Sistem piranti lunak MES menangkap data real time dari berbagai sumber di lantai pabrik dan menggunakan informasi tersebut untuk memantau dan mengendalikan operasi manufaktur. Berikut ini gambaran umum prosesnya:

• Pengumpulan Data: Sistem ini mengumpulkan data dari berbagai sumber, termasuk mesin, sensor, operator, dan sistem informasi lain seperti sistem ERP atau sistem product lifecycle management (PLM). Data ini dapat mencakup tingkat produksi, status mesin, tingkat inventaris, pengukuran kualitas, dan lainnya.

• Integrasi Data: Data yang dikumpulkan diproses dan diintegrasikan dalam sistem MES, sehingga menciptakan pandangan yang komprehensif tentang lingkungan manufaktur. Integrasi ini memastikan bahwa sistem MES memiliki informasi yang akurat dan terkini untuk digunakan.

• Penjadwalan produksi: Berdasarkan pesanan produksi yang diterima dari sistem perencanaan tingkat yang lebih tinggi, sistem MES menyusun jadwal produksi. Jadwal ini mempertimbangkan faktor-faktor seperti prioritas pesanan, sumber daya yang tersedia, kapasitas mesin, dan ketersediaan tenaga kerja.

• Manajemen perintah kerja: Sistem memberikan perintah kerja kepada operator atau stasiun kerja berdasarkan jadwal. Ini memberi operator instruksi, spesifikasi dan dokumentasi yang diperlukan untuk membantu mereka melaksanakan tugas mereka. Sistem ini melacak kemajuan setiap perintah kerja dan memperbarui status pekerjaan yang sedang berlangsung secara real time.

• Integrasi mesin dan peralatan: Sistem ini berinteraksi dengan mesin dan peralatan di tempat produksi untuk memantau statusnya, mengumpulkan data produksi, dan bertukar informasi. Integrasi ini dapat dicapai melalui berbagai cara seperti sensor mesin, antarmuka pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC), atau protokol komunikasi seperti OLE (penghubung objek dan penyematan) untuk kontrol proses (OPC).

• Manajemen kualitas: Data kualitas diambil selama produksi, seperti pengukuran, inspeksi, dan hasil pengujian. Sistem ini memberlakukan prosedur kontrol kualitas, memicu peringatan atau pemberitahuan untuk masalah kualitas, dan mencatat informasi terkait kualitas untuk analisis dan penelusuran.

• Manajemen material dan inventaris: Sistem MES melacak pergerakan material dan komponen di seluruh proses produksi. Sistem ini memonitor tingkat inventaris, memulai permintaan atau pengisian ulang material, dan memastikan bahwa material yang tepat tersedia pada waktu yang tepat dan dalam jumlah yang tepat.

• Analisis dan pelaporan data: Data yang dikumpulkan dianalisis untuk memberikan wawasan real time dan metrik kinerja. Ini menghasilkan laporan, dasbor, dan visualisasi yang membantu manajemen dan operator membuat keputusan berdasarkan informasi dan mengidentifikasi area untuk perbaikan.

• Integrasi dengan sistem tingkat yang lebih tinggi: Sistem berinteraksi dengan sistem lain seperti ERP, PLM atau sistem manajemen rantai pasokan (SCM). Integrasi ini memungkinkan pertukaran data, sinkronisasi informasi dan penyelarasan proses manufaktur dengan operasi bisnis secara keseluruhan.

Menerapkan dan mengoperasikan sistem MES dapat memunculkan risiko dan tantangan tertentu. Berikut beberapa hal yang umum:

• Implementasi yang kompleks: Pengadaan dan implementasi sistem MES bisa jadi rumit dan memakan waktu. Ini membutuhkan perencanaan, konfigurasi, integrasi yang signifikan dengan sistem yang ada dan penyesuaian untuk menyelaraskan dengan proses manufaktur tertentu. Kompleksitas implementasi dapat menyebabkan penundaan, pembengkakan anggaran, dan potensi gangguan selama fase transisi. Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) adalah komunitas nirlaba global yang didedikasikan untuk membantu perusahaan-perusahaan anggotanya agar berhasil mengimplementasikan dan menerapkan sistem MES dan metodologi terkait.

• Integrasi data: Mengintegrasikan sistem MES dengan sistem lain seperti ERP, PLM atau SCM dapat menjadi tantangan. Memastikan pertukaran data yang mulus dan sinkronisasi antara sistem yang berbeda mungkin memerlukan upaya penyesuaian, pemetaan data, dan integrasi yang ekstensif. Inkonsistensi atau kesalahan data selama integrasi dapat menyebabkan informasi yang tidak akurat dan menghambat pengambilan keputusan yang efektif.

• Manajemen perubahan: Menerapkan sistem MES tanpa kertas sering kali melibatkan perubahan dalam proses bisnis, alur kerja, dan peran dalam organisasi. Perlawanan terhadap perubahan dari karyawan atau pemangku kepentingan dapat menimbulkan tantangan dan memengaruhi adopsi pengguna. Strategi manajemen perubahan yang tepat, termasuk pelatihan dan komunikasi, sangat penting untuk mengatasi resistensi dan memastikan kelancaran transisi dan penerimaan sistem MES.
• Keamanan data: Sistem MES menangani data produksi yang sensitif dalam jumlah besar, termasuk kekayaan intelektual, parameter proses, dan informasi kualitas. Memastikan keamanan data dan melindungi dari akses yang tidak sah atau ancaman siber adalah hal yang terpenting. Langkah-langkah keamanan yang kuat, seperti enkripsi data, kontrol akses pengguna, dan perlindungan jaringan, harus tersedia untuk mengurangi risiko.

