Importancia de los Sistemas de ejecución de manufactura en PYMES y

algunas limitaciones de implementación

William Agudelo Rosero

Maestría en Ingeniería – Automatización Industrial

Universidad Nacional de Colombia

Resumen:

Los sistemas de Ejecución de Manufactura más conocidos como MES por sus siglas en

inglés Manufacturing Execution System entregan información que permite la optimización

de las actividades de producción. Esta información es producto de la integración entre el

nivel de gestión y el nivel de operación que el MES realiza (MESA International. 1997,

p.01).

La implementación de estos sistemas requiere de grandes inversiones de dinero, debido a

que se debe contar con una infraestructura que permita la integración entre el nivel

corporativo y el nivel de producción, adicionalmente, se debe adquirir una plataforma

tecnológica que proporcione el servicio MES. Por tal motivo, su implementación en la

pequeña y mediana empresa conocida como PYME (acrónimo de pequeña y mediana

empresa)1 no se ve como un proyecto rentable debido a la inversión requerida.

En este escrito se pretende dar una mirada a la importancia de la implementación de estos

sistemas en las PYMES resaltando algunas de las limitaciones de estos proyectos de

automatización.

Introducción:

Según la ISA “ISA-95 es el estándar internacional para la integración de los sistemas de gestión y

de control. ISA-95 se compone de los modelos y la terminología del Sistema de Ejecución de

Manufactura. Estos pueden ser utilizados para determinar cuál la información debe ser

intercambiada entre los sistemas de ventas, finanzas y logística y los sistemas de producción,

mantenimiento y calidad. El estándar ISA-95 se puede utilizar para varios propósitos, por ejemplo

como una guía para la definición de los requisitos del usuario, para la selección de proveedores de

MES y como base para el desarrollo de sistemas MES y bases de datos” (ISA International.

Disponible en http://www.isa-95.com/).

Los sistemas de gestión comúnmente se conocen como la Planeación de los Recursos Empresariales

o ERP por sus siglas en ingles Enterprise Resource Planning.

La asociación internacional MESA (Manufacturing Enterprise Solutions Association) es una

comunidad global de fabricantes, productores, líderes industriales, y proveedores de soluciones que

se centran en manejar el resultado de los negocios desde la información de manufactura (MESA

International. Disponible en http://www.mesa.org/en/index.asp). Este organismo ha definido un

1 Diccionario de la lengua española (DRAE). Disponible en http://lema.rae.es/drae/?val=pyme

modelo de 11 funciones (arquitectura modular) que cubren todas las áreas de una organización en el

tema de la integración.

Por lo general las iniciativas de implementación de estos sistemas en la industria de manufactura se

debe básicamente a las siguientes necesidades: control de órdenes de producción, control de

inventarios y medición del rendimiento en las líneas de producción.

Con la apertura mercantil de Colombia el mercado exige cada día más que las empresas sean

eficientes, sostenibles y rentables, esto requiere que se controlen todas las actividades que realizan

las compañías y es allí donde el MES genera valor a este gremio el cual lo requiere como

herramienta estratégica.

Como afirma Scholten en su libro “En muchos proyectos de automatización es una práctica común

especificar las ventajas de la implementación inclusive en algunos se calcula el retorno de la

inversión (ROI). En la mayoría de proyectos MES las empresas buscan implementar la

funcionalidad de informes y análisis con el fin de tener una visión más clara de la forma como se

realizan las cosas en la planta para con ello tomar decisiones de forma proactiva e implementar el

mejoramiento continuo. En este tipo de proyectos es imposible determinar de antemano la cantidad

de dinero en ahorros que su implementación generara.

Incluso las empresas que ya cuentan con MES normalmente no pueden determinar cifras concretas

sobre lo que el sistema ha hecho por ellos. A menudo se reportan ahorros y mejoras, pero no se

pueden atribuir plenamente estos al MES con total certeza.” (2009, p.33).

Estos factores hacen que las PYMES no vean una inversión atractiva en estos sistemas.

La industria del futuro

Según Meyer “La máxima de "más rápido, mejor, más barato" también plantea nuevos desafíos para

la gestión de la producción. En parte, la demanda de los tiempos de ciclo cada vez más cortos y una

mayor flexibilidad sólo puede cumplirse mediante la transferencia de tareas desde el nivel de

gestión de la empresa (nivel 4 en el modelo ISA) al nivel de gestión de la producción (nivel 3 en el

modelo ISA). Algunas de las funciones que se deben desarrollar y controlar para cumplir estos

retos son:

Función de planificación completa, incluyendo la planeación de recursos y materiales.

Administración de datos en tiempo real con sistemas de alertas tempranas y control de costos

(palabra clave-actividades basadas en costos) como base para la toma de decisiones rápidas.

Gestión de información en base a figuras claves flexibles (KPIs) y sistemas de correlación

(palabra clave-estadísticas multivariables) y distribución de la información también a través de

la transmisión de datos proactiva.

