Gestion opérationnelle de la production dans 1C:MES

1C:MES Manufacturing Execution est conçu pour la planification opérationnelle des opérations de fabrication et le pilotage de la production (dispatching), ainsi que pour le contrôle de la qualité des produits finis. Ce logiciel appartient à la catégorie des MES (Manufacturing Execution System), c’est-à-dire des systèmes de pilotage des processus de production. En tenant compte de toutes les contraintes existantes et de la situation réelle dans l’atelier, le système permet de construire avec souplesse un plan opérationnel de production optimisé selon des critères définis. Grâce à ses outils d’intégration intégrés, 1C:MES peut être utilisé avec 1C:ERP et 1C:PLM. Dans cette configuration, les fonctions sont réparties comme suit : 1C:ERP assure la planification directrice par volumes et par dates, les calculs économiques et la comptabilité réglementaire ; 1C:PLM prend en charge la conception et l’ingénierie des procédés, ainsi que la gestion des données produit ; et 1C:MES se charge d’affiner le plan de production jusqu’au niveau des opérations et du pilotage direct des processus de l’atelier.

Le système offre aux collaborateurs les possibilités suivantes :

• Spécialistes du service planification et économie : déterminent les volumes de production, suivent le respect des délais planifiés et contrôlent le calcul de la rémunération aux pièces des ouvriers.
• Collaborateurs du service de pilotage de la production : créent les étapes de fabrication, suivent l’avancement de la production en temps réel et contrôlent les délais des opérations technologiques.
• Spécialistes du service d’approvisionnement en matières (achats) : reçoivent les plannings de besoins en matières premières et en composants et traitent les transferts de matières vers les ateliers de production.
• Collaborateurs du contrôle qualité (OTK) : enregistrent les défauts de fabrication et suivent les indicateurs clés de qualité à chaque étape de la fabrication.
• Responsables commerciaux : savent rapidement si une commande peut être livrée à la date demandée par le client.
• Responsables d’unités de production : consultent la liste des opérations planifiées, affectent les tâches aux ouvriers et suivent l’avancement des processus de fabrication.
• Ouvriers de l’atelier : reçoivent à temps leurs tâches par équipe et saisissent les données sur les opérations de production réalisées.

Fonctionnalités de 1C:MES

• Gestion des données de conception et des procédés. Ce module assure le stockage et la gestion centralisés de toutes les informations sur la structure des produits fabriqués, y compris les produits finis et les semi-produits intermédiaires. Ses fonctions comprennent aussi la description et la tenue des gammes de fabrication qui définissent le cheminement des produits à travers l’ensemble des zones de production, des ateliers et des zones d’entrepôt.
• Gestion du portefeuille d’ordres de fabrication. Le système fournit des outils pour créer et tenir la liste globale des ordres de fabrication. À ce stade, la date d’achèvement initiale de chaque ordre est calculée, et les ordres sont suivis en continu et mis à jour au fil de l’évolution de la situation de production.
• Ordonnancement opérationnel. Cette fonctionnalité prend en charge la planification détaillée du processus de production. Elle comprend le découpage de la production en étapes précises, la construction d’un planning directeur consolidé au niveau APS (Advanced Planning and Scheduling) et d’un planning plus détaillé au niveau des opérations, au niveau MES. Les plans sont suivis en continu et, en cas de perturbations ou d’écarts, le système réagit rapidement et révise automatiquement le planning en cours.
• Pilotage et suivi de la production. Le module assure un contrôle direct, en temps réel, de l’avancement de la production. Il permet de créer des tâches de production précises et de les transmettre aux ouvriers, d’enregistrer leur exécution réelle et de vérifier le respect des temps standard. À partir des données collectées, le système génère automatiquement les rapports de production et les bons de travail à la pièce pour la paie, et prend en charge le contrôle qualité des produits fabriqués.

Données sur la structure des produits

La gestion des données sur la structure des produits finis et semi-finis, ainsi que sur leurs parcours à travers les ateliers de production et les entrepôts, est un élément clé de tout système de gestion de la production.

Les données de référence sur les produits constituent la base de la planification des activités de production et du calcul des coûts matières. Le principal outil de planification des besoins en matières est la spécification de ressources (nomenclature, BOM).

