Редакция:
г. Новосибирск

Взаимодействие системы проектирования и системы управления на мебельном предприятии

Дата публикации: 24.04.2020 Количество просмотров: 310

В номере № 5 (март) 2020 г. журнала «Мебельщик Сибири» в статье «Актуальные системы автоматизации для современных мебельных производств» была проведена классификация процессов, проходящих на мебельном производственном предприятии и сформировано несколько сегментов комплексной системы автоматизации по типу возможного использования того или иного класса программного обеспечения. В результате мы получили следующие сегменты:

В статье были приведены типы программного обеспечения для автоматизации каждого из приведенных сегментов, а также затронут вопрос организации взаимодействия и передачи информации между сегментами (см. рис. 1)

Наиболее подробно в предыдущей статье удалось рассмотреть взаимодействия системы проектирования и оборудования с ЧПУ. В этом процессе система проектирования через специальные модули передачи данных передает в систему управления станков параметры обрабатываемых деталей и карт раскроя, тем самым формируя задание на производственные участки, объясняя, ЧТО следует сделать. Однако система проектирования не имеет (а следовательно, не может передать на производственные участки) информацию о порядке выполнения тех или иных действий, т. е. не может дать указание, КОГДА и в какой последовательности следует выполнять те или иные операции. Для управления этими вопросами необходима система учета и управления. В этой статье речь пойдет о взаимоотношениях системы проектирования и системы учета и управления на мебельном предприятии.

В качестве результата системы дизайна и проектирования мы получаем не только качественное изображение принятого заказа и расчет его стоимости, но и автоматическое формирование всей отчетно-производственной документации по данному проекту. Указанная документация содержит в себе информацию о количестве материалов и комплектующих, необходимых для производства данного заказа, а также типы обработки и их количество для каждой детали проекта.

Так для отдельных деталей автоматически формируется информация:

В результате проведения раскроя панелей система проектирования получает:

Все эти параметры в печатной форме (при отсутствии станков с ЧПУ) или в виде файлов соответствующих форматов (при использовании станков с ЧПУ) передаются на производственный участок. Данная информация является итогом работы системы проектирования. Здесь работа системы проектирования заканчивается.

Именно эта информация (наряду с потребностями в материалах и комплектующих) в то же время является подробнейшим описанием принятого заказа для системы управления и учета. Т. е. именно там, где закончилась работа системы проектирования, начинается работа системы управления.

Проиллюстировать взаимодействие системы проектирования и системы управления мы хотели бы на примере программного обеспечения, которым занимается наша компания:

Однако, следует отметить, что обсуждаемые принципы взаимодействия аналогичны для любых подобных систем. Более того, описываемые здесь системы могут таким же образом взаимодействовать не друг с другом, а с аналогичными системами подобного класса («bCAD Мебель» — с любой другой системой управления и учета, «ИТМ Производство» — с любой другой системой проектирования).

Для того, чтобы определить, какие данные необходимы из системы проектирования и как наиболее эффективно использовать их в системе управления, следует определить задачи, решаемые этой системой. Система ИТМ подразделяется на 4 основных модуля:

В предыдущей статье мы обсуждали, что вся информация о проекте (принятом заказе) может быть сохранена не только в графическом формате, но и в текстовом формате XML, который мы использовали для загрузки в модули передачи данных на ЧПУ. В этом же формате та же информация поступает и в систему управления — в частности, в модуль «Управление заказами». Именно на основе этой информации о принятом заказе модуль «Управление заказами» позволит:

 

Имея представление о состоянии склада (взаимодействуя с модулем «Складской учет и запасы») модуль «Управление заказами» позволяет мгновенно оценить обеспеченность принятого заказа соответствующими материалами и комплектующими с учетом необходимого неснижаемого остатка на складах (см. рис. 2)

В том случае, если материалов и комплектующих недостаточно, будет автоматически сформирована заявка на снабжение. Модуль «Снабжение и поставки» позволит не только формировать заявки по каждому конкретному заказу, сводную потребность по всем заказам, но и формировать сводные заявки по поставщику, позволяя свести в единую заявку все материалы и комплектующие, входящие в разные заказы, но закупаемые у одного и того же поставщика, что, в свою очередь, позволит существенно оптимизировать логистику. При поступлении закупленных комплектующих и проведении товарных накладных на складе (в модуле «Складской учет и запасы») модуль «Управление заказами» (а соответственно, и сотрудник, работающий с данным заказом) автоматически получит информацию о том, что все готово к выполнению заказа.

Отдельный интерес представляет использование системой управления ИТМ данных о принятом заказе, полученных из системы проектирования для автоматического задания производственных процессов и, как следствие, маршрутных карт и производственного расписания. В модуле «Производство» системы ИТМ существует справочник производственных операций, осуществляемых на конкретном мебельном предприятии. Конечно, существуют операции, наиболее часто встречающиеся на разных предприятиях (такие, как раскрой панелей, присадка, фрезеровка), однако, у каждого предприятия также могут быть какие-то уникальные производственные операции. Именно правильное заполнение справочника производственных операций является залогом наиболее эффективного использования системы автоматизации производства на предприятии. И здесь важно обратить внимание на взаимосвязь данных об обработке той или иной детали, пришедших из системы проектирования, и операции, которую требуется произвести для того, чтобы этот тип обработки появился на детали. Так, если на детали есть отверстие, то следует предположить, что в процессе обработки этой детали обязательно должна быть операция сверления (присадка). Если на детали есть кромка — обязательно будет операция «кромкооблицовка». Если деталь не прямоугольной формы, то будет операция «фрезеровка», и т. д. Эта взаимосвязь позволяет в справочнике операций установить зависимость наличия той или иной операции в технологическом процессе от информации, поступившей из системы проектирования (см. рис. 3)

