1. CAx - ang. Computer Aided… - systemy techniczne (informacje techniczne,
CAD, CAE, CAM, CAP, CAPP, CAQ, CAS = CIM)
2. PPC - ang. Production Planning and Control - planowanie i sterowanie produkcją, procesami (informacje zarządcze)
Najważniejsze systemy CAx:
1. CAD (Computer Aided Design) - komputerowo wspomagane projektowanie,
narzędzia i techniki wspomagające prace w zakresie projektowania, modelowania geometrycznego, analizy obliczeniowej oraz tworzenia i opracowywania dokumentacji konstrukcyjnej, w tym struktury produktu i list kompletacyjnych
systemy CAD są też stosowane do opracowywania dokumentacji technologicznej (karty i formularze operacji technologicznych wraz ze szkicami), przeznaczonej do obróbki na konwencjonalnych obrabiarkach.
2. CAE (Computer Aided Engineering) - komputerowo wspomagane prace inżynierskie,
m.in. narzędzia inżynierskie, umożliwiające komputerową analizę sztywności i wytrzymałości konstrukcji oraz symulację procesów zachodzących w zaprojektowanych układach
zalicza się także wszystkie systemy problemowo zorientowane i aplikacje z różnych dziedzin techniki, aplikowane najczęściej na sprzęcie PC.
3. CAM (Computer Aided Manufacturing) - komputerowo wspomagane wytwarzanie,
techniki i narzędzia wspomagające tworzenie i aktywizowanie programów NC na poziomie wydziału produkcyjnego oraz nadzór, sterowanie urządzeniami i procesami wytwarzania i montażu na najniższym poziomie systemów wytwórczych
ich funkcje odnoszą się zazwyczaj do wszystkich urządzeń sterowanych numerycznie, a więc do obrabiarek, współrzędnościowych maszyn pomiarowych, robotów, systemów transportowych oraz innych urządzeń obsługiwanych np. za pomocą sterowników PLC.
Ostatnio coraz szerzej integruje się CAD i CAM zwane systemami CAD/CAM, polega to na bezpośrednim wykorzystaniu danych z CAD do tworzenia programu na obrabiarki sterowane numerycznie (łączy konstrukcję z opracowaniem programów NC, a także sterowaniem produkcją); lub w postaci CAD/CAM/CAE, gdzie dodane są jeszcze bloki obliczeniowe i symulacyjne
4. CAP (Computer Aided Planning) - komputerowo wspomagane planowanie,
metody i narzędzia wspomagające projektowanie technologiczne, obejmujące opracowanie dokumentacji technologicznej z uwzględnieniem modelu geometrycznego przedmiotu, jego stanów pośrednich, narzędzi, oprzyrządowania, rodzaju maszyn i parametrów obróbki, ale bez konkretnego określenia terminów i stanowisk wytwórczych
systemy CAP wspomagają, prace związane z programowaniem urządzeń sterowanych numerycznie: obrabiarek, robotów, współrzędnościowych maszyn pomiarowych, systemów transportowych
5. CAPP (Computer Aided Process Planning) - komputerowo wspomagane planowanie procesów. Oprócz wszystkich zagadnień dotyczących klasycznego opracowania procesu technologicznego zawarto programy umożliwiające dokonywanie symulacji, optymalizacji wariantów i inne; ogólnie rzecz biorąc system CAPP obejmuje szeroko rozumiane technologiczne przygotowanie produkcji
w zakresie zastosowań CAPP mieszczą się także wszystkie metody i techniki technologicznego przygotowania produkcji realizowanej w konwencjonalnych technologiach, wspomaganych technikami komputerowymi i systemami ekspertowymi
6. CAQ (Computer Aided Quality Control) - komputerowo wspomagane sterowanie jakością
metody i techniki komputerowego wspomagania projektowania, planowania i realizacji procesów pomiarowych, a także procedur kontroli jakości
systemy te, najczęściej sprzężone z systemami CAD przez model geometryczny lub przez programy bądź procedury pomiarowe, są zintegrowane z systemami PPC, CAP i CAM, głównie w części odnoszącej się do pomiarów na współrzędnościowej maszynie pomiarowej.
