Mennyibe kerül az ipar 4.0?
Amikor egy gyár vezetői eldöntik, hogy elindulnak az ipar 4.0 felé vezető úton, gyakran és érthető módon egy MES rendszer bevezetése az első nagy megmérettetés, amely meghozhatja a kívánt eredményeket.

 

A MES ugyanis a gyártás teljes területére kiterjedő rendszer, és amelynek használata mentén megvalósulhat a sokak által áhított digitális transzformáció. De vajon mennyibe kerül egy MES, és mit várhat egy gyár a bevezetésétől?

Ami az árajánlatban szerepel…

Az árajánlati tételek általában tartalmazzák a licencdíjakat, valamint a tervezési, fejlesztési, beüzemelési, tesztelési és oktatási költségeket. Ezeket mindenki másképp hívja, máshogy osztják be, de mind szerepelnek valamelyik tétel alatt. Több MES rendszerrel dolgoztunk már amellett, hogy MES-t is fejlesztünk, így látjuk, hogy eltérőek lehetnek a licencelési politikák. A szerver-kliens alapú licencelésben megkülönböztetjük a szerverlicenceket, amelyek egyes funkciókat fednek le (pl. OEE, Track&Trace, Quality stb.), a klienslicenceknél pedig léteznek adatbeviteli kliensek (operátori felületek, amelyeken keresztül adatokat visznek be, pl. állásokokat, selejtokokat stb.) és riportozó kliensek, amelyek segítségével pedig a gyártási riportokat lehet megtekinteni.

Ami nem mindegy, hogy szükséges-e a klienslicencekért külön fizetni, vagy az a csomag része. Én személy szerint nem tartom szerencsésnek a klienslicenceket, mert arra ösztönzi a termelő vállalatot, hogy kevesebb emberrel használják a rendszert, hiszen ezzel csökkenteni tudják a rendszer bekerülési költségét. Így viszont a MES nehezebben tud a gyárban elterjedni, kevesebben használják, ez pedig gátolja a digitális transzformáció térnyerését.

 

 

Találkoztunk már olyan konstrukcióval is, ahol gépenként volt meghatározva egy fix ár. Ennek előnye, hogy viszonylag alacsony költségen el lehet indítani egy pilot projektet, ugyanakkor a skálázás során – nagy üzem esetén – óriási költségekbe verhetjük magunkat. Mindemellett pedig vannak olyan szállítók, akik már – igazodva a jelenlegi informatikai trendekhez – szolgáltatás alapon kérik el a MES rendszer árát. Ekkor nagyon fontos, hogy megfelelő időtávra számítsuk ki az OPEX-költségeket. Az a tapasztalatunk, hogy amennyiben az IT-hoz kerül ez a projekt, ők általában 2-3 évre előre gondolkodnak, így számítják a megtérüléseket is.

Egy MES rendszer ennél azonban jóval hosszabb időre szól. Nagyon nem mindegy, hogy egy szolgáltatásalapú megoldás esetében 3, 5 vagy 10 évre szóló OPEX-költségeket hasonlítunk össze egy on-prem jellegű, alapvetően CAPEX-vonzatú beruházással. Mindegyik konstrukciónak megvan az előnye és a hátránya. Érdemes hosszú távon gondolkozni, hogy 5 vagy akár 10 éves időtávlatban mennyibe kerül ez a vállalatnak. Hiszen egy MES rendszert nem egyszerű lecserélni, így inkább évtizedekben, mintsem években kell gondolkodni.

Amit meglévőnek tekintünk: az IT (OT)-infrastruktúra

Tapasztalataink szerint a MES rendszer bevezetését és a kapcsolódó IT-infrastruktúrát külön büdzséből szokták finanszírozni, így a MES-ajánlatok írásakor feltételezzük, hogy az IT-infrastruktúra létezik. De hogy annak pontosan milyen hardver- és szoftverkövetelményei vannak, az igencsak eltérő lehet, hiszen egy átlagos laptopon elfutó rendszertől kezdve találkozhatunk olyan dobozos termékkel is, ahol az ajánlott hardverkövetelmény a 10 magos processzor és a min. 32 GB RAM memória, nem beszélve a kapcsolódó szerver- és adatbázislicencekről. Ami már kevésbé magától értetődő, az a hálózati infrastruktúra. Természetesen az soha nem kérdés, hogy szükséges-e hálózat, de arról a legritkább esetben van csak egyetértés, hogy egy dedikált OT-hálózatra van szükség.

