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Abril de 2020 Página 1 de 2

MES: El orquestador del taller de manufactura

Por: David Chaux

Qué buscar en un sistema de ejecución de manufactura.

La producción inteligente, base del aumento de competitividad en la industria latinoamericana, necesita de la elección de herramientas de software correctas en nuestros talleres. Conozca los detalles de los sistemas de ejecución de manufactura (MES) para hacer la inversión correcta.

Más que nunca, el rendimiento de la manufactura depende de la optimización de los procesos en el taller y en toda la red de suministro. Las soluciones actuales de MES (Sistema de ejecución de manufactura, por su sigla en inglés) permiten a los fabricantes monitorear sus procesos operativos en toda la empresa para coordinar y sincronizar empleados, procesos, sistemas, herramientas y materiales, incluso a través de múltiples sedes operativas y departamentos dentro de la empresa utilizando el IIoT (Internet industrial de las cosas).

Un poco de historia

Desde sus inicios en los años 90, los MES han evolucionado desde programas de supervisión simples y rígidos a soluciones informáticas de planificación, gestión y análisis de la producción modulares, robustos e integrados. Estos surgieron como una necesidad de la industria manufacturera por cumplir con los requisitos del mercado, en términos de velocidad de reacción, calidad, reducción de costos y cumplimiento de plazos de entrega.

En sus primeras versiones, los sistemas MES requerían una alta inversión inicial para codificación y hardware. Su naturaleza rígida dificultaba la implementación de cambios, ya que cualquier modificación realizada implicaba un gran esfuerzo en términos de codificación. A raíz de esto, surgió la necesidad de clasificar los sistemas MES para delimitar su rol dentro de las organizaciones. 

Un primer modelo de clasificación fue representado mediante 4 niveles en la pirámide de CIM (Manufactura Integrada por Computadoras), ver Figura 1. En la punta de la pirámide (nivel 4) estaban los conocidos sistemas ERP (Planeación de Recursos Empresariales), encargados de la gestión de negocio y funciones administrativas. Un escalón abajo, estaban los sistemas MES, encargados de la gestión de la manufactura. Por último, en la base de la pirámide, estaba la capa de automatización industrial (nivel 2) y la de actuadores y sensores (nivel 1).

La ISA (Sociedad Internacional de Automatización) estandarizó en la norma ISA-95 los modos de intercambio de datos entre los MES, los ERP y los niveles inferiores. Su estructura sirvió principalmente para aclarar el papel de los MES y los ERP dentro de la estructura de software organizacional. En esta clasificación no se tomó la representación piramidal de CIM, pero se mantuvieron los mismos niveles.

Hoy en día, en el 80% de los casos actuales funciona de esta manera, el ERP lleva al MES una lista de órdenes de fabricación que debe ejecutar controlando los procedimientos de las operaciones y su trazabilidad, para posteriormente devolver al ERP el consumo de materias primas, el rendimiento de la producción y la calidad de los productos fabricados.

Con el tiempo, la dinámica del mercado y los avances en tecnología exigieron que los sistemas MES pasaran de una estructura rígida, a una flexible de mayor adaptabilidad. El desarrollo de Ethernet y TCP/IP se convirtió en una capa básica universal para la mayoría de las redes. Esto abarcaba sensores, actuadores, periféricos, PLCs, redes informáticas e incluso la conexión mundial a internet. 

Hoy en día, se ha agregado un nivel adicional (nivel 0), que tiene en cuenta la comunicación, a través de pantallas de control, entre los sistemas MES y los operarios de las máquinas (Ver Figura 2).

Actualmente, este sistema modular ha evolucionado con nuevas características funcionales derivadas de los desafíos de la economía globalizada: hiperconexión, información en tiempo real, la expansión del IIoT y la automatización.

¿Sustiuirán las plataformas IIoT a los MES?

Los sistemas MES son los encargados de la planificación, la gestión y el análisis de la producción. Debido a la tendencia actual, en la que cada proveedor de componentes o máquinas para manufactura ofrece un sistema de software para visualizar los datos generados por sus productos, compañías de diferentes sectores han asegurado que los sistemas MES serán sustituidos por capacidades emergentes de las plataformas IIoT.

Aunque muchas de estas capacidades - como la recolección de datos de producción o la generación de alertas - parecen suplir las funciones de los MES, en realidad son un complemento: mientras las plataformas IIoT facilitarán la producción local de los datos, los sistemas MES orquestarán los procesos producción. - Frase destacada


Palabras relacionadas:
MES, sistemas de ejecución de manufactura, Inudstria 4.0, talleres sistematizados, sistematización de talleres de manufactura, sistematización de talleres metalmecánicos, IIoT, Internet industrial de las cosas, ERP.
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