Nous sommes de plein pied,  dans la 4ème révolution industrielle,  le 4.0, et le gouvernement français a pris des mesures, pour l’année 2020 et les années suivantes,  afin de pouvoir faire digitaliser toutes les entreprises industrielles, organisant la numérisation de l’industrie, dans tous les sens du terme, avec pour objectif de produire d’avantage, mais en maintenant la haute qualité.

Il faut pouvoir s’adapter à la demande et aux évolutions des besoins de nos clients, qui deviennent à juste titre de plus en plus exigeants et de plus en plus pointilleux, pour faire cela il faut changer les méthodes de production, modifier considérablement le travail dans les ateliers, contrôler encore plus que par le passé, et créer de nouveaux outils dont le MES en est un exemple.

Qu’est-ce qu’un MES (Manufacturing Execution Systems) et comment l’intégrer dans une PME ; la production devient de plus en plus compétitive et complexe ; elle exige aussi des délais d’exécution rapides et une conformité stricte aux normes et réglementations de l’industrie.

Face à de tels défis, les entreprises industrielles n’auront pas le choix que de se digitaliser pour rester compétitives ; pour les spécialistes et le gouvernement français, l’exploitation de données de fabrication en temps réel serait la clé pour une production performante.

Elle est même plus importante que les initiatives commerciales stratégiques claires. malheureusement, selon une étude, en ce moment 85 % des fabricants utiliseraient encore du papier et des feuilles de calcul pour gérer leur atelier de production ; les PME (petites ou moyennes entreprises) seraient celles qui ont le plus de retard à la digitalisation de l’atelier de production.

Et pourtant, des solutions de digitalisation industrielle comme le MES peuvent permettre aux PME d’atteindre ce que les industriels qualifient d’excellence opérationnelle ; c’est la raison pour laquelle dans cet article nous allons nous intéresser aux MES ; qu’est-ce qu’un MES et surtout comment l’intégrer dans une PME,  la réponse, est là, dans la suite de l’article

Qu’est-ce qu’un MES (Manufacturing Execution Systems) ?

La fabrication de pointe nécessite une bonne planification des ressources, une gestion de la qualité, une utilisation efficace des outils dans l’atelier, une gestion des équipements et des horaires des employés, des réponses rapides aux interruptions et aux événements imprévus et bien d’autres encore ; un outil tel qu’un Manufacturing Execution System (MES) vous permettra de réunir toutes ces conditions dans votre atelier de production.

Plus concrètement, le MES est un système d’information dynamique dont la mission est de permettre le pilotage de la production pour une exécution plus efficace des opérations par les opérateurs. Ses fonctionnalités incluent le contrôle et d’allocation des ressources, le dispatching de la production, l’analyse de traçabilité, le contrôle qualité, la gestion des procédés de fabrication, la planification et de suivi, l’analyse de la performance, la gestion de la maintenance (maintenance préventive, maintenance curative…), la gestion des opérations et d’ordonnancement, la gestion de la documentation, la gestion de la main d’œuvre…

La norme ISA-95 divise les différents moyens matériels et logiciels utilisés par les industries en 5 niveaux. Dans le modèle d’exploitation de l’usine obéissant à cette norme, le système MES synchronise la production en connectant le niveau 2 (machines et équipements contrôlant les opérations) et le niveau 4 (le système d’information de l’entreprise (ERP), fournissant aux opérateurs une vue en temps réel de l’état de l’usine.

Les MES sont pour toutes les industries

Sachez que les systèmes d’exécution de fabrication (MES) sont utilisés dans toutes les industries, notamment celles de l’électronique, l’aérospatiale, l’automobile, la chimie, la construction, la nourriture et boissons, le verre & Céramique, l’équipement industriel, la science, la fabrication de métal, les dispositifs médicaux, les produits pharmaceutiques, les métaux, les plastiques…

En plus de cela, un système d’exécution de fabrication (MES) avec un outil configurable possédant une architecture orientée services ouverte; à ce titre, non seulement il s’adapte facilement aux activités des utilisateurs quelles qu’elles soient, mais s’interfacent aussi facilement à la plupart des applications métiers et machines utilisées dans le domaine de l’industrie.

Dans la chimie par exemple, les MES pourraient servir à automatiser l’exécution des exigences complexes liée à la réduction de l’utilisation de produits chimiques dangereux ou encore aux règles imposées de perfectionner de nouveaux procédés de raffinage et de fabrication; toujours dans le domaine la chimie, les MES peuvent aussi éviter la surproduction qui a un important impact écologique grâce à des fonctionnalités MES comme la collecte de données, les contrôles d’avertissement et d’empêchement ou encore l’agrégation de données.

