CAD/CAm/CAe Observer #8 (108) / 2016

Сучасний розвиток економіки визначається підвищенням конкуренції на ринку, новими технологіями в сфері виробництва товарів. Найважливішим фактором ефективності роботи підприємств стає здатність в найкоротші терміни створювати і організовувати виробництво широкого спектру виробів і їх модифікацій відповідно до потреб ринку, в умовах максимально можливої ​​оптимізації витрат на матеріальні і трудові ресурси, необхідні для виробничого процесу. Підвищується роль таких факторів, як швидкість прийняття управлінських рішень, оптимізаційне планування з урахуванням обмежень в ресурсах і диспетчеризація виробництва.

Якщо говорити про інформаційні системи, то базові загальномашинобудівні системи технологічної підготовки виробництва (ТПВ) передбачають наявність в електронному вигляді опрацьованого і затвердженого конструкторського складу виробу, що запускається у виробництво. Системи планування виробництва будуються в припущенні, що до початку виробництва вже відомі або будуть детально опрацьовуватися технологічні описи процесів (маршрутний техпроцес) з розрахунком точних даних – по порядку операцій, матеріальному і трудовому нормуванню. Такий підхід призводить до затягування термінів організації виробництва.

Існуючий варіант запуску конструкторської документації у виробництво на основі орієнтовних даних для нових деталезбірних одиниць (ДЗЕ) або даних з раніше випущених аналоів – тобто без оформлення детальних ТП і розрахунків матеріальних і трудових ресурсів – призводить до того, що планування ведеться на основі ” грубої” інформації, що не відповідає реальній ситуації.

Список документів запуску

        Опрацювання конструкторсько-технологічної специфікації     

Нормування матеріалів та зразків   

Рішення, що забезпечує скорочення термінів “виведення” виробів на ринок з підвищенням якості планування виробництва і формування актуальної інформації по виробам, що випускаються, може бути наступним: впровадження поетапної (порціонної) моделі запуску конструкторської документації (КД) у виробництво з паралельною укрупненою технологічною підготовкою. Дана модель підготовки та запуску виробів у виробництво передбачає, що виробничі процеси по компонентах виробу починаються до завершення формування всього комплекту конструкторської та технологічної (ТД) документації на виріб.

Управління планом виробництва

Управління потребами в матеріалах

Така методологія широко застосовується в дослідному авіабудуванні, суднобудуванні і одиничному машинобудуванні, де виробничий цикл проектування та виготовлення виробу становить більше двох-трьох місяців.

При такій моделі виробництва ті частини виробів, на які існує КД, запускаються окремими документами запуску (ДЗ), що містять в собі склад ДЗО. Це передбачає як випереджаючий запуск ДЗО в виробництво для конкретного виробу, так і угруповання ДЗО за партіями запуску для різних виробів відповідно до їх загальної потреби.

У цьому випадку забезпечується скорочення строків за рахунок запуску вузлів та агрегатів у виробництво у міру готовності КД, не чекаючи готовності КД на виріб у цілому. Процес виготовлення продукції оптимізується, оскільки в виробництво передаються склади ДЗО, згруповані за партіями запуску та за цехами-виробниками.

Для організації порційного запуску, планування партій запуску ДЗО відбувається ще на стадії конструкторського проектування, спільно з фахівцями планово-диспетчерського відділу (ПДВ). На етапі створення ДЗ плануються черговість і склад партій запуску, який визначається складом ДЗО ДЗ. Відбувається попереднє опрацювання потреби в матеріально-трудових ресурсах, вивчаються можливості придбання відповідних комплектуючих, оцінюється економічна доцільність виготовлення або придбання існуючих на ринку аналогів, починається робота служб з підготовки виробництва конкретних виробів або номенклатури виробів.

Надалі всі зміни на постійній основі відслідковуються в загальному інформаційному просторі планування і виготовлення ДЗО. Забезпечується облік всіх технологічних і виробничих операцій по кожному примірнику виробу.

Лімітно-забірна картка

Така організація виробничого процесу вимагає ефективної взаємодії всіх служб і підрозділів підприємства в єдиному інформаційному просторі.

При порціонному запуску КД у виробництво традиційні загальномашинобудівні системи планування виробництва, що використовують методологію детального планування (MRP II), застосовуватися не можуть, так як на момент розрахунку плану на виробниче замовлення (ВЗ) ще немає повних даних про конструкторсько-технологічний склад ВЗ і, відповідно , самого виробу.

Для забезпечення можливості оперативного управління і розрахунку плану виробництва при порціонному запуску КД у виробництво може бути застосована методологія APS (Advanced Planning & Scheduling) – вдосконаленого синхронного планування з урахуванням всіх обмежень в виробничих ресурсах.

