MES signifie Manufacturing Execution System (Système d'exécution de la production). Il s'agit d'un système d'information de gestion au niveau de l'atelier qui permet de surveiller et d'optimiser le processus de production en temps réel, d'améliorer l'efficacité et la qualité de la production et de garantir la bonne exécution des plans de production.
Les systèmes MES peuvent être principalement classés de la manière suivante :
Les systèmes MES dédiés sont des systèmes développés pour des problèmes spécifiques à un domaine, tels que la maintenance des ateliers, la surveillance de la production, la planification des capacités limitées ou les systèmes SCADA.
Un MES intégré peut être intégré aux systèmes de traitement transactionnel de niveau supérieur et aux systèmes de contrôle en temps réel de niveau inférieur, et convient à de multiples secteurs d'activité tels que l'aéronautique, l'assemblage, les semi-conducteurs, l'agroalimentaire et l'hygiène.
Integrable MES applique une technologie de composants applicatifs modulaires au développement des systèmes MES, offrant personnalisation, reconfigurabilité, évolutivité et interopérabilité. Elle facilite l'intégration entre différents fournisseurs, la protection des systèmes existants et une fonctionnalité plug-and-play.
Le système MES intelligent de deuxième génération assure l'automatisation de la production en atelier grâce à une intelligence distribuée dans l'équipement, et obtient davantage de données grâce à un suivi plus précis de l'état des processus et à un enregistrement de données plus complet afin de faciliter la gestion de la production.
La prochaine génération de MES met l'accent sur la synchronisation de la production (collaboration), prend en charge la fabrication en réseau et utilise le moteur MES pour gérer les informations et les processus de production en temps réel sur un ou plusieurs sites afin de coordonner toutes les activités de production de l'entreprise, d'établir une organisation et une gestion hiérarchique agiles, efficaces et orientées processus pour synchroniser la production et l'exploitation de l'entreprise.
Le principe d'un système MES (Manufacturing Execution System) est d'assurer la surveillance et l'optimisation en temps réel du processus de production, ainsi que l'échange et l'intégration de données avec les systèmes en amont et en aval, grâce à l'acquisition, la transmission, le traitement, l'analyse et le retour d'information des données. Le cœur d'un système MES est son moteur, qui traite les données de production, exécute la logique de production, génère les rapports de production, fournit des instructions de production et facilite la prise de décision.
Les principales fonctions d'un système MES comprennent les aspects suivants :
Le module de planification reçoit les plans de production du système ERP ou MES et effectue des tâches telles que la planification et la saisie des ordres en fonction de facteurs comme le processus de fabrication, le niveau des stocks et le fonctionnement de la ligne de production. Ces plans sont ensuite distribués aux différents postes de travail, et l'état de la production est suivi, avec des ajustements apportés au module de planification si nécessaire.
La gestion de l'atelier comprend l'enregistrement en temps réel du temps de traitement, de la quantité produite, du nombre de produits défectueux, des heures de travail quotidiennes des employés et de la quantité produite pour chaque lot de produits.
La gestion de la production implique le suivi du processus de production, le contrôle et le pilotage des processus de production, d'inspection, de maintenance et de livraison de chaque étape du processus de fabrication du produit, l'amélioration de l'efficacité opérationnelle tout en prévenant les erreurs opérationnelles et la réalisation d'une gestion et d'un contrôle précis du processus de production.
La gestion des matériaux assure le suivi des mouvements, du stockage et de la mise en réserve des matériaux (matières premières, pièces détachées, outils) et des consommables. Grâce à un système d'inventaire en ligne et à la gestion des codes-barres des matériaux, elle gère la réception, la distribution, le stockage et la consommation des matières premières de production, permettant ainsi un suivi précis des stocks, de la consommation et de l'utilisation des matériaux.
La gestion des équipements, grâce à une combinaison de collecte automatique de données et d'assistance manuelle, gère les équipements de production, y compris la saisie des informations sur les équipements, l'inspection et la surveillance des équipements, ainsi que le suivi du fonctionnement des équipements, afin d'assurer le fonctionnement continu et normal du processus de production ;
L’acquisition de données, grâce à un processus d’acquisition automatisé connecté à l’équipement de production, permet une gestion centralisée et une collecte de données en temps réel, réduisant ainsi le temps de saisie manuelle et le taux d’erreur, et améliorant la précision des données et l’efficacité de la collecte ;
Le suivi opérationnel améliore la sensibilité de la gestion sur site grâce à la surveillance des stocks de matériaux, de l'état des équipements, de l'avancement de la production et de l'état de la qualité.
La gestion de la qualité implique la mise en place d'un système de gestion de la qualité, la fourniture d'analyses dimensionnelles opportunes des produits et des processus de fabrication, la garantie et le suivi de la qualité à chaque étape des matières premières, de la production, de l'inspection et de la livraison, l'amélioration de la qualité des produits, le suivi et la gestion des défauts et des processus de réparation, et la mise en œuvre de processus ciblés d'amélioration de la qualité de la production.
Les avantages d'un système MES se manifestent principalement dans les aspects suivants :
Optimiser les plans de production et affiner les processus de production afin de rendre les plans de production plus efficaces et précis, d'améliorer la productivité des équipements et l'efficacité du travail, et d'économiser au maximum l'énergie de production.
Améliorer l’efficacité de la production en surveillant et en optimisant le processus de production en temps réel, en réduisant les déchets de production, en augmentant la vitesse et la qualité de la production, en raccourcissant les cycles de production et en augmentant la capacité de production ;
Améliorer la qualité de la production en mettant en œuvre un contrôle et un suivi complets de la qualité, augmentant ainsi le taux de conformité des produits, réduisant le taux de défauts, minimisant les retouches et les rebuts, et améliorant la satisfaction client.
Améliorer la gestion de la production en fournissant des rapports de production précis grâce à un retour d'information en temps réel sur les données de production, en soutenant les décisions de production, en améliorant l'efficacité de la gestion et en réduisant les coûts de gestion ;
Améliorer la transparence de la production en rendant le processus de production visible, augmentant ainsi le niveau d'informatisation sur le site de production, renforçant la contrôlabilité du processus de production et améliorant sa traçabilité.
L'efficacité de la mise en œuvre d'un système MES dépend principalement des besoins réels, de la situation actuelle et des objectifs de l'entreprise, ainsi que de facteurs tels que la sélection, la conception et le déploiement du système MES. De manière générale, l'efficacité de la mise en œuvre d'un système MES peut être évaluée selon les aspects suivants :
Amélioration de l'efficacité de la production, notamment grâce à des améliorations au niveau d'indicateurs tels que l'utilisation des équipements, la vitesse de production, la capacité de production et le cycle de production.
Améliorations de la qualité de la production, telles que l'amélioration d'indicateurs comme le taux de qualification des produits, le taux de défauts, le taux de retouche, le taux de rebuts et la satisfaction des clients ;
La réduction des coûts de production, tels que la réduction de la consommation de matières premières, de la consommation d'énergie, des coûts de main-d'œuvre, des coûts de gestion et des coûts de maintenance ;
Améliorations dans la gestion de la production, telles que l'amélioration de la précision des plans de production, de la précision des données de production, de la rapidité des rapports de production et de l'efficacité des décisions de production ;
Une transparence accrue de la production, notamment une meilleure visibilité, une plus grande contrôlabilité et une meilleure traçabilité du processus de production.