Dans la fabrication du verre et de la céramique, la fonctionnalité de collecte de données en temps réel garantirait que les machines fonctionnent avec une efficacité optimale; les pics d’énergie seront détectés rapidement pour être corrigés dans les plus brefs délais, évitant ainsi les gaspillages; et les pertes financières, une meilleure visibilité des processus offerte par les données collectées permettrait aussi d’optimiser l’activité des employés et de gérer au plus près les tâches et les machines.

Le logiciel MES – le chef d’orchestre de votre atelier

Les MES sont des solutions logicielles et peuvent se présenter sous de formes et tailles différentes; certaines sont développés en interne pour répondre à des besoins spécifiques, alors que d’autres sont en revanche des logiciels plus standard pouvant être utilisés par de nombreuses entreprises.

Il existe aussi des logiciels MES spécifiques à une seule industrie, alors que d’autres plus standard conviennent à de nombreuses industries; et aussi, certains nécessitent une installation locale tandis que d’autres fonctionnent dans le cloud; mais dans tous les cas, leur mission reste la même, celle de guider, piloter et surveiller les activités de l’atelier en rapport avec la production.

Une sorte de chef d’orchestre de votre atelier, le logiciel MES peut s’interfacer avec tous les moyens de production (machines et logiciels) connectés; il est chargé de collecter les données au niveau de ces derniers dans le but de les surveiller d’abord; il intervient aussi pour transmettre au bon moment les données collectées aux différents moyens de production qui en ont besoin; cela inclut les machines bien sûr, mais aussi les hommes, qui restent indispensables malgré le fait que les MES sont des systèmes intelligents, autonomes et performants.

Notez également qu’un logiciel MES peut gérer, non pas un, mais plusieurs unités de production à la fois; dans les grandes entreprises industrielles, il est utilisé pour connecter et transmettre en temps réel les informations de production à plusieurs usines géographiquement éloignées; c’est une force complémentaire face à la décentralisation des unités de production.

Le MES : un outil à la portée des PME ?

Les grands fabricants utilisent des systèmes d’exécution de fabrication depuis des années, mais nombreuses sont encore les petites et moyennes entreprises qui ne les ont pas encore adopté; pourtant, dans les années 2010, de nombreux chefs d’entreprise se sont déjà prononcés sur le fait qu’à l’avenir même les plus petites entreprises de fabrication devraient les utiliser.

Nous sommes actuellement en 2021, et cela fait déjà plus d’un an que l’Etat français capitalise sur l’industrie 4.0. c’est pourquoi, il est donc plus que temps pour les PME industrielles françaises de se convertir à la digitalisation; et cela commence par l’utilisation de logiciels comme les MES.

Contrairement d’il y a dix ou quinze ans, la mise en place d’un MES est aujourd’hui plus accessible, même aux petites et moyennes entreprises; on imagine souvent que ce genre de dispositifs industriels exige des investissements lourds et une mise en service longue et laborieuse, mais ce n’est plus le cas, d’autant plus que la rentabilité est au bout du processus.

Pour un site avec une vingtaine de machines et d’utilisateurs par exemple, les licences vous coûteront entre 12000 € à 15000 €; puis ajoutez à ceux-là le cout de l’intégration, l’achat de quelques matériels, la formation, la maintenance et autres coûts annexes; nous estimons environ 27 000 € pour 8 machines le coût d’intégration réel d’un logiciel MES dans un atelier; c’est un montant qui peut être conséquent pour certaines PME, mais il s’agit d’un investissement nécessaire; il est aussi rentable et qui peut s’autofinancer avec les premiers gains.

Comment intégrer un logiciel MES dans sa PME

La mise en place d’un projet MES est un investissement judicieux qui ne présente que des avantages; mais pour une PME, elle reste un projet d’envergure où l’échec n’est pas permis au risque de faire faillite; c’est pourquoi, elle doit nécessiter en amont quelques études, analyses en profondeur et une bonne organisation.

Avant d’intégrer un logiciel MES dans votre PME, vous devez notamment faire une analyse de vos besoins, définir votre équipe, faire une budgétisation, définir les indicateurs clés de performance et surtout sélectionner le bon MES.

Un bon MES se concentre sur l’expérience de votre industrie (ensemble de produits, références clients…) ; il présente aussi une belle capacité d’adaptation au changement ; son architecture doit être telle qu’il peut facilement s’intégrer aux nouvelles technologies modernes et aux machines que vous utilisez dans votre domaine.

Un bon MES doit aussi présenter cette capacité à déployer un ensemble de fonctionnalités modulaires, permettant une personnalisation tout en maintenant l’intégrité de l’application, de plus, choisissez un produit que vous puissez modifier et adapter à votre nécessité et contexte.

Si après avoir menée quelques études, vous trouvez le projet d’intégrer un logiciel MES à votre PME intéressant, viable et surtout réalisable, commencez par trouver un fournisseur MES pour l’achat de licences, et préparer les premières mises en place.