Une nomenclature liste les matières premières, les fournitures et les autres composants utilisés pour fabriquer un produit. Toutes les données sur les matières, les semi-produits, les composants et les produits finis sont stockées dans la base d’information, ce qui accélère la création des nomenclatures et, par conséquent, simplifie la planification et la gestion. Une nomenclature peut aussi contenir des taux standard de déchets générés lors de l’usinage des pièces. Pour chaque étape de fabrication suivante, le semi-produit de l’étape précédente est traité comme un composant d’entrée. Tout composant ou produit fini peut être fabriqué à partir d’autres articles du référentiel des articles, et peut à son tour entrer dans la nomenclature d’un autre produit, plus complexe.

La nomenclature enregistre aussi les étapes de fabrication qui décrivent la séquence dans laquelle les produits sont réalisés. Les gammes de fabrication servent à décrire le processus de fabrication exécuté dans chaque étape de la nomenclature.

Du point de vue de la planification opérationnelle, tout le cycle de fabrication dans 1C:MES peut être représenté comme une succession de gammes de fabrication, c’est-à-dire de descriptions d’ensembles d’opérations technologiques. La structure des objets servant à définir la composition des produits est exactement la même que dans 1C:ERP, et lorsque les deux systèmes fonctionnent ensemble, les données sont synchronisées entre eux.

La structure des produits et les données de référence peuvent être créées soit avec les outils intégrés du système, soit en intégrant 1C:MES à des systèmes PDM/PLM, dans lesquels la documentation de conception et de fabrication du produit est élaborée et les normes de matières et de main-d’œuvre sont fixées.

1C:PDM 4 (PLM) peut jouer le rôle de système PDM. Les mécanismes d’échange avec 1C:PDM 4 (PLM) fournis avec 1C:MES transfèrent les données de référence des produits vers les nomenclatures, pour une utilisation ultérieure dans la planification de la production.

Gestion du portefeuille d’ordres de fabrication

Ce sous-système sert à définir les besoins en quantités et en dates pour les produits finis et semi-finis. Les dates d’achèvement des ordres de fabrication sont calculées en fonction de la capacité de production réelle et ajustées à mesure que l’exécution effective des opérations technologiques est enregistrée. Le système peut regrouper plusieurs ordres de fabrication en un seul lot de production.

La structure de l’ordre permet d’analyser les besoins en produits finis et en semi-produits intermédiaires. Au sein de cette structure, vous pouvez affecter les stocks existants de produits finis ou d’en-cours.

Les étapes de fabrication sont générées dans le système à partir de la structure de l’ordre :

Planification opérationnelle de la production

Les principales fonctions du sous-système sont les suivantes :

• construire un planning des opérations selon les critères d’optimisation définis pour réaliser le volume de travail requis, en tenant compte de toutes les contraintes existantes et de la situation réelle de production au moment de l’établissement du plan ;
• suivre les dates d’achèvement des objets clés (ordres, étapes de fabrication, opérations technologiques) ;
• surveiller en temps réel l’avancement de la production et réagir à tout écart par rapport au planning approuvé, y compris par une replanification pour mettre en œuvre les décisions correctives.

Pour construire le planning des opérations, 1C:MES recourt aux outils mathématiques de la théorie de l’ordonnancement, notamment à un algorithme heuristique qui combine des stratégies « gloutonnes » et des stratégies à recherche limitée, ainsi que des éléments de la théorie des graphes. Il traite un cas particulier du problème d’ordonnancement avec relations de précédence et contraintes de disponibilité des ressources, où les opérations peuvent être interrompues (problème PRCPSP : Preemption Resource-Constrained Project Scheduling Problem).

L’algorithme place les opérations technologiques sur la ligne de temps des postes de charge sans les rattacher à des intervalles de temps discrets, en tenant compte des contraintes suivantes :

• la séquence requise des opérations technologiques (relations de précédence) ;
• la disponibilité et la charge des principales capacités de production (postes de charge) ;
• les temps de transport entre postes de charge ou entre services différents ;
• la disponibilité de toutes les ressources matérielles (stocks) nécessaires à l’exécution des opérations.

Matrice de transport

La matrice de transport sert à prendre en compte le temps nécessaire au déplacement des pièces entre des opérations successives. Lorsque des opérations adjacentes sont exécutées sur des postes de charge d’un même service, le système utilise, lors de la planification, le temps de transport entre ces postes de charge précis. Lorsque des opérations adjacentes sont exécutées sur des postes de charge de services différents, la planification tient compte du temps nécessaire au déplacement entre les services eux-mêmes.

