SOLUCIONS
SOLUCIONS MES PER A FÀBRICA
La implementació d’una solució MES per a la gestió integral de la producció a fàbrica representa una decisió estratègica que requereix la implicació directa de la direcció general, atès el seu impacte en les polítiques i els procediments que governen la companyia. Atès l’abast de les problemàtiques que resolen els sistemes MES, difícilment trobarem un departament de fàbrica que no se’n vegi afectat un cop prenguem la decisió d’implementar-lo. És aquesta transversalitat la que li confereix i determina com a una estratègia unificada de fàbrica
Avui dia ens trobem una infinitat de plantes gestionades amb diferents sistemes, construïts per resoldre problemàtiques concretes, generalment de departaments específics. En molts casos, sistemes incompatibles entre si que presenten informació dispar sobre variables i operacions que haurien de ser comunes. Això dificulta enormement poder tenir visibilitat de les operacions de fàbrica. Passem molt de temps recollint i construint la informació per poder prendre decisions i, un cop les prenem, no disposem de les eines adequades per establir estratègies de millora contínua.
Els sistemes MES representen una veritable estratègia unificada de fàbrica. Una plataforma comuna per a la gestió de la informació, concebuda per ajudar les persones en la presa de decisions i per alimentar la millora contínua, així com el treball en equip. Des de la gestió interactiva de les ordres de fabricació, un seguiment exhaustiu dels materials, el control dels mostrejos IPC en procés, l’anàlisi OEE dels diferents equips, entre d’altres, gestionats de manera unificada. Tot això integrat amb els sistemes ERP i d’automatització.
Hi ha nombrosos estudis que determinen el retorn de la inversió (ROI) associat a la implementació d’una solució MES. En general, tots determinen valors similars en determinades variables que s’enumeren a continuació:
- Reducció del lead time: entre un 22 % i un 32 %
- Reducció del temps de cicle: entre un 35 % i un 45 %
- Reducció del temps d’entrada de dades: entre un 36 % i un 75 %
- Reducció de l’inventari WIP: entre un 17 % i un 32 %
- Reducció de la ràtio de defectes: entre un 15 % i un 22 %
GUIA ELECTRÒNICA O ELECTRONIC BATCH RECORDING
La substitució de la guia de fabricació en paper per una guia electrònica o Electronic Batch Recording (EBR) representa una decisió estratègica que requereix la implicació directa de la direcció general, atès el seu impacte en les polítiques i els procediments que governen la companyia. A més, el seu impacte és molt transversal i afecta la major part dels departaments de fàbrica.
La implementació d’una Guia Electrònica ens permetrà la gestió i el seguiment de les ordres de fabricació, així com dels materials i equips que hi intervenen. Disposarem d’informació de l’inventari en temps real, del flux dels materials que intervenen en l’OF i del seu estat.
A través de l’EBR gestionarem les instruccions de fabricació de manera interactiva, predeterminant els fluxos de treball i seqüenciant amb precisió els diferents passos a executar. Entre aquests, també, les instruccions de mostreig IPC en procés. Tot això suportat, paral·lelament i de manera documental, pels procediments normalitzats de treball o SOP que defineixen els processos en qüestió.
La guia electrònica cobrirà una àrea a cavall entre els sistemes d’automatització i els sistemes ERP. Ens permetrà integrar-nos amb els ERP i rebre les OF i la BOM, alhora que els podrem remetre els consums i les produccions. Els sistemes d’automatització ens permetran complementar, de manera automàtica, la guia electrònica amb variables de procés i paràmetres de qualitat que intervenen en la fabricació, i així eliminar completament la guia en paper.
Els beneficis que ens aportarà són innumerables: eliminació del paper, millora de la qualitat, increment de la productivitat, més consistència en les operacions.
