Software di produzione è qualsiasi sistema che pianifica, esegue, registra o analizza ciò che accade nella produzione. Questa definizione è molto ampia, ed è proprio per questo che il mercato risulta così confuso: un modulo ERP, un pannello di controllo per il monitoraggio delle macchine e un sistema di esecuzione completo vengono tutti commercializzati con la stessa denominazione.
La distinzione utile è la seguente: altitudine. ERP pianifica e gestisce l'attività: ordini, materiali, costi. MES e MOM gestire e registrare il processo produttivo stesso: cosa è stato prodotto, su quale macchina, da chi e con quali parametri. SCADA e PLC controllare le attrezzature. La maggior parte dei problemi in una fabbrica si concentra nel livello intermedio, che è anche il livello che la maggior parte degli stabilimenti non ha mai acquistato.
Un buon sistema di produzione garantisce un utilizzo ottimale delle risorse, sia umane che materiali, migliora l'efficienza dei processi produttivi, assicura il controllo della qualità e consente il monitoraggio e la gestione in tempo reale dell'intero processo produttivo. Quanto segue spiega come raggiungere questi obiettivi senza dover acquistare sedici cose tutte in una volta.
Prima di mettere a confronto i fornitori, concordate internamente cosa si intende per “buono”. In pratica, sono cinque le caratteristiche che distinguono i sistemi che rimangono in uso da quelli che vengono abbandonati dopo la fase pilota.
Efficienza e visibilità in tempo reale
Efficienza – Il sistema dovrebbe alleggerire il carico di lavoro, non aumentarlo. Se gli operatori digitano più di quanto facessero su carta, i dati smetteranno di essere accurati nel giro di un mese.
Monitoraggio in tempo reale – I dati di produzione che arrivano domani sono un rapporto; quelli che arrivano adesso sono gestione. È proprio questa differenza a determinare se qualcuno agirà di conseguenza.
Dati provenienti direttamente dalla fonte – I dati rilevati dai PLC e dai sensori superano quelli inseriti manualmente sia in termini di precisione che di costo, ogni volta.
Qualità e controllo
Controllo qualità – i limiti vengono verificati man mano che i valori vengono inseriti o letti, non controllati a posteriori. Individuare lo scostamento direttamente in stazione è più utile di qualsiasi rapporto al riguardo.
Istruzioni per l'operatore – lo standard fornito dal comitato nell’ambito dell’ordine in questione, quindi il metodo corretto è quello più semplice.
Analisi dei difetti – ragioni e categorie ben strutturate, in modo che le perdite possano essere classificate e affrontate, anziché limitarsi a essere semplicemente conteggiate.
Flessibilità e scalabilità
Flessibilità – Il vostro processo non è la demo del fornitore. La configurazione dovrebbe coprire le varianti di prodotto, le combinazioni di apparecchiature e le regole specifiche del sito senza ricorrere a codice personalizzato.
Scalabilità – iniziare da una linea, estendere il sistema all’impianto, poi al gruppo, senza alcun progetto di migrazione intermedio.
Trasparenza – API documentate e protocolli standard, in modo che i dati raccolti possano essere riutilizzati in altri sistemi.
I tipi di software per la produzione illustrati di seguito
ERP, MES, MOM, OEE, CMMS, APS, QMS, LIMS, EMS, EBR, WMS, MRP, SCM, PLM, CRM e gestione senza carta.
settori che utilizzano Accevo in ambiente di produzione
Beni di largo consumo, alimentare e bevande, farmaceutico, tabacco, imballaggi, automobilistico, aerospaziale, produzione discreta e altro ancora.
tipica prima implementazione su una linea
Connettività delle macchine e dashboard in tempo reale in pochi giorni; implementazione completa in poche settimane.
Aumento dell'OEE una volta collegate le macchine
I primi risultati positivi derivano quasi sempre dai microstop e dal cambio di produzione, prima ancora di qualsiasi investimento di capitale.
Il percorso comune è frutto del caso: uno strumento di monitoraggio per una linea, un sistema di manutenzione per l’officina, un foglio di calcolo per il controllo qualità, un sistema di archiviazione dati separato per il team di processo. Ciascuno di essi era ragionevole al momento della sua introduzione. Insieme, però, generano quattro versioni dello stesso turno e nessuna concordanza su quale sia quella corretta.
Una piattaforma modulare raggiunge la stessa copertura funzionale partendo da un approccio diverso: un unico modello di dati, una sola connessione per ogni macchina, un'unica definizione di “stop” – e moduli attivati man mano che se ne presenta la necessità.
Acquistare uno strumento alla volta:
L'acquisto di una piattaforma modulare:
La maggior parte degli acronimi utilizzati in questo settore descrive un ambito di applicazione, non un prodotto. Ecco una spiegazione in parole semplici, con una nota sincera su quali di essi si sovrappongano. Se dovete ricordare solo una cosa: l’ERP pianifica l’attività aziendale, l’MES gestisce la produzione, e proprio nel divario tra i due la maggior parte delle fabbriche perde i propri dati.
