¿Qué es un Sistema de ejecución de fabricación (MES)?

Descripción general del sistema de ejecución de manufactura

Un sistema de ejecución de manufactura, o MES, es un sistema de software integral y dinámico que monitorea, rastrea, documenta y controla el proceso de fabricación de bienes, desde las materias primas hasta los productos terminados. Proporcionando una capa funcional entre la planificación de recursos empresariales (ERP) y los sistemas de control de procesos, un MES brinda a quienes toman decisiones los datos que necesitan para hacer que la planta sea más eficiente.

No importa el tamaño de una operación, un MES puede contribuir a la productividad y rentabilidad general al hacer que el proceso de manufactura esté orientado a la información.

Estas industrias reguladas se benefician especialmente de un MES:

• Industria farmacéutica
• Comida y bebida
• Dispositivos médicos
• Aeronáutica y aeroespacial
• Defensa
• Biotecnología

Esto se debe a que las empresas reguladas deben cumplir con estrictas normativas para garantizar el cumplimiento de la trazabilidad. Deben asegurarse de que existan procedimientos adecuados para fabricar productos conformes, que estos procedimientos estén documentados y que los productos resultantes puedan ser retirados fácilmente si es necesario.

Un MES es esencial para impulsar un rendimiento óptimo en el entorno de manufactura competitivo y en rápida evolución de hoy en día. Un informe de Fortune Business Insights afirma que “se proyecta que el mercado global de MES crecerá hasta los US$41,78 mil millones para 2032.” Este crecimiento está siendo impulsado por un aumento en el uso de la automatización industrial en las industrias de procesos y discretas, la creciente necesidad de cumplir con las regulaciones y el bajo costo de implementación de los sistemas de ejecución de manufactura.

Los cinco principales beneficios del MES

Los sistemas de ejecución de manufactura rastrean una gran cantidad de datos, generando información en tiempo real que puede aumentar la eficiencia de la producción y ahorrar costos. Otros beneficios de un MES incluyen:

1. Control de calidad mejorado: Como la información de control de calidad se transmite en tiempo real, las empresas que cuentan con un MES pueden detener la producción de inmediato tan pronto como se identifiquen problemas. Esto reduce el desperdicio, los recortes, los excedentes y el retrabajo.
2. Mayor tiempo de actividad: Un MES genera cronogramas de producción realistas al equilibrar los recursos de personal, materiales y equipos. Integra la programación y el mantenimiento para maximizar el flujo de productos y la utilización de los activos. Todo esto aumenta el tiempo de actividad y mejora la efectividad general del equipo (OEE).
3. Inventario reducido: Un sistema de ejecución de manufactura actualiza los registros de inventario con la nueva producción, el desperdicio y el material no conforme, para que sus departamentos de compras, envíos y programación sepan exactamente qué material hay disponible en todo momento. Esto reduce el inventario por si acaso y el inventario en proceso (WIP), lo que ahorra dinero en fabricación, transporte, almacenamiento y monitoreo de inventario.
4. Piso de producción sin papel: Eliminar el papeleo significa que hay menos posibilidades de error humano. También significa que los datos registrados desde la planta de producción están disponibles de inmediato para quienes toman decisiones en todos los sistemas integrados.
5. Mejor seguimiento de productos y genealogía: Un MES sigue todo el ciclo de producción de principio a fin, agrupando las piezas finales o lotes con los datos de fabricación correspondientes. Estos datos permiten una mejor conformidad regulatoria para los fabricantes que deben cumplir con las normativas gubernamentales o de la industria.

Evento de SAP

Excelencia en la manufactura: Revolucionando la producción a través de la innovación

Descubra cómo Howdens, el principal proveedor de cocinas del Reino Unido, está utilizando la fabricación digital para conectar operaciones, mejorar la eficiencia y permitir información en tiempo real.

Inscríbase ahora

Características centrales de un MES

En 1997, Manufacturing Enterprise Solutions Association International, o MESA, definió las 11 funciones principales de los sistemas de ejecución de manufactura. Aunque el modelo MESA-11 ha evolucionado con el tiempo, esas 11 funciones principales originales proporcionan la base para operar casi cualquier tipo de planta y son fundamentales para los sistemas de ejecución de manufactura actuales. Ellos son:

• Asignación de recursos y estado: Utilice datos en tiempo real para rastrear y analizar el estado de los recursos (incluyendo máquinas, materiales y mano de obra) para realizar ajustes en la asignación.
• Operaciones/programación detallada: Optimice el rendimiento programando, cronometrando y secuenciando las actividades según las prioridades y la capacidad de los recursos.
• Despacho de unidades de producción: Gestione el flujo de datos de producción en tiempo real para realizar ajustes rápidos y calculados en el despacho de la producción con facilidad.
• Control de documentos: Gestione y distribuya documentos (incluyendo instrucciones de trabajo, planos, procedimientos operativos estándar, registros de lotes y más) para que sean accesibles y editables.
• Recolección y adquisición de datos: Realice el seguimiento y la recopilación de datos en tiempo real sobre procesos, materiales y operaciones, y utilícelos para mejorar la toma de decisiones y aumentar la eficiencia.
• Gestión laboral: Haga un seguimiento de los horarios, las calificaciones y las autorizaciones de las personas trabajadoras de manera más eficiente.
• Gestión de calidad: Haga seguimiento a las desviaciones y excepciones de calidad para mejorar la gestión y documentación del control de calidad.
• Gestión de procesos: Gestione todo el proceso de producción desde la liberación de la orden hasta los productos terminados. Obtenga información sobre los cuellos de botella y los puntos que afectan la calidad mientras crea una trazabilidad completa de la producción.
• Gestión de mantenimiento: Utilice los datos de su MES para identificar posibles problemas en los equipos antes de que ocurran. También se puede utilizar para ajustar los horarios de mantenimiento de equipos, herramientas y máquinas, con el fin de reducir el tiempo de inactividad y aumentar la eficiencia.
• Seguimiento y genealogía de productos: Realice un seguimiento del progreso de sus productos y su genealogía para tomar decisiones informadas. Tener los datos de todo el historial de un producto es extremadamente útil para los fabricantes que deben cumplir con las regulaciones gubernamentales o de la industria.
• Análisis de desempeño: Compare los resultados y los objetivos para identificar fortalezas y debilidades en el proceso general y utilice esos datos para hacer que los sistemas sean más eficientes.

