Sistema MES: o que é e suas diferenças com ERP e WMS

20 Novembro 2020

O sistema MES (Manufacturing Execution System) não é novidade no campo industrial, mas está se tornando cada vez mais importante nos últimos tempos na execução e no monitoramento da produção. Isso se deve a chegada da Indústria 4.0, a gestão de fábricas e armazéns precisa estar perfeitamente alinhada. É um requisito essencial para atender a demanda por produtos cada vez mais personalizados e com menos tempo para sua fabricação.

O software MES nasceu no início dos anos 90 como resultado do aumento da concorrência no setor de manufatura e da redução dos lucros, o que limitou a geração de estoques grandes (e caros). Quais são as principais funcionalidades dos Manufacturing Execution Systems? Como os sistemas MES estão relacionados ao ERP e WMS? Analisamos em profundidade a seguir.

O que é um sistema MES (‘Manufacturing Execution System’)?

Um sistema MES (Manufacturing Execution System) ou sistema de controle de produção é um software desenvolvido para organizar, controlar e monitorar processos nas fábricas, alcançando a máxima eficiência e redução de custos.

Além disso, os sistemas MES geram dados de grande utilidade para a análise global da gestão produtiva da empresa, uma vez que são integrados a outros sistemas como ERP ou WMS.

Características e funcionalidades de um software MES

A origem do MES remonta ao software MRP ou Materials Requirement Planning, sistemas que controlavam o fluxo de materiais fornecidos às fábricas nas décadas de 1960 e 1970. Estes sistemas iniciais eram muito inflexíveis, por isso evoluíram para os sistemas MRPII, que incorporavam funcionalidades que procuravam ultrapassar as principais limitações dos seus antecessores. Os sistemas MES completam este desenvolvimento e são capazes de gerenciar um maior número de processos, tais como:

  • Sequenciamento das atividades de produção com base nas prioridades e características de cada lote de fabricação. O sistema MES direciona o trabalho na planta e monitora sua execução em busca de anomalias.
  • Acompanhamento das tarefas em andamento que fazem parte do processo produtivo, também conhecido como WIP ou Work-in-Progress, para garantir que o cronograma estabelecido seja atendido e não haja gargalos.
  • Coleta automática de dados e gestão documental: recolhe dados relativos a processos, materiais e operações realizadas pela força de trabalho ou pelas máquinas.
  • Análise do desempenho dos processos acompanhando o seu desempenho em tempo real e comparando com os dados históricos. Inclui também a avaliação dos recursos dedicados a cada tarefa, tempos de ciclo, cumprimento do planejamento e custos.
  • Controle de qualidade: verifique o estado dos produtos acabados e semiacabados para verificar se estão dentro do prazo. Também mede a qualidade dos processos e, caso detecte erros ou paralisações, o sistema MES recomenda ações corretivas.
  • Tarefas de manutenção: o software MES contém todas as informações relativas ao funcionamento das máquinas. Alerta quando há falhas e auxilia no diagnóstico das causas.
  • Atribuição de tarefas ao pessoal da fábrica para garantir uma distribuição equitativa das cargas de trabalho.

Diferenças entre MES, ERP e WMS

Os fabricantes utilizam o sistema MES para regular e otimizar o funcionamento de suas unidades de produção, mas que lugar ocupam no mapa dos sistemas que operam na empresa? Neste diagrama, resumimos a organização desses sistemas:

Já discutimos em profundidade as diferenças entre um ERP e um WMS, mas vamos revisar suas características e definições em comparação aos MES (Manufacturing Execution Systems):

Mapa dos sistemas de gestão na empresa: MES, TMS, WMS, WCS, ERP...

Mapa dos sistemas de gestão na empresa: MES, TMS, WMS, WCS, ERP...

- Diferença entre um sistema MES e um ERP

O ERP funciona como um guarda-chuva para todos os outros sistemas, incluindo o Manufacturing Execution System. Controla todos os processos de gestão empresarial, mas não é especializada na gestão produtiva de fábricas. Ambos os sistemas, MES e ERP, operam integrados e se comunicam constantemente. Porém, o MES possui informações muito mais detalhadas sobre as linhas de produção, as máquinas com que operam, os lotes de produtos que geram, a rastreabilidade e a qualidade dos processos, entre outros.

