Empresas inovadoras e ágeis representam o futuro da manufatura em todo o mundo.
As mudanças tecnológicas e de mercado estão se acelerando, ao mesmo tempo em que se tornam mais complexas e imprevisíveis. Os fabricantes devem responder rapidamente a essas mudanças para ganhar ou manter sua vantagem competitiva.
Isso pode ser realizado ao digitalizar seu setor produtivo e tornar sua empresa uma verdadeira indústria digital. Se os recursos limitados de Tecnologia da Informação (TI) ou o capital a ser investido fazem com que a perspectiva de transformação digital pareça angustiante, não precisa ser.
Este artigo apresenta uma estratégia clara para digitalização. Essa estratégia permitirá que as empresas orquestrem eficientemente as operações no chão de fábrica, onde os mundos digital e físico convergem.
À medida que o software de Gerenciamento de Operações de Fabricação (MOM) evolui para uma arquitetura modular baseada em nuvem, ele torna a transformação digital acessível a um espectro mais amplo de empresas. Como resultado, os fabricantes podem começar pequeno, conquistar resultados positivos e crescer para que rapidamente se tornem líderes de mercado, ágeis e inovadores em seu segmento do mundo da manufatura.
Resumo
Seja uma empresa iniciante ou que já exista há décadas, que fabrique aditivos em nanoescala ou longarinas de aeronaves, cujo cliente principal seja o consumidor, usuário final, fabricante de equipamento original (OEM) ou Tier, todos enfrentam desafios semelhantes em relação às operações futuras e às perspectivas para sucesso contínuo. Este artigo descreve como abordar essas questões de forma estratégica e proativa, permitindo que os fabricantes alcancem uma solução de primeira linha que deixará os clientes satisfeitos.
Moldando o futuro da manufatura
O futuro da manufatura será moldado por empresas inovadoras e ágeis; A inovação é essencial para que as empresas criem oportunidades de negócios diante da complexidade. Por exemplo, na cadeia de suprimentos automotiva, os OEMs enfrentam uma complexa rede de demandas de clientes e reguladores.
Eles estão inovando para criar os complexos sistemas necessários para veículos elétricos, autônomos, serviços conectados e mobilidade flexível. Suas inovações criam uma cascata de demandas complexas sobre os produtos que seus fornecedores fabricam.
Esses fornecedores devem produzir uma variedade maior de componentes em lotes menores, frequentemente envolvendo novas funcionalidades ou materiais para acompanhar os pedidos. Nesse ambiente, a inovação deve ser uma constante em empresas bem-sucedidas.
A inovação deve abordar a complexidade não apenas nos produtos que estão sendo feitos, mas nos processos que serão usados para fazê-los. Os OEMs estão adotando fábricas conectadas, robôs, sensores, sistemas embarcados, nuvem, Internet Industrial das Coisas (IIoT) e muito mais.
As eficiências obtidas com essas tecnologias intensificam as demandas na cadeia de suprimentos, que muitas vezes só conseguem ser atendidas por fabricantes dos Tiers que adotam algumas dessas mesmas tecnologias. Usar os processos de ontem para desenvolver os produtos do amanhã simplesmente não irá funcionar. Agilidade na fabricação é uma abordagem focada no cliente, projetada para responder rapidamente às mudanças do mercado.
Por exemplo, um fabricante de componentes marítimos que usa resina epóxi tradicional à base de petróleo e recebeu demandas urgentes de novos clientes, mas de produtos com resina epóxi de base biológica. Este fabricante deve estabelecer rapidamente uma cadeia de suprimentos de epóxi de base biológica e reconfigurar seus equipamentos para os diferentes parâmetros operacionais exigidos pelo novo material.
A empresa deve desenvolver a agilidade necessária para trocas de uma resina para outra e, em seguida, encontrar maneiras de minimizar o tempo de inatividade associado a essas trocas. Sem essa flexibilidade, o fabricante pode perder negócios, tanto dos clientes antigos quanto dos clientes novos.
A manufatura ágil proporciona maior resiliência quando esses tipos de interrupções ocorrem. Além disso, empregar a manufatura ágil permite que os fabricantes obtenham valor mais rapidamente. No novo mundo da customização em massa, a agilidade se tornou indispensável para a excelência operacional e a transformação digital, por sua vez, é indispensável para a agilidade. A inovação nos produtos requer maior flexibilidade, eficiência e velocidade de comercialização, decorrentes da adoção de tecnologias digitais nas operações de produção.
Executando a transformação digital por meio do Gerenciamento de Operações de Fabricação (MOM)
Como uma empresa ágil e inovadora é construída? A explosão de complexidade na manufatura torna isso uma tarefa assustadora, assim como a crescente necessidade de novos produtos e o surgimento de novos modelos de negócios.
