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¿Qué es un Sistema de Ejecución de Manufactura (MES)?

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Ejecución de Manufactura (MES)

¿Qué es un Sistema de Ejecución de Manufactura (MES)?

El panorama contemporáneo de la manufactura, caracterizado por su variabilidad, complejos procesos de producción y el imperativo de mejorar la productividad y la rentabilidad, a menudo requiere que los fabricantes realicen inversiones en la automatización de la ejecución de la manufactura en diversos grados. Si bien es cierto que prácticamente todos los fabricantes emplean alguna versión de un Sistema de Ejecución de Manufactura (MES), el grado de su integración y el nivel de sofisticación en su implementación varían significativamente. Profundicemos en lo que constituye un MES y exploremos cómo los sistemas modernos pueden contribuir sustancialmente a los esfuerzos de los fabricantes para lograr una optimización mejorada.

Independientemente de la escala de una empresa de fabricación, un sistema MES puede mejorar la productividad y la rentabilidad generales al dotar al proceso de manufactura de un enfoque centrado en los datos. Esto es especialmente ventajoso en sectores regulados como el farmacéutico, alimentos y bebidas, dispositivos médicos, aeroespacial, defensa y biotecnología, donde las regulaciones estrictas exigen un estricto cumplimiento de la trazabilidad. En estas industrias, las empresas deben establecer diligentemente procedimientos para producir productos que cumplan con las normas, mantener una documentación meticulosa de estos procesos y garantizar la facilidad de retiro de productos, si es necesario.

¡Una breve introducción a un Sistema de Ejecución de Manufactura!

Un MES sirve como un sistema de información responsable de monitorear y rastrear el proceso de manufactura en la fábrica. El objetivo principal de un MES es garantizar la ejecución eficiente de las operaciones de manufactura y, en última instancia, mejorar la producción. Este objetivo se logra mediante la recopilación y el seguimiento en tiempo real de datos precisos a lo largo del ciclo de producción.
Un MES sirve como un sistema integral que supervisa todas las actividades dentro de la fábrica. Comienza asimilando los pedidos de los clientes, el sistema de Planificación de Requisitos de Materiales (MRP), el programa maestro y otras fuentes de planificación. Luego procede a fabricar productos de la manera más eficiente, rentable, conveniente y de alta calidad posible. Un escenario análogo se puede encontrar en la industria de la construcción, donde el equipo de construcción construye una torre basándose en planos arquitectónicos.

Evolución del Sistema de Ejecución de Manufactura

En 1997, la Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) International delineó el alcance de los Sistemas de Ejecución de Manufactura utilizando el modelo MESA-11. Como organización dedicada a mejorar la gestión operativa mediante la aplicación eficaz de la tecnología de la información, el modelo inicial de MESA describió 11 funciones fundamentales de un MES, que abarcaban lo siguiente: 

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Posteriormente, en 2004, el modelo MESA experimentó una expansión para incorporar operaciones comerciales. Esta evolución, denominada Collaborative MES o C-MES, fusionó los aspectos operativos centrales con las operaciones comerciales, considerando factores como la competencia, subcontratación y optimización de activos. El objetivo era establecer conexiones entre las soluciones MES y otros dominios, como los sistemas centrados en el suministro, en el cliente y en el rendimiento, como la Planificación de Recursos Empresariales (ERP).

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¿Dónde se utiliza un Sistema de Ejecución de Mabricación?

Los Sistemas de Ejecución de Manufactura se utilizan ampliamente en diversas industrias, con varios sectores en rápida expansión, entre ellos:
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Los Sistemas de Ejecución de Manufactura facilitan flujos de trabajo de procesos complejos, una amplia recopilación de datos automatizada, producción adaptada a pedidos específicos, ensamblaje discreto, procesamiento por lotes, fabricación de productos laminados y más. Los principios fundamentales de un MES tienen relevancia en todo el panorama de fabricación. Por ejemplo, un MES es fundamental para garantizar la trazabilidad de los materiales, un requisito en industrias como la de alimentos y bebidas, dispositivos médicos y aeroespacial, entre otras, para garantizar el cumplimiento. Cuando se integra con un sistema de Planificación de Recursos Empresariales (ERP) de fabricación, un MES de alta calidad puede renovar una empresa de manufactura y optimizar las operaciones en toda la organización.

