Systemy zarządzania TPP - gen

Systemy zarządzania TPP
prof. PŁ dr hab. inż. Andrzej Szymonik
www.gen-prof.pl
Łódź 2016/2017
TPP – elementy:
• konstrukcyjne przygotowanie produkcji;
• techniczne przygotowanie produkcji;
• organizacyjne przygotowanie produkcji.
Projektowanie - CAD (Komputerowe Wspomaganie
Projektowania):
• wykorzystanie programów komputerowych do tworzenia dwu- lub
trójwymiarowych (2D lub 3D), graficznych reprezentacji obiektów
fizycznych;
• wykorzystanie do projektowania fizycznych produktów
(oprogramowanie przyspiesza obliczenia niezbędne do uzyskania
optymalnego kształtu i rozmiaru dla różnorodnych wyrobów i
systemów przemysłowych).
Korzyści ze stosowania CAD:
• niższe koszty rozwoju produktu, zwiększenie wydajności,
poprawa jakości wyrobów i szybsze wprowadzanie ich na
rynek;
• lepsza wizualizacja produktu końcowego, jego
podzespołów i ich części składowych;
• duża dokładność, co redukuje liczbę błędów;
cd. Korzyści ze stosowania CAD:
• usprawnienie tworzenia szczegółowej
dokumentacji projektu, obejmującej geometrię i
wymiary, zestawienia materiałowe itp.;
• łatwjeisze wykorzystanie danych projektowych i
doświadczeń.
TPP - to część:
• statyczna - baza know-haw, przechowywana w
modułach TPP;
• dynamiczna – odpowiedzialna za planowanie i
zarządzanie operacyjne.
Kartoteki TPP:
• struktura wyrobu;
• operacji procesu wytwarzania (tzw. marszrut
technologicznych).
Kartoteki TPP – struktura wyrobu:
• specyfikacja wyrobu, wykazy części, BOM – w ZISZ można
pozyskać z CAD;
• udzielają odpowiedzi na pytania:
ile i jakich potrzeba części do wyprodukowania wyrobu;
ile i jakich wyrobów można wyprodukować z aktualnie
posiadanych zasobów;
w jakich wyrobach występują określone elementy
(inwersyjny wykaz części).
Kartoteki TPP – przebiegu operacji:
• opis operacji (instrukcja wykonania operacji, opis
zabiegów, karty cyklu kontroli);
• czas trwania każdej operacji podanej w układzie
pracownika, maszyny, czasów przygotowawczo
zakończeniowych;
• kolejność wykonanych operacji;
• narzędzia i przyrządy specjalne.
Dane przebiegu procesu – obligatoryjne* i
fakultatywne:
• A1* - oznaczenie wyrobu;
• A2* - wariant procesu wytwarzania;
• A3* - graficzna postać operacji procesu;
• B1* - nr operacji procesu – definiuje kolejność
wytwarzania operacji;
• B2* - kod operacji - procesu opisuje dana operację;
• B3 - nazwa operacji dana wtórna na bazie kodów B2;
cd. Dane przebiegu procesu – obligatoryjne* i
fakultatywne:
• C1* - kod stanowiska – podstawowy zdefiniowany zasób
odnawialny w systemie;
• D1, D2, D3* – dane dotyczące wartości robocizny (w
zależności od systemu wynagradzania i liczenia kosztów
pracy podaje się wartości D1 i D2 albo D3, przy czym
wartość D3 dotyczy tylko akordowego systemu płac, a
pozostałych systemów - wartości D1 i D2);
cd. Dane przebiegu procesu – obligatoryjne* i
fakultatywne:
• D4 – współczynnik korekty czasu (do wewnętrznego
zastosowania);
• D5* - obsada (liczba pracowników konieczna do
obsługi stanowiska w danej operacji);
