En una planta industrial, los datos son una herramienta valiosísima. Permiten conocer el estado de la maquinaria, el consumo de recursos, el estado de la producción, prevenir fallos, programar mantenimientos y optimizar los procesos. Si captamos estos datos en tiempo real, nuestras decisiones serán más rápidas y eficientes, lo que se traduce en una reducción de los costes operativos.

Para poder optimizar nuestros procesos y operaciones industriales es imprescindible ser capaces de recoger nuestros datos adecuadamente y sacarles valor. Con este fin existen diferentes herramientas (ERP,MES, SCADA, GMAO…) que han sido tradicionalmente utilizadas en la industria. Pero la realidad es que, para las necesidades de la industria actual, existen alternativas al MES y el ERP industrial que merece la pena conocer. Sabiendo esto…

 
¿Tienes claro qué herramienta necesitas para tus datos 🤔? Te damos las claves a continuación. 

La Pirámide de la Automatización Tradicional 🗻

Antes de ponernos a comparar sistemas y mostrar alternativas al MES, es útil aclarar una serie de conceptos que nos ayudarán a comprender mejor cómo estructurar la automatización y captura de datos en nuestra planta industrial.  

Cuando hablamos de automatización en el mundo de la industria manufactura, nuestra primera parada obligatoria es la pirámide de automatización industrial tradicional. La pirámide de automatización industrial es la columna vertebral de los sistemas de producción.

Esta pirámide da una visión general muy útil a la hora de buscar la solución que convierta nuestra fábrica en un entorno inteligente e interconectado. Se compone de cinco niveles distintos, cada uno con su propósito y tecnología específicas. 

Niveles de la Pirámide de Automatización:

Nivel 1. Campo / Proceso
– Dispositivos físicos: Incluye sensores y actuadores, que interactúan directamente con el entorno de la planta. 
– Funciones: Recolectan datos del proceso de producción y controlan acciones físicas en tiempo real. Usan protocolos de comunicación como Modbus y Profinet. 

Nivel 2. Control
– Dispositivos lógicos: Los PLCs, DCS, PIDs, PCs…
– Funciones: Supervisan las operaciones en el nivel de campo. Procesan datos de los sensores y toman decisiones para controlar la maquinaria y los procesos de producción.  

Nivel 3. Supervisión
– Control y adquisición de datos: Los sistemas SCADA e interfaces HMI permiten la supervisión centralizada y el control de los procesos automatizados.
– Funciones: Monitorizan ciertos procesos en planta, generan alarmas y permiten tomar decisiones basadas en los datos recolectados.

Nivel 4. Operación / Planificación
– Gestión y optimización: En este nivel se encuentran tradicionalmente los MES (posteriormente veremos alternativas al MES)
– Funciones: Supervisa el proceso de manufactura desde las materias primas hasta el producto terminado, optimizando la eficiencia y reduciendo el desperdicio. El MES usa datos de los niveles anteriores para tomar decisiones a nivel planificación y mantenimiento preventivo.

Nivel 5. Gestión
– Gestión integral empresarial: El ERP lleva la gestión corporativa de la empresa (inventario, compras, contabilidad …), pudiendo incluir módulos de producción. 
– Funciones: Proporciona una vista completa de las operaciones empresariales, permitiendo decisiones informadas y optimización del rendimiento general.

Las transiciones de datos entre cada uno de los 5 niveles deben ser fluidas si queremos asegurar la transparencia y el control de los procesos. Y veremos cómo son necesarias alternativas al MES y ERP tradicionales para alcanzar estos resultados.

Distintos Sistemas para Nuestra Planta Industrial 🏭

Una vez tenemos claros los conceptos de la pirámide de automatización tradicional, analicemos con más detalle los sistemas que se utilizan habitualmente en la industria:

1. ERP (Enterprise Resource Planning)

El ERP es una herramienta muy importante para las empresas, pero es la cúspide de la pirámide. Es muy válido a nivel empresarial, pero inadecuado como fuente de información para los indicadores de planta u otros datos del terreno. 

Los módulos de producción de los ERP son efectivos para la planificación a largo plazo y la gestión de inventarios, pedidos y costes. Sin embargo, son poco especializados ya que no están diseñados para manejar operaciones en tiempo real ni datos detallados del proceso de producción. 

