Valmistavan teollisuuden valmistuksenohjaus- ja. suunnitelmia MES-järjestelmistä. Syyskuu 2011

Transkriptio

1 Valmistavan teollisuuden valmistuksenohjaus- ja optimointijärjestelmät i tijä j t ät Suomessa: kokemuksia k k ja suunnitelmia MES-järjestelmistä Markku Andersson, Tero Lausala Syyskuu 2011

2 Tekijänoikeus Tämä tutkimus on tarkoitettu vain tilaajan käyttöön. Tutkimusraportin kopioiminen on tekijänoikeuslain (404/61, muut. 898/80) ja valokuvalain (405/61, muut. 898/80) mukaisesti kielletty. Kopiointia, jäljentämistä ja levittämistä, ilman Market-Visio Oy:n erillistä lupaa, valvotaan tutkimusraporttien tunnistuksilla. Oikeudet muutoksiin pidätetään. All rights reserved. This research report or part there of may not be reproduced in any form or any language without permission of Market-Visio Oy. Market-Visio Oy, All rights reserved. 2 (25)

3 Sisällysluettelo 1.Tutkimuksen taustoja 2.MES-rahankäyttö ja Suomen MES-markkinat 3.MES-käyttökohteet 4.MES-teknologianäkymä MES-ratkaisut 5.Ohjelmistotuotteet MES-ratkaisuissa 6.MES-investoinnit 7.Keskeiset palveluelementit asiakkaan näkökulmasta 8.MES-toimittajan palvelun vaikutus päätöksentekoon Market-Visio Oy, All rights reserved. 3 (25)

4 Tutkimuksen tavoite Tämän MES-tutkimuksen tavoitteena oli selvittää tehdastason valmistuksenohjauksen tietojärjestelmien käytön ja tarjonnan nykytilanne Suomessa toimivien metallinjalostus- ja konepajayritysten osalta. Näitä nk. Manufacturing Execution System (MES) -järjestelmiä käytetään optimoimaan mm. tehdas- ja osastokohtaista materiaalinhallintaa ja tuotantoa. Tutkimukseen kerättiin materiaalia seitsemän henkilökohtaisen tapaamisen ja neljäntoista puhelinhaastattelun yhteydessä. Haastatelluista seitsemän henkilöä edusti metallinjalostusta ja neljätoista konepajateollisuutta. Haastattelut tt t suoritettiin ttii keväällä ja alkukesästä k Tutkimus toteutettiin yhteistyössä CCC:n kanssa. Market-Visio Oy, All rights reserved. 4 (25)

5 Tutkimuksen pääteemat: Paljonko yritykset käyttävät rahaa MES-järjestelmien käyttöön, ylläpitoon ja kehittämiseen? Mikä on yritysten oman MES-henkilöstön määrä? Miten ja mihin tarkoituksiin Suomessa toimivat yritykset käyttävät MES-järjestelmiä? Mitä panostuksia MES-järjestelmiin suunnataan tulevaisuudessa? Missä määrin valmisohjelmistot ovat käytössä vs. räätälöidyt ratkaisut? t? Mitä järjestelmiä ja toimittajia käytetään ja suunnitellaan käytettävän? Mikä on markkinoiden MES-tarjonnan riittävyys yritysten valmistuksenohjauksen tarpeisiin? Market-Visio Oy, All rights reserved. 5 (25)

6 Tutkimuksen kohde Valmistuksenohjauksen arkkitehtuuritasot L3 (L2,5 ja osin myös L2) Yritystason t ERP järjestelmät j ät taso L4 (ei kohteena) MES taso L3 Tehdastason suunnittelu ja ohjaus MES taso L2,5 Raportointi ti (MES) taso L2 Osastotason ohjaus Instrumentointi ja automaatio Tasot L0 ja L1 (ei kohteena) Market-Visio Oy, All rights reserved. 6 (25)

7 Mitä MES (Manufacturing Execution System) on? MES-järjestelmillä toteutetaan yrityksen tehdastason valmistuksenohjausta. Toiminnallisessa hierarkiassa MES on ERP:n ja automaation välissä. MES-järjestelmillä toteutetaan tuotannon lähes tosiaikaiseen tietoon perustuva suunnittelu, ohjaus, seuranta ja tiedon välitys. Shop Floor Control (SFC) voidaan ajatella osaksi valmistuksenohjausta. MES-järjestelmillä varmistetaan valmistuksen sekä logististen että valmistusteknisten asioiden huomioiminen. Perinteisesti valmistuksenohjaus on usein ainakin osittain manuaalista ja puutteellisesti integroitua. Valmistuksenohjauksen tuotantotiedot ovat tyypillisesti tosiaikaisempia ja yksityiskohtaisempia kuin toiminnanohjauksessa (ERP). Valmistuksenohjaukseen k ei liity taloushallintoa lli t samalla tavoin kuin toiminnanohjaukseen. Valmistuksenohjauksessa tarkasteltava aikaväli on yleensä lyhempi kuin toiminnanohjauksessa ja edellyttää yleensä toiminnanohjausta nopeampaa aikavastetta. Market-Visio Oy, All rights reserved. 7 (25)

