Manufacturing Intelligence na trudne czasy

Procesy wytwórcze są coraz bardziej złożone, rozproszone i… generują coraz większą liczbę danych, które trzeba szybko agregować, zestawiać i analizować, aby na ich podstawie podejmować optymalne decyzje zarządcze. Pomagają w tym systemy MI (Manufacturing Intelligence) z gruby narzędzi BA (Business Analytics).
Przedsiębiorstwa produkcyjne muszą mierzyć się z coraz większymi wyzwaniami w zakresie zarządzania danymi, które z jednej strony wynikają z problemu Big Data, a z drugiej – z rosnących wymagań w zakresie zwiększania przejrzystości procesów. Tymczasem dobrze dostosowany do potrzeb przedsiębiorstwa system BI (Business Intelligence) umożliwia wielowymiarowe analizy danych z tak różnych obszarów, jak produkcja, sprzedaż, HR, logistyka czy finanse. W dodatku analizy mogą być wykonywane w czasie niemal rzeczywistym, czyli tu i teraz, co daje pełny obraz działalności firmy, jej wydajności i kondycji. System BI zapewnia też wykonywanie symulacji i na tej podstawie reagowanie na potencjalne sytuacje kryzysowe, zagrażające np. płynności finansowej firmy.
Narzędzia BI zapewniają znacznie szybszy dostęp do danych i informacji zgromadzonych w firmie. Użytkownik może samodzielnie wybierać potrzebny mu zestaw danych i dokonywać ich inteligentnej eksploracji, uniezależniając się od raportów przygotowywanych na zlecenie przez inne działy. Ważnym atutem jest również mobilność aplikacji. Dostęp do danych za pomocą przeglądarki internetowej znacznie usprawnia współpracę i staje się istotnym elementem strategii komunikacji w firmie. Nic więc dziwnego, że systemy BI cieszą się rosnącym zainteresowaniem – zwłaszcza wśród firm produkcyjnych, transportowych i logistycznych.
Okiem analityków
Według raportu firmy analitycznej IDC „Worldwide Business Analytics Software 20132017 Forecast and 2012 Vendor Shares” (sierpień 2013 r.) światowy rynek BA wzrósł w 2012 r. o 8,7%, do 34,9 mld USD (w 2011 r. wzrost był wyższy – o 15%). IDC przewiduje roczny wzrost (CAGR – rok do roku) o 9,7% do 2017 r. Paradoksalnie, dynamice rynku sprzyja trudna sytuacja finansowa wielu przedsiębiorstw.
W ostatnich latach zmienił się także profil użytkownika. Systemy BI do tej pory były wykorzystywane głównie przez duże przedsiębiorstwa, a teraz sięgają po nie także mniejsze podmioty. Według raportu firmy analitycznej Aberdeen Group w USA aż 50% działów obsługi klienta w małych i 63% w średnich firmach korzysta z rozwiązań BI. Podobnie jest w działach finansowych – aż 39% działów finansowych małych firm i 57% średnich ma wdrożone rozwiązania BI.
Polski rynek rozwiązań BI także ma się coraz lepiej. Firmy szukając rozwiązań, które zapewnią im prosty i szybki dostęp do raportów i analiz z różnych obszarów działalności, od produkcji przez sprzedaż po finanse i HR – coraz chętniej i częściej sięgają po nowoczesne rozwiązania z tej grupy. Najbliższe lata będą należały do rozwiązań Business Intelligence – prognozują analitycy rynku IT. W latach 20092012 polski rynek zaliczył wzrost aż o 28% – wynika z danych Instytut-IT.pl. Na jego kondycję nie wpłynęła negatywnie ani trudna sytuacja na światowych giełdach, ani pogarszająca się kondycja wielu rodzimych firm.
