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Quels sont les systèmes d'exécution de fabrication?

Écrit par : Predrag Jakovljevic
Date de publication : juillet 18 2013

Originally published - Novembre 29th de
2005
Révisé et mis à jour Mars 5th, 2008

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Un système d'exécution utilisé dans une installation de fabrication discrète électronique est similaire seulement dans le concept à celui utilisé dans une usine de transformation des aliments, et ceux-ci diffèrent considérablement de celle utilisée par un fabricant de produits pharmaceutiques ou chimiques. Le temps et l'expérience ont conduit les vendeurs les plus réussies de poursuivre une stratégie "étroite et de profondeur», et de consacrer leur développement de logiciels pour les industries qu'ils connaissent le mieux. Même encore, les noms donnés aux différentes composantes des systèmes d'exécution varient grandement entre les industries et même entre les entreprises au sein d'une industrie si elle n'est pas entre les plantes dans une entreprise.

Pour ajouter à la confusion, les définitions officielles d'un système d'exécution de fabrication de (MES) diffèrent aussi. Dictionnaire APICS (11e édition) définit comme

[p] rogrammes et des systèmes qui participent au contrôle de l'atelier, y compris les contrôleurs programmés logiques et les ordinateurs de contrôle de processus pour la commande directe et de contrôle de la fabrication d'équipements, de systèmes d'information du processus qui collectent des informations historiques de performance, puis générer des rapports, des affichages graphiques et alarmes qui informent le personnel des opérations ce qui se passe dans l'usine actuellement et une très courte histoire dans le passé. informations de contrôle de la qualité est également recueillie et un système de gestion des informations de laboratoire [LIMS-applications utilisées pour gérer la collecte des échantillons, la collecte et la mise en forme des résultats des tests, et la présentation des résultats de l'échantillon ou la catégorie de produit, alors que ces applications peuvent être environnementaux, médicaux ou de recherche axée] peut faire partie de cette configuration pour attacher des conditions de traitement des données de qualité qui sont générés. De ce fait, les relations de cause à effet peuvent être déterminées. Les données sur la qualité, qui peuvent concerner les paramètres de contrôle qui sont utilisées pour répondre aux spécifications du produit soit dynamique ou hors ligne. [Italiques ajoutés]
IT glossaire définit MES

Gartner comme un

système informatisé
qui formalise les méthodes et procédés de production au sein de l'environnement de fabrication, la fourniture d'outils en ligne pour exécuter les ordres de travail. Le terme est généralement utilisé pour englober tous les systèmes de fabrication ne sont pas déjà classés dans la planification des ressources d'entreprise (ERP) ou un système de commande d'ouverture [OCS-un système de fabrication qui est basé sur une ensemble de technologies disponibles sur le marché, basée sur des normes, et qui permet l'échange ouvert de données de processus avec des systèmes végétaux et les systèmes d'entreprise à travers une entreprise de fabrication, tandis que le «contrôle» se réfère au contrôle du processus de discret, de lot, et procédé de fabrication en continu, comme ainsi que commande numérique par ordinateur et d'autres commandes de mouvement] catégories. Dans la définition la plus large, le désordre comprennent des systèmes de gestion de la maintenance assistée par ordinateur (GMAO), LIMSS, les contrôles en atelier (SFC-un système d'ordinateurs et les contrôleurs utilisés pour planifier, répartir et suivre la progression des ordres de travail par la fabrication basé sur les itinéraires définis), contrôle statistique du processus [SPC], des systèmes de contrôle de qualité et les applications spécialisées telles que le reporting et le contrôle des lots. [Italiques ajoutés]

Que ces longues définitions illustrent, c'est qu'il peut être difficile d'identifier facilement ou définir la gamme complète des applications utilisées sur le plancher de l'usine, et encore moins de déterminer ce qui relève exclusivement de MES. En outre, les vendeurs n'hésitent pas à ajouter à la confusion en utilisant l'étiquetage créatif pour suggérer différence.

