Les Informaticiens face au MES

J. Vieille - 22/08/07

Tout d'abord un retour aux sources...

L'entreprise est un systeme complexe ouvert (soumis a son environnement)
qui fonctionne grace a son organisation. L'information represente et
anime cette organisation, le systeme d'information en assure le support.

L'informaticien participe a la construction du systeme d'information au
moyen des technologies informatiques.

Tout systeme complexe se deteriore avec le temps, de lui-meme par ses
contradictions internes et dans sa lutte contre l'environnement. Il doit
continuellement se reorganiser pour lutter contre sa "decheance". Cette
reorganisation necessite de produire et traiter de nouvelles
informations. L'information est alors "neguentropie", une source
d'energie capable de compenser la deterioration du systeme, et meme de
l'ameliorer.

Si le parallele entre organisation et systeme d'information, et
l'assimilation du systeme informatique au systeme d'information est
relativement naturelle en informatique " de gestion ", il n'en va pas de
meme pour l'informatique industrielle.

Le systeme d'information apparait totalement exogene, cherchant a
traduire une information latente relative au monde physique en flux
electroniques manipulables par les calculateurs.

C'est en cela que ce que l'informatique industrielle (je preciserai plus
tard) differe de l'application des technologies informatique aux autres
disciplines.

Si l'information garde son pouvoir d'organisation, une petite partie
seulement peut etre manipulee et traitee. C'est le systeme physique
lui-meme qui represente l'essentiel, l'ossature organisationnelle. Le
systeme informatique n'est qu'un humble support qui doit chercher a
s'integrer dans le systeme d'information global dont le systeme de
production lui-meme represente la majeure partie.

L'informatique de production, c'est avant tout un effort de modelisation
consequent qui permettra au systeme informatique de s'integrer
naturellement dans le systeme d'information, pour ne pas contraindre la
performance du systeme de production (evidemment une condition
necessaire) pour ensuite pouvoir le supporter utilement.

Qu'est-ce que le MES et pourquoi parle-t-on davantage aujourd'hui ?

L'industrie a mis en ?uvre la cybernetique pour piloter les processus
physiques bien avant que le mot ne soit rentre dans le langage courant.
Il s'agissant avant tout d'accompagner le deroulement du processus en
assurant la commande correcte des actionneurs (vannes, moteurs) de
l'installation.

Les technologies de l'information pre-informatique ne reposaient pas a
l'origine sur l'electronique digitale (alors inexistante), mais plus ou
moins successivement sur la mecanique, l'hydraulique, la pneumatique,
l'electronique analogique.

Le " MES " traite un niveau superieur d'organisation, toujours en
contact avec le monde physique, mais traitant des boucles de retroaction
beaucoup plus larges faisant intervenir des decisions plus proches du
but ultime de l'entreprise (assurer un revenu pour l'actionnaire par
exemple).

L'informatique a depuis longtemps commence a remplacer le papier et
autres medias non electroniques pour decrire les modes operatoires,
communiquer le programme de fabrication, rendre compte des mouvements de
stock, etablir des bilans massiques ou energetiques, evaluer le taux
d'utilisation des actifs...

Comme Monsieur Jourdain faisait de la prose, toutes les entreprises ont
" fait du MES ".

L'acronyme MES a marque la volonte des editeurs logiciels de presenter
une offre censee combler un vide presume entre les ERP supposes
incapables de planifier finement l'activite et les systemes de controle
(automation) juges incapables de voir au-dela de l'activite physique
elementaire de la machine.

Je prefere pour ma part parler de MIS " Manufacturing Information System
", " Information " au lieu du " Execution " au lieu de Execution pour
MES. Ce systeme d'information de production va bien au-dela de la
couverture fonctionnelle habituelle des solutions labellisees MES. Il
n'est pas coupe en 3 par les vendeurs de solutions (ERP / MES /
SNCC-SCADA-PLC), mais represente un ensemble fonctionnellement structure
selon des axes qui ne correspondent pas toujours a ce decoupage.

