28 juillet 2025
Découvrez comment les systèmes d'exécution de la fabrication améliorent la production grâce aux données en temps réel, à l'IA et à la vision par ordinateur, améliorant ainsi l'efficacité et l'intégration ERP dans les usines.
Dans la plupart des usines de fabrication, les tâches quotidiennes comprennent l'inspection des machines, le suivi des données et la recherche de défauts sur les pièces. Malheureusement, ces activités répétitives peuvent être facilement négligées pendant les longues périodes de travail.
Toutefois, grâce à des progrès tels que l'IA et la vision par ordinateur, un sous-domaine qui vise à enseigner aux machines à comprendre les informations visuelles, bon nombre de ces tâches sont désormais automatisées. Pour soutenir ce niveau d'automatisation de la production, les fabricants utilisent également des systèmes qui rassemblent des données provenant de l'ensemble de l'atelier.
En particulier, l'un des systèmes à l'origine de cette évolution dans les usines est le système d'exécution de la fabrication (MES). Les logiciels MES de pointe peuvent suivre chaque étape de la production, fournir des données en temps réel et aider les équipes à réagir rapidement aux problèmes sur le terrain.
Dans cet article, nous allons étudier le fonctionnement des systèmes d'exécution de la fabrication (MES) dans les usines et la manière dont des technologies telles que l'IA et la vision par ordinateur les rendent plus intelligents, plus rapides et plus fiables. Commençons par le commencement !
Les logiciels de production MES gèrent et contrôlent la production dans une usine. Il relie les solutions d'entreprise, telles que les systèmes de planification des ressources de l'entreprise (ERP), aux opérations de fabrication en temps réel.
Alors que l'ERP planifie les stocks, les matériaux et les horaires, le MES se concentre sur l'exécution. Il envoie des instructions aux machines et aux opérateurs, saisit les données de production et suit chaque étape au fur et à mesure qu'elle se déroule. Cela signifie que les fabricants peuvent repérer les retards, suivre la qualité et prendre des décisions plus rapidement.
Par exemple, dans des industries telles que l'industrie pharmaceutique et l'aérospatiale, le système MES permet de suivre les lots, la configuration de l'équipement et les entrées de l'opérateur. Il est ainsi plus facile de retracer chaque étape de la production en cas de problème.
Les systèmes MES et ERP fonctionnent mieux lorsqu'ils sont connectés. Vous pouvez considérer un système ERP de planification des ressources comme le cerveau de l'opération, gérant la planification de haut niveau comme l'inventaire, les commandes et les finances. Le logiciel de production MES fonctionne comme les mains, gérant l'activité en temps réel dans l'atelier, comme les processus de production, la surveillance de l'équipement et l'inspection de la qualité.
Lorsque le cerveau et les mains travaillent ensemble, l'ensemble du système fonctionne mieux. La connexion entre les deux crée un lien clair entre la planification et l'exécution. Cela améliore la coordination et aide les équipes à prendre des décisions plus rapides et mieux informées dans l'ensemble des opérations.
Chaque jour, les usines sont confrontées à des commandes personnalisées, à des modifications de commandes et à des contrôles de qualité stricts. Pour mieux relever ces défis, les logiciels MES sont conçus pour rester flexibles et maintenir la précision. Ces systèmes offrent aux équipes une vision claire de l'atelier et leur permettent de réagir rapidement aux changements.
Plus précisément, la technologie MES joue un rôle clé dans les processus de production en offrant un suivi en temps réel. Elle surveille l'état des machines, les ordres de travail et le flux des matériaux. Cela permet aux équipes de détecter les ralentissements ou les problèmes avant qu'ils n'aient un impact sur la production.
En outre, un système MES peut rendre possible la traçabilité, qui est cruciale dans les industries réglementées et complexes telles que la biotechnologie et la fabrication d'appareils médicaux, en suivant les matériaux, les réglages des machines et les actions tout au long de la production. Ces données en temps réel peuvent faciliter les audits, garantir la conformité et maintenir une qualité de produit constante.
Avant que le concept d'usine intelligente ne devienne populaire, les fabricants s'appuyaient sur des systèmes déconnectés pour gérer la production. Il était donc difficile de coordonner les flux de travail, de maintenir la traçabilité ou d'accéder à des informations en temps réel. Les opérations étant de plus en plus axées sur les données, l'industrie avait besoin d'une méthode cohérente pour définir la façon dont la technologie MES s'intègre dans l'ensemble de la configuration de production.
