Gestão operacional da produção no 1C:MES

O 1C:MES Manufacturing Execution é destinado ao planejamento operacional e ao controle da produção (despacho) por operação, bem como ao monitoramento da qualidade dos produtos acabados. O software pertence à categoria MES (Manufacturing Execution System), ou seja, sistemas de gestão de processos de produção. Levando em conta todas as restrições existentes e a situação atual do chão de fábrica, o sistema permite construir de forma flexível um plano operacional de produção otimizado segundo critérios definidos. Graças às ferramentas de integração incorporadas, o 1C:MES pode ser usado em conjunto com o 1C:ERP e o 1C:PLM. Nessa configuração, as funções se distribuem assim: o 1C:ERP cuida do planejamento mestre por volume e data, dos cálculos econômicos e da contabilidade societária; o 1C:PLM, da engenharia de produto e de processo, além da gestão de dados de produto; e o 1C:MES é responsável por detalhar o plano de produção até as operações individuais e pelo controle direto dos processos do chão de fábrica.

O sistema oferece aos funcionários os seguintes recursos:

• Especialistas do departamento de planejamento e economia: definem os volumes de produção, acompanham o cumprimento dos prazos planejados e monitoram o cálculo da remuneração por peça dos operários.
• Funcionários do departamento de controle da produção: criam as etapas de produção, acompanham o andamento da produção em tempo real e controlam os prazos das operações do processo.
• Especialistas do departamento de suprimentos de materiais (compras): recebem os cronogramas de necessidade de matérias-primas e componentes e processam a transferência de materiais para os setores de produção.
• Funcionários do departamento de controle de qualidade (OTK): registram os defeitos de produção e acompanham os principais indicadores de qualidade em cada etapa da fabricação.
• Gerentes de vendas: descobrem rapidamente se é possível atender a um pedido até a data solicitada pelo cliente.
• Responsáveis por unidades de produção: veem a lista de operações programadas, atribuem tarefas aos operários e acompanham o andamento dos processos de fabricação.
• Operários do chão de fábrica: recebem as tarefas de turno a tempo e registram os dados das operações de produção concluídas.

Recursos do 1C:MES

• Gestão de dados de engenharia e de processo. Este módulo oferece o armazenamento e a gestão centralizados de todas as informações sobre a estrutura dos produtos fabricados, incluindo produtos acabados e semiacabados intermediários. Suas funções incluem também a descrição e a manutenção de roteiros de produção, que definem o fluxo dos produtos por todas as áreas de produção, setores e zonas de armazém.
• Gestão da carteira de ordens de produção. O sistema oferece ferramentas para criar e manter a lista geral de ordens de produção. Nessa etapa, é calculada a data inicial de conclusão de cada ordem, e as ordens são monitoradas continuamente e atualizadas conforme a situação da produção muda.
• Programação operacional. Esta funcionalidade oferece suporte ao planejamento detalhado do processo de produção. Inclui a divisão da produção em etapas específicas, a construção de um cronograma mestre consolidado no nível APS (Advanced Planning and Scheduling) e de um cronograma mais detalhado por operação no nível MES. Os planos são monitorados continuamente e, em caso de interrupções ou desvios, o sistema reage com rapidez e revisa automaticamente o cronograma vigente.
• Controle e acompanhamento da produção. O módulo oferece controle direto, em tempo real, do andamento da produção. Permite criar tarefas de produção específicas e enviá-las aos operários, registrar sua execução efetiva e monitorar o cumprimento dos tempos-padrão. Com base nos dados coletados, o sistema gera automaticamente relatórios de produção e ordens de trabalho por peça para a folha de pagamento, e oferece suporte ao controle de qualidade dos produtos fabricados.

Dados da estrutura do produto

A gestão dos dados sobre a estrutura dos produtos acabados e semiacabados, assim como sobre seus roteiros pelos setores de produção e armazéns, é um elemento-chave de qualquer sistema de gestão da produção.

Os dados mestres do produto são a base para o planejamento das atividades de produção e o cálculo dos custos de materiais. A principal ferramenta para planejar a necessidade de materiais é a especificação de recursos (lista de materiais).