• D6 – karta instrukcji obsługi;
• D7 - karta cyklu obsługi;
cd. Dane przebiegu procesu – obligatoryjne* i
fakultatywne:
• E1* - czas przygotowawczo-zakończeniowy;
• E2* - czas jednostkowy maszyny;
• E4* - czas jednostkowy pracownika;
• E5 – czas transportu międzyoperacyjnego;
cd. Dane przebiegu procesu – obligatoryjne* i
fakultatywne:
• E6 – czas oczekiwania po danej operacji
(uniemożliwiający podjęcie następnej ze względu na
uwarunkowania technologiczne lub organizacyjne, np.
schnięcie po malowaniu, studzenie po obróbce
cieplnej);
• E7 - kolejność dla operacji równoległych;
• F1 – opis zabiegów.
Systemy obszaru TPP:
1. PDM (Product Data Management) zarządzanie danymi produktu:
• informacje o produkcje i zarządzanie nimi;
• informacje o procesach i zarządzanie nimi.
PDM – (Product Data Management)
zarządzanie danymi produktu:
• to funkcja biznesowa, często w ramach zarządzania
cyklem życia produktu, odpowiedzialna za
tworzenie, zarządzanie i publikowanie danych o
produkcie;
• umożliwia gromadzenie i udostępnianie danych o
strukturze produktu, jego dokumentacji i
procesach jego wytwarzania, wraz z możliwością
przetwarzania w bazie danych.
PDM koncentruje się na:
• przechwytywaniu, gromadzeniu i kontroli
informacji związanych z produktem w obrębie
cyklu jego wdrożenia do produkcji, produkcji i
użytkowania.
PDM - zarządzanie danymi produktu:
1. Klasyfikacja komponentów - komponenty są tworzone i
przechowywane przy pomocy relacyjnej bazy danych. Aby
móc zapisać lub odczytać informacje, muszą one być
wcześniej zdefiniowane za pomocą opisujących ich
atrybutów. Komponenty mogą być grupowane, tak aby
ułatwić do nich dostęp i odpowiadały potrzebom firmy.
cd. PDM - zarządzanie danymi produktu:
2. Klasyfikacja dokumentów - dokumenty mogą być
podzielone ze względu na charakter ich wykorzystania np.:
rysunki, modele 3D. Każda z tych grup może posiadać różne
atrybuty: część, numer, autor, data. Systemy mogą również
zapisywać powiązania jakie zachodzą pomiędzy
dokumentami.
cd. PDM - zarządzanie danymi produktu:
3. Struktura produktu - do danych przechowywanych w systemie
użytkownik może się dostać poprzez wskazanie konkretnego
produktu. Powiązania pomiędzy danymi umożliwiają otrzymanie
pełnej informacji o produkcie: materiały, rysunki, części.
Umożliwia to dostęp do takiego typu danych, jakie są potrzebne
specjaliście, aby zobaczyć strukturę produktu z jego perspektywy.
cd. PDM - zarządzanie danymi produktu:
4. Wyszukiwanie danych - użytkownik może
przejrzeć strukturę konkretnego produktu
przy pomocy wcześniej zadanego zapytania.
PDM - zarządzanie procesami:
1. Zarządzanie pracą - ma miejsce gdy osoba wykonuje czynności
na danych:
uprawniony inżynier (kierownik produktu, projektu) może
nanosić poprawki podczas projektowania nowych produktów lub
części;
każda zmiana jest zapisana (kto i kiedy dokonał poprawki);
wszyscy użytkownicy biorący udział w projekcie, są natychmiast
informowani o zmianach, które zostały dokonane, a kopia ze
zmianami jest dostępna w ich zasobach.