Restrições de investimento, TI e recursos humanos agravam o problema e obscurecem a solução. Diante da realidade de que 70% das iniciativas de transformação digital não conseguem atingir seus objetivos, o sucesso depende do desenvolvimento de uma estratégia clara e bem concebida.
Vamos examinar os elementos críticos dessa estratégia e, em seguida, discutir como navegar pelos desafios e restrições que os fabricantes podem encontrar no caminho para um futuro próspero. A transformação digital requer que o mundo real seja refletido em um mundo digital — reproduzindo produtos e processos em formato digital. Isso é chamado de gêmeo digital, que é o primeiro elemento crítico a ser incorporado em uma estratégia.
Um gêmeo digital pode ser usado para simular, prever e otimizar produtos e processos antes de investir em protótipos e ativos físicos. Isso, em última análise, economiza tempo e dinheiro, acelera o tempo de colocação no mercado e melhora a qualidade dos produtos e/ou processos. Por fim, adotar um gêmeo digital abrangente permite que os fabricantes criem conexões em circuito fechado entre os mundos virtual e físico em toda a cadeia de valor, desenvolvendo insights acionáveis e tomando decisões informadas.
A execução do plano digital no mundo físico se dá no chão de fábrica — onde o projeto se torna realidade tanto para o produto quanto para o processo. Este domínio onde esses mundos convergem é orquestrado pelo segundo elemento crítico de uma estratégia — uma solução MOM. O software MOM representa uma evolução e extensão do Sistema de Execução de Manufatura (MES), que continua sendo um pilar do MOM.
Em um ambiente de produção moderno, um sistema para orquestração de processos com insights preditivos é obrigatório. Este sistema deve colaborar com as “espinhas dorsais” de produto/engenharia (PLM), negócios/empresa (ERP) e automação, que é uma das principais funções do MES. Portanto, o futuro da manufatura e da transformação digital depende em grande parte do futuro do MOM.
A tecnologia MOM continua a evoluir de maneiras que tornam a transformação digital acessível a um espectro mais amplo de empresas de manufatura. O futuro do MOM acelerará a transformação digital para o fabricante ágil e inovador, uma vez que permite a adoção gradual de funcionalidades específicas do MOM, com baixo risco e alto retorno. Este é o terceiro elemento crítico de uma estratégia vencedora. A tecnologia MOM está se movendo rapidamente em direção a uma modularidade que é à prova do futuro que é capaz de continuar evoluindo conforme a manufatura digital avança.
Os clientes da MOM descobriram que a abordagem mais eficaz para uma transformação digital bem-sucedida é incremental — comece pequeno, gere resultados e escale. Essa abordagem começa com o conhecimento do setor aliado às estratégias do negócio e aproveita os ativos digitais existentes para obter maior valor para suas operações. Ela busca uma transformação digital direcionada e obtém ganhos rápidos. Então, se move para áreas adjacentes e aumenta a escala para ganhos sinérgicos.
Uma estratégia clara e bem concebida para transformação digital incorpora o gêmeo digital abrangente, a tecnologia MOM e uma abordagem gradual. Este artigo define o futuro do MOM, pois ele oferece suporte à transformação digital e sugere pontos de partida e marcos na jornada em direção a uma empresa de manufatura próspera, ágil e inovadora.
Definindo MOM
O termo MOM foi cunhado no início dos anos 2000. No entanto, as funções do MOM existem desde a segunda revolução industrial, muito antes do início da digitalização. As funções do MOM devem estar presentes em qualquer ambiente de fabricação. O que muda é o mecanismo ou sistema que executa as funções do MOM e os mecanismos de entrega dessas funções. À medida que o MOM se torna digital, esses mecanismos aceleram os ciclos do produto e da produção, trazendo inovação e agilidade contínuas para o chão de fábrica.
Funções MOM/MES
Quando um produto é liberado para produção, geralmente por meio de um pedido do ERP, o MOM comunica as informações do desenvolvimento de produtos e da engenharia de processos e, então, orquestra todas as atividades de produção que compõem o processo de fabricação.
Independentemente de como sejam executadas na fábrica, as funções MOM incluem:
- Gerenciamento de operações de fabricação complexas
- Programar a produção de acordo com as ordens de fabricação e os recursos/máquinas disponíveis no chão de fábrica
- Garantir que os materiais e as peças corretas estejam disponíveis a tempo para fabricar o produto de acordo com as especificações e o sequenciamento da produção
- Verificar se os operadores estão devidamente certificados e treinados
- Verificar se as máquinas receberam as manutenções e foram corretamente calibradas
- Fornecer instruções para a fabricação do produto no chão de fábrica
- Gerenciar atividades de produção, equipamentos e processos reais
- Estabelecer uma rápida incorporação de mudanças nos requisitos de produção, incluindo especificações de produtos, materiais, pedidos e disponibilidade de recursos
- Coletar dados de produção e fornecer acesso a outras funções para fins de planejamento e qualidade
- Aplicar processos de qualidade, bem como facilitar a análise e a correção de defeitos
- Acompanhar, rastrear e criar uma genealogia de produtos para conformidade regulatória
Essas funções podem ser executadas manualmente em papel, digitalmente ou de forma híbrida, incluindo elementos manuais e digitais. O retorno sobre o investimento (ROI) em sistemas digitais e a definição do nível ideal de digitalização dependem das necessidades da indústria — a complexidade do produto, requisitos regulatórios, ambiente competitivo, aspirações inovadoras e objetivos de crescimento. Quanto maior for a pressão enfrentada em qualquer um desses eixos, maior será a probabilidade de que as soluções digitais tragam um alto ROI.