Дана методологія, поряд зі своїми базовими функціями по організації безпосередньо виробництва і ланцюжків поставок, повинна забезпечувати рішення наступного комплексу задач:

  • ведення переліку-графіку випуску ДЗ;
  • конфігурація актуального складу ДЗО ДЗ при первинному запуску у виробництво та управління змінами в виробництві на конкретний екземпляр виробу;
  • визначення номенклатури матеріалів та оцінка їх кількості, необхідної для побудови одиничного виробу або партії виробів;
  • визначення маршрутів виготовлення (расцеховок) деталей і збірних одиниць (ДЗО) спільно з орієнтовними оцінками трудомісткості виготовлення за видами виробництва (цехами і видами робіт);
  • визначення номенклатури ДЗО, виготовлених по кооперації;
  • визначення необхідних засобів нестандартного технологічного оснащення (ЗТО) для виготовлення партії або одиничного виробу;
  • підготовка технологічних даних директивного характеру для етапу “Розробка технологічних процесів виготовлення ДЗО”. Це можуть бути, наприклад, розміри заготовки, вимога заміни матеріалу (при необхідності), технічні вимоги на виготовлення ДЗО, перелік необхідних технологічних зразків і їх характеристики.

Таким чином, виконання даного завдання дозволяє надати службам матеріально-технічного постачання (ВМТП і ВК):

  • орієнтовні дані про номенклатуру та обсяги закупівель матеріалів, готових виробів і комплектуючих, необхідних для виробництва партії виробів;
  • підготувати дані в планово-диспетчерський відділ (ПДВ), необхідні для планування завантаження виробничих ресурсів.

Такий підхід, заснований на використанні орієнтовних даних, дозволяє скоротити терміни закупівель необхідних матеріалів, значно скоротити терміни технічної підготовки та планування виробництва виробів, підготовки та виготовлення необхідного техоснащення.

Картка обліку ДЗ

Звіт з опрацювання ДЗО

Реалізація даної методології на підприємстві вимагає інтеграції всіх інформаційних ресурсів підприємства в єдину систему електронного безпаперового виробництва. З урахуванням розвитку сучасних програмних засобів це завдання вирішується за допомогою Web-технологій, які забезпечують спільну роботу різнорідних систем і масивів даних.

Корпоративне Web-середовище формує сукупність серверів, що забезпечують комплекс процедур, функцій і сервісів, що тісно взаємодіють один з одним за допомогою Web-протоколів, XML та ін.

Дане середовище, будучи за своєю суттю інформаційною шиною, інтегрує роботу служб підприємства (або підприємств) відповідно до їх ролі в життєвому циклі виробу. Різні автоматизовані системи та бази даних (наприклад, PDM Search, TeamCentre, dBase-орієнтовані СУБД), які використовуються у відповідних службах, а також накопичена в них інформація, інтегруються в цьому інформаційному середовищі та продовжують функціонувати в розрізі розв’язуваних ними завдань.

Система управління, що будується за таким принципом, не руйнує сформовані на підприємстві виробничі бізнес- процеси, а дозволяє їх модернізувати в міру оптимізації виробництва та розвитку технологій. Це робить процес впровадження системи менш болючим – як для персоналу, так і для виробничої програми підприємства.

Вхідною інформацією для такої системи управління є створений в електронному вигляді документ запуску на порцію виробу, електронна структура виробу в рамках документу запуску та відповідна довідкова інформація, яка визначає ресурси виробництва. Середа накопичує актуальну базу знань про всі етапи виробництва виробів, здатна видавати рекомендації та коригувати дії користувачів на основі закладеної в ній інформації.

Для роботи досить використовувати стандартні веб-браузери. Доступ до інформації надається відповідно до встановлених правами “брати” і “віддавати” по відношенню до актуальних даних проекту для всіх служб підприємства.

Створення єдиного веб-середовища управління виробничими процесами та даними підприємства дозволяє ефективно реалізувати механізми “порційного” запуску КД у виробництво та технології APS-планування, що необхідно для скорочення термінів виведення нових виробів на ринок і підвищення ефективності роботи підприємства. Завдяки розвитку інформаційних технологій і накопиченим фахівцями знанням, реалізація таких рішень стала можливою сьогодні на економічно вигідних тимчасових і фінансових умовах.

Описана методологія реалізована в системах “APS-підприємство” та “APS-інфосфера”, які забезпечують функціонування безпаперового інформаційного виробництва, не порушуючи існуючі на підприємстві бізнес-процеси.

На сьогоднішній день такі підходи до організації виробництва поступово впроваджуються на підприємствах України.

Розвиток цього процесу дозволяє підвищувати ефективність виробничих відносин всередині підприємства та розширює можливість взаємодії при реалізації спільних проектів.

О.Г. Парамонов (АТ “Аркада”), О.В. Петренко (ТОВ “А-Просистем”), М.О. Ляшенко (ДП “Антонов”)

ПЕРЕДЗВОНІТЬ МЕНІ
+
Передзвоніть мені!
Scroll Up