Migliora la produzione con Cloud MES

Tecnologia leader per una produzione sostenibile

Il cloud computing ha cambiato il modo in cui vengono distribuite le risorse IT tradizionali. Molte applicazioni per uso aziendale e personale vengono pagate su richiesta. I vantaggi includono la riduzione dei costi e dei requisiti infrastrutturali e una maggiore scalabilità per adattarsi al cambiamento delle esigenze. Nonostante la forte adozione del cloud computing, in passato le aziende produttrici sono state più restie a migrare dai collaudati sistemi MES (Manufacturing Execution Systems) on-premise.

Con il recente passaggio ad ambienti di lavoro ibridi e l'attenzione alla sostenibilità, i produttori di tutte le dimensioni stanno iniziando a rivedere i vantaggi del passaggio a un MES in cloud. Anche il mercato globale, competitivo e dinamico, sta guidando questo rinnovato interesse, in quanto i produttori lavorano per soddisfare le richieste dei consumatori prima dei loro colleghi. In generale, i vantaggi includono una migliore

• accessibilità alle informazioni operative e di livello aziendale
• Adattabilità, grazie alla possibilità di scalare o modificare rapidamente le operazioni
• Connettività con un numero illimitato di apparecchiature, sensori e altro ancora.
• Integrazione con gli attori della catena di fornitura, dalle materie prime alla logistica.
• Utilizzo delle risorse IT grazie agli aggiornamenti automatici del software e all'assenza di hardware.

In questa guida verranno analizzate le capacità produttive di un Manufacturing Execution System nel cloud. Segue una rassegna delle sfide più comuni e di come un MES in cloud le affronta. Prima di passare in rassegna l'elenco dei vantaggi tangibili che potreste trarre dalla migrazione a questa soluzione di Industria 4.0, vi proponiamo di esaminare un caso d'uso di produzione discreto.

Le sfide della produzione

Le aziende manifatturiere spesso dispongono di applicazioni interne o specifiche per il sito, abbinate al loro Manufacturing Execution System (MES). Di conseguenza, molti processi possono essere ancora un complesso mix di carta, e-mail e fogli di calcolo per spostare i dati da un'area all'altra. Questo tipo di ambiente aziendale crea inefficienze che rallentano la produttività. Alcune delle sfide più comuni sono

• Difficoltà nel vedere le metriche del lavoro in corso
• decisioni basate su dati storici condivisi tramite fogli di calcolo o e-mail
• Incapacità di convertire grandi quantità di dati relativi a macchine, sensori e altri dati in risultati utilizzabili
• Mancanza di tracciabilità della storia del prodotto

Questi problemi sono il motivo per cui c'è stato un grande spostamento verso la produzione digitale, un modello che integra la flessibilità. I primi utilizzatori stanno sfruttando la tecnologia cloud per servire meglio i loro clienti e fornire risultati di alto valore.

Cinque modi in cui il cloud MES migliora la produzione

Un MES in cloud è parte integrante della convergenza IT/OT, l'integrazione di tecnologia informatica e tecnologia operativa. Questo concetto consiste nel ridurre i colli di bottiglia causati dai processi manuali e dalle informazioni mancanti. Collegando IT e OT, si uniscono i due mondi dell'impresa e della fabbrica. Un MES Software-as-a-Service fa parte di questa integrazione. La soluzione è in grado di tenere il passo con la dinamicità dell'impianto e della catena di fornitura perché consente una visibilità completa dell'attività, delle operazioni e delle prestazioni. Grazie a questa connessione in tempo reale, un MES cloud migliora la produzione attraverso:

1. Progettando, distribuendo e controllando dinamicamente le attività dell'officina di produzione all'interno di un contesto aziendale. Con un MES on-premise, si ha accesso solo ai dati di un singolo stabilimento. Quando l'azienda ha bisogno di una visione aggregata su più siti, le informazioni vengono condivise in vari modi, ad esempio tramite carta e fogli di calcolo. Un MES in cloud offre una visione globale di tutta la produzione con la possibilità di scendere fino a un singolo stabilimento, e in tempo reale. Questa visibilità vi aiuta a monitorare l'intero processo produttivo e a prendere decisioni che migliorano l'efficienza, consentono reazioni rapide e servono meglio i vostri clienti.
2. Identificare le aree di miglioramento per ottimizzare le prestazioni con analisi in tempo reale tra gli stabilimenti e i dati delle macchine. L'officina è un ambiente dinamico che combina la manodopera, la disponibilità delle macchine, i lavori in corso (WIP) e gli strumenti per ottenere la massima capacità produttiva. Un MES cloud fornisce le informazioni necessarie per gestire e controllare queste routine quotidiane, pur essendo in grado di reagire rapidamente a cambiamenti improvvisi. L'intelligenza integrata aiuta a ottimizzare le risorse e l'esecuzione in tempo reale.
3. Aumento della capacità produttiva senza perdita di qualità. L'elevato volume di dati provenienti da una fabbrica alimenta modelli di intelligenza artificiale (AI) e di apprendimento automatico (ML) che offrono capacità di automazione e di previsione. La valutazione quasi in tempo reale di questi modelli predittivi attiva azioni correttive per le persone giuste. Ad esempio, i modelli di ML supportano gli operatori nelle attività di ispezione visiva in base a parametri predefiniti e alle immagini dei prodotti acquisite in officina. Lavorando insieme, i problemi di non conformità vengono identificati più rapidamente e inoltrati automaticamente al team di riparazione prima che il prodotto lasci la fabbrica.
4. Automatizzare la tracciabilità della produzione con dati genealogici condivisi tra le parti interessate. Le soluzioni MES tradizionali consentono di acquisire informazioni durante l'intero processo di produzione fisica. In confronto, una soluzione MES in cloud si integra perfettamente non solo con i sistemi di fabbrica, ma anche con l'inventario, i sistemi di gestione del magazzino e la logistica per una migliore tracciabilità. Questa intelligenza in tempo reale aiuta le linee di assemblaggio a garantire che le parti necessarie per una postazione di lavoro siano presenti al momento giusto e che l'operatore disponga di istruzioni di lavoro aggiornate, mentre gli incidenti di non conformità e di riparazione vengono registrati nel momento in cui si verificano. Il risultato è una storia elettronica del prodotto, dal numero di controllo dell'officina (SFC) al numero di serie e a tutti i suoi sottocomponenti.
5. Accelerare la consegna dei prodotti attraverso il miglioramento continuo. Un "anello chiuso" è un sistema di controllo automatico in cui un'operazione, un processo o un meccanismo sono regolati con un feedback. Nella produzione, un sistema ad anello chiuso migliora le aree di processo con dati in tempo reale, ottimizzando i costi e la qualità. Per costruire un sistema a ciclo chiuso, è necessaria una stretta integrazione tra il sistema on-premise e un MES cloud, come SAP Digital Manufacturing (DM). Questa connettività consente di ottenere dati bidirezionali che alimentano l'automazione e le decisioni basate su informazioni in tempo reale. Un sistema a ciclo chiuso consente inoltre di creare gemelli digitali del processo produttivo per accelerare l'innovazione.

I produttori possono anche sfruttare i microservizi "edge to cloud" per estendere la potenza di elaborazione e garantire una maggiore continuità in caso di interruzione della connettività. Questi servizi aiutano a eseguire processi mission-critical senza interruzioni, perché non sono influenzati da problemi di larghezza di banda, connettività o latenza. Passando a una produzione senza carta con raccolta automatica dei dati, è possibile pianificare una produzione migliore e avere l'agilità necessaria per adattarsi ai cambiamenti a breve termine.

Caso d'uso della produzione discreta

Le interfacce utente intuitive, o cruscotti dell'operatore di produzione (POD), di un MES in cloud aiutano a ridurre i costi, ad aumentare la produttività e a garantire una produzione di qualità. Ogni stazione ha accesso alle istruzioni di lavoro necessarie per completare l'attività della linea.

Il POD può essere impostato in modo da fornire agli operatori informazioni testuali e visive, compresi diagrammi 3D con animazioni, per una visione completa del processo.

Sintesi

Un Manufacturing Execution System basato su cloud è una soluzione Industry 4.0 che vi aiuta a differenziare la vostra azienda dalla concorrenza. Questo vantaggio deriva dal valore aziendale realizzato:

• Ottimizzare la produzione per soddisfare la domanda del mercato
• Introdurre nuovi prodotti più rapidamente con una transizione senza soluzione di continuità dalla R&S alla produzione
• Soddisfare la domanda variabile di prodotti con tempi di consegna più brevi e costanti.
• Abilitare l'intelligenza artificiale, i gemelli digitali e l'apprendimento automatico per migliorare la visibilità, l'analisi e la collaborazione durante l'intero ciclo di vita della produzione.
• Supportare nuovi modelli di business, come quelli orientati ai servizi o on-demand.

L'adattabilità deriva dalla possibilità di avere una visione globale dell'azienda con una gestione a livello di stabilimento. Un MES in cloud crea le basi per una produzione sostenibile grazie a prestazioni misurate che possono tradursi in un costo del venduto più basso, in un aumento dei margini e in un maggiore rendimento delle attività.

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