Problemas del ERP:

🔺 Inadecuados para producción: Los ERP han sido diseñados para el departamento financiero por lo que, a nivel de producción, son poco especializados.  
Sus módulos resultan costosos de implementar y no están diseñados para dar información detallada de lo que sucede en planta. Además, los datos recogidos suelen estar enfocados al departamento financiero. 

 🔺 Dificultad para mantener los datos: El mantenimiento de los datos vinculados a fabricación es confuso, tedioso, y consume mucho tiempo. Los módulos de producción no están pensados solo para producción. Para alimentar los datos que mantienen el maestro de artículos o rutas hay que ir a distintas pantallas, lo cual es farragoso. En la práctica, los datos no se mantienen al día. 
 
🔺 Poca integración con operaciones en tiempo real: Es cierto que los ERP son excelentes para la visión global del negocio. Pero a nivel producción, a menudo carecen de la capacidad de integrar datos en tiempo real de planta. Esto puede llevar a decisiones basadas en información desactualizada.  
El enfoque del ERP en transacciones y datos históricos no es, por tanto, el adecuado para decisiones operativas rápidas. 

 🔺 Rigidez operativa: Los ERP ofrecen un nivel de personalización limitado. Esto les dificulta adaptarse a la realidad de las empresas y sus procesos (que no siempre siguen un patrón lineal). A veces se recurre a Excel para lograr mayor flexibilidad, con los problemas que ello supone.  

🔺 Interfaz densa: Algunos ERP son excesivamente complejos debido a la cantidad de funcionalidades que ofrecen. Muchas son innecesarias en el día a día de las empresas, haciendo que la interfaz contenga información no relevante para el usuario final. 

2. MES (Manufacturing Execution System)

Los MES están especializados en optimizar de las operaciones de manufactura. Supervisan todo el proceso de transformación de los materiales desde el inicio hasta que se convierten en productos terminados. 

El MES se encarga de ejecutar las órdenes de producción, la gestión de la calidad y el mantenimiento en tiempo real.  

Son sistemas beneficiosos ya que aumentan la productividad (OEE), reducen problemas de calidad y proporcionan visibilidad para hacer las operaciones más eficientes. El MES proporciona una capa entre el nivel de gestión (normalmente el ERP) y los dispositivos de control de planta. Ofrece datos precisos y actualizados para facilitar la toma de decisiones operativas. 

Sin embargo, los MES también tienen sus limitaciones, en ocasiones evitables, pero que en otras son inherentes a cómo funcionan estos sistemas. De ahí surge el interés en encontrar alternativas al MES.  

 Problemas del MES:

🔺 Implementación compleja y lenta: Dado que el MES es un sistema integral, su implementación suele ser una tarea importante. Requiere por tanto equilibrar los intereses de los stakeholders de toda la empresa.  
Este proceso puede llevar desde meses hasta años. Según Gartner, el tiempo medio de implementación de un MES es de 15-16 meses. 
 
🔺 Son rígidos y su personalización puede ser costosa y complicada: Los MES son sistemas rígidos con características y arquitecturas de sistema bien definidas. Personalizar una solución de serie puede ser difícil, lleva tiempo y es costoso. 
 
🔺 Necesitarás adaptar tus flujos de trabajo al MES:  Las arquitecturas de los MES tienen una naturaleza rígida. Suele ser más fácil cambiar tus operaciones para ajustarse al MES en lugar de cambiar el MES para ajustarlo a tus necesidades operativas. Esta adaptación tiene un costo. 
 
🔺 Dificultan cambiar de sistemas: Según cambian las necesidades operativas en planta, los MES pueden ralentizar el ritmo de mejora. Esto se debe a que necesitan ser personalizados para ajustarse a los nuevos procesos. Y esto es una característica fundamental que tendremos alternativas al MES. 
 
🔺 Están enfocados a producción: El MES se ha diseñado para ser utilizado en producción. No están hecho para que lo utilice gerencia ni los otros departamentos, careciendo de versatilidad en este aspecto.

