Login                    Nieuwsbrief  |   Agenda   |   Vacatures   |   Forum   |   Advies   |   Adverteer   |   Zoek
Data-acquisitie, MES & KPI's
Bron: Procesverbeteren.nl
Smart Industry: Slimme organisatie
procesbesturing brouwzaal Heineken Manufacturing Execution wordt Manufacturing Excellence
Door Dr Ir Jaap van Ede, hoofdredacteur procesverbeteren.nl. De eerste versie werd gepubliceerd in het vakblad PT Industrieel Management (feb. '08)


Een Manufacturing Execution Systeem (MES) kan veel effectiever worden ingezet als je daarmee Key Performance Indicatoren (KPI’s) meet. Die kunnen dan continu worden verbeterd door multidisciplinaire verbeterteams, als onderdeel van procesmanagement-methoden zoals Lean Manufacturing, Six Sigma en Total Productive Maintenance.

Deze aanpak blijkt vooral effectief, als er een relatie is met de KPI’s op het businessniveau. Dan kan het MES namelijk worden gebruikt, om via de KPI’s op de werkvloer, de bedrijfsmissie dichterbij te brengen. Het MES fungeert dan als Manufacturing Excellence Systeem! Cases in dit artikel:  Heineken, NXP Semiconductors en DSM.

Wat leest u al bijna tien jaar lang in de vakbladen: Een Manufacturing Execution Systeem (MES) verzorgt de vertaalslag tussen het kantoor en de werkvloer. Als je daar even over nadenkt, verbetert MES dus ‘slechts’ een administratief proces! Een productieplanning wordt naar de werkvloer gezonden, en de productieresultaten worden teruggestuurd naar het ERP-systeem. Dit vermindert fouten, het is minder werk, en het gaat veel sneller.

Saai
Noodzakelijk, maar wel een beetje saai, en bovenal erg technisch: een business-manager zal er niet van in euforie raken! Voeg de term  “real-time fabriek” toe, en MES wordt al een stuk interessanter. Hierbij is de werkvloer geen black-box meer, maar zijn de processen daarop voor iedereen zichtbaar, zélfs voor toeleveranciers of afnemers in een logistieke keten. Nieuw is ook dat echter niet.

Plant to Enterprise conferentie
De MESA Plant-to-enterprise conferentie vond in 2007 in Nederland plaats, op 7 november in Utrecht. De inhoud van dit artikel is deels gebaseerd op lezingen tijdens deze conferentie, en deels op interviews ter aanvulling.


Een ándere boodschap die herhaaldelijk tijdens de plant-to-enterprise conferentie van MESA werd verkondigd, is daarom veel belangrijker: Met de schat aan gegevens die een MES verzamelt kun je veel meer doen dan processen zichtbaar maken. Je kunt die gegevens ook gebruiken om productiewijzen in de fabriek te optimaliseren !

Bow or indian?
Precies dát is wat Chris Versteegh, engineering policy manager bij Heineken bedoelt als hij een lezing houdt met de intrigerende titel: ‘MES: bow and arrow, or the indian?’. 

In het kort komt zijn betoog hier op neer: Wordt MES alleen ‘technisch’ ingezet, dan blijft het nut beperkt tot het niveau van pijl en boog.
Er is echter veel meer winst te behalen als er een ‘indiaanse’ cultuuromslag plaatsvindt. Daarmee wordt bedoeld dat iedereen bedrijfsprocessen gaat analyseren en verbeteren, ten behoeve van de bedrijfsmissie. 

Het MES fungeert daarbij als katalysator.

Feitelijk wordt het MES hierdoor gepositioneerd als een tool als ten behoeve van bekende proces-verbetermethoden zoals Lean Manufacturing, TPM en Six Sigma.
Bij al die methoden is er sprake van multidisciplinaire teams die ‘eigenaar’ zijn van een bepaald bedrijfsproces, en die dat proces stapsgewijs verbeteren. Kenmerkend is daarbij een eindeloze cyclus van plan-do-check-act (PDCA), oftewel meten-verbeteren-borgen.
De relatie met MES is dat meetgegevens daaruit worden gebruikt, om op grond daarvan verbeteringen door te voeren.
Heel logisch eigenlijk, maar heel weinig bedrijven doen dat.

