Эффективное производство:
АСУПП (MES) — система и элементы индустрии 4.0
  • Зачем интегрировать наши информационные системы между собой?

  • Интеграция АСУПП (MES) и ERP (системы управления предприятием)

  • Эффекты от интеграции информационных систем
  • Что такое интеграция в IT?

  • Какие виды интеграций существуют?

  • Шины данных
  • Что такое платформа в IT мире?

  • Зачем нужен платформенный подход?

  • Какие платформы IT мы уже используем каждый день в нашей повседневной жизни?

  • Как платформенный подход повлиял на развитие АСУПП (MES) систем?
В данном модуле мы изучим
Возможности автоматизации и интеграции в платформах:
Цифровые платформы – они вокруг нас!

Каждый день мы ими пользуемся, даже не задумываясь. Заказывали такси через Яндекс.Go или Ситимобил? Покупали вещи на Авито или Wildberries? Это и есть цифровые платформы!

А в бизнесе и госсекторе они работают ещё масштабнее: 1С и МойОфис помогают компаниям вести учёт, Ростех и Росатом используют промышленные платформы для управления производствами, а Эра-Глонасс следит за безопасностью транспорта по всей стране.
Какие платформы мы используем в повседневной жизни
Что такое платформы?
Виды цифровых платформ
Инструментальные цифровые платформы — это готовые "конструкторы" для бизнеса и госуслуг
Мощные основы, на которых можно быстро собирать разные IT-решения.

В них уже встроены:
Готовые инструменты (как детали конструктора)
Стандартные функции для работы с данными
Возможность доработки под конкретные задачи

Например:
1С — где можно настроить учет под любой бизнес
СберОблако (Сбер) – где можно безопасно хранить фотографии, документы и другие файлы, доступные с любого устройства

Главное преимущество — не нужно создавать систему с нуля, можно взять платформу и адаптировать под свои нужды

01
Инструментальные цифровые платформы
Инфраструктурные цифровые платформы — это «цифровые магистрали» для бизнеса и государства
Единые системы, по которым бесперебойно движутся данные между разными сервисами и организациями.

Как это работает?
  • Объединяют компании и госструктуры в одну сеть (как участников большого торгового центра)
  • Дают доступ к общим базам данных (например, проверка документов через Госуслуги)
  • Обеспечивают безопасный обмен информацией между банками, поставщиками, госорганами

Например:
  • Госуслуги — все сервисы государства в одном месте
  • ЭРА-ГЛОНАСС — единая система мониторинга транспорта
  • Маркетплейсы для бизнеса (например, СберБизнес)

Это технологическая основа, которая связывает между собой разные сервисы, чтобы они могли быстро и безопасно обмениваться данными.
02
Инфраструктурные цифровые платформы
03
Прикладные цифровые платформы
Прикладные цифровые платформы — это «виртуальные рынки»

Это онлайн-площадки, где:
  • Покупатели и продавцы находят друг друга (как на Авито или Wildberries)
  • Сервисы и клиенты соединяются автоматически (как Яндекс.Такси)
  • Все сделки проходят быстро и безопасно в одной системе

Как это устроено?
Алгоритмы работают вместо посредников — сами подбирают варианты по вашим запросам
Миллионы участников могут одновременно покупать, продавать или предлагать услуги
Платформа обеспечивает безопасность платежей и обмена данными

Примеры:
• Маркетплейсы: Ozon, Wildberries
• Сервисы услуг: Яндекс.Услуги, Профи
• Такси: Ситимобил, Яндекс.Такси

Такие платформы создают удобную среду, где все нужные сделки совершаются в пару кликов.
1
2
3
4
Цифровые платформы в промышленности: от теории к станкам
Современная технологическая платформа предлагает преимущества, выходящие за рамки обычной поддержки приложений
Сейчас технологическая платформа критически важна для цифровой трансформации, так как она предоставляет функциональные возможности, улучшающие процессы и повышающие ценность бизнеса для клиентов
Цифровая трансформация в каждой компании выглядит по-разному, но она всегда затрагивает все сферы деятельности компании, внося важные изменения в методы работы бизнес-подразделений
Для цифровой трансформации в наши дни необходим технологический стек, способный адаптироваться к постоянно меняющемуся бизнес-ландшафту
Вот лишь несколько новых и важных инструментов, которые необходимы для поддержки инноваций:
Модернизированные базы данных для транзакционных и аналитических задач
7
Персонализированный опыт для современных сотрудников
6
Упрощенные модули компонентов для снижения затрат на разработку и обслуживание
5
Расширенная аналитика для более эффективного принятия решений
4
Нет команды
3
Инструменты low-code и no-code (минимум кода или без кода) для ускорения процесса разработки програмного обеспечения
Готовые технологии интеграции с популярными приложениями, такими как ERP, CRM, HRM и системами закупок от разных поставщиков
2
Технологии искусственного интеллекта, такие как машинное обучение, роботизированная автоматизация процессов (РАП) и IoT
1
Цифровая платформа — это 'умный конструктор' для бизнеса

Представьте один мощный инструмент, который умеет сразу многое:

  • Хранить и анализировать все данные компании (как умная картотека)
  • Создавать новые программы без кода (как сборка из готовых блоков)
  • Связывать разные системы между собой (как переводчик между языками)
  • Использовать искуственный интеллект для прогнозов (как личный бизнес-оракул)

Как это помогает?

