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Sistemas de controle e gerenciamento de produção para o
aumento da eficiência e produtividade nas indústrias
Roberto Campos
MAXMES
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
O que é um Key Performance Indicator (KPI) ?
Indicadores Chave de Desempenho, em inglês Key Performance
Indicator (KPI), medem o nível de desempenho do processo, focando
no “como” e indicando quão bem os processos de tecnologia da
informação permitem que o objetivo seja alcançado.
KPIs são “veículos de comunicação”. Permitem que os executivos do
alto escalão comuniquem a missão e visão da empresa aos mais
baixos níveis hierárquicos, envolvendo diretamente todos os
colaboradores na realização dos objetivos estratégicos da empresa.
Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Exemplos de KPIs
Número de unidades
produzidas por mão-de-obra
escalada na produção.
1
% de tempo que uma máquina,
equipe, ou planta ficam
parados.
2
Numero de vezes que um
determinado item controlado
no estoque chega a saldo
zero.
3
Produtividade Homem-Hora
Ociosidade
Stock-Out
Numero de litros de água
consumidos por uma
determinada quantidade de
produção.
4
Consumo de Água
Os KPIs são divididos por área funcional
KPI
1
KPI
2
KPI
n
KPI
1
KPI
2
KPI
n
KPI
1
KPI
2
KPI
n
KPI
1
KPI
2
KPI
n
Empresa
Área 1 Área n
Sub-área 1 Sub-área n Sub-área 1 Sub-área n
Entidades envolvidas na definição e uso de
KPIs
Supply Chain Council
Project Management Institute
Balance Scoreboard
Fornecedores de Business Intelligence
Kaplan e Norton
SCOR (Supply Chain Operations Reference) Model
PMI
OLAP (On-line Analytical Processing)
Soluções para a obtenção dos KPIs
ERP
Arquivos texto
Fontes
de
dados
Sistemas de
Automação
Extratores
de dados
Processo de ETL
Cubos de
Informações
Definições de KPIs Portais
Front-ends OLAP
Sistemas de
Execução da
Manufatura
(MES)
(Também chamados
Sistemas de Gestão
da Produção)
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
Definindo os requisitos das métricas
7% de Produtividade
12% de Crescimento
Melhor
Aumentar satisfação do cliente
Rápido
Reduzir o lead time para 24 horas
Barato
Reduzir custo produção em $5 M
Reduzir ciclo de produção
Rearranjar fluxo de processo
Mais valor agregado
Redução peso, aumento bem-estar
Reduzir perdas
Reduzir nível inventário em 25%
Reduzir retrabalho
Reduzir variação etapa moagem
Reduzir sucata
Aumentar qualidade matéria-prima
Meta
Métodos de análise funcional são utilizados para obtenção das necessidades e expectativas
dos stakeholders.
Identificação e priorização dos fatores críticos
de sucesso
Depois de completada a análise funcional, as funções consideradas como fatores ou
processos críticos ao sucesso devem ser identificadas e priorizadas.
Exemplo:
Fatores críticos ao sucesso:
A. Genealogia de Produto
B. Minimização de Paradas
C. Redução de Perdas
D. Minimização de Retrabalho
E. Peças sobressalentes
F. Controle Estatístico de Processo
A B C D E F
7 A2 A1/C1 A2 A2 F1
2 C1 B1/D1 B1/D1 F1
5 C1 C1 C1
2 E1 F1
1 F1
4
1: Menor 2: Significante
Definindo e desenvolvendo os KPIs
Depois de definidas e priorizadas as métricas, os KPIs são definidos com objetivos
específicos e fórmulas de obtenção dos valores, provenientes das fontes de dados
da companhia onde residem as suas entradas.