As funcionalidades MOM podem ser categorizadas em quatro domínios primários, mais dois domínios, sendo um aplicável às indústrias de processo e outro relacionado à cadeia de fornecimento.
Cada domínio representa um pilar do software MOM em uma solução MOM digital:
- O MES é usado para gerenciar atividades de produção, equipamentos e processos reais de forma proativa e sistemática, garantindo que a qualidade e a eficiência sejam incorporadas e aplicadas no processo de fabricação
- Um sistema de gestão da qualidade (QMS) permite que os fabricantes monitorem, gerenciem e documentem seus processos de qualidade para ajudar a garantir que os produtos sejam fabricados: dentro da tolerância, em conformidade com todos os padrões aplicáveis e sem defeitos. O planejamento da qualidade oferece suporte a processos como Análise de Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA), Planejamento Avançado da Qualidade do Produto (APQP) e Processo de Aprovação de Peças de Produção (PPAP). Por exemplo, a execução da qualidade permite usar o Controle Estatístico de Processo (SPC) e a melhoria contínua oferece suporte ao 8D e aos Cinco Porquês
- O Planejamento e Programação Avançados da Produção (APS) é usado para desenvolver e otimizar um plano de produção de longo prazo e uma programação de produção de curto prazo que consideram a demanda (previsões e pedidos), disponibilidade de fornecimento (matérias-primas e componentes) e capacidade de produção (máquinas e mão de obra). Além disso, o APS recalcula automaticamente o sequenciamento ideal quando ocorrem mudanças.
- Análise de Dados e Business Intelligence (EMI) permite que os fabricantes integrem, conectem e unifiquem informações do MOM e de outros sistemas em um modelo de dados analíticos acessível, que pode ser usado para relatórios e análises da fábrica, incluindo melhorias contínuas de circuito fechado. O EMI também contextualiza dados da IIoT e de outras fontes digitais, relacionando-os às operações de fabricação.
- Pesquisa, desenvolvimento e laboratório (RD&L) ajudam a simplificar, otimizar e alinhar todo o gerenciamento de dados de produtos formulados. É usado para gerenciar especificações, formulações e operações de laboratório.
- A logística aumenta a confiabilidade da cadeia de suprimentos ao diminuir a volatilidade, a incerteza, a complexidade e a ambiguidade da cadeia de suprimentos. Fatores como ciclos de vida de produtos reduzidos e recursos escassos dificultam o planejamento dos processos de fornecimento. As operações comerciais se tornam incertas devido a desenvolvimentos macroeconômicos repentinos e imprevistos, como aumento dos preços de energia, ações trabalhistas e custos trabalhistas mais altos.
O aumento da variabilidade do produto e dos volumes de dados do produto causam complexidade. Situações e informações podem, com frequência, ser interpretadas de diferentes maneiras, levando à ambiguidade.
A evolução do MOM como um sistema
Historicamente, o MOM evoluiu junto com a Tecnologia da Informação (TI) e com a Tecnologia Operacional (OT), permitindo inovações tecnológicas. Este desenvolvimento tecnológico apresenta elementos de transformação digital que permanecem valiosos hoje. No entanto, nem todos os fabricantes seguem esse mesmo caminho em sua jornada de transformação digital.
Soluções de papel/desenvolvidas internamente
Soluções baseadas em papel e desenvolvidas internamente gerenciavam funções MOM de maneiras específicas, com aplicações específicas e continuam a ser usadas para fabricação de baixo volume. Essas soluções eram a única opção antes da quarta revolução industrial e continuam a ser usadas para fabricação de baixo volume. No entanto, à medida que um fabricante aumenta suas linhas de produtos, volumes de produção, processos ou métodos de produção, as soluções baseadas em papel e desenvolvidas internamente não conseguem acompanhar e tornam-se restrições ao crescimento.
Soluções em papel exigem um alto nível de esforço para gerar e recuperar dados. Elas aumentam exponencialmente o risco de erros humanos e frustram qualquer possibilidade de conectar os pontos. Cada mudança no sistema se torna um esforço enorme, incluindo potencialmente ter que mudar cada interface com os outros sistemas em uso.
