Manufacturing Execution Systems (MES)

Con il costo delle materie prime in aumento, una sempre maggiore competitività sul mercato e crescenti preoccupazioni per la conformità alle normative, le aziende oggi stanno cercando soprattutto di ridurre gli sprechi, aumentare la qualità e monitorare i processi di produzione, pur continuando a migliorare la produttività. Il problema diventa quindi trovare una soluzione per raggiungere meglio questi obiettivi.

La risposta e’ Information Technology.

Nel corso degli anni ha giocato un ruolo sempre più importante nel settore della produzione: sempre più aziende hanno adottato soluzioni software per poter migliorare il proprio processo produttivo. Queste soluzioni si sono evolute in quello che viene chiamato MES (Manufacturing Execution Systems) per i sistemi di automazione della produzione. La premessa è semplice: fornire un aperto scambio di informazioni dai sistemi in impianto ai sistemi di business planning e fornire applicazioni integrate e real-time di produzione.

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Fonte: Siemens SIMATIC IT MES Suite

Hyla Soft progetta e distribuisce soluzioni MES standard e personalizzate che comprendono funzionalità in grado di dare un contributo significato al raggiungimento di obiettivi di produzione, quali:

Il MES è un sistema di controllo per la gestione e il monitoraggio work-in-process di un impianto. Il MES tiene traccia di tutte le informazioni di produzione in tempo reale, ricevendo dati aggiornati da macchinari, sistemi di controllo e dipendenti. L’obiettivo di un tale sistema è quello di migliorare la produttività e ridurre i tempi di produzione pur continuando a produrre prodotti di qualità.

I clienti di Hyla Soft che hanno implementato le proprie soluzioni MES riescono a vedere i seguenti vantaggi:

  • Riduzione degli scarti
  • Aumentare l’uptime
  • Eliminare l’inventario just-in-case
  • Ridurre i costi dovuti alla gestione delle emergenze
  • Reagire prima ai cambiamenti del mercato
  • Prendere decisioni più consapevoli sulla produzione
  • Miglioramento della qualità
  • Miglioramento del rendimento

Introduzione

Negli ultimi anni, le esigenze di produzione sono cambiate. La capacità di minimizzare il tempo totale dallo sviluppo concettuale all’implementazione e lo startup è fondamentale per assicurare il massimo rendimento. La pressione competitiva continua a limitare la possibilità di aumentare i prezzi. Inoltre, la crescente esigenza  di conformità alle normative, le richieste di reportistica e l’aumento del costo delle materie prime stanno “spremendo” la redditività.

Per venire incontro a questa esigenza il mercato ha sviluppato un approccio moderno, chiamato MES (Manufacturing Execution Systems )  per i sistemi di automazione della produzione. La premessa è semplice: fornire un aperto scambio di informazioni dai sistemi di impianto ai sistemi di business planning e fornire applicazioni real-time di produzione.

Il Problema

Ogni azienda manifatturiera deve migliorare la qualità del proprio prodotto, ridurre i costi di produzione, e minimizzare i tempi di consegnare il prodotto. Come una fabbrica  può ottimizzare, monitorare e sincronizzare in tempo reale le attività produttive dei diversi stabilimenti distribuiti a livello globale?

Gli Ostacoli

Prima del MES la raccolta e la condivisione delle informazioni era un processo tedioso. Prendiamo per esempio due aspetti critici della gestione degli impianti: la gestione dell’inventario e la gestione degli ordini di produzione. Il controllo dell’inventario è fondamentale per essere in grado di soddisfare gli obiettivi di produzione, ridurre le differenze inventariali, ridurre gli scarti e garantire l’approvvigionamento di materie prime. Il controllo del magazzino può essere gestito in molti modi. Alcune impianti utilizzano fogli di calcolo enormi per visualizzare l’inventario aggiornato. Questi file sono condivisi via e-mail, con un disco portatile e con altri strumenti. Questo porta a più versioni dello stesso foglio elettronico e si possono verificare errori nell’ordinare i materiali. Gestire i file di Excel diventa un consumo di tempo e gli impianti più piccoli hanno spesso una singola persona altamente esperta che sa esattamente quali materie prime sono presenti e quali devono essere ordinate.

Inviare work instruction ad un impianto in modo efficace è fondamentale per continuare a produrre con la massima efficienza. Un ordine di produzione viene mandato al piano di produzione. L’ordine di produzione è suddiviso in work instruction stampate e consegnate a ciascun lavoratore per l’esecuzione. Alcuni ordini possono essere completati in parallelo, mentre altri hanno bisogno che un ordine sia completato prima di poter eseguire il successivo. Come fa un dipendente B a sapere che il lavoratore A ha finito la sua work instruction, così da poter iniziare con la propria? Quando ha iniziato e quando ha finito di lavorare sulla propria work instruction? Quando si è fermato? Queste informazioni non sono facilmente disponibili per il management. Qualcuno ha bisogno di raccogliere manualmente queste informazioni e creare un report. Identificare i colli di bottiglia è un processo lungo e il tempo di reazione è lento.

La Soluzione

Il MES è un sistema di controllo per la gestione e il monitoraggio work-in-process di un impianto. Il MES tiene traccia di tutte le informazioni di produzione in tempo reale, ricevendo dati aggiornati da macchinari, monitor delle macchine e dipendenti. L’obiettivo di un tale sistema è quello di migliorare la produttività e ridurre il “tempo di ciclo”, il tempo totale per produrre un ordine. Grazie all’integrazione di un sistema MES con un software ERP, i manager di impianto possono diventare  proattivi nel garantire la qualità della produzione finale in modo tempestivo ed economico.

Il MES gestisce automaticamente tutte le scorte di materiale. I materiali ricevuti vengono inseriti nel sistema. Quando vengono rilasciate le work instruction, i materiali consumati in un ordine vengono automaticamente rimossi dall’inventario. I manager di impianto possono vedere in tempo reale il materiale rimanente in magazzino e possono quindi determinare quanto prodotto può essere mandato in produzione, se ci sono sufficienti materie prime per avviare un ordine di produzione, quanto materiale deve essere ordinato e così via.

Il MES gestisce gli ordini di produzione e le work instruction e permette che un ordine di produzione  sia inviato insieme a tutte le sue relative work instruction. Quando una work instruction viene completata, il MES notifica alle altre work instruction connesse che possono essere avviate. Lo stato in tempo reale dell’ordine è a disposizione dei manager di impianto per monitorare se la produzione è in puntuale.  Alla fine della giornata possono essere generati report degli ordini per vedere i risultati delle work instruction.

Grazie all’integrazione degli attuali sistemi ERP con dati di produzione in real time, i direttori di stabilimento ora possono più facilmente programmare la produzione, gestire le materie prime ed ottimizzare l’utilizzo dei macchinari. Collegare questi sistemi è la chiave per ottenere un ambiente di produzione agile. Una soluzione come Simatic IT può rendere questo possibile. Hyla Soft è partner di Siemens e possiede l’esperienza necessaria per implementare i sistemi MES Simatic IT sugli impianti di tutto il mondo.

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