De vajon mi mindennek kell megfelelnie egy dedikált OT-hálózatnak? Lényegében minden üzemi igénynek, mint például a magas rendelkezésre állás (ipari kivitel, tápellátási és hálózati redundancia), az ipari protokollok támogatása (pl. Modbus TCP, Profinet, EtherNet/IP), a mérnökök számára is átlátható felügyelet egyszerű diagnosztikai eszközökkel (iNMS – ipari hálózatmenedzsment szoftver), nem beszélve az ipari tűzfalakról, amelyek még véletlenül sem összetévesztendők az irodai társaikkal, és ha biztosra akarunk menni (ami IT-biztonságban nem létezik), akkor még egy korszerű IPS/IDS megoldás is elkél napjaink OT-hálózatába.

Aki ebben járatos, az tudja, hogy ezek nem filléres tételek. Ezen túlmenően a biztonságos távoli elérést is meg kell oldani, ami az ipar 4.0 bevezetésnek egyik kiindulópontja. Van olyan eset, amikor már a teljes IT-infrastruktúra rendelkezésre áll, ugyanakkor a tapasztalat azt mutatja, hogy egy tisztességes OT-hálózat kiépítésének ötlete leginkább akkor vetődik fel, amikor el akarunk kezdeni adatokat gyűjteni a gyártógépekről, hiszen addig tulajdonképpen nincs is rá szükség. Az biztos, hogy egy sikeres kibertámadás miatt óriási árat kell fizetni, hiszen nehéz annál fájdalmasabb és költségesebb esetet elképzelni, mint amikor egy zsarolóvírus miatt napokra vagy hetekre le kell állítani a gyártást. Sajnos erre volt már precedens az elmúlt években hazai üzemekben is.

Ami a víz alatt van…

A költségek szempontjából az árajánlatban szereplő tételek tűnnek elsőre izgalmasnak, ugyanakkor számos olyan költség jelentkezik egy MES bevezetése során, amely rendkívüli mértékben képes befolyásolni a TCO-t. A TCO (Total Cost of Ownership) mutatja meg ugyanis, hogy ténylegesen mennyi egy MES rendszer bekerülési és fenntartási költsége a felmerülő kockázatokkal is számolva. Így kapjuk meg a rendszer teljes életútköltségét.

 

 

Éppen a tavaly novemberi Smart Factory ConnAction (www.smart-factory-connaction-konferencia-2020) konferencián tartottunk egy workshopot, amelynek során ezt a kérdést feszegettük. Megállapítottuk, hogy fontosak a licencdíjak, a fejlesztési költségek, az IT-igény, a beüzemelési és oktatási költségek, de emellett az alábbi tényezőkre nem mindig derül fény első körben.

Üzemeltetési költségek

Ez gyakran, de nem mindig kerül elő. Van, amikor az ügyfél tényleg hosszú távon gondolkodik, és úgy tekint erre a beruházásra, hogy ennek nemcsak CAPEX-, hanem OPEX-vonzata is van. Ugyanis amellett, hogy a rendszer beüzemelésre kerül, és a garanciális időszakban kijavítjuk a hibákat, számolni kell a fenntartási költségekkel is, melynek keretében telepítjük a frissítéseket (amennyiben erre van igény, bár sokszor, különösen gyógyszergyárakban használt validált rendszerek esetében erre nincs lehetőség), konzultációt nyújtunk, értelmezzük a specifikációban kért, ám ritkán használt riportokat, segítünk a hibák diagnosztikájában (a legtöbb esetben nem a MES-ben van, de a MES felületein jelenik meg a hiba, pl. egy kommunikációs vagy PLC-probléma) és így tovább.

