SOLUCIONES MES PARA FÁBRICA

La implementación de un solución MES para la gestión integral de la producción en fábrica representa una decisión estratégica que requiere de la implicación directa de la dirección general dado su impacto en las políticas y procedimientos que gobiernan la compañía. Dada la amplitud de problemáticas que resuelven los sistemas MES, difícilmente encontraremos un departamento de fabrica que no se vea afectado una vez tomemos la decisión de implementarlo. Es esta transversalidad la que le confiere y determina como una estrategia unificada de fabrica

Hoy en día nos encontramos infinidad de plantas gestionadas con diferentes sistemas, construidos para resolver problemáticas concretas generalmente de  departamentos específicos. En muchos casos, sistemas incompatibles entre ellos que presentan información dispar sobre variables y operaciones que deberían ser comunes. Ello dificulta enormemente el poder tener visibilidad de las operaciones de fabrica. Nos pasamos mucho tiempo recogiendo y construyendo la información para poder tomar decisiones y una vez las tomamos no disponemos de las herramientas adecuadas para establecer estrategias de mejora continua.

Los sistemas MES representan una verdadera estrategia unificada de fabrica. Una plataforma común para la gestión de la información, concebida para ayudar a las personas en la toma de decisiones y para alimentar la mejora continua así como el trabajo en equipo. Desde la gestión interactiva de las ordenes de fabricación, un seguimiento exhaustivo de los materiales, el control de los muestreos en proceso IPC, el análisis OEE de los diferentes equipos entre otros, gestionados de una forma unificada. Todo ello integrado con los sistemas ERP y de automatización.

Hay numerosos estudios que determinan el retorno de la inversión ROI asociada a la implementación de una solución MES. En general, todos ellos determinan valores similares en determinadas variables que se enumeran a continuación:

  • Reducción del lead time: Entre un 22% y un 32%
  • Reducción del Tiempo de Ciclo: Entre un 35%  y un 45%
  • Reducción del tiempo de entrada de datos: Entre un 36%  y un 75%
  • Reducción del inventario WIP: Entre un 17%  y un 32%
  • Reducción ratio defectos: Entre un 15%  y un 22%

GUÍA ELECTRÓNICA O ELECTRONIC BATCH RECORDING

La sustitución de la guía de fabricación en papel por una guía electrónica o Electronic Batch Recording (EBR) representa una decisión estratégica que requiere de la implicación directa de la dirección general dado su impacto en las políticas y procedimientos que gobiernan la compañía. Además, su impacto es muy transversal, afectando a la mayor parte de los departamentos de fábrica.

La implementación de una Guía Electrónica nos va a permitir la gestión y seguimiento de las ordenes de fabricación así como los materiales y equipos que intervienen en las mismas. Dispondremos de información del inventario en tiempo real, el flujo de los materiales que intervienen en la OF y su estado.

A través del EBR vamos a gestionar las instrucciones de fabricación de forma interactiva, predeterminando los flujos de trabajo y secuenciando de forma precisa los diferentes pasos a ejecutar. Entre ellas, también, las instrucciones de muestreo IPC en proceso. Todo ello soportado, paralelamente de forma documental, por los procedimientos normalizados de trabajo o SOP que definen los procesos en cuestión.

La guía electrónica nos cubrirá un área a caballo entre los sistemas de automatización y los sistemas ERP. Nos permitirá integrarnos con los ERP y recepcionar las OF, BOM al mismo tiempo que le podremos remitir los consumos y producciones. Los sistemas de automatización nos permitirán complementar, de forma automática, la guía electrónica con variables de proceso y parámetros de calidad que intervienen en la fabricación pudiendo eliminar por completo la guía en papel.

Lo beneficios que nos va a aportar son innumerables: eliminación del papel, mejora de la calidad, incremento de la productividad, mayor consistencia en las operaciones.

¿Qué le podemos aportar?

