Windchill MPMLink: XXI. századi megoldás a gyártási folyamat menedzsment automatizálására

Átírás

1 Windchill MPMLink: XXI. századi megoldás a gyártási folyamat menedzsment automatizálására szeptember 15. Nyirő Ferenc PLM/CAD/CAM üzletágvezető

2 Gyártási folyamat menedzsment (Manufacturing Process Management: MPM) kihívások A gyártás nincs bevonva a tervezési folyamat vége előtt Előterv Koncepció Tervezés Ellenőrzés Gyártás Támogatás Itt kéne bevonni Általában itt vonják be Meg kell tervezni a termék gyártási folyamatait is? Ki? Mit? Mikor? Hogyan?

3 Előterv Koncepció Tervezés Ellenőrzés Gyártás Támogatás Menedzsment Ker. és marketing Tervezés Beszerzés Gyártás Szervíz Portfolio Management Program Management New Product Introduction Regulatory Compliance Quality Management Change and Configuration Management Proposal Response Requirements Capture and Management Concept Development System Design Detailed Design Verification and Validation Variant Design & Generation Design Outsourcing Product Marketing Publications Component and Supplier Management Advanced Sourcing Manufacturing Process Management Tooling and Factory Equipment Design Manufacturing Outsourcing Technical Publications Service Program Management Equipment Management Performance Analysis

4 Mi a gyártási folyamat menedzsment? A gyártási folyamatok definiálásának és menedzselésének folyamata, ami az alkatrészek gyártására, összeszerelésére és vizsgálatára vonatkozik. Bemenetek Kimenetek ebom tervezési Gyártási folyamat menedzsment Alkatrész és szerelési folyamattervek Szerszám igények D CAD modellek Gyártó erőforrások Beszállítók Plant - Mexico Tools Skills Work Centers Milling Machines Drilling Machines Welding Machines ERP/MRP Tervezés Üzem Idő és költség becslés Változáskérések mbom Routings Anyagtörzs Munkautasítások NC/CMM programok

5 Piaci trendek Miért fókuszálnak a cégek az MPM folyamatokra? Költségcsökkentés Folyamatos árerózió Költségek rögzülése a fejlesztés korai fázisában Pontos gyártási költség előrejelzés szükséges árajánlatadáskor A gyártási folyamatokat digitálisan kell létrehozni és optimalizálni a termékfejlesztési folyamat részeként Gyártási folyamat menedzsment Eladások Profit többlet Committed Cost vs. Lifecycle 85% 95% 70% Koncepció terv 35% 22% Részl. tervezés Piacra kerülési előny Életciklus költség meghatározottság Költségcsökkentési lehetőségek Gyártás Nyereség/ Ár Support Piacra kerülési idő Erős piacra kerülési nyomás Reagálni kell az utolsó pillanatban jövő változásokra is A termék testre szabás kulcs piaci megkülönböztető faktorrá válik A piacra kerülési idők és a költségek további csökkentése megköveteli a szimultán termékfejlesztést és gyártást. Költségcsökkentési lehetőségek -10% - 40% gyártási kts. -20% - 75% selejt és javítás kts. -10% - 30% szerszámozási kts. Bevétel többlet Idő Forrás: DARPA RaDEO Project Piacra kerülési előnyök 10% - 30% piacra kerülési idő csökkenés 50% - 75% mérnöki változtatás csökkenés A szimultán termék és gyártástervezési folyamatnak közvetlen hatása van a piacra kerülési időkre és a gyártási költségekre