O tempo de lançamento no mercado de novos produtos é retardado por essas soluções. Além disso, elas frequentemente colocam a qualidade contra a produtividade — quanto maior a qualidade exigida, mais lenta deve ser a taxa de produção.
Eventualmente, as operações provavelmente crescerão além da capacidade das soluções em papel e desenvolvidos internamente. Sem uma mudança nesses sistemas, a velocidade e a qualidade começam a diminuir com a escala.
Soluções pontuais
Soluções pontuais são tecnologias ou sistemas digitais oferecidos por vários fornecedores de software. Cada solução pontual aborda uma área funcional específica do MOM. Soluções pontuais foram o início da digitalização do MOM, que oferecia automação e execução acelerada das funções específicas que abordavam.
Embora soluções pontuais possam resolver uma necessidade de curto prazo e fornecer ganhos rápidos, elas não fazem parte de uma infraestrutura conectada. Elas não são capazes de escalar, estender sua funcionalidade, ou ser integradas e adotadas por novos avanços tecnológicos. Elas perpetuam silos organizacionais.
MOM monolítico
O MOM monolítico é mais comumente chamado de MES monolítico porque normalmente é um MES que inclui outros aplicativos MOM (como APS). Os sistemas monolíticos tornam cada função MOM um recurso nativo de um sistema singular. Isso significa que todas as funções compartilham dados, mas esse arranjo também cria inflexibilidades e limitações funcionais.
Por exemplo, um sistema APS realiza algumas atividades de nível empresarial, enquanto um MES se concentra em atividades específicas da planta ou da fabricação. Se o APS for uma área funcional em um MES monolítico, ele pode não oferecer visibilidade a nível empresarial do planejamento e da programação, bem como encontrar algumas limitações específicas da planta. Esses sistemas também se tornam difíceis de atualizar, manter e personalizar à medida que as necessidades do fabricante mudam.
Plataformas integradas
Plataformas integradas transformam funções isoladas em um ecossistema integrado de funções MOM. Essa integração representa a infraestrutura de dados inicial conhecida como Trilha Digital (Digital Thread). Essa infraestrutura fornece visibilidade na fábrica digital; os membros da equipe em todo o ambiente fabril de uma empresa têm acesso aos dados gerados pelos vários sistemas MOM ou orquestrados pelo MOM entre os sistemas corporativos e de produção.
Embora essa visibilidade seja um recurso valioso do MOM de hoje, a implementação de plataformas integradas gerou novas complexidades que limitam a escalabilidade dessas integrações à medida que as várias plataformas amadurecem. Ela também cria uma latência de dados em sistemas projetados para diferentes funções e usuários.
MOM modular
Hoje, os fabricantes podem colher o valor das configurações anteriores de MOM sem as limitações impostas pelos sistemas antigos. Este é o MOM modular — uma configuração que permite aos usuários começar pequeno, obter resultados rápidas e aumentar a escala. Continue lendo para saber mais sobre o MOM modular e como ele impulsiona a indústria ágil e inovadora, hoje e no futuro.
As forças que impulsionam a inovação no MOM
À medida que exploramos os requisitos para o MOM modular, precisamos entender as forças de mercado que estão exigindo esse próximo passo evolutivo. Diferentes indústrias são caracterizadas por diferentes estágios de digitalização, impulsionados pelas características do tipo de processo de fabricação, complexidade do produto, cadeias de suprimentos e requisitos regulatórios.
Independentemente disso, a maioria dos fabricantes em todas as indústrias não atingiu a transformação digital completa. Muitos empregam sistemas legados que são muito complexos, sistemas domésticos sem suporte, sistemas de terceiros tão fortemente personalizados que não podem ser atualizados ou muito caros para serem aposentados.
A indústria de manufatura está sendo empurrada para a digitalização mais rápido do que nunca. As forças que aceleram o ritmo da transformação digital incluem as condições do mercado e o amadurecimento de tecnologias que viabilizam a manufatura digital.
Dinâmica de mercado
Acentuadas pelos efeitos da pandemia global, as forças de mercado aplicaram pressões sem precedentes sobre fabricantes de todos os tipos. As interrupções na cadeia de suprimentos fizeram com que os fabricantes repensassem toda a sua estratégia geográfica e de fornecimento. A crescente demanda dos consumidores requer qualidade, eficiência, agilidade, visibilidade e transparência para permanecer competitivo.
Novas tecnologias para viabilizar
Neste ambiente, o ritmo da inovação continua a acelerar. Não só a pressão vem do ambiente competitivo, mas das próprias inovações. Com novas tecnologias, surgem oportunidades para as empresas — ou seus concorrentes — trazerem inovações ao mercado mais rapidamente, com maior qualidade e menor custo. Ao mesmo tempo, alta disponibilidade e redundância continuam sendo requisitos críticos para o fabricante, independentemente do estado da inovação.