MES als middel
Het tij lijkt echter te keren, want voor het eerst hoor ik op een symposium over MES herhaaldelijk termen zoals Lean of TPM.
Wat scherper geformuleerd: vroeger stond de techniek voorop, nu verschuift het accent naar het waarom: MES moet een middel worden om de bedrijfsmissie te verwezenlijken !

‘Bij Heineken onderscheiden we drie bedrijfsniveaus. De rules of the game worden op businessniveau bepaald’, aldus Versteegh. ‘Daaruit volgen standaarden en procedures voor het operationele niveau. Het derde niveau is tenslotte het kennismanagement. Teams op de werkvloer proberen daarbij de standaardprocedures te verbeteren. Die teams houden zich dus niet bezig met de missie, maar wél met het bereiken ervan.’

Aansturing brouwzaal bij Heineken
Manufacturing Execution Systemen zijn meer rapportage- dan  procesmanagementsystemen.  Dat moet veranderen om de Plan-Do-Check-Act cyclus te sluiten. Op de foto de procesbesturing bij een brouwzaal bij Heineken


Hoshin Kanri
Om er voor te zorgen dat missie-kritische punten als eerste worden aangepakt, wordt de Hoshin Kanri (kompas voor leiderschap) matrix gebruikt. ‘Hierin staan de belangrijkste 100 aandachtgebieden voor het komende jaar. Het gaat om heel concrete zaken, zoals het reduceren van de verliezen aan verpakkingsmateriaal.’
Het is de bedoeling dat gegevens uit het MES worden gebruikt om de oorzaken van dit soort verliezen te achterhalen en vervolgens weg te nemen.

Heineken heeft al meer dan tien jaar ervaring met MES, en bouwt die systemen zelf. ‘Op dit moment zijn het nog steeds meer rapportage- dan procesmanagement systemen. Dat moet echter veranderen. De techniek is daarbij niet de bottleneck, het gaat meer om de mens: die moet de aangeboden informatie beter benutten.’

Key Performance Indicatoren

Dit wordt beaamd door Sjaak Labots. Hij is MES-application manager bij NXP Semiconductors, voorheen Philips Semiconductors.

Labots: ‘Wij hebben net een selectietraject achter de rug voor een MES in onze fabrieken in Zuid-Oost Azië. Op onze shortlist stonden Intrack van Wonderware, Factoryworks van Brooks en Insite van Camstar. De keuze viel op het laatste systeem.’
Volgens Labots kun je ook met de andere MES-pakketten meer dan genoeg operationele gegevens verzamelen en analyseren. ‘Dat gebeurt echter te weinig.  Er worden dan wel Key Performance Indicatoren gemeten, maar het gaat dan vooral om getallen die het management wil weten. Voor het optimaliseren van het productieproces heb je verfijndere KPI’s nodig.’

Ook volgens Alex van Delft, competence manager process control bij DSM, kun je nog een enorme sprong maken. ‘Closing the loop, van meten tot verbeteren, dát zou het doel moeten zijn van een MES-implementatie. Een MES alleen creëert geen waarde, dat kunnen alleen mensen en processen. Continu verbeteren en daarbij streven naar een wendbaardere onderneming zijn de ware doelen.’

Marcel de Grutter, global manager automation bij Solvay Automation, weet uit ervaring dat de mogelijkheden van MES nog lang niet voldoende worden benut. ‘Twee weken geleden kwam ik in een farmaceutisch bedrijf, waar ze stelden dat hun 14 productielijnen onvoldoende capaciteit boden.  Als je echter keek naar de Overall Effectiveness-metingen, dan kon je zo zien dat dit niet klopte.’

DSM productie-locatie Delft
Vergeleken met Heineken staat de implementatie van MES bij DSM nog in de kinderschoenen


DSM
Maar liefst 90% van de bezoekers van de MESA-conferentie onderschrijft het idee dat MES in de toekomst meer waarde zal toevoegen dan nu. Hoe breng je die boodschap echter optimaal over aan het management van jouw bedrijf?