Pour mettre MES en perspective, il peut être défini en général et en particulier. D'une manière générale, MES peut être considéré comme un ensemble de processus d'affaires qui fournissent cas par cas, l'exécution en temps réel des exigences de production prévues. Par exemple, il peut calculer quoi et combien produire, sur la base des informations du niveau de la planification d'entreprise. Des systèmes électroniques de gestion de production pour magasiner saisie des données au sol, fonctions MES gérer les opérations à partir du point de sortie de la commande à la fabrication, au point de livraison de produits de produits finis.

Une définition étroite du MES, c'est qu'il sert de travail dirigé par les ordres, les travaux en-cours (WIP) système de suivi qui gère et surveille les événements et les activités de production de rapports . Il capture des informations «en direct» sur des configurations, des délais d'exécution, le débit, les rendements, etc, ce qui permet aux gestionnaires de mieux les contraintes de mesure, d'identifier les goulets d'étranglement, et d'obtenir une meilleure compréhension de la capacité. Il ferme la boucle de la gestion de production et contribue à assurer la production est suivie comme prévu.

MES Aujourd'hui

Considéré comme un pont entre le plancher de l'usine pour le reste de l'entreprise, MES est devenu le principal moyen de fournir l'état des commandes en temps réel de la chaîne d'approvisionnement, par-to-promise disponible traitement (ATP), et pour «boucler la boucle» avec l'entreprise sophistiquées et des systèmes de planification de la chaîne d'approvisionnement.

En conséquence, et malgré les disparités entourant les systèmes MES, certaines similitudes existent quant à son périmètre fonctionnel général. Les fonctions et les informations recueillies dans ces systèmes peuvent être classés de façon similaire. Dans l'ensemble, le désordre essayer d'apporter informatisation généralisée de planter étages d'une manière systématique en plaçant diverses fonctions sur une seule plate-forme, y compris la gestion de la qualité, gestion de documents, et plante-sol dispatching. Les composants de ces systèmes peuvent, en principe, être divisées en deux catégories: 1) fonctions essentielles , qui sont directement liés à la gestion du processus de production et sont inclus dans la plupart des forfaits des fournisseurs, et 2) fonctions de soutien , qui sont quelque peu en marge du processus de gestion d'ordres central, et ne sont fournis qu'à options.

Un MES suivi WIP par produit détaillée de routage et de suivi, le travail reporting, gestion des ressources et de reprise, la mesure de la production, et collecte automatisée de données (ADC). En d'autres termes, elle agit comme un point de collecte, de chambre de compensation et traducteur pour les données nécessaires sur ou est généré par le plancher de l'usine (voir le pourquoi de collecte de données pour plus d'informations). Il offre également la gestion des exceptions, qui offre la possibilité de répondre à des événements imprévus qui influent sur le plan de la production, comme une facture de des matières (BOM) article pénurie pour un ordre de travail en cours. La plupart des systèmes incluent la capacité à réagir à des exceptions, selon les règles qui sont généralement plante-centrique, et la gestion des exceptions nécessite généralement un certain niveau de configuration ou de personnalisation afin de répondre aux besoins locaux.

Ces fonctions essentielles sont remplies grâce à des modules comme gestion des commandes , qui peut s'accumuler et de gérer les ordres de travail qui ont été reçus par le système de planification, souvent par certains interface du système de planification qui définit quoi et comment l'information est échangée. Il effectue les tâches courantes telles que les changements de la quantité de commandes, la combinaison ou les commandes de fractionnement; fonctionnement à court terme des analyses par simulation pour déterminer la meilleure utilisation actuelle des ressources et des priorités, la répartition et la planification.

A Workstation / Work Centers Management module peut mettre en œuvre un plan de production de l'ordre de travail, et affecter la programmation du poste de travail. Il est également responsable de la configuration logique de chaque poste de travail. La disponibilité des ressources actuelles et les exigences de planification actuels, par opération, sont normalement tenus ici.