🔺 Están diseñados para IT, no para planta: Aunque el MES es utilizado por el personal de producción, el sistema está construido con perspectiva IT. Es decir, para que IT lo implemente, personalice y administre. Esto limita la contribución de aquellos más cercanos a las operaciones para mejorar el MES. 
 
🔺 No avanzan al ritmo de la tecnología: Las tecnologías emergentes como el IIoT y la computación en la nube están transformando la manufactura. Sin embargo, la mayoría de los proveedores de MES están rezagados en la incorporación de estas tecnologías en sus soluciones. 

🔺 Dependencia de los datos precisos: La eficacia del MES depende en gran medida de la precisión y actualización de los datos que maneja. Requiere de una integración sólida con otros sistemas como SCADA y ERP. 

3. SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) 

Los sistemas SCADA están enfocados en la monitorización y control supervisado de los procesos industriales en tiempo real. Están diseñados para recoger datos de los sensores instalados en la planta y proporcionar una interfaz visual. Con esta interfaz, los operarios pueden supervisar y ajustar los procesos automáticamente o manualmente. 

El SCADA es ideal para la gestión de operaciones complejas donde se requiere un control y una supervisión constantes de las condiciones de la planta. 

Problemas del SCADA: 

🔺 Seguridad de los datos: Dado que SCADA interactúa directamente con los procesos de producción, cualquier fallo en su seguridad puede tener implicaciones críticas. 

🔺 Integración con sistemas empresariales: Aunque el SCADA es fuerte en la supervisión en tiempo real, a menudo presenta desafíos en la integración. Especialmente en su integración efectiva con sistemas ERP o MES, lo que puede resultar en silos de información. 

🔺 Interfaces poco atractivos: No es raro que los los fabricantes de SCADA incluyan demasiada información en sus interfaces. Así, terminan resultando complicados y poco atractivos para el usuario. Sus pantallas pueden resultar confusas con su mezcla de listas, esquemas e información poco clara.

🔺 Sin filtrado de alarmas: Es habitual que los SCADAS no tengan filtrado de alarmas. Esto acaba sobrecargando tanto al sistema como a los trabajadores con notificaciones que no son importantes. Este ruido hará que los usuarios no se sientan a gusto con la aplicación.

4. Problemas comunes de los sistemas  

La realidad es que la integración de ERP, MES y SCADA puede ser problemática debido a sus plataformas y enfoques inherentemente distintos.   

La eficacia de un ERP, MES o cualquiera de las alternativas al MES que implementos en planta dependerá de varios factores. Los más importantes son su capacidad para modelar y reportar con precisión el proceso de fabricación.  
 
Sin datos reales y precisos de planta, estos sistemas pueden crear una realidad distorsionada, llevando a decisiones erróneas y al uso ineficaz de recursos.  No es raro que datos críticos como el recuento de partes, tiempos de ciclo y OEE sean imprecisos. Esto puede deberse a la recolección manual de datos o a un software de planta dispar que «embarra» los datos que reciben los ERP. 

 
Una calidad pobre de los datos no solo es contraproducente, sino también costosa. Las decisiones basadas en datos inexactos pueden llevar a sobreestimaciones o subestimaciones en inventario, malinterpretaciones de dinámicas de mercado, procesos de mejora no efectivos, etc. Y esto hace fundamental que nos planteemos alternativas al MES y al ERP para la industria, desde un enfoque más moderno y versátil.

Alternativas al MES: Hacia la Monitorización y Analítica Transversal ↕️

Sabiendo todo esto… ¿Qué me recomendáis utilizar 💡?  

  
Primero, debemos tener en cuenta que la realidad de la industria actual es más compleja que la pirámide de automatización de toda la vida. La estructura de las empresas modernas suele ser variable en muchos aspectos. Esto incluye los sistemas y métodos de captura de datos que puedan estar utilizando, los recursos a nivel económico y de personal que tengan disponibles…

Por ello, se vuelve necesario buscar una soluciones transversales alternativas al MES y ERP que permitan sacarle valor a los datos, especialmente en producción.

Es fundamental asegurarnos de que los datos de producción se capturen manera precisa en tiempo real y que también se integren correctamente. De esta manera, garantizaremos que el estado del negocio y el rendimiento operativo estén completamente alineados. 

