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Gestione della Produzione con un Sistema MES

Scritto da Fabio Dal Ferro | Dec 16, 2024 2:26:13 PM

Nell'articolo di oggi, un nostro collaboratore, ci spiega come come il sistema MES NET@PRO di Qualitas può rivoluzionare la Gestione della produzione nella tua azienda!

 

Svolgo da alcuni anni il lavoro di consulente informatico per aziende produttive di quasi ogni settore. 

Mi trovo quindi spesso a confrontarmi con varie figure aziendali: 

  • Titolari 
  • Responsabili IT 
  • Responsabili di produzione e pianificazione 
  • Responsabili di reparto 
  • Consulenti organizzativi 

Quello che ho imparato in azienda è che per il successo d’impresa una condizione necessaria è lo scambio veloce e corretto delle informazioni aziendali tra i vari livelli. Perché le informazioni sono così importanti per le aziende? Perché giocano un ruolo chiave nella gestione dell’azienda fornendo un importante contributo a tutti i processi d’impresa. 

L’industria manifatturiera ha sentito negli ultimi 30 anni sempre più la necessità di rilevare le informazioni legate al ciclo produttivo perché da quest’ultimo si può ricavare la misura e l’ammontare dei costi. 

È aumentata quindi l’attenzione verso l’analisi e controllo dei costi di produzione e pianificazione delle attività che ha portato allo sviluppo di software specifici chiamati MES (Manufacturing Execution System), cioè software che si occupano della gestione delle operazioni produttive e delle attività di supporto: manutenzione, inventario, qualità, pianificazione e logistica. 

Cos’è un MES? 

Ora vi chiederete “Cos’è un gestionale per la produzione MES”?  

Prima di tutto un  MES  non è un ERP (Software gestionale) 

MES è acronimo di Manufacturing Execution System ed è un software specifico per la gestione e programmazione della produzione che integra e completa l’ERP colmandone le lacune in ambito di gestione della produzione. Idealmente si pone tra il livello decisionale (l’ERP) e il livello di produzione (SCADA) al fine di metterli in comunicazione ed evitare discrepanze tra quanto pianificato e quanto realmente prodotto. 

Per approfondire puoi leggere anche:la comunicazione SCADA MES  

 Il MESA (Manufacturing Enterprise Solutions Association) ha definito e standardizzato le caratteristiche che un sistema MES deve avere. 

  • Gestire gli ordini di produzione 
  • Gestire tutte le risorse coinvolte nella gestione della produzione 
  • Eseguire le fasi di produzione controllandone l’avanzamento 
  • Tracciare ogni prodotto, materia prima e macchinario; 
  • Raccogliere dati e monitorare costantemente l’andamento produttivo con il fine di analizzarne le performance. 

Nonostante ciò, ritroviamo sul mercato sistemi MES molto differenti tra loro in termini di tecnologia, funzionalità, integrazione con altri sistemi, configurabilità e adattabilità. 

Un sistema MES senza comunicazione diretta con l’impianto produttivo e l’ERP non rientra nell’idea di Industry 4.0 e perde in efficacia. 

Diverso invece se parliamo di un sistema MES altamente interconnesso, in grado di dialogare sia con l’impianto produttivo mediante una rete IoT, sia con l’ERP mediante interfacce o connettori o con altri sistemi tramite Web Services. 

Per approfondire: come si integra un ERP al MES 

Dunque, quali sono le caratteristiche che un Sistema MES moderno deve avere? 

Un software MES dovrebbe avere un’interfaccia grafica moderna e semplice (meglio se WEB) che permette l’accesso con qualunque dispositivo, può essere un software simulativo, ovvero che permette di simulare diversi scenari di produzione per scegliere la soluzione migliore. 

Dialoga direttamente con le macchine ed è proattivo generando alert e notifiche in tempo reale in caso di derive del processo produttivo è quindi Real-Time e permette il monitoraggio in tempo reale delle risorse produttive. 

Quali sono i problemi produttivi che un MES è in grado di risolvere? 

