Introducción a los sistemas de ejecución de la fabricación basados en la nube

A medida que las operaciones de fabricación se fueron ampliando y volviendo más complejas, muchas empresas instalaron sistemas de ejecución de la fabricación (MES) para gestionar y realizar un seguimiento de los procesos en todas sus operaciones.

En los entornos de fabricación tradicionales, los sistemas de ejecución de la fabricación se encuentran in situ, lo que permite a los fabricantes tener un control y un acceso totales a los sistemas de producción.

Sin embargo, a medida que los procesos de producción se han vuelto más complejos y las empresas se han expandido a diferentes centros en todo el mundo, los sistemas MES in situ han planteado un reto a la hora de mantenerse al día con lo que ocurre en la planta de producción.

Como consecuencia, los fabricantes están recurriendo a soluciones de fabricación SaaS y a sistemas MES basados en la nube para contrarrestar muchos de los problemas causados por los sistemas de ejecución de la fabricación instalados in situ, lo que hace que el proceso de producción sea más fácil de gestionar. En los últimos años, hemos visto cómo cada vez más fabricantes adoptan sistemas de ejecución de la fabricación basados en la nube, modernizan sus instalaciones y preparan para el futuro los sistemas que controlan sus operaciones.

A continuación, analizaremos en profundidad los sistemas tradicionales de ejecución de la fabricación, identificaremos sus retos y demostraremos cómo el paso a la nube beneficia a las operaciones de fabricación.

Los sistemas MES tradicionales suelen implementarse «on-premise», por lo que los términos a menudo se confunden. Sin embargo, «tradicional» hace referencia a una arquitectura rígida y difícil de actualizar, mientras que «on-premise» simplemente describe dónde se aloja el sistema. A continuación se compara el MES «on-premise» y el de la nube en cuanto a sus características clave.

Aunque los sistemas MES aportan un gran valor a las empresas manufactureras, plantean algunos retos a los que los fabricantes suelen tener que hacer frente.

Entre ellos se encuentran:

Largo periodo de implantación: A pesar de las ventajas, la adopción de un MES puede resultar extremadamente compleja y llevar mucho tiempo. Las empresas manufactureras deben evaluar los distintos proveedores de sistemas MES digitales para encontrar la solución más adecuada a sus necesidades y casos de uso concretos.

Además, las empresas deben dedicar tiempo a conectar y configurar todas sus máquinas, dispositivos y procesos con el nuevo sistema. En el caso de cualquier empresa manufacturera de tamaño medio o grande, este proceso puede suponer un esfuerzo y un tiempo considerables.

Personalización costosa: El carácter estándar y listo para usar del MES implica que las empresas deben adaptar la configuración de sus operaciones para que encajen con el nuevo sistema. La reconversión de las fábricas y la optimización de otros aspectos cruciales de la fabricación pueden suponer costes indeseados. Del mismo modo, configurar el MES para que se adapte a sus operaciones actuales también supondrá unos costes significativos para la implantación del sistema.

Falta de flexibilidad: Uno de los mayores retos asociados a los sistemas MES tradicionales es la falta de flexibilidad. La rigidez de los sistemas MES obliga a los fabricantes a adaptar sus operaciones al sistema para poder aprovechar sus ventajas. Sin embargo, en el dinámico entorno empresarial actual, los fabricantes deben ser flexibles para poder responder a las fuerzas del mercado.

Datos aislados: La infraestructura de datos desarrollada para los MES tradicionales suele dar lugar a silos que impiden que los sistemas y los departamentos se comuniquen entre sí. Para obtener una visión completa de todas las operaciones de una empresa, los supervisores suelen tener que recopilar información de múltiples sistemas, ordenadores, bases de datos y registros.

Los datos inaccesibles que requieren asistencia informática dificultan la identificación de problemas y la respuesta adecuada a los mismos, lo que impide lograr una mejora continua.