En este caso, un sistema de monitorización y analítica industrial que funcione de forma transversal en la pirámide de automatización es la solución ideal. Esta solución funcionaría como una de las alternativas al MES (MES Lite) y ofrece múltiples ventajas a nivel de flexibilidad, visualización y acceso a los datos.

Ventajas del Sistema de Monitorización y Analítica:

✅ Centralizar los datos de distinto origen: Estos sistemas son capaces de recoger datos de fuentes de información muy diversas. Da igual que sean sensores, formularios, Bases de Datos, APIs, hojas de Excel, CSV e incluso el propio ERP o MES.
Las plataformas de monitorización tienen la capacidad de integrar datos de múltiples sistemas y plataformas, eliminando así los silos de información. Esto nos da una vista coherente y completa del rendimiento operativo. 

✅ Recoger información relevante desde el minuto 1: Con estos sistemas de monitorización, es posible plantear un proyecto pequeño y de implantación rápida (~1 mes). Esta agilidad nos facilitará evolucionar, probar, cambiar cosas e ir creciendo de manera sencilla.  Así, será posible coger información relevante desde el principio que nos ayude en la toma de decisiones.  
 
✅ Flexibilidad: Al partir de un proyecto pequeño (como monitorizar en una de las líneas de producción), la flexibilidad que se gana es enorme. Es posible realizar cambios, rectificaciones y mejoras sin gran esfuerzo. 

✅ Un ahorro importante: Estos sistemas no sólo permiten empezar a aprovechar los datos mucho antes. A esto hay que añadir un riesgo (y un desembolso económico) mucho menor, previo a ver los resultados.
 
✅ Mejora continua: Este tipo de sistemas de monitorización son ágiles, adaptables y muy flexibles. De esta manera, podrás equivocarte sin miedo y gracias a ello, corregir y mejorar. Este es básicamente el ciclo de mejora continua toda empresa debería seguir. 

✅ Enfocado a distintos perfiles: Al contrario de lo que sucede con sistemas como el MES, los sistemas de monitorización son capaces de adaptarse perfectamente a las necesidades de los distintos perfiles de la empresa.
Porque no necesita los mismos datos un operario de planta que un director de calidad o un ejecutivo, estos sistemas se enfocan en cada perfil para darle información de valor, sin ruido añadido.

✅ Visualización adaptada y relevante: Este aspecto es fundamental. Las plataformas de monitorización nos permiten crear dashboards sencillos, atractivos y configurables. Son la herramienta perfecta para mostrar la información de valor en tiempo real a cada uno de los usuarios, desde operarios hasta ejecutivos. 

A la hora de diseñar nuestro dashboard, debemos tener en cuenta diferentes aspectos:
– El tamaño (los objetos más grandes se perciben como más importantes)
– La forma (las formas que destacan sobre el fondo atraen la atención)
– El color (colores brillantes que destaquen sobre lo demás atraerán la atención)
– La alineación lógica de los elementos (tendemos a ver primero los elementos de la parte superior izquierda.

Si quieres saber cómo crear la mejor visualización en función de tus necesidades, visita nuestros Consejos para Crear el Dashboard Perfecto en Grafana Industrial. 

✅ Acceso en tiempo real (cuando se necesita): Según la necesidad, los datos pueden presentarse en tiempo real o compilarse para análisis y reportes periódicos. Esto ofrece flexibilidad y profundidad en la monitorización. 

✅ Un diseño para el futuro: Este tipo de sistemas han sido creados con un mayor enfoque hacia la analítica de datos y hacia incorporarse a nuevos algoritmos de IA que los sistemas tradicionales. Esto es especialmente útil en un momento como el actual, en el que la industria está sufriendo una importante evolución a nivel tecnológico.

Conclusión ✍️

 
Tener un sistema de monitorización industrial con un enfoque actualizado que trabaje de forma transversal en la pirámide de automatización nos ofrece múltiples ventajas. Permitirá mejorar nuestra capacidad de respuesta, la comunicación interna y la toma de decisiones en todos los niveles de la organización. 

Estas alternativas al MES y el ERP industrial son más económicas, rápidas y presentan mayor disponibilidad. Podrás acceder desde cualquier lugar y no es necesario tener altos conocimientos de monitorización. 

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