6 Gyártási folyamat menedzsment 1. lépés: Gyártási stratégia Tervezési és program szükségletek becslése Gyártási folyamat meghatározása Gyártási képesség és kapacitás meghatározása Gyártási partner meghatározása Gyártási létesítmények meghatározása Kockázat meghatározása 2. lépés: Gyártás tervezése Gyártási anyagjegyzék létrehozása Folyamattervek létrehozása Szerszám igények meghatározása Idő, költség, anyag becslés Visszajelzés a tervezésre 3. lépés: Terv optimalizálása Folyamat alternatívák elemzése Tevékenységek felosztása Munkaelemek szimulálása, ergonómiai tanulmányok Változáskérések indítása a tervezés felé 4. lépés: Folyamatterv dokumentálása NC, CMM programok készítése Grafikus instrukciók készítése 5. lépés: Próbagyártás, gyártás Alkatrészek továbbítása ERP/MES rendszerek felé Nyomtatott vagy elektronikus utasítások készítése a gyártás számára Tervezési módosítások beépítése, terv frissítése Minőség ellenőrzése 1. Define Manufacturing Strategy Define Manufacturing Strategy 2. Advanced Mfg Planning Define Manufacturing BOM 3. timize Process Plan timize Process Design 4.Document Process Plan Create NC/CMM programs 5.Release Product Design Parts and Engineering BOM 3D models, 2D drawings Requirements Master Production Schedule Insource/ Outsource? Define Process Plans Manage Manufacturing Resources Produce Time & Cost estimates Need Design Change? Create Work Instructions Approve? Release to Production Process Plans Manufacturing BOM Work Instructions System Design Detailed Design Change Management Management Processes Manufacturing Outsourcing Tooling & Factory Equipment Design

7 Gyártási folyamat menedzsment Product Design Parts and Engineering BOM 3D models, 2D drawings Requirements Master Production Schedule System Design Detailed Design Change Management Management Processes 1. Define Manufacturing Strategy Define Manufacturing Strategy Tipikus problémák A tervezők átdobják a terveket a folyamattervezőknek Manuális folyamatok: PowerPoint, Excel, Gyártási adatok, tervek adatmenedzsmentjének hiánya Különálló változásmenedzsment folyamatok Termelékenység növelése nehézkes Pontatlan, késői munkautasítások Insource/ Outsource? 2. Advanced Mfg Planning Define Manufacturing BOM Define Process Plans Manage Manufacturing Resources Produce Time & Cost estimates 3. timize Process Plan timize Process Design Need Design Change? 4.Document Process Plan Create NC/CMM programs Create Work Instructions Manufacturing Outsourcing Tooling & Factory Equipment Design 5.Release Approve? Release to Production Process Plans Manufacturing BOM Work Instructions

8 A megoldás: Windchill MPMLink Termékfejlesztésbe integrált gyártási folyamattervezés A gyártási folyamattervezés Integrált része a termékfejlesztő rendszernek Ugyanaz a változási mechanizmus a tervezéshez és gyártáshoz Vizuális munkautasítások Asszociatív ebom és mbom Digitális folyamatterv, gyártási utasítás, és erőforrás tervezés és menedzselés Párhuzamos termékfejlesztés és gyártási folyamat tervezés Fő szekvencia 025 Szekvencia 1 (párhuzamos) ebom mbom Szekvencia 2 (alternatív)

9 A folyamatterv fő komponensei A folyamatterv leírja az alkatrészek gyártásához és / vagy azok összeszereléséhez végrehajtandó műveletek hierarchiáját A műveleteket az alábbiak együttesen határozzák meg: A szükséges idő előkészületi, végrehajtási, leszerelési stb. A műveletben összeszerelendő / gyártandó alkatrészek A művelet végrehajtásához szükséges erőforrások gépek, szerszámozás, anyagok A művelet elvégzéséhez szükséges szakértelem emberi erőforrások Részletes utasításkészlet a művelet elvégzőjének Üresjárat 010 eration 020 eration 030 eration 040 eration 050 Main Sequence eration 025 eration 035 eration 025 Sequence 2 (Alternatív) Párhuzamos Sequence 1 A műveletek futása lehet: - Szekvenciális - Párhuzamos - Alternatív

