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A Informática no Contexto da Automação Industrial - Uma Visão Abrangente do que é a Informática Industrial - Eduardo Manuel de Médicis Tovar Apontamentos de Suporte às Aulas da Disciplina de Informática Industrial ISEP, Novembro de 2002

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A Informática no Contexto da Automação Industrial

- Uma Visão Abrangente do que é a Informática Industrial -

A Informática no Contexto da Automação Industrial

- Uma Visão Abrangente do que é a Informática Industrial -

Eduardo Manuel de Médicis TovarApontamentos de Suporte às Aulas da Disciplina de

Informática Industrial

ISEP, Novembro de 2002

Eduardo Tovar, Novembro 2002 2

Plano das Aulas

1. Introdução2. Sistemas de Fabrico3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo4. Aplicações de Software5. e-Manufacturing6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 3

n Indústria: o (ou ‘um’?) Sector Secundário da Economia– Actividades Económicas (Dicionário de Língua Portuguesa da Porto Editora, 1998)

• Primário: “… conjunto de actividades que produzem as matérias-primas − agricultura, pesca, caça, extracção de minerais, etc.”

• Terciário: “… terceiro escalão das actividades económicas, quecongrega os serviços (comércio transportes, finanças, educação,saúde, e serviços pessoais em geral).”

• Secundário: !!!? (não consta)

Será a Indústria uma actividade secundária da economia?

Introdução (1)

Eduardo Tovar, Novembro 2002 4

Introdução (2)

n Objectivo da Empresa Industrial– aumento da competitividade e do lucro

n Meio ⇒ Automatização Industrial– senso lato: realização automática das actividades industriais– por motivações económicas (daí a relação com a gestão), uma

constante necessidade de re-engenharia– sequência de protagonistas

• primeiro, a Mecânica

• depois, a Electrotecnia• nas décadas mais recentes, a Informática

“The success of tomorrow's industrial plant will depend on itsability to gather, share, and utilise information.” J.T. O’Rourke

“The success of tomorrow's industrial plant will depend on itsability to gather, share, and utilise information.” J.T. O’Rourke

Eduardo Tovar, Novembro 2002 5

Introdução (3)

n Informática Industrial:– o ramo da informática que se dedica às aplicações desta no

mundo industrial• dificuldade em expor, num tempo tão limitado, o âmbito da

Informática Industrial

– introdução à Informática Industrial• objectivo

– entender a especificidade das metodologias e ferramentas– enquadrar, numa perspectiva global, as tecnologias existentes

• diferentes níveis de abstracção– visão abrangente da problemática (um desafio)– alguns pormenores de uma técnica ou conceito

Eduardo Tovar, Novembro 2002 6

Introdução (4)

n Tipos de Indústria

– indústria de processos contínuos– produtos: químicos, petroquímicos, cerveja, etc.

– processos fortemente automatizados: os operários da produção “sitaround and watch the dials”

– indústria de componentes discretos• produção em massa

– compensa ter máquinas para cada propósito específico

– tenta emular as características da produção contínua– variações e evolutibilidade de produto pouco significativas

• produção job-shop (foco desta aula)– variedade de produtos e componentes requerendo sequências de

processamento e máquinas diferentes

– variações e evolutibilidade de produto significativas

Eduardo Tovar, Novembro 2002 7

1. Introdução √√

2. Sistemas de Fabrico3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo

4. Aplicações de Software

5. e-Manufacturing6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 8

n Inovações Industriais (1800-1950)– produtos com componentes normalizados– produção de múltiplos produtos

n Inovações da Segunda Metade do Séc. XX– problemas colocados pela produção multi-produto

• 1º problema: ter a matéria prima (ou inacabado) no sítio e instantescorrectos do processo produtivo

• 2º problema: adequar o lote (production run) à procura

– custo e tempo do changeover (passar da produção de um produtopara outro)

» quanto maior, maior terá de ser o lote (diluição do custo de changeover),mas

» grandes stocks de produtos finais constituem também investimentoempatado

Sistemas de Fabrico (1)

MáquinasPrecisasMáquinasPrecisas

Escalonamentoda ProduçãoEscalonamentoda Produção

Transportee ManipulaçãoTransportee Manipulação

CondicionantesEconómicasCondicionantesEconómicas

Eduardo Tovar, Novembro 2002 9

n Operações de Fabrico Realizadas por:

– máquinas ferramenta de controlo numérico (NC)

– manipuladores robóticos programáveis

– AGV − Automatic Guided Vehicles

– AS/RS − Automatic Storage/Retrieval Systems

– AVI − Automatic Visual InspectionCMM − Co-ordinate Measuring Machines

Sistemas de Fabrico (2)

Operação de Fabrico:Maquinação

Operação de Fabrico:Maquinação

Operação de Fabrico:Manipulação / Transporte

Operação de Fabrico:Manipulação / Transporte

Operação de Fabrico:Transporte

Operação de Fabrico:Transporte

Operação de Fabrico:Armazenamento

Operação de Fabrico:Armazenamento

Operação de Fabrico:Inspecção e Teste

Operação de Fabrico:Inspecção e Teste

Eduardo Tovar, Novembro 2002 10

n Sistema Flexível de Fabrico

Sistemas de Fabrico (3)

Comunicações

AS/RS

Inspecção

AGV

Planeamento/Execução

AS/RS

Produto A

Componente B1

Componente B2

Prod

uto

B

NCAS

AVI

Eduardo Tovar, Novembro 2002 11

Sistemas de Fabrico (4)

n Integração dos Sistemas de Fabrico– um sistema flexível de fabrico

• integra várias células e subsistemas de transporte earmazenamento, apresentando um alto grau de flexibilidade,evolutibilidade, eficiência e qualidade

– uma célula flexível de fabrico• conjunto de recursos básicos (robós, NCs, etc.) integrados, que

executam (de uma forma coordenada) uma função ou conjunto defunções específicas

– Mudança do Nível de Abstracção• Redes de Comunicação Industriais e “Wrappers”

⇒ ficheiro wrappers.pdf

Eduardo Tovar, Novembro 2002 12

Sistemas de Fabrico (5)

n Destaques da Secção

– sistemas flexíveis de fabrico

– automatização das operações de fabrico

Operações de Fabrico

Materiais Brutos /Componentes

Produtos

Gestão do Processo Produtivo:Concepção/Projecto

Planeamento da ProduçãoControlo da Produção

Gestão de Materiais e Recursos...

Gestão do Processo Produtivo:Concepção/Projecto

Planeamento da ProduçãoControlo da Produção

Gestão de Materiais e Recursos...

Eduardo Tovar, Novembro 2002 13

1. Introdução √2. Sistemas de Fabrico √

3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo4. Aplicações de Software

5. e-Manufacturing6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 14

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (1)

n Etapas na Realização de Produtos

Especificação do quevai ser fabricado

Especificação de comovai ser fabricado

Especificação de quandoe onde vai ser fabricado

Funções Económicas(Marketing, Vendas, Compras, Manutenção, Suporte do Produto, Gestão Financeira)

Realização de Produtos

Engenharia deProjecto

Engenharia deFabrico

Produção

Eduardo Tovar, Novembro 2002 15

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (2)

n Actividades EnvolvidasEngenhariade Projecto

Engenhariade Fabrico

Produção

Output: o planeamento de macro-processos (sequência de máquinas) e oplaneamento de micro-processos (em cadamáquina)

2 abordagens: por variantes ou generativo

Output: o planeamento de macro-processos (sequência de máquinas) e oplaneamento de micro-processos (em cadamáquina)

2 abordagens: por variantes ou generativo

Output: plano de montagem/desmontagem;especif. materiais; estimação preliminar decustos; etc.

Output: plano de montagem/desmontagem;especif. materiais; estimação preliminar decustos; etc.

Output: desenhos detalhados ou modelos deproduto; resultados de estudos de engenharia;estimação detalhada de custos; etc.

Output: desenhos detalhados ou modelos deproduto; resultados de estudos de engenharia;estimação detalhada de custos; etc.

• Planeamento de Produto• Especificação Funcional• Projecto de Configuração• Projecto Detalhado

• Planeamento de Processo• Estimação de Custo• Especificação e Planeamento da Ferramenta• Geração de Programas de Controlo Numérico • Planeamento da Inspecção• Planeamento da Montagem• Simulação do Planeamento do Processo• Verificação de Programas de Controlo Numérico

• Escalonamento da Produção• Controlo da Produção• Planeamento das Necessidades de Materiais• Planeamento dos Recursos de Fabrico• Controlo do Inventário• Seguimento de Tarefas• Manutenção• Simulação da Produção• Processos Industriais (equipamento, etc.)