Gestión de conformidad como una respuesta al rápido aumento del número de directrices y

reglamentos

A través de las funciones descritas, el MES se convierte en una herramienta estratégica fundamental

para la implementación de los requisitos de la fábrica del futuro.” (2009, p.31).

Estos antecedentes confirman que la implementación de estos sistemas en la industria Colombiana

permitiría que esta fuera más competitiva y que estuviese alineada con la tendencia mundial

industrial y que se perfilen como la industria del futuro.

En Colombia ya hay proyectos de investigación que contribuyen a esta iniciativa como referencia

está el desarrollado por el grupo de investigación en Teleinformática & Teleautomática de la

Universidad Nacional de Colombia Arquitectura Holónica de bajo Costo para la Supervisión,

Integración y Control de Sistemas de Producción (“Low Cost Holonic Architecture”)”, el cual, fue

financiado por la Dirección Nacional de Investigaciones de Universidad Nacional de Colombia sede

Medellín. Este proyecto consistió en la construcción de un laboratorio de manufactura conformado

por 6 recursos de producción entre ellos 4 tornos y 2 fresadoras todos ellos automatizados con

controladores lógicos programables (PLC) e interconectados en red y gobernados por un PLC

maestro. Adicionalmente, desarrollaron una plataforma de software utilizando tecnologías libres

que realizaba las funciones de un sistema MES. (Grupo de investigación T&T UNAL, 2012,

Disponible en: http://grupotyt.unalmed.edu.co/index.php/en/proyectos/finalizados)

Este tipo de proyectos son el inicio para llevar soluciones de integración a la industria Colombiana,

ya que desde la academia se están impulsando y desarrollando investigaciones que con la utilización

de tecnologías libres contribuyen a disminuir las inversiones y generar confianza para que las

PYMES inviertan en la implementación de estas herramientas estratégicas.

Es muy importante resaltar que la implementación de los sistemas MES de bajo costo debe cumplir

con las necesidades locales, pero también, debe estar alineada con el estándar internacional ISA-95

y acorde a las recomendaciones de la asociación internacional MESA, ya que estos están basados en

la contribución mundial de fabricantes, proveedores y usuarios de los sistemas MES en diferentes

industrias del mundo.

Conclusiones

Los sistemas de ejecución de manufactura son una herramienta estratégica que requiere la

industria Colombiana en especial las PYMES para poder dar respuesta a las exigencias actuales

del mercado debido a los tratados de libre comercio que se están desarrollando en el país.

Desde las Universidades se pueden desarrollar investigaciones que contribuyan a que la

implementación de los sistemas MES en la PYMES sean proyectos viables y rentables y que no

solo estén al alcance de los grandes capitales. Pero es fundamental que este gremio tenga una

visión clara de sus necesidades para determinar cuáles de ellas estarían beneficiadas con un

sistema MES.

Es una realidad que en algunas PYMES el nivel de gestión es una tarea “manual” y que su

operación depende en gran parte de una o varias personas, pero esto no es una limitación para la

implementación de los sistemas de ejecución de manufactura, ya que la información de

producción que este entrega también puede ser de gran utilidad para las personas encargadas de

la administración de la PYME.

Ya que la arquitectura de los MES es modular no exige que su implementación abarque todos

los módulos y funciones que lo componen, por el contrario, es posible determinar cuáles de

ellos son los más adecuados para cada PYME e ir escalando gradualmente con base a las

necesidades puntuales y a los objetivos estratégicamente planeados.

Es muy importante resaltar que uno de los primeros pasos para la integración de cualquier

proceso de manufactura es fundamental contar con cierto grado de automatización. Esto no

quiere decir que solo se puedan integrar los procesos automatizados, pero si enfatizar que

aunque es posible integrar procesos manuales, por lo menos se debe automatizar la recolección

de información, esto con el fin de que la información registrada y entregada no dependa

completamente de quien la genera por ejemplo el operador de la maquina o que la información

que este reporte se pueda validar con otros datos, esto garantiza la confiabilidad de la

información y por ende la toma de decisiones tempranas se pueden realizar con toda seguridad.

Referencias

Grupo de Investigación de Teleinformática & Teleautomática de la Universidad Nacional de

Colombia. (2012). Arquitectura Holónica de bajo Costo para la Supervisión, Integración y

Control de Sistemas de Producción (“Low Cost Holonic Architecture”). Colombia. Universidad

Nacional de Colombia.

ISA. (2014). Welcome to ISA-95. Disponible en: http://www.isa-95.com/.

Mesa International. (1997). MESA White Paper #06: MES Explained: A High Level Vision for

Executives. Pittsburgh. Manufacturing Execution Systems Association.

Meyer, H. (2009). Manufacturing Execution Systems: Optimal Design, Planning, and

Deployment. New York. McGraw-Hill Professional.

Scholten, B. (2009). MES Guide for Executives. USA. ISA

SIEMENS. (2012). SIMATIC IT Reference Book Browsing through Success A panorama of

MES Applications with SIMATIC IT.