Így egyfajta fenntartási költséggel számolni kell. Az is egy út, ha valaki az átadás után már nem szeretne rendszeresen erre költeni, de akkor eseti jelleggel kell támogatást kérni, ami jóval költségesebb, bonyolultabb, és nagyobb átfutási idővel tud teljesülni, mint ha van erre egy megfelelő keretszerződés. Ugyanakkor fontos kiemelni, hogy a választott technológiától függően jelentősen eltérő lehet a rendszerhez kapcsolódó karbantartási költség mértéke. Van még egy fontos kérdés: hány évvel kalkulálunk. Egy MES rendszert – ahogy egy ERP-t sem – nem szokás 3-5 évente lecserélni. Az autóipari gyártás során megszokott a 7 éves ciklusban történő gondolkodás, így kézenfekvőnek tűnik ezzel a periódussal számolni, ugyanakkor gyógyszergyári környezetben még egy rendszer upgrade-je is évtizedenként legfeljebb egyszer történik meg.

► A belső erőforrás költségei

Ezt nagyon nehéz megbecsülni és nyilvántartani, főleg, ha a bevezetésben részt vevő kollégák egyszerre a gyártásban és a MES bevezetésén is dolgoznak, de mindenképp azzal kell számolni, hogy valamilyen szinten minden kollégát érint, mindenkinek van vele feladata, és ki kell építeni azt a csapatot (nevezzük IoT-, ipar 4.0, digitalizációs, OT- vagy más csapatnak), amely dedikáltan felel ezeknek a rendszereknek a megvalósításáért és fenntartásáért. Egy MES rendszer bevezetése nagymértékben azon múlik, hogy a pénzen kívül a felhasználó mennyi időt és energiát tud rászánni. Egyik nagyon sikeres és számunkra kedves projektünk után ügyfelünk úgy nyilatkozott egy konferencián – amikor esettanulmányként mutattuk be az alkalmazást –, hogy amit nekünk fizettek, az a teljes projekt költségének a 10%-a volt, ami tényleg csak a jéghegy csúcsa.

Az időbeli csúszás

Az egész ipar 4.0-nak, így a MES bevezetésének is az egyik alapvető célja, hogy a hatékonyabb gyártás által költséget lehessen megtakarítani, vagy ugyanakkora költség mellett nagyobb értéket teremteni. Bármelyik irányról is beszélünk, mindkét verzió potenciálisan pénzügyi eredménnyel jár. Nem kell túl szofisztikált közgazdaságtani tudás ahhoz, hogy ha – egy egyszerű példával élve – évente 30 millió forintot tudok megtakarítani azáltal, hogy 5%-kal csökkentem az üzem működési költségeit, akkor ha egy évvel később kezdem el, akkor 30 millió forintos veszteséget tudok realizálni. Óriási közhely, hogy az idő pénz, de tényleg az. Természetesen előfordulhat az is, hogy ennek van racionális és gazdaságilag is alátámasztott magyarázata, ugyanakkor a tapasztalatunk az, hogy a hatékonyságfejlesztő beruházást – és ugyanez igaz a lean transzformációra, amely az ipar 4.0 előfeltétele – minél hamarabb meg kell lépni.

Leállások a MES miatt

Ha nincs jól összerakva egy MES rendszer, akkor – főleg, ha nem csak adatgyűjtésre, de visszaírásra, kétirányú kommunikációra is használják – kritikus annak rendelkezésre állása. Egy-egy hiba, amely komolyabb leállást okoz, a MES rendszer bevezetésének a költségeit jelentős mértékben megdobhatja, ezért rendkívül fontos, hogy olyan megoldást, illetve szállítót válasszon az ügyfél, akiben meg tud bízni. Ehhez szükséges lehet a piaci háttér, a referenciák, a szakmai tapasztalat és az emberi kémia mellett az is, hogy lépésről lépésre történjen az implementáció: először egy PoC keretében meg tud ismerkedni egymással a megrendelő és a szállító, látják, hogy működik a technológia.