Calcul du planning de production

Le planning de production est construit selon les priorités d’ordres définies, à partir des données des ordres de fabrication et des étapes de fabrication définies. Son principal objectif est de visualiser les dates d’achèvement estimées d’un ordre et de ses étapes de fabrication, calculées par le système, et de montrer comment elles se situent par rapport à la date d’échéance planifiée (engagée) de l’ordre.

Établissement du planning des opérations

Le planning des opérations indique les postes de charge concernés et les opérations qui leur sont affectées, conformément aux calendriers des postes de charge et en tenant compte des contraintes et des critères d’optimisation retenus.

Replanification de la production

Les rebuts, les pannes d’équipement et les retards par rapport aux durées d’opération planifiées entraînent des écarts par rapport au planning de production. Pour actualiser les données de production du produit, il faut recalculer le planning de production.

Pilotage de la production

Le pilotage de la production (dispatching) a pour principaux objectifs d’assurer et de maintenir un processus de production ininterrompu sans perturber le cycle de production approuvé, et de garantir la traçabilité des produits finis à chaque étape de fabrication.

Il est impossible d’établir un plan de production opérationnel réalisable sans retour d’information sur l’avancement des opérations planifiées. Le sous-système de pilotage de la production remplit notamment les fonctions suivantes :

• Génération des tâches de production pour les opérations technologiques ;
• Enregistrement de l’avancement des opérations en temps réel ;
• Suivi des échéances des opérations de production ;
• Préparation des documents de sortie des produits.

Génération des tâches de production

Le planning des opérations est la source de données pour générer les tâches de production relatives aux opérations de production. Une tâche de production permet d’affecter rapidement des opérateurs à plusieurs opérations de production en une seule fois, plutôt qu’opération par opération. Les opérations d’une tâche de production peuvent être sélectionnées manuellement ou selon des critères.

Gestion des opérations de production

Cette fonctionnalité permet de parcourir les étapes de fabrication lancées en exécution et de piloter l’avancement de la production en temps réel. Pour chaque étape de fabrication, les opérations sont affichées avec leur poste de charge et leur durée d’exécution standard, selon les filtres appliqués.

Le système permet de créer des opérations de production à partir des opérations technologiques, d’indiquer leur début, leur achèvement ou leur achèvement partiel, et de désigner un ou plusieurs opérateurs en tenant compte du coefficient de participation au travail (KTU).

Les opérations non réalisées, quelle qu’en soit la raison, sont replacées dans le planning de charge des équipements et replanifiées lors de l’exécution de la procédure de replanification.

Enregistrement de l’exécution réelle des opérations

À l’achèvement d’une opération de production, les informations suivantes sont enregistrées :

• durée d’exécution réelle ;
• quantité réelle d’opérations réalisées et quantité d’opérations pouvant encore être réalisées.

Ces informations sont renseignées automatiquement et peuvent être modifiées.

Terminal de production

Pour faciliter l’interaction de l’opérateur avec le terminal, il est possible de générer des codes-barres pour les employés, les étapes de fabrication et les opérations. L’impression affiche les codes-barres de l’étape de fabrication et des opérations réalisées dans son cadre. Cela facilite la recherche d’enregistrements dans le système lors du pilotage de la production.

Rapport de production d’équipe

Le rapport de production d’équipe sert à enregistrer rapidement les données concernant :

• la production obtenue pendant le poste ;
• la quantité de matières consommées pendant le poste.

Rapport sur la composition de l’équipe

La composition d’une équipe donnée peut être consultée dans le rapport « Salaire à la pièce », qui liste, pour une période donnée, toutes les opérations technologiques réalisées et les opérateurs qui les ont exécutées.

Génération des bons de travail à la pièce

Cette fonctionnalité sert à enregistrer la production réelle à la pièce et les coûts dans la comptabilité de gestion, la comptabilité générale et la comptabilité fiscale, ainsi qu’à calculer les salaires :

• le bon de travail à la pièce décrit les travaux réalisés ;
• il enregistre les opérateurs (par exemple, une brigade) qui ont réalisé les travaux.