  • Eliminación del papel. Sustitución de la guía en papel por una guía electrónica o Electronic Batch Recording
  • Mejora de la consistencia de las Operaciones y su repetividad soportado por la informatización de las instrucciones de fabricación, flujos de trabajo y la secuenciación de los diferentes pasos
  • Mejora en el control, modificación y seguimiento de los procedimientos SOP de fabricación
  • Mejora de la calidad como resultado de un control exhaustivo de los materiales y equipos que intervienen en las ordenes de Fabricación
  • Muestreos IPC integrados con el Electronic Batch Recording
  • Reducción drástica de errores en la introducción de datos. Gestión por Excepción
  • Mejora de la planificación y del cumplimiento de los planes de producción
  • Incremento de la producción como resultado de la reducción de los tiempos de ciclo
  • Reducción del Time to Market para Nuevos Productos
  • Alineado para la implementación de estrategias dirigidas a Process Analitical Technologies (PAT). Soporta la Integración con los sistemas de automatización
  • Ayuda en el cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados como GMP o FDA. Asegura el tracking completo y Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) para cumplir con los requerimientos regulatorios.
  • Integración con los planificadores de recursos de empresa ERP

CONTROL DE CALIDAD IPC EN PROCESO

La implementación de un sistema de gestión electrónica para los IPC (In Process Control) nos permitirá ejecutar el plan de muestreo de calidad en línea eliminando el papel durante todo el proceso. Conseguiremos dotar de gran consistencia a las operaciones de muestreo, los flujos de trabajo y su repetitividad. Además dispondremos de herramientas orientadas a establecer medidas correctivas y preventivas CAPA ante no-conformidades que se puedan producir.

La monitorización de los IPC en tiempo real junto con su análisis mediante sus herramientas Statistical Process Control (SPC) nos permitirá detectar desviaciones en proceso y no-conformidades. Gracias a las potentes herramientas graficas y tendencias avanzadas, podremos establecer limites para variables y desviaciones respecto a condiciones, generando alarmas en proceso cuando se den dichas condiciones.

Como parte de una estrategia MES unificada de fabrica, el Electronic Batch Recording ya dispone de estas herramientas para realizar los controles de calidad IPC en proceso de forma integrada en el Batch Record. Todo ello soportado por los procedimientos normalizados de trabajo o SOP que definen los procesos en cuestión. Para entornos regulados que requieran de estrategias de calidad como las que impulsa la FDA y que denomina PAT (Process Analitical Technologies), gestionar la calidad en tiempo real construida en el propio proceso requiere de un cambio importante en la forma de gestionar la calidad y de herramientas alineadas con dichas practicas.

Lo beneficios que nos va a aportar son innumerables: gestión integrada de la calidad, gestión estadística de los IPC, eliminación del papel, mayor consistencia en las operaciones.

¿Qué le podemos aportar?

  • Eliminación del papel. Sustitución de los muestreos en papel por una plataforma de gestión informatizada de los IPC.
  • Monitorización de los IPC en tiempo real. SPC integrado para el análisis.
  • Muestreos IPC integrados con el Electronic Batch Recording.
    Mejora de la calidad, la consistencia en las Operaciones de muestreo y su repetividad.
  • Reducción de los rechazos por rápida respuesta a desviaciones de proceso o no-conformidades.
  • Mejora de la productividad gracias a la gestión integrada de la calidad y de las acciones correctoras CAPA.
  • Alineado para la implementación de estrategias dirigidas a Process Analitical Technologies (PAT). Soporta la Integración con los sistemas de automatización.
  • Ayuda en el cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados como GMP o FDA. Asegura el tracking completo y Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) para cumplir con los requerimientos regulatorios.
  • Ayuda a la implementación de iniciativas TQM, ISO-9000, etc.
  • Integración con sistemas LIMS, EQM o ERP.

GESTIÓN DE LA PRODUCCIÓN EN LINEAS DE ENVASADO Y ACONDICIONADO

Ante un mercado que demanda cada vez mas productos a un precio competitivo, con una calidad adecuada y en formatos muy diversos, resulta fundamental optimizar las operaciones que realizamos en nuestras líneas de envasado y acondicionado. Obtener el máximo rendimiento de nuestros activos en la línea así como del capital humano que las gestiona, van a ser clave para obtener una ventaja competitiva respecto a nuestros competidores.

No es posible mejorar aquello que no podemos medir y por tanto va a ser fundamental recoger muchos de los datos que nos aporta la línea para construir, a partir de ellos, información útil para la toma de decisiones de los distintos key Players de fábrica.

Mucha de la información que necesitamos se encuentra en los sistemas de control que gobiernan cada una de las maquinas de las líneas. En otros casos, será necesario que el control de producción disponga de terminales para interaccionar con el operario de línea, ya sea de forma manual (Terminal), ya sea de forma visual (Display).

