Интеллектуальная система управления производством

Smart Factory ­­– это семейство продуктов для управления ресурсами машиностроительных предприятий на стратегическом и оперативном уровне:

Strategic Planner — среднесрочное и долгосрочное объемно-календарное производственное планирование, обеспечение согласованного управления производственными подразделениями предприятия.

Operational Scheduler — оперативное внутрицеховое планирование и контроль выполнения планов работы участков и сменно-суточных заданий рабочих с учетом индивидуальных особенностей заказов, технологии производства, возможностей рабочих и станков и др.

Интеллектуальная система стратегического планирования машиностроительных предприятий

Назначение

Система Strategic Planner предназначена для повышения качества и эффективности среднесрочного и долгосрочного объемно-календарного производственного планирования, и обеспечения работы предприятия в условиях высокой динамики рыночной среды, связанной с получением новых заказов на создание сложных изделий, изменением приоритетов существующих, задержками в поставках материалов и выполнении внутренних заказов между смежными цехами.

Результаты внедрений

Использование системы  Strategic Planner позволит предприятиям:

  • сократить трудоемкость построения начального плана, контроля и прогнозирования результата работы предприятия;
  • сократить трудоемкость поддержания плана в актуальном состоянии;
  • иметь более обоснованный, достоверный и прозрачный план;
  • снизить опоздания по сдаче заказов;
  • снизить затраты на производство изделий;
  • моделировать работу предприятия с целью достижения заданных ТЭП и/или сроков (за счет изменения режима работы или увеличения численности персонала);
  • оптимизировать численность сотрудников предприятия.

Применение

Strategic Planner может эффективно применяться для объемно-календарного планирования долгосрочных производственных программ крупных машиностроительных предприятий.

Продукт разработан для предприятий, которые сталкиваются со следующими проблемами при стратегическом планировании:

  • план на год составляется вручную сотрудниками ПДО и затем ежемесячно корректируется также вручную (десятки изделий по несколько десятков тысяч деталей в каждом);
  • при составлении годового плана трудоемкость изготовления заказов известна очень приблизительно и уточняется по ходу работы (например, ремонты);
  • при составлении плана практически невозможно учесть реальную пропускную способность цехов с учетом квалификации и доступности рабочих;
  • сложно просчитать риски при производстве заказов с учетом изменений поставок входящих деталей, численности цехов в течение года, стоимости материалов и т.д.;
  • рост расхождения между планом и фактом, рост числа аварийных заказов, неконтролируемый рост расходов, возможны штрафы за срыв сроков;

Использование системы Strategic Planner позволит в автоматизированном режиме решать следующие задачи:

  • формирование объемно-календарного плана производства с учетом загрузки производственных мощностей;
  • согласование планов между цехами-смежниками;
  • построение адаптивного стратегического плана работы предприятия на срок 1-5 лет;
  • адаптивная корректировка планов на всех уровнях при поступлении новых событий в режиме реального времени;
  • построение номенклатурного плана для каждого цеха предприятия, а также определение наличия комплектующих по каждому изделию в заданные моменты времени.

Функциональные возможности системы

Ввод заказов в виде экспертной оценки трудоемкостей по технологической карте движения изделия между цехами, что особенно важно при отсутствии достоверных данных по технологиям (в нормо-часах)

Стратопланер Заказы

Составление плана по партиям для оценки пропускной способности в изготовлении изделий и реалистичных сроков

Стратопланер Планирование

Данное представление плана позволяет увидеть, как заказы разбиваются на партии и как данные партии будут выполнены с учетом имеющихся ресурсов предприятия. Партии на плане отображаются в соответствии с цветовой индикацией:

  • Зеленый – партия будет выполнена в рамках срока сдачи заказа по контракту;
  • Желтый – партия будет выполнена в рамках срока сдачи заказа, но без запаса по срокам, возможно опоздание в случае непредвиденных событий;
  • Красный – партия будет выполнена после срока сдачи заказа.

Составление плана загрузки ресурсов

Стратоплане - выполнение заказов

При построении плана загрузки система объединяет имеющиеся ресурсы в пулы по специальностям (слесари, токари и т.д.) и прогнозирует, насколько эти пулы будут заняты задачами, требующими привлечения данных ресурсов, в рамках выполнения операций по текущим заказам.

