Platformele de management al operațiunilor de fabricație (MOM) generează surse unice de adevăr, în care contextul afacerii și realitatea zonei de producție converg.
Dezavantajele funcționării separate a tehnologiei informației și a tehnologiei operaționale
Imaginați-vă un director de calitate, deschizând tabloul de bord al producției într-o dimineață de luni și văzând verde în dreptul fiecărui indicator.
- Țintele de producție sunt atinse.
- Ratele de rebut sunt în limitele acceptate.
- Timpii de ciclu se mențin constanți.
O oră mai târziu, supervizorul de mentenanță intră în biroul său cu un clipboard care arată trei mașini CNC cu semnale de uzură la rulmenți, despre care nimeni din sistemul de planificare nu știa nimic.
Echipa de mentenanță a înregistrat valorile în propriul software de monitorizare a stării echipamentelor, fără a le transmite sistemului de producție.
Până miercuri, două dintre mașini sunt oprite, iar indicatorii de calitate de luni și-au pierdut orice relevanță.
Asta se întâmplă atunci când tehnologia informației (IT) și tehnologia operațională (OT) funcționează separat în cadrul aceleiași fabrici.
Nivelul IT vs Nivelul OT
Nivelul IT
Nivelul IT gestionează:
- sistemele Enterprise Resource Planning (planificarea resurselor întreprinderii),
- planificarea producției,
- analiza calității și informațiile de business intelligence.
Nivelul OT
Nivelul OT gestionează:
- mașinile,
- senzorii,
- PLC-urile (Programmable Logic Controller),
- sistemele de control care realizează producția efectivă.
Ambele niveluri generează date esențiale.
Niciunul dintre ele, luat separat, nu oferă o imagine completă a ceea ce se întâmplă pe linia de producție.
Atunci când cele două fluxuri de date nu sunt reunite, fabrica operează pe baza unor informații parțiale, care favorizează luarea unor decizii incorecte.
O singură sursă de adevăr
Piesa lipsă este o sursă unică de adevăr, care se află între IT și OT, conectând contextul de business cu realitatea operațională.
Acesta este rolul îndeplinit de o platformă de Management al Operațiunilor de Fabricație (MOM – Manufacturing Operations Management).
Prin urmare, soluția nu este înlocuirea sistemelor IT sau OT, ci crearea unui nivel comun de execuție, în care datele provenite din ambele domenii converg într-un singur model operațional fiabil.
Ce este separarea IT–OT și de ce cauzează insule de date în producție?
Separarea dintre IT și OT nu este o problemă tehnologică în sensul convențional, căci ambele părți funcționează.
Problema este una de arhitectură
Sistemele IT au fost proiectate de sus în jos, fiind construite pentru a gestiona:
- logica de business,
- tranzacțiile financiare,
- fluxurile de date la nivelul întregii organizații.
Sistemele OT au fost proiectate de jos în sus, fiind dezvoltate pentru:
- controlul în timp real al mașinilor,
- siguranța proceselor,
- timpi de răspuns determinați, măsurați în milisecunde.
Cele două domenii au evoluat cu cicluri diferite de actualizare, modele de securitate diferite, protocoale diferite și echipe diferite care le administrează.
Studiul Deloitte
Un studiu Deloitte, realizat în rândul a 600 de directori din industria prelucrătoare, a constatat că 92% consideră producția inteligentă drept principalul factor de competitivitate în următorii trei ani.
Totodată, 80% dintre respondenți intenționează să aloce cel puțin 20% din bugetele lor pentru îmbunătățirea producției inteligente, investind în automatizare, analiză de date, senzori și cloud computing.
Fiecare investiție necesită ca datele să circule între nivelurile IT și OT
Atunci când nivelurile IT și OT nu utilizează un model comun de date, fiecare inițiativă de producție inteligentă își creează propria conductă de date (data pipeline), propria logică de integrare și propria versiune a adevărului.
Extindeți modelul la o duzină de proiecte și cinci fabrici, iar rezultatul este un mozaic de integrări pe care nimeni nu îl înțelege complet și pe care toată lumea se teme să îl modifice.
Diferența este larg răspândită.
Cercetări menționate în analiza Dassault Systèmes privind convergența IT–OT în industria prelucrătoare arată că 55% dintre organizații încă gestionează IT și OT ca funcții separate.
În paralel, un studiu IDC arată că doar 30% dintre producători pot furniza date, în timp real, angajaților din prima linie a producției.
Consecința operațională este previzibilă. Deciziile sunt luate pe baza unor date vechi, iar persoanele cele mai apropiate de proces sunt ultimele care primesc informații actualizate.
De ce persistă diferența dintre sistemele IT ale întreprinderii și sistemele OT de la nivelul fabricii?
Trei forțe structurale mențin IT-ul și OT-ul separate, chiar și în organizațiile care recunosc problema.