  • Упрощает работу с информацией
  • Ускоряет внедрение новых технологий
  • Позволяет бизнесу быстро адаптироваться
Пример платформы для постпродажного обслуживания
Мы с вами рассмотрели примеры платформ.
Давайте подитожим:
Прослушайте дополнительную информацию в аудио
Теперь мы с вами переходим к обсуждению платформенного подхода.
Чтобы услышать правильный ответ, прослушайте эксперта
Как вы можете сформулировать, что такое «платформенный подход»?
Влияние платформенного подхода на развитие
систем управления производством
Прослушайте дополнительную информацию в аудио
Монолитный АСУПП (MES)
Все процессы завода — от склада до отгрузки — работают в одной строгой системе, как часы с единым механизмом. Хотите что-то изменить? Придётся перенастраивать всю систему целиком.
Это как старый добрый заводской пульт управления: все лампочки, кнопки и датчики жёстко связаны в единую неразрывную схему.

Гибридная АСУПП (MES) — это как ремонт в квартире: часть мебели переставляете легко (модули-микросервисы), а стены (ядро-монолит) трогать нельзя.

Суть простыми словами:
Завод использует два подхода одновременно:
Стабильное «ядро» (учёт, отчётность) работает как монолит — надёжно, но негибко
Гибкие модули (цеха, логистика) — как микросервисы, которые можно быстро менять

Микросервисная АСУПП (MES) — это как LEGO: каждый станок или цех работает как отдельный «умный кубик», который можно менять или улучшать без остановки всего завода. Например, добавить новый склад — просто подключите ещё один модуль, как деталь конструктора. В отличие от «фарфоровой статуи» монолитной системы (где любое изменение грозит развалить всю хрупкую конструкцию), здесь каждый элемент автономен, но прекрасно стыкуется с другими.

Какие производственные компании уже применяют платформенный подход*?
Разработка собственной интеграционной платформы для замены интеграционной шины SAP
Разработка интеграционной платформы на базе свободно распространяемых компонентов Apache Kafka
Внедрение и доработка решения для управления лаборатории на базе платформы от российского поставщика
Разработка интеграционной платформы на базе свободно распространяемых компонентов Apache Kafka
*Данные взяты из открытых источников
В эру глобализации и цифровизации, когда каждая компания стремится к максимальной автоматизации своих процессов, интеграция информационных систем выходит на передний план.
Главная цель — создать, так называемое единое информационное поле. Это место, где данные и функции разных систем доступны и могут быть использованы другими системами.
Интеграция — это когда мы заставляем разные компьютерные системы или программы «общаться» между собой и обмениваться информацией.
Что такое интеграция?
Гибкость и адаптивность к изменениям

Интегрированные системы легко масштабируются и модифицируются в ответ на новые бизнес-требования или технологические инновации
Повышение эффективности и экономии ресурсов

Интегрированные системы упрощают процессы, уменьшая дублирование усилий и ручной труд. Это, в свою очередь, ведет к сокращению затрат и ошибок
Улучшение взаимодействия между подразделениями или организациями

Когда системы интегрированы,
команды могут быстрее и эффективнее сотрудничать, обмениваясь актуальной информацией в реальном времени
Обеспечение единого доступа к данным

На практике большинство организаций используют множество программных продуктов и сервисов. Без должной интеграции каждая из этих систем функционирует в изоляции, что создает препятствия для обмена данными. Интеграция позволяет обеспечить согласованность данных, делая их доступными для всех необходимых подразделений и систем
Связующее звено: технологии интеграции для гармоничной работы предприятия
Виды системных интеграций
Этот метод заключается в прямом соединении двух систем между собой.

Он достаточно прост в реализации и может быть эффективным для интеграции небольшого числа систем.

Однако при увеличении количества систем такой подход может стать запутанным и трудноуправляемым из-за множества прямых соединений
Точечная
Шина представляет собой промежуточное программное обеспечение, которое обеспечивает обмен данными между различными системами.

Вместо множества прямых соединений, системы подключаются к шине, что упрощает архитектуру и улучшает масштабируемость
Интеграция через шину
(Enterprise Service Bus, ESB)
Представьте, что разные отделы завода говорят на разных языках:

Бухгалтерия — на языке ERP (финансы/кадры)
Цех — на языке MES (производство)
Конструкторы — на языке PLM (чертежи)

Интеграционная шина (ESB) — это универсальный посредник, который:

  • Связывает все системы между собой
  • Переводит информацию из одного формата в другой (например, заказ из ERP → задание для станка в MES)
  • Контролирует поток данных без сбоев
Интеграционная шина — это «цифровой переводчик» для всех систем предприятия
Пример работы:
Когда конструкторы меняют деталь в PLM, шина автоматически:
Обновляет спецификацию в ERP (чтобы закупили материалы)
Корректирует задания в MES (для станков)
Фиксирует версию в электронном архиве

Почему это важно?
Избегаете ручного ввода данных (меньше ошибок)
Ускоряете процессы в 5–10 раз
Видите всю информацию в реальном времени

В этом случае системы реагируют на определенные события в других системах, начиная процессы или задачи в ответ на них.

