Neste artigo
Software MES
MES vs ERP
Integração MES ERP
Funcionalidades do MES
· Monitorização da produção
· Controlo de qualidade
· Otimização de inventário
· Gestão do fluxo de dados
· Análise de dados da produção
· Acompanhamento da produção
Soluções MES
· MES na cloud
· MES on-premises
· MES para pequenas empresas
· MES com IA
· MES para grandes empresas
· MES específico por setor
Tempo de leitura estimado: 13 minutos
Quando a automatização começou a entrar na indústria transformadora, surgiu o termo Manufacturing Execution System (MES). O MES era uma ferramenta para gerir sistemas automatizados de forma a que as fábricas funcionassem sem sobressaltos. Fazia-o simplificando os processos, acompanhando-os na produção e documentando automaticamente os eventos.
Com o tempo, as empresas encontraram novas utilizações para esta ferramenta. Com a procura crescente de produtos personalizados, os processos tinham de ser simplificados para funcionarem com maior eficiência, e o planeamento da produção precisava de ser otimizado. Para isso, o MES revelou-se uma ferramenta excelente.
TL;DR
O Manufacturing Execution System (MES) é uma ferramenta essencial que evoluiu desde o seu surgimento no domínio da automatização, ajudando a simplificar e a documentar os processos de fabrico. Funciona como um ERP aprofundado, pensado para o ambiente fabril, e recorre a software e sensores para fornecer dados em tempo real, melhorando as operações no chão de fábrica e dando resposta a problemas que vão dos pontos de estrangulamento na produção à programação da manutenção. A International Society of Automation consolidou a definição de MES em 1995 através da norma ISA95, que descreve 11 funções essenciais. Os sistemas MES modernos oferecem hoje funcionalidades como monitorização em tempo real, otimização de inventário e gestão do fluxo de dados, entre outras. Embora existam muitas soluções MES, desde as que funcionam na cloud até às específicas por setor, a integração com ferramentas como o SkyPlanner APS traz ainda mais precisão e eficiência. À medida que esta ferramenta continua a inovar, a integração de IA poderá revolucionar a gestão da produção no futuro. Integrar um Manufacturing Execution System com ferramentas APS traz benefícios operacionais incomparáveis às empresas que procuram maximizar a eficiência.
O que é o MES?
O Manufacturing Execution System (MES) é um sistema integrado de software e sensores que fornece dados em tempo real sobre a atividade no chão de fábrica. O MES acompanha, documenta e controla cada etapa da produção e otimiza o seu resultado. Assim, o processo de fabrico torna-se mais simples e os objetivos são atingidos em menos tempo.
Esta ferramenta digital é, no fundo, um ERP «com zoom» para o ambiente fabril. Os ERP procuram otimizar o funcionamento de toda a empresa, mas muitas vezes são demasiado pesados para gerir de forma ideal cada processo de fabrico. O MES ajuda a resolver este problema ao restringir o âmbito.
O MES é um sistema integrado de sensores e software que acompanha os equipamentos, os materiais e os trabalhadores. Aponta os pontos de estrangulamento nos processos, ajuda a programar a manutenção dos equipamentos com antecedência e também pode fornecer instruções personalizadas a trabalhadores e equipamentos consoante a ordem de fabrico. Isto mantém os processos simplificados e torna a programação mais fiável.
Quando o MES ainda dava os primeiros passos, estava definido de forma bastante vaga. Quase qualquer método de acompanhar, documentar ou gerir um processo podia chamar-se MES. Isto causava problemas na operação das interfaces entre o MES e outros sistemas.
Em 1995, a International Society of Automation começou a trabalhar numa norma para o Manufacturing Execution System, definindo o que faz e como o faz. Foi assim que nasceu a atual norma ISA95, que define as funções do MES em 11 pontos, a saber:
Funções do MES
- Aquisição de dados
- Controlo de qualidade
- Programação da produção
- Análise de desempenho
- Fluxo de produtos
- Genealogia e rastreabilidade
- Gestão de processos
- Gestão de recursos
- Gestão de pessoal
- Gestão da manutenção
- Gestão documental
Embora a norma permita que um sistema MES não cumpra todas as funções, continua a constituir o esqueleto do sistema. As funções que o MES não cobre podem, se necessário, ser tratadas por outro software; por exemplo, um sistema ERP pode encarregar-se da programação.
Funcionalidades do MES
Ao aprofundarmos este sistema, deparamo-nos com uma faceta mais recente e interessante: Funcionalidades do MES. Para compreender bem as nuances desta ferramenta, é fundamental distinguir entre uma função e uma funcionalidade do MES.