Exemplos de KPIs de Produção:
Utilização de Ativos Taxa média de utilização de máquina
Percentagem de ferramentas com certificado vencido
Número médio de paradas por máquina
Produtividade Eficiência da linha de produção
Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura
Qualidade Percentagem de redução de retrabalho
Número de trocas de processos devido a erros por operador
Taxa de retorno de produtos acabados
Fontes de dados
Overall equipment effectiveness
Overall equipment effectiveness (OEE) é uma hierarquia de métricas que
informam como efetivamente uma operação de manufatura é utilizada. Os
resultados são apresentados em uma forma genérica que permite comparações
entre unidades industriais de diferentes indústrias. Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Tempo Total Operacional
Tempo de Produção Planejada
Tempo Operacional
Tempo Operacional Efetivo
Tempo Efetivo de Produção
É o lapso de tempo que a fábrica está disponível para produzir
Paradas
Planejadas
Perdas por
Disponibilidade
Perdas por
Performance
Perdas por
Qualidade
(-) o tempo que a fábrica não produz mas também não gera perdas, como manutenções preventivas, horários de refeições,
reuniões, etc.
(-) o tempo de todos os eventos que param a linha de produção, como quebra de máquinas, materias, setup, etc, também
chamados de downtime (paradas).
(-) as perdas que impedem que a linha opere da capacidade máxima de produção, como ineficiência de operação, falta de
treinamento, desgaste de equipamentos e materiais fora da especificação.
(-) tempo de produção dos produtos que não atingiram os padrões de qualidade requeridos.
KPIs do OEE
O OEE é essencialmente a relação entre o tempo efetivo de produção e o tempo de
produção planejada, através da multiplicação de três fatores:
Disponibilidade (%) =
Tempo Operacional
Tempo de Produção Planejada
X 100
Performance (%) =
Unidades Produzidas
Capacidade de Produção X Tempo Operacional
Qualidade (%) =
Unidades Produzidas – Unidades Refugadas – Unidades Retrabalhadas
Unidades Produzidas
X 100
O padrão mundial dos fatores que constituem o índice OEE é de:
Fator Padrão
Disponibilidade
Performance
Qualidade
OEE
90%
95%
99,9%
85%
Segundo estudos mundiais
o índice de OEE médio é
de 60%
Os índices OEE fazem parte da árvore de KPIs.
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
Conceito de MES
ERP
Sistema MES
Sistemas de Automação
O conceito do MES (Manufacturing Execution System) em 1990 era “uma classe de
sistemas de informações que residia entre os sistemas de automação no chão de
fábrica e os ERPs”. Vinte anos depois, evoluiu para um conceito de Manufatura
Colaborativa.
Integração com a Automação
SCADA
OPC Server
SDCD
PLCs
Historiador
Banco de Dados SQL
Camada de Automação contendo os
Sistemas Supervisórios (SCADAs),
SDCDs e PLCs.
Servidor utilizando o padrão OPC
que disponibiliza os dados do chão
de fábrica para aplicações clientes.
Historiador, software cliente do OPC
Server que lê os dados de chão de
fábrica e os armazena
temporalmente em arquivos
compactados.
Banco de Dados SQL, em geral
pertencente a um Sistema MES, que
recebe dados elaborados a partir do
Historiador.
Software de Coleta de Dados
Mercado mundial de Produtos para MES
A Lógica, uma companhia de serviços de tecnologia e de negócios que oferece ao mercado
um benchmark de produtos para sistemas MES, comparou na sua publicação de 2008,
cinquenta e seis diferentes softwares.
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
A Norma ISA-95
Norm
a ISA-
95
Models and
Terminology
ISA-95.00.01-2000
Models of Manufacturing
Operations Management
ISA-95.00.03-2005
Object Models and
Attributes of MOM
Em elaboração
Business-to-
Manufacturing
Transaction
ISA-95.00.05-2007
Parte
5
Parte
4
Parte
3
A Norma ISA-95 é uma norma elaborada pela ISA, denominada de Enterprise-
Control System Integration. Recomenda padrões de modelos de dados e de
funções que em geral são seguidos pelos melhores produtos de mercado.
Parte
2
Object Model
Attributes
ISA-95.00.02-2001
Parte
1
Categorias de funcionalidades da Norma ISA-95
Produção
Funções que usam
matérias-primas, energia,
equipamentos, pessoal e
informações para produzir
produtos
Manutenção
Funções que mantém os
equipamentos, ferramentas
e ativos e asseguram
programação de
manutenção reativa,
períódica, preventiva ou
proativa
Qualidade
Funções que medem e
reportam a qualidade dos
produtos intermediários e
finais
Inventário
Funções relacionadas a
contagens de inventário e
transferências de materiais
entre centros de trabalho
O Modelo Hierárquico de Equipamentos
1
Empresa
Site
Área
Linha de
Produção
Célula de
Processo
Unidade de
Produção
Unidade Célula de
Trabalho
muitos
Um importante modelo da Parte-1 da
Norma ISA-95 é o Modelo Hierárquico
de Equipamentos, definindo como os
ativos físicos de uma indústria devem
ser organizados.