- Diferença entre um software MES e um WMS

Os softwares MES e WMS trabalham alinhados para garantir que o fluxo de materiais do armazém para a fábrica e vice-versa funcione sem interrupções e com a máxima eficiência. O WMS gerencia o BOM (Bill of Materials), ou seja, o banco de dados de todos os componentes vinculados à produção. Portanto, um WMS para produção controla o estoque disponível em tempo real e se coordena com o sistema MES para abastecer as linhas de produção.

MES e WMS: como se relacionam?

O sistema MES ocupa uma camada intermediária entre o ERP e a planta de produção e funciona no mesmo nível que o WMS. Claro, é preciso um software de gerenciamento de armazém equipado com funcionalidades projetadas especificamente para a logística de produção.

É o caso do Easy WMS e seu módulo de produção, que foi projetado para:

  • Efetuar a gestão física das peças ou materiais a serem fornecidos às fábricas.
  • Operar com produtos acabados vindos das fábricas, cadastrá-los e prepará-los para envio.

Integrado com os sistemas MES, os WMS de produção são responsáveis ​​por:

- Classificar o estado do estoque e controlar sua rastreabilidade

Os WMS para produção não possuem apenas o BOM, ou seja, a lista de componentes e matérias-primas que as fábricas abastecem, mas controlam completamente a rastreabilidade do estoque, incluindo produtos semiacabados e acabados. Além disso, o controle do fluxo de materiais é reforçado se o WMS operar com sistemas automáticos como transelevadores ou transportadores, cujo software de controle informa ao WMS a localização de cada referência em tempo real.

- Gerenciar receitas e ordens de produção

As receitas definem as quantidades e matérias-primas necessárias para fazer um tipo específico de produto. A partir do WMS podem ser modificados e customizados seguindo as indicações do sistema MES para atender aos lotes de fabricação estabelecidos e responder às mudanças nessas mesmas receitas com flexibilidade e eficiência.

Por outro lado, se a empresa recebe um novo pedido e ativa uma ou mais linhas de produção, o WMS envia uma ordem de produção para o software MES. Ambos os sistemas operam alinhados, uma vez que o armazém abastece a fábrica com lotes de materiais à medida que vão sendo necessários nas diferentes etapas da produção.

- Informar o consumo dos estoques e registrar os produtos terminados

O WMS leva em consideração os diferentes pontos de pedido de cada mercadoria para notificar ao responsável  que o estoque deve ser reabastecido, pois as SKUs atingiram seus níveis mínimos de estoque. O objetivo é evitar rupturas desastrosas de estoque, que podem levar a paralisações nas linhas de produção.

Em seguida, uma vez que os novos produtos acabados são recebidos da fábrica, eles são registrados no WMS, que lhes atribui uma localização no armazém ou são preparados diretamente como parte de um pedido para um cliente específico.

A relevância dos sistemas MES na indústria 4.0

Os sistemas MES são essenciais para o planejamento de produção otimizado na era da Indústria 4.0, caracterizada pela digitalização e maior integração de processos em toda a cadeia de suprimentos.

Nesta área, uma boa coordenação entre o software MES e o software de gerenciamento de armazém elimina ineficiências significativas. Anteriormente, a imprecisão no fornecimento de materiais para a fábrica gerava sérios transtornos: ou havia faltas que exigiam novos pedidos de SKU ao armazém ou havia sobras, de forma que as matérias-primas não utilizadas tinham que ser devolvidas à instalação de armazenagem.

Os WMS resolvem esses problemas restringindo as quantidades e variações nas receitas e ordens de produção, tanto quanto possível. Dessa forma, livram as fábricas do fardo de uma complexa gestão de estoques, repleta de variantes e, em última instância, possibilitam que se concentrem na excelência dos processos produtivos, sua verdadeira área de atuação.

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