Vamos dar uma olhada em algumas das novas tecnologias que estão impulsionando os sistemas de produção em direção a novos potenciais.
A nuvem
A nuvem e o software como serviço (SaaS) permitem atualizações mais frequentes e acesso a novos recursos em aplicativos suportados. A nuvem libera os fabricantes de muitas tarefas de suporte de TI do MOM, como gerenciar um data center. Para pequenas e médias empresas (PMEs), a nuvem disponibiliza ferramentas poderosas de MOM que, de outra forma, seriam muito caras para serem disponibilizadas on-premises. O rápido avanço das tecnologias em nuvem está aumentando a sua adoção na fabricação.
A internet industrial das coisas
IIoT aprimora as capacidades do MOM por meio de máquinas inteligentes na linha de produção, produtos inteligentes que coletam seus próprios dados de desempenho em campo e mecanismos de feedback do consumidor por meio de dispositivos como smartphones. As operações de fabricação impulsionadas por IIoT permitem comunicações máquina a máquina, autodiagnóstico, autocorreção e outros avanços que aumentam a qualidade e a produtividade.
Um gêmeo digital
Um gêmeo digital fornece um formato que organiza dados de projeto, engenharia, fabricação e campo em modelos coerentes, acessíveis e úteis. Como um modelo digital preciso, cada gêmeo digital se desenvolve ao longo de todo o ciclo de vida e permite que os fabricantes prevejam o comportamento, otimizem o desempenho e implementem insights de experiências de design e produção.
Um gêmeo digital é composto de dados de projeto e as-built. Embora os sistemas de design preencham os dados projetados de um gêmeo digital, os sistemas MOM preenchem o gêmeo digital de cada produto individual com seus dados conforme construído, incluindo lotes de matéria-prima e fontes de componentes intermediários, a linha de produção na qual foi construído, dados de qualidade em processo e pósprocesso e, eventualmente, dados de uso em campo, reparo e manutenção.
O gêmeo digital abrangente fornece visibilidade profunda dos esforços atuais de fabricação, ajudando os fabricantes a avaliarem os impactos e gerenciarem a aquisição de ativos e/ou tecnologias de produção futuros.
Simulação
Ferramentas de simulação para desenvolvimento de produtos e processos no reino virtual. Ao analisar e avaliar novos projetos ou abordagens de fabricação por meio de simulação, os fabricantes podem acelerar seu ciclo de desenvolvimento e reduzir drasticamente o tempo e os custos associados à prototipagem física, primeiras produções e mudanças de engenharia. À medida que a tecnologia MOM avança, ela gera, agrega e/ou fornece análise de dados críticos adicionais que podem ser realimentados para sistemas de simulação.
Inteligência artificial e machine learning
Machine learning (ML) é uma forma de inteligência artificial (IA) onde um computador usa dados para melhorar o desempenho de uma tarefa específica sem ser explicitamente programado para isso. Por exemplo, ML permite manutenção preditiva ao prever falhas de equipamentos antes que elas ocorram, programando manutenção e, portanto, reduzindo o tempo de inatividade desnecessário.
Realidade estendida
A realidade estendida (XR), que inclui realidade virtual (VR) e realidade aumentada (AR), aprimora a interação humana e a experiência com a simulação de fabricação, aprofundando a inteligência e os insights obtidos. A XR pode expandir os recursos dos membros da equipe de fabricação, desde projetistas até operadores de chão de fábrica. A XR consiste em ferramentas orientadas por dados para as quais a interconectividade MOM é essencial. Alguns aplicativos XR aprimoram as funcionalidades do MOM.
Por exemplo, um sistema MES pode fornecer instruções de trabalho em tempo real ao operador. Com óculos de AR, o operador pode visualizar dentro do contexto da fábrica e da estação de trabalho. Essa ajuda digital não apenas aumentaria a liberdade de movimento do operador, mas também o direcionaria para o local na célula de trabalho ou no produto onde a próxima tarefa deve ser executada.
MOM modular: inovação ágil e acelerada
MOM é uma abordagem incremental construída com foco no benefício de curto prazo, com a capacidade de expandir facilmente por toda a cadeia de valor. Felizmente, uma abordagem incremental funciona tão bem para PMEs (pequenas e médias empresas) quanto para grandes indústrias. A diferença estará no tamanho dos incrementos e potencialmente na entrega da solução como nuvem pública, privada, híbrida ou on-premises.
Os recursos do MOM modular criam a base digital certa para inovação, agilidade e velocidade!
Principais recursos
Os principais recursos necessárias para um portfólio MOM modular são definidos abaixo.
Configurabilidade
Uma arquitetura de software configurável permite que os usuários do MOM personalizem a solução para atender às especificidades das suas operações de fabricação, sem desenvolvimento de software. A configuração do software é uma operação low-code/no-code que ativa uma nova funcionalidade sem necessidade de integração ou personalização.