10 Paljonko yritykset käyttävät rahaa MES- järjestelmiin? j Koko Suomen metalliteollisuuden n MEUR liikevaihtoon suhteutettuna edellinen keskimääräinen ki äi MES-kustannustaso t 0,45% liikevaihdosta ihd tarkoittaisi i i n.123 MEUR MES markkinaa Suomessa. Useiden vastaajien kohdalla keskitettyjen ERP-järjestelmien tarjoamien MESpalveluiden kustannusten kohdistaminen tehdastasolle osoittautui vaikeaksi, ja saattaa olla alakanttiin arvioitua. Tämä huomioiden MES-markkinat lienevät todellisuudessa arvioitua suuremmat. Vertailun vuoksi Suomessa toimivien valmistavan teollisuuden yritysten IT-budjetin koko oli v ,0% liikevaihdosta (Teknologiateollisuus ry 2010). MESkustannukset jakautuvat eri yrityksissä IT-budjetin ja tuotannollisten yksiköiden omien budjettien välille. Suurimmissa valmistavan teollisuuden yrityksissä Suomessa ja kansainvälisestikin IT-budjetti on keskimäärin n. 2,0% liikevaihdosta. Market-Visio Oy, All rights reserved. 10 (25)

12 MES-järjestelmien käyttökohteet - valmistuksen prosessit (ISA 95 ja MESA määrityksiä mukaillen) Yritystason ERP järjestelmät taso L4 (ei kohteena) MES taso L3 - Tehdastason suunnittelu, raportointi ja ohjaus Toimintaprosessit: Tuotantotoimenpiteiden hallinta Laatutoimenpiteiden hallinta Varastotoimenpiteiden hallinta Kunnossapitotoimenpiteiden hallinta Muut tehdastason tukijärjestelmät Tiedon ja Dokumenttien hallinta Työajan hallinta Tehtävät: Performance analyzes (Tehokkuuden Hallinta) Scheduling (Ajoitus) Resource allocation (Resurssien hallinta Tracking (Seuranta) Definitions (Reseptit ja työohjeet) Process mgmt. (Valvonta ja säätö) Data collection (Tiedonkeruu) Dispatching (Jonohallinta) Instrumentointi ja automaatio Tasot L0 ja L1 (ei kohteena) Market-Visio Oy, All rights reserved. 12 (25)

13 Mihin MES-järjestelmiä käytetään? (Valmistuksenohjauksen toimintaprosessit) Analyysejä ja johtopäätöksiä : Tuotannonhallinta on toimintaprosesseista MES-järjestelmien keskeisin käyttökohde. Varastonhallinnan sekä tiedon- ja dokumenttienhallinnan toimenpiteitä suoritetaan joissain yrityksissä keskitetyillä ERP järjestelmillä. Ko. järjestelmien toiminnallisuudet ja MES -kustannukset eivät aina olleet vastaajien tiedossa. n=20 Market-Visio Oy, All rights reserved. 13 (25)

15 MES-ratkaisujen toteutustapa (merkityksellisyys) Kaksi merkityksellisintä (n=19) Gartnerin kansainvälinen tutkimus tki (n=313) ID Number: G , 18 October 2010 Analyysejä ja johtopäätöksiä: Useiden vastaajien mielestä markkinoilta saatavat valmisratkaisut eivät sovellu yrityksen prosessien tukeen lainkaan tai ilman huomattavaa räätälöintiä. Excel taulukoille ja paperi -prosesseilla on vielä omat käyttäjänsä. Gartnerin Pohjois-Amerikan ja Euroopan alueet kattavaan MES-tutkimukseen verrattuna merkittävimmät erot ovat: Tehdastason ERP/MRP järjestelmät ovat Suomessa selkeästi merkittävämmässä roolissa. Erityisiä MES-arkkitehtuurin SOA/MES-ratkaisuja ei Suomessa pidetä merkityksellisinä. Räätälöimättömät valmisratkaisut ovat maailmalla hieman Suomea isommassa roolissa. Market-Visio Oy, All rights reserved. 15 (25)

16 Sisällysluettelo 1.Tutkimuksen taustoja 2.MES-rahankäyttö ja Suomen MES-markkinat 3.MES-käyttökohteet 4.MES-teknologianäkymä MES-ratkaisut 5.Ohjelmistotuotteet MES-ratkaisuissa 6.MES-Investoinnit 7.Keskeiset palveluelementit asiakkaan näkökulmasta 8.MES-toimittajan palvelun vaikutus päätöksentekoon Market-Visio Oy, All rights reserved. 16 (25)