En outre, le suivi de l'inventaire et la gestion fonction se développe, les magasins, et maintient les détails de chaque lot, le lot ou unité de l'inventaire du WIP. Le gestion du matériel du Mouvement Les horaires du module et gère la circulation des matières, que ce soit manuellement ou automatiquement. Grâce à ces modules, une application MES peut fournir un système éprouvé, raisonnablement justifiée, en boucle fermée pour les environnements de fabrication très complexes qui ont mix élevé des produits; en temps réel, les workflows conditionnels event-driven et exigences ADC lourds (tels que pour le lot / Suivi de série).

périphérique MES Fonctions

Ce qui peut être une faille critique de la communauté vendeur MES est son incapacité à définir clairement et de manière cohérente toutes les fonctionnalités de MES, en ajoutant à la confusion des acheteurs. Quand un fournisseur déclare lui-même d'être un fournisseur MES, souvent tout ce qu'il veut vraiment dire, c'est qu'il n'est pas, une gestion des actifs d'entreprise ERP (EAM), ou un logiciel de contrôle ouvert (OCS) fournisseur, ce qui laisse à l'utilisateur de deviner ce périmètre de fonctionnalité fournit le vendeur vraiment. MES sont de toutes formes et tailles et peut avoir un ou plusieurs des éléments décrits ci-dessus, en fonction de l'industrie et de l'entreprise de l'utilisateur.

Par exemple, un fournisseur pourrait appeler un simple module comme un CCP ou d'un système de gestion d'infrastructure physique (PIMS) forfait-un système MES. D'autres peuvent offrir une vaste gamme de systèmes et désignées collectivement comme un MES, mais n'ont pas de lien entre les colis. En outre, dans certains cas, les fonctions de base sont généralement bien intégrés, mais la plupart des fonctions de soutien ne sera pas. Par exemple, alors que les applications plus modernes accordent plus d'attention aux questions d'intégration de données, systèmes d'exécution au niveau des usines les plus courants comprennent toujours des éléments disparates.

Voici une liste des fonctionnalités MES clé, qui illustre également le chevauchement pouvant survenir entre les applications d'entreprise et des systèmes au niveau des usines:

  • système informatisé de gestion de la maintenance (GMAO) ou système EAM
    Ces systèmes gèrent la maintenance des équipements de production et les enjeux liés à réparation, y compris la maintenance prédictive et préventive, afin de travail et le calendrier de travail, l'approvisionnement et le stockage de l'inventaire des pièces de réparation et entretien de l'équipement record. Pour plus d'informations, voir EAM Versus GMAO: Quel est pour votre entreprise
  • temps et des présences / horloge système
    Ces systèmes comprennent généralement des informations de clock-in/clock-out et le travail et les données des compétences des employés. Ces systèmes réduisent le temps nécessaire pour la saisie des données sur le travail. Le produit génère des cartes de pointage de paie ou un fichier de sortie pour les systèmes de paie externes. Il génère également des renseignements sur les coûts du travail plus précis grâce au suivi du travail à des tâches spécifiques.
  • système de gestion d'entrepôt (WMS)
    Ces systèmes sont principalement utilisés pour la surveillance et la gestion des activités d'inventaire sortants. exécution de la chaîne logistique tâches (SCE), par exemple, peut également inclure la logistique et d'autres données de gestion du transport, et certains systèmes sont également capables de gestion des matières premières ou achetés entrant. informations de localisation du produit et les instructions d'exécution des commandes sont deux des nombreuses fonctions en ligne.
  • contrôle statistique du processus (CSP)
    Il s'agit d'une méthode de contrôle de qualité qui met l'accent sur la surveillance continue des processus plutôt que de l'inspection des produits finis individuels, il a la capacité de faire des calculs de capacité sur la base des données que les utilisateurs saisissent de l'atelier.
  • système de management de la qualité (SMQ)
    Ces systèmes peuvent ou ne peuvent pas être attachés ensemble avec les normes de qualité ISO 9000 ou SPC, mais si autonome ou combinée, ces paquets sont des composants fréquentes du processus de production. La même chose vaut pour LIMS et sécurité de l'environnement et de la santé (ES & H) des systèmes, ce qui est une catégorie de logiciels qui traite de la conformité réglementaire, comme la US Environmental Protection Agency ( EPA) ou sécurité et administration de la santé exigences (OSHA).
  • Données de process / analyse de la performance du système de management de l'information de processus (PIMS) Photos tels systèmes qui impliquent la collecte et la gestion des données processus peut être un paquet standard développé pour des applications spécifiques, telles que le temps / l'information de la variance des coûts ou des dossiers du processus de fabrication.
  • gestion de documents (DM) ou système de gestion des données de produit (PDM)
    Ces systèmes peuvent gérer les données non structurées, qui peuvent être utilisés pour créer des dessins de produits et de traiter l'information, et fournissent des données pour l'utilisation de plantes-de-chaussée. Pour plus d'informations, voir Mainstream vendeurs Enterprise commencer à saisir gestion de contenu .