7. CAS (Computer Aided Service) - komputerowo wspomagane serwisowanie
Korzyści z CAx:
• możliwość integracji poszczególnych programów
• niwelacja kosztów przygotowania produkcji
Problemy z CAx:
• wysoki koszt systemów i ich wdrożenie
• niechęć pracowników do zmian (konieczna walka z rutyną)
• schematyczność pracy (status quo - „bo my tak robili”)
• chaos w przypadku awarii systemu (blokada systemu, wirus, brak energii)
• brak kwalifikacji kadry (konieczność efektywnych szkoleń - problem „małpiej obsługi”)
CAx (1) + CAx (2) + … + CAx (n) + (PPC) = CIM
Powyższe systemy CAx (i PPC) tworzą łącznie CIM - Computer Integrated
Manufacturing - komputerowo zintegrowane wytwarzanie
PPC (Production Planning and Control) - typowo wspierające zarządzanie,
planowanie i sterowanie produkcją, są to: systemy, które mają za zadanie przejąć funkcję planowania, przygotowania i sterowania procesami produkcyjnymi w odniesieniu do poszczególnych zleceń - mają więc określić gdzie i kiedy (CAP - co i jak)
systemy pełniące nadrzędną rolę w przetwarzaniu danych w wielu obszarach przedsiębiorstwa w różnym horyzoncie czasowym,
do głównych funkcji tych systemów należy planowanie, przygotowywanie i sterowanie procesami wytwórczymi w zakresie realizacji poszczególnych zleceń produkcyjnych, a w szczególności terminów ich realizacji, zaopatrzenia materiałowego, obciążenia stanowisk i gniazd wytwórczych oraz aktywnej kontroli produkcji w toku.
CIM - Komputer Integration Manufacturing) - komputerowo zintegrowane wytwarzanie
Obejmuje zastosowanie komputerów we wszystkich związanych z produkcją obszarach przedsiębiorstwa, połączonych ze sobą za pomocą sieci komputerowej.
W CIM wchodzą: systemy „techniczne” (nazywanych ogólnie CAx); PPC
MRP - Material Requirements Planning- Planowanie zapotrzebowania na materiał (materiałowych)
Koncepcja dotyczyła głównie:
• zakupów materiałów,
• czasu kolejnej dostawy oraz
• wyznaczenia szacunkowych kosztów materiałowych.
Takie szacowanie zapotrzebowania materiałowego oparte jest na podstawie harmonogramu
produkcji MPS (ang. Master Production Schedule), stanu zapasów oraz informacji
o strukturze wyrobu (ang. BOM - Bill of Materials). Z założenia cele i zadania MRP realizowane są przez systemy MRP (są to tzw. systemy klasy MRP I)
Algorytm MRP - najważniejsze składniki
• MPS (Master Production Schedule) - Plan spływu produkcji
• BOM (Bill of Materials) - Specyfikacja konstrukcyjna
• Informacje o stanie zapasów (rzeczywiste, rezerwacje, w realizacji)
• Dane planistyczne (sposób partiowania, min/max wielkość dostawy, czas realizacji dostaw - lead time, zapas bezpieczeństwa, wsp. braków i inne)
• Dla obliczeń na poziomie operacji technologicznych brana pod uwagę jest marszruta technologiczna (lista operacji technologicznych) z czasami Tj i Tpz
Cele systemu MRP I:
• redukcja zapasów
• dokładne określenie czasów dostaw surowców i półfabrykatów
• dokładne wyznaczanie kosztów produkcji
• lepsze wykorzystanie posiadanej infrastruktury
• lepsze reagowanie na zmiany zachodzące w otoczeniu
• kontrola poszczególnych etapów produkcji
System MRP I łączy sporządzony harmonogram produkcji z zestawieniem materiałów niezbędnych do wytworzenia produktu, bada zapasy produkcyjne i ustala, które części i surowce muszą być zamówione i w jakim czasie, aby jak najkrócej były składowane w procesie wytwarzania.
Planowanie potrzeb materiałowych jest to zespół technik wykorzystujących dane o zestawieniu materiałowym, magazynowym oraz dane głównego harmonogramu produkcji do kalkulacji zapotrzebowań na materiały.
Ponadto proces MRP podaje zlecenia zmiany harmonogramu zleceń otwartych gdy termin realizacji i wymagana data nie pokrywają się
Funkcje:
- Planowanie i kontrola zapasów.
- Zamówienie właściwej pozycji.
- Zamówienie właściwej ilości.
- Zamówienie we właściwym czasie.
- Planowanie i zmiana planu priorytetów zleceń aktywowanych.
- Zamówienie we właściwym terminie realizacji.
- Utrzymanie ważnego terminu realizacji.
MRP II - Manufacture Resource Planning- Planowanie zasobów wytwarzania. Metodologię MRP poszerzono o planowanie zapotrzebowania na wszystkie zasoby wytwórcze przedsiębiorstwa (personel, środki produkcji, informacja, etc.).