QUÈ APORTEM
- Eliminació del paper. Substitució de la guia en paper per una guia electrònica o Electronic Batch Recording
- Millora de la consistència de les operacions i de la seva repetitivitat, suportada per la informatització de les instruccions de fabricació, els fluxos de treball i la seqüenciació dels diferents passos
- Millora en el control, la modificació i el seguiment dels procediments SOP de fabricació
- Millora de la qualitat com a resultat d’un control exhaustiu dels materials i equips que intervenen en les ordres de fabricació
- Mostrejos IPC integrats amb l’Electronic Batch Recording
- Reducció dràstica d’errors en la introducció de dades. Gestió per excepció
- Millora de la planificació i del compliment dels plans de producció
- Increment de la producció com a resultat de la reducció dels temps de cicle
- Reducció del Time to Market per a nous productes
- Alineat per a la implementació d’estratègies orientades a Process Analitical Technologies (PAT). Dona suport a la integració amb els sistemes d’automatització
- Ajuda en el compliment de normatives associades a entorns regulats com GMP o FDA. Assegura el tracking complet i l’Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) per complir els requeriments regulatoris.
- Integració amb els planificadors de recursos d’empresa ERP
CONTROL DE QUALITAT IPC EN PROCÉS
La implementació d’un sistema de gestió electrònica per als IPC (In Process Control) ens permetrà executar el pla de mostreig de qualitat en línia eliminant el paper durant tot el procés. Aconseguirem dotar de gran consistència les operacions de mostreig, els fluxos de treball i la seva repetitivitat. A més, disposarem d’eines orientades a establir mesures correctives i preventives CAPA davant de no-conformitats que es puguin produir.
La monitorització dels IPC en temps real, juntament amb la seva anàlisi mitjançant les eines Statistical Process Control (SPC), ens permetrà detectar desviacions en procés i no-conformitats. Gràcies a les potents eines gràfiques i a les tendències avançades, podrem establir límits per a variables i desviacions respecte de condicions, generant alarmes en procés quan es donin aquestes condicions.
Com a part d’una estratègia MES unificada de fàbrica, l’Electronic Batch Recording ja disposa d’aquestes eines per realitzar els controls de qualitat IPC en procés de manera integrada en el Batch Record. Tot això suportat pels procediments normalitzats de treball o SOP que defineixen els processos en qüestió. Per a entorns regulats que requereixin estratègies de qualitat com les que impulsa la FDA i que denomina PAT (Process Analitical Technologies), gestionar la qualitat en temps real construïda en el mateix procés requereix un canvi important en la manera de gestionar la qualitat i d’eines alineades amb aquestes pràctiques.
Els beneficis que ens aportarà són innumerables: gestió integrada de la qualitat, gestió estadística dels IPC, eliminació del paper, més consistència en les operacions.
QUÈ APORTEM
- Eliminació del paper. Substitució dels mostrejos en paper per una plataforma de gestió informatitzada dels IPC.
- Monitorització dels IPC en temps real. SPC integrat per a l’anàlisi.
- Mostrejos IPC integrats amb l’Electronic Batch Recording.
Millora de la qualitat, la consistència en les operacions de mostreig i la seva repetitivitat. - Reducció dels rebutjos per una resposta ràpida a desviacions de procés o no-conformitats.
- Millora de la productivitat gràcies a la gestió integrada de la qualitat i de les accions correctores CAPA.
- Alineat per a la implementació d’estratègies orientades a Process Analitical Technologies (PAT). Dona suport a la integració amb els sistemes d’automatització.
- Ajuda en el compliment de normatives associades a entorns regulats com GMP o FDA. Assegura el tracking complet i l’Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) per complir els requeriments regulatoris.
- Ajuda a la implementació d’iniciatives TQM, ISO-9000, etc.
- Integració amb sistemes LIMS, EQM o ERP.
GESTIÓ DE LA PRODUCCIÓ EN LÍNIES D’ENVASAT I CONDICIONAMENT
La implementació d’un sistema de gestió electrònica per als IPC (In Process Control) ens permetrà executar el pla de mostreig de qualitat en línia eliminant el paper durant tot el procés. Aconseguirem dotar de gran consistència les operacions de mostreig, els fluxos de treball i la seva repetitivitat. A més, disposarem d’eines orientades a establir mesures correctives i preventives CAPA davant de no-conformitats que es puguin produir.
La monitorització dels IPC en temps real, juntament amb la seva anàlisi mitjançant les eines Statistical Process Control (SPC), ens permetrà detectar desviacions en procés i no-conformitats. Gràcies a les potents eines gràfiques i a les tendències avançades, podrem establir límits per a variables i desviacions respecte de condicions, generant alarmes en procés quan es donin aquestes condicions.
