Las principales ventajas de los sistemas MES/MOM para la Industria 4.0
Sistemas de Gestión de la Producción/ Sistemas de Gestión de Operaciones
Los Sistemas de Gestión de la Producción, comúnmente conocidos como MES (Manufacturing Execution Systems) llevan presentes en el mercado desde comienzos del siglo XXI, si bien su adopción generalizada por parte del grueso de las compañías manufactureras de nuestro país se está produciendo en estos últimos años.
Los Sistemas de Gestión de la Producción, comúnmente conocidos como MES (Manufacturing Execution Systems) llevan presentes en el mercado desde comienzos del siglo XXI, si bien su adopción generalizada por parte del grueso de las compañías manufactureras de nuestro país se está produciendo en estos últimos años. Parece que es ahora con la evolución hacia Sistemas de Gestión de Operaciones (MOM – Manufacturing Operations Management) y el auge de iniciativas de Industria 4.0, cuando los sistemas MES/MOM se están implantando de forma generalizada. Esto supone un concepto más holístico, focalizando no solo en funcionalidades que tienen que ver con la propia ejecución de la producción, sino englobando otros conceptos igualmente relevantes para la fábrica como son la gestión de calidad, planificación avanzada o la integración con la ingeniería de proceso y de producto.
Pero ¿cuáles son las razones que explican la adopción tardía de esta tecnología en el mercado? Son varias y diversas, pero, a nuestro entender, la principal es la dificultad para justificar la inversión que supone la implantación de un sistema MES/MOM, así como la falta de documentación o referencias en cuanto a los beneficios y ventajas que se consiguen con estos sistemas.
Así pues, merece la pena detallar cuáles son algunos de los principales beneficios de la implantación de sistemas MES/MOM:
Reducción del time to market
Una de las tendencias industriales de la actualidad es el alto número de referencias con el que se trabaja, siendo esta cifra claramente alcista. Esto implica la necesidad de trabajar de forma muy dinámica en planta, así como de acortar el tiempo necesario para la puesta de nuevos productos en el mercado, lo que se conoce como el time to market. Se trata de poder establecer un nexo entre los sistemas PLM (Product Lifecycle Management) y la producción, de tal forma que todo lo diseñado a nivel de ingeniería, ya sea en cuanto a diseño del propio producto o de la forma en la que este ha de ser fabricado, llegue de forma rápida y sencilla a la fábrica. Ejemplos de esto son el envío a los sistemas MES de toda la información relativa al modelo CAD de un determinado producto, o el diseño y envío de
las instrucciones de trabajo electrónicas (EWIS – Electronic Work Instructions), para que estas puedan ser correctamente ejecutadas en la planta a través del sistema MES correspondiente.
Secuenciación a capacidad finita
Algo muy importante para la operativa de la planta es conseguir un encaje óptimo entre la demanda de los clientes y la capacidad productiva de la fábrica. Para ello, la implantación de sistemas de secuenciación a capacidad finita, es decir, que tienen en cuenta todas las capacidades y restricciones reales de la planta, es algo clave y de muchísima ayuda a la toma de decisiones. Estos sistemas, conocidos como APS (Advanced Planning & Scheduling), son parte del ecosistema de soluciones MOM, y permiten que los planificadores de la producción puedan simular el comportamiento de la misma en función de diversos parámetros relacionados con el proceso. Una vez decidido cual es el escenario óptimo podrán enviarlo a la planta para su ejecución. Es importante asimismo realimentar estos sistemas a partir de la información que suministra el MES, de tal forma que se pueda reaccionar y resecuenciar a partir de cualquier evento inesperado que acontezca en la fábrica.
Eliminación de papeles
Algo en lo que la práctica totalidad de las iniciativas para implantar un MES/MOM coinciden es en la eliminación, total o parcial, del papel existente durante todos los procesos productivos. La idea es que todos los formularios en papel sean sustituidos por su equivalente en formato electrónico, realizando una captura automática de los datos allá donde sea posible y de esta forma minimizando los errores en la introducción de la información inherentes al trabajo humano. Esto, que es algo relativamente fácil y rápido de implementar, es un claro ejemplo de digitalización en planta, y supone un ahorro inmediato en los costes operacionales de la empresa, liberando además a los operadores de rellenar interminables partes de producción y pudiendo dedicar ese tiempo a actividades de mayor valor añadido.