Extensibilidade
A extensibilidade permite que cada módulo MOM adicione novas funcionalidades e personalize soluções conforme maturidade da digitalização, evolução das estratégias e dos recursos operacionais. O MOM modular deve ser capaz de ampliar facilmente, adicionando novos módulos projetados para comunicar com os módulos existentes. Ainda, deve ser altamente configurável para se adaptar às particularidades de cada modelo de fabricação.
Modularidade
Quando um sistema MOM é composto de unidades funcionais individuais distintas, os usuários podem montar e remontar sua configuração MOM à vontade. Por exemplo, suponha uma empresa com apenas alguns fornecedores. Eles podem escolher os módulos que precisam para criar um QMS sem gestão e avaliação de fornecedores e, então, adicionar esse módulo quando a cadeia de fornecimento crescer.
Comunicações entre aplicativos
Uma arquitetura MOM modular permite que vários módulos de aplicativos se comuniquem entre si nativamente. Os módulos também são capazes de se comunicar com aplicativos externos e em um ambiente distribuído usando protocolos padrão.
Multitenancy
O MOM modular é construído com arquitetura de nuvem em mente, o que inclui uma arquitetura multitenancy. Essa arquitetura permite recursos de computação compartilhados, bem como bases de código comuns compartilhadas. Essa característica de nuvem permite eficiências na implementação, atualização e manutenção.
Implementações híbridas
Embora os benefícios da nuvem possam ser percebidos para partes da infraestrutura digital, pode haver módulos que funcionam melhor localmente. O MOM modular permite implementações híbridas, acomodando as demandas de vários ambientes fabris e orquestrando cuidadosamente o fluxo de dados entre as camadas.
Segurança
Mecanismos de segurança adicionais são necessários em implementações multitenant ou híbridas, onde recursos de computação e códigos fonte podem ser compartilhados entre instâncias do cliente. O MOM modular fornece segurança apropriada para garantir que os dados do cliente permaneçam separados dos componentes compartilhados e protegidos contra ameaças de segurança cibernética.
Agnóstico em relação ao fornecedor de nuvem
O MOM modular conta com uma infraestrutura de dados compartilhada que funciona com diversas ferramentas digitais. Isso evita que os fabricantes dependam de um único fornecedor, além de potencializar os investimentos existentes, eliminar o gerenciamento de dados fragmentados e facilitar a expansão.
Design/personalização de cima para baixo
A arquitetura do MOM modular permite que o usuário estenda e aprimore seus aplicativos. O desenvolvimento rápido de aplicativos ou sistemas low-code/no-code torna os dados acessíveis e úteis, conectando vários conjuntos de dados e modelos de aplicativos para criar novos processos empresariais entre disciplinas / departamentos. Com esses sistemas, esteja a fonte de dados disponível dentro ou fora do MOM, um membro da equipe tem o poder de criar um aplicativo de maneira intuitiva e receber informações adaptadas às suas necessidades pessoais.
Isso resulta em maior disponibilidade de informações específicas e insights acionáveis, para ajudar cada membro de uma equipe de produção a tomar melhores decisões mais rapidamente.
Funcionalidades modulares
O futuro do MOM é um conjunto modular de funções criado com os recursos acima. O MOM modular transforma a tecnologia MOM em uma rica coleção de módulos criados cada qual com um propósito distinto. Eles podem ser executados de forma autônoma ou interconectados para fornecer aplicativos e soluções para o cliente, que são fáceis de configurar e estender. Existem os seis domínios conforme descrito acima, juntamente com um domínio cruzado.
O novo roadmap: Transformação digital mais rápida e lucrativa
O MOM modular é construído para todas as empresas de manufatura, incluindo aquelas presentes em vários locais e/ou que contem com evolução constante em seu portfólio. O MOM modular é fácil de implementar, adaptar a necessidades exclusivas e estender, sem aumentar os custos de manutenção, e sem sobrecarregar a equipe de TI e de operações. As opções são: nuvem pública ou privada e implementações locais (on-premises).
Dependendo dos problemas de produção/negócios que precisam ser abordados e da importância/gravidade desses problemas em comparação com o tempo de retorno do investimento dessas soluções, o ponto de partida ideal da transformação digital pode ser diferente. Como será o futuro da sua indústria e como você chegará lá? Como os fabricantes se mantêm leves nessa jornada e evitam o atoleiro de megaprojetos que só trazem retorno depois que a última fase é implementada?
Essas são questões que um fornecedor de peças tubulares complexas do segundo tier automotivo enfrentou à medida que o volume de pedidos cresceu e a expansão do portfólio de produtos colocaram novas demandas para suas operações. Uma das demandas era ter visibilidade de 18 meses para o planejamento da produção —algo que suas planilhas eletrônicas simplesmente não conseguiam gerenciar. Ao adotar um módulo de software específico para o planejamento e a programação da produção, essa empresa obteve ganhos rápidos, aumentando a eficiência administrativa em 87% e melhorando a entrega no prazo em 96%.
