La Industria 4.0 necesita sistemas MES

Jürgen Kletti: El tema de la Industria 4.0 ha cobrado tanta importancia que ya no solo informan sobre él los medios de comunicación especializados en fabricación. Hasta qué punto afecta este tema al mercado de MES?

Olaf Sauer: Los sistemas de ejecución de fabricación desempeñarán un papel central en la Industria 4.0. Pero empecemos por el principio y hablemos de cómo surgió este tema.

Basándose en un estudio del BMBF, el profesor Manfred Broy definió el término Cyber Physical Systems (CPS). Los motores de los CPS deberían ser cuatro campos: Movilidad, Salud, Energía y Producción. El campo de la producción, que es el que nos interesa, fue rebautizado relativamente pronto con el llamativo nombre de "cuarta revolución industrial".

Para hacerlo más breve y conciso, a partir de ahora el tema se llamará "Industria 4.0". Pero volvamos a nuestro tema: En sí, ya existen muchos enfoques de la Industria 4.0.

Ahora tenemos que alinear los temas y derivar actividades de ellos. Los MES son componentes clave de la producción moderna: el centro de información, por así decirlo.

Kletti: Así lo entendemos también nosotros. La comunicación -tanto vertical desde el ERP hasta el nivel de automatización como horizontal entre las áreas de producción, logística, personal y calidad- ya la asume el MES en forma de integración.

En mi opinión, la transparencia resultante en la producción es una base importante, si no el motor, de la Industria 4.0. No está lejos de la comunicación en tiempo real a las piezas inteligentes.

Los primeros indicios de ello se observan ya en la industria automovilística. MES es ya un primer paso hacia la descentralización. Todas las fases de trabajo ya no se planifican en el departamento de preparación del trabajo, sino en distintos lugares, y esto se hace a partir de los datos que se recogen y condensan en todo el proceso de producción.

Agrio: Sin embargo, la interoperabilidad y la comunicación inteligente continua son importantes en este caso. Para ello es necesario normalizar la comunicación entre los distintos componentes de la planta, las máquinas, los sistemas de flujo de materiales, las piezas de trabajo y otros sistemas.

Ya hemos avanzado algo en este sentido, pero se puede avanzar más rápido y con una participación más amplia. Para ello, los fabricantes de sistemas deben darse cuenta de que los protocolos e interfaces propietarios tienen desventajas a largo plazo frente a los estándares abiertos.

Kletti: Nuestro enfoque con UMCM (nota del editor: Universal Machine Connectivity for MES) ya va en la dirección de la comunicación normalizada. Al igual que el USB, debería permitir una conexión sencilla y sin complicaciones de las máquinas a un MES, casi Plug & Work.

Agrio: Y esto es precisamente lo que refuerza el papel del MES como centro de información. Aquí es donde se reúnen y condensan todos los datos. A pesar de toda la descentralización sensata, por razones de costes tiene sentido operar MES como una instancia central, por ejemplo en la nube, y hacer que las funciones MES estén disponibles como servicios.

Kletti: Además, los componentes individuales deben reunirse en algún lugar para formar un conjunto. Se necesita una instancia superior para garantizar la sincronización. Especialmente en las fronteras de una empresa, por ejemplo en la interfaz con el subproveedor, es importante que los datos relevantes se mantengan y transfieran de forma centralizada.

Agrio: Es cierto que la anarquía no debe prevalecer en un sistema organizado de forma descentralizada. Debe existir una autoridad que establezca normas y que también pueda asumir responsabilidades o intervenir si las piezas que actúan de forma autónoma no encuentran una solución a los conflictos. Por tanto, el MES desempeñará un papel central a pesar de toda la descentralización.

Kletti: Construyamos por una vez una estructura de pensamiento: Para sentar las bases de los sistemas ciberfísicos, necesitamos transparencia, comunicación e interoperabilidad. Un MES ofrece todo esto a través de la integración vertical y horizontal. Así pues, el MES es ya el primer paso hacia la Industria 4.0.

Agrio: Yo también lo veo así. Ahora sólo tenemos que asegurarnos de que todo el mundo recibe exactamente la información que necesita. No ayuda a nadie que se le inunde con una cantidad ingente de información. Y me refiero tanto a personas como a máquinas o piezas. Probablemente sea indispensable algún tipo de presentación de la información basada en roles.

Kletti: La VDI 5600 describe precisamente esto en términos de las tareas centrales de un MES. La integración horizontal, es decir, el intercambio directo e inmediato de datos entre las distintas aplicaciones de las áreas de producción, personal y calidad, sólo puede tener lugar a través de una base de datos central.

De lo contrario, el requisito de capacidad en tiempo real no estaría suficientemente garantizado. La disponibilidad de cifras clave significativas y calculadas con rapidez es enormemente importante para una gestión integral de la producción.

Esto no puede lograrse con soluciones verticales independientes. El ejemplo de HYDRA muestra muy bien cómo los módulos individuales cumplen las tareas de VDI 5600 y se interrelacionan entre sí.

El "Compendio MES" también ha sido publicado recientemente por la editorial Springer Vieweg. En él se describe de forma práctica el camino correcto para los distintos módulos. A partir de la base de datos central del MES pueden calcularse en tiempo real ratios significativos que sirven para tomar decisiones importantes en el proceso de producción.

Agrio: A medida que aumenta el uso de dispositivos móviles, crece el deseo de acceder a los datos de producción desde cualquier lugar. Por supuesto, es un reto mostrar los datos en cualquier dispositivo de forma que se pueda trabajar con ellos. Aquí es donde los sistemas MES tendrán que demostrar su flexibilidad en el futuro.

Kletti: En este sentido, ya estamos trabajando en conceptos para el uso universal de todo tipo de dispositivos finales. Nuestro objetivo es presentar al usuario los datos solicitados en la forma adecuada en cada dispositivo.

Aquí también se hace hincapié en el uso de distintos dispositivos para la adquisición de datos. La gestión central de datos es, por tanto, un componente importante que garantiza la capacidad en tiempo real de un MES. Y esta es precisamente la razón por la que MES es un elemento importante para la Industria 4.0.

Agrio: Y en el curso de la constante virtualización de la potencia de cálculo y los servicios, el enfoque orientado a los servicios es cada vez más importante. En algún momento, dejará de importarnos de dónde proceden los datos y los servicios.

Sólo será importante que la información esté disponible de forma fiable y en tiempo real para que podamos reaccionar adecuada y rápidamente en caso necesario. Sin embargo, a pesar de todas las visiones, en caso de duda, el ser humano debe conservar siempre la decisión final, por muy inteligentes que lleguen a ser los sistemas en producción.

Kletti: Estoy totalmente de acuerdo con usted. Muchas gracias por esta interesante conversación.