Ordini, materiali, costi, finanza e acquisti. Elementi essenziali, e quasi sempre già presenti. Ma poco efficaci nel gestire la realtà minuto per minuto dell’officina, per la quale non sono stati concepiti.
Gestisce e registra la produzione: invia gli ordini alle postazioni, guida gli operatori, raccoglie i risultati dalle macchine e invia i dati all’ERP. Questo è il livello che manca alla maggior parte degli stabilimenti. Scopri il prodotto ➤
L'ambito più ampio del MES: le operazioni relative alla produzione, alla qualità, alla manutenzione e alle scorte gestite come un unico dominio anziché come quattro sistemi distinti. Scopri il prodotto ➤
Misura la disponibilità, le prestazioni e la qualità sulla base dei segnali delle macchine, rileva automaticamente i fermi brevi e classifica le perdite. Di solito è l’investimento che si ripaga più rapidamente tra tutti quelli presenti in questo elenco. Scopri il prodotto ➤
Gestione della manutenzione, pianificazione e programmazione avanzate e gestione energetica. Ognuna di queste attività è utile solo se si dispone dei dati relativi alle macchine su cui si basano, mentre senza di essi risulta praticamente inutile. Scopri il prodotto ➤
Gestione della qualità, dati di laboratorio, registrazioni elettroniche dei lotti e documentazione digitale. Il livello di conformità e standard, obbligatorio nei settori regolamentati e prezioso in tutti gli altri ambiti. Scopri il prodotto ➤
I fornitori descrivono le funzionalità; gli acquirenti hanno dei problemi. Questi tre fattori sono alla base della maggior parte dei casi aziendali che osserviamo, e tutti e tre hanno la stessa causa: dati di produzione mancanti, in ritardo o contestati.
I programmi basati su tempi di ciclo nominali e ipotesi ottimistiche relative ai tempi di cambio formato falliscono non appena vengono messi alla prova sulla linea di produzione. Le durate effettivamente misurate – per coppia di prodotti, per linea, per turno – rendono il piano realizzabile e mettono in luce il divario tra piano e realtà proprio quando è ancora possibile colmarlo.
Lavori in corso che nessuno riesce a individuare, richieste di materiale effettuate troppo tardi o troppo presto e conteggi delle scorte che non corrispondono alla realtà in magazzino. Monitorare il materiale nel punto di utilizzo e attivare le richieste direttamente dalla postazione di lavoro, anziché in base a una pianificazione, risolve gran parte di questi problemi.
L'ispezione di fine linea e di fine lotto ti dice cosa hai già prodotto. Controllare ogni parametro critico in tempo reale e interrompere l'operazione quando i valori escono dai limiti trasforma il costo degli scarti in una pausa di due secondi.
Nessun sistema produttivo è un'isola a sé stante, ed è proprio nell'integrazione che la maggior parte dei progetti subisce ritardi. La buona notizia è che i modelli sono ormai consolidati e nessuno di essi richiede di smantellare nulla.
Servizi web (REST e SOAP), SAP RFC, database intermedi e scambio di dati in formato XML, CSV o file flat. Bidirezionale nella pratica: in entrata ordini, distinte base e schemi di lavorazione; in uscita report di produzione, consumi e dati sulla qualità.
OPC UA e DA, Siemens S7, Allen-Bradley, Beckhoff ADS, Omron, Modbus TCP, EtherNet/IP, MTConnect ed Euromap – oltre a sensori, contatori e moduli I/O nei casi in cui una macchina non fornisca alcuna informazione utile.
I dati possono essere raccolti in locale ed elaborati nel cloud o sui propri server. Software per la produzione in cloud riduce i costi di implementazione e semplifica l’implementazione su più sedi; la soluzione on-premise rimane disponibile laddove le politiche aziendali lo richiedano.
I criteri di selezione riportati di seguito non sono certo insoliti, ma sono proprio quelli che vengono tralasciati quando si è sotto pressione – e ognuno di essi si traduce in seguito in una richiesta di modifica.
Annota le tre perdite che stai cercando di eliminare e come intendi misurarle. Se una demo non può essere ricondotta a queste tre, si tratta di intrattenimento, non di valutazione.
Chiedi al fornitore di indicarti il driver per la tua macchina più vecchia, non per quella più recente. È proprio nella connettività delle macchine che si verificano effettivamente i ritardi nella tabella di marcia.
Implementazione, integrazione, convalida (ove necessario), impegno interno e costo di ciascun modulo futuro. Le licenze economiche accompagnate da un’integrazione costosa rappresentano la trappola più comune.
Reputazione, referenze nel settore, livello di sicurezza, modello di assistenza e chi si occupa dell'automazione. Chiedete se il fornitore si occupa personalmente del collegamento delle macchine o se lo affida a terzi.
I programmi ambiziosi falliscono ogni volta seguendo lo stesso schema: troppe linee, troppi moduli, nessun risultato misurabile prima della prima revisione del bilancio. La sequenza che funziona è noiosa e breve: gettare le basi, dimostrare di aver eliminato un punto debole, poi espandersi.
Rete, connettività delle macchine e una definizione univoca e affidabile di “arresto”. Nulla al di sopra di questo livello funziona senza di essa.
