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RÉSUMÉ
Le manque d’outils informatisés entre les systèmes intégrés de gestion (ERP) et les systèmes de contrôle commande ou l’exécution manuelle des opérations se traduit par une efficacité moindre de la production et l’absence de ce que l’on appelle la continuité numérique dans l’usine. Les systèmes MES sont destinés à le combler. Cet article présente la genèse des systèmes MES, les principaux concepts dont l’analyse faite par l’ISA-95. Il présente ensuite comment sont construites les solutions disponibles sur le marché et l’intérêt d’une intégration logicielle plus importante, d’une part en capitalisant sur le standard ISA-88, et d’autre part en englobant les fonctions de supervision (SCADA). Il examine aussi les problématiques de déploiement et de conduite d’un projet MES.
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Philippe ALLOT : PDG - ORDINAL Software, Antony, France
INTRODUCTION
Au début des années 1990, une association américaine a créé le terme de « manufacturing execution system » pour désigner un nouveau domaine, qui a d’ailleurs donné son nom à l’association elle-même (MESA). Le MESA s’est aussi fait connaître par les « onze fonctions du MES » qui seront étudiées par la suite.
De quel fournisseur provenait le colorant utilisé dans ce yaourt refusé par le contrôle qualité ? L’équipe du matin est-elle plus performante que celle de l’après-midi ? La cuve de mélange ayant servi à la préparation des produits du 13/9 avait-elle été lavée ? Combien de points de productivité perdons-nous sur la ligne 4 à cause des réglages ? Avons-nous le temps de passer la promo avant la livraison prévue pour demain matin ? Les opérateurs préfèrent utiliser la machine SESKA pour ce produit car elle connaît moins de problèmes, mais n’est-on pas perdant au global ?
Voilà le genre de questions auxquelles un MES (manufacturing execution system) va tenter de répondre. Très rapidement, les industriels ont pu s’apercevoir que ni les systèmes dont ils disposaient pour la production (contrôle-commande et supervision), ni les progiciels de gestion, en particulier les ERP (enterprise resource planning) ne le permettaient. Il y avait donc bien un domaine non couvert.
Néanmoins, arrivé nettement après les autres logiciels, le MES a d’abord pâti de cette situation. Un peu comme dans les auberges espagnoles d’antan, où les clients apportaient eux-mêmes à manger, les industriels ont cherché à définir comme appartenant au MES tout ce qu’ils ne trouvaient pas dans leurs outils existants...
Aujourd’hui, grâce à des travaux importants tels que ceux menés par l’ISA (International Standard of Automation), et aux efforts de recherche des éditeurs de logiciels, le MES a réellement pris sa place dans la palette des outils indispensables de l’entreprise pour relever ses défis.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de juin 2011 par Philippe ALLOT
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5. Glossaire
CIM (computer integrated manufacturing)
Vision de l’informatisation des usines promue dans les années 1980 considérant un ensemble de couches ou niveaux. Cette vision était surtout dictée par des réseaux de communication différents à chacun des niveaux.
Équipements
Éléments physiques d’une installation de production (machines, postes de travail, etc.)
ERP (enterprise resource planning)
GPAO (gestion de production assistée par ordinateur)
Aujourd’hui souvent intégrée à l’ERP.
ISA (industrial standard for automation)
Association américaine à l’origine de nombreuses normes internationales sur l’automation.
MES (manufacturing execution system)
Suivi des fabrications.
Modèle objet
Représentation de l’ensemble des objets d’une application et des liens qui les relient. Utilise généralement un standard de représentation comme l’UML (unified modeling language).
Procédé batch
Désigne les procédés opérant par lots, généralement dictés par un élément limitant : cuve, mélangeur, four, etc. Ces process sont très répandus dans l’agroalimentaire, les cosmétiques, la pharmacie, la chimie fine, etc.
Procédé continu
Désigne les procédés ininterrompus sur de longues périodes : raffineries, métallurgie lourde, chimie lourde, etc.
Procédé discret
Désigne les procédés de fabrication travaillant des pièces à l’unité ou en série ou réalisant des assemblages de ces pièces.
SCADA (supervisory control and data acquisition)
Service
Pris au sens informatique, fonction transversale s’appliquant à plusieurs opérations, par exemple la traçabilité, l’analyse de la performance, etc.
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BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Enterprise-Control System Integration – Part 1: Models and Terminology (CEI 62264-1:2010) - ANSI/ISA-95.00.01-2010 - 2010
-
Enterprise-Control System Integration – Part 2: Object Model Attributes (CEI 62264-2:2015) - ANSI/ISA-95.00.02-2010 - 2010
-
Enterprise-Control System Integration – Part 3: Activity Models of Manufacturing Operations Management (CEI 62264-3:2007) - ANSI/ISA-95.00.03-2013 - 2013
-
Enterprise-Control System Integration – Part 4 – Objects and attributes for manufacturing operations management integration (CEI 62264-4:2016) - ANSI/ISA-95.00.04-2012 - 2012
-
Enterprise-Control System Integration – Part 5 – Business-to-Manufacturing Transactions (CEI 62264-5:2016) - ANSI/ISA-95.00.05-2013 - 2013
COOX Plateforme MES (ORDINAL Software) et modules MESbox.
HAUT DE PAGE
Le Club MES (regroupement d’acteurs français du domaine du MES) :
ISA :
ORDINAL Software :
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Assises du MES :
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