PPCP e indústria 4.0: como os sistemas APS e MES apoiam a produção

Sumário executivo

PPCP na indústria 4.0 em resumo: Na indústria 4.0, a customização em massa reduz o tamanho dos lotes e dificulta o sequenciamento da produção, por isso o PPCP precisa de ferramentas além das planilhas. O APS sequencia a produção considerando a capacidade finita da fábrica, e o MES executa, controla e monitora a produção em tempo real. Assim, integrados, aproximam a empresa da fábrica inteligente.

Em minha vida profissional, por um bom tempo trabalhei em Planejamento, Programação e Controle de Produção, o popularmente chamado PPCP.

A figura do programador de produção é de extrema importância para a empresa porque todas as decisões do que será produzido são tomadas baseadas em informações vindas de softwares e na grande experiência dele.

Me lembro de uma época em que olhava uma enorme lista impressa com tudo o que tinha disponível em estoque de matéria prima e produtos acabados e lançava diversas informações em uma planilha Excel customizada. Depois de algum tempo, essa planilha gerava uma nova planilha com a sequência do que deveria ser produzido e, a partir daí, eram emitidas as ordens de produção manualmente.

Mas será que a forma de operação que escrevi acima se sustentaria nos dias de hoje?

Hoje estamos entrando na era da indústria 4.0 onde um dos principais pontos a serem resolvidos é a customização em massa, o que significa que, os produtos estão ficando cada vez mais diferentes entre si gerando lotes de produção cada vez menores comparados ao que costumavam ser no passado.

Essa redução no tamanho do lote e o dinamismo com que os produtos estão sendo implementados e modificados, traz por consequência uma dificuldade muito maior para determinar o correto sequenciamento da produção.

Para ajudar neste novo cenário, cito dois aplicativos que ajudarão às empresas nessa caminhada à indústria 4.0.

APS

Nos sistemas APS(Advanced Planning &Scheduling), se faz o sequenciamento da produção de forma realista e confiável levando-se em consideração que a fábrica e suas linhas de produção são um recurso com capacidade finita. Neles verifica-se a disponibilidade efetiva dos recursos produtivos (Mão de obra e equipamentos), os tempos estimados de parada e setup, quantidade disponível em estoque de matéria prima e produtos acabados, restrições operacionais, datas de entrega entre outras dezenas de variáveis.

Um ponto de bastante importante nos sistemas APS é que eles são concebidos para interagir diretamente com sistemas de gestão (ERP) para buscar informações sempre atualizadas de todas as variáveis importantes para os cálculos ou simulações e desta forma obter todo o sequenciamento da produção da forma mais rápida e precisa possível. Após a criação da sequência ideal que será produzida, os sistemas APS poderão devolver informações para o ERP como datas, ordens de produção a serem criadas, eventual compra de materiais entre muitas outras informações.

Porém cuidado, existem vários sistemas APS que são uma alternativa às planilhas eletrônicas, comumente usadas pelas áreas de PPCP, mas alguns acabam esbarrando em limites de volume e compartilhamento, dificuldade de centralização de dados, restrição do cruzamento de informações, consumo de tempo considerável em sua manutenção e segurança frágil.

MES

Já o MES (Manufacturing Execution System), por outro lado, é para executar, controlar e monitorar a produção em tempo real, através da rastreabilidade das ordens de produção, análise de tempos (planejado x real) e gestão da eficiência global dos recursos produtivos (OEE). É uma solução para coleta, comunicação e compartilhamento dos dados de produção, com foco na redução dos custos e melhoria de desempenho dos recursos disponíveis no chão de fábrica.

Novamente cuidado ao adquirir um sistema MES analisando sua operacionalidade e integração com os sistemas já existentes, principalmente com o APS, condição importante para se obter o máximo dos dois aplicativos sempre analisando o planejado do realizado e tomando ações de melhoria.

Resumindo, a empresa como um todo, em tempo real. Os aplicativos devem oferecer suporte a planejamento “multi-site” e internet industrial para que toda a cadeia de suprimentos possa ser planejada, executada e monitorada em tempo real.

Exemplo:

Quando uma operação em Salvador é iniciada, um responsável no Rio de Janeiro pode ver o progresso de um pedido em tempo real. Além disso, um vendedor pode fazer o login no aplicativo MES/APS online e descobrir quando um pedido será enviado para seu cliente – sem telefonemas, sem e-mails.

As tecnologias APS e MES aproximam as indústrias do conceito 4.0, pois trabalham de forma integrada, com comunicação em tempo real. Quando incorporadas aos processos de produção, garantem uma compreensão uniforme dos processos e da interação padronizada de todos os elementos envolvidos no processo. O objetivo de todas as atividades é alcançar um sistema de produção altamente flexível, de baixa hierarquia e, acima de tudo, eficiente, características chave de uma fábrica inteligente.

Veja também: PPCP: A Programação da Produção com APS

APS e MES no PPCP

Em resumo, a comparação dos dois sistemas citados no post:

Aspecto	APS	MES
Nome	Advanced Planning & Scheduling	Manufacturing Execution System
Função	Sequenciar a produção de forma realista, com capacidade finita	Executar, controlar e monitorar a produção em tempo real
Dados usados	Mão de obra, equipamentos, paradas, setup, estoques, restrições e datas de entrega	Rastreabilidade das ordens, tempos planejado x real e OEE
Integração	Busca dados no ERP e devolve datas, ordens e compras	Deve ser integrado aos sistemas existentes, principalmente ao APS

Perguntas frequentes sobre PPCP e indústria 4.0

Conteúdos complementares recomendados

• PPCP: a programação da produção com APS: Além disso, o APS em detalhe.
• A importância do MES na indústria: O sistema de execução em detalhe.
• Princípios da indústria 4.0: Por fim, os fundamentos da fábrica inteligente.