APS a aplikacje biznesowe

Częste zmiany w planach produkcji oznaczają konieczność modyfikacji harmonogramów, co często powoduje przestoje i opóźnienia, obniża wydajność produkcji i generuje straty finansowe. Tym wyzwaniom można sprostać, wykorzystując systemy APS (Advanced Planning and Scheduling) – zaawansowane planowanie i harmonogramowanie produkcji.

Z godnie z definicją APS to klasa systemów IT stanowiących rozwinięcie systemu ERP (obejmujących zakres funkcji realizowanych w obrębie MRP II), zapewniających wykonywanie złożonych działań planistycznych i symulacyjnych w celu optymalizacji przebiegu produkcji, bez konieczności inwestowania w park maszynowy.

Eksperci działający na rynku APS widzą potrzebę uzupełnienia standardowych funkcji o możliwość symulacji występowania ograniczeń wybranych zasobów. Ta tendencja z kolei wskazuje wzrost zapotrzebowania na funkcje analityczne w zakresie prognozowania zdarzeń produkcyjnych. Widoczne jest również zainteresowanie rozbudową interfejsów pomiędzy APS a ERP, MES, WMS, CMMS itd.

Firmy z systemem ERP wdrożonym w obszarach produkcji widzą potrzebę poszerzenia jego funkcji o elementy systemu APS. Z kolei firmy mające aplikacje do zaawansowanego planowania produkcji powinny zwrócić uwagę na funkcje obejmujące układanie głównego planu produkcji (Master Production Schedule – MPS).

– W większości firm zakres funkcjonalny systemów APS w mniejszym lub większym stopniu obsługiwany jest w ramach systemów klasy ERP. Tak jest w przypadku Sage ERP X3, w którym funkcja APS jest wbudowana w system. Jeśli przedsiębiorstwo korzysta z wyodrębnionego rozwiązania APS, istotne jest zintegrowanie go z systemem ERP – wyjaśnia Maciej Brzeziński, konsultant Sage ERP X3, Mid Market Poland.

Funkcje APS

Jako główne atuty APS Przemysław Boniecki, Business Development Manager z DSR wymienia: elastyczność, szybkie modelowanie, raportowanie produkcji, raportowanie biznesowe dla całej firmy. I tak motywuje potrzebę raportowania produkcji.

– Rozwiązania APS uwzględniające informacje z linii produkcyjnej czy maszyny powinny mieć możliwość bieżącego przyjmowania danych o postępach produkcji mających wpływ na harmonogramowanie. W przypadku, gdy wydajność ludzi i produkcji spada, system natychmiast uwzględnia wydłużenie danego zlecenia w planie. Z drugiej strony, jeśli wydajność jest większa – planista otrzymuje informację o skróceniu czasu.

A tak opisuje zalety funkcji raportowania biznesowego dla całej firmy: – Z doświadczeń wynika również, że APS nie stanowi jedynie narzędzia dla działu planowania, ale zapewnia wiele korzyści np. dla działów zakupów i sprzedaży. Dzięki systemom do zaawansowanego planowania produkcji informacja o ewentualnych opóźnieniach czy skróceniu czasu dostawy trafia natychmiast do zespołu handlowego. W ten sposób informacje z APS mają wpływ na proces obsługi klientów.

Z kolei Dariusz Kacperczyk, wiceprezes zarządu EQ System, wymienia 5 najważniejszych funkcji APS, jako pierwszą podając planowanie w czasie rzeczywistym.

– Efektywne wsparcie procesu planowania wymaga od systemu APS dużej prędkości działania. Mimo że Asprova jest najszybszym oprogramowaniem APS na świecie (5000 operacji w 3 s, a 100 000 operacji w czasie krótszym niż 20 s), rynek oczekuje dalszego postępu. W naszych wdrożeniach klienci uzyskują możliwość planowania w czasie rzeczywistym. Aktualna wersja oprogramowania Asprova w pełni wykorzystuje 64-bitowy system operacyjny Windows 8 oraz wielordzeniową architekturę procesorów – wyjaśnia Dariusz Kacperczyk.