¿Cuáles son los beneficios de utilizar un Sistema de Ejecución de Manufactura?

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Eficiencia mejorada y desperdicio minimizado

Un MES permite la identificación rápida de inconsistencias o ineficiencias que ocurren en el taller, lo que permite una intervención rápida para rectificar el problema. Este enfoque proactivo reduce eficazmente el desperdicio de material y los gastos innecesarios.

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Reducción del Tiempo de Inactividad Operativa

Las soluciones MES establecen cronogramas de producción prácticos y monitorean el inventario de materias primas y componentes, evitando así la necesidad de ajustes de cronograma durante el tránsito de piezas. Esto, a su vez, permite una programación de personal más eficiente.
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Digitalización y Gestión de Datos

Con un MES, el mantenimiento de registros en tiempo real se vuelve factible desde el taller. Esto elimina la necesidad de notas en papel y hojas de cálculo y facilita la recopilación de datos valiosos para analizar su modelo de negocio y predecir tendencias de precios.
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Reducción de costo

El acceso a datos en tiempo real permite a los tomadores de decisiones adoptar un enfoque más estratégico. Con la capacidad de tomar decisiones bien informadas, se pueden lograr ahorros de costos en áreas como la gestión de pedidos, la liberación de personal de las líneas de producción operativas y el control de inventario, mejorando en última instancia la eficiencia general.
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Integración con ERP

El modelo MESA muestra que el software MES se integra perfectamente con los sistemas ERP, eliminando la necesidad de sistemas y la entrada repetitiva de datos entre aplicaciones. Al conectar estos sistemas, obtiene visibilidad de las operaciones y puede realizar proyecciones precisas y mejorar los procesos de toma de decisiones.

Comprender las características clave de un sistema MES

Asignación y estado de recursos

Utilice datos en tiempo real para monitorear y evaluar el estado de recursos como maquinaria, materiales y mano de obra. Esto permite realizar ajustes en la asignación de recursos según sea necesario.

Operaciones/Programación detallada

Mejorar la eficiencia mediante la planificación, el cronograma y la secuenciación de actividades en función de las prioridades y la capacidad de recursos.

Despacho de unidades de producción

Administre de manera eficiente el flujo de datos de producción en tiempo real para realizar ajustes bien informados en el despacho de tareas.

Gestión de Documentos

Distribuya eficazmente documentos como instrucciones de trabajo, dibujos, Procedimientos Operativos Estándar (SOP) y registros de lotes, garantizando al mismo tiempo una fácil accesibilidad y editabilidad.

Recopilación y adquisición de datos

Recopile datos en tiempo real relacionados con procesos, materiales y operaciones. Aproveche esta información para mejorar los procesos de toma de decisiones y la eficiencia general.

Gestión de empleados

Realice un seguimiento de los horarios, las calificaciones y las autorizaciones de los empleados para hacer que la gestión laboral sea más eficiente, ahorrando tiempo y recursos a los gerentes.

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Garantizar la calidad

Supervise cualquier desviación o excepción en la calidad para mejorar la forma en que se gestiona el control de calidad y la documentación, lo que en última instancia conduce a estándares de calidad.

Supervisión de Procesos

Supervisar el proceso de producción desde la liberación de pedidos hasta la producción de bienes. Obtenga información sobre los cuellos de botella y las áreas que afectan la calidad mientras establece un sistema para realizar un seguimiento de la producción.

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Gestión de Mantenimiento

Aproveche los datos de su MES para detectar de manera proactiva posibles problemas en los equipos antes de que surjan, lo que permite realizar ajustes en los programas de mantenimiento de equipos, herramientas y máquinas para minimizar el tiempo de inactividad y mejorar la eficiencia operativa.