Collega l'ERP, mostra i risultati in tempo reale a chi può intervenire di conseguenza ed elimina una perdita quantificata su una linea.
Aggiungi moduli e linee in base al ritorno sull'investimento dimostrato, standardizzando man mano le definizioni dei KPI in modo che i siti rimangano comparabili.
Settore farmaceutico e delle scienze della vita, alimentare e delle bevande, cosmetico e chimico: settori in cui i registri di lotto, la tracciabilità e i dati di laboratorio sono obbligatori e la carta rappresenta il collo di bottiglia. Vedi le nostre pagine dedicate al settore per maggiori dettagli sul settore.
Settori automobilistico, aerospaziale, elettronico, degli elettrodomestici, metallurgico, delle materie plastiche e dei materiali da costruzione: settori in cui la pressione si concentra su takt, tempi di cambio formato, resa al primo passaggio e tracciabilità a livello di componente.
Impianti di confezionamento, trasformatori e co-packer: settori in cui l’OEE, i micro-arresti e il cambio di SKU determinano i risultati economici e la velocità della linea è il prodotto stesso.
Questa è la normale situazione di partenza, e di solito è possibile fornire una risposta entro un’ora. Descriveteci le vostre perdite di linea, il vostro attuale flusso documentale e i sistemi che già utilizzate, e vi diremo quale livello manca – compresi i casi in cui la risposta onesta è che non avete ancora bisogno di noi.
Se dovesse risultare che ne hai bisogno, puoi iniziare con una riga e un modulo. Tutto il resto in questa pagina può aspettare finché quello non si sarà ripagato da solo.
Per software di produzione si intende qualsiasi sistema che pianifichi, esegua, registri o analizzi la produzione. In pratica, il mercato si articola in diversi livelli: l’ERP pianifica l’attività aziendale, l’MES e il MOM gestiscono e registrano la produzione vera e propria, mentre lo SCADA e i PLC controllano le apparecchiature. La maggior parte degli stabilimenti dispone dei livelli superiore e inferiore, mentre manca quello intermedio.
L'ERP gestisce ordini, materiali, costi e finanze a livello aziendale e opera tipicamente con una granularità giornaliera o a livello di singolo ordine. Il MES gestisce in tempo reale ciò che accade in officina: invia ogni ordine a ciascuna postazione, guida l'operatore, raccoglie i risultati dalle macchine e comunica all'ERP le quantità confermate e i dati relativi alla qualità. Si tratta di sistemi complementari, non alternativi.
ERP, MES, MOM, monitoraggio dell’OEE e dei micro-arresti, CMMS per la manutenzione, APS per la pianificazione e la programmazione, QMS per la qualità, LIMS per i dati di laboratorio, EMS per l’energia, EBR per i registri elettronici dei lotti, WMS per la gestione del magazzino, MRP, SCM, PLM, CRM e sistemi di documentazione digitale. Molti di questi sistemi si sovrappongono; pochi stabilimenti ne hanno bisogno di tutti.
Quasi sempre è quello che misura. Collegare le macchine e ottenere un quadro affidabile dell’OEE e dei tempi di fermo è la misura più economica, quella che garantisce il ritorno sull’investimento più rapido ed è un prerequisito affinché i moduli di pianificazione, manutenzione ed efficienza energetica possano operare in modo più efficace rispetto alle semplici ipotesi.
La licenza raramente è il fattore determinante. Occorre considerare il budget per l’implementazione, i lavori di connettività delle macchine, l’integrazione con l’ERP, le risorse interne e – nei settori regolamentati – la convalida. Il costo di una prima implementazione su una singola linea è sostanzialmente diverso da quello di un programma che coinvolge più siti, quindi è importante insistere affinché la definizione dell’ambito avvenga per linea piuttosto che per postazione.
Sì. Quando una macchina non dispone di un protocollo moderno, i dati possono essere raccolti tramite moduli I/O, contatori, sensori, misuratori o sistemi di visione. Le flotte composte da macchine di marche e generazioni diverse rappresentano la norma, non l’eccezione.
È possibile, ed è sempre più spesso l'impostazione predefinita per le implementazioni su più sedi. I dati vengono raccolti a livello periferico ed elaborati a livello centrale, con un sistema di buffering in caso di interruzione della connessione. Laddove le politiche lo richiedano, la stessa piattaforma viene eseguita in locale.
La connettività delle macchine e i dashboard in tempo reale vengono solitamente implementati nel giro di pochi giorni utilizzando protocolli PLC standard. L’implementazione completa su una linea richiede in genere da 2 a 8 settimane, a seconda della complessità e dell’ambito di integrazione. I programmi che promettono di coprire l’intero impianto in un’unica fase sono quelli che finiscono per superare i tempi previsti.
Rilevamento e ottimizzazione delle perdite basati sull'intelligenza artificiale, raccolta ed elaborazione dei dati in locale, gestione di SDK e API aperte affinché gli impianti possano sviluppare soluzioni basate sui propri dati, e un passaggio generale da suite monolitiche a piattaforme modulari.
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