Uma lista de materiais (BOM) enumera as matérias-primas, os insumos e os demais componentes usados para fabricar um produto. Todos os dados sobre materiais, semiacabados, componentes e produtos acabados ficam armazenados na base de informações (infobase), o que acelera a criação das listas de materiais e, como resultado, simplifica o planejamento e a gestão. Uma BOM também pode conter índices-padrão dos resíduos gerados no processamento das peças. Em cada etapa de produção seguinte, o semiacabado da etapa anterior é tratado como componente de entrada. Qualquer componente ou produto acabado pode ser fabricado a partir de outros itens do catálogo de itens e, por sua vez, ser usado na BOM de outro produto, mais complexo.

A lista de materiais também registra as etapas de produção que descrevem a sequência em que os produtos são fabricados. Os roteiros de produção são usados para descrever o processo de fabricação executado em cada etapa da BOM.

Do ponto de vista do planejamento operacional, todo o ciclo de fabricação no 1C:MES pode ser representado como uma sequência de roteiros de produção, ou seja, descrições de conjuntos de operações do processo. A estrutura dos objetos usados para definir a composição do produto é exatamente a mesma do 1C:ERP e, quando os dois sistemas trabalham juntos, os dados entre eles são sincronizados.

A estrutura do produto e os dados mestres podem ser criados com as ferramentas incorporadas ao sistema ou por meio da integração do 1C:MES com sistemas PDM/PLM, nos quais é elaborada a documentação de projeto e de processo do produto e são definidas as normas de materiais e de mão de obra.

O 1C:PDM 4 (PLM) pode funcionar como sistema PDM. Os mecanismos de troca com o 1C:PDM 4 (PLM) fornecidos com o 1C:MES transferem os dados mestres do produto para as listas de materiais, para uso posterior no planejamento da produção.

Gestão da carteira de ordens de produção

Este subsistema é usado para definir os requisitos de quantidade e de data de produtos acabados e semiacabados. As datas de conclusão das ordens de produção são calculadas com base na capacidade produtiva real e ajustadas à medida que a execução efetiva das operações do processo é registrada. O sistema pode combinar várias ordens de produção em um único lote de produção.

A estrutura da ordem permite analisar as necessidades de produtos acabados e de semiacabados intermediários. Dentro dessa estrutura, é possível alocar o estoque existente de produtos acabados ou de produção em andamento.

As etapas de produção são geradas no sistema com base na estrutura da ordem:

Planejamento operacional da produção

As principais funções do subsistema são:

• construção de um cronograma de operações conforme os critérios de otimização especificados, para cumprir o volume de trabalho necessário, levando em conta todas as restrições existentes e a situação real da produção no momento da elaboração do plano;
• acompanhamento das datas de conclusão dos principais objetos (ordens, etapas de produção, operações do processo);
• monitoramento em tempo real do andamento da produção e resposta a quaisquer desvios do cronograma aprovado, inclusive o reagendamento para implementar decisões corretivas.

Para construir o cronograma de operações, o 1C:MES usa o aparato matemático da teoria de escalonamento, em particular um algoritmo heurístico que combina estratégias “gulosas” (greedy) com estratégias de busca limitada, além de elementos da teoria dos grafos. Ele resolve um caso particular do problema de escalonamento com relações de precedência e restrições de disponibilidade de recursos, em que as operações podem ser interrompidas (problema PRCPSP: Preemption Resource-Constrained Project Scheduling Problem).

O algoritmo posiciona as operações do processo nas linhas do tempo dos centros de trabalho sem se prender a intervalos de tempo discretos, levando em conta as seguintes restrições:

• a sequência necessária das operações do processo (relações de precedência);
• disponibilidade e carga da principal capacidade produtiva (centros de trabalho);
• tempo de transporte entre centros de trabalho ou entre diferentes departamentos;
• disponibilidade de todos os recursos materiais (estoque) necessários para executar as operações.

Matriz de transporte

A matriz de transporte é usada para considerar o tempo necessário para movimentar as peças entre operações consecutivas. Quando as operações adjacentes são executadas em centros de trabalho do mesmo setor, o sistema usa no planejamento o tempo de transporte entre esses centros de trabalho específicos. Quando as operações adjacentes são executadas em centros de trabalho de setores diferentes, o planejamento considera o tempo necessário para o deslocamento entre os próprios setores.