Deve quindi essere in grado di risolvere i problemi comuni dei reparti produttivi delle aziende, come ad esempio: 

  • Conoscere a che punto è l’ordine di produzione. 
  • Controllare quanto è stato prodotto quotidianamente. 
  • Ridurre al minimo le attività doppie e a basso valore aggiunto. Come la registrazione degli avanzamenti sia in reparto che in ufficio. 
  • Un altro problema è che per sapere che succede in tempo reale nel reparto produttivo devo presidiarlo fisicamente o comunque inviare mail o telefonare ai capireparto. 
  • Non avere una base dati per misurare l’efficienza delle risorse di produzione (impianti e personale), intesi come dati veri e attendibili, oltre al ritardo con cui ho accesso a queste informazioni. 

Prossimamente vedremo come un software MES permette di rispondere a queste domande, a digitalizzare la fabbrica e coordinarla. 

Il MES permette di digitalizzare la fabbrica e coordinarla 

La soluzione per ottenere lo scambio veloce e corretto delle informazioni di produzione è quella di digitalizzare il processo e l’interfaccia tra l’operatore e la rete aziendale. Possiamo farlo tramite la suite NET@PRO. 

Come dicevamo il MES colma il GAP tra l’ERP e la Fabbrica. Si può quindi configurare un connettore di scambio dati tra l’ERP e il MES in cui vengono inviati, aggiornati in tempo reale, i dati riguardanti ordini, fasi di lavoro, articoli e materiali di prelievo richiesti dall’ordine e molto altro ancora in base alle esigenze specifiche. In questo modo non ci sarà più la necessità di stampare le bolle cartacee in quando questi dati sono visualizzabili direttamente a bordo macchina tramite pc, tablet o smartphone. 

L’opportunità è anche quella di integrare, con poco sforzo, altri dati per renderli disponibili in produzione. Come ad esempio allegati, disegni tecnici, note, video istruzioni, ecc. 

Con l'inserimento di tecnologie digitali, gli operatori a bordo macchina non compileranno più fogli di lavoro su carta e quindi il flusso di comunicazione dei reparti diventa quindi Paperless. 

Quali sono i benefici garantiti da un MES? 

  • Accuratezza dei dati raccolti 
  • Automazione del processo di raccolta dati di avanzamento con azzeramento delle attività a non valore aggiunto (data entry nel sistema ERP) 
  • Aumento della produttività degli operatori 
  • Definizione precisa dei costi di produzione 
  • Diminuzione drastica degli errori dovuti a mancanza di informazioni 
  • Una corretta e condivisa base di dati. 

Una volta importati gli ordini di produzione dall’ERP al MES è possibile pianificare la produzione nel lungo periodo tramite il modulo MRP e Planner e nel breve periodo con il modulo per schedulazione delle attività. 

Il modulo Sequenziatore, nella massima semplicità, permette di creare programmi macchina organizzati efficacemente, valutati a capacità finita consentendo così di comunicare istantaneamente ai reparti il piano di lavoro e le eventuali variazioni, consentendo così di ridurre gli errori e mantenere la flessibilità produttiva quale fattore determinante per il vantaggio competitivo dell’azienda. 

Viene quindi rappresentato graficamente l’orizzonte temporale richiesto per la produzione calcolando una data di inizio e fine per l’ordine che tiene conto del tempo previsto di produzione indicato dal gestionale, del tempo previsto di attrezzaggio, dei turni delle macchine e di eventuali altri vincoli. 

Le attività messe a programmate sulle macchine si traducono poi in una sequenza visibile sul tablet dall'operatore che si occuperà di avanzarle in modalità digitalizzata. 

Come risultato della dell’attività di schedulazione si ha anche la rappresentazione grafica del carico di lavoro dei centri. 

Il flusso dati è bidirezionale, come si ricevono informazioni dal gestionale al MES è possibile anche rimandare le informazioni registrate dal MES al gestionale. 

Gli operatori che dichiarano sul MES registrano su un tablet in modo digitalizzato una serie di eventi di lavoro: 

  • Inizio lavoro; 
  • Fine lavoro; 
  • Pezzi buoni e scarti; 
  • Blocchi macchina con causale; 
  • Prelievo dei materiali 
  • Ecc… 

Queste informazioni (tempi di produzione e quantità prodotte) sono poi inviate al gestionale in automatico che sempre in automatico le registra sull'ordine. 