Enregistrement des travaux réellement exécutés dans l’étape de fabrication

Les travaux réellement exécutés par les opérateurs, la consommation réelle de matières et la production obtenue sont enregistrés dans les onglets correspondants du document « Étape de fabrication ». Ces informations peuvent ensuite être transmises à des systèmes comptables tels que 1C:ERP.

Contrôle qualité

Un type de contrôle qualité peut être indiqué pour chaque opération de la gamme de fabrication. Une fois marquée comme terminée, une opération soumise à contrôle apparaît dans le formulaire « Gestion du contrôle qualité ».

Les résultats du contrôle sont enregistrés à l’aide du document « Présentation au contrôle ». Si des défauts sont détectés, vous pouvez indiquer la quantité de produits non conformes, le type de non-conformité (admissible, rectifiable, non rectifiable) et la catégorie de non-conformité.

Transfert des articles à l’entrepôt

Les articles peuvent être transférés à l’entrepôt à partir d’une opération de production terminée, d’une étape de fabrication terminée ou d’une présentation au contrôle. Le produit permet de suivre les mouvements et l’état des en-cours de production, des produits finis et des produits rebutés.

Postes de travail par rôle

La configuration organise les postes de travail par rôle. Un profil utilisateur est constitué d’un ensemble de rôles qui activent les fonctions correspondant aux attributions d’un collaborateur donné.

Possibilités d’intégration

Les données sur la structure de l’entreprise, les données de référence produits, les commandes entrantes et les étapes de fabrication, stockées dans les référentiels de 1C:ERP, peuvent être transférées vers 1C:MES pour la planification de la production. Les résultats de la planification et les données sur l’exécution réelle des opérations de production sont renvoyés de 1C:MES vers 1C:ERP pour calculer le coût de revient des produits fabriqués. L’échange de données entre les systèmes est assuré par les mécanismes d’intégration natifs de 1C:MES.

L’intégration avec 1C:PDM 4 (PLM) permet à 1C:MES d’utiliser, pour la planification de la production, les données de référence produits créées dans le système PLM, notamment la structure du produit, les gammes de fabrication ainsi que les normes de matières et de main-d’œuvre.

Les utilisateurs de 1C:Manufacturing Enterprise Management (1C:UPP) peuvent acquérir le produit « 1C:MES Manufacturing Execution Module for 1C:Manufacturing Enterprise Management. Special Delivery. Electronic Delivery » (code produit 2900002245806), qui inclut une intégration native avec 1C:Manufacturing Enterprise Management, version 1.3.

Atouts technologiques

1C:MES Manufacturing Execution repose sur la version actuelle de la plateforme 1C:Enterprise 8.3, qui apporte :

• une fiabilité, des performances et une évolutivité élevées du système ;
• la possibilité de travailler avec le système via Internet, avec le client léger ou le client web (dans un navigateur standard), y compris en mode cloud ;
• le déploiement de postes de travail mobiles sur tablettes et autres appareils mobiles ;
• l’adaptation de l’interface à un utilisateur ou à un groupe d’utilisateurs selon le modèle de rôles, les droits d’accès et les préférences individuelles.

Le mécanisme d’options fonctionnelles du système permet d’activer ou de désactiver certains blocs fonctionnels de l’application sans programmation ni modification de la configuration.

Nos études de cas de mise en œuvre de MES dans l’industrie :

Portes en acier TOREX

AEMZ

UKVZ

Nous montrerons comment les solutions numériques modernes aident à accroître la productivité, à réduire les coûts et à limiter les erreurs dans les processus de production, et comment 1C:MES rend la production plus transparente et plus facile à piloter.

Au programme de ce webinaire :

• ✅ Fonctionnalités de 1C:MES 
• ✅ Données de référence
• ✅ Gestion du portefeuille d’ordres de fabrication
• ✅ Planification de la production
• ✅ Pilotage de la production
• ✅ Gestion des stocks
• ✅ Nos études de cas de mise en œuvre et les résultats obtenus.

À qui s’adresse ce webinaire :

• Directeurs généraux et propriétaires d’entreprises industrielles
• Directeurs de production et directeurs techniques
• Spécialistes de l’automatisation et de la transformation numérique, responsables IT
• Spécialistes des services de planification et de pilotage de la production
• Collaborateurs du bureau de planification et de pilotage de l’atelier (PRB)
• Collaborateurs du service des approvisionnements
• Collaborateurs du service contrôle qualité

❗️Le webinaire est gratuit, mais le nombre de places est limité

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