Modelos de dados por categoria
Capacidade de
produção
Capacidade de
pessoal
Capacidade de
equipamento
Capacidade de
material
Capacidade de
Segmento de
processo
Propriedade da
capacidade de
pessoal
Propriedade da
capacidade de
equipamento
Propriedade da
capacidade de
material
É definido como um conjunto de
Tem propriedades Tem propriedades Tem propriedades
0..n 0..n 0..n 0..n
0..n 0..n 0..n
Diagrama parcial do
Modelo de Capacidade
de Produção
Cada categoria tem um modelo de objetos
que a define, usando a notação UML
(Unified Modeling Language).
O Modelo de Atividades da Parte 3
Gerenciamento
de Recursos
Programação
Detalhada
Distribuição
Gerenciamento
de Definição
Gerenciamento
de Execução
Coleta de
Dados
Rastreabilidade
Análise de
Performance
Definições de
operações
Capacidade de
operações
Requisitos de
operações
Respostas das
operações
É um modelo genérico de 8 atividades que é aplicado às quatro categorias
de funcionalidades.
Uso do Modelo de Dados da ISA-95 para a
definição dos KPIs
Taxa de retorno de produtos acabados
Número de trocas de processos devido a erros por operador
Percentagem de redução de retrabalho
Qualidade
Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura
Eficiência da linha de produção
Produtividade
Número médio de paradas por máquina
Percentagem de ferramentas com certificado vencido
Taxa média de utilização de máquina
Utilização de Ativos
Taxa de retorno de produtos acabados
Número de trocas de processos devido a erros por operador
Percentagem de redução de retrabalho
Qualidade
Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura
Eficiência da linha de produção
Produtividade
Número médio de paradas por máquina
Percentagem de ferramentas com certificado vencido
Taxa média de utilização de máquina
Utilização de Ativos
Fontes de dados
O modelo ISA-95 facilita o
mapeamento dos dados
fontes dos KPIs
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Fluxo de um processo de produção
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ILUSTRATIVO
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Inclusão de Estações MES
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Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Substituição das planilhas de papel
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Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Coleta Automática de Dados Industriais
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18:56:00 500
18:56:01 498
18:56:03 500
18:56:02 499
18:56:04 502
Banco de Dados
do MES
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
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Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Envio de apontamentos ao ERP
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Envia
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Controle de Qualidade
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Controle Estatístico do Processo
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Rastreabilidade do processo
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Rastreabilidade
Backtrack e Forward
A0
Process
Name
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Process
Name
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Process
Name
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Process
Name
A0
Process
Name
A0
Process
Name
A0
Process
Name
A0
Process
Name
A0
Process
Name
Desaeração
Água
Açúcar
Líquido
Polpa
Água
Desae.
Tanques de Blendagem
Área de Preparação
Área de Envasamento
Homogeneização
Dosagem Pasteurização
Linha
de
Latas
Linha
Tetrapak
1
Linha
Tetrapak
2
Linha
Tetrapak
3
Linha
Tetrapak
4
ETA
Utilidades
Laboratório
Eficiência da planta com indicadores OEE
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Overall Equipment Efectiveness - OEE
Banco de Dados
do MES
Coleta de paradas de
equipamentos e produção
Portais real-time de apoio a decisão
Nivel Operação
Nivel Supervisão
Nivel Gerência
Agenda
Introdução
Definição de Métricas de Operações e KPIs
Sistemas de Execução da Manufatura (MES)
Visualizando os KPIs com softwares de MES
Conclusões
Norma ISA-95
Conclusões
Contato: roberto.campos@maxmes.com.br Site: www.maxmes.com.br
Definição de Métricas de Operações e KPIs
1
O uso de modelos e softwares de
MES pode ser uma solução ágil,
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contribuir no aumento de
produtividade de uma indústria. Conceito de Sistemas de Execução da Manufatura
2
Uso da Norma ISA-95 na definição dos KPIs
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Palestra ENATEC - Sistemas de controle e gerenciamento de produção para o aumento da eficiência e produtividade nas indústrias

  • 1. Sistemas de controle e gerenciamento de produção para o aumento da eficiência e produtividade nas indústrias Roberto Campos MAXMES
  • 2. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 3. O que é um Key Performance Indicator (KPI) ? Indicadores Chave de Desempenho, em inglês Key Performance Indicator (KPI), medem o nível de desempenho do processo, focando no “como” e indicando quão bem os processos de tecnologia da informação permitem que o objetivo seja alcançado. KPIs são “veículos de comunicação”. Permitem que os executivos do alto escalão comuniquem a missão e visão da empresa aos mais baixos níveis hierárquicos, envolvendo diretamente todos os colaboradores na realização dos objetivos estratégicos da empresa. Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.