План загрузки ресурсов позволяет отследить узкие места – пулы ресурсов, которые уже максимально загружены, поэтому увеличение числа заказов может привести к тому, что ресурсов будет недостаточно для их выполнения. Подобная информация может служить для анализа ситуации на предприятии или его подразделении и при принятии решения о найме или перераспределении ресурсов.

Анализ показателей плана

Для анализа результатов планирования пользователю предоставлены бизнес-радары, отражающие ряд показателей, прежде всего, финансовых.

Стратопланер - бизнес-радары

Управление ресурсами предприятия

Основным типом событий в рамках системы является изменение численности ресурсов, например, пула сотрудников или наличия материалов или закупаемых деталей. Изменение численности ресурсов производится пользователем в интерфейсе для ввода событий.

Стратоплане - события

Преимущества

  • Позволяет увидеть общий план по заводу в целом для согласования с цехами;
  • Возможность отслеживать возникновение узких мест по ресурсам в реальном времени;
  • Динамическое планирование новых заказов по событиям с учетом пропускной способности цехов и трудоемкости заказа (на верхнем уровне, по нормочасам);
  • Формирует установочные даты для начала и завершения работ по цехам;
  • Будет согласовывать (путем взаимодействия) даты с оперативными планировщиками цехов;
  • Пересчет показателей плана и производства в реальном времени;
  • Дает возможность оценки сроков исполнения нового заказа в поле всех заказов и его влияние на сроки сдачи других изделий за счет изменения приоритетов планирования;
  • Все планировщики цехов завода будут работать как единый организм.

Статьи о продукте Smart Factory: Strategic Planner

Адаптивное управление мелкосерийным производством

Мультиагентная система Smart Factory для адаптивного стратегического и оперативного управления цехами производства «точно в срок» и «под заданную стоимость»

Adaptive production management for small-lot enterprise

Узнайте больше про Smart Factory: Strategic Planner

Интеллектуальная система оперативного управления производственными цехами предприятий

Назначение

Система предназначена для динамического планирования и контроля выполнения планов работы участков и сменно-суточных заданий рабочих в заготовительных, инструментальных, механосборочных, испытательных и ремонтных цехах машиностроительных предприятий.

Operational Scheduler позволяет планировать производственное расписание с учетом индивидуальных особенностей заказов, технологии производства, возможностей рабочих и станков и ряда других особенностей.

Результаты внедрений

Использование Operational Scheduler позволит предприятиям получить существенный эффект:

  • увеличить загрузку оборудования – на 20%;
  • увеличить выработку на 1 рабочего – на 30%;
  • уменьшить риски срывов сроков выпуска продукции;
  • повысить прозрачность производственных процессов — до 90%;
  • контролировать затраты до 100% в режиме реального времени;
  • сократить фактические циклы производства — до 30%;
  • снизить объемов запасов готовой продукции, НЗП и складских запасов — до 15%;
  • повысить оперативность принятия управленческих решений;
  • сократить трудоемкость диспетчеризации и прогнозирования результатов работы предприятия;
  • повысить мотивацию персонала и ответственность за результат.

Применение

Система Operational Scheduler может применяться для цехов любых механосборочных производств, которые характеризуются:

  • сложностью и динамикой происходящих процессов;
  • неопределенностью спроса и предложения;
  • индивидуальным подходом к каждому выпускаемому изделию;
  • частыми обновлениями номенклатуры изделий;
  • производством малых серий товаров.

Все это требует от руководителей подразделений высокой оперативности в принятии решений и адаптации планов при возникновении непредвиденных событий в режиме реального времени.

Operational Scheduler интегрируется с существующими PLM- и ERP-системами предприятия (SAP, Инфор, ADEM, Team Center, ИТ-Предприятие, 1С и другие) и позволяет адаптивно перестраивать и корректировать планы по событиям, поступающим в реальном времени, например, от заказчиков или из других систем управления, с датчиков линий автоматического производства, планшетов мастеров или сенсорных экранов рабочих с целью исключить простои и дефицит ресурсов, например, дорогостоящих станков с ЧПУ или высококвалифицированных рабочих.