Это обеспечивает динамичное и гибкое взаимодействие между системами
Событийно-ориентированная интеграция
4 основных интеграционных подхода (или стилей)
Асинхронный обмен сообщениями
  • Это, пожалуй, единственный из перечисленных подходов, который создавался специально для интеграции информационных систем

  • Одно приложение отправляет сообщение в специализированный для этих целей брокер сообщений, а другое приложение получает предназначенные для него сообщения через брокера. Идея концептуально похожа на работу электронной почты

  • Взаимодействие между приложениями осуществляется в асинхронном режиме, что подразумевает, что отправляющее приложение не должно ждать, пока сообщение дойдёт до получающего приложения, ждать пока оно будет обработано, сформирован ответ и т. д.

  • Примеры технологий и продуктов: Apache ActiveMQ, RabbitMQ, IBM WebSphere MQ, NATS и TIBCO EMS
Удалённый вызов процедуры
  • Одно приложение предоставляет доступ к своей функциональности с помощью удалённого вызова процедуры

  • Примеры технологий: SOAP, Java RMI, .NET Remoting, JSON-RPC, XML-RPC, gRPC
Общая база данных
  • В этом подходе несколько информационных систем используют одну общую логическую структуру данных

  • Примеры технологий: Oracle, MS SQL Server, SAP HANA, MongoDB
Файловый обмен
  • Исторически это самый ранний подход к интеграции, который отличается относительной простотой

  • Суть его в следующем: одно приложение создаёт файл, а другое приложение считывает данный файл

  • Яркими примерами технологий, использующихся данном типе интеграции, является FTP (s), NFS, HDFS (Hadoop), AWS S3 и IBM MQ File Transfer Edition

  • Приложения интегрирующиеся данным методом должны договориться об подходе к именованию файлов, их расположении, формате и процедуре удаления
В целом, интеграция информационных систем является важным инструментом
для повышения эффективности работы организации и улучшения качества предоставляемых услуг.
Снижает затраты на поддержку разных систем
Интеграция позволяет сократить количество систем, которые необходимо обслуживать,
что уменьшает затраты на поддержку
6
Улучшает безопасность данных
Интеграция позволяет обеспечить более надежную защиту данных, так как все системы работают на общей базе данных
5
Снижает риски при изменении бизнес-процессов
Интеграция позволяет более гибко реагировать на изменения в бизнес-процессах, так как данные из разных систем могут быть объединены в единую систему
4
Повышает качество предоставляемых услуг
Интеграция позволяет улучшить процессы обслуживания клиентов, объединять несколько каналов связи с клиентами в единую омниканальную среду, автоматизировать процессы обслуживания клиентов
3
Эффекты от интеграции информационных систем
Сокращает время на выполнение задач
Благодаря объединению данных из разных источников, вы быстрее получаете необходимую информацию и принимаете решения, что сокращает время на выполнение задач
2
Улучшает эффективность работы
Интеграция позволяет объединить данные из разных систем в одну общую базу, что упрощает работу с информацией и повышает скорость принятия решений, дает возможность проводить более глубокий анализ данных и выявлять новые закономерности
1
Помимо ERP существуют и другие автоматизированные системы предприятия:

  • SRM (Supplier Relationship Management)

  • CRM (Customer Relationship Management)

  • PLM (Product Lifecycle Management)

  • SCM (Supply Chain Management)

обеспечивающие управление взаимоотношениями с поставщиками и rлиентами, а также жизненным циклом продукции и цепочками поставок
Совместное применение BI, ERP, АСУПП (MES) и АСУ ТП позволяет выстраивать единую систему управления предприятием, в которой каждый уровень интеграции выполняет строго заданную функцию:

  • формирование аналитической отчётности

  • ведение объёмно-календарного планирования

  • расчёт оптимального производственного расписания

  • контроль технологических процессов
Интеграция системы управления производством
Прослушайте дополнительную информацию в аудио
SCM-системы успешно решают задачи по управлению всей логистической сетью

Одной из подсистем SCM служит APS (Advanced Planning and Scheduling), отвечающая за оптимизированное производственное планирование.

В случае использования APS-систем схема планирования ресурсов предприятия будет включать три уровня:

  • ERP для объёмно-календарного планирования

  • APS для формирования производственного расписания в масштабах всего предприятия

  • MES для создания оперативного плана производства по цехам
Модель интеграции ERP и АСУПП (MES) систем
Прослушайте дополнительную информацию в аудио
Что такое платформы?
Поздравляем!

Вы изучили материал 5-го модуля, в котором заложены основы АСУПП (MES)-систем.

Теперь вы можете переходить к прохождению итогового тестирования!
Made on
Tilda