 

 

Később alapos tervezés mellett érdemes néhány gépre egy pilot projektet indítani, és – amennyiben sikeres a pilot – azt skálázni további gépekre és funkciókra. A tervezést – amely egyébként az összes költség kb. 1-2%-a – nem lehet megspórolni. Ez olyan, mint sport előtt a bemelegítés vagy a végén a nyújtás: ha ez kimarad, biztosan meglesz a böjtje. Egy MES-bevezetés olyan, mint egy házasság. Évtizedekre szól, és nagyon nehéz és költséges kilépni belőle, ha rosszul működik. Mindez a MES-megoldás alapjait nyújtó platformon, a szállító kompetenciáján, a megrendelő által belefektetett munkán és a tudatos tervezés mentén felépített projektmenedzsmenten is múlik.

Amikor elhal a projekt

Annál nincs drágább, mint amikor egy beruházás keretében megvalósítanak egy projektet, és nem használják. Néhány éve készítettünk egy nem reprezentatív felmérést, melyben megkérdeztünk gyártó vállalatokat, hogy: 1) Volt-e olyan IT-projektjük, amelynek során a bevezetés megtörtént, de nem használják a rendszert? 2) Volt-e olyan IT-projektjük, ahol megvásárolták a licenceket, de már a bevezetés sem történt meg? Mindkét kérdésre számtalan „igen, de még mennyi” volt a válasz.

Az árajánlat csak a jéghegy csúcsa

Ahogy a fentiekből is látható, egy MES-bevezetés költségeinek csak egy kis szelete a szállító által küldött árajánlat. A költségeket túlnyomó többségben a belső erőforrás, a meglévő adottságokhoz való illeszkedés, az előfeltételek megteremtése és a rendszer, illetve a szállító hibáiból adódó leállások, valamint a kiberbiztonsági kockázatok adják. Nagyon fontosnak tartjuk, hogy ezeket a potenciális költségeket is vegye figyelembe minden gyár, amikor MES-bevezetésbe vágja a fejszéjét.

Visszaolvasva ezt a cikket, talán adekvátnak tűnik feltenni azt a kérdést, hogy egyáltalán érdemes-e MES-bevezetésbe vágni, hiszen annyi mindenre kell gondolni, rengeteg munkával, kihívással és energiával jár, ráadásul még „drága” is. Ezzel együtt továbbra is meggyőződésem, hogy a MES az ipar 4.0 felé vezető út első – vagy talán nulladik – lépcsője, márpedig arról mára kezd kialakulni az a konszenzus szakmai körökben, hogy elengedhetetlen a versenyképesség megőrzéséhez. Az ipar 4.0 ma már nem kérdés, inkább a mindennapi működésünk következő szintje.

Úton az iparosított mesterséges intelligencia felé
A mesterséges intelligenciával ellátott döntéstámogató rendszerek és alkalmazások bevezetésére irányuló projektek száma rohamos tempóban növekszik, mely a következő években alapfeltétele lehet a versenyben maradásnak.
MES rendszerek új nemzedéke a jövő gyárában
Bár funkcióik szállító és iparági fókusz függvényében eltérhetnek, a MES rendszerek mindegyike a termelékenységet és a minőséget javítja. Új nemzedékük az ipar digitális átalakulásához, az okosgyártáshoz szükséges technológiákat kapcsolja össze.
A Ford szerint is az elektromos autóké a jövő
A Ford 2026 közepére európai személyautó-palettájának 100 százalékában megjelenik a nulla károsanyag-kibocsátásra képes, tisztán elektromos vagy plug-in hibrid hajtás, 2030-ra pedig a teljes kínálatban elérhető lesz a tisztán elektromos hajtás.
Válságban a tudás a legjobb befektetés
Minden bizonnyal erre a  megállapításra jutottak a Robot-X Kft.-nél is, amikor alig egy éve a Manhattan Akadémiával együttműködve már az  állami felnőttképzési programkövetelmény alapján szervezték át robotkezelő és -programozó képzésüket.
Felgyorsulhat a szoftveralapú járművek fejlesztése
A Bosch és a Microsoft közösen fejlesztenek szoftverplatformot az autók és a felhő közötti zökkenőmentes kapcsolat létrehozására.