Eduardo Tovar, Novembro 2002 16

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (3)

n Engenharia Concorrente: só algumas interacções• Planeamento de Produto• Especificação Funcional• Projecto de Configuração• Projecto Detalhado

• Planeamento de Processo• Estimação de Custo• Especificação e Planeamento da Ferramenta• Geração de Programas de Controlo Numérico • Planeamento da Inspecção• Planeamento da Montagem• Simulação do Planeamento do Processo• Verificação de Programas de Controlo Numérico

• Escalonamento da Produção• Controlo da Produção• Planeamento das Necessidades de Materiais• Planeamento dos Recursos de Fabrico• Controlo do Inventário• Seguimento de Tarefas• Manutenção• Simulação da Produção• Processos Industriais (equipamento, etc.)

Na prática as etapassobrepõem-se e interagem:• melhoria da qualidade doproduto;• redução do Time-to-Market•Design for Manufacturability• redução de custos• ...

Na prática as etapassobrepõem-se e interagem:• melhoria da qualidade doproduto;• redução do Time-to-Market•Design for Manufacturability• redução de custos• ...

Engenhariade Projecto

Engenhariade Fabrico

Produção?

Eduardo Tovar, Novembro 2002 17

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (4)

n Necessidade de Modelos Formais Para Descrever– as actividades– e fluxos de informação para as suportar– IDEF0 (Integration Definition for Function Modelling)

• desenvolvido no âmbito do programa ICAM (Integrated Computer-Aided Manufacturing) da USAF

• técnica de modelização independente dos métodos ou ferramentasCASE

• Mudança do Nível de Abstracção– IDEF0

⇒ ficheiro idef.pdf

Eduardo Tovar, Novembro 2002 18

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (5)

– Modelização de Processos• ao contrário do IDEF0, que apenas permite uma modelização

funcional, as Redes de Petri (RdP) permitem modelizar– precedência– acções repetitivas

– sincronização

– tempo

• forte componente gráfica de modelização

• utilizadas em ferramentas de simulação e validação de modelosdinâmicos (planeamento de processo)

• Mudança do Nível de Abstracção– RdP

⇒ ficheiro rdp.pdf

Eduardo Tovar, Novembro 2002 19

Actividades na Gestão do Processo Produtivo (6)

n Destaques da Secção

– descrição sucinta das actividades envolvidas na gestão doprocesso produtivo

• complexidade das interacções (fluxos de informação)

• necessidade de modelos formais para a descrição das actividades

– IDEF0 como ferramenta de modelização funcional

– RdP como ferramenta de modelização de processos (dinâmicos)

Eduardo Tovar, Novembro 2002 20

1. Introdução √2. Sistemas de Fabrico √3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo √

4. Aplicações de Software5. e-Manufacturing6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 21

Aplicações de Software (1)

n Um Sistema de Produção Integrada

– vários “módulos” de software, para suporte da concepção,análise, planeamento, operações de fabrico, controlo, etc.

• cada qual um sistema de informação per si

– gera, guarda, adquire (de) e passa informação a outros sistemas

– os módulos individuais estão distribuídos por um conjunto deplataformas de hardware

– desafio: funcionamento efectivo do conjunto

• permitir que esses “módulos” partilhem a informação e façam usodas capacidades uns dos outros

• permitir a agilização dos sistemas industriais

Eduardo Tovar, Novembro 2002 22

Aplicações de Software (2)

n Alguns Pacotes de SoftwareProjecto

Fabrico

Produção

Gestão

Técnicas: programação matemática,inteligência artificial, redes neuronais,lógica difusa, até à mais recenteabordagem ao problema doescalonamento com restrições.Avanços recentes em abordagensreactivas no escalonamento

Técnicas: programação matemática,inteligência artificial, redes neuronais,lógica difusa, até à mais recenteabordagem ao problema doescalonamento com restrições.Avanços recentes em abordagensreactivas no escalonamento

• Sistemas de Computer Aided Design (CAD)• Sistemas de Product Data Management (PDM)• Sistemas de Computer Aided Engineering (CAE)

