Un sistema de ejecución de fabricación (MES) es una solución de software robusta que los fabricantes están implementando cada vez más para aumentar la eficiencia de la planta. Las soluciones MES sustituyen a los procedimientos de fabricación tradicionales basados en papel y aplican un enfoque proactivo a la ejecución de la fabricación. A veces, los fabricantes implementan funcionalidades de generación de informes que entran dentro del ámbito de MES y otras veces se integra una solución MES a gran escala en toda la planta. Independientemente del tamaño de la solución, los resultados de la implantación de MES incluyen la reducción de costes y un mayor apoyo a la mejora continua y a las iniciativas lean. MES se utiliza junto con los sistemas ERP y SCADA, tendiendo un puente entre las operaciones diarias de la planta y el resto de la empresa.
Los sistemas de ejecución de fabricación pueden vincularse a los sistemas de gestión de baches existentes, como BatchLOGIX®, y utilizar la información de inventario y producción existente para obtener más información sobre el rendimiento y las métricas de producción. MES conecta los sistemas ERP, PLC y bases de datos existentes. Los datos combinados de esas fuentes pueden crear métricas, informes y paneles de control únicos que agilizan las operaciones, mejoran la productividad y garantizan la calidad. Con una plataforma versátil como Ignition Perspective, es posible conectar todas esas fuentes de datos, crear peneles flexibles, informes personalizados, módulos personalizados y, además, la plataforma de Ignition está diseñada para el acceso móvil.
Datos en tiempo real
Las plataformas MES proporcionan información sobre la producción en tiempo real. Esta valiosa información abre la puerta a rápidas instantáneas de la producción. Los paneles combinan los índices y estados de funcionamiento en tiempo real con funciones como la información histórica de ejecución y los objetivos de producción. De este modo, el usuario puede ver rápidamente el estado de la producción e identificar las áreas que requieren atención.
Datos históricos
Con un acceso completo a los datos de toda la planta, MES ofrece amplias capacidades de generación de informes. Esta es otra área en la que la plataforma Ignition resulta útil. Aprovechando el módulo de generación de informes de Ignition, se puede recopilar información de todas las fuentes de datos (ERP, sistema de control y SCADA), lo que permite la creación de informes personalizados que transmiten los datos de forma eficaz para su análisis. A través de la amplia gama de controladores de dispositivos de Ignition, la información de los datos de todas las partes de la planta se puede registrar y mostrar en una ubicación central. Además, la herramienta de tendencias Ad Hoc demuestra ser un activo valioso, ya que facilita el análisis de tendencias de puntos de datos de todas las fuentes y guarda esas tendencias para su posterior análisis.
Análisis del rendimiento
Centerlining incluye umbrales ajustables para cada equipo que establecen los niveles de aceptabilidad y alerta para cada indicador. KPI (indicadores clave de rendimiento) seleccionados, como Right first time (RFT), Rework, Scrap, capacidad del proceso (Cpk) y Overall equipment effectiveness (OEE). Con un solo clic, el cuadro de mandos puede proporcionar un análisis detallado de las causas de paradas y rechazos, los índices de calidad de los lotes y otros indicadores de producción.
Características comunes de MES
Con todos estos datos, tanto en tiempo real como históricos, hay muchos módulos diferentes que pueden implementarse. Los objetivos y prioridades de cada planta y estación de trabajo guían qué módulos deben implementarse o si es necesario desarrollar un módulo personalizado. A continuación se ofrece una lista de los módulos más comunes.
Programación
Proporciona una visión global de las órdenes de producción planificadas. Este módulo puede incluir información sobre cambios, tiempo de producción previsto, equipos y materiales necesarios con detalles específicos del trabajo para completar la orden.
Gestión del inventario de trabajo en curso (WIP)
Siga y gestione el inventario a través de las distintas fases de producción. MES lo consigue ayudando a la dirección a afinar las previsiones mediante auditorías de inventario en tiempo real. Gracias a la conexión con el sistema ERP y el sistema de control, la validación de los niveles de inventario entre ambos sistemas es ahora automática. Esto elimina la necesidad de verificar manualmente los niveles de inventario en la planta de producción con lo que está en los libros. El sistema también puede verificar que los materiales llegarán a tiempo para completar los pedidos consultando los datos de entrega de las órdenes de compra y comparándolos con el programa de producción.
