Implementación sistema mes

En nuestro artículo anterior, ¿Qué es un sistema MES?, se desarrolló el concepto de sistema MES (Manufacturing Excecution System – o sistema de gestión de la fabricación) y su correlación con la capa MOM (Manufacturing Operations Management – o Gestión de las Operaciones de Fábrica).

Entendiendo el concepto de sistema MES pasamos a describir el proceso de implantación de un sistema MES poniendo en práctica la metodología Geprom.

Define las necesidades

En primer lugar, se realiza un análisis funcional a través de un ejercicio consultivo en el que un equipo multidisciplinar de expertos realiza una comprobación del estado actual de la fábrica (As-Is). Se comprueba el nivel de madurez digital de la fábrica, tanto a nivel administrativo (sistema ERP) como de la capa de control (PLCs/SCADA, IoT,…); como resultado se identifican los flujos de comunicación entre sistemas, la arquitectura de la planta y las distintas fuentes de datos existentes. Además, se detectarán las necesidades operacionales y tecnológicas que la fábrica necesita cubrir. Para garantizar el éxito de esta fase se requiere de la participación de los perfiles implicados en el proyecto (sistemas, operaciones, ingeniería, mantenimiento y logística).

Dimensionamiento de las funcionalidades

Una de las ventajas de los sistemas MES es que son modulares. Esto significa que dependiendo de la manera de trabajar de cada cliente y en función de las necesidades específicas de estos, se configura la solución requerida para cada caso. Gracias al ejercicio previo de análisis funcional se determinan las funcionalidades principales que se pretenden solventar con la integración de un sistema MES. Algunas de las más comunes pueden ser:

  • Captura de datos, conexión con sistemas ERP y monitorización en tiempo real
  • Planificación y secuenciación de la producción
  • OEE, KPIs
  • Gestión estratégica de las averías – MTTR, MTBF
  • Trazabilidad
  • Gestión de consumos
  • Balance de masas
  • Gestión energética
  • Gestión digital de los turnos.
  • Reporting automático.

Tras completar este punto se obtendrá el detalle de las licencias necesarias para la implementación del sistema MES. Además, se podrá realizar el proyecto por fases, aprovechando la modularidad del sistema. Esto permite escalar la solución y permitir que esta crezca en función de la prioridad del cliente.

Adaptabilidad del sistema MES

Una vez se hayan definido las necesidades y las funcionalidades se deberá comprobar que la fábrica está preparada para la integración del sistema MES. Se revisarán e indicarán los puntos que se deben adaptar, tales como:

  • Estado de la red industrial
  • Estado del nivel de sensorización IoT
  • Arquitectura de control
  • Programación de los PLC, básculas, AGV’s, robots, etc..
  • Organización de los departamentos y turnos de trabajo.
  • Configuración de los sistemas externos que se comunicarán con el MES.

Implantación del sistema MES

Una vez realizados estos pasos previamente explicados se procederá a la implantación del sistema MES y entrará en juego la metodología de implementación de Geprom.

Implantación de un sistema MES en Geprom

Una vez instaladas las licencias del sistema MES se realizan los siguientes pasos:

  1. Acceso y captura de datos
  2. Visualización, configuración y parametrización del sistema
  3. Puesta en marcha y validación del sistema.
  4. Reporting.
  5. Mejora continua y soporte.
  6. Plan de escalabilidad (analítica avanzada, digital twin, módulos específicos, etc).

Captura de datos en planta

En este primer paso, Geprom se encarga de recoger y capturar los datos provenientes de los procesos de producción para incorporarlos en el software. De esta manera, el sistema MES podrá obtener información fiable y permitirá que el software se configure de manera eficiente. La captura de datos de proceso y control se puede realizar de distintas maneras en función de la arquitectura del cliente:

  • Acceso a los datos de sensores o contadores directos
  • Acceso a los datos de PLC
  • Acceso a los datos de SCADA y de historizadores
  • Acceso a los datos de bases de datos BBDD

Ya sea de manera directa mediante un conector especifico o accediendo a servidores OPC concentradores.

Visualización, configuración y parametrización del sistema

Una vez recogidos los datos de los procesos productivos se procederá a configurar el sistema a través de la parametrización del software MES. A continuación, algunos ejemplos de los parámetros a configurar en la implementación de un sistema MES:

  • Jerarquía de planta – definición de los elementos por áreas, zonas, departamentos, lineas…
  • Flujo de proceso y datos relevantes
  • Relación de consumos y recursos
  • Guia de operário e interfaces
  • Etc.

Puesta en marcha y validación del sistema

En esta fase, se desarrolla y arranca con la ejecución de los sistemas establecidos y planificados. Además, se añade la validación del sistema, basada en la verificación de la información recogida y ejecutada en los pasos anteriores. Hasta el momento, toda la configuración se la realizado en un entorno de desarrollo no vinculado a la producción real. A partir de la puesta en marcha el sistema pasa a formar parte del flujo de producción.

Reporting

Cuando se ha realizado la implantación de un sistema MES y ya ha sido puesto en marcha, llega el momento de recoger los gráficos y visualizar los resultados obtenidos. A través del análisis de los indicadores clave (KPI) seremos capaces de conocer si la implantación del sistema MES está aportando los beneficios que debería, por ejemplo, calculando la eficiencia total de la producción (OEE).

Mejora continua y soporte

Por último, en función de las necesidades del cliente se tomará la decisión de si a la fábrica le conviene y le interesa más aplicar un Service Level Agreement (SLA) o un Service Management Agreement (SMA).

La implantación de un sistema MES permite digitalizar las operaciones relacionadas con la producción, evitando el uso de papel, la pérdida de información o errores humanos. Una vez el uso de los datos queda implantado en la cultura del cliente se puede optar por realizar un Gemelo Digital para valorar la eficiencia y efectividad de futuras inversiones.

Casos de éxito