Cos’è un software MOM e come aiuta a gestire le operazioni di produzione

Che cos’è il Manufacturing Operations Management?

Il Manufacturing Operations Management indica l’insieme delle attività necessarie a gestire e coordinare le operations manifatturiere.

Non coincide quindi con un singolo software.

In un’architettura digitale, il MOM può essere supportato da più applicazioni e sistemi che collaborano tra loro per gestire il processo produttivo e le attività collegate. Il modello ISA-95 identifica quattro aree principali di manufacturing operations management: produzione, qualità, manutenzione e inventario.

Production Operations Management

Comprende le attività necessarie per pianificare, eseguire e monitorare la produzione. Ordini di lavoro, sequenze produttive, risorse, materiali, avanzamento e stato delle lavorazioni rientrano in questo perimetro.

Quality Operations Management

Riguarda il controllo della qualità all’interno delle operations. Controlli, risultati delle prove, non conformità e informazioni relative al prodotto possono essere collegati alle singole fasi del processo, creando una maggiore continuità tra produzione e qualità.

Maintenance Operations Management

Comprende la gestione delle attività necessarie a mantenere disponibili e funzionanti gli asset produttivi. Dati provenienti dalle macchine, richieste di intervento, attività di manutenzione e storico degli eventi possono essere messi in relazione per avere una visione più completa dello stato degli impianti.

Inventory Operations Management

Riguarda la gestione operativa di materiali, semilavorati e prodotti all’interno dei processi di produzione. Il collegamento con gli ordini e con le attività produttive permette di seguire la disponibilità delle risorse necessarie allo svolgimento delle lavorazioni.

Queste quattro macro-aree non vanno considerate compartimenti separati. Il punto centrale è il collegamento tra queste attività: un problema nella produzione può influire sulla qualità, una fermata può modificare la pianificazione, una variazione dell’ordine può richiedere materiali diversi.

Il valore di un’architettura MOM sta anche nella capacità di mettere in relazione queste informazioni.

MOM e MES: qual è la differenza?

MOM e MES vengono spesso utilizzati come sinonimi, ma è utile distinguere i due concetti.

Il MES, Manufacturing Execution System, è un sistema utilizzato per supportare l’esecuzione e il monitoraggio della produzione.

Il MOM ha invece un perimetro più ampio e riguarda l’insieme delle attività di gestione delle manufacturing operations. Nel modello ISA-95, il MES rientra nel livello 3 insieme agli altri sistemi che supportano le operations manifatturiere.

In altre parole, la differenza tra MES e MOM è che le soluzioni software MES si limitano generalmente a tracciare e analizzare ciò che accade in fabbrica. Il MOM, invece, ha in genere una portata più ampia, che si estende anche ai settori correlati, come il magazzino e la gestione della catena di fornitura.

Il MES può essere una componente del MOM

Pensare a “MOM vs MES” come a una scelta tra due software alternativi porta quindi a una semplificazione.

Un MES può coprire una parte importante delle esigenze di Manufacturing Operations Management, soprattutto quando l’obiettivo principale riguarda l’esecuzione, il monitoraggio e la tracciabilità della produzione. Un’architettura MOM può invece coinvolgere, oltre al MES, applicazioni e funzionalità dedicate a qualità, manutenzione, inventario e altri processi operativi.

La domanda utile da porsi non è quindi “Devo scegliere un MOM o un MES?” ma piuttosto “Quali operations devo governare e quali sistemi mi servono per farlo?”

Perché la gestione integrata delle operations è importante?

Un responsabile di produzione può conoscere il numero di pezzi prodotti, il sistema di manutenzione può registrare un fermo, il reparto qualità può avere il risultato di un controllo, e così via. Il problema nasce quando queste informazioni non sono collegate.

Un fermo macchina, per esempio, può avere conseguenze dirette sull’avanzamento di un ordine. Un difetto può richiedere una rilavorazione e modificare la disponibilità della risorsa. Una variazione nella pianificazione può cambiare le priorità di produzione e la disponibilità dei materiali.

Insomma, se ogni informazione resta confinata nel sistema che l’ha generata, ricostruire la relazione tra gli eventi richiede tempo e spesso attività manuali.

Un’architettura MOM permette di portare queste informazioni all’interno di un modello operativo coerente.

Quali attività può gestire un sistema MOM?

