Mes system ¿Sabes en qué consiste este sistema?

¿Qué es un sistema MES y cómo beneficia a tu producción? Te explicamos cómo digitalizar tu planta, mejorar el seguimiento y conectar tu ERP.

En las fábricas de la Industria 4.0 pasan muchas cosas al mismo tiempo, solo hay que mirar un poco y veremos un montón de máquinas trabajando a su máxima capacidad y muchas de ellas cuentan con sensores que recopilan información. Hay operadores que supervisan procesos, materiales y materias primas que van transitando por distintas etapas y sistemas administrativos que necesitan saber la producción en tiempo real de la planta; todo lo anterior debe suceder sin errores.

La información que se va generando no es difícil de obtener, pero el problema aparece cuando toda esa información está aislada. Si se cuenta con un sistema que conoce todo pero no lo unifica ni logra una comunicación correcta, la empresa termina tomando decisiones con información incompleta o que llega demasiado tarde. Aquí entra el sistema MES: Manufacturing Execution System o sistema de ejecución de la fabricación.

Es una solución de software que ayuda a la administración, supervisión y control de los procesos de producción directamente en la planta. Además, funciona como un punto de conexión entre la operación y los sistemas empresariales.

SAP define precisamente el software MES como un puente entre los sistemas ERP y los sistemas de control de planta. Pero ¿qué tiene que ver todo esto con el internet de las cosas, los sensores y los dispositivos conectados? Mucho. La combinación de MES, IoT, analítica y automatización está creando cambios en la forma en que las empresas de manufactura conocen lo que ocurre en sus operaciones.

¿Qué es un sistema Manufacturing Execution System (MES)?

Partamos por lo básico: un MES es un sistema que fue diseñado para administrar la ejecución de la producción. Mientras un ERP puede encargarse de la planificación, compras, inventarios, finanzas o pedidos, el MES se acerca mucho más a lo que está sucediendo en el piso de producción.

Pongamos el ejemplo de una empresa que puede tener la orden de fabricar 5.000 piezas; cuando usamos un ERP podemos saber qué debe producirse y cuándo. El MES ayuda a administrar fácilmente la ejecución de esa orden en la planta, también verifica qué maquinaria participa, qué cantidades se han producido, cuánto tiempo ha tomado el proceso, si existen paros y cuál es el estado de las operaciones, todo lo anterior con datos en tiempo real.

En otras palabras, el MES ayuda a responder preguntas muy concretas:

• ¿Qué se está fabricando?
• ¿En qué etapa está cada orden?
• ¿Qué máquina está funcionando?
• ¿Cuánto se ha producido?
• ¿Existen retrasos?
• ¿Se está cumpliendo con la calidad esperada?

¿Cómo funciona un MES?

Es fácil entender el funcionamiento de MES system; por un lado están las máquinas, equipos, sensores y operadores que generan información durante la producción. Después, esa información se recopila y se integra usando diferentes sistemas y plataformas.

El MES recibe los datos relacionados con cantidades producidas, tiempos de operación, paros, calidad, materiales, órdenes de fabricación y rendimiento de los equipos; ya después esa información se organiza para que pueda ser consultada y utilizada en todas las operaciones. Con MES, los datos dejan de estar dispersos.

Pongamos un ejemplo: si una máquina permanece detenida durante 20 minutos, el sistema puede registrar la inactividad y relacionarla con una orden de producción; es así como el responsable de la planta no tiene que esperar al final del turno para descubrir que la producción quedó por debajo de lo previsto. Todo puede ser visto desde el momento en que ocurre.

MES e Internet de las cosas: ¿qué relación tienen?

Inevitablemente, cuando hablamos de MES, implica hablar también de conectividad. El internet de las cosas, conocido como IoT o Internet of Things, tiene como objetivo conectar objetos y dispositivos a una red para que puedan intercambiar información.