Często wdrożenie systemu MRP II daje błędne twierdzenie o automatycznym uzyskaniu standardów założeń MRP w działalności produkcyjnej. To samo tyczy się wdrożenia systemu klasy ERP, gdzie niekoniecznie można osiągnąć standardy MRP II
Cele systemu MRP II:
• Planowanie potrzeb materiałowych, planowanie biznesowe
• Bilansowanie produkcji i sprzedaży
• Zarządzanie popytem
• Harmonogramowanie planu produkcji
• Wspomaganie zarządzania strukturami magazynowymi
• Ewidencja magazynowa
• Sterowanie zleceniami, produkcją, zdolności produkcyjnych
• Sterowanie stanowiskami roboczymi
• Zaopatrzenie
• Planowanie zasobów dystrybucyjnych
• Narzędzia i pomoce warsztatowe
• Symulacje
• Pomiar wyników
ERP - MRP III - Enterprise Resource Planning- Planowanie zasobów przedsiębiorstwa.
Oprócz standardowych założeń MRP II, dotyczących optymalizacji zasobów przedsiębiorstwa, istotne są planowanie i zarządzanie finansami przedsiębiorstwa.
Systemy te mają zaaplikowaną metodologię standardu MRP II oraz dodatkowe rozwiązania finansowe, m.in. zarządzanie wolnymi środkami, rentownością inwestycjami finansowymi, płynnością finansową (ang. cash flow), dokładnym planowaniem i analizą procesów zachodzących w przedsiębiorstwie, rachunek kosztów ABC. Systemy ERP określane są jako MRP III (ang. Money Resorce Planning) - planowanie zapotrzebowania finansowego lub - MRP II Plus.
Cele systemu ERP:
• Zarządzanie finansami, integracja na wszystkich szczeblach przedsiębiorstwa
• Zarządzanie dystrybucją, transport i serwis
• Symulacja działań (moduły do zarządzania projektami)
Głównym zadaniem ERP (Enterprise Resources Planning) jest możliwie najpełniejsza integracja wszystkich szczebli zarządzania przedsiębiorstwem.
ERP jest systemem obejmującym całość procesów produkcji i dystrybucji, który integruje różne obszary działania przedsiębiorstwa, usprawnia przepływ krytycznych dla jego funkcjonowania informacji i pozwala błyskawicznie odpowiadać na zmiany popytu.
Informacje są uaktualniane w czasie rzeczywistym i dostępne w momencie podejmowania decyzji (dla systemów pracujących w trybie on-line).
ERP II - Enterprise Resource Planning II - Planowanie zasobów przedsiębiorstwa. Rozszerzenie koncepcji ERP, w której oprócz standardowych założeń metodologii ERP istnieje możliwość kontroli czynników i zdarzeń mających miejsce poza przedsiębiorstwem. Wykorzystuje się w tym celu technologie internetowe, przesyłanie danych poprzez Internet za pomocą protokołów HTTP w postaci stron internetowych WWW, obligatoryjny ostatnio standard języka XML, system kanałów informacyjnych RSS oraz rozwiązania mobilne (sieć bezprzewodowa, wideokonferencje). Tak więc system ERP II umożliwia integrację pomiędzy różnymi systemami, przedsiębiorstwami kooperującymi ze sobą jako B2B, B2C, C2B.
DLACZEGO ERP II?
• Integracja aplikacji - jednokrotne wprowadzanie danych
• Integracja danych - aspekty operacyjne, finansowe i kontrolne są uwzględniane na równych poziomach
• Niedopuszczanie do redundancji danych, spójność danych
• Obsługa wielu, nawet tych najbardziej skomplikowanych oraz rozproszonych struktur organizacyjnych
• Pełne przeliczanie walut
• Korzystanie z wielu języków
• Funkcjonalność skonfigurowana do wymogów każdego z krajów (sprawozdawczość, rachunkowość, opodatkowanie)
• Filie i wsparcie w większości krajów uprzemysłowionych Przenośność systemu (zgodność z przemysłowymi standardami interfejsów POSIX i X/Open)
• TCP/IP - protokół transmisji sieciowej
• EDI (Electronic Data Interchange) - mechanizm wymiany danych gospodarczych między systemami
• OLE (Object Linking and Embedding) - łączenie programów PC
• z SAP R/3 - łatwe przenoszenie danych - intuicyjne
• Open Interface - interfejsy aplikacji specjalizowanych (np. CAD, obsługa czytników / drukarek kodów paskowych, archiwizacja na nośnikach optycznych)
ERP a ERM (Enterprise Resource Management)
• Brak precyzyjnej definicji
• Istnieje wiele definicji ERM
• ERP jest częścią ERM
• ERM nie jest systemem komputerowym
• Zarządzanie (management) ≠ Oprogramowanie (software)
• Oprogramowanie jest tylko narzędziem wspierającym zarządzanie (decyzje, ludzie, szkolenia, dokumenty, pomiary, komunikacja) nie może go zastąpić!