Infrastructura OT veche se opune integrării
Aproximativ jumătate dintre activele OT din industria prelucrătoare au o vechime de 15 ani sau mai mult. În plus, sistemele au fost proiectate pentru fiabilitate și disponibilitate operațională, nu pentru partajarea datelor.
Activele OT utilizează protocoale proprietare. Ele nu dispun de API-uri standard și, adesea, nu pot fi actualizate fără oprirea producției.
Conectarea unui PLC vechi de 20 de ani la o platformă modernă de analiză în cloud nu este o simplă operațiune de configurare. Este un proiect de inginerie, iar majoritatea producătorilor au sute de astfel de situații.
Granițele organizaționale reflectă separarea tehnică
Departamentul IT dă raportul directorului de tehnologie informațională (CIO).
Departamentul OT raportează date vicepreședintelui responsabil de producția sau operațiunile fabricii.
Bugetele lor sunt separate. Relațiile cu furnizorii sunt separate. Indicatorii de succes sunt separați.
IT-ul măsoară disponibilitatea sistemelor și accesul la date.
OT-ul măsoară volumul producției, calitatea și eficiența echipamentelor.
Fără un nivel comun de execuție utilizat de ambele părți, convergența rămâne un document de strategie, nu o realitate operațională.
Integrările point-to-point creează punți fragile
Mulți producători au încercat să realizeze convergența IT/OT prin intermediul unor soluții middleware, API-uri personalizate sau data lakes care colectează informații din ambele zone.
Abordarea mută datele între sisteme, dar nu creează un model operațional comun.
Atunci când apare un eveniment de calitate în zona OT, sistemul IT primește o înregistrare a datelor câteva ore mai târziu.
Răspunsul este unul bazat pe istoricul evenimentului, nu unul operațional, în timp real.
Platformele MOM servesc drept nivel de convergență IT–OT pentru datele din fabrică
Așa cum susține Mike Bradford, director de dezvoltare strategică a afacerilor pentru DELMIA în cadrul Dassault Systèmes, MOM nu înlocuiește MES sau ERP ci le conectează și le extinde.
MES
Sistemele MES tind să funcționeze ca aplicații la nivelul fabricii, urmărind execuția producției într-o singură unitate.
MOM
MOM operează la nivel de întreprindere, gestionând amprenta mai largă a producției în toate locațiile companiei.
Perspectiva e relevantă pentru convergența IT/OT, deoarece MOM se află exact la granița unde sistemele de business și sistemele operaționale trebuie să utilizeze un limbaj comun.
DELMIA Apriso
Platforma DELMIA Apriso funcționează ca un nivel de convergență.
Ea se conectează cu sistemele ERP și PLM, preluând contextul de business, cum ar fi comenzile de producție, necesarul de materiale și specificațiile de inginerie.
De asemenea, se conectează cu echipamentele, senzorii și sistemele de control, captând date în timp real despre mașini, parametri de proces și măsurători de calitate.
Între cele două niveluri, DELMIA Apriso menține un model unificat de date în care producția, calitatea, mentenanța, materialele, forța de muncă și operațiunile de depozitare utilizează o arhitectură similară.
O singură sursă de adevăr
Atunci când un eveniment de mentenanță este înregistrat în nivelul OT, devine imediat vizibil în programul de producție, în sistemul de calitate și în planificarea personalului.
Atunci când o comandă de client se modifică în ERP, cerințele actualizate sunt transmise către instrucțiunile de lucru și solicitările de materiale de pe linia de producție.
Global Process Manager extinde convergența între mai multe fabrici, permițând producătorilor:
- să definească central șabloane de procese,
- să le implementeze în fiecare unitate de producție.
Totodată, păstrează posibilitatea configurării locale pentru diferențele dintre echipamente și cerințele de reglementare.
Virtual Twin
Tehnologia virtual twin adaugă sursei unice de adevăr o dimensiune orientată spre viitor.
În loc să reacționeze la deconectările dintre IT și OT, producătorii pot simula scenarii de producție pe baza modelului unificat de date și:
- testa modificări de programare,
- reconfigura echipamente,
- înlocui materiale.
Argumentul de afaceri și rentabilitatea investiției (ROI) pentru integrarea IT–OT în producția inteligentă
Conform IMARC Group, piața software-ului MOM a ajuns la 13,7 miliarde de dolari în 2025 și se estimează că, până în 2034, va crește la 26,9 miliarde de dolari.
Grand View Research a estimat piața la 17,46 miliarde de dolari în 2024, cu o rată anuală de creștere (CAGR) de 19,1% până în 2033.
Segmentul serviciilor crește cel mai rapid, deoarece producătorii investesc masiv în conectarea sistemelor care au fost construite independent unele față de altele.
Creșterea serviciilor este o măsură directă a provocării reprezentate de convergența IT/OT.
Dimensiunea legată de forța de muncă face ca integrarea la nivel de platformă să devină și mai urgentă
Deloitte estimează că sectorul producției va avea nevoie de aproximativ 3,8 milioane de noi angajați între 2024 și 2033. Aproximativ jumătate dintre pozițiile date riscă să rămână, totuși, neocupate.