Disponer de la información en tiempo real nos va a permitir conocer que esta sucediendo en nuestras líneas y tomar acciones que nos permitan mejorar nuestras operaciones estableciendo un proceso de mejora continua que incidirá significativamente el la mejora de la productividad.

¿Qué le podemos aportar?

  • Sistema de control y seguimiento de la producción en tiempo real para la mejora de la productividad de las líneas.
  • Visualización de la Información en tiempo real para la toma de decisiones en el momento que se están produciendo.
  • Análisis histórico de lo que ha sucedido hasta el momento para ayudar en la toma de decisiones.
  • Trazabilidad de todo el proceso: Orden de producción, producto, lote, producciones, rechazos, etc.
  • Interacción del sistema de producción con los operadores de línea: Registro, imputación de las causas de paro, etc. Interacción visual con Displays.
  • Integración del sistema de producción con dispositivos externos como Lectores de código de barras, control de presencia, etc. Por ejemplo para la reconciliación de materiales.
  • Mejora en el seguimiento de la calidad. Optimización del número de rechazos. Gestión de las ordenes de reprocesado.
  • Transferencia de la información adecuada en función de las necesidades de cada usuario. (Operario, Jefe de línea, Director, etc.)
  • Suministro de Indicadores KPI`s mas relevantes: OEE, paros, rechazos, etc.
  • Reducción de los paros de maquina. Optimización de los cambios de producto. Incidencia sobre los cuellos de botella.
  • Gestión por Excepción: No buscamos el problema, el problema se nos presenta.
  • Mejora de la planificación y del cumplimiento de los planes de producción.
  • Mejora de la gestión interna entre departamentos de fabrica. Por ejemplo, entre producción y mantenimiento.
  • Optimización de la Gestión de Mantenimiento. Integración con sistemas de mantenimiento para gestión de los partes de correctivo. Preventivo en función de horas de funcionamiento reales.
  • Retención del conocimiento en el propio sistema de gestión de la producción. Fácilmente exportable con la formación adecuada.
  • Optimización de los consumos energéticos. Información exhaustiva de consumos por línea, lote, producto, etc.
  • Integración automatizada y bidireccional del sistema de producción con el planificador de recursos de empresa ERP (BOM, OF, consumos, etc.).
  • Ayuda en el cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados (FDA, GAMP, etc.).

GESTIÓN DE LA SALA DE PESADAS

Hoy en día ya existen en el mercado soluciones especializadas para sustituir la operativa manual o semi-manual de las instrucciones de pesada por una gestión informatizada de las operaciones de pesaje, los flujos de trabajo y los diferentes pasos. Poder disponer de una de ellas nos permitirá ganar en eficiencia y consistencia en las operaciones así como de un control exhaustivo de los materiales y equipos utilizados.

Una de las características mas importante que debe tener los sistemas para la sala de Pesadas es User-friendly. Deben estar diseñados para los operadores, ser muy gráficos, intuitivos, rápidos a la hora de ejecutar las operaciones. Pero al mismo tiempo muy potentes, con muchas funcionalidades predefinidas: selección de diferentes tipos de pesada (orden, campaña, centro de coste, etc.), gestión de los principios activos y su compensación en base a potencialidad, lectura por código de barras y generación de diferentes tipos de etiqueta, reconciliación de los materiales, audit trail integrado, entre muchas otras.

Los sistemas de gestión de pesadas requieren ser abiertos y fácilmente integrables con el entorno que les rodea, pues habitualmente necesitaremos integrarlos con los sistemas ERP como SAP así como con las  basculas, lectores de código de barras, impresoras, etc. La seguridad y fiabilidad de las transacciones con estos equipos así como el grado de transparencia hacia el operador incidirán de una forma muy significativa en su eficiencia.

Es importante tener en consideración, cuando automatizamos las operaciones de pesada, que estas forman parte de la guía de fabricación y que, por tanto,  cualquier decisión que tomemos al respecto debe ir ligada a una estratégica de futuro mucho mas transversal y generalizada de fabrica. De no ser así, resolveremos nuestra problemática en la sala de pesadas pero, por el contrario, hipotecaremos acciones futuras en la implementación del Electronic Batch Recording. Por tanto, debemos considerar la sala de pesadas como parte de una estrategia unificada de fábrica.

¿Qué le podemos aportar?