Le funzionalità dipendono dal processo e dall’architettura adottata. Alcune aree ricorrono però nella maggior parte dei progetti.

Pianificazione e gestione degli ordini

Gli ordini di produzione possono essere acquisiti dai sistemi aziendali e trasformati in attività operative per il reparto. Il sistema può gestire priorità, sequenze, risorse disponibili e stato di avanzamento, mantenendo allineato ciò che è stato pianificato con ciò che sta realmente accadendo.

Monitoraggio della produzione

Macchine e sistemi di automazione producono continuamente informazioni sul processo.

Un sistema MOM può raccogliere questi dati e utilizzarli per seguire quantità prodotte, tempi ciclo, fermi, stati macchina e altri indicatori. Il valore aumenta quando il dato viene associato all’ordine, alla fase produttiva e alla risorsa che lo ha generato.

Gestione della qualità

I risultati dei controlli possono essere collegati al prodotto, al lotto, all’ordine o alla fase in cui è stato eseguito il controllo. Questo permette di mantenere una relazione più stretta tra esecuzione della produzione e qualità, facilitando l’analisi delle non conformità e la tracciabilità delle lavorazioni.

Gestione della manutenzione

Le informazioni provenienti dalle macchine possono contribuire a identificare condizioni anomale e generare richieste di intervento.

Il sistema può inoltre mantenere lo storico delle attività eseguite e collegarlo all’asset interessato.

Gestione dei materiali

La disponibilità dei materiali deve essere coerente con ciò che la produzione deve eseguire. Collegare ordini, materiali e avanzamento delle lavorazioni permette di avere una visione più precisa delle risorse disponibili e delle eventuali criticità.

Tracciabilità

Un sistema integrato può collegare prodotto, lotto, materiali, operazioni, macchina, operatore e risultati dei controlli. La tracciabilità diventa così parte del processo e non un’attività da ricostruire a posteriori.

Quali problemi può risolvere un MOM?

Questa è probabilmente la domanda più utile da porsi prima di valutare una soluzione.

Un sistema MOM può avere senso quando esistono problemi che un semplice sistema gestionale o una raccolta dati isolata non riescono a risolvere in modo efficace.

• “So cosa ho pianificato, ma non cosa sta succedendo davvero”, per esempio nei casi in cui il sistema aziendale contiene gli ordini e la pianificazione, ma l’informazione sull’esecuzione arriva in ritardo oppure viene raccolta manualmente. Qui, il collegamento con il livello produttivo permette di avvicinare la pianificazione alla realtà del reparto.

• “I dati ci sono, ma sono distribuiti”, quindi le informazioni relative alla produzione, alla qualità e alla manutenzione sono disponibili, ma in sistemi differenti. In questo caso il problema non è necessariamente la mancanza di dati, ma la difficoltà nel collegarli e interpretarli.

• “Per capire perché un ordine è in ritardo dobbiamo ricostruire tutto a mano”. Se per ricostruire un evento bisogna consultare più applicazioni, fogli Excel o registrazioni manuali, significa che manca una continuità informativa tra le diverse fasi del processo. Una soluzione MOM può creare questa continuità.

• “Abbiamo tante dashboard, ma facciamo fatica a capire cosa sta causando i problemi”; si sa, aumentare gli indicatori KPI non equivale a una maggiore visibilità sulle cause dei problemi. Il valore di un sistema MOM sta anche nella possibilità di collegare i KPI agli eventi e alle informazioni operative che li determinano; un OEE basso, per esempio, è più utile quando il sistema permette di risalire alle fermate, ai cicli lenti o ai problemi di qualità che hanno contribuito a quel risultato.

MOM, ERP e MES: dove si collocano?

Comprendere il rapporto tra questi sistemi aiuta a evitare sovrapposizioni.

In termini semplici, l’ERP opera sul livello della pianificazione aziendale e della gestione del business, mentre il livello 3 dello standard ISA-95 riguarda le manufacturing operations. Il modello identifica il livello 2 con il controllo e la supervisione dei processi fisici e il livello 3 con i sistemi che gestiscono le operations, inclusi MES e altri sistemi di manufacturing operations management.

