生産システムの３つのレイヤー

2024年6月30日 08:24

企業や工場で扱う情報やシステムは多岐にわたります。

そして、目的や機能、セキュリティの観点で区別をして考えると良いです。
少し整理していきましょう。

大きく３つのレイヤーに分けることができます
それが

・計画
・実行
・制御

の3つです。

順に説明をしていきます。

計画層とは

計画層は、一般的に業務全体の効率化を考えた機能が備わっています。

経営資源の一元管理による「経営判断の迅速化」と「業務効率化」が一番の目的になります。

生産計画を立案したり、必要な発注数を計算したり、在庫量の把握ができるのが特徴です。

ERPとして、統合型のシステムを導入されている企業も多いことでしょう。

ERPなどのシステムを活用することで、各部門の業務データを一元管理でき、データの抽出・分析の効率化が図れます。

これによりタイムリーに経営状況や課題の把握が可能になり、合理的な経営判断の迅速化につながるわけです。

実行層のシステムとしての代表は製造実行システム、いわゆるMESです。

ERPから計画を受けて、工程ごとに展開し、製造指示として各現場に落とし込んでいきます。

製造順序の計画や設備の割り付けなどといった、小日程計画を立案するようなスケジューラなどを指します。

設備能力や人員配置を最適化したり、効率の良い段取り、製造順序をコントロールする機能です。

他にも、生産の実績を収集したり、品質管理、トレーサビリティの管理など、現場に対する指示を出したり、実績を管理するような機能が実行層と分類されます。

続いては制御層です。

いわゆる工場インフラと呼ばれるレイヤーで、その代表はPLCです。

生産設備やその他工場内における設備をコントロールして、制御する仕組み一体を指します。

主に、設備制御装置や、ハンディターミナル、計測器やIoTセンサーなどなど、各仕組が工場内でネットワークを通じつながっていることで、制御されているレイヤーです。

MESから受けた指示を設備に連携できるように変換して渡したり、設備から集めたデータを貯めて変換してMESに受け渡す機能を持っています。

制御層は、万一にでも、ウイルス感性やハッキングなどされると、製品の品質に直接影響が出るため、セキュリティ関連の対策も最も強固に施す必要がある、というのも特徴の一つです。

これまで説明してきた３つのレイヤーに対して、生産管理システム」はどの部分かと言うと…

一般的には上図の黄色領域や機能を指して、生産管理システムと言います。

ERPの一部に生産管理関連の機能があったり、工場を管理・統制していくために、MESの機能を備えています。

もちろん、このあたりの分類分けは導入されているシステムのフレームワークによって異なりますが、一般的な概要や機能の分類を理解しておくと良いと思います。

工場にある生産管理システムおよびその関連システムは、必ずその役割が存在します。

全てを満たすことのできるシステムはありませんし、目的を見失ったシステム導入は費用対効果も合わず、必ず失敗します。

生産管理システムの全体像やそれぞれの役割を理解しておきましょう。

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