Tiêu chuẩn ISA-95 có ý nghĩa gì đối với doanh nghiệp sản xuất?

Tiêu chuẩn ANSI/ISA-95, thường được gọi là tiêu chuẩn ISA-95, là một tiêu chuẩn quốc tế để mô hình hóa phương thức tích hợp các hệ thống quản trị các chức năng riêng lẻ trong một doanh nghiệp sản xuất.

Tiêu chuẩn ISA-95 là gì?

Vào giữa những năm 90 của thế kỉ trước, khi các hệ thống máy tính dần được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp sản xuất, người ta bắt đầu nhận ra nhu cầu phải có tiêu chuẩn chung để tích hợp hiệu quả giữa hệ thống ERP và MES. Từ đó, tiêu chuẩn ISA-95 đã được Hiệp hội Tự động hóa Quốc tế (ISA) trước đây là Hiệp hội Thiết bị, Hệ thống và Tự động hóa và Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (ANSI) phối hợp phát triển.

ISA-95 là tiêu chuẩn quốc tế để xây dựng mô hình mẫu cho việc tích hợp các phần mềm quản trị và hệ thống điều khiển trong doanh nghiệp sản xuất. Không như nhiều người nhầm tưởng rằng, ISA-95 được xây dựng chỉ để hướng dẫn thiết kế, triển khai hệ thống điều hành sản xuất MES theo chuẩn công nghiệp, ISA-95 cung cấp mô hình liên kết thông tin tiêu chuẩn cho toàn bộ doanh nghiệp sản xuất. Các mô hình theo chuẩn ISA-95 có thể giúp doanh nghiệp định hình được thông tin nào cần phải trao đổi giữa các hệ thống quản trị trong doanh nghiệp từ bán hàng, tài chính kế toán đến các hệ thống điều hành sản xuất, bảo trì máy móc thiết bị và kiểm soát chất lượng. Vì vậy, doanh nghiệp có thể khai thác tiêu chuẩn ISA-95 theo nhiều hướng, cụ thể là:

• Giúp xác định cách thức cấu trúc doanh nghiệp đặc biệt là doanh nghiệp sản xuất;
• Giúp xác định luồng thông tin trong doanh nghiệp và thấu hiểu mối quan hệ giữa các loại thông tin khác nhau
• Tạo mô hình chuẩn để xây dựng cấu trúc cho cho cơ sở dữ liệu;
• Làm cơ sở để lựa chọn nhà cung cấp / giải pháp công nghệ.

Không dừng lại ở đó, ISA-95 cũng cung cấp các khái niệm/thuật ngữ tiêu chuẩn trong hoạt động tích hợp hệ thống điều hành doanh nghiệp sản xuất, từ đó giúp việc giao tiếp giữa các bên liên quan (doanh nghiệp cần ứng dụng giải pháp quản trị và một hoặc nhiều nhà cung cấp giải pháp) được diễn ra một cách nhất quán. Việc thống nhất tiêu chuẩn giữa các bên sẽ giúp quá trình tích hợp hệ thống thông tin trong doanh nghiệp diễn ra thuận lợi, tiết kiệm được nhiều thời gian và chi phí.

Mô hình tiêu chuẩn ISA-95

Mô hình quen thuộc nhất trong số các mô hình trong bộ tiêu chuẩn ISA-95 là mô hình tham chiếu chung, mô tả các cấp độ phân cấp logic đối với các hệ thống được sử dụng trong hoạt động theo dõi, điều hành và kiểm soát sản xuất. Trong mô hình này, ISA-95 kết hợp mô hình lớp của công nghệ và quy trình kinh doanh đặc thù của các doanh nghiệp sản xuất để xây dựng các cấp độ cho mô hình tiêu chuẩn. Các cấp độ này là:

• Cấp 0: Xác định các quá trình vật lý thực tế (máy móc thiết bị)
• Cấp độ 1: Xác định các hoạt động liên quan đến cảm biến và thao tác với các thiết bị vật lý.
• Cấp độ 2: Xác định các hoạt động giám sát và kiểm soát các quá trình vận hành thực tế trong mô hình sản xuất.
• Cấp 3: Xác định các hoạt động của quy trình làm việc/quản trị.
• Cấp 4: Xác định các hoạt động liên quan đến kinh doanh cần thiết để quản lý hoạt động sản xuất.

