APS-система Preactor как прикладная система для производственных предприятий
Программное обеспечение для расширенного календарного и оперативного планирования Preactor® как прикладная система для предприятий
(Перевод статьи с английского)Введение
В материале рассказывается о вариантах использования программного обеспечения Preactor® на предприятии. В статье указывается термин «предприятие», обозначающий совокупность многочисленных площадок, которые в результате приносят прибыль благодаря централизованному управлению. Каждая производственная площадка в процессе работы может располагать дополнительной информацией, которая изменяет или дополняет план производства, разработанный корпоративным центром управления. В данном контексте возникает несколько архитектур системы, которые будут влиять на ввод в эксплуатацию и применение продуктов Preactor®. В данной статье будет рассмотрен каждый случай и описана топология лицензии Preactor®, которая формирует наиболее эффективные решения. В данной статье не будет обсуждаться структура ERP.
Архитектура системы, используемая для иллюстрации концепций, будет иметь двухярусную структуру, состоящую из корпоративного уровня в качестве управленческого пласта и уровня производственной площадки, представляющей заводы на много площадочном предприятии. N-ярусные архитектуры могут быть расширены, выходя за рамки базовых концепций, представленных в данной статье.
Линейка программных продуктов Preactor® достаточно широка и гибка в решении задач по формированию расписаний. В данном материале программные решения будут разделены на конфигурацию планирования и конфигурацию составления расписаний, чтобы определить роль каждого решения в перечне программных продуктов для предприятия.
Глоссарий
APS — Расширенное календарное и оперативное планирование. Эффективные APS системы построены на стандарте волоконно-оптических каналов (для двухточечных соединений).
Корпоративный уровень — управляющий уровень предприятия. Степень контроля на производственных площадках посредством централизованного управления может быть слабой или жесткой.
Предприятие — производственная компания с несколькими площадками, изготавливающими либо один, либо различные продукты. В данном материале предприятие включает в себя один корпоративный узел и несколько производственных участков.
ERP - Планирование ресурсов предприятия.
FCS - Планирование хода производства. Планирование работы устройств, которые моделируют любое количество ограничений для производственного оборудования и достижения максимальной эффективности производства в отношении одной или нескольких целей.
GMPS - Графический объемно-календарный план производства. Это конфигурация Preactor APS.
МО - Производственное задание. Находясь внутри производственного задания можно маршрутизировать шаги и потребности в ресурсах для производства продукции.
MPS — Объемно-календарный план производства. Требование содержится в производственных заданиях в течение определенного периода времени.
MRP - Планирование потребности в материалах.
Площадка - производственные мощности.
Supply Chain Execution (Реализация цепочки поставок) — Дополнение к функции планирования цепочки поставок, она содержит в себе конкретный набор инструкций для узлов в цепочке поставок для эффективного выполнения плана поставок.
Многоцелевой станок - либо один производственный ресурс, либо совокупность ресурсов (отдел, линия, ячейка).
Пример 1: Централизованное MRP (Планирование потребности в материалах)
В этой структуре осуществляется не только планирование на корпоративном уровне, формирование производственных заданий также передается от центральной функции MRP для каждой площадки. Площадки получают производственные задания от корпоративного уровня системы, а затем функционируют для выполнения конкретного требования, следуя руководству, по принципу приоритетности каждого заказа или следуя каким-либо другим запланированным целям на локальном уровне. Данные о факте выполнения производственного задания передаются от производственной площадки на корпоративный уровень. Технические требования для единицы продукции в форме маршрутов могут быть сохранены как локально, так и на корпоративном уровне программы.
Рисунок 1.
В рамках этой схемы, корпоративный уровень осуществляет жесткий контроль планирования на каждой площадке. Следовательно, основной целью системы планирования является достижение запланированного на локальном уровне вопреки тому, что внешние условия могут быть очень динамичными и разрозненными. Планирование в системе Preactor® будет осуществляться на уровне производственной площадки, т.е., модель планирования будет отображать ресурсы производственной площадки таким образом, что производственные цели будут достигнуты. Модель может быть сочетанием конкретных машин, рабочих ячеек, отделов или субподрядчиков. Каждая система планирования отделена и не располагает данными о решениях, принятых другими системами планирования.
Пример 2: Централизованное планирование требований, Локальные MRP
В этой структуре требование выставляется производственной площадке с помощью функции централизованного планирования, и каждая площадка выполняет MRP (планирование потребности в материалах) для формирования производственных требований (MO). Комплексное определение характеристик изделия: (конструктивных, технологических и эксплуатационных) хранятся локально. МО сообщается локально, но производительность от целей для требований сообщается с каждой площадки на корпоративный уровень системы. Производственные цели, установленные на корпоративном уровне, возникают в результате процесса планирования и могут быть в значительной степени непоследовательными, или ограничены в лучшем случае, и могут быть скорректированы как обратная связь от производственной площадки с локальным MRP, указывают потенциал ограничения, который изменяет производственные задания ранее, которые были ранее определены корпоративным центром управления.