Inginerii și tehnicienii experimentați, care înțelegeau atât partea de IT, cât și partea de OT a operațiunilor — cei care știau ce date provenite din PLC-uri sunt relevante pentru analiza tendințelor de calitate și ce câmpuri din ERP influențează programarea producției — se pensionează treptat.
O sursă unică de adevăr, integrată într-o platformă MOM, păstrează relațiile și cunoștințele sub formă de logică de sistem, nu doar ca experiență personală.
Studiu de caz: Eaton și DELMIA Apriso
Eaton, o companie globală de management al energiei, cu operațiuni de producție desfășurate pe mai multe continente, s-a confruntat cu provocarea convergenței IT/OT la scară largă.
Fiecare fabrică utiliza propriile sisteme de producție, propriile metode de colectare a datelor și propriile fluxuri operaționale. Rezultatul? Deciziile de producție luate în fiecare fabrică erau raționale la nivel local, dar necoordonate la nivel global.
Extinderea unei îmbunătățiri de proces de la o unitate la alta necesita traducerea între sisteme care nu aveau definiții comune pentru date, structuri comune de procese sau standarde comune de calitate.
Platforma MOM salvatoare
Eaton a implementat DELMIA Apriso ca platformă MOM unificată, pentru a armoniza procesele de producție în 10 fabrici globale.
Platforma a devenit sursa unică de adevăr. Astfel, a conectat sistemele IT, responsabile de gestionarea comenzilor și planificare, cu sistemele OT, care controlau echipamentele și colectau date despre procese.
„DELMIA ne-a permis să comunicăm eficient cu sistemele noastre. Capacitatea de a conecta în mod consecvent nivelurile IT și OT într-o rețea globală de producție reprezintă definiția operațională a convergenței, realizate la scară industrială.”
reprezentant Eaton
Implementarea a oferit un nivel de transparență care fusese imposibil de atins atunci când fiecare fabrică opera cu propria infrastructură de execuție.
Deciziile de producție, luate în timp real, au înlocuit raportarea retrospectivă.
Datele de calitate și datele de proces au fost introduse în același sistem, în același moment, eliminând întârzierile de reconciliere care afectează mediile IT/OT fragmentate.
Evoluția Eaton către implementarea soluției în toate cele 10 locații reflectă un model frecvent întâlnit. Odată ce există o sursă unică de adevăr într-o fabrică, operarea celorlalte unități pe sisteme deconectate devine o vulnerabilitate evidentă.
Cum pot producătorii de dimensiune medie să unifice operațiunile IT și OT utilizând DELMIAWorks?
Convergența IT/OT este uneori prezentată ca un subiect specific marilor întreprinderi, relevant doar pentru producătorii care au zeci de fabrici și echipe. Nu ar trebui să fie așa.
Un producător de dimensiune medie, cu trei locații de producție și 200 de angajați, se poate confrunta cu probleme similare. Sistemul ERP poate indica un lucru, realitatea din fabricație – un altul, iar diferența dintre ele este acoperită de oameni care dau telefoane și verifică foi de calcul.
DELMIAWorks
DELMIAWorks oferă capacități integrate de MES și ERP pentru producătorii de dimensiune medie, furnizând principiul unei singure surse de adevăr.
Datele de producție și datele de business utilizează același model
Atunci când o comandă de achiziție se modifică, fabrica este informată.
Atunci când o mașină se defectează, programul de producție se ajustează.
Integrarea este nativă, nu adăugată ulterior prin soluții middleware pe care cineva trebuie să le întrețină.
Pentru producătorul de dimensiune medie, integrarea nativă reprezintă echivalentul practic al convergenței IT/OT, pe care platformele pentru întreprinderi mari o oferă prin implementări MOM la nivel global.
O platformă MOM unificată este esențială pentru continuitatea operațională și reziliență
Diferența dintre IT și OT a persistat de-a lungul mai multor decenii de investiții în tehnologia de producție deoarece e una structurală.
IT-ul și OT-ul au fost proiectate pentru scopuri diferite, administrate de echipe diferite și guvernate de priorități diferite.
Conectarea lor prin integrări point-to-point și data lakes transferă informații între domenii, dar nu creează o realitate operațională comună.
Producătorii ajung să aibă două versiuni ale adevărului: versiunea de business, provenită din IT, și versiunea proceselor, provenită din OT.
Atunci când versiunile nu coincid, cineva ia o decizie greșită.
O sursă unică de adevăr elimină conflictele
Platformele MOM, precum DELMIA Apriso, se află între IT și OT, creând un model unificat de date în care contextul de business și realitatea operațională converg în timp real.
Fiecare persoană implicată — de la operatorul din fabrică, la planificatorul lanțului de aprovizionare și până la directorul de calitate — lucrează pe baza acelorași informații.
Totodată, modificările se propagă instantaneu între domenii și între locații de producție.
Dacă vă sunt utile articolele noastre, nu ezitați să vă abonați la newsletter.