Seguimiento de Productos y Genealogía

Supervise el recorrido de sus productos y su linaje para facilitar una toma de decisiones bien informada. Los datos históricos completos sobre un producto son particularmente valiosos para los fabricantes que necesitan cumplir con las regulaciones gubernamentales o industriales.

Análisis de Rendimiento

Realice una evaluación comparativa de resultados y objetivos para identificar las fortalezas y debilidades dentro del proceso general, aprovechando estos datos para mejorar la eficiencia de los sistemas.

Integración del Sistema MES y ERP

Los sistemas MES y ERP cumplen funciones distintas pero complementarias en la manufactura. Una solución MES sirve como puente entre su taller y sus sistemas de planificación y logística, que esencialmente constituyen una solución ERP. Los Sistemas de Ejecución de Manufactura evalúan la maquinaria y los sistemas de supervisión, mientras que un sistema ERP aborda necesidades como la planificación y la programación.

En esencia, los sistemas ERP consolidan todas las facetas de su empresa en un sistema de información integral. Con un ERP, puede supervisar todas las operaciones comerciales interconectadas, monitorear su desempeño, comprender su interacción y acceder a datos en tiempo real sobre cada área, brindando así información sobre sus procesos y activos. Un sistema MES representa sólo un componente de este rompecabezas ERP más amplio. Mientras que un sistema ERP puede alertarle sobre un problema de producción, un MES proporciona detalles específicos para resolverlo.
Cuando los sistemas MES y ERP colaboran, ofrecen una visión integral y una fuente unificada de verdad sobre su organización. Esta sinergia permite a los fabricantes optimizar las operaciones y mantener la competitividad en un panorama empresarial en constante evolución.
 

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Nuevas Tecnologías y Tendencias en MES

Impulsados por tecnologías de vanguardia, los Sistemas de Ejecución de Manufactura se están transformando hacia un modelo orientado a servicios, modular e interconectado.

La conectividad en la nube sirve como base para las fábricas inteligentes, permitiendo que sistemas, dispositivos, productos y equipos de manufactura avanzados interactúen de forma autónoma. Los dispositivos y sensores del Internet industrial de las cosas (IIoT) recopilan y generan datos constantemente a lo largo de toda la cadena de suministro. Este intercambio de datos en tiempo real permite a las fábricas inteligentes mejorar sus operaciones continuamente, automatizar flujos de trabajo mejorados, adaptar productos y servicios, y evolucionar progresivamente para volverse más inteligentes y eficientes.

El software MES también facilita a los fabricantes capitalizar una tendencia importante en la evolución de los sistemas de ejecución de manufactura: la producción personalizada. En lugar de la producción en masa, su fábrica inteligente puede pasar a la personalización en masa, satisfaciendo la demanda de productos rentables y altamente personalizados de forma rápida y asequible.

Aunque la personalización añade complejidad a la fabricación, las tecnologías avanzadas permiten que los sistemas de fabricación se adapten y giren en tiempo real. La Inteligencia Artificial (IA) puede elevar la eficiencia de la producción, gestionar el mantenimiento predictivo y reducir los residuos. Aprovechando las capacidades de aprendizaje automático, las líneas de producción pueden volverse progresivamente inteligentes y eficientes. La realidad virtual (VR) permite a los fabricantes simular procesos e identificar posibles mejoras, mientras que las soluciones de realidad aumentada (AR) se pueden integrar para reducir el tiempo de inactividad de la producción y optimizar las operaciones del taller.

Conclusión

Estas tecnologías y capacidades de vanguardia en un Sistema de Ejecución de Manufactura simplifican colectivamente el panorama competitivo para las empresas en la era digital. Permiten a las empresas responder con rapidez y precisión a la demanda, entregando productos personalizados que sean rentables y de calidad superior.