Архитектура та же, что и показанная на Рисунке 1. Однако, учитывая свободу в местном планировании потребности в материалах, в данном случае, каждый участок может рассматривать другие площадки как поставщиков частей продукции или готовых единиц продукции. Точка управления и наблюдения Preactor® (PCO) позволяет системам планирования Preactor® обмениваться данными друг с другом, чтобы определить количество имеющихся мощностей. Рисунок 2 отображает дополнительные возможности.
Пример 3: Централизованное планирование
В этой архитектуре центр корпоративного управления поддерживает глобальную модель календарного планирования, включающую все ресурсы на каждой производственной площадке. Информация в форме перечня работ отправляется к каждому многоцелевому станку на каждой производственной площадке из корпоративного центра управления. Данные о производительности многоцелевого станка передаются в корпоративный центр. Эта архитектура имеет большие возможности для контроля ресурсов, чем указанная на Рисунке 1, и часто встречается в обрабатывающих отраслях промышленности с большими масштабами производства продукции, которая используется в качестве компонентов в пределах и вне предприятия. Рисунок 3 показывает поток информации, иллюстрируя данный пример.
Рисунок 3.
Это не означает, что это единственная архитектура, к которой могут быть применены правила реализации цепочки поставок. В следующем далее разделе предлагаются опции, которые могут быть применены во всех архитектурах.
Планирование и Выполнение поставок
В каждом указанном примере есть возможность использовать модель Графической разработки производственного плана предприятия (GMPS модуль) Preactor®, где может быть использован модуль объемно-календарный план производства (MPS) ERP-системы. Рисунок 4 показывает общее применение Графической разработки производственного плана предприятия в ERP-системе. GMPS модуль может быть интегрирован с моделью планирования Preactor® таким образом, что обратная связь от FCS (планирование хода производства) калибрует ограничения пропускной способности в инструменте планирования для повышения точности планирования.
Важно отметить, что Графическая разработка производственного плана предприятия (GMPS модуль) является конфигурацей системы Preactor APS®, и там сохраняется возможность для создания пользовательских правил.
Стоит напомнить определение APICS (The Association for Operations Management) понятия реализации цепочки поставок: «Программное обеспечение для реализации задач по осуществлению эффективных закупок и поставок товаров и услуг через цепочки поставок. Оно включает в себя производство, склад, транспортные системы и системы, обеспечивающие видимость всей цепочки поставок» (словарь APICS, 12-ред.). В то время как примеры (также см. рисунки) 1 и 2 более направлены на удовлетворение требований в производственной среде, пример 3 открывает возможность добавления любого ресурса в цепочку поставок, а также предоставляет возможность видеть любой из или все ресурсы, как только отображается информация о производительности. Отметим, что для приложений Preactor® может быть смоделирован любой ресурс. Также APS-система Preactor® использовалась для моделирования транспортных систем и систем распределения. Поэтому в рамках представленного определения, понятие программного обеспечения Preactor® может быть расширено от FCS/APS (расширенное календарное и оперативное планирование хода производства) до планирования реализации цепочек поставок.
Размещение правил по выполнению поставок (SCE) на этом уровне, предоставляет ряд преимуществ. Существует неявный параллелизм в процессе принятия решений, заключающийся в том, что планировщик может предложить набор решений более высокого уровня для цепочки поставок без вмешательства в оперативные решения планирования. Наоборот время отклика системы планирования повышается за счет удаления логики SCE из правил планирования и, возможно, минимизации связи между производственными участками через точку управления и наблюдения Preactor® (PCO).
Еще одним преимуществом является то, что управление правилами планирования и выполнения поставок (SCE) включает в себя только Графическую разработку производственного плана предприятия Preactor® (GMPS модуль) и, следовательно, изменения в «общей картине» бизнес-логики не обязательно требует дополнительного обслуживания модели планирования на уровне производственного участка. Связь между планировщиком и составителем расписаний осуществляется через общую структуру приложений.
Заключительные комментарии
Как и при любом обсуждении общих понятий, здесь может просматриваться частичное совпадение трех описанных примеров и вариации в отношении внедрения и использования Preactor®. Одной из ключевых особенностей линейки продуктов для расширенного календарного и оперативного планирования Preactor® является ее адаптивность, начиная от общего цехового планирования и заканчивая основным объемно-календарным планом производства в цепочке поставок. На каждом из этих важных элементов в архитектуре программного обеспечения предприятия, Preactor® способствует обеспечению наглядности, а также предоставляет неограниченные возможности моделирования для решения любого уровня абстракции производственного оборудования с минимальной стоимостью жизненного цикла программного обеспечения. С 15-летним опытом по улучшению эффективности работы производственных предприятий, Preactor® может обеспечить наибольшую отдачу от инвестиций, вложенных в технологии автоматизации на уровне производственного участка или при более широком применении.Источник: «Preactor® Planning and Scheduling Software for Enterprise Application by Gregory Quinn, President, Quinn & Associates Inc», August 2009
Вернуться на стартовую страницу подраздела Статьи
Вернуться на главную страницу раздела ИТ-решения для производства
Отправить Запрос (презентация, семинар, техническая поддержка, другие вопросы)