Cálculo da programação da produção

A programação da produção é montada de acordo com as prioridades definidas para os pedidos, com base nos dados das ordens de produção e das etapas de produção definidas. O principal objetivo da programação da produção é exibir as datas estimadas de conclusão de um pedido e de suas etapas de produção, calculadas pelo sistema, e mostrar como elas se comparam com o prazo planejado (comprometido) do pedido.

Planejamento da programação de operações

A programação de operações mostra os centros de trabalho específicos e as operações atribuídas a eles, de acordo com os calendários dos centros de trabalho e levando em conta as restrições e os critérios de otimização selecionados.

Replanejamento da produção

Defeitos, quebras de equipamentos e atrasos em relação aos tempos planejados das operações geram desvios da programação da produção. Para manter atualizados os dados de produção do produto, é preciso recalcular a programação da produção.

Controle da produção (despacho)

Os principais objetivos do controle da produção são garantir e manter um processo produtivo ininterrupto, sem violar o ciclo de produção aprovado, e assegurar a rastreabilidade dos produtos acabados em todas as etapas de fabricação.

Não é possível criar um plano operacional de produção viável sem o retorno sobre o andamento das operações programadas. As principais funções do subsistema de controle da produção incluem:

• Geração de tarefas de produção para as operações do processo;
• Registro do andamento das operações em tempo real;
• Monitoramento dos prazos das operações de produção;
• Emissão dos documentos de apontamento da produção.

Geração de tarefas de produção

A programação de operações é a fonte de dados para gerar as tarefas de produção das operações de produção. Uma tarefa de produção permite atribuir rapidamente os trabalhadores a várias operações de produção de uma só vez, e não uma operação por vez. As operações podem ser selecionadas para uma tarefa de produção manualmente ou por critérios.

Gestão das operações de produção

Essa funcionalidade é usada para navegar pelas etapas de produção liberadas para execução e para gerenciar o andamento da produção em tempo real. Para cada etapa de produção, são exibidas as operações com o respectivo centro de trabalho e o tempo-padrão de execução, de acordo com os filtros aplicados.

O sistema permite criar operações de produção com base nas operações do processo, marcar o início, a conclusão ou a conclusão parcial e indicar um ou mais trabalhadores, levando em conta o coeficiente de participação no trabalho (KTU).

As operações não concluídas, seja qual for o motivo, voltam para a programação de carga dos equipamentos e são replanejadas quando o procedimento de replanejamento é executado.

Registro da conclusão real das operações

Quando uma operação de produção é concluída, são registradas as seguintes informações:

• tempo real de conclusão;
• quantidade real de operações concluídas e quantidade de operações que ainda podem ser concluídas.

Essas informações são preenchidas automaticamente e podem ser editadas.

Terminal de produção

Para facilitar a interação do operador com o terminal, é possível gerar códigos de barras para funcionários, etapas de produção e operações. A impressão mostra os códigos de barras da etapa de produção e das operações executadas nela. Isso facilita a localização dos registros no sistema durante o controle da produção.

Relatório de produção do turno

O relatório de produção do turno é usado para registrar com agilidade os dados sobre:

• a produção obtida durante o turno;
• a quantidade de materiais consumidos durante o turno.

Relatório da equipe do turno

A equipe de um turno específico pode ser consultada no relatório “Remuneração por peça”, que lista todas as operações do processo concluídas e os trabalhadores que as executaram em determinado período.

Geração de ordens de trabalho por peça

Essa funcionalidade é usada para registrar a produção e os custos reais do trabalho por peça na contabilidade gerencial, financeira e fiscal e para calcular os salários:

• a ordem de trabalho por peça descreve o trabalho executado;
• ela registra os trabalhadores (por exemplo, uma equipe) que executaram o trabalho.

Registro do trabalho efetivamente executado na etapa de produção

O trabalho efetivamente executado pelos trabalhadores, o consumo real de materiais e a produção obtida são registrados nas abas correspondentes do documento “Etapa de produção”. Essas informações podem então ser transferidas para sistemas contábeis como o 1C:ERP.