Rośnie też świadomość korzyści zapewnianych przez tego typu narzędzia. Zgodnie z badaniami Link Leaders aż 50% firm jako powód wdrożenia rozwiązania BI podaje chęć zwiększenia wydajności operacyjnej oraz zredukowanie kosztów. Niemal 60% robi to, aby usprawnić prognozy dotyczące np. sprzedaży i wyeliminować z nich błędy.
Potrzeby użytkowników
Termin Business Intelligence prawdopodobnie wymyślił Hans Peter Luhn (18961964), który specjalizował się w systemach klasy SDI (Selective Dissemination of Information – Selektywnego Udostępniania Informacji) oraz KWIC (Key Words In Context – mechanizmu autokontekstowania). Pierwszy system klasy BI został opisany w 1958 r. w artykule „A Business Intelligence System”.
Systemy BI składają się z dwóch podstawowych elementów: Hurtowni Danych (Data Warehouse) i mechanizmów dostępu do wiedzy przechowywanej w bazie danych. Przydają się wszędzie tam, gdzie istotne jest posiadanie spójnej, aktualnej i rzetelnej informacji o stanie określonej dziedziny działalności. Na przykład szef produkcji jest w stanie dzięki nim monitorować wydajność pracowników produkcyjnych, gniazd produkcyjnych, identyfikować wąskie gardła oraz odchylenia od normatywów, kontrolować jakość produkcji, a także planować jej wielkość i koszty.
Firmy nie zadowalają się już wskaźnikami zebranymi tylko z jednego obszaru działalności, np. sprzedaży lub produkcji. Od systemów BI oczekuje się dzisiaj o wiele szerszego wsparcia. Rok 2013 to według analityków dominacja systemów otwartych, które integrują i komunikują się z oprogramowaniem innych dostawców w czasie rzeczywistym. Takie systemy gromadzą dane z baz ERP, MPR II, CRM, HR i BPM w jednej, wspólnej bazie, a następnie wykorzystują je do analiz, przetwarzając w konkretną wiedzę biznesową.
Jakie czynniki decydują o możliwości poprawy efektywności przedsiębiorstw produkcyjnych? Jakie współczesne rozwiązania wspierają decydentów w zarządzaniu firmą?
– Niewątpliwie podstawowym celem, jaki powinni sobie stawiać zarządzający firmami, jest opracowanie metody analizy pozwalającej na bieżąco wyznaczać kierunki działań w przyszłości tak, aby zmaksymalizować zyski firmy – wyjaśnia Witold Czmich z firmy ASTOR. – Do takiej analizy niezbędne są skorelowane dane o produkcji i biznesie, dotyczące przeszłości (zarówno odległej, jak i tej najbliższej), jak również informacje o zbliżających się wyzwaniach w przyszłości. Na przykład jeżeli firma obserwuje obecnie zwiększoną sprzedaż produktów połączoną z kumulującymi się zamówieniami, należy już teraz przedsięwziąć odpowiednie kroki, aby „jutro” produkcja mogła skutecznie zmierzyć się z wyzwaniem zrealizowania zwiększonej liczby zamówionych towarów. Odpowiedź na pytanie, jaką wydajność musimy osiągnąć i jakie zasoby będą potrzebne na produkcji, aby zrealizować zamówienia – znajdziemy oczywiście, analizując informacje o osiągniętej wydajności produkcji w przeszłości, połączone z informacjami, jakie zasoby były wtedy wykorzystywane. Przykład pokazuje, jak ważne jest nie tylko korelowanie informacji pomiędzy różnymi systemami, ale przede wszystkim tworzenie na bazie skorelowanych danych analiz wyprzedzających, zapewniających płynne prowadzenie produkcji w ciągle zmieniających się warunkach biznesowych.
W większości firm produkcyjnych ogromna liczba informacji zebranych w hurtowniach danych powoduje, że analitycy mają kłopoty z korelowaniem ich i zestawianiem w formie czytelnych wykresów czy tabel, które posłużyłyby do podejmowania optymalnych decyzji zarządczych. Właściwe narzędzia powinny ułatwiać oglądanie danych z różnych perspektyw, równolegle, aby można było odkrywać zależności między procesami bez znajomości technik raportowania czy języka SQL.
