[MES] Sistemas de Execução da Manufatura
O Gerenciamento da Informação para a Construção do Sucesso
Na prática, as decisões de negócio são tão boas quanto aos dados em que se baseiam. Qual será o preço da informação certa, confiável e no momento correto para uma tomada de decisão?
MES (Manufacturing Execution Systems) são soluções responsáveis por gerir as informações e torná-las amigavelmente legíveis para suprir a lacuna que há entre a Automação Industrial e a Tecnologia da Informação, promovendo, bidirecionalmente, a conexão dos módulos do Sistema de Gestão Empresarial aos equipamentos do chão-de-fábrica, conforme representa a ilustração ao lado.
Conhecidos por fornecer informações e integrações que permitem a otimização das atividades de produção desde o planejamento até o produto acabado, uma característica das soluções MES é a resposta em tempo real referente às operações que acontece na planta. Esta rápida resposta aliando-se ao foco na redução de atividades que não agregam valor, dirige as operações da planta para a eficácia dos processos.
Nosso Posicionamento
Acreditando que as implementações MES ideais permitem aos nossos clientes adquirir soluções que agreguem valor imediato aos negócios e com excelente Retorno Sobre Investimento, a As2 se posiciona no mercado da Automação Industrial com o diferencial conhecimento em Tecnologia da Informação para a integração dos dados e processos dentre os diversos níveis de sistemas.
Utilizando-se de padrões reconhecidos internacionalmente, como tecnologia OPC e SOA, oferecemos desde a adequação dos atuais processos implementados nos Níveis 0, 1 e 2 (Chão de Fábrica, Controladores Lógicos Programáveis, SCADA e IHM) para suportar a transição dos dados requeridos, bem como a engenharia de integração dos sistemas MES.
Conheça abaixo alguns exemplos de aplicações funcionais e benefícios.
Aplicações Funcionais
Uma solução MES pode ser aplicada em diversos requisitos de negócio distintos. Alguns, mais usuais, são:
- Gestão da Definição do Produto (Bill of Material):
- Gestão dos Recursos:
- Agendamento da Produção:
- WIP - Work in Progress:
- Análise de Desempenho:
- Aquisição dos Dados de Produção:
- Rastreabilidade (Track & Trace):
Intercâmbio com sistemas de dado mestre para a gestão das listas técnicas de produto, regras de produção, processo de setpoints e dados de receita, todos focados na definição de como fazer o produto, em todo o seu ciclo de vida. Pode também incluir, se necessário, o armazenamento e controle de versão destes dados.
Gerir recursos (pessoas, equipamentos, ferramentas) com o objetivo de preparar e executar as ordens de produção em função das disponibilidades e capacidades dos mesmos.
Determinar o cronograma da linha de produção mediante integração com lista de Ordens Planejadas dos Sistemas de Planejamento de Produção (PCP).
A partir da execução das Ordens de Produção, fazer o follow up do andamento da produção em tempo real e auxiliar os sistemas de Gestão Empresarial a controlar a separação dos materiais, a baixas de estoque de peças (conforme lista de material dos produtos), definir a quantidade de produtos em processo (Work in Progress) e controlar, da mesma forma, a entrada dos produtos acabados ao estoque virtual.
Coletar e determinar indicadores de desempenho de produção a partir da integração com os equipamentos de baixo nível, como por exemplo o indicador OEE Overall Equipment Effectiveness, Paradas de Produção, dentre outros.
Realizar a coleta de Dados de Processo ou Dados de Equipamentos e Máquinas enquanto no momento de produção dos produtos. Gerar informações para a concepção de indicadores de Qualidade de Produto ou estado do Processo Produtivo.
Rastrear a produção de um Lote ou Produto em todos os pontos de fabricação até o despacho para o cliente, criando a possibilidade da visualização de um relatório histórico de todas as ações realizadas para a concepção do mesmo.
O que foi realizado, quando, onde, por quem, e com qual resultado?
Integração de Níveis
Segundo a ISA-95, os sistemas empresariais e de controle podem ser classificados em cinco níveis macros, conforme figura ao lado. O posicionamento das soluções MES é estratégico para a integração com os níveis lateriais.
