Sistema MES per l'Industria 4.0

16/08/2023

La Quarta Rivoluzione Industriale si basa soprattutto sull’automazione e sull’analisi in tempo reale. Combina robotica, intelligenza artificiale, connettività 5G, IoT industriale, gemelli digitali, realtà aumentata, cloud computing e big data, tra le altre innovazioni. Tutti lavorano per lo stesso obiettivo: l’efficienza operativa. Il MES (Manufacturing Execution System) è una delle tecnologie che compongono l’Industria 4.0. E come tutti gli altri contribuisce a fornire intelligenza alle fabbriche, alla trasformazione digitale delle imprese industriali.

I sistemi MES sono nati negli anni '90 e hanno acquisito slancio con l'avanzamento dei sistemi cyber-fisici (che combinano hardware e software). L’implementazione di queste piattaforme o software rende possibile il salto dal manuale al digitale e il passaggio a un impianto di produzione intelligente. In parole povere, il loro obiettivo è monitorare e controllare i processi produttivi al fine di ottimizzarli. In questo modo la produzione aumenta e allo stesso tempo i costi diminuiscono.

Per digitalizzare l'impianto di produzione, questo tipo di software guida le diverse fasi (pianificazione, monitoraggio, esecuzione, supervisione, ecc.). In ognuna di queste fasi raccoglie i dati (di ogni macchina) e analizza tutte le variabili in tempo reale, generando report. In altre parole, per facilitare la gestione digitale, monitora l’intero ciclo di vita produttivo. Ad esempio, rileva guasti in diverse fasi, come interruzioni della produzione, colli di bottiglia, errori umani o tracciabilità inadeguata, tra molti altri. Ciò migliora le prestazioni e ottimizza il controllo della produzione. I dati vengono automaticamente acquisiti nel sistema MES tramite sensori e dispositivi collegati.

Sebbene siano disponibili versioni gratuite o a basso costo del software MES, in genere comportano un investimento considerevole per adattarsi ai requisiti e alle esigenze della fabbrica. Tuttavia, questi soldi vengono rapidamente recuperati. L'importo da spendere per questo sistema dipenderà molto dalle dimensioni dell'azienda e dal grado di complessità richiesto. Più piccola è l'azienda, maggiore è la semplicità e minore è la funzionalità di cui ha bisogno, quindi la piattaforma standard (solitamente pagata con canone mensile) potrebbe essere sufficiente.

Oltre alla piattaforma software, l’implementazione dei sistemi MES è supportata da un’infrastruttura tecnica: un server locale interno, nel cloud o in forma ibrida e una rete locale (LAN) per trasmettere e scambiare dati, e dispositivi per gli operatori. L'implementazione comprende anche la formazione dei dipendenti nel sistema. Il modello MES cloud e ibrido prevale sul modello fisico grazie ai vantaggi di questa tecnologia. I principali sono:

Per migliorare il processo produttivo e lanciarsi sul carro dell’Industria 4.0,I sistemi MES devono funzionare insieme alle soluzioni di pianificazione delle risorse aziendali, note come ERP. Questo software consente la gestione centralizzata della produzione. Le due piattaforme si completano a vicenda e lavorano insieme come due livelli per aiutare a pianificare, gestire e monitorare le varie attività di produzione. Il set di strumenti MES è una sottocategoria all'interno di un sistema ERP, solitamente integrato in esso.

Gli strumenti ERP forniscono il controllo sulle operazioni incentrate sul business. Pertanto, ottimizza il flusso di comunicazione in tutti i reparti e fornisce informazioni finanziarie, di inventario, di progetto, di contabilità, di vendita, di relazione con i clienti, di gestione del capitale umano... L'uso di strumenti del sistema di esecuzione della produzione insieme agli strumenti ERP semplifica la produzione. Mentre il sistema MES fornisce informazioni dettagliate su ciò che accade nello stabilimento produttivo in tempo reale, mentre l’ERP funge da “sistema nervoso centrale” di un’azienda.

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