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.
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Dans la plupart des usines de fabrication, les tâches quotidiennes comprennent l'inspection des machines, le suivi des données et la vérification des pièces à la recherche de défauts. Malheureusement, ces activités répétitives peuvent être facilement négligées pendant les longs quarts de travail.
Cependant, avec les progrès tels que l'IA et la vision par ordinateur, un sous-domaine axé sur l'apprentissage aux machines de la compréhension des informations visuelles, bon nombre de ces tâches sont désormais automatisées. Pour prendre en charge ce niveau d'automatisation de la fabrication, les fabricants utilisent également des systèmes qui rassemblent les données de l'ensemble de l'atelier.
En particulier, l'un des systèmes à l'origine de cette évolution dans les usines est un système d'exécution de la fabrication (MES). Un logiciel MES de pointe peut 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 explorer le fonctionnement des systèmes d'exécution de la fabrication (MES) dans les usines et comment les technologies telles que l'IA et la vision par ordinateur les rendent plus intelligents, plus rapides et plus fiables. Commençons !
Le logiciel de production MES gère et surveille la production dans une usine. Il connecte les solutions d'entreprise, telles que les systèmes de planification des ressources d'entreprise (ERP), aux opérations de fabrication en temps réel.
Alors que l'ERP planifie l'inventaire, les matériaux et les calendriers, le MES se concentre sur l'exécution. Il envoie des instructions aux machines et aux opérateurs, capture 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 secteurs tels que l'industrie pharmaceutique et l'aérospatiale, le MES permet de suivre les lots, la configuration des équipements et les saisies des opérateurs. Cela facilite le suivi de 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 sur le plancher de l'usine, 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 plus facilement. Connecter 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 plus éclairées dans l'ensemble de l'opération.
Les usines traitent quotidiennement des commandes personnalisées, des modifications de commandes et des contrôles de qualité stricts. Pour mieux gérer ces défis, le logiciel MES est conçu pour rester flexible et maintenir la précision. Ces systèmes offrent aux équipes une vue 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 de matériaux. Cela aide les équipes à détecter les ralentissements ou les problèmes avant qu'ils n'aient un impact sur la production.
De plus, un système MES peut rendre la traçabilité possible, ce qui est essentiel dans les industries réglementées et complexes comme la biotechnologie et la fabrication de dispositifs médicaux, en suivant les matériaux, les paramètres des machines et les actions tout au long de la production. Ces données en temps réel peuvent faciliter les audits, assurer la conformité et maintenir une qualité de produit constante.
Avant que le concept d'usines intelligentes ne devienne populaire, les fabricants s'appuyaient sur des systèmes déconnectés pour gérer la production. Cela rendait difficile la coordination des flux de travail, le maintien de la traçabilité ou l'accès à des informations en temps réel. À mesure que les opérations devenaient davantage axées sur les données, l'industrie avait besoin d'un moyen cohérent de définir la manière dont la technologie MES s'intègre dans la configuration de production plus large.
Une étape importante a été l'introduction de la norme ISA-95 à la fin des années 1990. Elle a défini 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 façon dont le 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 de fabrication ont évolué. Les entreprises souhaitent 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 le logiciel MES d'aujourd'hui, qui prend désormais en charge l'automatisation de la fabrication et aide les usines à devenir intelligentes et connectées.
Voici quelques fonctionnalités essentielles des logiciels MES et comment elles sont liées à l'amélioration de la productivité, de la traçabilité et de la qualité dans les processus de production :
Alors que les logiciels de MES (Manufacturing Execution System) peuvent suivre les données de production, ils n'analysent pas les entrées visuelles provenant des caméras. Des détails importants, tels que l'usure de l'équipement 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 autrefois entièrement manuelles ou basées sur des capteurs.
L'analyse d'images dans la fabrication est pilotée par des modèles de Vision IA. Les modèles de vision par ordinateur, comme Ultralytics YOLO11, peuvent détecter, suivre et classer des objets dans les trames 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 réglementées.
Voici un aperçu plus détaillé de certaines des tâches de vision par ordinateur prises en charge par YOLO11, qui peuvent rationaliser les processus de production :
Pour relever les défis quotidiens tels que la saisie manuelle des données, les problèmes de communication et les processus de production lents, de nombreux fabricants se tournent vers les systèmes d'exécution de la fabrication (MES) basés sur le cloud. Ces systèmes rassemblent les machines, les personnes et les données sur une seule plateforme, aidant ainsi les équipes à travailler plus efficacement et à rester synchronisées.
Avec un MES basé sur le cloud, les tâches telles que la gestion des stocks, la gestion de la qualité et les mises à jour des commandes se déroulent en temps réel et sont accessibles depuis n'importe quel appareil. Cela réduit les retards, diminue les erreurs et facilite la gestion des opérations de manière globale.
Un autre avantage clé des systèmes MES basés sur le cloud est qu'ils peuvent être améliorés avec des solutions de vision artificielle, telles que l'inspection automatisée des pièces et la surveillance de l'activité des opérateurs.
Par exemple, comme on l'a vu précédemment, Ultralytics YOLO11 peut être utilisé pour suivre des objets tels que des composants, des outils ou des produits finis lorsqu'ils se déplacent dans l'usine. Les informations issues de ces solutions peuvent être utilisées pour identifier les inefficacités du flux de travail, éviter les objets égarés et soutenir 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, fondées sur des données.
Par exemple, une tendance majeure est l'utilisation de l'informatique en périphérie. Au lieu d'envoyer des données au cloud, le MES peut maintenant les traiter localement dans l'atelier. Cela permet la collecte et le traitement de données en temps réel, offrant une meilleure visibilité sur les opérations.
Un autre domaine en croissance constante est l'utilisation de jumeaux numériques. 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 des environnements réels.
La technologie MES devient un élément essentiel des usines d'aujourd'hui. Grâce au soutien d'innovations récentes telles que les modèles de vision par ordinateur, le logiciel MES peut être utilisé pour surveiller l'atelier, détecter les problèmes rapidement et assurer le bon déroulement de la production. À mesure que les systèmes MES continuent d'évoluer, ils joueront probablement un rôle encore plus important en aidant les fabricants à maintenir la qualité et à prendre des décisions plus intelligentes au quotidien.
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