Com a part d’una estratègia MES unificada de fàbrica, l’Electronic Batch Recording ja disposa d’aquestes eines per realitzar els controls de qualitat IPC en procés de manera integrada en el Batch Record. Tot això suportat pels procediments normalitzats de treball o SOP que defineixen els processos en qüestió. Per a entorns regulats que requereixin estratègies de qualitat com les que impulsa la FDA i que denomina PAT (Process Analitical Technologies), gestionar la qualitat en temps real construïda en el mateix procés requereix un canvi important en la manera de gestionar la qualitat i d’eines alineades amb aquestes pràctiques.
Els beneficis que ens aportarà són innumerables: gestió integrada de la qualitat, gestió estadística dels IPC, eliminació del paper, més consistència en les operacions.
QUÈ APORTEM
- Eliminació del paper. Substitució dels mostrejos en paper per una plataforma de gestió informatitzada dels IPC.
- Monitorització dels IPC en temps real. SPC integrat per a l’anàlisi.
- Mostrejos IPC integrats amb l’Electronic Batch Recording.
Millora de la qualitat, la consistència en les operacions de mostreig i la seva repetitivitat. - Reducció dels rebutjos per una resposta ràpida a desviacions de procés o no-conformitats.
- Millora de la productivitat gràcies a la gestió integrada de la qualitat i de les accions correctores CAPA.
- Alineat per a la implementació d’estratègies orientades a Process Analitical Technologies (PAT). Dona suport a la integració amb els sistemes d’automatització.
- Ajuda en el compliment de normatives associades a entorns regulats com GMP o FDA. Assegura el tracking complet i l’Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) per complir els requeriments regulatoris.
- Ajuda a la implementació d’iniciatives TQM, ISO-9000, etc.
- Integració amb sistemes LIMS, EQM o ERP.
GESTIÓ DE LA SALA DE PESADES
Avui dia ja existeixen al mercat solucions especialitzades per substituir l’operativa manual o semimanual de les instruccions de pesada per una gestió informatitzada de les operacions de pesatge, els fluxos de treball i els diferents passos. Disposar-ne ens permetrà guanyar en eficiència i consistència en les operacions, així com en un control exhaustiu dels materials i equips utilitzats.
Una de les característiques més importants que han de tenir els sistemes per a la sala de pesades és ser User-friendly. Han d’estar dissenyats per als operadors, ser molt gràfics, intuïtius i ràpids a l’hora d’executar les operacions. Però, al mateix temps, molt potents, amb moltes funcionalitats predefinides: selecció de diferents tipus de pesada (ordre, campanya, centre de cost, etc.), gestió dels principis actius i la seva compensació en base a la potencialitat, lectura per codi de barres i generació de diferents tipus d’etiqueta, reconciliació dels materials, audit trail integrat, entre moltes altres.
Els sistemes de gestió de pesades han de ser oberts i fàcilment integrables amb l’entorn que els envolta, ja que habitualment caldrà integrar-los amb els sistemes ERP com SAP, així com amb les bàscules, lectors de codi de barres, impressores, etc. La seguretat i la fiabilitat de les transaccions amb aquests equips, així com el grau de transparència cap a l’operador, incidiran de manera molt significativa en la seva eficiència.
És important tenir en consideració, quan automatitzem les operacions de pesada, que aquestes formen part de la guia de fabricació i que, per tant, qualsevol decisió que prenguem al respecte ha d’anar lligada a una estratègia de futur molt més transversal i generalitzada de fàbrica. Si no és així, resoldrem la problemàtica a la sala de pesades però, en canvi, hipotecarem accions futures en la implementació de l’Electronic Batch Recording. Per tant, hem de considerar la sala de pesades com a part d’una estratègia unificada de fàbrica.
QUÈ APORTEM
- Substitució de les instruccions de pesada per una guia electrònica per a la gestió de les ordres de pesada. Eliminació del paper.
- Millora de la consistència de les operacions i la seva repetitivitat.
- User-Friendly: informatització de les instruccions de pesada, els fluxos de treball i la seqüenciació dels diferents passos.