Controle de qualidade

Para cada operação do roteiro de produção é possível definir um tipo de controle de qualidade. Depois de marcada como concluída, uma operação que exige inspeção aparece no formulário “Gestão do controle de qualidade”.

Os resultados da inspeção são registrados com o documento “Envio para inspeção”. Se forem encontrados defeitos, é possível informar a quantidade de produtos não conformes, o tipo de não conformidade (Aceitável, Corrigível, Não corrigível) e a categoria da não conformidade.

Transferência de itens para o armazém

Os itens podem ser transferidos para o armazém com base em uma operação de produção concluída, em uma etapa de produção concluída ou em um envio para inspeção. O produto permite acompanhar a movimentação e a situação da produção em andamento, dos produtos acabados e dos produtos rejeitados.

Postos de trabalho por função

A configuração organiza os postos de trabalho com base em funções. O perfil do usuário é formado por um conjunto de funções que habilitam os recursos correspondentes às atribuições de cada funcionário.

Recursos de integração

Os dados sobre a estrutura da empresa, os dados mestres de produtos, os pedidos recebidos e as etapas de produção, armazenados nos catálogos do 1C:ERP, podem ser transferidos para o 1C:MES para o planejamento da produção. Os resultados do planejamento e os dados sobre a execução real das operações de produção são enviados do 1C:MES de volta ao 1C:ERP para calcular o custo dos produtos fabricados. A troca de dados entre os sistemas é feita pelos mecanismos de integração incorporados ao 1C:MES.

A integração com o 1C:PDM 4 (PLM) permite que o 1C:MES use no planejamento da produção os dados mestres de produtos criados no sistema PLM, incluindo a estrutura do produto, os roteiros de produção e as normas de materiais e de mão de obra.

Os usuários do 1C:Manufacturing Enterprise Management (1C:UPP) podem adquirir o produto “1C:MES Manufacturing Execution Module for 1C:Manufacturing Enterprise Management. Special Delivery. Electronic Delivery” (código do produto 2900002245806), que inclui integração incorporada com o 1C:Manufacturing Enterprise Management, versão 1.3.

Vantagens tecnológicas

O 1C:MES Manufacturing Execution foi desenvolvido na versão atual da plataforma 1C:Enterprise 8.3, que oferece:

• alta confiabilidade, desempenho e escalabilidade do sistema;
• possibilidade de trabalhar com o sistema pela internet por meio do thin client ou do cliente web (em um navegador comum), inclusive em modo de nuvem;
• uso de postos de trabalho móveis em tablets e outros dispositivos móveis;
• personalização da interface para um usuário específico ou um grupo de usuários, com base no modelo de funções, nos direitos de acesso e nas preferências individuais.

O mecanismo de opções funcionais do sistema permite ativar ou desativar blocos funcionais individuais da aplicação sem programação e sem alterar a configuração.

Nossos estudos de caso de implementação de MES na indústria:

Portas de aço Torex

AEMZ

UKVZ

Vamos mostrar como as soluções digitais modernas ajudam a aumentar a produtividade, reduzir custos e minimizar erros nos processos de produção, e como o 1C:MES torna a produção mais transparente e mais fácil de gerenciar.

Neste webinar, você vai conhecer:

• ✅ Recursos do 1C:MES 
• ✅ Dados mestres
• ✅ Gestão da carteira de ordens de produção
• ✅ Planejamento da produção
• ✅ Controle da produção
• ✅ Gestão de estoques
• ✅ Nossos estudos de caso de implementação e os resultados alcançados.

Para quem é o webinar:

• CEOs e proprietários de empresas industriais
• Gerentes de produção e diretores técnicos
• Especialistas em automação e transformação digital, gestores de TI
• Especialistas do departamento de planejamento e controle da produção (PCP)
• Equipe do escritório de planejamento e controle dos setores de produção (PRB)
• Equipe do departamento de suprimentos de materiais
• Equipe do departamento de controle de qualidade

❗️O webinar é gratuito, mas as vagas são limitadas

Solicite uma demonstração do 1C:MES e mostraremos todos os recursos relevantes para as suas necessidades