Dat is het probleem waarmee Michel de Lepper worstelt. Hij is directeur van het Global Manufacturing Competence Center van DSM, een afdeling van 35 mensen. ‘Ten opzichte van Heineken staat de implementatie van MES bij ons nog in de kinderschoenen’, aldus De Lepper.  ‘In 50% van de fabrieken is nog geen MES-laag en Advanced Process Control aanwezig, terwijl wij hebben berekend dat dit 100 miljoen euro per jaar zou opleveren. En dat getal verdubbelt als je de bestaande MES-oplossingen beter gaat gebruiken, dus niet alleen om passief business KPI’s te meten. Als je het goed doet, dan gebruik je het MES om grip te krijgen op het reilen en zeilen van een fabriek, en om er een continous improvement culture mee te ondersteunen. Bedenk namelijk wel: if you do what you always did, you get what you always got.’

Winsten
Met zulke winsten in het verschiet, vindt De Lepper het niet nodig om eerst nog eens uitgebreid te discussiëren of MES nu 80 of 100 miljoen per jaar oplevert. Als ingenieur of procestechnoloog is het overtuigen van het management echter nog niet zo eenvoudig.

Maar er is hoop, want De Lepper ziet inmiddels in wat het probleem is. Ter illustratie toont hij een Dilbert-filmpje van een moeder die bezorgd bij de dokter komt, omdat haar kind allerlei apparatuur uit elkaar haalt. ‘Can he lead a normal life’, vraagt ze. ‘No, I’m sorry, he will be an engineer!’, luidt het antwoord, waarop de moeder in snikken uitbarst.

Good to Great
Hiermee wil De Lepper illustreren dat goed communiceren niet in de genen van ingenieurs zit. ‘Het bekende managementboek Good to Great van James Collins beschrijft hoe sommige ondernemingen erin slagen de middelmatigheid te ontstijgen. Eén van de geheimen is het stellen van vragen in de juiste volgorde: eerst het waarom, dan pas het wie, wanneer en hoe'
'Ingenieurs hebben de neiging om aan de verkeerde kant te beginnen, dus bij het hoe. Met technische details overtuig je business-managers echter niet. Bovendien moet je spreken vanuit het hart, niet vanuit je hoofd.’

De Lepper’s afdeling bevindt zich tussen de gebruikers en het management in. Daarom is hij op zoek naar bruggenbouwers, mensen die technische zaken kunnen vertalen in business opportunities. ‘Wellicht zijn er binnen ons bedrijf mensen met bijzondere, nog niet ontdekte gaven. Zoiets als de telefoonverkoper Paul Potts, winnaar van de competitie Britain’s got talent en inmiddels wereldberoemd. Bij de auditie geloofde niemand dat hij opera kon zingen, maar al na enkele maten zie je de jury veranderen van mening. Het auditiefilmpje staat op Youtube.’
   
Onbemande brouwerij
Terwijl DSM bezig is met de implementatie van de eerste generatie MES, wordt binnen Heineken al nagedacht over de vólgende generatie, een soort MES 2.0. ‘Ons ultieme doel is een onbemande brouwerij’, legt Versteegh uit. ‘die wordt dan gerund volgens management by exception’.

De operators worden op deze manier bevrijd van het staren naar computerschermen. Die zijn immers zwart, zolang er geen bijzondere gebeurtenissen optreden!.
'Het is de bedoeling dat de operators straks een andere rol krijgen. Hun taak als procesbewaker wordt beperkter, eventuele alarmen worden mobiel aan hen doorgegeven zodat ze hun handen vrij krijgen. In de resterende tijd kunnen ze dan preventief onderhoud gaan doen, of bijvoorbeeld onderzoeken of er een trend is die wijst op een probleem over pakweg twee of drie batches.’

Volgens Versteegh is zo’n MES 2.0 echter niet in elke situatie zinvol. ‘In een kleine fabriek in bijvoorbeeld Nigeria, India of China pas je dit niet toe. Het al dan niet aanwezig zijn van een MES heeft namelijk niets te maken met de kwaliteit van het eindproduct.’

