Ridurre i costi grazie alla schedulazione

{traduciamo in Italiano l’analoga pagina disponibile in Inglese sul sito della Preactor (dal 2013 proprietà della Siemens). Le informazioni in questa pagina sono dunque da considerarsi proprietà della Preactor (dal 2013 proprietà della Siemens) mentre la sola traduzione è a nostra cura.}

Gli schedulatori Simatic IT Preactor potenziano il sistema gestionale e mettono l’ERP in condizione di rispondere in tempo reale a ogni interrogazione sull’effettiva capacità produttiva.

I sistemi gestionali (ERP) sono strumenti di per se stessi critici per ogni verticalizzazione nell’ambito Manufacturing. Tuttavia, l’integrazione con gli schedulatori Simatic IT Preactor può elevare di categoria il sistema ERP aziendale senza modificarne le funzionalità preesistenti.
I sistemi ERP generalmente non gestiscono i dati necessari al livello di dettaglio sufficiente a gestire l’area della produzione (shop floor): la loro pianificazione a lungo termine non mette facilmente a disposizione la funzionalità di programmazione della produzione giornaliera. Per questo motivo gli schedulatori Simatic IT Preactor, invece di sovrapporsi al sistema ERP, esprimono funzionalità essenzialmente complementari.
L’ERP dà il meglio di sé nella gestione dei costi, del magazzino e nel controllo delle transazioni dei processi chiave. Preactor mira all’approfondimento (drill down) dell’area della produzione (shop floor), così da permettere la gestione in tempo reale di singoli ordini o singole risorse. Ha il compito di generare programmi di produzione che risultino realistici, tenendo conto di tutti i vincoli esistenti o potenziali.
È facilmente in grado di aumentare il rendimento funzionale (throughput), ridurre la quantità di WIP (work in process) e delle materie prime a magazzino. In sostanza mette a disposizione del pianificatore una potente “sfera di cristallo”.

Semplici da integrare

Alcune soluzioni di Pianificazione e Schedulazione Avanzata (APS) scelgono di sovrapporsi all’ERP, in particolare nell’ambito delle Distinte Base, della generazione di ordini e della gestione del magazzino.
Questo tipo di struttura può tuttavia generare problemi di integrazione e sincronizzazione tra i due sistemi. Per questo motivo la famiglia di prodotti Simatic IT Preactor ha scelto da sempre un approccio differente: le funzionalità dei suoi schedulatori si affiancano all’ERP, potenziandolo senza sovrapporsi, evitando così alla radice il problema della sincronizzazione.

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Gli schedulatori Simatic IT Preactor sono progettati per integrarsi facilmente ai sistemi gestionali: i dati possono essere trasferiti tra sistemi senza generare alcun effetto negativo sulle prestazioni. Per offrire una velocità di calcolo ottimale i sistemi di pianificazione hanno bisogno che i dati vengano conservati “in memoria”, mentre i sistemi ERP sono generalmente basati su transazioni. Non è accettabile che le prestazioni del sistema di pianificazione siano ridotte dalla semplice elaborazione di un tabulato in corso sul sistema ERP.
È di fatto essenziale che i due sistemi siano fisicamente distinti.

L’integrazione tra gli schedulatori Simatic IT Preactor e il sistema gestionale si basa su diverse opzioni. Si va da un semplice trasferimento di file ordini in modalità batch (gli ordini di produzione e le relative distinte base vengano inviati allo schedulatore, mentre i tempi di inizio e termine di ogni fase come pure le risorse utilizzate nella pianificazione sono notificate al sistema ERP) all’invio di messaggi automaticamente generati da eventi di sistema che utilizzano files di tipo XML in base agli standards più recenti (ISA95).

Vincoli risultanti dai componenti

Quando i componenti di un ordine (sia esso di produzione o di acquisto, per esempio) devono venir utilizzati da un altro ordine si genera una dipendenza. Per questo motivo i sistemi ERP solitamente creano ordini separati per ogni componente nella distinta base di un prodotto.
Al fine di assicurare che questa dipendenza venga mantenuta al momento di generare la pianificazione, tali ordini devono essere in qualche modo collegati fra loro.
Il modo più semplice è far coincidere la data di inizio dell’ordine dipendente con la data di fine dell’ordine che fornisce i componenti, tuttavia questa soluzione non funziona particolarmente bene quando si deve tener conto dei vincoli reali dello stabilimento o quando si sono già verificati dei ritardi.

