O cenário contemporâneo da manufatura, caracterizado por sua variabilidade, processos de produção complexos e a necessidade de aumentar a produtividade e a margem de lucro, frequentemente exige que as indústrias façam investimentos em automação da execução de manufatura em diferentes níveis. Embora seja verdade que teoricamente todos as indústrias utilizem algum tipo de um Sistema de Execução de Manufatura (MES), o grau de integração e o nível de sofisticação na implementação variam significativamente. Vamos explorar o que constitui um MES e como os sistemas MES modernos podem contribuir substancialmente para os esforços dos fabricantes em busca da otimização dos processos produtivos.
Independentemente do volume de produção de uma indústria manufatureira, um sistema MES pode melhorar a produtividade e a lucratividade global, gerando um processo de manufatura com uma abordagem baseada em dados. Isso é especialmente vantajoso em setores regulamentados, como farmacêutico, alimentos e bebidas, dispositivos médicos, aeroespacial, defesa e biotecnologia, onde regulamentos rigorosos exigem conformidade estrita de rastreabilidade. Nessas indústrias, as empresas devem estabelecer procedimentos meticulosos para produzir produtos em conformidade, manter documentação minuciosa desses processos e garantir a facilidade de recall de produtos, se necessário.
Um MES atua como um sistema de informação responsável por monitorar e rastrear o processo de manufatura no chão de fábrica. O principal objetivo de um MES é garantir a execução eficiente das operações de manufatura, melhorando, consequentemente, o volume de produção. Esse objetivo é alcançado por meio da coleta de dados em tempo real e rastreamento acurado ao longo do processo produtivo.
Um MES atua como um sistema holístico que supervisiona todas as atividades dentro da fábrica. Ele inicia recebendo os pedidos de clientes, o Plano Mestre de Produção (MPS), o sistema de Planejamento de Necessidades de Materiais (MRP) e outras fontes de planejamento. Em seguida, realiza a fabricação dos produtos da maneira mais eficiente, econômica e de alta qualidade. Uma situação análoga pode ser encontrada na indústria da construção, onde a os funcionários da obra constrói uma torre com base em planos arquitetônicos.
Em 1997, a Associação de Soluções Empresariais de Manufatura (MESA) International definiu o escopo dos Sistemas de Execução de Manufatura usando o modelo MESA-11. Como uma organização dedicada a melhorar a gestão operacional por meio da aplicação eficaz da tecnologia da informação, o modelo inicial da MESA trouxe 11 funções fundamentais de um MES, que permeiam os seguintes pontos:
Posteriormente, em 2004, o modelo da MESA passou por uma modificação para incorporar operações de negócio também. Essa evolução, chamada de MES Colaborativo (C-MES), uniu os principais aspectos operacionais com as áreas de negócio, considerando fatores como concorrência, terceirização e otimização de ativos. O objetivo era estabelecer conexões entre as soluções de MES e outras atividades, como sistemas focados em suprimentos, no cliente e no desempenho, como o Planejamento de Recursos Empresariais (ERP, na sigla em inglês).
Os sistemas MES são amplamente utilizados em diversos segmentos industriais, com vários setores em rápido crescimento, incluindo:
Sistemas MES e ERP desempenham funções distintas, mas complementares na manufatura. Uma solução MES serve como elo entre o chão de fábrica e os sistemas de planejamento e logística, que essencialmente constituem uma solução ERP. Sistemas de execução de manufatura analisam máquinas e sistemas de supervisão, enquanto um sistema ERP aborda necessidades como planejamento e programação.
Essencialmente, sistemas ERP consolidam todos as funções de sua empresa em um sistema de informações completo. Com um ERP, você pode supervisionar de forma conectada todas as áreas de negócio, monitorar seu desempenho, entender sua interação e acessar dados em tempo real sobre cada área, fornecendo assim insights sobre seus processos e ativos. Um sistema MES representa apenas um componente desse quebra-cabeça ERP mais amplo. Enquanto um sistema ERP pode alertá-lo para um problema de produção, um MES fornece detalhes específicos sobre como resolvê-lo
Quando os sistemas MES e ERP colaboram entre si, eles oferecem uma visão abrangente e uma fonte unificada dos fatos sobre sua organização. Essa sinergia permite que os fabricantes otimizem as operações e mantenham a competitividade em um ambiente de negócios em constante evolução.
Impulsionados por tecnologias atuais, os sistemas MES estão se transformando em direção a um modelo orientado a serviços, modular e interconectado.
O software MES também facilita para que os fabricantes sigam em uma tendência crucial na evolução dos sistemas de execução de manufatura: a produção personalizada. Em vez da produção em massa, sua fábrica inteligente pode fazer a transição para a customização em massa, atendendo à demanda por produtos altamente personalizados de forma ágil e acessível.
Embora a customização adicione complexidade à produção, tecnologias avançadas permitem que sistemas de manufatura se adaptem e se ajustem em tempo real. A Inteligência Artificial (IA) pode elevar a eficiência de produção, gerenciar a manutenção preditiva e reduzir o desperdício. Aproveitando as habilidades do Machine Learning, as linhas de produção podem se tornar consideravelmente mais inteligentes e eficientes. A realidade virtual (RV) permite que os fabricantes simulem processos e identifiquem melhorias potenciais, enquanto soluções de realidade aumentada podem ser integradas para reduzir o tempo de inatividade da produção e otimizar as operações no chão de fábrica.
Essas tecnologias do estado da arte e recursos em um sistema de execução de manufatura simplificam o cenário competitivo para as empresas na era digital. Elas permitem que as empresas respondam rapidamente e com precisão à demanda, entregando produtos personalizados com baixo custo e mantendo a qualidade.