В процессе использования системы будет создана база знаний о производственных процессах, изделиях и материалах, оборудовании и работниках для обеспечения индивидуального подхода к каждому заказу или ресурсу. Это позволяет строить планы более точными и исполнимыми при любых событиях, к числу которых можно отнести появление высокоприоритетного заказа, отказ оборудования, задержки в поставке материалов и т.д.

Система позволяет строить производственное расписание с учетом типовых критериев принятия решений в машиностроении:

  • обеспечение должного качества выполнения работ;
  • изготовление заказа в срок;
  • минимизация стоимости изготовления заказа;
  • равномерная загрузка рабочих.

Основные пользователи:

Диспетчер

  • формирование списка заказов;
  • автоматическое формирование плана;
  • контроль выполнения плана.

Начальник цеха

  • автоматическое построение плана работ и перепланирование по поступающим событиям в режиме реального времени;
  • указание графиков рабочих и их недоступности, наглядное отображение загрузки по рабочим;
  • автоматическое формирование сменно-суточных заданий и оптимальное распределение задач между рабочими.

Технолог

  • хранение данных по заказам: спецификация заказа, технология изготовления, необходимые материалы, инструменты, этапы подготовки производства;
  • хранение и редактирование информации о нормах выполнения операций;
  • проставление отметок о выполнении этапов работы над технологией.

Мастер

  • интерактивное изменение сменно-суточных заданий рабочих;
  • автоматическая выдача сменно-суточных заданий рабочим;
  • контроль выполнения заданий, проставление отметок о выполнении.

Рабочий

  • получение сменно-суточных заданий;
  • проставление факта выполнения работ через терминал рабочего и ввод событий (например, поломка станка);
  • контроль личного профиля: на экран терминала выводится стоимость выполненных операций, таким образом рабочий может видеть и иметь возможность увеличивать свою заработную плату, принося больше выгоды предприятию.

Функциональные возможности системы

Ведение справочников

Operational Scheduler позволяет задавать данные о заказчиках, заказах, технологических процессах, станках и компетенциях рабочих, операции которых планируются для исполнения заказов.

 

Оперативный - инженер ПДБ

В системе отображаются все заказы цеха, с текущим статусом и различными фильтрами для их визуализации. Типовые статусы заказов включают: не начат, планируется, начат, выполнен, в процессе подготовки, остановлен, задерживается, отложен и т.д.

Автоматическое оперативное планирование

Система строит мастер-план и сменно-суточное задание автоматически. Мастера смен ежедневно получают список наиболее приоритетных заданий для своих рабочих и принимают решение о перераспределении тех или иных задач.

Для мастеров реализована возможность утверждать предлагаемое сменно-суточное задание полностью или частями с возможностью перепланирования, в том числе в случае брака.

Оперативный - планирование

Очередь событий (в нижней части экрана) дает возможность пользователям вводить информацию о новых событиях и запускать процесс перепланирования, например: ввод нового заказа в производство, компоненты которого отображены слева.

Оперативный - АРМ мастера

АРМ Мастера позволяет проверить назначение операций на рабочих и при необходимости скорректировать его.

Контроль обеспеченности заказа комплектующими

Оперативный - справочник комплектующих

В данном справочнике проставляются отметки об обеспеченности заказа комплектующими и плановых датах поставок.

Единое хранилище технологической информации

Оперативный - АРМ технолог

В автоматизированном рабочем месте (АРМ) Технолога можно сохранять версии технологий и осуществлять их быстрый поиск, что ускоряет работу технологов.

Терминал рабочего

Позволяет сотрудникам получать постоянно обновляемый план работ, проставлять отметки о выполнении или добавлять информацию о невозможности выполнения операций.

Оперативный - терминал рабочего

Контроль выполнения плана

Информационная панель начальника цеха позволяет отслеживать информацию по выбранным заказам в реальном времени.