• Sistemas de Computer Aided Process Planning(CAPP), tipicamente associados a pacotes deManagement Execution Systems (MES) ouManufacturing Resource Planning (MRP II)• Sistemas de Statistical Process Quality Control(SPQC)

• Sistemas de Escalonamento Job-Shop,tipicamente associados a pacotes de MES ou MRPII• Sistemas de Simulação de Produção• Diversos pacotes associados aos sistemas querealizam as operações de fabrico

• Sistemas MRP II, ou mais recentementesistemas de Enterprise Resource Planning (ERP),ou ainda mais recentemente sistemas de SupplyChain Management (SCM)

Exemplos de Pacotes Comerciais:

CAD/CAE/CAM PRO/Engineer (da PTC) Mechanical Desktop (Autodesk) CATIA (Dassault Systtémes / IBM)

PDM PRO/Intralink (PTC) Metaphase (SRDC)

CAPP ProCAP (ProCAP) MetCAPP (TetaTec)

Escalonamento ILOG (Ilog)

Simulação Arena (Ourumoff) Quest (Quest Soft.)

Gestão/Execução Baan (Baan) SAP/R3 (SAP) I2 suite (I2 / IBM)

Exemplos de Pacotes Comerciais:

CAD/CAE/CAM PRO/Engineer (da PTC) Mechanical Desktop (Autodesk) CATIA (Dassault Systtémes / IBM)

PDM PRO/Intralink (PTC) Metaphase (SRDC)

CAPP ProCAP (ProCAP) MetCAPP (TetaTec)

Escalonamento ILOG (Ilog)

Simulação Arena (Ourumoff) Quest (Quest Soft.)

Gestão/Execução Baan (Baan) SAP/R3 (SAP) I2 suite (I2 / IBM)

Eduardo Tovar, Novembro 2002 23

Aplicações de Software (3)

n Agilizar

– produtos cada vez mais complexos e com ciclos de vida cadavez mais curtos

• sistemas CAD

– modelização paramétrica (dimensões na fixas)

– modelização com restrições (“superfícies planas são paralelas”; círculoA é concêntrico com círculo B” )

– modelização feature-based e codificação de tecnologias de grupo(componentes de modelos e repositórios de modelos)

– Design and Manufacturing (CAD/CAM)

– Design, Manufacturing and Engineering (CAD/CAM/CAE)

CAD suportadirectamente:Tool Path Generation(prog. NC);verificação decolisões;programas para CMMe AVI;ficheiros STL(prototipagem rápida);etc.

CAD suporta ligação apacotes de análise deengenharia (CAE):elementos finitos (FEA);aerodinâmica; tolerância;cinemática; etc.

Eduardo Tovar, Novembro 2002 24

Aplicações de Software (4)

n Agilizar

– sistemas CAD, desafios a vencer

• mais adequados a uma abordagem “bottom-up” (primeiro aconcepção de componentes individuais) do que a uma abordagem“top-down” (que é a mais natural num projecto de configuração)

• difícil a automatização da interligação com o CAE (e.g., FEA)

– dificuldade dos computadores em tomarem decisões com base eminformação incompleta, como os humanos fazem

IA e Sistemas Baseados em Conhecimento

IA e Sistemas Baseados em Conhecimento

Eduardo Tovar, Novembro 2002 25

Aplicações de Software (5)

n Agilizar

– produtos cada vez mais complexos e com ciclos de vida cadavez mais curtos

• sistemas PDM (emergiram separadamente dos produtos CAD)

– sistemas CAD começaram a trazer “extensões” ditas PDM

– usual hoje em dia virem associados aos produtos ERP ou SCM

• a gestão da informação é o núcleo das actividades industriais

– o PDM gere todas as informações e processos relativos ao ciclo devida de um produto, visando explorar ao máximo os benefícios daengenharia concorrente

» norma para a troca de informação de produto: STEP (STandard for theExchange of Product model data)

» outras normas relevantes para o mesmo efeito: IGES (Initial GraphicsExchange Specification); DXF (Design eXchange Format)

Bases de Dados eSGBDs

Bases de Dados eSGBDs

Normas deModelização da Informação

Normas deModelização da Informação

Eduardo Tovar, Novembro 2002 26

Aplicações de Software (6)

– das “ilhas de automação” ...