cd. PDM - zarządzanie procesami:
2. Zarządzanie przepływem pracy pomiędzy pracownikami:
zasoby użytkowników są wykorzystywane do przechowywania
dokumentacji,
możliwość przenoszenie prac pomiędzy departamentami lub
osobami, w logicznie kolejności (najczęściej odbywa się to na
zasadzie statusu dokumentu np.: zgłoszony, opracowywany,
sprawdzony, zatwierdzony itp. – jeżeli dokument osiągnie status
zatwierdzenia w jednej grupie, może być użytkowany przez
następną w kolejce).


cd. PDM - zarządzanie procesami:
3. Zarządzanie historią pracy - systemy zarządzające
danymi produktu przechowują dane aktualnie
wykorzystywane i historyczne:
możliwość powrót do punktów w rozwoju produktu, w
których pojawił się błąd;
rozpoczęcie rozwoju nowego projektu od dowolnego,
logicznego miejsca;
monitorowanie wszystkich zmian zachodzących podczas
projektu, co znacznie ułatwia późniejszą analizę w
kontekście jakości.



Korzyści z wdrażania systemu PDM:
System umożliwia redukcje czasu poprzez:
przyspieszenie prac poprzez natychmiastowy dostęp do
informacji jakie są w danej chwili potrzebne;
wspomaganie inżynierii współbieżnej;
umożliwienie dostępu osobom uprawnionym do danych z
gwarancją, że są to aktualne informacje.



cd. Korzyści z wdrażania systemu PDM:
Zwiększenie wydajności pracy pracowników dzięki:
szybkość i dostępność informacji (skrócenie czasu potrzebnego
na poszukiwanie rysunków lub innych informacji);
powtórnemu wykorzystywaniu wcześniej już opracowanych
rozwiązań (historii pracy).


cd. Korzyści z wdrażania systemu PDM
• Poprawa dokładności w projektowaniu i produkcji (możliwa praca
na tym samym, zawsze aktualnym zbiorem danych przez wielu
pracowników).
• Kontrola projektów - możliwość monitorowania ogromnej ilości
danych, które powstają podczas projektowania (eliminuje to
opóźniania zaplanowanych zadań z powodu złej organizacji
nadzorowania projektu).
• Zarządzanie zmianami inżynierskimi - każdy system pozwala na
zmianę lub tworzenie nowych dokumentów w bazie danych bez
możliwości utarty poprzednich wersji dokumentacji.
cd. Korzyści z wdrażania systemu PDM
• Lepsze wykorzystanie możliwości pracy zespołowej - system
wspomaga prace zespołową na trzy sposoby:
zachowuje wszystkie dokumenty oraz zmiany wprowadzane do
nich, co powoduje skrócenie czasu projektowania i poprawek oraz
eliminuje potencjalne błędy podczas projektowania;
redukuje prawdopodobieństwo niepowodzenia projektu poprzez
dzielenie odpowiedzialności oraz udostępnianie dokumentacji
osobom;
umożliwienie dostępu do tych samych danych powoduje, że jeden
problem rozwiązywany jest przez grupę ludzi.