Dentro de una fábrica, esos objetos pueden ser máquinas, sensores, medidores, equipos industriales o dispositivos inteligentes. ¿Qué pasa? Un dispositivo IoT puede recopilar datos sobre temperatura, presión, vibraciones, consumo de energía, humedad, velocidad o cualquier otra variable relevante para una operación y entonces es en este punto cuando el IoT puede complementar a un MES. De hecho, la combinación permite construir una operación mucho más conectada usando máquinas que generan datos, sistemas que los procesan y personas que utilizan esa información para actuar.

¿Qué aporta el IoT a un sistema MES?

En lugar de depender únicamente de registros manuales, los dispositivos pueden generar información automáticamente, lo que reduce determinadas tareas de administración y facilita que los usuarios tengan acceso a datos más actualizados, mejorando así el control de calidad porque también puede mejorar el seguimiento de la producción.

Si una máquina presenta un cambio anormal en su funcionamiento, los datos de sus sensores pueden ayudar a identificarlo y generar alertas o activar procesos de revisión. El objetivo no es eliminar por completo la intervención humana, sino darles a las personas mejores herramientas para decidir cuándo intervenir en la ejecución de fabricación.

Del dato a la toma de decisiones

Uno de los grandes cambios que trae consigo la digitalización industrial es la cantidad de datos disponible y ahora la interpretación de datos es el verdadero reto, porque una fábrica puede generar enormes cantidades de datos durante sus operaciones, pero si esos datos permanecen almacenados en sistemas independientes, su valor disminuye considerablemente.

Justamente por eso, un MES puede ayudar a transformar los datos procedentes de la operación en indicadores para supervisar producción, calidad, tiempos, recursos y rendimiento. Esto también permite detectar cambios y, para entenderlo mejor, pongamos un ejemplo: si una línea comienza a producir menos unidades por hora, los responsables pueden analizar qué está sucediendo, porque quizá hay un problema con una máquina, una falta de materiales, una variación en el proceso o una situación relacionada con la calidad.

Como puedes ver ,la información no resuelve automáticamente todos estos problemas, pero permite investigarlos con mayor rapidez.

¿Y dónde entra la inteligencia artificial?

El siguiente paso en esta evolución es la combinación de datos con inteligencia artificial y machine learning. Parece complicado, pero no lo es porque la inteligencia artificial puede ayudar a identificar patrones dentro de grandes cantidades de información que serían difíciles de detectar manualmente.

Por ejemplo, un sistema puede analizar el comportamiento histórico de una máquina y encontrar patrones asociados con determinadas fallas al tener suficiente información. Estos modelos pueden ayudar a identificar señales que indiquen que un equipo podría requerir atención. Solo es necesario entender que la inteligencia artificial necesita datos de valor para funcionar correctamente.

¿Cómo generar datos de calidad? Sencillo, resolviendo la conectividad, integración, almacenamiento y calidad de información. Usar IoT conectado a los sistemas de producción puede convertirse en una fuente importante de información para aplicaciones avanzadas de analítica e inteligencia artificial.

MES y ERP: ¿son lo mismo?

No. Tienen funciones diferentes porque un ERP tiene una visión empresarial más amplia. Puede gestionar finanzas, compras, ventas, inventarios, recursos humanos, proveedores y planificación, entre otros procesos. El MES tiene una orientación mucho más cercana a la ejecución de la producción.

No son lo mismo, pero pueden complementarse. ¿Cómo se complementan? Muy sencillo, el ERP puede determinar qué necesita producir la empresa y gestionar los recursos necesarios, mientras que el MES ayuda a supervisar la ejecución de la producción dentro de la planta.

Cuando hay un trabajo de ambos, la información circula en ambas direcciones y las diferentes áreas trabajan con datos consistentes. SAP contempla integraciones entre sistemas ERP y MES para mantener sincronizada información relacionada con órdenes de producción, planificación y movimientos de materiales.

¿Qué papel tiene SAP en este entorno?