En fin de compte, tous les principaux fournisseurs de systèmes d'automatisation d'usines ont mis au point une certaine forme d'architecture logicielle pour soutenir non seulement l'intégration ouverte, mais une approche commune de données de l'installation et des services communs comme alarmante et tendances. En outre, les fournisseurs de technologies MES traditionnels ont étendu leurs systèmes d'inclure un support amélioré pour une plus grande variété de fonctions, y compris l'assurance de la qualité de l' (QA), Product Lifecycle Management (PLM), et la collaboration de la chaîne d'approvisionnement.

Dans tous les cas, les utilisateurs potentiels du système de production ne devrait pas être trop préoccupé jargon et les acronymes, mais plutôt définir leurs besoins dans les procédés de fabrication clés, tels que "get-prêt à» ou «planifier et préparer "la production, exécution de la production, de la transformation de l'information, de l'analyse de l'information et de la coordination de l'action. Les entreprises devraient, à cette fin, analyser en profondeur leurs scénarios de fabrication typiques, identifier leurs besoins de collecte d'information, tant sur le plan de la production et du côté de la planification, et d'évaluer si ceux-ci sont les choses à leur système d'entreprise existante peut gérer.

Selon le style de l'entreprise de fabrication, le déploiement d'un autre système plante-niveau MES ou ne pas être particulièrement bénéfique. À savoir, une boutique essentiellement manuel d'emploi à faible volume de produit peut gérer avec un système ERP qui peut fournir des instructions de travail et fournir un manuel ou une interface "papier sur verre" pour le personnel d'atelier pour entrer dans l'achèvement des travaux et l'état de la qualité.

Mais, les systèmes ERP traditionnels ne peut pas gérer efficacement les environnements à grande vitesse, à haut volume et haut-mix où les données doivent être collectées et coordonnés avec les équipements d'automatisation de l'usine. Les entreprises qui entrent dans cette catégorie, ou des entreprises qui sont dans les industries réglementées où il ya un besoin accru de suivi et de traçabilité des capacités ou des plantes aux prises avec des niveaux excessifs de ferraille, une mauvaise machine / utilisation du personnel ou des problèmes de qualité, pourraient être de bons candidats MES, depuis un MES donnera aux utilisateurs une meilleure visibilité sur les opérations de l'usine.

Alors que les systèmes MES impliquent généralement plus de personnalisation que leurs homologues ERP, MES fournisseurs devraient offrir des modèles contenant des exigences de l'industrie de la perspective, de sorte que nul ne doit commencer à partir de zéro afin de déterminer quel type de fonctionnalité s'inscrit dans le La définition de MES du vendeur. Cela devrait limiter les coûts et les risques vers le bas. En outre, pour les entreprises qui va probablement croître et se développer dans les environnements de fabrication mixtes, l'évolutivité demeure un enjeu important, car il permettra "l'épreuve du futur» leur investissement MES. Ces entreprises doivent choisir un produit qui couvre une variété d'opérations de fabrication, de traitement par lots via fabrication discrète répétitif à assemblage à la commande (OAB).

 
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