Druga funkcja to objęcie planowaniem łańcucha dostaw. – W ostatnich projektach częściej niż dotychczas klienci angażują nasze kompetencje w usprawnienie międzyzakładowego przepływu pracy, gdzie informacje z APS trafiają nie tylko do działu zaopatrzenia, ale i dalej, wprost do dostawców, realizując ideę SCM (Supply Chain Management). Rozwój oprogramowania APS następuje w kierunku pracy wielozakładowej.

Po trzecie: definiowanie technologii wyłącznie w APS. – Zauważamy trend przenoszenia miejsca definiowania technologii z systemów ERP i MES do APS. W naszej ocenie w odwrocie znajdują się systemy, które dotychczas jedynie „zaczytywały” technologię z zewnętrznych zasobów. Powiązania technologii z BOM w systemach APS umożliwiają inne spojrzenie na bilans MRP i jego czas przetwarzania. Każda zmiana zamówienia czy warunków jego wykonania generuje wykonanie pętli MRP w kilkanaście sekund.

Po czwarte: wszystko, co zwiększa samodzielność. – Podczas niedawnego pobytu w Asprova Corporation Japan dowiedzieliśmy się, że w Japonii oprogramowanie APS jest często wdrażane siłami własnymi firmy, a udział producenta oprogramowania w projekcie ogranicza się do dostarczenia faktury. Ten trend ma logiczne uzasadnienie, gdyż na dojrzałym japońskim rynku, kolebce Just-in-Time, Lean, Kaizen menedżerowie nie zastanawiają się, czy stosować APS, lecz jak go najlepiej zaimplementować, mając przy tym głębszą wiedzę o firmie niż konsultanci zewnętrzni. W rezultacie oprogramowanie Asprova rozwija się w kierunku udostępnienia jak największej samodzielności operatorom niedysponującym wiedzą informatyczną. Do systemu dodawane są wciąż nowe kreatory i rozszerzenia – wyjaśnia Dariusz Kacperczyk.

Po piąte: uzupełnienie funkcji ERP. W 1986 r. APICS opracowało standard MRP, który zakładał realizację takich funkcji, jak: MPS, SRC, SFC, CRP, I/OC, SIM. Niestety, nie udało się tego dokonać z różnych powodów: bazodanowych, logistyki czasowej, opisu procesów wytwórczych itp. APS jest natywnym uzupełnieniem brakujących funkcji.

Wymiana danych

Systemy APS zapewniają szybszą reakcję całego łańcucha dostaw na zmieniające się potrzeby klientów lub w warunkach pojawiania się dodatkowych, niespodziewanych zamówień. Jako ważny atut APS podkreśla się integrowanie planów produkcyjnych z planami dystrybucyjnymi. Do natychmiast odnoszonych korzyści z zastosowania APS zalicza się lepszą obsługę klienta oraz redukcję poziomu zapasów. A także zdolność natychmiastowej realizacji nieprzewidzianych zamówień bez zakłóceń w wykonywaniu wcześniej zaplanowanych dostaw.

Systemy APS współpracują z aplikacjami biznesowymi, wymieniając dane w wielu płaszczyznach. Dzięki integracji z systemem ERP możliwa jest np. symulacja terminu realizacji zapytań ofertowych, ustalenie terminów odbioru zamówień, bilansowanie potrzeb materiałowych, uwzględnienie logistyki dostaw, dostosowanie dostępności materiału do konkretnego zapotrzebowania, dostosowanie zasobów ludzkich i wymaganych kompetencji.