  • 4. Exemplos de KPIs Número de unidades produzidas por mão-de-obra escalada na produção. 1 % de tempo que uma máquina, equipe, ou planta ficam parados. 2 Numero de vezes que um determinado item controlado no estoque chega a saldo zero. 3 Produtividade Homem-Hora Ociosidade Stock-Out Numero de litros de água consumidos por uma determinada quantidade de produção. 4 Consumo de Água
  • 5. Os KPIs são divididos por área funcional KPI 1 KPI 2 KPI n KPI 1 KPI 2 KPI n KPI 1 KPI 2 KPI n KPI 1 KPI 2 KPI n Empresa Área 1 Área n Sub-área 1 Sub-área n Sub-área 1 Sub-área n
  • 6. Entidades envolvidas na definição e uso de KPIs Supply Chain Council Project Management Institute Balance Scoreboard Fornecedores de Business Intelligence Kaplan e Norton SCOR (Supply Chain Operations Reference) Model PMI OLAP (On-line Analytical Processing)
  • 7. Soluções para a obtenção dos KPIs ERP Arquivos texto Fontes de dados Sistemas de Automação Extratores de dados Processo de ETL Cubos de Informações Definições de KPIs Portais Front-ends OLAP Sistemas de Execução da Manufatura (MES) (Também chamados Sistemas de Gestão da Produção)
  • 8. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 9. Definindo os requisitos das métricas 7% de Produtividade 12% de Crescimento Melhor Aumentar satisfação do cliente Rápido Reduzir o lead time para 24 horas Barato Reduzir custo produção em $5 M Reduzir ciclo de produção Rearranjar fluxo de processo Mais valor agregado Redução peso, aumento bem-estar Reduzir perdas Reduzir nível inventário em 25% Reduzir retrabalho Reduzir variação etapa moagem Reduzir sucata Aumentar qualidade matéria-prima Meta Métodos de análise funcional são utilizados para obtenção das necessidades e expectativas dos stakeholders.
  • 10. Identificação e priorização dos fatores críticos de sucesso Depois de completada a análise funcional, as funções consideradas como fatores ou processos críticos ao sucesso devem ser identificadas e priorizadas. Exemplo: Fatores críticos ao sucesso: A. Genealogia de Produto B. Minimização de Paradas C. Redução de Perdas D. Minimização de Retrabalho E. Peças sobressalentes F. Controle Estatístico de Processo A B C D E F 7 A2 A1/C1 A2 A2 F1 2 C1 B1/D1 B1/D1 F1 5 C1 C1 C1 2 E1 F1 1 F1 4 1: Menor 2: Significante
  • 11. Definindo e desenvolvendo os KPIs Depois de definidas e priorizadas as métricas, os KPIs são definidos com objetivos específicos e fórmulas de obtenção dos valores, provenientes das fontes de dados da companhia onde residem as suas entradas. Exemplos de KPIs de Produção: Utilização de Ativos Taxa média de utilização de máquina Percentagem de ferramentas com certificado vencido Número médio de paradas por máquina Produtividade Eficiência da linha de produção Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura Qualidade Percentagem de redução de retrabalho Número de trocas de processos devido a erros por operador Taxa de retorno de produtos acabados Fontes de dados
  • 12. Overall equipment effectiveness Overall equipment effectiveness (OEE) é uma hierarquia de métricas que informam como efetivamente uma operação de manufatura é utilizada. Os resultados são apresentados em uma forma genérica que permite comparações entre unidades industriais de diferentes indústrias. Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre. Tempo Total Operacional Tempo de Produção Planejada Tempo Operacional Tempo Operacional Efetivo Tempo Efetivo de Produção É o lapso de tempo que a fábrica está disponível para produzir Paradas Planejadas Perdas por Disponibilidade Perdas por Performance Perdas por Qualidade (-) o tempo que a fábrica não produz mas também não gera perdas, como manutenções preventivas, horários de refeições, reuniões, etc. (-) o tempo de todos os eventos que param a linha de produção, como quebra de máquinas, materias, setup, etc, também chamados de downtime (paradas). (-) as perdas que impedem que a linha opere da capacidade máxima de produção, como ineficiência de operação, falta de treinamento, desgaste de equipamentos e materiais fora da especificação. (-) tempo de produção dos produtos que não atingiram os padrões de qualidade requeridos.