Sans entrer dans les details, les concepts de modelisation issus des
normes ISA88 et ISA95 suggerent 4 " couches " representant le controle
des equipements, le controle des processus physiques, la gestion des
processus physiques et la gestion des processus metier de la
fabrication.

Le regain d'interet pour le MES a certainement quelque chose a voir avec
l'activite commerciale des editeurs : fournisseurs traditionnels du
controle commande en quete d'une extension de leur offre, fournisseurs
ERP qui doivent composer avec la saturation du marche, editeurs
specialises MES qui mettent en avant leur proposition de valeur.

Mais la veritable raison tient au contexte economique qui force les
industriels a assouplir et dynamiser leur role dans la chaine logistique
dont la production represente un maillon critique.

Pour en revenir a la vision energetique / systemique de l'entreprise,
les " delocalisations " doivent etre regardees comme le signe d'une
degradation importante du systeme, une victoire de l'entropie sur
l'organisation / l'information neguentrope. Mais attention, le
surinvestissement informatique ne correspond pas toujours a un
accroissement de la neguentropie. Faire n'importe quoi peut meme avoir
l'effet inverse....

ERP vs MES vs Automation

Il existe une grande variete dans la mise en ?uvre d'un ERP pour ce qui
concerne la production.

Tres grossierement, les industries de process abordent de maniere tres
synthetique les procedes de fabrication, et les bonnes pratiques
suggerent une modelisation aussi simpliste et stable que possible de
facon a decoupler le monde de l'execution de celui de la gestion.

Les industries discretes quant a elles ne s'embarrassent pas
d'intermediaires et l'ERP assure le suivi de fonctionnement des
machines. Entre le tout ERP et le sans ERP, toutes les variantes
existent.

Cote automation, les systemes SCADA et gestionnaires de mode operatoires
associes offrent des fonctions de plus en plus evoluees pour couvrir les
besoins informationnels de support a la production.

Les solutions MES semblent donc avoir pour vocation de combler les
carences fonctionnelles des systemes en place.

En pratique, les solutions MES offrent une singularite sur 2 points
critiques de la gestion de production

De facon verticale par l'apport de fonctions metier specifiques (MES
dedies a la formulation pharmaceutique, a la fabrication du papier, au
controle de l'energie)

De facon horizontale par la mise a disposition d'une infrastructure
ouverte de services d'information et d'applications offrant des niveaux
de performance acceptables a ce niveau

Quelles competences pour le MES

Sur l'aspect fonctionnel, l'informaticien rompu a la gestion de
production des ERPs n'aura pas de difficultes majeures dans la mouvance
MES. Planification, gestion de stock, definition des articles... sont
des sujets

En fait, les besoins fonctionnels au niveau du MES sont classiques et
relativement simple, ils ne requierent pas directement de competences
initiales tres specifiques.

Par contre, les conditions d'utilisation de l'outil informatique au
niveau du flux physique posent le probleme de la disponibilite, de temps
de reponse et d'ergonomie. La reponse informatique ideale sera rarement
retenue pour garantir les contrats de service tres specifique au
plancher de l'usine.

On se rapproche d'un autre domaine bien particulier, celui de
l'automation et du temps reel.

Il est evident que l'aptitude a maitriser le systeme d'information aussi
bien pour le traitement l'ordre de fabrication, l'ordonnancement, la
dynamique des procedes, l'acquisition des mesures, le controle des
actionneurs physiques, les dispositifs de securites, le sequencement
operatoire, la conception des interfaces de conduite, la publication des
rapports, le calcul des indicateurs de performance... sera un atout
considerable pour bien apprehender un projet et obtenir la confiance des
utilisateurs.

Ces profils sont malheureusement rares, et c'est bien l'une des
difficultes des projets MES que de prendre en consideration un large
spectre de la hierarchie decisionnelle. Au niveau de la direction de
projet, un ingenieur generaliste arme d'un CPIM APICS ou d'un MBA et
d'un CSE ISA serait sans doute bien arme...