In questo modo la persona che prima si dedicava manualmente a questa attività di data entry sull'ERP potrà essere valorizzata e riassegnata ad altre attività a più alto valore aggiunto per l’azienda. 

Grazie al gestionale di fabbrica in ogni momento è possibile verificare lo stato di lavoro delle macchine e degli operatori. In Net@Pro questo avviene attraverso due diversi monitor. Il monitor operatori e il monitor macchine che riportano in tempo reale informazioni sulla produzione. 

In foto il monitor dell’area MES che rappresenta il cuore della suite NET@PRO  

Grazie ad uno strumento come il monitor macchine e operatori possiamo rispondere immediatamente comodamente seduti in ufficio a tutta una serie di domande operative e organizzative senza dover continuamente andare fisicamente in reparto. 

  • Quali macchine stanno lavorando un ordine di produzione in questo esatto momento? 
  • Che codice ordine/codice articolo stanno lavorando? E con che efficienza? 
  • Ci sono macchine in allarme? Con che causale? 
  • Chi è presenta in reparto? E su che macchina sta lavorando? 
  • Quanti pezzi sono stati prodotti? 
  • E molto altro ancora. 

Quindi sfruttando le potenzialità di una BI in Real time consente di: 

  • Presidiare costantemente il floor produttivo 
  • Essere veloci nel reagire agli imprevisti e diminuire così le perdite operative ed i costi 

Solitamente i responsabili di produzione dei nostri clienti tengono sempre aperto sul loro pc il Monitor macchine per verificare con un’occhiata cosa sta succedendo e, in caso di blocco macchina, non devono più aspettare di essere informati dagli operatori di reparto ma agiscono in modo proattivo e immediato andando subito in produzione a verificare cos’è successo e le cause. 

Grazie a una corretta e puntuale dichiarazione di produzione su sistemi informatici si possono costruire analisi ed indicatori di performance. Questo deve essere il driver e il fine ultimo del progetto che porta ad ottenere informazioni strategiche per una gestione della produzione ancora più efficiente. 

È possibile, ad esempio, implementare l’analisi dell'Overall Equipment Effectiveness (OEE), cioè la misura di efficacia totale di un impianto produttivo. È un indice espresso in punti percentuali che riassume in sé tre concetti molto importanti dal punto di vista della produzione manifatturiera: la disponibilità, l'efficienza ed il tasso di qualità di un impianto. 

Grazie alle dichiarazioni fatte dagli operatori tramite il MES, nel database sono presenti tutti i dati per ottenerlo ed analizzarne i dati. 

Tre sono gli elementi principali che servono per applicare l’OEE, quali: 

Disponibilità: cioè la misura delle perdite per inattività data dalla percentuale dell’effettivo tempo di attività rispetto a quello disponibile. Quindi è importante per un software MES gestire i turni di lavoro delle macchine e avere un calendario per gestirne le eccezioni. 

Qualità: data dalle perdite perdite per difetti. Cioè la percentuale di parti conformi rispetto al totale delle parti prodotte (buoni+scarti). Saranno quindi importanti le dichiarazioni di pezzi buoni e scarti registrate dagli operatori tramite il MES. 

Prestazioni o Rendimento: cioè le perdite di velocità. La percentuale di parti prodotte rispetto alla potenzialità teorica, quando l’impianto è attivo. Un software MES deve essere in grado di quantificare in modo preciso tempo di setup, tempo di lavoro, inattività e il tempo in cui la macchina è bloccata. 

I dati raccolti, e l’analisi dell’OEE permettono di valutare se gli interventi messi in atto per migliorare le prestazioni degli impianti hanno dato risultati positivi. Affinché il processo di misurazione e applicazione dei dati OEE risulti efficace dovrebbe essere coinvolto il personale operativo e questo è possibile tramite l’interazione con il software MES. 

 

Scopri di più sui sistemi MES 

Un sistema MES è il cuore della trasformazione digitale per le aziende manifatturiere, capace di migliorare la produttività, ridurre i costi e garantire un vantaggio competitivo. 

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