Integracja z systemem WMS zapewnia bilansowanie informacji o stanach magazynowych i procesach kompletacyjnych, analizę zasobów logistyki wewnętrznej. Z kolei wymiana danych z systemem CMMS umożliwia uzgadnianie planu remontów i czynności utrzymaniowo-prewencyjnych, a współpraca z systemami CAD i CAM owocuje wymianą danych o strukturach produktów i technologii wykonania.

– Kolejnym zauważalnym trendem jest konieczność integracji APS z systemami MES, które dostarczają informacje o przestojach maszyn czy linii produkcyjnej. Dzięki współpracy obu rozwiązań w APS uwzględniane są informacje o problemach, co ma odwzorowanie w harmonogramach produkcyjnych. To z kolei zapewnia skuteczną minimalizację ewentualnych dodatkowych kosztów mimo zaistniałych fluktuacji – uważa Przemysław Boniecki, Business Development Manager, DSR.

APS w Polsce

Mimo że koncepcja powstała na świecie w latach 90. XX w., systemy APS w Polsce mało są jeszcze znane i wykorzystywane. Powoli zaczyna się to jednak zmieniać.

Przykładem firma Twinings AB Food w Swarzędzu, część Grupy Associated British Food, producenta wyrobów spożywczych (polska fabryka produkcji herbat powstała w 2010 r.), która w celu usprawnienia procesu planowania i harmonogramowania produkcji zdecydowała się na wprowadzenie systemu Preactor APS, łatwego w użyciu narzędzia dla planistów wspomagającego podejmowanie decyzji. Za proces wdrożenia aplikacji odpowiedzialna była firma DSR.

Potrzeba biznesowa: wsparcie procesu układania harmonogramu produkcyjnego dla drugiego etapu produkcji, w którym na ok. 50 liniach pakujących odbywa się konfekcjonowanie niemal 1000 marek herbat. Głównym zadaniem APS w firmie Twinings było skrócenie procesu układania harmonogramu, który systematycznie wzrastał. Zespół wdrożeniowy musiał też wziąć pod uwagę, że przy tak dużej skali działania proces produkcyjny jest podatny na błędy. Kolejna korzyść wynikająca z wprowadzenia systemu planowania i harmonogramowania produkcji polegała na zwiększeniu elastyczności planu, co było możliwe dzięki automatyzacji procesu. Ręczna zmiana planu akcji z tygodnia na tydzień wymagała zbyt dużych nakładów czasu i, jak deklarowali przedstawiciele Twinings, w przypadku tak intensywnej produkcji manualna obsługa była po prostu niemożliwa.

Biorąc pod uwagę redukcję czasu tworzenia harmonogramu oraz optymalizację planu, system Preactor APS pomaga podzielić czas pomiędzy wszystkie przewidziane procesy. Dysponując wiedzą o efektywności maszyn i czasie trwania danego procesu, zamyka wszystkie zlecenia o precyzyjnie określonej godzinie i otwiera kolejne. Dodatkowo potrafi łączyć małe zlecenia dotyczące tej samej herbaty czy tej samej technologii, co również poprawia efektywność pracy zakładu. Uzyskane korzyści dzięki wdrożeniu APS: skrócenie czasu tworzenia harmonogramu, poprawa jakości planu, elastyczność planu, właściwe sekwencjonowanie zleceń, umożliwienie pracy planistów w podziale na obszary, za które odpowiadają, optymalizacja planu (dzielenie zleceń względem czasu zakończenia).

Przyszłość APS

Przedsiębiorstwa produkcyjne muszą planować produkcję, uwzględniając ograniczoność swoich zasobów. Dzięki temu są w stanie informować klientów np. o realnym terminie wykonania.

Polskie firmy wytwórcze, borykające się z problemem braku dokładnych, rzetelnych i przejrzystych informacji dotyczących poszczególnych etapów procesu wytwórczego, prędzej czy później będą musiały sięgnąć po systemy APS. To będzie motorem rozwoju rynku APS w Polsce.

UR

Autor: Elżbieta Jaworska MSI Polska