SAP ha desarrollado diferentes soluciones para conectar los procesos empresariales con las operaciones de manufactura; entre ellas se encuentra SAP Manufacturing Integration and Intelligence (SAP MII), una plataforma que está orientada a integrar datos de la planta y sistemas empresariales, así como a proporcionar información para analizar el rendimiento de las operaciones.

SAP documenta su uso para conectar sistemas de planta con sistemas ERP y trabajar con información relacionada con indicadores y desempeño de los equipos.

En Xamai hemos trabajado con herramientas de SAP que ayudan a la integración de sistemas MES, como lo es SAP MII, cuya finalidad es la de conectar la planta de producción con los sistemas ERP empresariales e ir incorporando información proveniente de sensores, máquinas y equipos, además de facilitar la supervisión de órdenes de fabricación, rendimiento y trazabilidad.

Sin embargo, el portafolio de SAP ha evolucionado con el paso de los años y, si bien SAP Digital Manufacturing está posicionada como plataforma de gestión de operaciones de fabricación, con capacidades de ejecución, analítica, integración y funcionalidades basadas en inteligencia artificial, SAP se ha indicado que SAP Manufacturing Execution y SAP Manufacturing Integration and Intelligence serán retirados y que la versión 15.5 será la última lo que significa que las empresas que están analizando una estrategia MES deben considerar no solamente sus necesidades actuales, sino también la evolución de las soluciones que formarán parte de su entorno.

¿Qué beneficios puede ofrecer un MES?

Sin duda, uno de los más importantes es la visibilidad. Tener información actualizada sobre lo que ocurre en la planta facilita detectar desviaciones y reaccionar antes de que un problema tenga mayores consecuencias.

También puede contribuir a mejorar la productividad, al proporcionar información sobre el rendimiento de las máquinas y los tiempos de producción. Y en industrias donde es necesario conocer el recorrido de un producto, los materiales utilizados o las diferentes etapas por las que pasó, contar con información digitalizada puede facilitar considerablemente el seguimiento y todo lo referente a la trazabilidad.

Finalmente, está la posibilidad de utilizar los datos para mejorar continuamente los procesos.

¿Qué sectores pueden utilizar un MES?

Sin duda, la industria manufacturera, aunque las necesidades pueden variar de un sector a otro; por ejemplo, la industria automotriz, alimentos y bebidas, farmacéutica, química, electrónica y manufactura industrial también pueden tener la participación relevante de MES según sus necesidades como la calidad requerida, trazabilidad, productividad, mantenimiento, gestión de materiales, cumplimiento de procesos o seguimiento de órdenes.

No existe un único MES que funcione igual para todas las empresas porque la configuración debe considerar los procesos, maquinaria, infraestructura tecnológica, sistemas existentes y objetivos de cada organización.

¿Por qué es importante integrar los sistemas de producción?

Una estrategia de integración permite que los datos puedan circular entre diferentes áreas y que la información de producción no permanezca aislada del resto de la organización, lo que tendrá un impacto directo en la gestión de recursos, la cadena de suministro, la administración de inventarios, el mantenimiento y la planificación. En la actualidad, disponer de información actualizada puede convertirse en una ventaja operativa.

Una estrategia de manufactura necesita integración

Contar con tecnología de IoT o implementar un sistema MES no debería verse como un proyecto aislado; hay que tener un socio tecnológico con experiencia en integración para poder facilitar el diseño de una estrategia que considere tanto la planta como los sistemas empresariales.

En Xamai tenemos experiencia en soluciones de integración para manufactura y en tecnologías SAP, ayudando a las empresas a conectar sus procesos de producción con sus sistemas de gestión. Recuerda que la tecnología puede proporcionar una enorme cantidad de datos, pero el verdadero valor aparece cuando esos datos están conectados, son confiables y pueden convertirse en información útil para mejorar las operaciones y tomar decisiones.