PMR3507 Fábrica digital

Transcrição

1 LSA Laboratório de Sistemas de Automação PMR3507 Fábrica digital Gestão como centro Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de Engenharia Mecatrônica e de Sistemas Mecânicos Av. Prof. Mello Moraes, São Paulo - SP - Brasil

2 Gestão de estoques Três tipos de estoque Matérias primas Intermediário (em processo) Produtos acabados

3 Gestão de estoques A gestão deve balancear Minimizar recursos investidos direta e indiretamente em estoque (custo de aquisição / fabricação, custo do pedido, custo de manter o estoque) Maximizar o nível de serviço não pode faltar material para ser processado e atrasar a entrega ao cliente Custo de oportunidade se o dinheiro não estivesse investido em estoque e tudo o que é necessário para mantê-lo, quanto estaria rendendo? Depreciação do estoque (pode estragar ou ficar obsoleto) Gestão ainda deve considerar Prazo de entrega para determinar estoque mínimo Estoque de segurança, para lidar com imprevistos

4 MRP (Materials Requirement Por volta de 1960 Conceito gerencial Ferramenta para Determinar a data de reposição do estoque com base na produção Reduzir os níveis de estoque planejando suas entregas quando necessário Plano de produção MRP Plano de suprimentos

5 MRP II (Manufacturing Resoruce Por volta de 1970 Melhoria ao MRP Decidir o que fazer e quando fazer (com antecedência) Baseado em previsões (incertezas) Necessita considerar flexibilidade na produção Com base na previsão de demanda gera-se um cronograma de produção (de produtos finais e intermediários) e de compra de matérias primas

6 MRP II (Manufacturing Resoruce em duas etapas Plano de produção realista tendo em conta a capacidade produtiva (recursos, equipamentos, pessoas) Combina a data de entrega, os requisitos de capacidade, e dados da estrutura do produto para planejar as entregas de materiais de forma a atender a demanda com um nível mínimo de estoque Plano de vendas MRP II Plano de produção MRP Plano de suprimentos

7 MRP II (Manufacturing Resoruce 1. Tem-se a previsão de produtos (acabados ou intermediários) 2. Soma-se o quanto tem que ser produzido para estoque 3. Desconta-se o que já está em estoque 4. Tem-se a necessidade real de produção 5. Retorna ao passo 1, repetindo esta operação para cada parte do produto 6. Por fim tem-se todas as necessidades de fabricação e de compras

8 JIT (Just in Time) Por volta de 1970 Japão Toyota é seu maior expoente Produção dos itens necessários, na quantidade necessária, no tempo / momento necessário Sistema todo puxado pela demanda Rápida produção e baixo nível de estoques para reduzir custos Qualidade em cada etapa Valor agregado tanto no desenho do produto quanto no planejamento do processo Requisitos e preferências dos clientes são considerados fatores chave para produtos e serviços

9 JIT (Just in Time) Por volta de 1970 Integração total de todos os componentes do sistema produtivo para obter produtos e processos mais eficientes, flexíveis, econômicos e de alta qualidade Aplicado para obter operações eficientes em vários segmentos da empresa além da manufatura

10 JIT (Just in Time) Visa evitar 7 tipos de desperdícios Defeitos na produção Super produção Inventários / estoques Processos desnecessários Movimentos desnecessários de pessoas Transportes desnecessários de produtos Espera pelo empregado Origem da manufatura enxuta

11 Estilos de produção Fabricar para atender o pedido Alta personalização do produto e pode não ser fabricado novamente Baixos volumes Produtos complexos em termos de projeto e fabricação Aviões, equipamentos de defesa, satélites, máquinas ferramentas, turbinas

12 Estilos de produção Fazer / montar para atender o pedido Produtos montados sob demanda com base em componentes padronizados Projeto modular e layout de fabricação flexível são pré-requisitos PCs, automóveis, maioria dos produtos

13 Estilos de produção Produzir para estoque fabricação de itens de prateleira Cliente não tem influência sobre o produto Baixa variação / opções de produto Mobílias, sapatos, roupas, material para casa

14 Ponto de desacoplamento do pedido Ponto no processo de fabricação onde o planejamento deixa de ser baseado na previsão de demanda e passa a depender das ordens/pedidos dos clientes Quando as atividades fabris são tratadas como uma cadeia de atividades, as atividades anteriores ao ponto de desacoplamento são tratadas pelo scheduling, enquanto as atividades posteriores ao ponto de desacoplamento são controladas pela demanda do mercado O ponto de desacoplamento é sempre uma etapa / atividade de armazenamento / estoque, dessincronizando as atividades anteriores e posteriores

15 Ponto de desacoplamento do pedido

16 Ponto de desacoplamento do pedido O ponto DP3 é uma estrutura organizacional cobiçada por todas as empresas com produção em massa Componentes e subsistemas são produzidos com base em previsões O produto final é produzido apenas quando o pedido do cliente é recebido Isso implica que o projeto do produto deve ser adequado, ou seja, modular, e o layout deve permitir flexibilidade

17 Contexto até o momento Evolução dos sistemas computacionais Surgimento de muitas iniciativas isoladas para digitalização da empresa MRP MRP II JIT Cadastro de clientes (marketing / vendas) Finanças e contabilidade Projeto do produto e dos processos (CAD / CAE / CAM / CAPP) CIM (Computer Integrated Manufacture) Problemas Sistemas não se conversavam Duplicidade de informações Incoerência entre as informações