17 Tuotenäkymä (yleisimmät ERP-, tiedonvälitys-, ja tietokantatuotteet) ERP SAP 21,1% Tieto Lean 10,5% Digia Enterprise 10,5% Itse tekemä 10,5% (Muita mainittuja; Epicor, Baan, IFS, Vicelive, QAD, Glovia, Kopias Tiedonvälitys Omatekemä 24,0% IBM MQS 19,5% Microsoft 13,4% Digia Enterprise 8,7% Jotbar 87% 8,7% Tipco 8,7% (Muita mainittuja; Aton. Microsoftilla sekä Biztalk, että Pistol) Tietokannat Oracle 42,1% MS SQL 21,1% My SQL 15,8% (Muita mainittuja; Arrow, Acces, Sybase, DL/1 Analyysejä ja johtopäätöksiä : Kaupallisten ohjelmistotuotteiden yleisyyttä arvioitaessa silmiinpistävää on markkinoiden pirstoutuminen. Selkeitä markkinajohtajia joukosta ei näytä löytyvän, tietokantatuotteiden Oraclea lukuun ottamatta Tiedonvälitysratkaisuista merkittävä osuus on kokonaan itse toteutetuilla, joskin näissäkin ratkaisuissa saattaa työvälineenä kaupallinen tuote olla taustalla. n=20 Market-Visio Oy, All rights reserved. 17 (25)

18 Sisällysluettelo 1.Tutkimuksen taustoja 2.MES-rahankäyttö ja Suomen MES-markkinat 3.MES-käyttökohteet 4.MES-teknologianäkymä MES-ratkaisut 5.Ohjelmistotuotteet MES-ratkaisuissa 6.MES-Investoinnit 7.Keskeiset palveluelementit asiakkaan näkökulmasta 8.MES-toimittajan palvelun vaikutus päätöksentekoon Market-Visio Oy, All rights reserved. 18 (25)

19 MES kehityskohteet (Mihin MES Investoinnit kohdistuvat?) Nykyinen käyttö Investointien kohde Analyysejä ja johtopäätöksiä: Merkityksellisimmiksi nimetyt MES-hankkeet kohdistuvat usein ERP-järjestelmien kehittämiseen; BAAN- hanke, ERP-korvausinvestointi, Dynamix AX, IFS-projekti. Em. vastapainoksi muutamat vastaajat ilmaisivat tyytymättömyyttä ERP-ratkaisujen tarjoamaan MESpalveluun, ja olivat tästä syystä pienentämässä keskitetyn ERP:n osuutta tehdastason valmistuksenohjauksessa. Muita massiivisia i i MES-investointeja i t tehdään tyypillisesti ti uusien tuotantolinjojen t t j rakentamisen yhteydessä. Toimivaan tuotantolinjaan tehdään harvoin investointimielessä merkittäviä MES-järjestelmien muutoksia. n=20 n=20 Market-Visio Oy, All rights reserved. 19 (25)

22 MES-toimittajien (spontaani) tunnettuus 22 Analyysejä ja johtopäätöksiä: Toimittajien tunnettuutta kartoitettaessa edelleen korostuu markkinoiden pirstaloituminen. MES-ratkaisutoimittajana yksikään toimittaja ei päässyt juuri 20% suurempaan rooliin SAP:tä lukuun ottamatta, ja SAP:nkin osuus huomattavasti putoaa käytettyjä toimittajia kysyttäessä. SAP kyllä tunnetaan, mutta ei kuitenkaan ole toimittajana yhtä vahvasti esillä. Kokonaisuutena Tieto voidaan ehkä nähdä markkinajohtajaksi tasaisuudellaan kaikissa kyselykohteissa Accenture tunnetaan lähinnä ratkaisujen konsultoijana, ei toteuttajana. Market-Visio Oy, All rights reserved. 22 (25)

24 Kokemuksia MES-tarjonnasta ja palvelusisällön merkitys päätöksentekoon t k Analyysejä ja johtopäätöksiä: MES-oimittajien vaihtuvuus on pieni, asiakkaat ovat toimittajauskollisia Mahdollisuus uuteen asiakkuuteen on parhaimmillaan uuden tuotantolinjan kokonaishankinnan yhteydessä Paikallisuudelle ei pääsääntöisesti suurta painoarvoa anneta, mutta implementointivaiheeseen ja 24h-palvelua toteutettaessa paikallisuudesta on selkeää etua Suomen markkinoiden MES-tarjonta riittää useimmille, mutta ratkaisuja haettaessa Suomen rajojen ylittämistä ei pidetä mahdottomana. Isot yritykset hankkivat globaaleja ratkaisuja globaaleilta markkinoilta, mutta Suomeen mielellään paikallisen integraattorin toteuttamana Yrityksen kansainvälisyydestä riippuen suomenkielisyys koetaan joko tärkeäksi, tai toisessa ääripäässä pidetään englanninkielistä tukea välttämättömänä 24x7 palvelutuotannon l t tuki pidetään mieluusti omissa käsissä. ä Kuten eräs haastateltu t totesi: t MES on meidän business kriittisin tuotantojärjestelmämme, jopa ERP:tä tärkeämpi. Market-Visio Oy, All rights reserved. 24 (25)

25 Lisätietoja Tero Lausala Market-Visio Oy Markku Andersson Market-Visio Oy