Een nieuwe missie voor MES én MESA
Het is lange tijd stil geweest rond de Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA). Deze van oorsprong Amerikaanse vereniging is vooral bekend van de definitie van de elf mogelijke MES-functies, waaronder tracking & tracing, toewijzing van productiemiddelen en data-acquisitie.

Een nieuw model moet de MESA-organisatie nieuw leven inblazen. Dit nieuwe model geeft de relatie weer tussen de eerdergenoemde elf MES-functies en ‘strategische initiatieven’ zoals Lean Manufacturing.

Op zich is dat idee goed. Uit het hoofdartikel blijkt immers dat veel bedrijven hun MES willen gaan inzetten om bijvoorbeeld Lean of TPM-projecten te ondersteunen. Onderzoek naar hoe dit het beste kan is dus meer dan welkom.

Helaas maakt het gebruik van de term ‘strategische initiatieven’ het MESA-model echter niet al te helder.
Worden daarmee ‘bedrijfsmissies’ bedoeld?. In dat geval lijkt het MESA-model sterk op de Heineken-architectuur, met op het bovenste niveau de missie, daaronder het MES-niveau en op het laagste niveau de multidisciplinaire verbeterteams.

Zo eenvoudig is het echter niet. Immers, zoals hierboven al werd vermeld, is één van de mogelijke ‘strategische initiatieven’ volgens MESA ‘Lean Manufacturing’. En dat is beslist geen missie, maar een middel.
Een andere mogelijkheid is om ‘strategische initiatieven’ te lezen als  ‘managementmethoden’. Dat komt dichter in de buurt. Voor twee van de mogelijke ‘initiatieven’ die MESA noemt klopt dit, namelijk voor Lean en TPM.  Toch blijft er ook dan nog onduidelijkheid bestaan, want de andere initiatieven hebben geen heldere definitie. Dit geldt bijvoorbeeld voor de Real-time Enterprise, en voor Total Quality (waarbij het mijns inziens beter zou zijn geweest om in plaats daarvan Six Sigma te kiezen).  Onderzoek
MESA gaf het analysebureau Industrydirections opdracht om te onderzoeken of bedrijven de ‘strategische initiatieven’ Lean, Real-Time Enterprise (RTE) en Total Quality (TQ) toepassen, en in hoeverre ze daarbij Key Performance Indicatoren (uit MES) gebruiken.

Het onderzoek bestond uit een on-line vragenlijst, die 133 bedrijven invulden. De resultaten moeten daardoor met een korrel zout worden genomen. De onderzoeksmethode is namelijk vergelijkbaar met een huisarts die zijn patiënten een enquête stuurt met de vraag of zij het initiatief tot ‘meer bewegen’ hebben genomen, en die vervolgens alleen de ingevulde formulieren betrekt in zijn onderzoek. Aan de andere kant: waarschijnlijk zijn vrijwillig in te vullen vragenlijsten de enige manier om onderzoek te doen naar het bedrijfsleven.

Tot slot: wat kwam er uit het onderzoek? Maar liefst 73% zegt Lean Manufacturing na te streven, 64% past naar eigen zeggen TQ toe, en 47% RTE. Bij Lean is de meest toegepaste KPI het percentage op tijd geleverd, bij TQ is dit het percentage defecten. Bij RTE is dit de systeem-uptime, direct gevolgd door de Operational Equipment Effectiveness.
De belangrijkste conclusie is echter dat er maar heel weinig van dit soort (real-time) KPI’s worden gebruikt. Kortom, het gebruik van operationele KPI’s is zeer beperkt, en áls er al iets gemeten wordt dan ontbreekt de link met de bedrijfsmissie. Is dat erg? Waarschijnlijk wel, want uit aanvullend onderzoek blijkt dat bedrijven met veel operationele KPI’s opvallend goed presteren. Dit alles ondersteunt de conclusie in het hoofdartikel dat MES veel effectiever kan worden ingezet.   




Hulp nodig bij de implementatie van hard- en software voor Smart Industry?

Verwijzen naar dit artikel op internet?
Gebruik als link: http://www.procesverbeteren.nl/data-acquisitie/MES_excellence.php