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Estrutura e camadas do ISA-95

O ISA-95 é um padrão internacional para integrar sistemas corporativos e de controle, organizados em camadas que abrangem processos físicos e atividades relacionadas aos negócios. Ele fornece uma estrutura que facilita a comunicação e a coordenação eficientes entre diversos elementos das operações de fabricação.

O que são estruturas e camadas do ISA 95?

O ISA-95 é o padrão internacional para a integração de sistemas corporativos e de controle. O ISA-95 consiste em modelos e terminologia. Seu nome oficial é “ANSI/ISA-95 Enterprise-Control System Integration” (conhecido internacionalmente como IEC/ISO 62264). No entanto, o título padrão faz pouco para fornecer qualquer informação sobre seu valor. Aproveitar esse padrão pode trazer uma perspectiva de integração de sistemas para toda a empresa, permitindo que você realize milhares de ações e pontos de dados e os resuma em uma estrutura compreensível. Ele se concentra em atividades - e tem como objetivo definir e integrar as atividades entre negócios e ERP, por um lado, e Manufacturing Execution Systems (MES) e Gerenciamento de operações de manufatura (MOM) por outro lado. O padrão abrange até mesmo o nível detalhado dos sensores e dos processos físicos.

Esses modelos podem ser usados para determinar quais informações devem ser trocadas entre sistemas de vendas, finanças e logística e sistemas de produção, manutenção e qualidade. Essas informações são estruturadas em modelos UML, que são a base para o desenvolvimento de interfaces padrão entre sistemas ERP e MES. O padrão ISA-95 pode ser usado para várias finalidades, por exemplo, como um guia para a definição dos requisitos do usuário, para a seleção de fornecedores de MES ou como base para o desenvolvimento de sistemas e bancos de dados MES.

O ISA-95 incorpora o modelo de camadas de tecnologia e processos de negócios para empresas de manufatura como níveis para o padrão. Esses níveis são:

Nível 0 - Define os processos físicos reais.
Nível 1
- Define as atividades envolvidas na detecção e manipulação dos processos físicos.
Nível 2
- Define as atividades de monitoramento e controle dos processos físicos.
Nível 3
- Define as atividades do fluxo de trabalho para produzir os produtos finais desejados.
Nível 4
- Define as atividades relacionadas aos negócios necessárias para gerenciar uma operação de fabricação.

Os sistemas de gerenciamento de operações de manufatura residem no nível 3 do modelo. Do ponto de vista de um componente ou software, os níveis 1 a 4 podem ser vistos assim:

Nível 1: Dispositivos inteligentes
Nível 2
: Sistemas de controle (por exemplo, PLCs, DCSs)
Nível 3
: Sistemas de operações de manufatura (por exemplo, MES)
Nível 4
: Sistemas de logística empresarial (por exemplo, ERP)

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Entenda os benefícios

Integração holística do sistema

Integre e coordene perfeitamente diversos sistemas corporativos e de controle, promovendo uma perspectiva abrangente de toda a empresa sobre interações e atividades do sistema.

Definição e otimização eficientes do fluxo de trabalho

Estruture as atividades em todos os níveis, permitindo processos padronizados e comunicação simplificada entre os sistemas, resultando em prazos de entrega mais curtos, utilização otimizada de ativos e maior visibilidade da produção.

Interoperabilidade e padronização

Utilize uma estrutura e terminologia consistentes, facilitando a integração perfeita entre vários sistemas e permitindo que as organizações estabeleçam modelos e interfaces comuns para sistemas e bancos de dados MES.

ISA 95 e Gestão de Operações de Fabricação

Os sistemas de gerenciamento de operações de manufatura abordam as seguintes funcionalidades críticas de fabricação: qualidade, segurança, confiabilidade, eficiência e conformidade regulatória. A Parte 3 da ISA-95 define as atividades que ocorrem nos sistemas de gerenciamento de operações de manufatura da seguinte forma:

  • Gestão de operações de produção
  • Gerenciamento de operações de manutenção
  • Gerenciamento de operações de laboratório (ou seja, qualidade)
  • Gerenciamento de manuseio e armazenamento de materiais (incluindo controle de estoque)
  • Atividades de suporte, incluindo gerenciamento de segurança, informações, configuração, documentação, conformidade regulatória e incidentes/desvios

Os sistemas MOM atuais permitem que os fabricantes padronizem e otimizem os processos em toda a empresa, minimizando os prazos de entrega, otimizando a utilização dos ativos, acelerando o tempo de colocação no mercado e aumentando a visibilidade da produção e as habilidades colaborativas. No mercado global, espalhados por vastas regiões geográficas, cada vez mais dependentes de redes de manufatura, os sistemas MOM estão assumindo um papel cada vez mais central ao permitir que os fabricantes compitam de forma eficiente e lucrativa. A Parte 3 da ISA-95 define o MOM como “atividades, funções e trocas dentro do nível 3 de uma instalação de manufatura que coordenam o pessoal, o equipamento e o material na fabricação”. Inclui gerenciamento de operações de produção, gerenciamento de operações de manutenção, gerenciamento de operações de qualidade e gerenciamento de operações de estoque.

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