MES(Manufacturing Execution System, 제조 실행 시스템)

MES(Manufacturing Execution System, 제조 실행 시스템)

 

MES(제조 실행 시스템)는 기업의 생산 현장에서 작업 일정, 작업 지시, 품질 관리, 작업 실적 집계 등 제반 활동을 지원하기 위한 관리시스템이다.(생산 공정 관리 시스템이라고 불리기도 한다.)

 

간단히 말하면, MES는 제조업의 공장 관리를 위한 개념이자 구현 도구이다.

 

제조업은 생산 현장을 최적화하고 생산 현장의 원가를 절감하고자 한다. 그러므로 의사결정이 빠른 공장, 전략적인 공장, 주변 환경에 대응이 빠른 공장, 운영 비용이 최소인 공장, 제어와 조작이 쉬운 공장, 시스템 구축이 용이한 공장은 모든 회사가 추구할 것이다. 이를 지원하기 위한 시스템이 MES이다.

 

MES Flow

 

MES 개요

 

MES는 생산 계획과 실행의 차이를 줄이기 위한 현장 상태의 실시간 정보 제공을 통하여 인공지능과 설비 사이의 의사결정을 지원하는 기능을 수행한다.

 

MES의 기능은 공정진행 정보의 모니터링 및 통제, 설비 제어, 품질정보관리, 실적 정보의 집계, 창고 운영 관리, 재공품 관리, 자재 투입 관리 그리고 인력 관리 등 생산 현장에서 발생하는 모든 정보를 통합 관리한다.

 

또한 AI분야에서는 고객 필요 중심 생산을 위한 AI 기반 제품 기획, 설계 단계 스마트화 기술과 공장 내 다양한 장비와 설비, 공정에 지능을 부여해 각 개체가 자율 기능 수행을 지원한다.

 

MES Structures

 

MES 특징

 

대부분의 MES는 각 부문별 프로세스를 표준화하여 설계 및 개발되며 필요에 따라 선택적으로 부문별 업무를 도입 또는 도입하지 않을 수 있도록 모듈화 되어 있다.

 

도입 MES와 현재 업무 처리상의 차이가 있는 경우 업무 처리 절차에 대한 개선과정이(Business Process Reengineering) 선행되어야한다.

 

현재 운영중인 시스템과 연계(Interface)가 필요한 경우 등, 요구에 의해 MES에 대한 개별화(Customization) 작업이 발생할 수 있다.

 

MES 장점과 단점

 

장점

- 리드타임(Lead Time)감소 : 고객이 제품을 주문하고 해당 제품을 수령받는 데까지 걸리는 시간을 감소시켜 준다.

- 생산성 향상 : 생산의 효율을 향상시켜준다.

- 품질 향상 : 생산 제품의 품질을 향상시켜준다.

- 작업 표준화 : MES를 사용하면 생산 공정 작업의 표준화가 이루어진다.

- 가동비 절감 : MES는 생산 설비들의 가동/운영 데이터를 관리하기 때문에 설비에 고장 발생시 즉각적인 대처가 가능하고, 설비가 어느 시점에서 고장이 많이 발생하는지, 관리 시 어떤 점에 유의해야 하는지 등이 파악되므로 고장이 발생하기 전에 사전 예방 조치가 가능해지므로 설비 가동비를 절감시켜 준다.

- 원가 절감, 재공 재고 감소 : 원가를 절감시키고, 작업장에 잉여 공정 재고가 없도록 만들어 준다.

- 제품 Lot 추적 가능 : 모든 제품 하나하나에 대한 생산 데이터가 그대로 축적되어 있어 불량 발생 시 해당 제품의 데이터를 추적하면 어떤 공정에서 문제가 발생했는지 원인 분석이 가능하다.

- Interlock 기능 : 공정과정에서 문제 발생 시 즉시 작업을 중지시키고 형광등으로 신호를 보내 불량 생산을 방지하는 기능

 

단점

- 많은 인건비, 규모 안배

 

MES 기능

 

기능내용자원 관리

각 생산 장비의 상세한 이력을 관리하고 장비의 상태를 실시간으로 제공해 장비가 효율적으로 운영되고 있는지 제공

 

계획 및 상세 일정 관리

생산의 작업 계획 순서를 효율적으로 생성하여, 계획을 수립시 부하 분석을 통하여, 작업의 효율적인 시간 관리와 장비의 사용 효율을 극대화 하여 일정 관리를 한다.

 

공정관리

공정 진행 현황을 모니터링 하며, 선행 작업의 진행 상테에 따라서 작업자들에게 의사결정을 지원하거나 각 공정별로 유기적으로 선/후행 공정 작업별로 공정 진행 현황을 추적하며 작업자에게 신속한 대책 수립 및 공정 현황을 제공하여 준다.

 

생산 단위 분배

작업 내용, 일괄 작업, 라우팅 정보 및 작업 지시서 등과 같은 작업 형태로 생산의 작업 공정을 제어하며, 이상이 발생시 실시간으로 작업 일정을 조정한다.

 

문서 관리

작업 지시서, 설계 도면, 자재 발주서 및 거래 명세서를 시스템으로 등록 관리하여, 관련 문서들을 사용자가 효율적으로 확인 및 관리할 수 있도록 한다.

 

데이터의 집계와 취득

생산 현장의 장비별 가동 현황과 생산 현황등의 데이터를 수집 관리한다.

 

유지보수 관리

각 장비를 유지보수하기 위한 예방적 활동을 지시하고, 장비의 이력 관리를 함으로써, 사전에 장비의 유지보수가 가능하도록 하는데 목적을 두고 있다.

 

생산 추적 및 이력 관리

작업의 위치와 어느곳에서 상시 작업이 이루어지는지를 보여준다. 상태정보는 누가 작업을 하고 있는지, 공급자의 요소자재, 로트나 일련번호, 현재의 생산조건, 경보상태, 재작업 또는 생산과 연계된 다른 예외사항들을 포함한다.

 

실행분석

실행분석 기능은 과거기록과 예상된 결과의 비교를 통하여 실제적 작업운영 결과들에 대하여 확인한다.

 

품질관리

제조현장으로부터 수집된 실시간 작업 정보들을 제공하고, 품질의 이상 유무를 판단 관리 할 수 있도록 한다. 품질 이상에 대하여 실시간 대응을 하여 생산 효율을 극대화 한다.

 

MES 도입 기대효과

 

첫째, 제조 현장과 주변 시스템의 통합, 최적화한 생산 활동 지원, 생산 현장의 실시간(Real Time) 정보 통합, 통합 정보의 활용으로 최적의 의사결정 지원 등에 의한 통합화와 최적화한 생산 활동을 지원하게 된다.

 

둘째, 생산성 지표 향상, 품질 향상, 원가 절감과 가격경쟁력 제고, 납기(delivery) 단축과 준수, 유연성(flexibility) 증대 등에 의한 생산성 개선으로 기업경영에 기여하게 된다.