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Gli schedulatori Simatic IT Preactor collegano gli ordini tra loro in modo da tener automaticamente conto dei vincoli reali e dei ritardi inattesi. La funzionalità di SMC (Controllo Standard dei Materiali) genera appunto questi collegamenti che vengono poi utilizzati dagli schedulatori Simatic IT Preactor per assicurare che gli ordini di produzione abbiano inizio solo quando i componenti messi a disposizione dagli ordini precedenti sono realmente disponibili.
L’utente può inoltre utilizzare regole specifiche  per controllare la selezione di quali ordini di produzione collegare tra loro: per esempio se si volesse allocare una giacenza a un ordine di vendita da due cooordinate di magazzino differenti, in base a condizioni specifiche o attributi dell’ordine commerciale stesso, ciò potrebbe essere determinato tramite l’utilizzo di uno specifico insieme di regole SMC (Controllo Standard dei Materiali).

Maggiore visibilità

L’interfaccia utente degli schedulatori Simatic IT Preactor visualizza lo stato degli ordini in diversi modi. Il pianificatore ha così sempre a disposizione -sotto forma di un grafico Gantt- il quadro completo del fabbisogno, capacità, carico delle risorse e sequenza delle operazioni come pure la durata supposta di ogni fase.

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Il responsabile della pianificazione può spostare le operazioni con l’utilizzo della tecnica del “drag and drop” (trascinamento con il mouse), modificare le priorità e manipolare la programmazione in qualunque maniera ritenga opportuna per mantenere gli obiettivi della produzione, infine verificare l’impatto sugli altri ordini prima di convalidare la nuova programmazione.
Solo a questo punto le scelte del pianificatore saranno inviate al sistema ERP.

Ottimizzazione della sequenza di carico

Quando il sistema ERP cerca di basarsi sulla capacità disponibile per limitare il carico delle operazioni in blocchi di tempo non può tenere conto della sequenza delle operazioni stesse.

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È importante per esempio raggruppare operazioni simili su una o più risorse, così da minimizzare il tempo richiesto per il cambio. Simatic IT Preactor possiede un ampio ambito di regole standard di ottimizzazione per gestire queste necessità. Ulteriori regole posso essere sviluppate dall’utente per far fronte a obiettivi specifici.

Capacità disponibile?

La possibilità di svolgere interrogazioni specifiche per stabilire quando un ordine possa essere realmente consegnato è spesso una necessità critica. La cosiddetta funzionalità di ATP (Available To Promise, Disponibile all’impegno), solitamente definita come un calcolo basato sulla disponibilità corrente a magazzino, WiP o su lead times fissi, non è in grado di far fronte alle necessità di molte aziende.

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Spesso ciò di cui si ha realmente bisogno è la funzionalità di CTP (Capable To Promise, capacità impegnabile), che viene invece calcolata tenendo conto dello stato attuale dell’area di produzione e della capacità finita delle risorse coinvolte.
Purtroppo si tratta di un calcolo molto più complesso che si basa su dati che la maggior parte dei sistemi ERP non gestiscono. Per questo motivo i sistemi si limitano a un calcolo generalmente molto semplificato, basato sì sulla capacità finita delle risorse, ma limitando l’orizzonte temporale a blocchi predefiniti di capacità giornaliera o settimanale.
Non si tiene perciò conto dell’effetto che la sequenza può avere all’interno di un blocco di tempo, per esempio aumentando il tempo richiesto per attrezzaggi o spostamenti aggiuntivi, né vengono considerati vincoli ulteriori derivanti da operatori, stampi o altri tools, spazio disponibile, ecc.
Per poter fornire un calcolo corretto il sistema ERP dovrebbe disporre di dati riguardanti vincoli multipli, di una pianificazione libera da blocchi temporali che possa accettare interrogazioni specifiche, aver accesso alla distinta dei processi e programmare le fasi della produzione in base alla pianificazione reale e attuale dell’area di produzione, sulla base della tipica simulazione “cosa succederebbe se…”.

La famiglia di schedulatori Simatic IT Preactor potenzia l’efficacia di ogni sistema gestionale e mette l’ERP in condizione di rispondere in tempo reale a ogni interrogazione sull’effettiva capacità produttiva, riducendo così notevolmente i costi di produzione.