- Integração com Nível 4 (Gestão Empresarial):
- Planejamento de Produção;
- Ordens de Venda;
- Resultados de Performance de Produção;
- Materiais Consumidos e Produzidos.
- Resultados de Teste de Produto;
- Lista Técnica de Produto (Bill of Material);
- Instruções Eletrônicas de Trabalho;
- Setpoints de Equipamentos e Processos.
- Resultados de Execução e Testes de Produto;
- Definições de Workflow de Manufatura;
- Rastreabilidade de Produto;
- Reclamações de Clientes e Problemas de Garantia de Produto;
- Desempenho dos Operadores da Produção;
- Matriz de Habilidades de Operações;
- Treinamento e Qualificações de Operadores;
Compõe este grupo as soluções ERP e seus diversos módulos/subsistemas, como Product Lifecycle Management (PLM), Customer Relationship Management (CRM), Human Resource Management (HRM), Process Development Execution System (PDES) e outros. Alguns exemplos de aplicabilidade:
- Integração com Nível 3 (Controle de Produção):
- Requisições de Teste de Qualidade;
- Lotes de Prova;
- Dados de Estatística de Processo;
- Resultados de Teste de Qualidade;
- Certificados de Qualidade de Produto;
- Andamentos de Testes de Laboratório;
- Requisições de Materiais de Fabricação;
- Definições de Materiais;
- Entregas de Produtos;
- Disponibilidade de Materiais em Estoque;
- Lotes de Materiais Armazenados;
- Carregamento e Expedição de Produtos;
- Dados de Rodagem de Equipamentos e Máquinas;
- Atribuições de Equipamentos e Máquinas;
- Requisições Automáticas de Manutenções;
- Progresso de Manutenções de Equipamentos e Máquinas;
- Capacidades de Equipamentos e Máquinas;
- Programação de Manutenções de Equipamentos e Máquinas;
A coleção de soluções desse nível, também conhecido como Manufacturing Operations Management Systems MOMS, engloba não somente soluções MES, mas também outras soluções como Laboratory Information Management System LIMS, Warehouse Management System WMS e Computerized Maintenance Management System CMMS. Do ponto de vista MES, alguns exemplos de aplicabilidade são:
- Integração com Nível 2, 1 e 0 (Controle Supervisionado, Controle Direto e Chão de Fábrica):
- Instruções de Trabalho;
- Receitas de Produção;
- Setpoints de Máquinas e Processos;
- Valores Coletados do Processo;
- Alarmes;
- Setpoints Ajustados/Realizados;
- Resultados de Produção;
Basicamente composto pela integração entre os Sistemas de Supervisão (SCADA) e os Controladores Lógicos Programáveis PLC para ter acesso aos equipamentos e dispositivos do Chão de Fábrica. Alguns exemplos de aplicabilidade:
Benefícios
O Amadurecimento dos Processos de Fabricação, o Feedback em Tempo Real das mudanças na produção e a Centralização das Informações em uma única plataforma são os primeiros benefícios da implantação de soluções MES. Porém, outros benefícios indiretos de implantações de sucesso podem ser:
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Redução de perdas e retrabalhos através da Monitoração de Processos e Operações. Maior visibilidade das atividades do chão de fábrica;
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Agilidade no setup automático de Parâmetros de Máquinas e Processos; Diminuição dos Leads-Times;
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Maior aproveitamento dos recursos disponíveis através de Análises de Desempenho. Apoio á Manufatura Enxuta;
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Maior abrangência para implantação de Poka-Yokes por conta de informações disponíveis como, por exemplo, Bill of Material e Matriz de Habilidade de Operadores. Consequente redução de Erros Operacionais e Melhoria da Produtividade Industrial;
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Eliminação de Desvios de Processo através da incorporação dos Fluxos de Trabalho eletronicamente;
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Redução de Inventário, através da Baixa Automática de Estoque no tempo correto de produção (just-in-case / just-in-time);
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Agilidade no Abastecimento de Linha em função da demanda automática por materiais/componentes (Bill of Material) e sincronismo com a Cadeia de Suprimentos;
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Suporte ao aprimoramento dos reais Custos de Produção dos produtos;