Si nécessaire, engagez un développeur pour la personnalisation du logiciel ; en effet, une personnalisation est souvent nécessaire pour que le logiciel puisse répondre à un besoin spécifique, le vôtre, et n’oubliez pas de faire participer les futurs gestionnaires de l’outil.

Ensuite, engagez des professionnels pour l’intégration ; cette dernière comprend l’installation de machines, le déploiement du logiciel dans votre système, le paramétrage ainsi que la configuration du logiciel et des matériels, et les premiers tests de faisabilité.

Les avantages d’un système d’exécution de fabrication ou MES

Les MES proposent de nombreux avantages qui rendent les défis courants de la fabrication plus faciles à surmonter; voici les principaux avantages dont vous allez profiter si vous utilisez un logiciel MES pour piloter votre atelier :

Aide à éliminer les erreurs humaines dans le processus de fabrication

En fournissant des contrôles de données de qualité en temps réel, une surveillance du rendement, l’application automatique des spécifications, la traçabilité des lots, des lots, des appareils et bien d’autres encore, les systèmes d’exécution de fabrication (MES) aident à éliminer les erreurs humaines.

Visibilité en temps réel du processus de production

Si vous utilisez un logiciel de pilotage de la production, vous ne serez plus obligé de noter sur papier les différentes données pour ensuite les analyser; le papier et les feuilles de calcul seront remplacés par un tableau de bord visuel vous indiquant le déroulement de la production en temps réel.

Réduit les déchets, les erreurs et améliore l’efficacité

Capable de détecter toute incohérence dans l’atelier et de la corriger ou sinon arrêter immédiatement le processus pour réduire les dégâts, un MES vous aide à réduire les déchets générés par votre ligne de production et par extension à améliorer son efficacité.

Améliore la prévisibilité du processus de production

Les données collectées par le logiciel MES peuvent être exploitées de différentes manières, notamment pour le calcul des durées de cycle afin d’améliorer les prévisions; grâce à ces dernières, vous pouvez connaitre à l’avance et avec une grande précision des informations utiles comme l’atteinte de la production, la rupture de stock…

Améliore la production

Un MES permet la mise en place d’indicateurs mesurant les causes de perte de performance et de suivre la production quotidiennement ; il permet aussi de réduire les temps d’arrêt; tout cela se traduit immanquablement par l’amélioration de la production, et une rentabilité accrue

Par ailleurs, en cas de panne d’une machine de production, le MES peut réaffecter des tâches aux machines restantes; il peut aussi être programmé de façon à optimiser le travail en fonction de la date et de l’heure d’échéance, ou des dernières urgences à livrer vos produits.

Garantie la qualité des produits finis

Le MES peut être programmé pour s’assurer que tous les tests de qualité requis sont effectués; si les tests de qualité ne sont pas effectués, il ne permettra pas à l’opérateur de passer à l’étape de production suivante; le MES peut également demander à l’opérateur de scanner le code-barres sur les matières premières et l’outillage pour s’assurer que tout est correct avant un cycle de production; cela améliore et garantit la qualité des produits finis.

Améliorez l’efficacité de votre MES grâce au logiciel MemoGuard de Clever Technologies

Les MES peuvent exécuter un nombre important de tâches en rapport avec la surveillance d’unités de production, la supervision de machines, la gestion d’ateliers (Ordres de Fabrication & Consommables, Actions opérateurs & Changements d’équipes…) ou encore la collecte et l’analyse de données (résultat par équipe, résultats par Ordre de Fabrication…).

Cependant, une chose leur fait défaut : ils ne gèrent pas ou bien gèrent mal les alarmes et les équipes d’astreinte ; conçu par Clever Technologies, qui sont les experts du monde de la supervision depuis 22 ans déjà, le produit est totalement modulaire, MEMOGuard est un logiciel de supervision & supervision informatique avec Gestion des alarmes et gestion d’astreintes ; il peut s’interfacer avec votre logiciel MES et offrir à celui-ci cette fonctionnalité qui lui fait tellement défaut, à savoir la gestion d’alarmes et d’équipes d’astreinte.

MEMOGuard se charge d’identifier les évènements importants (erreurs, dysfonctionnent, écarts de performance…) qui doivent être déclarés au personnel d’astreinte; comment il fonctionne ; quand un évènement alarmant survient, il le traite selon des procédures et des plannings d’astreinte prédéfinis; puis, il avertit le personnel d’astreinte pour la prise en charge soit par téléphone mobile, téléphone fixe, pager, mail, SMS, réseaux sociaux ou encore par télécopies, et surtout il répétera les opérations, tant que les taches ne seront pas acquittées.

Auteur Antonio Rodriguez, Directeur Clever Technologies

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