Aumento de visibilidad
Una de las funcionalidades que se busca conseguir con los sistemas MES/MOM es la integración vertical y bidireccional de datos, es decir, que se establezca una comunicación en ambos sentidos entre los sistemas ERP (Enterprise Resource Planning) y PLM (Product Lifecycle Management) de gestión corporativa de la empresa, y las máquinas o dispositivos que controlan la instalación. Como consecuencia de esto, se nos ofrece un beneficio inmediato, que es la consecución de visibilidad y transparencia de los procesos. Cualquier persona puede tener acceso en tiempo real, en cualquier momento y desde cualquier dispositivo al estado actual de los procesos y sus
desviaciones respecto a los estándares acordados, pudiendo tomar acciones correctivas en tiempo real con rapidez y eficacia.
Incremento de productividad
Los sistemas MES/MOM suelen incorporar un módulo para la captura de tiempos de marcha y paro de máquinas y/o líneas de producción, así como contadores de elementos fabricados y rechazos o reprocesos. Toda esta información se combina y con ella se elaboran ratios o indicadores de producción (KPIS – Key Performance Indicators) que permiten evaluar la disponibilidad, rendimiento y calidad de los procesos, siendo el OEE (Overall Equipment Efectiveness) uno de los más utilizados, ya que aporta un indicador general de la eficiencia de la instalación. Pues bien, controlando la evolución de estos indicadores en el tiempo y analizándolos según diversos datos contextuales (tipo de producto, turno de producción, operador…), vamos a poder detectar los cuellos de botella y las ineficiencias que acontecen en la planta. Esto nos posibilita establecer un plan de acciones de mejora basado en datos precisos y objetivos. Lo importante no es llegar a un determinado valor de OEE o de algún otro ratio, sino conseguir mejorar la evolución de los mismos a lo largo del tiempo.
Aumento de la calidad
La incorporación de los procesos de calidad a los sistemas MES/ MOM, si bien tardía, ha supuesto una mejora importante en cuanto a la interoperabilidad en planta. Ya no se trata de que se establezcan sistemas y procedimientos de calidad que trabajen en paralelo e independientemente de sus homólogos productivos, sino de trabajar de forma colaborativa. Se trata de abordar la problemática y los requisitos de calidad de forma global a la organización, aportando soluciones que permitan la gestión de la calidad en ciclo cerrado, desde la planificación de la operativa de calidad, hasta su evaluación, pasando por la propia ejecución de los controles de calidad durante todos los procesos operacionales. Cada vez más, el personal productivo está involucrado en la gestión de la calidad, y para ello el flujo de información entre la fábrica y el laboratorio debe ser rápido, fiable y flexible.
Cumplimiento de regulaciones
Dependiendo de cada sector productivo, hay ciertas regulaciones, ya sean de ámbito nacional o internacional, que se deben cumplir. Los sistemas MES/MOM suponen una ayuda muy importante para llevarlas a la práctica, siendo ejemplos de ello la implantación de sistemas de trazabilidad y genealogía de materiales y lotes o la adecuación de la producción a los requisitos impuestos por la FDA.
Si bien nos hemos centrado en exponer ventajas globales a cualquier tipo de industria, no hemos de olvidar que existen otros beneficios específicos para un determinado sector.
Este artículo debe servir de guía para aquellos fabricantes que se enfrentan a la realización de un estudio de tipo ROI (Return of Investment), que justifique la puesta en marcha de un sistema MES/ MOM en sus instalaciones. Como recomendación final, una buena práctica suele ser comenzar con un estudio de madurez digital que permita entender cual es el estado “as-is” de la instalación y ayude a identificar y priorizar los módulos concretos a implantar con un roadmap claro y definido.