Przykładowe funkcje MI
Na polskim rynku działa wielu dostawców rozwiązań BI/MI, w artykule nie mamy jednak miejsca na zaprezentowanie ich oferty, przytoczymy więc tylko kilka przykładów, eksponując najważniejsze funkcje systemów. Główne korzyści z ich używania to dostęp do obszernej, uporządkowanej, dokładnej i zsynchronizowanej bazy wiedzy o produkcie (z uwzględnieniem historii), szybsze spełnianie oczekiwań oraz preferencji docelowych klientów i rynków.
Rozwiązanie typu Enterprise Manufacturing Intelligence o nazwie Wonderware Intelligence, oferowane w Polsce przez firmę ASTOR, na tle innych, klasycznych rozwiązań BI wyróżnia się m.in. zakresem czasu danych, dla których można tworzyć analizy. Według dostawcy klasyczne rozwiązania BI z trudem radzą sobie z danymi bieżącymi, zmieniającymi się z minuty na minutę – ich przeznaczenie to przede wszystkim analiza danych wolno zmiennych – np. sprzedaż, działania marketingowe. Tymczasem w rozwiązaniach przeznaczonych dla przemysłu kluczowym czynnikiem jest czas i umiejętność analizy danych generowanych w bardzo krótkich odstępach czasu. Rozwiązanie Wonderware wspiera użytkownika na każdym etapie analizy – od momentu zbierania danych aż do udostępnienia wyników. Zapewnia także spójny zestaw wskaźników, którymi posługują się użytkownicy, umożliwia jednoczesne pobieranie danych wejściowych z różnych (często niejednorodnych) źródeł danych.
Ważnym elementem jest też kontekstowość danych – wszystkie informacje znajdujące się w bazie danych są ze sobą kontekstowo powiązane, np. zlecenia produkcyjne są powiązane z wyrobami oraz maszynami, a z nimi z kolei można powiązać koszty produkcji. Tak powiązane ze sobą informacje są punktem wyjściowym do dalszych analiz, mających na celu np. ograniczenie kosztów produkcji. Przygotowane analizy można udostępniać przez portal pozostałym użytkownikom, aby na co dzień mogli śledzić efektywność produkcji w określonym zakresie i dążyć do jej poprawy.
Według przedstawiciela firmy QlikTech kluczowe znaczenie zwłaszcza dla kadry zarządzającej mają samodzielne narzędzia analityki biznesowej. Tradycyjne rozwiązania analityki biznesowej, oparte na zapytaniach i kostkach danych, mogą działać w oparciu o pamięć, zapewniając krótszy czas reakcji, ale stale potrzebują obsługi działu IT, który ręcznie zarządza tak ważnymi dla użytkowników powiązaniami między danymi.
Tymczasem platforma QlikView Business Discovery, rozwiązanie analityki biznesowej typu in-memory, oferuje użytkownikom możliwość samodzielnego podejmowania innowacyjnych decyzji. Dzięki zebraniu wszystkich ważnych danych z różnych źródeł w jednej aplikacji i odkrywaniu powiązań między nimi łatwiej zrozumieć zawiłości biznesu, w czym pomaga wizualizacja danych z wykorzystaniem dynamicznych pulpitów i analiz. Niemniej istotna jest możliwość korzystania z danych w każdym miejscu i czasie za pomocą urządzeń przenośnych.
Z kolei w pełni zintegrowany pakiet SAS Data Management zapewnia zarządzanie danymi w ramach całego przedsiębiorstwa zarówno w ujęciu operacyjnym, jak i strategicznym. Rozwiązanie oferuje szeroki zakres funkcji, m.in. wspólny model dostępu do danych (Data Access), procesy ETL i ELT, systemową ocenę i poprawę jakości danych (Data Quality), wsparcie strategicznego zarządzania danymi w firmie (Data Governance). Pełna skalowalność umożliwia realizację dowolnych modeli architektonicznych, od pojedynczego komputera, przez wykorzystanie technik wirtualizacji lub udostępnienie oprogramowania w architekturze cloud computing.