La evolución de los estándares de MES

A finales de los años 90, la Sociedad Internacional de Automatización desarrolló la norma ISA-95. Mientras que el modelo MESA-11 se centra en las funciones principales de MES, ISA-95 proporciona un modelo para definir e integrar las actividades entre los sistemas empresariales y de control. Al estandarizar la terminología, la norma ISA-95 facilita la comunicación efectiva entre las partes interesadas, como proveedores y fabricantes. Los modelos consistentes también reducen el riesgo de errores al integrar los sitios de manufactura con los sistemas empresariales.

ISA-95 define la interfaz entre las funciones de control y las funciones empresariales para crear niveles de tecnología y procesos de negocio. Un modelo simplificado de esa jerarquía sitúa los sistemas de ejecución de manufactura en el nivel tres, entre la planificación empresarial y la logística, y los sistemas de control de procesos:

• Nivel 4: ERP (planificación empresarial y logística)
• Nivel 3: MES (gestión de operaciones de manufactura)
• Nivel 2: Sistemas de control de procesos (control por lotes)
• Nivel 1: Sistemas de control de procesos (control continuo)
• Nivel 0: Sistemas de control de procesos (control discreto)

Integración de MES y ERP

En el entorno de manufactura actual, no se trata de MES versus ERP. Juntos, MES y ERP brindan una claridad operativa que ninguno de los dos sistemas puede ofrecer por sí solo.

El ERP se centra en crear y gestionar los cronogramas de la planta. Eso incluye la producción, el uso de materiales, la entrega y el envío, así como la recopilación de información sobre su empresa. Los sistemas de ejecución de manufactura, por otro lado, se enfocan en gestionar y monitorear las operaciones de manufactura y en reportar las actividades de la línea de producción en tiempo real.

Juntos, un ERP y un MES crean un ecosistema integrado, ofreciendo una visión holística de las finanzas, compras, gestión de la cadena de suministro, logística de manufactura y más. Combinar esa información aumenta la agilidad y proporciona datos sólidos que mejoran la previsión en todo, desde ventas hasta utilización de activos y gestión de manufactura.

Los sistemas ERP le brindan los datos para determinar qué productos fabricar, mientras que un MES integra los datos del ERP con la información del piso de planta para determinar cómo producir esos productos con menos desperdicio y mayor rentabilidad.

Cloud MES: digitalizando las operaciones en el taller de producción

Impulsados por tecnologías avanzadas, los manufacturing execution systems están evolucionando hacia convertirse en sistemas orientados al servicio, modulares y conectados.

La conectividad en la nube es la columna vertebral de las fábricas inteligentes, permitiendo que los sistemas de manufactura avanzados, dispositivos, productos y equipos interactúen de manera autónoma. Dispositivos y sensores IIoT (Internet Industrial de las Cosas) a lo largo de la cadena de suministro están recopilando y generando datos de manera continua. Este intercambio de datos en tiempo real ayuda a que las fábricas inteligentes automaticen mejor los flujos de trabajo, personalicen productos y servicios, y se vuelvan más inteligentes y eficientes con el tiempo.

El software MES también puede ayudar a los fabricantes a aprovechar una tendencia clave en la evolución de los sistemas de ejecución de manufactura: la producción personalizada. En lugar de la producción en masa, su fábrica inteligente ofrece personalización masiva y satisface la demanda de productos altamente personalizados, más económicos y con rapidez y asequibilidad.

Si bien la personalización hace que la fabricación sea más compleja, las tecnologías avanzadas pueden ayudar a que los sistemas de fabricación reaccionen y se adapten en tiempo real. La inteligencia artificial (IA) puede mejorar la eficiencia de la producción, gestionar el mantenimiento predictivo y reducir el desperdicio. Aprovechando las capacidades del aprendizaje automático, las líneas de producción pueden volverse cada vez más inteligentes y eficientes. Con la realidad virtual (RV), los fabricantes pueden simular procesos e identificar posibles mejoras. Y pueden integrar soluciones de realidad aumentada (AR) para reducir el tiempo de inactividad en la producción y optimizar las operaciones en el piso de producción.

Todas estas tecnologías y capacidades avanzadas facilitan que las empresas compitan en un mundo digital. Pueden responder a la demanda de manera rápida y precisa con productos personalizados que son de menor costo y mayor calidad.

Producto de SAP

Mejore su cadena de suministro con información basada en inteligencia artificial

Aprenda cómo crear una plataforma de cadena de suministro única y conectada utilizando IA y datos para detectar, analizar y actuar en tiempo real.

Descubra las soluciones de cadena de suministro de SAP

Preguntas frecuentes