ProjectoMecânico(MCAD)

Análise(CAE)

ProjectoElectrónico

(ECAD)

Engenhariade Fabrico

(EF)

item XMCAD

item YMCAD

item XCAE

item YCAE

item XECAD

item YECAD

item XEF

item YEF

Ferramentas

Bases deDados

Específicas

SGBD para Engenharia têm persi características específicas:estruturas de dados nãouniformes e imprevisíveis;necessidades de redes deestruturas de dados;relações múltiplas das estruturasde dados;estruturas podem participar em“papéis” muito diferenciados;algoritmos complexos para ainstanciação dos dados

Eduardo Tovar, Novembro 2002 27

Aplicações de Software (7)

– … à “associação” de modelos de produto ...

Sistema PDM item X

MCADitem XECAD

item XEF

item XCAE

ModelosItem X

item YMCAD

item YECAD

item YEF

item YCAE

ModelosItem Y

VaultMeta-dados

PDMAplicaç.

Utilizador

ProjectoMecânico(MCAD)

Análise(CAE)

ProjectoElectrónico

(ECAD)

Engenhariade Fabrico

(EF)

Ferramentas

Eduardo Tovar, Novembro 2002 28

Aplicações de Software (8)

– … à integração de modelos:

• a utilização de normas para a descrição e manipulação deinformação de produto facilita a implementação do PDM

– STEP/EXPRESS; IGES; DXF …

– uma só norma é ainda melhor: STEP/EXPRESS o expoente

• que mais pode fazer o STEP/EXPRESS para agilizar a realizaçãode produtos ?

– EXPRESS-X: da “associação” à “Integração” de Modelos

– Mudança do Nível de Abstracção

» EXPRESS-X, EXPRESS e STEP

⇒ ficheiro step.pdf

Eduardo Tovar, Novembro 2002 29

Aplicações de Software (9)

n Agilizar

– sistemas MES (Management Execution System)

• interacção software CAPP com ferramentas de CAD √

• interacção de software CAPP com ferramentas de planeamento daprodução ?

– normalmente encaradas como duas actividades sequenciais edistintas, mas

» decisões no planeamento do processo (p. ex., selecção de máquinas e asequência de tarefas) restringem escolhas de optimização no planeamentoda produção

» o planeamento do processo e o escalonamento podem ter conflito deobjectivos: tecnologia necessária vs. utilização de recursos

Eduardo Tovar, Novembro 2002 30

Aplicações de Software (10)

– a interoperabilidade de software CAPP com pacotes deplaneamento/escalonamento da produção é mais complexa(porquê ?)

– necessidade de ontologias e conversão de sintaxe e semântica

• o papel da PSL (Process Specification Language) na integração dainformação de processo

– Mudança do Nível de Abstracção

» PSL

Em aplicaçõesde workflow:recurso éusualmenteconotado coma informaçãonecessária.

Em aplicaçõesCAPP, recursosignificapessoa ou amáquina.

Em aplicaçõesde workflow:recurso éusualmenteconotado coma informaçãonecessária.

Em aplicaçõesCAPP, recursosignificapessoa ou amáquina.

⇒ ficheiro psl.pdf

Eduardo Tovar, Novembro 2002 31

Aplicações de Software (11)

n Destaques da Secção

– produtos cada vez mais complexos e com ciclos de vida cadavez mais curtos

• agilização de software CAD/CAE/CAM

• os pacotes PDM fulcrais na gestão da informação de produto (emtodo o seu ciclo de vida)

• o STEP como a norma para a descrição e manipulação dainformação de produto (durante o seu ciclo de vida)

• a integração do planeamento de processo com o planeamento daprodução

– a PSL como linguagem para a descrição e manipulação da informaçãode processo

EngenhariaConcorrenteEngenharia

Concorrente

Papel das Ontologias na

Integração da Informação

Papel das Ontologias na

Integração da Informação

Eduardo Tovar, Novembro 2002 32

1. Introdução √2. Sistemas de Fabrico √3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo √4. Aplicações de Software √

5. e-Manufacturing6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 33

e-Manufacturing (1)

n Novos Desafios para os Inovadores

– a Internet como ferramenta de comércio e habilitadora detecnologia

– um consumidor muito, mesmo muito, instável

Eu posso encomendar o que eu quiser − pelaInternet, numa loja ou de outra forma qualquer. Euposso pedir que incluam as características que euquero, e espero que me seja entregue quando eu

precisar dele. Se não, vou a outro sítio qualquerpara obter aquilo de que eu preciso!