18 Contexto até o momento Necessidades Sistema que cubra todas as atividades da empresa Demandas do mercado Pesquisa e desenvolvimento Projeto do produto Manufatura Vendas Serviços de manutenção, etc. Integrações Do processo centrado no produto e na cadeia produtiva Fluxo de materiais (logística) Fluxo de informações Fluxo de capitais Fluxo de trabalho Fluxo de clientes

19 ERP (Enterprise Resource Final de 1980, início de 1990 ERP integra várias tecnologias (já citadas) Composto por módulos personalizáveis Módulos contemplam modelos de referência / melhores práticas Necessita de um serviço de gestão de banco de dados, garantindo a integração entre todos os módulos Apelo: integração total, em tempo razoável, e orçamento limitado Sonho dos gerentes dados centralizados para auxiliar na tomada de decisão Gestão por números

20 ERP (Enterprise Resource Auxilia a planejar todos os recursos da empresa (trabalho, equipamentos, finanças, e inventário) em conformidade com as demandas do mercado A partir do plano de vendas o ERP tem que abranger o sistema financeiro, sistemas operacional, e sistema organizacional Utiliza o MRP e estabelece antecipadamente as compras e as atividades de produção Usa o JIT e o kanban na execução da produção

21 ERP (Enterprise Resource Suporta a tomada de decisão analisando os processos produtivos, a capacidade produtiva, a monitoração de recursos gargalos, e os tempos de execução, bem como o controle de qualidade Produção enxuta Integração da cadeia de suprimentos Manutenção preditiva dos equipamentos visando zero falhas

22 ERP (Enterprise Resource Só foi possível graças ao surgimento do banco de dados relacional Capacidade de formatar os dados armazenados para diferentes aplicações Quando muitas bases de dados precisam ser integradas / consultadas, os custos de desenvolvimento e manutenção tendem a ser altos

23 ERP (Enterprise Resource mestre de produção Previsão e demanda real por período de tempo carregado até onde for necessário para orientar a capacidade do fornecedor e a capacidade interna possível

24 ERP (Enterprise Resource de sub sistemas mestre de produção Divide o planejamento do produto acabado em planos e cronogramas de submontagem Equilibra a capacidade (equipamentos, ferramentas e homens) para atender aos planos a médio e longo prazo; inconsistências e planos não realizáveis para serem realimentados ao escalonador mestre

25 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Divide os planos de produtos acabados e os agendamentos de submontagem para fornecer o plano e cronograma de compras Negociar contratos de longo prazo (preço, qualidade e confiabilidade de entrega) com o fornecedor Dar visibilidade ao fornecedor da demanda provável por período de tempo (necessário para que o fornecedor possam cancelar agendamentos)

26 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Agendamento final Recebe os cronogramas da demanda Corrige o cronograma para fazer pequenas alterações na mão de obra e nas máquinas para atender a programação da maneira mais eficiente Agenda o cronograma de montagem final por linha Planejar os níveis de trabalho em processo Toma ação se ocorrerem condições de exceção

27 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Agendamento final Agendamento da expedição Gera os cronogramas de envio com base no cronograma de montagem final, levando em conta os cronogramas de transporte da empresa (especialmente no exterior)

28 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Calcular a taxa de montagem para o próximo período; essa taxa para fazer pequenas alterações na mão de obra e nas máquinas para cumprir a programação da maneira mais eficiente Planejar os níveis de trabalho em andamento Tomar ação em caso de condições de exceção

29 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Suspensão de agendamento Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Dividir o plano diretor de curto prazo para fornecer as programações de compra por fornecedor Enviar planos concretos aos fornecedores para entregas no próximo período Programações de entrega mostrando diariamente o produto a ser enviado

30 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Suspensão de agendamento Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Expedição Embalar e rotular conforme o cronograma de envio Mover para o compartimento de expedição Formar remessas Levantar documentação de envio e fatura Sinalizar que os produtos foram enviados

31 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Suspensão de agendamento Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Controle do fluxo de produção Expedição Montar ou fabricar, quando autorizado Puxar a produção Quando apropriado, informar a conclusão no cronograma Indicar quando há um problema de qualidade Indicar quando há uma falha na máquina Indicar quando o material não está disponível na operação anterior

32 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Suspensão de agendamento Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Recebimento Controle do fluxo de produção Expedição Receber mercadorias Tomar ação em caso de exceção Inspecionar mercadorias de fornecedores sem certificação Determinar destino interno Passar os recibos recebidos para a contabilidade autorizar o pagamento

33 ERP (Enterprise Resource de compras de sub sistemas mestre de produção Suspensão de agendamento Programação de submontagens Agendamento final Agendamento da expedição Recebimento Controle do fluxo de produção Expedição

34 CRM (Customer relationship management) Contexto Mercado migra de um modelo baseado na venda para um modelo baseado na compra Intensificação da competição e encurtar o ciclo de desenvolvimento Produto passa a ser visto como serviço Carro como serviço de transporte Pós venda ganha importância Queda do custo computacional e o desenvolvimento de novas ferramentas para captura e análise de dados Suporte ao conhecimento sobre o cliente Quem é o cliente Primórdios da mineração de dados e big data