Les projets MES

Les projets MES sont tres varies en perimetre fonctionnel et en taille.
Aux extremes, il peut s'agir

d'un simple developpement Excel destine a un utilisateur d'un atelier
particulier

de la mise en place d'une infrastructure multi-sites et le deploiement
d'une solution globale couvrant la synchronisation des donnees produits
et des stocks, l'echange et l'ordonnancement des ordres de production,
la capture automatisee de l'utilisation des ressources et le suivi de la
performance sur plusieurs usines

De facon plus interessante, l'impulsion peut etre donnee

par l'exploitant qui a identifie une aide potentielle du systeme
d'information pour atteindre ses objectifs

par le gestionnaire de la chaine logistique qui souhaite ameliorer la
collaboration avec la production

par le responsable informatique concerne qui a reussi a " vendre " une
proposition de valeur

...

Pour ma part, la construction du systeme d'information doit reposer sur
l'efficacite et le pragmatisme. S'il est tout a fait normal d'envisager
des projets majeurs concernant l'infrastructure des systemes
d'information, le developpement et la mise a disposition des services
fonctionnels est une activite continue dans l'entreprise en perpetuelle
reinvention (lutte contre l'entropie). L'existence d'un projet
applicatif majeur revele une carence du meme ordre dans la maintenance
du systeme d'information, et donc un etat de degradation avance du
systeme Entreprise.

Vers une vision globale de l'entreprise et de son systeme d'information

La gouvernance IT ne peut etre efficace que si elle couvre globalement
l'ensemble du systeme d'information. Or l'interet recent du monde de
l'Informatique avec un grand " I " rappelle le morcellement des
responsabilites SI qui prevaut encore aujourd'hui dans les entreprises.

Par exemple, l'automation est souvent rattachee a l'ingenierie en raison
de ses liens etroits avec les equipements. Les ERPs sont souvent confies
a des cellules specialisees, tandis que le MES se retrouve un peu entre
2 chaises. Les infrastructures (hard, OS, DB, EAI...) sont traitees
globalement SAUF pour le MES et l'automation...

La responsabilite du systeme d'information est donc partagee - ce qui
n'est pas a priori un probleme. Ce qui l'est, c'est le cloisonnement et
la delimitation empirique des domaines de responsabilite sans
consideration du modele decisionnel de l'entreprise (lorsqu'il
existe...). J'observe parfois des batailles steriles entre " chapelles "
sur l'opportunite de traiter telle fonction dans l'ERP ou dans le MES...

Le caractere totalement integre du systeme d'information en tant que
vecteur d'organisation, et donc de progres pourrait amener les grandes
entreprises a consolider la gestion de leur systeme d'information et a
donner encore plus d'importances a leur DSI - que je suggere de renommer
DOSI : Direction de l'Organisation et des Systemes d'Information - La
DOSI veillerait en permanence a minimiser l'ecart entre le besoin
d'organisation ou la cible de neguentropie et les capabilites du systeme
d'information.

Ceci est particulierement sensible au niveau du MES dont on ne peut
parler sans mentionner les frequentes deceptions et la
rarete/difficulte des evaluations economiques objectives.

Idees pour les informaticiens et prestataires informatiques

Le concept CCM (Control Chain Management) assimile le SI a une usine (a
information) qui doit en permanence s'adapter pour repondre aux besoins
de ses clients (l'entreprise et ses differents constituants), eux memes
en lutte continuelle pour survivre et se depasser.

A l`oppose des projets One-Shot / Big Bang, l'usine a information est
reactive, capable de se reconfigurer sur le champ et de s'adapter tres
rapidement pour offrir le support demande, fut-il mineur.

Elle suggere une approche client / fournisseur parfaitement compatible
avec son externalisation.

La societe qui osera proposer la vente de services d'information a la
place de systemes informatiques pour controler la production pourrait
bien attirer l'attention...

Le systeme de production est particulierement contraint, imaginatif et
dynamique. Son support informationnel requiert des soins constants et
appelle l'etablissement de partenariats a long terme entre l'entreprise
industrielle et ses prestataires informatiques. Il s'agit d'un chantier
permanent de livrables d'autant plus modestes que la reactivite est
grande, aux resultats immediatement mesurables.