Varför är produktionsdata från MES-systemet inte redo för rapportering?
Ett MES-system är byggt för att driva verkstadsgolvet. Det registrerar start- och stopphändelser, maskinstatus, kvantiteter och kassationer per tillverkningsorder, ofta på sekunden. Dess uppgift är utförande, och den sköter det väl.
Datan det producerar är formad för personerna på golvet. Maskiner har lokala id:n, kassationsorsaker är koder som en operatör väljer ur en lista, och varje fabrik har oftast konfigurerat sitt MES-system på sitt eget sätt. Business intelligence behöver motsatsen: samma order-, produkt- och orsakskoder i alla fabriker och system.
Innan en enda dashboard går live måste någon därför bygga upp sammanhanget igen. Vilken order var det, vilken produkt, vilken revision och vilken linje? Det arbetet sker i överlämningarna mellan MES-systemet och systemen runt det, och det är där MES-integrationen håller eller brister.
Var brister datakvaliteten mellan MES-systemet och planeringen?
Tillverkningsordrar kommer ner från planeringen i ERP-systemet, och rapporteringar går tillbaka upp. Varje överlämning är en chans för de två sidorna att sluta stämma överens, och bristerna hamnar oftast på samma fyra ställen:
- Orderreferenser: ett ordernummer som formateras om på vägen stämmer inte längre med ordern som planeringen släppte.
- Måttenheter: MES-systemet räknar styck medan planeringen bokför kilo, eller tvärtom.
- Tidpunkt: rapporteringar som skickas en gång per skift gör att planeringen arbetar med gårdagens produktion.
- Kassation och omarbete: registreras i MES-systemet men bokförs annorlunda, eller inte alls, i ERP-systemet.
Varje brist är liten. Tillsammans gör de att MES- och ERP-systemet rapporterar olika produktion för samma vecka, den sortens avvikelse som undergräver datakonsistensen mellan fabrikens system. Varje rapport som bygger på något av dem ifrågasätts i stället för att användas, och en modell som tränas på något av dem lär sig oenigheten. De flesta av bristerna går tillbaka på koder som betyder olika saker i olika system.
Varför måste masterdata betyda samma sak i alla system?
Masterdata är fabrikens gemensamma vokabulär: artikelnummer, operationsföljder, arbetsstationer, enheter och orsakskoder. PLM definierar produkten, ERP-systemet planerar den och MES-systemet utför den. Om en arbetsstation heter ”L3” i MES-systemet och ”LINE-03” i SAP eller Microsoft Dynamics behöver varje rapport en mappningstabell för att koppla ihop dem.
AI höjer insatserna. En människa kan gissa att två koder betyder samma maskin. En maskininlärningsmodell kan inte det, så den lär sig inkonsekvensen som om den vore ett mönster. Därför kommer master data management före all seriös analys.
Många tillverkare hanterar detta i datalagret, med transformationer som tvättar och mappar MES-data på vägen in. Det angreppssättet är beprövat och bra på att rapportera historik. Men rättningen finns bara i datalagret, så planeringen och MES-systemet fortsätter att vara oense, och varje ny modell eller dashboard är beroende av att någon underhåller mappningarna.
Så ger en iPaaS alla system samma produktionsdata
Produktionsdata har flera ägare. PLM har produktdefinitionen, ERP-systemet har ordrar och lager, och MES-systemet registrerar vad som hände på golvet. Rapportering och AI behöver en konsekvent version av alla tre, sammanställd innan datan når planeringen, en dashboard eller en modell. En iPaaS kan ta den rollen utan att ta ägarskapet från någon av dem. Den tillämpar de överenskomna definitionerna medan datan flyttas, så att planeringen, datalagret och BI-verktygen som bygger på det får samma version. Poster kan också passera datavalidering där innan något system tar emot dem.
I praktiken kopplar en tillverkare sina fabriks- och affärssystem till plattformen en gång. Plattformen omvandlar data till det format varje system förstår och automatiserar utbytet i realtid eller enligt schema.
Integrationsplattformen Alumio har funktioner som kan konfigureras kring MES-systemet och de system som är beroende av det:
- Rapporteringar når planeringen i rätt form: en Route mellan MES- och ERP-systemet kan omvandla varje rapportering till de kvantiteter, enheter och orderreferenser som planeringen förväntar sig.
- En uppsättning koder i alla fabriker: en Transformer mellan MES-systemet och datalagret kan mappa lokala maskin-, arbetsstations- och kassationskoder till en gemensam uppsättning.
- Golvet arbetar med den aktuella produktdefinitionen: en Route mellan PLM och MES-systemet kan föra vidare varje släppt revision, så att produktion och rapportering använder samma version.
- Varje ändring är spårbar och datan skyddad: versionshantering, godkännandeflöden och granskningsloggar visar vem som ändrade en mappning och när. Plattformen är ISO 27001-certifierad, så produktionsdata hanteras enligt en erkänd säkerhetsstandard.
Var du börjar: från MES-integration till analys och AI
Många tillverkare lägger sin Industri 4.0-budget på dashboards och AI-verktyg innan den underliggande datan betyder samma sak i varje system. Produktionsdatan finns oftast redan, men ingen har kommit överens om vad den betyder när den lämnar MES-systemet. Så länge det inte ändras ger dataanalys inom tillverkning dashboards som produktion och ekonomi läser olika.
Den praktiska starten är ett flöde som matar ett beslut, till exempel produktion och kassation per linje. Kom överens om definitionerna för det flödet, för order, artikel, arbetsstation och orsakskod, och tillämpa dem i integrationslagret. På en integrationsplattform som Alumio går det första flödet vanligtvis live på veckor, inte månader. MES-systemet, planeringen och datalagret arbetar sedan med samma siffror, och datateamet slutar bygga upp sammanhanget på nytt för varje förfrågan.
Varje nästa steg kostar mindre än det första. En andra fabrik, en ny dashboard eller ett användningsfall för maskininlärning kopplas till definitioner som redan gäller. När själva MES-systemet byts ut eller en ny fabrik startar stannar definitionerna i lagret i stället för att försvinna med det gamla systemet.