• L’ERP può gestire ordini, anagrafiche, approvvigionamenti e informazioni economico-gestionali.
• Il livello MOM/MES lavora più vicino all’esecuzione delle operations, mettendo in relazione ordini, risorse, materiali, lavorazioni e dati provenienti dalla produzione.
• PLC, SCADA e altri sistemi di controllo operano a contatto diretto con il processo e con le macchine.

L’obiettivo dell’architettura non è spostare tutte le funzioni in un unico sistema, ma definire responsabilità e flussi informativi tra livelli diversi. La normativa ISA-95 nasce proprio per descrivere queste interazioni tra sistemi enterprise e sistemi di controllo.

Il ruolo dei dati in un’architettura MOM

Un sistema MOM ha poco valore se non può contare su dati affidabili.

La raccolta deve partire dalle fonti corrette: PLC, macchine, sensori, sistemi di visione, strumenti di test e applicazioni già presenti in stabilimento.

Dal dato grezzo all’informazione operativa

Il passaggio non consiste semplicemente nel raccogliere più segnali: è necessario definire quale evento rappresenta il dato, a quale risorsa si riferisce, in quale fase del processo si verifica e come deve essere utilizzato. Per esempio, sapere che una macchina è ferma è utile. Sapere da quanto tempo, per quale ordine, durante quale fase produttiva e per quale causa lo è molto di più.

Dati contestualizzati

La contestualizzazione permette di mettere in relazione eventi differenti. Un dato di produzione può essere collegato a un ordine, un risultato di qualità al lotto, e un fermo alla macchina e al turno durante il quale si è verificato.

Questa struttura rende i dati utilizzabili non soltanto per i report, ma anche per l’analisi delle cause e per il miglioramento dei processi.

Come valutare se la tua azienda è pronta per un MOM?

Prima di scegliere un software o definire un’architettura, conviene osservare come oggi vengono gestite le operations.

1. Parti dai flussi

Quali informazioni passano dall’ERP alla produzione?

Come vengono comunicati gli ordini? Come viene dichiarato l’avanzamento?

Come vengono registrati fermi, scarti e controlli?

2. Individua i passaggi manuali

Ogni trasferimento manuale di informazioni è un possibile punto di disallineamento.

Non significa che ogni attività manuale debba essere automatizzata, però significa capire dove il lavoro manuale crea ritardi, duplicazioni o perdita di informazioni.

3. Mappa i sistemi esistenti

PLC, SCADA, MES, ERP, database, applicazioni verticali e software sviluppati negli anni devono essere considerati come parti della stessa architettura. La domanda non è mai “quale nuovo software installiamo?”, ma “come deve integrare meglio ciò che abbiamo già?”

4. Definisci le decisioni che vuoi supportare

Un progetto MOM ha senso quando porta a una gestione migliore delle operations. Prima di implementarlo, quindi, bisogna sapere quali decisioni si vogliono supportare: priorità produttive, gestione dei fermi, qualità, tracciabilità, disponibilità dei materiali, manutenzione o analisi delle performance.

Quando serve davvero una soluzione MOM?

Non tutte le aziende manifatturiere hanno bisogno della stessa architettura.

Un sistema MOM può diventare particolarmente interessante quando la complessità del processo rende difficile coordinare manualmente informazioni e attività oppure quando sistemi differenti devono lavorare sulla stessa base dati operativa.

La necessità emerge spesso quando aumentano il numero di ordini e varianti, le esigenze di tracciabilità, il numero di macchine da integrare o la quantità di dati da rendere disponibili al reparto. Anche in questi casi, però, la soluzione non deve necessariamente coincidere con un progetto software completamente nuovo.

L’architettura può partire dai sistemi già presenti e introdurre progressivamente le funzioni che servono davvero.

Sistemi MES/MOM sviluppati intorno al processo

In Eureka System sviluppiamo soluzioni MES/MOM su misura, partendo dai processi produttivi e dall’architettura tecnologica già presente in azienda.

Possiamo integrare dati provenienti da PLC, macchine e sistemi di automazione con ERP, database, applicazioni web e altri sistemi software, costruendo il livello informativo necessario per gestire produzione, tracciabilità, KPI e workflow operativi.

La progettazione parte dall’analisi dei flussi e delle esigenze del reparto. La tecnologia viene definita di conseguenza, mantenendo quando possibile i sistemi già presenti e intervenendo dove esistono realmente esigenze di integrazione o digitalizzazione.