L'introduction de la norme ISA-95 à la fin des années 1990 a constitué une étape importante. Elle définit le logiciel de production MES comme le lien entre les systèmes d'entreprise, tels que l'ERP, et l'équipement de l'atelier. Cela a permis de normaliser la manière dont le logiciel MES prend en charge des tâches telles que la planification de la production, le suivi des stocks et la gestion de la qualité.
Au fil du temps, les besoins en matière de fabrication ont évolué. Les entreprises veulent désormais une meilleure traçabilité, un accès rapide aux données en temps réel et des systèmes qui répondent à la fois aux objectifs de conformité et d'efficacité. Ces besoins ont façonné les logiciels MES d'aujourd'hui, qui prennent désormais en charge l'automatisation de la fabrication et aident les usines à devenir intelligentes et connectées.
Voici quelques fonctionnalités essentielles des logiciels MES et leur lien avec l'amélioration de la productivité, de la traçabilité et de la qualité des processus de production :
Si les logiciels de fabrication MES peuvent suivre les données de production, ils n'analysent pas les entrées visuelles des caméras. Des détails importants, tels que l'usure des équipements ou les erreurs d'assemblage, peuvent passer inaperçus. La vision par ordinateur peut intervenir et ajouter cette couche d'informations, permettant l'automatisation de la fabrication pour des tâches qui étaient auparavant entièrement manuelles ou basées sur des capteurs.
L'analyse d'images dans l'industrie manufacturière s'appuie sur des modèles de vision artificielle. Les modèles de vision par ordinateur, comme Ultralytics YOLO11, peuvent détecter, suivre et classer des objets dans des images vidéo.
Par exemple, YOLO11 peut permettre des contrôles de qualité en temps réel en repérant les défauts et aider à surveiller la sécurité en détectant les travailleurs dans les zones restreintes.
Voici un aperçu de quelques-unes des tâches de vision par ordinateur prises en charge par YOLO11 et susceptibles de rationaliser les processus de production :
Pour relever les défis quotidiens tels que la saisie manuelle des données, les erreurs de communication et la lenteur des processus de production, de nombreux fabricants se tournent vers des systèmes d'exécution de la fabrication (MES) basés sur l'informatique dématérialisée. Ces systèmes rassemblent les machines, les personnes et les données sur une même plateforme, ce qui permet aux équipes de travailler plus efficacement et de rester synchronisées.
Avec un MES basé sur le cloud, les tâches telles que la gestion des stocks, la gestion de la qualité et la mise à jour des commandes se déroulent en temps réel et sont accessibles à partir de n'importe quel appareil. Cela permet de réduire les délais, les erreurs et de faciliter la gestion des opérations à tous les niveaux.
Un autre avantage clé des systèmes MES basés sur le cloud est qu'ils peuvent être améliorés avec des solutions de vision par ordinateur, telles que l'inspection automatisée des pièces et la surveillance de l'activité des opérateurs.
Par exemple, comme nous l'avons vu précédemment, Ultralytics YOLO11 peut être utilisé pour suivre des objets tels que des composants, des outils ou des produits finis pendant qu'ils se déplacent dans l'atelier. Les informations fournies par ces solutions peuvent être utilisées pour identifier les inefficacités du flux de travail, éviter les articles mal placés et faciliter la prise de décision en temps réel.
Au-delà de la vision par ordinateur et des systèmes basés sur le cloud, la technologie MES devient généralement plus intelligente et plus connectée, s'intégrant étroitement aux systèmes ERP de planification des ressources, aux outils cloud et aux appareils de l'Internet des objets (IoT). Cette évolution améliore directement la réactivité, et les fabricants sont en mesure de prendre des décisions plus rapides et fondées sur des données.
Par exemple, l'une des principales tendances est l'utilisation de l'informatique en périphérie. Au lieu d'envoyer les données dans le nuage, le système MES peut désormais les traiter localement dans l'atelier. Cela permet de collecter et de traiter des données en temps réel, offrant ainsi une meilleure visibilité des opérations.
L'utilisation de jumeaux numériques est un autre domaine qui connaît une croissance constante. Il s'agit de modèles virtuels qui simulent des machines ou des systèmes entiers. Ils peuvent être utilisés pour identifier les problèmes à un stade précoce et tester les améliorations avant qu'elles ne se produisent dans le monde réel.
La technologie MES devient un élément essentiel des usines d'aujourd'hui. Grâce à des innovations récentes telles que les modèles de vision par ordinateur, les logiciels MES peuvent être utilisés pour surveiller l'atelier, détecter rapidement les problèmes et assurer le bon déroulement de la production. Au fur et à mesure de leur évolution, les systèmes MES joueront probablement un rôle encore plus important en aidant les fabricants à maintenir la qualité et à prendre des décisions quotidiennes plus intelligentes.
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