Ở góc độ thành phần hoặc phần mềm theo các thành tố của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, có thể quy chiếu Cấp 1 đến 4 như sau:

Cấp độ 1: Thiết bị thông minh

Cấp độ 2: Hệ thống điều khiển (ví dụ: PLC, DCS,…)

Cấp độ 3: Hệ thống điều hành hoạt động sản xuất (ví dụ: MES)

Cấp độ 4: Hệ thống hậu cần kinh doanh (ví dụ: phần mềm ERP)

Không dừng lại ở một mô hình

Nếu chỉ hiểu ISA-95 như một mô hình như đã đề cập ở trên, là bạn đã bỏ qua rất nhiều tiềm năng ứng dụng tiêu chuẩn này trong doanh nghiệp của mình. Cần phải nhắc lại, tiêu chuẩn ANSI/ISA-95 không phải là một mô hình, hay một số mô hình như người ta thường thấy. Trên thực tế, bộ chỉ tiêu ISA-95 bao gồm các mô hình và thuật ngữ và mỗi tiêu chuẩn trong đó lại liên quan đến một khía cạnh cụ thể của việc tích hợp các hệ thống sản xuất và điều hành trong toàn bộ doanh nghiệp. Thậm chí, ISA-95 còn bao gồm cả mức độ chi tiết của cảm biến và các quy trình tích hợp thực tế.

Và chính mô hình tổng quan doanh nghiệp kể trên, vốn được nhiều người coi là “kim chỉ nam” trong chiến lược cơ cấu hệ thống thông tin trong doanh nghiệp cũng chưa được hiểu một cách thấu đáo. Có một xu hướng chung là diễn giải nó theo nghĩa đen, đánh đồng các cấp độ logic thành các hệ thống cụ thể (cả phần cứng và phần mềm). Sự nhầm lẫn này hạn chế việc ứng dụng triển khai các tiêu chuẩn ISA-95 theo nhiều hướng khác nhau trên một số cấu hình cơ sở hạ tầng và ngành công nghiệp.

ISA-95 có lỗi thời trong cuộc Cách mạng Công nghiệp Lần thứ 4?

Lo ngại về việc một công nghệ, hay tiêu chuẩn nào đó sẽ lỗi thời trong thời kì mới là một mối lo ngại phổ biến và hoàn toàn có cơ sở. Một số dự đoán rằng sự phân cấp hoạt động và mức độ kiểm soát sẽ bị xóa nhòa khi các hệ thống điều khiển công nghiệp trở nên tinh vi và thực hiện được ngày một nhiều các tác vụ phức tạp. Nhiều người cũng đặt ra vấn đề tương tự đối với cấp độ điều hành hoạt động của doanh nghiệp.

Vậy, có thực là ISA-95 sẽ trở nên lỗi thời trong cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ 4? Câu trả lời ngắn gọn là ‘không’. Mối lo ngại kể trên đã được nhắc đi nhắc lại trong trong nhiều thập kỷ, nhưng trên thực tế, sự phát triển nhanh chóng của công nghệ chỉ có thể tạo nên một vài dịch chuyển nhỏ về chức năng giữa các cấp độ, cấu trúc của ISA-95 cơ bản không có sự thay đổi. Lý do đơn giản là bởi, quy trình điều hành doanh nghiệp là lý thuyết chung đã được xây dựng, phát triển và hoàn thiện từ rất lâu, và ISA-95 dựa trên đó mà mô hình hóa và tiêu chuẩn hóa lại mối liên kết về thông tin giữa các thành tố trong doanh nghiệp. Vì vậy, ISA-95 chịu tác động không nhiều bởi sự phát triển của công nghệ.

Đọc thêm: Hiểu sao cho đúng về Khái niệm Nhà máy thông minh

Cũng bởi lẽ ấy, mà cách tiếp cận đúng về tiêu chuẩn ISA-95 trong thời kỳ CMCN 4.0 là thay vì tập trung vào các đặc điểm của từng cấp độ, hãy xem xét cách thức tích hợp thông tin trong từng cấp. Đây cũng là mục đích của tiêu chuẩn ANSI/ISA-95.00.03. Có thể diễn giải các mô hình hoạt động theo tiêu chuẩn này theo nhiều cách, tùy theo nhu cầu của các mô hình kinh doanh. Với cách tiếp cận như vậy doanh nghiệp có thể xem xét từng cấp độ chức năng của ISA-95 về độ dày hay mức độ quan trọng tương đối đối với hoạt động của mình.

Kết

Tiêu chuẩn ISA-95 là một tiêu chuẩn quan trọng đối với các doanh nghiệp sản xuất vì nó có thể được áp dụng cho tất cả các ngành công nghiệp và cho các loại quy trình sản xuất khác nhau như sản xuất theo lô, sản xuất theo quy trình, liên tục hoặc rời rạc. Doanh nghiệp có thể dùng ISA-95 làm cơ sở tham khảo để xây dựng quy trình trao đổi thông tin nhất quán không chỉ giữa nhà cung cấp và nhà sản xuất mà còn với bộ phận CNTT, kỹ thuật và các bộ phận khác.

Để được tư vấn về mô hình doanh nghiệp 4.0 theo tiêu chuẩn ISA-95, bạn có thể liên hệ tới số hotline của ITG: 0986.196.838. Chúng tôi rất sẵn lòng tư vấn và đồng hành cùng bạn!