Gestión de recetas
Una receta consiste en una lista de ingredientes, las cantidades de los mismos y la secuencia para combinarlos, así como la cantidad que se va a fabricar (tamaño del lote). Crear coherencia de un producto a otro y de una tirada a otra, así como hacer el mejor uso posible de los recursos para minimizar los residuos y agilizar el proceso de fabricación. >>Más información sobre la gestión de recetas
Seguimiento y envío de la producción
Gestione el flujo bidireccional de datos de producción en tiempo real entre el ERP y la planta.
Seguimiento y rastreo de lotes
Desde la recepción de la materia prima hasta el producto final, los números de lote se rastrean a lo largo de toda la planta de producción. MES permite un registro rápido de los lotes de materias primas, productos semiacabados y productos acabados, utilizando la genealogía de productos que realiza un seguimiento de las materias primas, los equipos utilizados, las fechas, las cantidades, los lotes y los números de serie.
Gestión y control de la calidad
Gestione la calidad de los procesos y unidades de fabricación, incluidas las desviaciones y excepciones de calidad. Integre recordatorios de control de calidad y registros para el aseguramiento de la calidad. Estos pueden ser tan automáticos como la implementación de sensores de densidad y humedad o más manuales con una alarma que indique al operario que complete los controles de garantía de calidad (QA) y los registre en el sistema. Cada uno de ellos registra la información en el sistema MES para el equipo de control de calidad.
Mantenimiento preventivo
Optimice la planificación de las operaciones de mantenimiento preventivo para reducir el impacto en la fabricación.
Superar los retos habituales de la implantación de MES
Implantar un sistema de ejecución de fabricación es una gran tarea y para ofrecer la mejor solución, la colaboración entre el integrador y el fabricante debe ser frecuente.
Un reto común es proporcionar la información y las herramientas adecuadas al público adecuado. Al desarrollar tableros e informes, es muy importante recordar quién los utiliza y cuáles son sus objetivos y prioridades. Un operario querrá ver métricas y widgets diferentes a los de un directivo. Al desarrollar tableros e informes, es muy importante recordar quién va a utilizar la función. Se pueden crear paneles separados para diferentes grupos, o los widgets se pueden ocultar o mostrar dinámicamente en función de los permisos de acceso y de quién esté viendo la aplicación.
A menudo, las instalaciones han utilizado múltiples integradores y sistemas de software en toda la planta. Esto supone un reto a la hora de recopilar datos de forma precisa y eficiente, ya que existen diversas fuentes. NorthWind mantiene la coherencia en la medida de lo posible y conserva documentación sobre la procedencia de las métricas. La documentación está disponible directamente desde el proyecto MES. El usuario puede ver una descripción de cómo funciona un widget y de dónde se extrae la información, ya sea de la base de datos de BatchLOGIX, del sistema ERP del cliente o de un programa PLC.
Una de las claves para superar estos retos es mantener una comunicación abierta y eficaz con el personal de la planta para garantizar que quede claro qué información se necesita. Esto comienza con el establecimiento de un alcance detallado para cada área del sistema con el fin de evitar distracciones innecesarias y potencialmente costosas. NorthWind proporciona un proceso detallado de diseño/desarrollo/implantación y mantiene reuniones con el cliente a lo largo de cada etapa para discutir el progreso del proyecto y los pasos a dar para llegar a la siguiente fase.
Los sistemas de ejecución de fabricación identifican las ineficiencias y optimizan la producción. Este potente sistema puede ser cualquier cosa, desde la eficiencia general de los equipos (OEE) para un área de una planta hasta una solución totalmente integrada con una planta sin papeles y todo lo demás. La implementación de estas funciones requiere un profundo conocimiento del proceso y del sistema de control y, dado que cada planta tiene procesos, maquinaria, indicadores clave de rendimiento (KPI) y objetivos de proceso diferentes, la mejor solución será la que mejor se adapte. En NorthWind utilizamos los datos de producción y proceso para la optimización de la planta con un sistema de ejecución de fabricación desarrollado para usted, con usted.
Escrito por
Sydney Bosworth