Текущие операции

Преимущества

  • Постоянно актуальное расписание производства, обновляемое в реальном времени.
  • Мгновенная реакция на события.
  • Непосредственное взаимодействие с сотрудниками и рабочими на местах, вовлеченность персонала в процесс достижения результата.
  • Гибкая работа с технологическими процессами.
  • Учет технологических процессов, специальностей, разряда и особенностей рабочих при планировании.
  • On-line интеграция с PLM- и ERP-системами предприятия.
  • Высокая производительность процесса планирования.

Опыт внедрений

Система Operational Scheduler находится в промышленной эксплуатации на трех российских предприятиях: ОАО «Ижевский мотозавод «Аксион-Холдинг», ОАО «Кузнецов», ОАО «Авиаагрегат». Руководством этих предприятий отмечен ощутимый экономический эффект от внедрения системы. В частности, для предприятия ОАО «Ижевский мотозавод «Аксион-Холдинг» отмечаются следующие измеренные результаты:

  • За счет использования системы стало возможным повысить объем валовой продукции цеха на 5-10%.
  • Сокращение «беготни» по коридорам между ПДБ, Тех. Бюро, БТиЗ и участками в поисках документов. До внедрения системы этим занимались 7 человек по 2 часа ежедневно. Экономия – 14 нормо-часов рабочего времени ежедневно.
  • Сокращение затрат на коммуникацию и поиск информации по заказам и изготовленным изделиям для анализа готовности работ по заказу. До внедрения системы на этого тратился в среднем не менее 1 часа времени зам начальника цеха по производству.
  • Появилась возможность анализа срока сдачи заказа в поле всех заказов. В результате стало возможным более четко оценивать риски и получать прогнозы на несколько месяцев вперед – 128 нормо-часов в месяц для всех участников.
  • Появилась возможность анализа ТП и его норм в любое время без поиска бумажных документов – 23 нормо-часов в месяц.
  • Появилась возможность анализа цикла производства (когда работа по заказу «застревала»: когда выдали технологию, пронормировали, пришел материал и выдали в работу, когда сдали заказ) – 256 нормо-часов в месяц.
  • Появилась возможность осуществлять анализ загруженности и производительности труда рабочих – 48 нормо-часов в месяц.
  • Автоматическое формирование ССЗ на месяц вперед. До внедрения системы этот процесс отнимал 2 рабочих дня 4х человек. Экономия – 64 нормо-часов рабочего времени ежемесячно.
  • Автоматизированы все основные рутинные операции, что снижает трудоемкость управления (например, расценки считаются автоматически, автоматически подсчитываются объемы незавершенного производства ССЗ формируется автоматически), но могут быть удобно и просто доработаны в любом направлении – 528 нормо-часов в месяц.
  • Появилась справка по планам загрузки по основным видам работ, что дало опережающую возможность анализа потребности в рабочих той или иной специальности – 36 нормо-часов в месяц.

В настоящее время около 30 пользователей используют систему ежедневно в своей работе. В числе основных пользователей: руководство цеха, ПДБ, нормировщики, мастера, технологи, контролеры и ряд других сотрудников цеха и предприятия в целом.

В результате, экономия от внедрения для одного цеха составляет: не менее 1163 нормо-часов в месяц, или 7 чел-месяцев в месяц, что соответствует 3 360 000 руб. в год.

Система была признана «Лучшим программным продуктом в сфере автоматизированных систем управления» на XXII ежегодной выставке информационных и коммуникационных технологий Soft-tool – 2011.

Статьи о продукте Smart Factory: Operational Planner

Опыт внедрения мультиагентной системы управления «SMART FACTORY» в инструментальном цехе №50 ОАО «АВИААГРЕГАТ»

Мультиагентная система Smart Factory для адаптивного стратегического и оперативного управления цехами производства «точно в срок» и «под заданную стоимость»

Мультиагентная система Smart Factory для поддержки принятия решений по согласованному управлению цехами предприятий

Результаты внедрения и перспективы развития мультиагентной системы для оперативного управления инструментальным цехом ОАО «ИЖЕВСКИЙ МОТОЗАВОД – АКСИОН ХОЛДИНГ»

Multi-agent system “Smart Factory” for real-time workshop management in aircraft jet engines production

Узнайте больше про Smart Factory: Operational Planner