SPAZIO A Y – Che software MES serve alla mia azienda?
Il software per la raccolta dei dati di produzione: come fare la
scelta giusta?
Prodotti integrati all’interno dell’ERP aziendale, soluzioni dipartimentali per la sola raccolta dati dal campo, soluzioni per la gestione della produzione classificabili come sistemi MES di prima e/o seconda generazione. Fino ad arrivare alla rivoluzione che questi sistemi stanno subendo e subiranno nei prossimi anni in seguito all’avvento di IIOT (Industrial Internet of Things), Industria 4.0 e altre nuove tecnologie abilitanti. Numerose sono le soluzioni presenti in commercio, differenziabili secondo diverse caratteristiche funzionali, tecnologiche e per mercato di riferimento. Presentiamo una piccola guida su come scegliere il sistema più adatto alla propria realtà.
IL MERCATO DEGLI SISTEMI MES
I software per la gestione della produzione, o sistemi MES, sono stati introdotti sul mercato già a partire dagli anni ’90 come naturale trasformazione di soluzioni custom realizzate da diverse software house su specifiche inoltrate dai committenti. L’esigenza primaria alla base della nascita è stata la necessità di misurare i tempi di lavoro (specialmente i tempi uomo) in seguito alla concorrenza dei Paesi emergenti caratterizzati da un costo del lavoro estremamente basso.
Con il passare degli anni si sono trasformati da semplici add-on dei sistemi gestionali aziendali o ERP a veri e propri sistemi software per la gestione dell’intero processo produttivo, andando ad includere anche alcune funzionalità standard dei sistemi ERP come gestione delle distinte, cicli di produzione e funzionalità MRP. Verso la fabbrica si è invece manifestata sempre più l’estensione delle funzionalità di raccolta dati su macchinari e attrezzature aziendali coinvolte nell’attività di realizzazione dei prodotti.
Evoluzioni e nuove necessità
La quarta rivoluzione industriale, alla quale stiamo assistendo da qualche anno, trova nei sistemi MES uno degli elementi principali di questo processo di trasformazione digitale al quale tutte le aziende manifatturiere dovranno adattarsi. L’avvento delle diverse tecnologie abilitanti dell’Industria 4.0 (RFID, NFC, Beacon, Indoor Localization, Artifical Intelligence, Machine Learning, Realtà aumentata, Cloud, …) sono
fondamentali e strategiche per l’aumento del processo di automatizzazione delle procedure di monitoraggio e raccolta dati dei diversi asset coinvolti dall’attività di trasformazione dei prodotti. Per questi sistemi, è fondamentale non solo l’integrazione verticale intesa verso gli altri sistemi informatavi aziendali (ERP, PLM, WMS, SCADA, APS, …), ma anche l’integrazione orizzontale intesa come condivisione e scambio di informazioni verso i diversi attori della supply chain (catena di fornitura): dai fornitori ai terzisti fino ai clienti.
A tutto questo bisogna aggiungere la continua evoluzione delle tecnologie informatiche alle quali anche questi sistemi dovranno assolutamente adeguarsi; per esempio evolvendosi verso sistemi decentralizzati e basati su servizi (sevice-oriented architecture), fruibili su tutti i dispositivi ed in qualsiasi momento, o utilizzando le potenzialità del cloud e delle piattaforme di data analytics. Senza dimenticare l’ampliamento dei moduli e/o della copertura funzionale in termini di processo e di tool, l’adozione di funzionalità di gestione dei processi di logistica e/o magazzino, la manutenzione, la qualità, la schedulazione, la costificazione di prodotto e commessa, l’adozione di tool per la reportistica integrata, l’analisi dei dati o business intelligence, la gestione allarmi, dashboards e data analytics. I sistemi MES che includono queste funzionalità vengono anche chiamati MOM (Manufacturing Operations Management) e rappresentano l’ultima evoluzione verso la completa copertura di tutte le attività di fabbrica coinvolte nel processo di fabbricazione e trasformazione dei prodotti.
Come funzionano i sistemi MES?