InternetInternet

Eduardo Tovar, Novembro 2002 34

e-Manufacturing (2)

n Empresa Virtual / Estendida

– consórcio temporário de empresas industriais independentesque se juntam para rapidamente explorar oportunidades deprodutos num mercado global e dinâmico

• a realidade não é nova, mas o conceito ganha outra dimensão naera da Internet

• os 80s e 90s (TQM - Total Quality Management) sãocaracterizados por redução de custos internos, particularmente dasempresas OEM - Original Equipment Manufacturers

– outsourcing (move elementos críticos do processo de concepção ouprodução para a cadeia de fornecedores)

– lean manufacturing (transferindo funções não cruciais para fora da suaorganização)

o SCM (Supply ChainManagement),

não é um conceito de hoje

o SCM (Supply ChainManagement),

não é um conceito de hoje

Eduardo Tovar, Novembro 2002 35

e-Manufacturing (3)

n e-Manufacturing

– combinação dos dois atributos da era da qualidade (outsourcinge lean manufacturing) na era da Internet:

“All agree that the e-Manufacturing term is much like the phrase, ‘e-Business’.One day, the ‘e’ will be so common it’s no longer needed.It will be manufacturing as usual.”

em “Making Sense of e-Manufacturing: a Roadmap for Manufacturers”,Rockwell Automation White Paper, 2000

e-Manufacturing

Eduardo Tovar, Novembro 2002 36

e-Manufacturing (4)

ComponentesProjecto MontagemDistribuição e

Marketing

Empresa OEM

FornecedoresChave

FornecedoresPMEs

Máquinas eEquip. Industrial

Sistema deDistribuição

Fornecedores da Nova Produtividade na Infraestrutura (Internet)

NORMASEducação eFormação

PMEsExtensão

I&D eTecnologia

Recursos e Integração de Sistemas

Eduardo Tovar, Novembro 2002 37

e-Manufacturing (5)

n Iniciativas e-Business

– na próxima vaga de iniciativas de e-Business (e daquelascapazes de sobreviver à primeira vaga)

• uma verdade básica: não funciona sem uma cadeia defornecedores de excelência ligada a uma cadeia de produtores deexcelência

– a fábrica é o sangue vital de qualquer empresa fabril, o sítio onde amais valia é criada

» continua a ser assim hoje em dia, não obstante o turbilhão “dot.com”

Eduardo Tovar, Novembro 2002 38

e-Manufacturing (6)

n e-Manufacturing

– acrescidos níveis de agilidade são requeridos às empresasprodutoras de bens

– algumas aplicações e tecnologias emergentes• sistemas de comunicação industriais cada vez mais potentes

– JAVA/Jini e os mais recentes RT-Java e PicoJAVA como elementosfederadores e integradores “from bottom (plant-floor) to top”

– Industrial Ethernet

• integração da informação de produto e cooperação (na Internet)– XML (eXtended Markup Language)

» repositórios de modelos na Internet

– VRML (Virtual Reality Modelling Language)

Ao contrário doHTML(visualização deinformação porpessoas) o XML épara serinterpretado poraplicações

Ao contrário doHTML(visualização deinformação porpessoas) o XML épara serinterpretado poraplicações

Produtividade nodesenvolvimentode softwarecomplexo edistribuído

Forte poder deintegraçãoproporcionadopela plataformavirtual JVM

Produtividade nodesenvolvimentode softwarecomplexo edistribuído

Forte poder deintegraçãoproporcionadopela plataformavirtual JVM

Tempo-RealTempo-Real

Eduardo Tovar, Novembro 2002 39

e-Manufacturing (7)

• agentes e mediadores no suporte ao SCM e Empresas Virtuais

MediadorEmpresa

Internet

MediadorMarketing Serviço de

Cliente

Mediadorde Projecto

ProjectoFeature-Based

Mediador deRecursos

Mediador deMáquinas

Mediador deTrabalhadores

Agentes

Agentes

Ordem deProdução

Ordem doCliente

Informaçãode Produto

Pedidos deProdução

TCP/IP;KQML

Eduardo Tovar, Novembro 2002 40

1. Introdução √2. Sistemas de Fabrico √3. Actividades na Gestão do Processo Produtivo √4. Aplicações de Software √5. e-Manufacturing √