  • Sustitución de las instrucciones de pesada por una guía electrónica para la gestión de las ordenes de pesada. Eliminación del papel.
  • Mejora de la consistencia de las Operaciones y su repetividad.
  • User-Friendly: Informatización de las instrucciones de pesada, flujos de trabajo y la secuenciación de los diferentes pasos.
  • Mejora en el control, modificación y seguimiento de los procedimientos SOP del área.
  • Mejora de la calidad como resultado de un control exhaustivo de los materiales y equipos que intervienen en las ordenes de Pesada.
  • Mejora de la planificación y del cumplimiento de los planes de producción.
  • Incremento de la disponibilidad de sala de pesada como resultado de la reducción de los tiempos de Datatranfer, Checking y Recording.
  • Ayuda en el cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados como GMP o FDA. Asegura el tracking completo y Audit Trail (21 CFR Part 11 Compliance) para cumplir con los requerimientos regulatorios.
  • Integración con los planificadores de recursos de empresa ERP asi como con dispositivos de campo (Básculas, lectores de código barras, etc.).

TRAZABILIDAD DEL PRODUCTO Y DEL PROCESO

Hoy en día, en la mayoría de los sectores industriales, nos encontramos con normativas especificas que nos exigen disponer de trazabilidad del producto desde las materias primas hasta el producto terminado. Esencialmente para garantizar 2 aspectos fundamentales: asegurar la calidad y poder actuar rápidamente en caso de tener algún problema derivado del producto.

Para poder gestionar toda esta información de una forma ordenada y eficiente, es necesario disponer de sistemas específicos (Gestión documental, sistemas relacionales, etc.) que se comporten como el centro de consolidación de la información generada por otros sistemas. Los sistemas de supervisión y control, facilitan información en tiempo real a estos sistemas para poder distribuirla y cruzarla con otras informaciones que provienen de otros sistemas o que son entradas manualmente.

Es importante resaltar el papel de la conexión con los sistemas de planta. Se podría plantear un sistema de gestión para asegurar la trazabilidad desligado de ellos, pero perdería toda la potencia que tiene la captura automática de información. Se puede garantizar una buena trazabilidad si el sistema registra automáticamente sus actividades. En cualquier otro caso se está a merced de errores, retrasos u olvidos en la entrada de datos.

Una consideración importante para estos sistemas es su orientación a los flujos de trabajo y a la distribución de la información. La información es útil cuando se usa. Los sistemas ponen la información en manos del usuario que la necesita en el lugar que la necesita.

¿Qué le podemos aportar?

  • Plataforma centralizada para la gestión de la información de planta. Trazabilidad del producto desde las materias primas hasta el producto terminado. Trazabilidad de cada uno de los procesos.
  • Integración de la información correspondiente a diferentes sistemas i instalaciones de planta. Sistemas de automatización, gestión de la producción, procesos batch, gestión energética, etc.
  • Permite integrar diferentes áreas de fábrica. Producción, mantenimiento, ingeniería, etc.
  • Mejora de la productividad. Sistema de registro automático, avisos automáticos ante desviaciones. Gestión por excepción.
  • Reducción de los tiempos en la captura, consolidación y transferencia de la información.
  • Informes personalizables en función de las necesidades y usuario.
  • Integración automatizada y bidireccional con el planificador de recursos de empresa ERP (BOM, OF, consumos, etc.).
  • Cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados (FDA, GMP, GAMP, ISO 9000, etc.).

EFICIENCIA ENERGÉTICA

No es posible mejorar aquello que no podemos medir, por tanto para mejorar la eficiencia energética de nuestras instalaciones va a ser fundamental implementar Sistema de Gestión Energética que nos permita monitorización en tiempo real los consumos que estamos teniendo en planta. Para ello vamos a tener que modelizar nuestra instalación en función de la segmentación (en centro de coste de energía) que deseemos, teniendo en consideración todas las utilities (fuel, vapor, refrigeración, aire comprimido, agua, efluentes y electricidad) de fabrica.

Las utilities usadas en cada centro de coste son monitorizadas, y la energía usada es comparada con el volumen de producción o cualquier otra medida de operación adecuada. Una vez que esta información está disponible de forma regular, se pueden fijar objetivos, descubrir e interpretar discrepancias, y tomar acciones correctoras.

