را چند برابر کرد و از مزایایی همچون افزایش بهره‌وری، امکان تصمیم‌گیری بهتر، صرفه جویی در هزینه‌ها و افزایش سرعت و دقت بهره‌مند شد.

به عنوان مثال با اتوماسیون نظارت و کنترل بر فرایند‌ها (با استفاده از اینترنت اشیاء) می‌توان واکنش‌های سریع و به موقع در مقابل رویداد‌ها داشت تا از ایجاد خسارات هنگفت و کاهش سودآوری جلوگیری شود.

پس برای یک شروع قدرتمند در زمینه هوشمند سازی سیستم‌های مدیریتی خود ابتدا اهداف خود را ترسیم کرده و یک نقشه راه ذهنی برای رسیدن به آنها طراحی کنید. در مرحله بعد با مشورت گرفتن از متخصصین سعی کنید تکنولوژی‌های را انتخاب کنید که با نیاز‌های کسب و کار شما همخوانی داشته باشند تا بهترین نتیجه را دریافت کنید.

نکته دیگر که بسیار مهم است پیاده سازی دقیق و حرفه‌ای تدابیر امنیتی قوی برای حفاظت از داده‌ها در چنین سیستم‌هایی است تا با ایجاد سطح دسترسی‌های مختلف جلوی سودجویی احتمالی افراد را گرفته و با آرامش خیال کار کنید.

مانع دیگری که بر سر راه شماست مقاومت افراد در برابر هر گونه تغییر و نوآوری است. تجربه نشان داده در ابتدای هر مسیر تازه‌ای افرادی یافت می‌شوند که خودداری کرده و نمی‌خواهند شرایط قبلی که به آن عادت کرد‌ه‌اند را ترک کنند. شما تنها با ارائه آموزش‌ها هدفمند و ایجاد آگاهی در افراد می‌توانید آنها را با خود همراه کنید.

متخصصین شرکت کنترل اعداد در همه مراحل از بررسی نیاز‌ها، ارائه مشاوره گرفته مراحل اجرای هوشمند سازی و ایجاد امنیت سایبری و غیره در کنار شما خواهند بود.