- Millora en el control, la modificació i el seguiment dels procediments SOP de l’àrea.
- Millora de la qualitat com a resultat d’un control exhaustiu dels materials i equips que intervenen en les ordres de pesada.
- Millora de la planificació i del compliment dels plans de producció.
- Increment de la disponibilitat de la sala de pesada com a resultat de la reducció dels temps de Datatranfer, Checking i Recording.
- Ajuda en el compliment de normatives associades a entorns regulats com GMP o FDA. Assegura el tracking complet i l’Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) per complir els requeriments regulatoris.
- Integració amb els planificadors de recursos d’empresa ERP així com amb dispositius de camp (bàscules, lectors de codi de barres, etc.).
TRAÇABILITAT DEL PRODUCTE I DEL PROCÉS
Avui dia, en la majoria dels sectors industrials, ens trobem amb normatives específiques que ens exigeixen disposar de traçabilitat del producte des de les matèries primeres fins al producte acabat. Essencialment per garantir 2 aspectes fonamentals: assegurar la qualitat i poder actuar ràpidament en cas de tenir algun problema derivat del producte.
Per poder gestionar tota aquesta informació de manera ordenada i eficient, cal disposar de sistemes específics (gestió documental, sistemes relacionals, etc.) que actuïn com a centre de consolidació de la informació generada per altres sistemes. Els sistemes de supervisió i control faciliten informació en temps real a aquests sistemes per poder distribuir-la i creuar-la amb altres informacions que provenen d’altres sistemes o que s’introdueixen manualment.
És important remarcar el paper de la connexió amb els sistemes de planta. Es podria plantejar un sistema de gestió per assegurar la traçabilitat desvinculat d’aquests, però perdria tota la potència que té la captura automàtica d’informació. Es pot garantir una bona traçabilitat si el sistema registra automàticament les seves activitats. En qualsevol altre cas, s’està a mercè d’errors, retards o oblits en l’entrada de dades.
Una consideració important per a aquests sistemes és la seva orientació als fluxos de treball i a la distribució de la informació. La informació és útil quan s’utilitza. Els sistemes posen la informació a les mans de l’usuari que la necessita, al lloc on la necessita.
QUÈ APORTEM
- Plataforma centralitzada per a la gestió de la informació de planta. Traçabilitat del producte des de les matèries primeres fins al producte acabat. Traçabilitat de cadascun dels processos.
- Integració de la informació corresponent a diferents sistemes i instal·lacions de planta. Sistemes d’automatització, gestió de la producció, processos batch, gestió energètica, etc.
- Permet integrar diferents àrees de fàbrica. Producció, manteniment, enginyeria, etc.
- Millora de la productivitat. Sistema de registre automàtic, avisos automàtics davant de desviacions. Gestió per excepció.
- Reducció dels temps en la captura, consolidació i transferència de la informació.
- Informes personalitzables en funció de les necessitats i de l’usuari.
- Integració automatitzada i bidireccional amb el planificador de recursos d’empresa ERP (BOM, OF, consums, etc.).
- Compliment de normatives associades a entorns regulats (FDA, GMP, GAMP, ISO 9000, etc.).
EFICIÈNCIA ENERGÈTICA
No és possible millorar allò que no podem mesurar; per tant, per millorar l’eficiència energètica de les nostres instal·lacions serà fonamental implementar un Sistema de Gestió Energètica que ens permeti la monitorització en temps real dels consums que estem tenint a planta. Per a això haurem de modelitzar la nostra instal·lació en funció de la segmentació (en centre de cost d’energia) que desitgem, tenint en consideració totes les utilities (fuel, vapor, refrigeració, aire comprimit, aigua, efluents i electricitat) de fàbrica.
Les utilities utilitzades a cada centre de cost són monitoritzades, i l’energia utilitzada es compara amb el volum de producció o qualsevol altra mesura d’operació adequada. Un cop aquesta informació està disponible de manera regular, es poden fixar objectius, descobrir i interpretar discrepàncies i prendre accions correctores.
L’energia utilitzada per qualsevol negoci varia en funció dels processos de producció, dels volums produïts, així com dels paràmetres de procés per als diferents productes. Determinar les relacions entre l’ús d’energia i els indicadors clau (KPI) permetrà determinar:
- Si l’eficiència és millor o pitjor que abans.
