Claves para la implantación exitosa de un Sistema MES

por Luca Lopergolo CSV/Data Integrity Expert & Associate Partner; Leonardo Quattrociocchi Senior Validation Specialist; Andrea Tersigni Senior Consultant @PQE Group

¿Qué es un Sistema MES?  

Un sistema de ejecución de fabricación (MES por sus siglas en inglés; Manufacturing Execution System) es un software modular que permite administrar la operación y ejecución del proceso de producción de acuerdo con el proceso comercial y las instrucciones integradas en un registro de lote maestro (MBR). El SEF permite supervisar todo el proceso productivo a lo largo de su ciclo de vida: 

  • Diseño de un registro de lote maestro 
  • Gestión y ejecución de órdenes de trabajo, incluida la integración con sistemas externos (por ejemplo: ERP, LIMS, SCADA) 
  • Manejo de materiales y gestión de equipos 
  • Gestión de excepciones y revisión de registro de lotes

    Todas estas acciones proveen una trazabilidad completa de las operaciones ejecutadas y refuerzan la ejecución de actividades en cumplimiento con regulaciones y procedimientos definidos.

 
How to Deploy a MES_site PQE

Definiciones y acrónimos clave en MES: 

  • Dominio MES: sistemas y procesos ejecutados por operaciones de manufactura
  • MBR: el registro de lotes maestro incluye información, instrucciones y parámetros para procesos de manufactura que permiten producir materiales específicos. Contienen datos relevantes para la ejecución de los procesos:
    • Lista de materiales de entrada 
    • Instrucciones de trabajo para la ejecución y referencia de actividades específicas/ ligadas a los PNOs que pertenecen a los procesos a ejecutar 
    • Definición los pasos del proceso y los datos del proceso que incluyen el delineamiento de los parámetros del proceso critico (CPPs) y atributos críticos de calidad (CQAs) 
  • EBR (Registro electrónico de lote, en inglés; Electronic Batch Record): el EBR muestra la secuencia necesaria de pruebas e instrucciones para los operadores durante la ejecución de una orden de trabajo para un lote específico. 

¿Por qué implantar un Sistema MES? 

En años recientes, un creciente número de compañías farmacéuticas han decidido comenzar a implementar sistemas de ejecución de fabricación para alcanzar las siguientes metas: 

  • Digitalización de procesos comerciales de producción respaldados por el programa Next Generation EU
  • Armonización del proceso productivo e integración con sistemas externos y equipos de campo
  • Reducción del uso de papel y disminución de la necesidad de archivos físicos
  • Apoyo a la comercialización y desarrollo en la fabricación de productos múltiples a través de la creación de un reporte de lote maestro.
  • Supervisión en tiempo real de la ejecución de la orden de trabajo
  • Gestión y revisión de excepciones en tiempo real (antes de cerrar el lote fabricado) 
  • Implantación electrónica de la revisión por excepción, la revisión de lotes y la liberación 
  • Gestión y ejecución de las órdenes de proceso y del proceso de manipulación de materiales relacionado 
  • Impresión de etiquetas y conciliación 
  • Gestión de equipos y registro de equipos 
  • Mejora de la calidad y el cumplimiento normativo: menor riesgo de pérdida de datos de producción, retiradas de productos o enfrentamientos con las autoridades reguladoras sobre la calidad del producto y mayor visibilidad de los defectos/desviaciones de producción 
  • Aumento de la gestión de las operaciones de calidad: mejore la gestión y el control de la calidad a lo largo de todo el proceso de producción, desde las materias primas hasta los productos acabados, gracias a que el MES aumenta la visibilidad de los datos proporcionando información sobre las fases de producción en tiempo real
  • Reducción de costes: reducir el tiempo necesario para producir y mejorar la utilización de los recursos

Para alcanzar estas metas es importante planear la implantación del Sistema MES, pasando por los pasos de alto nivel identificados en las siguientes secciones. 