Os rápidos retornos financeiros desse investimento em tecnologia digital permitiram que esse fornecedor identificasse necessidades adicionais e as abordasse com uma estratégia de transformação digital contínua e incremental.
Uma empresa de tintas e revestimentos enfrentou questões semelhantes ao planejar uma nova fábrica. A solução digital escolhida pela empresa permitiu que a nova unidade inovasse e operasse dentro dos limites de um ecossistema de fabricação estabelecido. A plataforma aberta da solução facilitou a integração com as plantas existentes, mesmo com elas continuando a empregar sistemas legados.
Sistema de execução de manufatura (MES)
Os sistemas de execução de manufatura abrangem uma ampla gama de indústrias, com volumes limitados a altos e complexidade baixa a muito alta. Novos mercados, materiais e tecnologias exigem um aumento consistente na eficiência e produtividade da planta, bem como extrema flexibilidade em todos os processos produtivos.
Conseguir melhorar a qualidade da produção e reduzir o tempo de colocação no mercado, ao passo que reduz os custos, é essencial para essas indústrias. O sistema de execução de manufatura (MES) garante maior flexibilidade e eficiência do processo, integração com requisitos regulatórios e de qualidade, processos de produção sincronizados para melhorar o gerenciamento da cadeia de suprimentos e reduções contínuas nos custos de manutenção e operação.
Combinado com seus sistemas ERP e PLM, integram sua estratégia de tecnologia de fabricação, fornecendo a visibilidade que o chão de fábrica precisa para aumentar a qualidade e a eficiência na planta e nas operações da cadeia de suprimentos.
Gestão da qualidade (QMS)
A necessidade de um sistema de gestão da qualidade ocorre por fatores externos e/ou internos. Um caso externo poderia ser o de um fabricante que passa a ter um cliente cuja cadeia de suprimentos esteja sujeita à supervisão regulatória. Um exemplo de um caso interno seria o de um fabricante que enfrenta problemas de qualidade na produção cuja causa pode ser originada no projeto do produto ou processo, execução ou ambos.
No primeiro caso, o uso de um QMS completo seria justificável, começando com o planejamento da qualidade, levando à execução da qualidade e à melhoria contínua, juntamente com a documentação de conformidade necessária e os recursos de auditoria.
O segundo caso justificaria a implementação dos primeiros módulos de um QMS, que normalmente seria planejamento de qualidade e execução de qualidade.
Planejamento e programação avançados da produção (APS)
Um caso para planejamento e programação avançados é o de um fabricante que não está entregando os pedidos no prazo. Outro caso é o de um fabricante com várias linhas de produção que deseja otimizar a utilização dos seus recursos. O APS é usado para balancear fornecimento e demanda, garantir visibilidade, aumentar a satisfação do cliente e otimizar a planta e os recursos.
Gestão de pesquisa, desenvolvimento e operações de laboratório (RD&L)
O RD&L fornece uma plataforma escalável e flexível para gerenciamento de dados de produtos formulados. Com essa solução, é possível simplificar e otimizar os processos relacionados a P&D e alinhá-los com a fabricação. Isso permite que empresas do setor de bens de consumo e de processo capitalizem seu potencial de P&D, desenvolvam novos produtos com mais eficiência e levem esses produtos ao mercado mais rapidamente.
Inteligência e desempenho da fabricação (EMI)
É uma solução moderna de inteligência de fabricação voltada para as tecnologias transformadoras da atualidade e futuras, que estão moldando a análise de dados de fabricação do amanhã: internet móvel, computação em nuvem e análise avançada.
O EMI conecta, organiza e agrega dados de fabricação de fontes dispersas da empresa, transformando em informações coesas, inteligentes e contextualizadas para obter insights imediatos e acionáveis. As informações incluem dados de processo combinados com informações do negócio, dados operacionais e indicadores-chave de desempenho (KPIs) que afetam a fabricação.
O EMI dá ao usuário uma perspectiva geral das informações no contexto das operações de fabricação, permitindo a criação de dashboards na web e relatórios acessíveis em qualquer lugar. Com isso, torna-se possível explorar dados por conta própria, analisar tendências e estabelecer conexões com outras fontes de dados.
Logística
A gestão global da cadeia de suprimentos se tornou completamente digital. As empresas e seus prestadores de serviços interagem em processos logísticos vinculados. Tudo se alinha e sincroniza, fluindo através do tempo e do espaço em colaboração entre empresas. É assim que a logística impulsiona o sucesso: otimizando os recursos disponíveis, agregando valor em cada elo da cadeia de suprimentos e fortalecendo processos de tomada de decisão sólidos por meio da máxima transparência e precisão.