Em termos simples, uma função do MES é uma operação ou tarefa essencial que o sistema consegue executar. Estas funções formam a espinha dorsal do sistema MES. Já as funcionalidades destacam as ferramentas ou capacidades específicas do sistema, que ampliam o seu potencial funcional. Ao explorarmos os sistemas MES, identificámos seis funcionalidades inovadoras que se destacam:
- Monitorização da produção: Esta funcionalidade proporciona supervisão em tempo real do processo de fabrico, garantindo que tudo decorre de forma fluida e eficiente. Com esta monitorização, os planeadores de produção obtêm informações valiosíssimas e podem fazer os ajustes necessários.
- Controlo de qualidade na produção: Para além da simples monitorização, um sistema MES robusto analisa a qualidade dos produtos fabricados. Garante que cada produto cumpre as normas definidas, assegurando a satisfação do consumidor.
- Otimização de inventário: Tão vital quanto a produção é a gestão de inventário. Os sistemas MES oferecem ferramentas que ajudam a racionalizar o inventário, evitando tanto o excesso como a falta.
- Gestão do fluxo de dados: Na nossa era digital, os dados mandam. Por isso, gerir o fluxo de dados é fundamental. Um sistema MES com esta funcionalidade garante a circulação, o armazenamento e o acesso aos dados sem falhas, tornando o processo de decisão mais fluido.
- Análise de dados da produção: Ao mergulhar nos dados, os sistemas MES conseguem extrair análises cruciais. Com elas, os planeadores de produção identificam padrões, preveem tendências e tomam decisões informadas.
- Acompanhamento da produção: Por último, mas de modo algum menos importante, o acompanhamento da produção continua a ser uma pérola. Dá uma visão clara de onde se encontra cada produto na linha de produção, abrindo caminho a uma melhor afetação de recursos e a maior eficiência.
Vejamos uma destas funcionalidades para perceber melhor. Monitorização da produção – esta funcionalidade oferece uma visão abrangente do processo de fabrico. Pense nela como um guarda atento. Deteta ativamente irregularidades, potenciais ineficiências e sinais de falhas no sistema.
Ao fornecer dados atualizados ao minuto, a Monitorização da produção mantém os planeadores de produção sempre informados, permitindo-lhes agir de imediato e melhorar os processos sempre que necessário.
O mundo dos sistemas MES continua a evoluir, com ferramentas e funcionalidades cada vez mais sofisticadas. Mantendo-se atualizados e informados, os planeadores de produção podem tirar partido de todo o potencial destes sistemas e levar as suas operações para um futuro mais risonho.
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Soluções MES
Existem várias soluções MES preparadas para responder a desafios operacionais distintos no vasto domínio dos sistemas MES. Cada uma tem a sua proposta de valor própria, desde as capacidades simplificadas dos sistemas na cloud até às ofertas especializadas dos MES específicos por setor. Vamos percorrer juntos estas opções e perceber como cada uma pode apoiar e melhorar da melhor forma as necessidades de produção específicas da sua empresa.
- MES na cloud: Funciona a partir da cloud, pelo que pode aceder-lhe de qualquer lugar com ligação à internet. Oferece flexibilidade e, muitas vezes, custos iniciais mais baixos. Em contrapartida, depende de uma ligação estável à internet.
- MES on-premises: Este sistema é instalado no hardware e nos servidores da empresa. Embora possa exigir um investimento inicial mais elevado, pode dar mais controlo sobre os dados e ser personalizado às necessidades da empresa.
- MES para pequenas empresas: Concebidos especificamente para operações de menor dimensão, estes sistemas costumam ser mais simples e económicos. Concentram-se nas funcionalidades essenciais de que uma pequena empresa precisa, sem a sobrecarregar com funcionalidades complexas.
- MES com IA: Ao incorporarem inteligência artificial, estes sistemas conseguem prever tendências, automatizar tarefas e otimizar processos. É uma excelente escolha para empresas que querem manter-se na vanguarda da inovação.
- MES para grandes empresas: Pensada para grandes empresas com necessidades complexas, esta solução oferece funcionalidades abrangentes, consegue tratar grandes volumes de dados e integra-se sem falhas com outros sistemas empresariais.
- MES específico por setor: Estão adaptados a setores concretos, como o farmacêutico ou o automóvel. Já vêm equipados com ferramentas e funcionalidades próprias desses setores.
Escolher a solução MES certa para a sua empresa pode ser decisivo para a eficiência e o sucesso do seu processo de produção.
Conselhos para escolher a solução certa
Escolher o melhor entre esta variedade de sistemas MES pode parecer, à partida, uma tarefa difícil. É essencial alinhar o sistema escolhido com as necessidades operacionais específicas e os objetivos futuros da empresa. Para o orientar nesta decisão crítica, ficam algumas dicas valiosas a ter em conta:
- Conheça as suas necessidades: Antes de decidir, mapeie os requisitos específicos da sua empresa. Precisa de funcionalidades complexas ou apenas do básico?