- Tendències en els consums que reflecteixin paràmetres estacionals, setmanals o operacionals.
- En quina mesura pot variar el futur ús d’energia en funció de canvis en aspectes gestionables del negoci.
- Àrees específiques de malbaratament.
- Com es compara amb altres negocis de característiques similars.
- En quina mesura ha canviat el negoci en resposta a canvis passats.
- Com desenvolupar objectius d’eficiència energètica.
QUÈ APORTEM
- Plataforma per a la gestió eficient de l’energia disponible o comprada.
- Quanta energia utilitzo?
- Quan la utilitzo?
- Per a què la utilitzo?
- Quant em costa?
- Optimització del consum energètic per planta, departament i/o procés.
- Monitorització dels consums en temps real per unitat d’energia i segmentació de fàbrica.
- Anàlisi històrica de les utilities en funció de determinats indicadors clau (KPI).
- Traçabilitat dels consums energètics amb la producció de fàbrica. Consums de les diferents utilities en funció de producte, lot, línia, format, etc. Reporting exhaustiu per a la seva anàlisi.
- Reducció del cost unitari de l’energia. Planificació de la producció en funció dels costos d’energia. Planificació de la demanda energètica.
- Reducció dels costos de producció per l’optimització energètica.
- Tendències en els consums per explicitar les desviacions. Definició de gràfics de control que permeten assenyalar anomalies de consum. Generació d’alertes.
- Reducció dels costos de recollida de les dades energètiques. Integració dels comptadors de camp en una plataforma de gestió energètica.
- Minimitzant parades imprevistes de producció, recuperació més ràpida d’aquestes. Prevenció de fallades d’equips i ajuda al manteniment predictiu.
INTEGRACIÓ AMB L’ERP
A les nostres instal·lacions de planta podem trobar els diferents processos totalment o parcialment automatitzats, ja siguin processos continus, processos batch, sistemes de telecontrol, etc. També sistemes complementaris que ens poden ajudar a millorar la nostra productivitat i eficiència, com poden ser els controls de producció, sistemes d’optimització energètica, etc. Tots ells poden treballar de manera autònoma i integrats transversalment dins de plataformes globals anomenades Manufacturing Execution System (MES). En general, són sistemes orientats a l’optimització dels processos productius de planta.
En l’àmbit corporatiu, les empreses disposen de planificadors de recursos d’empresa com SAP, BAAN, Movex, BPCS, etc. Són sistemes orientats a optimitzar els processos empresarials de les companyies.
Aquestes 2 realitats, entorns productius i processos empresarials, requereixen l’intercanvi constant d’informació. Per exemple, en l’entorn de l’ERP trobem les ordres de fabricació que s’hauran de produir amb els sistemes de control i gestió de fàbrica. O els materials específics amb què les produirem. Per contra, un cop hem executat les ordres de fabricació que ens venen de l’ERP, els sistemes de planta són els que disposen de les quantitats produïdes, els consums reals realitzats, etc. En molts casos, aquestes operacions d’intercanvi d’informació es fan de manera manual, amb el risc que això comporta.
Sembla evident que, per optimitzar les operacions entre els sistemes de planta i els sistemes corporatius, serà clau automatitzar la integració d’aquests sistemes perquè l’intercanvi d’informació sigui sistemàtic, segur i fiable.
QUÈ APORTEM
- Integració automàtica i bidireccional dels sistemes de gestió de planta (MES) amb els planificadors de recursos d’empresa (ERP)
- Sistema transaccional sistemàtic, segur i fiable entre els 2 entorns.
- Ens permetrà, des de planta, rebre les ordres de producció, llistes de treball, materials (BOM), etc.
- Ens permetrà, des de planta, enviar a l’ERP produccions, consums, KPI específics, etc.
- Ajuda en el compliment de normatives associades a entorns regulats (FDA, GAMP, etc.).
- Optimització dels costos d’enginyeria associats al cicle de vida de la instal·lació. Modelització de tot el procés conforme a la ISA S95.
- Ciberseguretat: en funció del grau de seguretat requerit, sistema transaccional unidireccional a través de díode de dades (Data Diode).