La energía usada por cualquier negocio varía en función de los procesos de producción, volúmenes producidos así como de los parámetros de proceso para los diferentes productos. Determinar las relaciones entre el uso de energía y los indicadores clave (KPI) permitirá́ determinar:

  • Si la eficiencia está mejor o peor que antes.
  • Tendencias en los consumos que reflejen parámetros estacionales, semanales u operacionales.
  • En qué medida puede variar el futuro uso de energía en función de cambios en aspectos manejables del negocio.
  • Áreas especificas de despilfarro.
  • Como se compara con otros negocios de características similares.
  • En qué medida ha cambiado el negocio en respuesta a cambios pasados.
  • Como desarrollar objetivos de Eficiencia Energética.

¿Qué le podemos aportar?

  • Plataforma para la gestión eficiente de la energía disponible o comprada.
    • ¿Cuanta energía utilizo?
    • ¿Cuando la utilizo?
    • ¿Para que la utilizo?
    • ¿Cuanto me cuesta?
  • Optimización del consumo energético por planta, departamento y/o proceso.
  • Monitorización de los consumos en tiempo real por unidad de energía y segmentación de fábrica.
  • Análisis histórico de las utilities en función de determinados indicadores clave (KPI).
  • Trazabilidad de los consumos energéticos con la producción de fabrica. Consumos de las diferentes utilities en función de Producto, Lote, línea, formato, etc. Reporting exhaustivo para su análisis.
  • Reducción del coste unitario de energía. Planificación de la producción en función de los costes de energía. Planificación de la demanda energética.
  • Reducción de los costes de producción por la optimización energética.
  • Tendencias en los consumos para explicitar las desviaciones. Definición de gráficos de control que permiten señalar anomalías de consumo. Generación de alertas.
  • Reducción de los costes de recolección de los datos energéticos. Integración de los contadores de campo en una plataforma de gestión energética.
  • Minimizando paradas imprevistas de producción, recuperación mas rápida de las mismas. Prevención fallos de equipos y ayuda al mantenimiento predictivo.

INTEGRACIÓN CON EL ERP

En nuestras instalaciones de planta nos podemos encontrar los diferentes procesos total o parcialmente automatizados, ya sean procesos continuos, procesos batch, sistemas de telecontrol, etc. También sistemas complementarios que nos pueden ayudar a mejorar nuestra productividad y eficiencia como pueden ser los controles de producción, sistemas de optimización energética, etc. Todos ellos pueden trabajar de forma autónoma y integrados transversalmente dentro de plataformas globales denominadas Manufacturing Execution System (MES). En general, son sistemas orientados a la optimización de los procesos productivos de planta.

En el ámbito corporativo, las empresas disponen de Planificadores de recursos de empresa como SAP, BAAN, Movex, BPCS, etc. Son sistemas orientados a optimizar los procesos empresariales de las compañías.

Estas 2 realidades, entornos productivos y procesos empresariales requieren del intercambio constante de información. Por ejemplo en el entorno del ERP encontramos las ordenes de fabricación que se van a tener que producir con los sistemas de control y gestión de fábrica. O los materiales específicos con los que las vamos a producir. Por el contrario, una vez hemos ejecutado las ordenes de fabricación que nos vienen del ERP, los sistemas de planta son los que disponen de las cantidades producidas, consumos reales realizados, etc. En muchos casos, estas operaciones de intercambio de información se realiza de forma manual con el riesgo que ello conlleva.

Parece evidente que, para optimizar las operaciones entre los sistemas de planta y los sistemas corporativos, será clave automatizar la integración de estos sistemas para que el intercambio de información sea sistemático, seguro y fiable.

¿Qué le podemos aportar?

  • Integración automática y bidireccional de los sistemas de gestión de planta (MES) con los planificadores de recursos de empresa (ERP)
  • Sistema transaccional sistemático, seguro y fiable entre los 2 entornos.
  • Nos va a permitir, desde planta, recepcionar las ordenes de producción, listas de trabajo, materiales (BOM), etc.
  • Nos va a permitir, desde planta, enviar al ERP producciones, consumos, KPI’s específicos, etc.
  • Ayuda en el cumplimiento de normativas asociadas a entornos regulados (FDA, GAMP, etc.).
  • Optimización de los costes de ingeniería asociados al ciclo de vida de la instalación. Modelización de todo el proceso conforme a la ISA S95.
  • Ciberseguridad: En función del grado de seguridad requerido, sistema transaccional unidireccional a través de diodo de datos (Data Diode).

 

Estamos a su disposición para ayudarle en la digitalización de las operaciones de fábrica. Aquí puede ponerse en contacto con nosotros

 

 

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