- Orçamento: Embora seja essencial obter um sistema que responda às suas necessidades, é igualmente importante ponderar quanto está disposto a investir.
- Escalabilidade: Pense a longo prazo. Escolha um sistema MES que possa crescer com a sua empresa.
- Integração: Certifique-se de que o Manufacturing Execution System se integra bem com o restante software que utiliza.
- Facilidade de utilização: Um sistema difícil de navegar pode prejudicar a produtividade. Opte por um que seja intuitivo e simples de usar.
- Suporte e formação: Verifique se o fornecedor oferece suporte e sessões de formação suficientes para ajudar a equipa a familiarizar-se com o sistema.
Embora existam várias opções de software MES, a escolha certa será sempre a que melhor se alinhar com as necessidades específicas e os planos de crescimento da sua empresa.
MES e ERP
Ao analisar as particularidades do software industrial, o debate «MES vs ERP» surge com frequência, e percebe-se bem porquê.
MES e ERP precisam muitas vezes de esclarecimento, porque é difícil perceber onde acaba um e começa o outro. Os dois sistemas têm algumas funções sobrepostas e, em casos rudimentares, o MES nem sequer é necessário. Ainda assim, otimizar o funcionamento de uma fábrica pode revelar-se difícil só com o ERP.
O ERP (Enterprise Resource Planning) é um sistema de software concebido para gerir uma empresa inteira. Procura integrar e gerir todos os aspetos do negócio. Funciona como uma base de dados em atualização constante, com os eventos de todos os níveis. Esta informação pode ser usada, manual ou automaticamente, para gerir os recursos necessários a um funcionamento ótimo.
O MES, pelo contrário, não vai além do ambiente da fábrica. A principal tarefa desta ferramenta é avaliar os recursos de que dispõe (matéria-prima, pessoal, equipamento) e decidir como utilizá-los para produzir de forma ótima os produtos encomendados. Isto inclui a programação da produção, a manutenção de equipamentos, o controlo de inventário, o controlo de qualidade e a documentação, entre outras coisas.
Numa situação ideal, os ERP conseguem fazer previsões com base na projeção de mercado para a procura futura de determinados produtos e transmitir essa informação ao MES. O MES pode então ajustar a produção às necessidades do ERP. O Manufacturing Execution System consegue afetar, de forma ótima e automática, mais recursos ao fabrico de produtos com grande procura. Assim, o ERP e o MES podem trabalhar em conjunto sem atritos.
Embora um ERP possa ser usado para gerir até os mais pequenos detalhes de um processo de fabrico, esta tarefa fica muitas vezes melhor entregue ao Manufacturing Execution System. Idealmente, o software ERP trata do que entra na fábrica e do que sai, enquanto o MES trata de tudo o que acontece dentro do edifício fabril.
Integrar sistemas MES e ERP não é apenas uma questão de comodidade: é uma jogada estratégica que pode revolucionar as operações de uma empresa. Quando estes dois sistemas de peso se sincronizam, oferecem uma visão harmonizada das operações de fabrico e dos processos de negócio, garantindo decisões assentes em dados completos e em tempo real. Esta integração elimina tarefas redundantes, preenche lacunas de informação e aumenta a eficiência global.
A integração MES ERP traz uma perspetiva unificada e coerente, deixando as empresas mais ágeis, mais reativas e mais competitivas.
Vantagens de utilizar um MES
O Manufacturing Execution System consegue monitorizar em simultâneo cada etapa de cada processo numa fábrica e transmitir os dados à gestão em tempo real. Os gestores, ou em alguns casos a inteligência artificial, podem então avaliar os dados e fazer as alterações necessárias nos processos. O MES documenta ainda todas as funções de processamento e todas as peças, o que facilita o controlo de qualidade e de inventário.
Otimizar o lead time é vital para o sucesso, e um sistema MES ajuda a atingir esse objetivo e dá muita flexibilidade. O maior benefício do software Manufacturing Execution System obtém-se quando todas as etapas de fabrico estão automatizadas. O Manufacturing Execution System consegue então gerir sem esforço cada detalhe do processo, ao milissegundo. Pode haver uma encomenda registada para um produto e ainda assim fazerem-se alterações em cima da hora, desde que seja fisicamente possível. Cada produto poderia ser personalizado com efeitos mínimos no funcionamento da fábrica.