Таким образом, получив данные из «bCAD Мебель» (файл формата XML) система управления «ИТМ Производства» понимает перечень операций, необходимых для ее изготовления. Конечно, нельзя исключить наличие в процессе операций, не связанных напрямую с информацией из системы проектирования. Эти операции в производственный процесс можно внести вручную. Однако, как правило, таких операций немного.

Но пока на основе данных проекта из системы проектирования мы определили лишь необходимость проведения той или иной операции с деталью. Пока не понятно, в каком порядке эти операции будут проходить. Для определения этого порядка в модуле «Производство» системы ИТМ существует не только Справочник операций, но и Справочник технологических процессов, в котором пользователь может составить технологический процесс из имеющихся операций. Некоторые из них всегда идут в строго определенном порядке: например, операция «кромкооблицовка» не может идти перед операцией «раскрой». Но существуют и операции, порядок которых на разных предприятиях отличается: например, порядок операции «коромкооблицовка» и «присадка» (сверление). В связи с этим, Справочник технологических процессов будет заполняться на основе реального порядка процессов на предприятии.

В результате, получив из системы проектирования данные о деталях, входящих в проект системы управления «ИТМ Производство» автоматически формирует технологический процесс, который необходимо провести для получения указанной детали. Думаю, для производственников не стоит пояснять, что далее, зная технологические процессы, система ИТМ автоматически сформирует маршрутные карты, производственное описание, сможет осуществить планирование производства. Имея в справочнике временные нормы и стоимости операций, ИТМ рассчитает загруженность оборудования и сможет перейти к планированию производства.

Ровно такая же ситуация по обработке результатов работы модуля раскроя bCUT, являющегося составной часть системы проектирования «bCAD Мебель». Получив указанные выше параметры раскроя (количество листов, длину резов, количество поворотов и т. д.) и имея указанные выше параметры операций, система ИТМ через автоматическое определения времени работы перейдет к расчету себестоимости и сдельной оплаты труда.

Говоря о дальнейшей обработке данных, полученных из системы проектирования, нельзя на обратить внимание на взаимосвязь статуса (стадии прохождения) заказа и автоматическим оформлением соответствующих документов (см. рис 4). Выше мы с Вами обсудили, что после перевода (в модуле «Управления заказами») статуса заказа на «Готов к производству», на основе информации о состоянии склада автоматически формируются заявки на снабжение.

Далее, после проведения накладных перемещения в модуле «Складской учет и запасы» можно сделать вывод о готовности данного заказа к выполнению — соответственно, меняется и статус заказа «на выполнение». Проведение Акта выполненных работ или выпуска производства является основанием для присвоения заказу статуса «Выполнен»; проведение расходной накладной — основанием для статуса заказа «Отгружен». Эти изменения не требуют дополнительной работы от сотрудников компании – все они происходят автоматически.

Обратите, пожалуйста, внимание на то, что в указанном описании практически отсутствует какой-либо ручной ввод данных — вся информация о принятом заказе и его технологических особенностях поступила из системы проектирования.

Может ли система учета и управления функционировать без такой плотной связи с системой проектирования? — Конечно, может. Система ИТМ (как и другие подобные системы) самодостаточна и может функционировать автономно. Однако, в этом случае всю ту информацию, которая в нашем примере автоматически поступила из системы проектирования и служила основанием для дальнейшей автоматизации всех описанных выше процессов, придется вносить в систему управления в ручном режиме.

Как было сказано в самом начале, система проектирования «bCAD Мебель» и система учета и управления «ИТМ Производство» были рассмотрены в качестве примера подобного взаимодействия. Конечно, эти системы могут взаимодействовать не только друг с другом, но и с другими аналогичными системами. Вопрос лишь в том, насколько тесной будет их интеграция, т. е. насколько полную информацию система управления сможет получить из системы проектирования и насколько сможет продуктивно ее использовать. В паре «bCAD Мебель» и «ИТМ Производство» эта взаимодействие отработано максимально полно.

В данной статье мы не ставили задачу описать полную работу системы учета и управления. Это тема отдельной статьи. Еще правильнее было бы за подробностями обратиться к поставщикам данного программного обеспечения. Нашей задачей было лишь рассмотрение взаимодействия системы проектирования и системы управления.

В заключении хотелось бы вернуться к первому рисунку, иллюстрирующему схему взаимодействия сегментов комплексной системы автоматизации мебельного предприятия между собой (см. рис. 1). В предыдущей статье мы обсудили взаимодействие системы проектирования с оборудованием с ЧПУ. В этой статье — взаимодействие системы проектирования и системы управления. Остается лишь замкнуть этот «треугольник» и описать взаимодействие системы управления и оборудования на мебельном предприятии. Мы очень надеемся, что это станет темой одной из наших следующих публикаций.


Андрей Пронько