Penting untuk mengingat tantangan-tantangan ini ketika berencana menerapkan sistem MES. Namun perlu diingat bahwa semua transformasi memiliki tantangan tersendiri, dan ketiadaan sistem MES dapat menyebabkan inefisiensi, penurunan produktivitas, dan berkurangnya daya saing. Dengan pendekatan yang tepat, tantangan-tantangan ini dapat diatasi.

Beberapa tren transformasi digital membentuk evolusi sistem MES dalam beberapa tahun terakhir.

• MES berbasis cloud: Komputasi cloud telah mendapatkan daya tarik di industri manufaktur, dan piranti lunak MES semakin banyak ditawarkan sebagai solusi berbasis cloud. Sistem MES berbasis cloud memberikan manfaat seperti skalabilitas, fleksibilitas, pengurangan biaya infrastruktur, dan akses yang lebih mudah ke data dari berbagai lokasi. Mereka juga memfasilitasi integrasi dengan aplikasi berbasis cloud lainnya dan memungkinkan kolaborasi secara real-time.

• Integrasi IIoT: Integrasi sistem MES dengan industrial internet of things (IIoT) adalah tren yang signifikan. Sistem MES memanfaatkan teknologi IIoT untuk mengumpulkan data dari sensor, mesin, dan perangkat yang terhubung secara real-time. Integrasi ini memungkinkan peningkatan visibilitas, analisis prediktif, pemantauan jarak jauh, dan optimalisasi proses manufaktur.

• Analisis big data: Sistem MES memanfaatkan kemampuan analisis data besar untuk memproses dan menganalisis sejumlah besar data yang dihasilkan dalam operasi manufaktur. Algoritme analitik tingkat lanjut dan teknik pembelajaran mesin diterapkan untuk mengidentifikasi pola, korelasi, dan wawasan yang dapat ditindaklanjuti. Hal ini membantu mengoptimalkan produksi, meningkatkan kualitas dan memungkinkan pemeliharaan prediktif.

• Aplikasi seluler: Aplikasi seluler semakin banyak diintegrasikan ke dalam sistem MES untuk memungkinkan akses real-time ke data dan fungsionalitas dari ponsel cerdas dan tablet. Operator, supervisor, dan manajer dapat memantau dan mengontrol proses produksi, melihat dasbor produksi, dan menerima notifikasi di perangkat seluler mereka. Aplikasi MES seluler meningkatkan ketangkasan operasional dan memungkinkan pengambilan keputusan saat bepergian.

• Integrasi dengan sistem rantai pasokan: Sistem MES memperluas kemampuan integrasi mereka untuk terhubung dengan sistem rantai pasokan. Integrasi ini memungkinkan aliran informasi yang lancar antara sistem MES, ERP, dan SCM, sehingga memungkinkan peningkatan visibilitas rantai pasokan, perencanaan permintaan, dan sinkronisasi. Ini memfasilitasi kolaborasi yang lebih baik dengan pemasok, pelanggan, dan mitra logistik.

• AI dan machine learning: Teknologi AI dan machine learning diterapkan dalam sistem MES untuk mengotomatiskan pengambilan keputusan, mengoptimalkan proses, dan memungkinkan kemampuan prediksi. Algoritme AI dapat menganalisis data historis, mengidentifikasi anomali, memprediksi hasil produksi, dan merekomendasikan perbaikan proses. Tren ini memberdayakan sistem MES untuk memberikan wawasan cerdas secara real-time dan mendukung pengambilan keputusan berbasis data.

• Antarmuka pengguna dan visualisasi yang ditingkatkan: Sistem MES berfokus pada penyediaan antarmuka pengguna yang intuitif dan kemampuan visualisasi yang canggih. Dasbor interaktif, visualisasi 3D, augmented reality, dan virtual reality digabungkan untuk meningkatkan pengalaman pengguna dan memfasilitasi pemahaman yang lebih baik tentang data produksi. Hal ini memungkinkan operator dan manajer untuk dengan cepat mengidentifikasi tren, anomali, dan area yang perlu ditingkatkan.

• Fitur kepatuhan dan peraturan: Dengan peraturan yang semakin ketat di berbagai industri, sistem MES menggabungkan fitur kepatuhan dan peraturan yang lebih kuat. Ini termasuk fitur untuk penyimpanan catatan elektronik, jejak audit, manajemen dokumentasi dan kepatuhan terhadap standar dan peraturan khusus industri. Sistem MES memainkan peran penting dalam memastikan kepatuhan terhadap peraturan seperti persyaratan FDA dalam pembuatan perangkat farmasi dan medis.

Tren ini mencerminkan fokus industri dalam memanfaatkan teknologi canggih, konektivitas, dan analitik data untuk meningkatkan efisiensi, ketangkasan, dan pengambilan keputusan dalam operasi manufaktur. Menerapkan tren ini dalam sistem MES dapat memberikan keunggulan kompetitif bagi produsen.