Depois de esta ferramenta processar como as coisas são feitas, pode transmitir ao sistema ERP o que foi feito. O ERP pode então concentrar-se na vertente operacional da gestão do negócio, enquanto o MES trata em detalhe do dia a dia do chão de fábrica. No seu conjunto, o MES é uma extensão do ERP.
Aplicações futuras do Manufacturing Execution System
No futuro, a indústria transformadora será provavelmente gerida por inteligência artificial. Uma IA consegue prever a procura com base em padrões do histórico, em acontecimentos atuais e em derivados futuros, muito mais depressa e com mais precisão do que qualquer pessoa. Isto abre oportunidades de negócio lucrativas a quem adotar cedo a inteligência artificial no mundo empresarial.
A IA pode depois ser usada também ao nível do ERP para gerir grande parte de toda a empresa, ficando a pessoa apenas a supervisionar o processo. Isto permitiria gerir um negócio de uma forma totalmente nova. Uma IA poderia simular mil cenários diferentes num segundo e estimar o mais provável. Cabe ao empresário decidir se toma as decisões com base nesses cenários ou se deixa que seja a IA a tomá-las.
Leve a gestão de processos da sua empresa para o nível seguinte!
Integrar um sistema MES com um APS como o SkyPlanner pode aumentar significativamente a eficiência e a fiabilidade. Enquanto os sistemas MES agilizam e controlam os processos de produção, ferramentas como o SkyPlanner APS garantem um planeamento e uma programação ótimos.
Aproveite o controlo robusto que o MES oferece, evitando cenários imprevisíveis. Se surgirem alterações de última hora nas encomendas ou contratempos no processo de fabrico, há soluções à mão. O APS da SkyPlanner gere estas situações em tempo real, apresentando resoluções em segundos e um guia passo a passo para otimizar a cadeia de produção.
Tem interesse em tirar partido da força combinada do MES e do APS nas suas operações? Contacte-nos para saber mais!
Perguntas frequentes
Aqui ficam algumas perguntas frequentes sobre os Manufacturing Execution Systems (MES), para aprofundar este aspeto essencial do fabrico moderno. Estas FAQ dão uma visão abrangente do Manufacturing Execution System, desde a definição básica até ao que o distingue de outros sistemas, como o ERP. Quer esteja a ponderar as suas funções, a querer perceber as funcionalidades dos sistemas MES atuais ou a explorar os pormenores da sua evolução, esta secção tem as respostas.
O que é um Manufacturing Execution System (MES)?
O Manufacturing Execution System é um sistema integrado de software e sensores que fornece dados em tempo real sobre as atividades no chão de fábrica. Acompanha, documenta e controla cada etapa da produção e otimiza o rendimento, tornando os processos de fabrico mais eficientes.
Em que difere o MES do ERP?
Enquanto o Enterprise Resource Planning (ERP) foi concebido para gerir uma empresa inteira, integrando e gerindo todos os seus aspetos, o MES centra-se especificamente nas atividades dentro da fábrica, otimizando recursos e processos.
Quais são as principais funções do Manufacturing Execution System?
Entre as funções essenciais desta ferramenta estão a recolha de dados, o controlo de qualidade, a programação, a análise de desempenho, o fluxo de produtos e a gestão de recursos, entre outras.
Que funcionalidades oferecem os sistemas MES modernos?
Os sistemas MES modernos destacam-se por funcionalidades como a monitorização do fabrico em tempo real, o controlo de qualidade no fabrico, a otimização de inventário, a gestão do fluxo de dados, a análise de dados de fabrico e o acompanhamento da produção.
Como evoluiu a definição de MES ao longo do tempo?
Inicialmente, o termo MES tinha uma definição vaga. Só em 1995 é que a International Society of Automation estabeleceu a norma ISA95, que define com clareza as funções e o âmbito do MES.
Que tipos de soluções MES existem?
As soluções de Manufacturing Execution System podem ser baseadas na cloud ou instaladas localmente (on-premises), pensadas para pequenas empresas, baseadas em IA, concebidas para grandes empresas ou específicas de determinados setores, como o farmacêutico.
Que benefícios traz a uma empresa a integração do MES com outros sistemas?
Combinar um sistema MES com um sistema APS (Advanced Planning and Scheduling) como o SkyPlanner pode aumentar a eficiência e a fiabilidade. Enquanto o Manufacturing Execution System gere a produção, ferramentas como o SkyPlanner garantem um planeamento e uma programação ótimos.
Como se vai adaptar o MES no futuro?
É provável que o futuro do Manufacturing Execution System passe por uma maior integração com a inteligência artificial, que permitirá analisar a procura de forma preditiva, tomar decisões mais depressa e gerir de forma mais eficiente todo o processo de fabrico.
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Jesse Sinisalo
Especialista em Planeamento de Produção, SkyPlanner