Riesgo de quedarse rezagado respecto a la tecnología de última generación: los sistemas de ejecución de la fabricación (MES) son anteriores a la cuarta revolución industrial. Como consecuencia, algunos proveedores de MES no se han adaptado al panorama actualde las fábricas, caracterizadas por un alto grado de conectividad.

Muchos fabricantes ya se ven obligados a utilizar herramientas de ejecución de la fabricación digital in situ que no se actualizarán, o que quizá no se actualicen, para adaptarse a los avances tecnológicos, como la inteligencia artificial, la visión artificial, la realidad aumentada y otras tecnologías.

A medida que el sector manufacturero se muestra cada vez más receptivo a la alta interconectividad necesaria para llevar a cabo sus operaciones, son cada vez más los fabricantes que han adoptado sistemas MES basados en la nube para gestionar sus actividades de producción.

Estas son las principales ventajas que impulsan este cambio:

Menores costes: a diferencia de los sistemas locales, los MES basados en la nube no obligan a las empresas a invertir cantidades de seis o siete cifras en la implantación del sistema y en el hardware local. En cambio, los fabricantes ahorran dinero porque el sistema funciona en línea, lo que elimina la necesidad de incurrir en costes adicionales de TI.

Mayor facilidad de implementación y puesta en marcha: los sistemas MES basados en la nube requieren un tiempo de puesta en marcha considerablemente menor, ya que su implementación suele ser más flexible. Mientras que los sistemas MES tradicionales tardan varios meses, o incluso años, en ponerse en marcha, los sistemas MES basados en la nube pueden implementarse en una fracción de ese tiempo.

Accesibilidad total: dado que el MES en la nube es un sistema en línea, el personal autorizado puede acceder a él desde cualquier lugar. De este modo, los distintos empleados de diversos departamentos o de diferentes centros disponen de información en tiempo real sobre la situación en la planta de producción, lo que elimina los silos de datos y fomenta la colaboración.

Escalabilidad y flexibilidad: si un fabricante necesita reorientar su estrategia o reaccionar ante las fuerzas del mercado, puede ampliar rápidamente su capacidad de producción sin tener que preocuparse por adaptar el MES basado en la nube. En los MES más tradicionales, las empresas tendrían que dedicar importantes recursos a reajustar el sistema para hacer frente a los cambios en las operaciones de producción.

Mejora en la toma de decisiones: gracias al acceso rápido y remoto que ofrecen los sistemas basados en la nube, los responsables y ejecutivos disponen de acceso inmediato a los datos de la planta. Además, gracias a las capacidades analíticas del MES basado en la nube, las decisiones se toman con mayor rapidez, lo que garantiza que la producción se desarrolle según lo previsto.

Cumplimiento normativo simplificado: En algunos sectores de fabricación, las empresas deben cumplir con normativas y estándares específicos. Los sistemas MES basados en la nube están preparados para recopilar todos los datos relevantes sobre los productos y la seguridad, lo que garantiza que los fabricantes no incumplan las disposiciones de los organismos reguladores.

Además, dada la capacidad del sistema de ejecución para conectarse a varias plantas, los fabricantes pueden supervisar el cumplimiento normativo en todas las sedes.

Gracias a estas ventajas con respecto a los sistemas tradicionales de ejecución de la fabricación, parece que los MES basados en la nube se van a generalizar en el sector manufacturero. Además, con la continua evolución de los requisitos y las prácticas de la fabricación industrial, parece que los sistemas basados en la nube también evolucionarán para ofrecer más funcionalidades.

Por ejemplo, las soluciones digitales de última generación basadas en la nube pretenden ofrecer funcionalidades de aplicaciones sin necesidad de programar. Esto permite a los fabricantes crear herramientas a medida y compatibles para optimizar aún más sus procesos de fabricación.

Por lo tanto, la migración a sistemas de ejecución de la fabricación de última generación basados en la nube constituye una forma de bajo riesgo y bajo coste para que las empresas mantengan su competitividad en el competitivo mercado de la fabricación.