 

Definición de requerimientos y Selección del Software  

El primer paso para un despliegue efectivo del proceso es diseñar un flujo de proceso que se basara en el Sistema MES. La definición del proceso de negocios permitirá una identificación acertada de los requerimientos de usuario relacionados. Es muy importante que la definición apropiada de requerimientos de usuario, ya que estos serán el hito para todas las siguientes actividades. Requerimientos incorrectos o demasiado genéricos provocaran la implementación de un Sistema MES que no encaje con las necesidades del negocio y de la calidad. Por esta razón, en esta fase, la identificación de los recursos correctos para respaldar esta actividad (por ejemplo, Business Process Owner, Business Analysts y Subject Matter Experts) es crucial. Se recomienda un taller con todas las partes interesadas para proporcionar un acuerdo más rápido sobre todos los requerimientos.

Al finalizar la definición de requerimientos, la selección de proveedores comienza con la preparación de una solicitud de presupuesto que debe incluir al menos:  

  • Alcance y requerimientos del sistema  
  • Normativa aplicable 
  • Lista detallada de documentación requerida por el proveedor 

Para la evaluación correcta de la documentación y una demostración, se debe crear una matriz de evaluación para proporcionar criterios imparciales. 

Como parte de la selección de proveedores, una auditoria es muy recomendable para verificar su Sistema de Gestión de Calidad y como el software del Sistema MES se maneja y se prueba. 

 

Análisis de Gaps

Una vez que se selecciona la solución de Software del Sistema MES, el siguiente paso consiste en la identificación de brechas entre las funcionalidades estándar de la solución del software del Sistema MES seleccionada y los requisitos comerciales del proceso. Cada brecha debe evaluarse cuidadosamente para encontrar el mejor compromiso entre una solución totalmente personalizada que cumpla con los requisitos y una solución alterna a los requisitos basada en la solución de software estándar. La implementación de un Sistema MES brinda una oportunidad para que la empresa revise y simplifique los procesos debido a la integración con sistemas externos y las verificaciones automáticas ejecutadas desde la solución MES. 

Al completar este análisis, el proveedor podrá definir las funcionalidades y personalizaciones estándar completas del Sistema MES. También se puede requerir una revisión del requisito del proceso para implementar la solución alternativa acordada durante esta fase. 

Desarrollo de Software

En esta fase, el proveedor desarrollara el código del software para las personalizaciones y creara el paquete de software y configuración que se instalara en el entorno del cliente. Como paso final, el proveedor ejecutara pruebas en su entorno para verificar el diseño correcto. Si se documentan adecuadamente, estas pruebas también se pueden aprovechar como pruebas de validación. 

Pruebas 

La fase de prueba garantiza que el sistema se haya desarrollado y funcione según el uso previsto. Se definirá un alcance de prueba utilizando un enfoque basado en el riesgo y no se limitará a verificar las expectativas regulatorias, si no que incluirá todas las funcionalidades de alto riesgo. 

Para mejorar la confiabilidad de todo el dominio MES, se puede realizar una verificación integrada de extremo a extremo para garantizar no solo la correcta implementación del Sistema MES, sino también su integración y la confiabilidad de todo el proceso de fabricación. 

Tal y como lo solicita la normativa, el flujo de trabajo diseñado en el MBR también debe ser debidamente verificado antes de su uso en producción.  

Sistema MES en marcha 

Para lanzar y poner en marcha un MES que produce un lote comercial, es necesario contar con un buen “plan preliminar” para tener visibilidad del material que se va a producir. Esto requiere la participación de varios departamentos (IT, planificación y producción). Además, es importante que los datas de todos los sistemas interconectados estén alineados y que el equipo de campo esté conectado con el Sistema MES. Se deben ejecutar los procedimientos normalizados de operación y capacitaciones para permitir que los usuarios claves operen con el Sistema MES. 

Conclusión 

Normalmente, antes de iniciar un proyecto MES existe resistencia al cambio de los procesos establecidos.  

Sin embargo, su implantación permite controlar y optimizar eficazmente el proceso de producción con las siguientes ventajas:

  • Reduccir los residuos, reprocesamientos y desperdicios
  • Aumentar la eficiencia de los recursos 
  • Minimizar los errores  
  • Supervisión en tiempo real de las actividades de producción 
  • Acciones correctivas más rápidas 
  • Acelerar la liberación de lotes

La implementación del Sistema MES requiere del esfuerzo y compromiso significativo de toda la empresa para que el proyecto sea un éxito tangible. Este objetivo también se puede lograr con una fuerte estrategia de validación que pueda proporcionar consejos y verificaciones para evitar problemas críticos después de la implementación del sistema, que pueden afectar las actividades de producción. 

 

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