  • 13. KPIs do OEE O OEE é essencialmente a relação entre o tempo efetivo de produção e o tempo de produção planejada, através da multiplicação de três fatores: Disponibilidade (%) = Tempo Operacional Tempo de Produção Planejada X 100 Performance (%) = Unidades Produzidas Capacidade de Produção X Tempo Operacional Qualidade (%) = Unidades Produzidas – Unidades Refugadas – Unidades Retrabalhadas Unidades Produzidas X 100 O padrão mundial dos fatores que constituem o índice OEE é de: Fator Padrão Disponibilidade Performance Qualidade OEE 90% 95% 99,9% 85% Segundo estudos mundiais o índice de OEE médio é de 60% Os índices OEE fazem parte da árvore de KPIs.
  • 14. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 15. Conceito de MES ERP Sistema MES Sistemas de Automação O conceito do MES (Manufacturing Execution System) em 1990 era “uma classe de sistemas de informações que residia entre os sistemas de automação no chão de fábrica e os ERPs”. Vinte anos depois, evoluiu para um conceito de Manufatura Colaborativa.
  • 16. Integração com a Automação SCADA OPC Server SDCD PLCs Historiador Banco de Dados SQL Camada de Automação contendo os Sistemas Supervisórios (SCADAs), SDCDs e PLCs. Servidor utilizando o padrão OPC que disponibiliza os dados do chão de fábrica para aplicações clientes. Historiador, software cliente do OPC Server que lê os dados de chão de fábrica e os armazena temporalmente em arquivos compactados. Banco de Dados SQL, em geral pertencente a um Sistema MES, que recebe dados elaborados a partir do Historiador. Software de Coleta de Dados
  • 17. Mercado mundial de Produtos para MES A Lógica, uma companhia de serviços de tecnologia e de negócios que oferece ao mercado um benchmark de produtos para sistemas MES, comparou na sua publicação de 2008, cinquenta e seis diferentes softwares.
  • 18. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 19. A Norma ISA-95 Norm a ISA- 95 Models and Terminology ISA-95.00.01-2000 Models of Manufacturing Operations Management ISA-95.00.03-2005 Object Models and Attributes of MOM Em elaboração Business-to- Manufacturing Transaction ISA-95.00.05-2007 Parte 5 Parte 4 Parte 3 A Norma ISA-95 é uma norma elaborada pela ISA, denominada de Enterprise- Control System Integration. Recomenda padrões de modelos de dados e de funções que em geral são seguidos pelos melhores produtos de mercado. Parte 2 Object Model Attributes ISA-95.00.02-2001 Parte 1
  • 20. Categorias de funcionalidades da Norma ISA-95 Produção Funções que usam matérias-primas, energia, equipamentos, pessoal e informações para produzir produtos Manutenção Funções que mantém os equipamentos, ferramentas e ativos e asseguram programação de manutenção reativa, períódica, preventiva ou proativa Qualidade Funções que medem e reportam a qualidade dos produtos intermediários e finais Inventário Funções relacionadas a contagens de inventário e transferências de materiais entre centros de trabalho
  • 21. O Modelo Hierárquico de Equipamentos 1 Empresa Site Área Linha de Produção Célula de Processo Unidade de Produção Unidade Célula de Trabalho muitos Um importante modelo da Parte-1 da Norma ISA-95 é o Modelo Hierárquico de Equipamentos, definindo como os ativos físicos de uma indústria devem ser organizados.