2. PLM (Product Life Cycle Management)
Zarządzanie Cyklem Życia Produktu:
• Proces koncentrujący się na całości zagadnień związanych
z produktem: od narodzin koncepcji, poprzez projekt i
wytwarzanie, po obsługę posprzedażną, a nawet... jego
recycling (integruje zasoby ludzkie, dane, procesy i systemy
biznesowe i pozwala kontrolować i zarządzać całością
informacji o produkcie, pozwalając – z założenia – na
zwiększenie produktywności i skuteczności
przedsiębiorstwa).
Etapy cyklu życia produktu:
• pomysł, idea;
• specyfikacja, wymogi techniczne;
• koncepcja produktu;
• projekt wstępny;
• rozwinięcie projektu, opracowanie detali;
cd. Etapy cyklu życia produktu:
• testy, symulacje, analizy;
• zaprojektowanie narzędzi potrzebnych do uruchomienia
produkcji;
• realizacja;
• planowanie produkcji;
• produkcja;
cd. Etapy cyklu życia produktu:
• montaż końcowy;
• kontrola jakości;
• organizacja obsługi/serwisu;
• sprzedaż i dostawa;
cd. Etapy cyklu życia produktu:
• okres użytkowania;
• obsługa posprzedażna, wsparcie;
• wycofanie z użytku, recycling, ostateczna
utylizacja...
PLM to idea związana ze:
• standaryzacją projektów: konstrukcyjną i proceduralną;
• integracją danych: konstrukcyjnych i związanych z
projektem;
• automatyzacją procesów związanych z zadaniami
wykorzystującymi te dane;
• automatyzacją zarządzania projektem.
PLM – to zarządzanie:
• komunikacją i wymianą informacji ze swoimi klientami
(CRM – Customer Relationship Management);
• łańcuchami dostaw (SCM – Supply Chain Management);
• swoimi zasobami (ERP – Enterprise Resource Planning);
• planowaniem (SDLC – Systems Development Life Cycle);
• danymi produktu (PDM – Product Data Management).
PLM – to cztery sfery związane z produktem:
1. PPM – Product and Portfolio Management (zarządzanie
portfelem projektów);
2. CAx – Product Design (technik i narządzi
komputerowych wspomagających procesy zachodzące w
przedsiębiorstwie produkcyjnym);
3. MPM – Manufacturing Proces Management
(zarządzenie procesem produkcyjnym);
4. PDM – Product Data Management (zarządzanie
danymi produktu).
PPM - zarządzanie portfelem projektów obejmuje:
• tworzenie strategii inwestycyjnej portfela;
• określanie rodzajów projektów, kwalifikujących się
do portfela;
• ocenianie i hierarchizowanie projektów na etapie
przyjmowania ich do portfela;
Teoria portfelowa:
• to podejmowanie decyzji w warunkach
ryzyka, oparta na technice dywersyfikacji
(różnorodności);
cd. Teoria portfelowa:
• została opublikowana przez H. Markowitza w artykule
Portfolio Selection, w którym zaprezentował normatywną
teorię doboru aktywów do portfela inwestycyjnego (w myśl
teorii racjonalna osoba dokonująca wyboru powinna
zgodnie ze swymi preferencjami inwestować kapitał tak,
aby albo minimalizować wariancję - podstawowa miara
ryzyka - przy danej oczekiwanej stopie zwrotu, albo
maksymalizować stopę zwrotu przy danej wariancji);
/wariancja to w statystyce klasyczna miara zmienności/
cd. Teoria portfelowa:
• model zaproponowany przez Markowitza był
przełomowy, nie tylko z perspektywy teorii
inwestowania, ale także z powodu jego znaczenia
dla analizy wyboru w warunkach ryzyka (był to
pierwszy model wyboru, który jawnie wprowadził
parametr ryzyka, a także nawiązywał do
kompromisu między ryzykiem a stopą zwrotu).
PPM – to:
• metoda przełożenia strategii organizacji na
konkretne programy i projekty z
zapewnieniem maksymalizacji wartości i
uwzględnieniem ograniczeń.
cd. Zarządzanie Portfelem Projektów obejmuje:
• konstruowanie zrównoważonego portfela,
realizującego cele inwestycyjne;
• monitorowanie wyników portfela;
• dostosowywanie składu portfela tak aby osiągnąć
pożądane rezultaty.
PPM odpowiada na pytania:
• czy robimy najwłaściwsze projekty?
• czy inwestujemy w odpowiednie obszary?
• czy mamy wystarczająco dużo zasobów?
CAx –to:
CAD Computer Aided Design
(Projektowanie Wspomagane Komputerowo)
CAM Computer Aided Manufacturing
(Wytwarzanie Wspomagane Komputerowo)
CAE Computer Aided Enginering
(Konstruowanie Wspomagane Komputerowo)
CAx – obejmuje:
•projektowanie przestrzenne;
•analizy kinematyczne i wytrzymałościowe;
•definiowanie technologii wytwarzania;
•zarządzanie projektami;
•analizę kosztów produkcji;
•planowanie produkcji;
•specyfikację materiałów;
•projektowanie narzędzi.
MPM (Manufacturing Process Management) –
zarządzenie procesem produkcyjnym
„Zbiór technologii i metod stosowanych do
określenia, jak produkty mają być wytwarzane”
(zastosowanie w branży samochodowej, lotniczej,
maszynowa, spożywczej i innych)
MPM – to:
• centralne repozytorium dla integracji wszystkich tych
narzędzi oraz pomocy w eksploracji alternatywnych linii
produkcyjnej (linii montażowych);
• skrócenie czasu wprowadzenia produktu na rynek;
• zmniejszenie produkcji w toku;
• zmniejszanie zapasów;
• szybka reakcja na zmiany.