Разработка и внедрение автоматизированной системы планирования и контроля производства

 Задача

Оптимизация процессов планирования производства и контроля за технологическими операциями является для производственной компании одним из основных резервов снижения себестоимости продукции и повышения ее качества. Класс решений, ориентированных на оптимизацию производственных показателей и управление производственной деятельностью в режиме реального времени, носит название Manufacturing Execution Systems (MES) и в последнее время приобретает все большую популярность как на международном, так и на российском рынке, что объясняется высокой экономической отдачей от их внедрения. Так, по данным Международной ассоциации инженеров-технологов, если в мелкосерийном производстве не применяются специализированные методы оптимизации производственных расписаний, коэффициент загрузки оборудования не превышает 50%. В то же время использование систем автоматизации производства позволяет повысить коэффициент загрузки до 80%, существенно увеличивая скорость исполнения производственных заказов.

Таким образом, вполне закономерно, что подобная задача встала и перед российским производственным филиалом компании “Тетра Пак АО“. Основной причиной разработки системы стала потребность предприятия в автоматизации процессов планирования с целью снижения себестоимости производства, а также в интеграции чисто производственных задач с задачами администрирования и планирования заказов. По словам Марии Семиной, Специалиста по планированию производства, “Тетра Пак АО”: “Ранее задачи планирования заказов и их отображения в виде загрузки производственных мощностей выполнялись несколькими слабо связанными между собой модулями и на итерации по передаче информации уходило много времени, что с ростом объемов производства стало реально тормозить обработку заказов и приводило к недозагрузке оборудования. Таким образом возникла необходимость разработки комплексной системы, которая охватывала бы решение всех перечисленных задач и обеспечивала гибкое управление производственными процессами в реальном времени”.

Специфика процессов планирования в мелкосерийном производстве, к которому относится и производственная линия “Тетра Пак АО” в г. Королеве, выпускающая упаковки типа “Tetra Rex” под заказ партиями до нескольких сотен тысяч экземпляров, не позволила компании взять за основу готовые модули планирования, ориентированные в основном на серийные производства. Дело в том, что на мелкосерийных производствах задача оптимизации загрузки производственных мощностей существенно осложняется в связи с динамическим характером производства: коротким производственным циклом и частым обновлением ассортимента продукции. Специфика используемого оборудования и необходимость одновременного выполнения нескольких разнородных заказов делают эту задачу еще более трудоемкой. Так, в производственном филиале “Тетра Пак АО” в г. Королеве, который обрабатывает порядка 220 заказов в месяц, параллельно выполняется 3-4 заказа, имеющих разные параметры. Переналадка оборудования при этом осуществляется полуавтоматически и время, затрачиваемое на эти операции, является одной из основных причин простоев производственной линии.

Решение

Таким образом, возникла необходимость создания заказного решения, которое соответствовало бы индивидуальным потребностям производства “Тетра Пак АО”. Победу в тендере на создание такой системы контроля производства одержала компания "Аплана”, обладающая большим опытом в области заказной разработки аналогичных программных систем для промышленных предприятий. Разработка систем автоматизации и внедрение системы планирования и контроля производства в общей сложности заняла порядка полугода – с сентября 2002 г. по март 2003 г.

Дмитрий Николаев, руководитель проекта со стороны компании “Аплана”, отметил: “При работе над системой мы видели перед собой три главные задачи:

Создание системы, позволяющей соединить процесс планирования производства и контроль его исполнения с возможностью обратной коррекции плана;
Разумное объединение операций, выполняемых автоматизированной системой, и действий, которые может выполнить только человек;
Обеспечение возможности гибкой перенастройки и поэтапной модернизации системы.

Комплексное решение этих задач позволило создать систему автоматизации, полностью отвечающую сегодняшним потребностям предприятия и обеспечить возможность ее дальнейшего развития в соответствии с изменениями производства и развитием системы качества ISO9000 и WCM (World Class Manufacturing)".

Результат

С августа 2003 года система планирования и контроля производства находится в промышленной эксплуатации в производственном филиале Тетра Пак в г. Королеве. Система разработана и внедрена с целью автоматизации процессов планирования производства, учета сырья, материалов и готовой продукции, а также контроля производственных процессов.

Несмотря на то, что система решает в основном производственные задачи, ее функциональность охватывает деятельность всех ключевых подразделений компании, вовлеченных в процесс обработки заказов: отдела планирования, склада, отдела допечатной подготовки, производственного отдела, а также отдела обеспечения качества. Результатами внедрения системы стало значительное уменьшение трудоемкости процедур планирования, учета и контроля производства. Как отметила Мария Семина: “В количественном выражении экономический эффект от внедрения системы проще всего оценить как рост объемов производства, которого мы достигли за счет сокращения простоев и рутинных операций. “Выигранное время” складывается из времени, затраченного различными службами на документационное сопровождение заказа, на выбраковку продукции вручную и оформление сопроводительных бланков, на подготовку производственных отчетов и другие подобные операции, которые ранее увеличивали срок выполнения заказа. Оптимизация загрузки поточных линий позволила нам выйти практически на 100%-ную загрузку оборудования и заметно повысить оперативность выполнения заказов”.

Важной особенностью системы является ее тесное взаимодействие с системой автоматизации финансово-хозяйственной деятельности SCALA: параметры производственного процесса – скорость выполнения заказов, процент производственного отхода и др.- передаются в финансово-учетную систему и используются для вычисления финансовых коэффициентов и мониторинга ключевых показателей продуктивности компании (KPI - Key Performance Indicators) как в рамках российского производства, так и на глобальном уровне.

В “Тетра Пак АО” считают внедрение системы важным шагом в подготовке производственного филиала к дальнейшему увеличению объемов производства, в том числе в связи с запуском дополнительной линии оборудования.