Qual é a jornada?
A jornada é ilustrada pelo ciclo representado no início desta seção. Comece olhando cuidadosamente o que é necessário para o seu negócio. Selecione os módulos que atendam a essa necessidade, sabendo que serão soluções pré-configuradas para tornar a escolha lógica e fácil.
A partir daí, os fabricantes devem adaptar a solução para o seu cenário específico com a ajuda de um parceiro especializado. Ainda, muitas melhorias incrementais podem ser realizadas pelos próprios usuários por se tratar de uma plataforma lowcode/no-code. Os fabricantes podem aproveitar parte ou toda a configuração realizada para levar a solução para outras partes da planta, ou ainda, para outras fábricas do grupo.
Eles também terão atualizações e melhorias implementadas periodicamente, de acordo com sua estratégia de negócios. Por fim, os fabricantes podem aumentar/diminuir a escala ao adquirir/reduzir o número de licenças de módulos existentes, ou estender a solução para atender novas necessidades ao agregar módulos complementares.
O futuro do MOM: A nova indústria de manufatura
Agora que discutimos a arquitetura e a funcionalidade do MOM modular, quais benefícios os fabricantes devem esperar ao embarcar (ou continuar) sua transformação digital? Os benefícios da transformação digital em si são óbvios desde redução de custos, melhoria de qualidade até incentivo à inovação. Como o uso de uma arquitetura MOM modular como fundação para a transformação digital beneficia especificamente o fabricante?
Velocidade
Modular MOM é construído para velocidade. Começar pequeno significa implementações mais rápidas, tempo de retorno mais rápido e maior ROI. À medida que um módulo é adotado e traz novos resultados, parte do retorno do capital investido é disponibilizado para a próxima etapa da transformação. Isso é verdade tanto para soluções em nuvem quanto on-premises. O software moderno O MOM modular aproveita ao máximo o software moderno que funciona como uma extensão natural do ecossistema de TI de um cliente, simplificando suporte e manutenção. A observabilidade aprimorada da operação do produto é essencial para determinar o quão bem os sistemas produtivos estão funcionando.
Custo total de propriedade
Aproveitar a abordagem modular reduz drasticamente o custo de cada implementação de soluções MOM. Ela evita dependência de fornecedores e taxas de licenciamento exorbitantes ao usar software de código aberto para funcionalidades essenciais, tais como: observabilidade, banco de dados e sistemas operacionais, além de conteinerização para escala e alta disponibilidade. Seja na nuvem pública, privada, híbrida ou local, essa abordagem reduzirá o custo total de propriedade em comparação a uma implantação tradicional em silo.
Extensibilidade
A abordagem modular atende a extensibilidade e, em especial, os requisitos do operador, otimizando a interface do usuário (UI) e a experiência do usuário (UX). Os aplicativos contam com UI’s configuradas para cada função. Para exemplificar, um gerente pode ter uma UI completamente diferente da UI de um operador. A UI, a UX e os processos do negócio podem ser configurados pelo usuário facilmente sem necessidade ou com baixa carga de programação.
Interoperabilidade
A facilidade da comunicação entre módulos depende de aspectos técnicos e semânticos e é parte integrante da abordagem modular. Essa comunicação pode ocorrer em tempo real (e.g. chão de fábrica) ou com gatilhos pontuais como, por exemplo, importação de uma lista de materiais do ERP para o APS.
Conclusão
Como o próximo passo na evolução do MOM, o MOM modular leva adiante os benefícios do portfólio MOM, ao mesmo tempo em que permite que ele seja acessível a qualquer fabricante em qualquer estágio de sua jornada de digitalização. A composição de módulos MOM no nível empresarial, nativamente integrados e extensíveis, permite implementações simples, incrementais e ágeis de várias funções MOM. Também permite rápida escalabilidade e atualizações de menor risco, bem como uma capacidade acelerada de adotar operações baseadas em nuvem, IIoT e outros avanços futuros relacionados ao MOM.
Sobre a APS3 Serviços em Tecnologia
Na APS3 acreditamos em potencializar negócios, liderar e simplificar a transformação digital, impulsionando o crescimento, promovendo parcerias ganha-ganha e inovação sustentável. Nossa missão é ajudar os clientes no atingimento de metas e geração de valor. Com uma equipe comprometida, atendimento objetivo e de excelência, nos destacamos pela alta satisfação de nossos clientes.
Para entregar o melhor resultado para nossos clientes, escolhemos nos aliar à melhor empresa de softwares para indústrias do mundo, a Siemens. Comercializamos e implementamos software para o setor produtivo e para engenharias, além de prestar suporte e serviços complementares.
Contate-nos para saber mais!
Email: aps3@aps3.com.br
Telefone: +55 41 3089 3080
Site: www.aps3.com.br/opcenter-x