  • 22. Modelos de dados por categoria Capacidade de produção Capacidade de pessoal Capacidade de equipamento Capacidade de material Capacidade de Segmento de processo Propriedade da capacidade de pessoal Propriedade da capacidade de equipamento Propriedade da capacidade de material É definido como um conjunto de Tem propriedades Tem propriedades Tem propriedades 0..n 0..n 0..n 0..n 0..n 0..n 0..n Diagrama parcial do Modelo de Capacidade de Produção Cada categoria tem um modelo de objetos que a define, usando a notação UML (Unified Modeling Language).
  • 23. O Modelo de Atividades da Parte 3 Gerenciamento de Recursos Programação Detalhada Distribuição Gerenciamento de Definição Gerenciamento de Execução Coleta de Dados Rastreabilidade Análise de Performance Definições de operações Capacidade de operações Requisitos de operações Respostas das operações É um modelo genérico de 8 atividades que é aplicado às quatro categorias de funcionalidades.
  • 24. Uso do Modelo de Dados da ISA-95 para a definição dos KPIs Taxa de retorno de produtos acabados Número de trocas de processos devido a erros por operador Percentagem de redução de retrabalho Qualidade Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura Eficiência da linha de produção Produtividade Número médio de paradas por máquina Percentagem de ferramentas com certificado vencido Taxa média de utilização de máquina Utilização de Ativos Taxa de retorno de produtos acabados Número de trocas de processos devido a erros por operador Percentagem de redução de retrabalho Qualidade Percentagem de redução do tempo do ciclo de manufatura Eficiência da linha de produção Produtividade Número médio de paradas por máquina Percentagem de ferramentas com certificado vencido Taxa média de utilização de máquina Utilização de Ativos Fontes de dados O modelo ISA-95 facilita o mapeamento dos dados fontes dos KPIs
  • 25. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 26. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Fluxo de um processo de produção ` ` ` ` ` ` ILUSTRATIVO
  • 27. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Inclusão de Estações MES ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` `
  • 28. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Substituição das planilhas de papel ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` `
  • 29. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Coleta Automática de Dados Industriais ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` 18:56:00 500 18:56:01 498 18:56:03 500 18:56:02 499 18:56:04 502 Banco de Dados do MES
  • 30. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Envio de apontamentos ao ERP ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` Envia
  • 31. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Controle de Qualidade ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` Controle Estatístico do Processo
  • 32. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Rastreabilidade do processo ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` Rastreabilidade Backtrack e Forward A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name A0 Process Name
  • 33. Desaeração Água Açúcar Líquido Polpa Água Desae. Tanques de Blendagem Área de Preparação Área de Envasamento Homogeneização Dosagem Pasteurização Linha de Latas Linha Tetrapak 1 Linha Tetrapak 2 Linha Tetrapak 3 Linha Tetrapak 4 ETA Utilidades Laboratório Eficiência da planta com indicadores OEE ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` ` Overall Equipment Efectiveness - OEE Banco de Dados do MES Coleta de paradas de equipamentos e produção
  • 34. Portais real-time de apoio a decisão Nivel Operação Nivel Supervisão Nivel Gerência
  • 35. Agenda Introdução Definição de Métricas de Operações e KPIs Sistemas de Execução da Manufatura (MES) Visualizando os KPIs com softwares de MES Conclusões Norma ISA-95
  • 36. Conclusões Contato: roberto.campos@maxmes.com.br Site: www.maxmes.com.br Definição de Métricas de Operações e KPIs 1 O uso de modelos e softwares de MES pode ser uma solução ágil, flexível e em tempo real para contribuir no aumento de produtividade de uma indústria. Conceito de Sistemas de Execução da Manufatura 2 Uso da Norma ISA-95 na definição dos KPIs 4 Norma ISA-95 e seus modelos de manufatura 3 Visualização em tempo real dos KPIs 5