INESC TEC desenvolve ferramenta que otimiza produção de PME
O Centro de Engenharia de Sistemas de Produção (CESE) do INESC TEC desenvolveu um software versão protótipo que permite um escalonamento mais ágil e um desenho e gestão de sistemas de produção make-to-order (fabrico por encomenda) mais flexíveis.
15 dezembro 2015
A adoção de novos sistemas de produção ágeis e flexíveis é considerada chave para melhorar a competitividade das Pequenas e Médias Empresas (PME) europeias. Com isto em mente, a equipa do CESE desenvolveu a ferramenta MOFFS (Escalonador rápido e inteligente para fabrico por encomenda) por forma a resolver os problemas de planeamento e escalonamento da produção em sistemas make-to-order.
O grande desafio científico foi desenvolver modelos de otimização-simulação para a criação automática de planos de produção otimizados e do escalonamento fino para sistemas job-shop. A abordagem seguida consiste em utilizar um modelo de programação matemática para resolver o problema do planeamento de produção. Este modelo determina quando cada ordem deve entrar em produção e dá uma estimativa inicial das datas de entrega aos clientes.
O plano produção é depois utilizado no modelo de simulação (desenvolvido com o simulador SIMIO) para determinar o escalonamento fino das ordens produção nos centros de trabalho. O modelo de simulação de eventos discretos considera várias regras de sequenciamento, tempos de setup, afetação dos técnicos, lista de materiais e a gamas operatórias detalhadas. Adicionalmente, foi desenvolvido um processo iterativo optimização-simulação que visa melhorar as estimativas do plano de produção, em termos de tempo de atravessamento e de datas de entrega. É de salientar ainda que o módulo de otimização e de simulação são independentes e interoperáveis.
O protótipo foi aplicado para gerar planos otimizados com mais de 100 ordens produção a executar ao longo de uma semana, resultando numa produção efetiva de mais de 1000 referências.A ferramenta, utilizada pelos responsáveis de planeamento da JPM Indústria, permitiu uma melhor alocação dos técnicos especializados às ordens de produção, assim como uma redução do lead-time (tempo de espera) de produção e um maior cumprimento dos tempos de entrega. As soluções de planeamento propostas demonstraram também um aumento da taxa de utilização do centro de trabalho bottleneck para valores médios acima de 80%.
De acordo com Paula Silva, Diretora de Produção na JPM, “com o projeto MOFSS a JPM conseguiu descobrir os “bottlenecks” que existiam no chão de fábrica. A informação obtida com esta ferramenta foi usada não só no apoio ao planeamento, como também na implementação de melhorias que ajudam a reduzir custos.” Outros ganhos reportados pelos responsáveis do planeamento da JPM relacionam-se com a rapidez com que os planos são obtidos e a qualidade das soluções apresentadas.
O MOFSS foi financiado pelo governo português e pelo projeto europeu Manunet, que teve início a janeiro de 2014 e fica concluído no final de dezembro de 2015. Liderado pela empresa espanhola INTERMARK, o projeto conta ainda com a PRODINTEC (Espanha), o INESC TEC e a JPM (Portugal) como parceiros.
A equipa do CESE envolvida no projeto conta com Alexandra Marques, Fábio Alves, Jorge Pinho de Sousa, Samuel Carvalho e Samuel Moniz.
Mais informações sobre o MOFSS aqui.
Os investigadores mencionados no corpo da notícia têm ligação ao INESC TEC e FEUP.
INESC TEC, novembro de 2015