Il funzionamento base o core di un software per la gestione della produzione è caratterizzato dalla rilevazione in modalità manuale ed automatica di informazioni relative all’esecuzione delle diverse attività produttive. Si tratta dei processi necessari per la trasformazione dei prodotti, dalla fase di prelievo dei componenti primari per l’avviamento del flusso, alla fase di collaudo e rilascio in magazzino dei prodotti. Il flusso informativo è originato dall’acquisizione degli ordini di produzione dal sistema informativo gestionale (ERP) e da tutte le informazioni necessarie per la sua corretta esecuzione. È possibile ampliare il set informativo con dati specifici relativi alla sfera esecutiva delle attività o con operazioni connesse agli ordini di produzione direttamente sul sistema MES.
I moderni sistemi MES consentono di rilevare le attività attraverso diverse tecnologie e risorse aziendali (operatori, attrezzature, centri di lavoro) come per esempio: PC, tablet, smartphone, lettori barcode, RFID, NFC, indoor localization, ecc. In questo modo è possibile comunicare in tempo reale ai diversi soggetti coinvolti (operatori di produzione, di magazzino, responsabili di reparto, responsabili di produzione e direzione) tutte le informazioni secondo opportuni criteri di profilazione e di responsabilità.
L’interconnessione con i macchinari di produzione consente di evitare azioni ripetitive e non a valore da parte degli operatori; supportare gli stessi in attività di controllo e verifica del corretto funzionamento ed impostazione; scambiare con i macchinari informazioni legate al flusso informativo o gestionale (ordine di produzione, articolo, attività e quantità) e dati di processo della macchina, in modo da poter analizzare i trend storici, elaborarli con algoritmi di intelligenza artificiale, machine learning ed attivare un processo predittivo e migliorativo degli errori umani e dell’efficienza di utilizzo dei macchinari.
Il processo gestito dal MES termina con la rilevazione delle quantità prodotte e consumate per la rispettiva realizzazione e la comunicazione di queste informazioni al software gestionale aziendale (ERP). In questo modo avverrà una corretta ed automatica registrazione dei movimenti di magazzino, preliminari per la chiusura del ciclo attivo, con esecuzione della spedizione della merce al cliente finale.
Come scegliere un sistema MES?
L’adozione di un sistema di questo tipo è la naturale evoluzione dell’informatizzazione aziendale in seguito alla completa ed assimilata introduzione di un software gestionale. La necessità nasce dalla constatazione dei limiti dei sistemi ERP nella gestione dettagliata e rispondente alle specifiche realtà produttive. In modalità assolutamente complementare, deve essere presente un’opportuna maturità organizzativa, una mappatura completa dei ruoli e delle competenze e infine un’attitudine aziendale volta ad iniziare un processo di miglioramento continuo supportato dai sistemi MES.
La seguente classificazione intende essere una guida per la scelta di questi sistemi basata sul principio delle funzionalità di partenza e quindi non disponibili o non coperte dai sistemi informativi aziendali correnti e sul trend evolutivo e potenziale di questi sistemi.
Il mercato dei MES
Una possibile classificazione dei sistemi gestionali di produzione:
- – Sistemi MES di primo livello o sistemi di raccolta dati
non in grado di gestire il flusso informativo legato a commesse di produzione e alla codifica tecnica dei
prodotti. - – Sistemi MES di secondo livello o sistemi gestionali di produzione caratterizzati dalla possibilità di essere autonomi nella gestione di ordini cicli e distinte di produzione e nella codifica tecnica dei prodotti.
- – Sistemi MES di terzo livello dotati di funzionalità MRP e tool integrati per la raccolta automatica delle informazioni dal campo e lo scambio di informazioni con i sistemi informativi standard aziendali come ERP,
APS, WMS, PLM, ecc. - – Sistemi MES o MOM di quarto ed ultimo livello caratterizzati da una copertura funzionale rispetto a qualità, manutenzione, magazzino, scheduling e connettori automatizzati con i diversi attori della supply chain.
