RESULTADOS E BENEFÍCIOS ESPERADOS

Como contribuição científica, o principal resultado esperado desta pesquisa é saber se, de fato, os sistemas de execução de manufatura MES quando colaboram com a entrega de informações (dados reais de chão-de-fábrica) às funcionalidades dos sistemas de manufatura digital do PLM, que na prática representam ambientes virtuais de simulação, melhoram o desempenho do planejamento dos processos de manufatura, proporcionando maior eficiência nas tomadas de decisão. Ainda nesta pesquisa, espera-se um sumário da maturidade da manufatura digital do PLM, uma visão geral dos sistemas envolvidos e a síntese da coloboração das soluções de TI no “estado da arte” que integra o conceito PLM e valoriza a utilização do MES no planejamento e controle dos processos de manufatura.

Outros resultados são esperados do fato de simular e otimizar dados históricos de chão-de-fábrica em ambientes virtuais. Michael Grieves (2006)2 reforça que o uso da

informação no planejamento da produção é de grande valia na análise e simulação do fluxo da fábrica. Na simulação pode-se descobrir substituições de equipamentos e alterações de layout desnecessárias, processos repetitivos, gargalos, redução de tempo de setup, redução do fluxo de materiais WIP (Work in Process) no ambiente de fábrica, ou outros problemas característicos de fluxo de produção. Um benefício importante é que uma lista de processos otimizada em um ambiente virtual, que é enviada para um sistema MES e recuperada por um ambiente de Planejamento e Controle de Produção (PCP) de um sistema ERP (Enterprise Resource Planning), traz enormes vantagens para toda a cadeia de valor, incluindo a própria organização, fornecedores e clientes (GRIEVES, 2007).

Outros benefícios também são observados nas fases de fabricação do produto: a manufatura digital tem grande influência na construção do primeiro produto porque, dentro dos princípios de colaboração e engenharia simultânea e também porque os projetos são feitos com o auxílio do computador, diminui em muito os problemas de comunicação entre a engenharia de produtos e a engenharia de processos. Grieves (2006) enfatiza que existem diferenças entre o comportamento do produto digital e o produto físico e, nesse sentido, o MES, por armazenar dados reais de chão-de-fábrica, colabora em minimizar essas diferenças. O MES oferece aos sistemas virtuais dados reais de tempos de operação, consumo de materiais e mão-de-obra, dados de ergonomia, comportamento de equipamentos, assim como dados de variabilidade de processos, que se transformam ao longo do tempo, devido ao uso e desgaste dos recursos. Com o tempo de uso dos equipamentos, simulações que levam em conta apenas condições iniciais podem imprimir resultados inadequados se não levarem em consideração os dados oferecidos pelos sistemas MES.

Grieves (2006) ainda afirma que o objetivo principal da manufatura digital do PLM é eliminar a fase de produção piloto, o “ramp-up”. As técnicas e ferramentas de

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Dr. Michael Grieves é autor do livro Product Lifecycle Management – Driving The Next Generation of Lean Thinking. Fundou o Product Lifecycle Management Development Consortium, que pertence ao Colégio de Engenharia da Universidade de Michigan – EUA, e serviu como co-diretor. Desenvolveu o primeiro curso on-

line com o nome de Product Lifecycle Management Overview para o Centro de Desenvolvimento Profissional

do Colégio; organiza e preside o evento anual Michigan AUTO IT Conference. Grieves também é afiliado ao MIS Departament, reconhecido como um departamento de nível internacional da Universidade do Arizona. Grieves trabalha com usuários e fornecedores de soluções PLM para empresas como General Eletric, IBM e Toyota e oferece estratégias e implementações PLM. Com 35 anos de experiência na indústria, Grieves ocupa o posto de mais alto nível na Core Strategies Inc., uma empresa de consultoria em TI de reputação internacional, e ainda atua no quadro de diversas empresas de tecnologia.

simulação da manufatura digital permitem minimizar a curva de aprendizado e simular todos os testes de fabricação no computador. Afirma também que o primeiro produto físico deverá ser construído apenas quando as simulações que constroem o produto digital mostrarem que o consumo de recursos está minimizado ao máximo. Nesse caso, a lista de processos resultante é, então, disponibilizada de volta para o MES para ser aplicada no chão-de-fábrica ou transferida para sistemas de PCP para apoiar o planejamento e controle da produção. Já na fase de produção em larga escala os sistemas MES são mais exigidos. Na prática, os recursos não se apresentam de uma forma estável e problemas aparecem. Os sistemas MES armazenam históricos de produção que podem amenizar as soluções de tais problemas e, como conseqüência, a manufatura digital tira proveito desses dados.

Uma série de outros resultados é proveniente dos elementos pesquisados e pode-se tirar inúmeros outros benefícios. Por exemplo, as informações de controle extraídas do chão-de-fábrica através de apontamentos, controladores lógicos programáveis, códigos de barras, sistemas supervisórios, entre outros dispositivos, criam no repositório de dados dos sistemas MES um depósito de informações que, além de fornecer dados para sistemas de manufatura digital do PLM, conforme ilustrado na Figura 1.1, também - tradicionalmente - fornece dados para diversos sistemas, inclusive o próprio MES, que conseguem capturar e tratar esses dados para obter benefícios como: controle estatístico de processos (CEP), rastreabilidade, controle de paradas (downtimes), controle de perdas e ganhos, codificação para expedição e recebimento de mercadorias, gerenciamento e controle de manutenção preditiva e preventiva, indicadores OEE (Overall Equipment Effectiveness), dados de indicadores de desempenho KPI´s (Key Performance Indicators), BSC (Balanced Scorecard), entre outros.

Figura 1.1 – Plataforma de Integração ERP, MES e PLM – (Elaborado pelo autor).

Para sustentar uma abordagem mais ampla da pesquisa, outras indagações se fazem pertinentes:

• Qual o papel dos sistemas MES e PLM no ambiente de integração de dados de chão-de-fábrica para o planejamento de processos de manufatura? • Como os sistemas MES e as aplicações PLM convivem no cenário de

colaboração de soluções de TI, qual a relação entre MES, ERP e PLM? • Qual o estágio atual da manufatura digital do PLM e qual a visão dos

principais “players” de mercado?

• Qual o cenário atual dos sistemas MES e do PLM no chão-de-fábrica? • Como a pesquisa pretende converter a discussão em objetivos e apontar

cenários de melhoria de desempenho para o planejamento dos processos de manufatura com a colaboração entre sistemas MES e PLM?

Como complemento do objetivo, a pesquisa se propõe a identificar as iniciativas e estratégias adotadas pelos “players” (atores) do mercado de MES e PLM que oferecem dispositivos e soluções que integram dados reais de chão-de-fábrica a ambientes

virtuais de simulação e, com pensamento científico, sinalizar as alternativas e melhores propostas que de fato agregam valor à melhoria de desempenho no planejamento de processos de manufatura. De antemão, dentro de um cenário mundial, pode-se configurar fornecedores de soluções MES, fornecedores de soluções de manufatura digital do PLM e outras empresas que apresentam soluções de integração das soluções MES e PLM. Incluiu-se aos objetivos da pesquisa retratar a colaboração entre os diversos cenários e respectivos “players”.