Podobnie rozwiązanie SAP HANA – oparte na technologii in-memory – umożliwia sterowanie wszystkimi aspektami działalności przedsiębiorstwa w czasie rzeczywistym. Może być wykorzystywane jako baza danych nowej generacji, platforma analityczna czy jako podstawa szybszego przetwarzania transakcyjnego.
Natomiast firma Sabur oferuje PLUTO Live Report, 64-bitowy system do raportowania klasy BI, stworzony specjalnie na potrzeby automatyki. Dla systemu raportującego, analizującego ogromne liczby wpisów historycznych, najwyższa wydajność jest kluczowym parametrem. 64-bitowy system przetwarza jednocześnie znacznie większą ilość danych, co poprawia ogólną wydajność programu. Dzięki integracji najnowszych standardów (OPC UA i OPC DA) PLUTO zapewnia dostęp do najświeższych informacji w czasie rzeczywistym, a także danych i zdarzeń historycznych, pochodzących z większości źródeł i urządzeń obiektowych (jak systemy SCADA, bazy danych historycznych, sterowniki PLC, moduły RTU, repozytoria plików, liczniki, rejestratory). Program może rejestrować tysiące wpisów na sekundę w wielu bazach danych.
PLUTO jest przeznaczony dla przedsiębiorstw oczekujących szybkich i wiarygodnych informacji obiektowych. Na bieżąco zbiera i przekształca dane obiektowe w cenne informacje biznesowe przedstawione w postaci analiz i raportów. Oferuje unikatową możliwość tworzenia raportów w trybie live (na bieżąco wyświetlanych na ekranie). Jest nie tylko narzędziem do raportowania, lecz także rejestratorem danych i wydajnym systemem do zarządzania informacjami obiektowymi (Plant Information Management – PIM), który umożliwia zasilanie aplikacji typu MES, ERP i BI wartościowymi danymi.
Ten miniprzegląd oferty to… zaledwie czubek góry lodowej. Na polskim rynku istnieje wiele interesujących rozwiązań MI, które mogą być dostosowane do konkretnych potrzeb przedsiębiorstw produkcyjnych.
Co niesie przyszłość
Zarządy firm pragną mieć swobodny dostęp do informacji, by na bieżąco kontrolować najważniejsze wskaźniki i reagować z wyprzedzeniem na sytuacje awaryjne. Tylko w ten sposób mogą mieć wgląd w procesy zachodzące w całej firmie, a to z kolei zapewnia optymalizację działalności, generowanie większych zysków, a w przypadku produkcji – eliminację tzw. wąskich gardeł. Firmy, które decydują się na wdrożenie zaawansowanych rozwiązań BI, pozostają konkurencyjne, natomiast te, które do analizy danych strategicznych stosują arkusze kalkulacyjne, mają niewielkie szanse na rynku.
W dodatku maleją ceny rozwiązań, a niektórzy dostawcy oferują także możliwość zakupu licencji w formie miesięcznej subskrypcji, której cena nie przekraczakosztów zatrudnienia analityka w przedsiębiorstwie.
Narzędzia analityczne są coraz bardziej cenione wśród technik IT stosowanych w biznesie – jako „rozwiązania na trudne czasy”. W obszarze produkcji również staną się wkrótce nieodzownym elementem strategii zarządzania, zapewniają bowiem efektywne przetwarzanie dużych ilości danych pochodzących z różnych źródeł. Nadeszła pora na Manufacturing Intelligence – analizę danych z produkcji.
W artykule zostały wykorzystane materiałyod firm: ASTOR, QlikTech, Sabur, SAP Polska, SAS Institute. Wymienionym firmom dziękujemy.
CE