6. Conclusões

Eduardo Tovar, Novembro 2002 41

Conclusões (1)

n Evolução de Sistemas de Produção

– apenas alguns paradigmas

• âmbito temporal não rigoroso

Planta Fabril /Célula

Intra-empresa

Inter-empresa

70’s 80’s 90’s

FMS

MES

TQM

ERP

CAD/CAM

SCM

Empresa Virtual

IMS

Ilhas de Automação

Produtos/Serviços

CIM

durante anos sinónimo deexpoente em matéria desistemas de produçãoindustrial, hoje dele se diz quejá teve o seu tempo de glória

durante anos sinónimo deexpoente em matéria desistemas de produçãoindustrial, hoje dele se diz quejá teve o seu tempo de glória

Nível

Década

Eduardo Tovar, Novembro 2002 42

Conclusões (2)

– CIM (Computer Integrated Manufacturing)

70’s 80’s 90’s Década

o CIM é: “a utilização do processamentode dados electrónicos e o fluxode informações auxiliado porcomputador em todos os sectoresda empresa”

Visão Tecnológica

o CIM é: “um meio para aumentar aagilidade de negócios deuma empresa industrialatravés de uma estratégiaorientada ao consumidor euma produção flexível”

Visão Estratégica

acrescentar

o CIM é: “organização da produção, queutiliza os computadores e aautomação como ferramentas para aintegração de todas as fases do ciclode vida de fabrico do produto, desdea sua concepção, até à suacomercialização. Este padrão deveser associado às decisões nas suasvertentes de estratégia de produção,informatização e cultura técnica”

Visão Organizacional

acrescentar

Eduardo Tovar, Novembro 2002 43

Conclusões (3)

– CIM (Computer Integrated Manufacturing)

• ainda é actual, se for lida com uma ênfase mais na integração(letra ‘I’) e menos nos computadores (letra ‘C’), e sempreconsiderando o sistema produtivo (a letra ‘M’) como aspectonuclear

– info-conectividade de todos os subsistemas que protagonizam aempresa (estendida/virtual) industrial

» automatização dos processos de troca de informação, incluindo osnecessários mapeamentos, para aumentar a agilidade (diminuição dostempos de resposta)

» qualidade das decisões, por serem tomadas com base em informaçãoactualizada e consistente

Eduardo Tovar, Novembro 2002 44

Conclusões (4)

– se CIM for mais redutor do que Empresa Virtual (ou que SCM;ou que ERP), será sempre preferível o termo e-Manufacturing:

• a planta fabril é o ponto de partida para a info-conectividade

– o equipamento ligado às operações de fabrico geram abundanteinformação sobre produtividade, qualidade e instantes de execução

“And in the race to e-Business, one can not forget the plant floor -electronic management of the factory and the product is crucial tothe e-Business effort”

em “How and Why You Will Use e-Manufacturing System”,AMR Research, 2000

“And in the race to e-Business, one can not forget the plant floor -electronic management of the factory and the product is crucial tothe e-Business effort”

em “How and Why You Will Use e-Manufacturing System”,AMR Research, 2000

ManutençãoManutenção

Eduardo Tovar, Novembro 2002 45

“The world is moving so fast these days, that the man who saysit can´t be done is generally interrupted by someone doing it.”

E. Hubbard

“The world is moving so fast these days, that the man who saysit can´t be done is generally interrupted by someone doing it.”

E. Hubbard

Conclusões (5)

n Sim, mas afinal o que é a Informática Industrial?

e-Manufacturing

CAD/CAM/CAE

CAPP

PDM

STEP

SCM

Simulação

PSL

JAVA

XML

Agentes

Corba

SQL

OPC

DDE

OLE

RdP

MRPII

AVI

Ethernet

RC

Workflow

AS/RS

CMM

e-Business

TQM

e-Procurement

Jini

C

EDI

Ada 95EXPRESS

Inferno

Visual Basic

Device-Net

RT-Linux

SAP R/3

KIF

Visual C

Cl-dat

FEA

SAP R/3

KIF

Visual C

Cl-dat

FEAWorldFIP

Inferno

Visual Basic

PROFIBUS

RT-LinuxIMS Agentes