10 MPMLink fő funkciók Digitális folyamattervek létrehozása és menedzselése Gyáregység specifikus folyamattervek összetett műveletekkel: alműveletek, párhuzamos és alternatív műveletek Különböző folyamatterv típusok definiálása: gépészeti, szerelési, minőségi, karbantartási, javítási, A szerelési folyamat státuszának megjelenítése ProductView használatával Folyamatterv műveletek definiálása alkatrészekkel, gyártási erőforrásokkal, emberekkel, dokumentumokkal, műveleti utasításokkal Folyamatterv újbóli felhasználása több alkatrészre (pl. jobb és balkezes változatok) Alternatív folyamattervek ugyanarra az alkatrészre Folyamattervek standardizált felhasználása 010 Fő szekvencia Szekvencia 1 (párhuzamos) Szekvencia 2 (alternatív)

11 MPMLink fő funkciók Asszociatív E/BOM - M/BOM transzformáció Különböző alkatrész számok létrehozása ekvivalens gyártási alkatrészekre Fantom részösszeállítások létrehozása: gyártási rugalmasság Tervezői részösszeállítások eltávolítása Alkatrészek mozgatása a gyártási anyagjegyzéken belül Mennyiségek felosztása A gyártás és a kiszállítás során alkalmazott alkatrészek és fogyóeszközök hozzáadása Alkatrészek hozzárendelése üzemhez Több érvényes gyártási anyagjegyzék ugyanahhoz az alkatrészhez a különböző gyáregységeknek Gyártási anyagjegyzék mennyiségek elemzése

12 MPMLink fő funkciók Gyártási erőforrás menedzsment Erőforrás könyvtárak definiálása és kezelése Gyáregységek Munkahelyek Szerszámok Humán erőforrás Anyagok Erőforrások hivatkozása a folyamattervekben Technikai kompatibilitások definiálása az erőforrások és a standard gyártási képességek között 3D-s CAD fájlok felhasználása a folyamattervekben, és műveleti utasításokban... work center tooling tool 1 tool 2 work area process material plant A skills mandatory optional work center 1 work cell work center 2 Supplier

13 MPMLink fő funkciók Dinamikusan generált vizuális munkautasítások Sequence Main 025 Sequence 1 (Parallel) A munkautasítások dinamikusan generált dokumentumok Sequence 2 (Alternate) Munkautasítás: Művelet 035 Munkaközpont Időterv és leírás Vizuális reprezentáció Alkatrész lista Erőforrás és dokumentum lista Változások története

14 MPMLink fő funkciók Asszociatív gyártási illusztrációk MBOM létrehozása könnyűsúlyú 3Ds vizualizáció segítségével (ProductView) Dinamikus 3D-s megjelenítés kezdeményezés: mbom-ból Folyamattervből Műveletekből A termékmodell és gyártási erőforrások (p. készülékek) beillesztése 3D-s megjegyzések készítése Különböző nézőpontokból Robbantott ábrák Méretek Megjegyzések Vizuális reprezentációk automatikus hozzárendelése a műveletekhez és megjelenítése a munkautasításokban

15 MPMLink fő funkciók A koncepció és a folyamat összefoglalása 1: terv elemzése (3D) 2. mbom (3D) létrehozása 3. Folyamatterv létrehozása 4. Alkatrészek és erőforrások allokálása (3D) 5. Művelet létrehozása: illusztrációk, animációk, rajzok, NC szerszámpályák 6. Dinamikus munkautasítások jóváhagyása Windchill PDMLink & MPMLink ebom Vehicle ebom Frame Assy Equivalent Új verzió Új Part verzió 1 Part 2 Rear Frame Part 3 Part 4 Support mbom Vehicle mbom Sub-Assy Part 1 Part 2 Part 8 Part 9 Support Builds Folyamatterv 010 Consumed erated on Performed with Tooling 040 Work Center Documentumok (NC) Lines Illusztrációk Szöveges leírások Alkatrész lista Erőforrás lista Plants Skills Időterv... Erőforrások Process Material 7. Küldés az ERP felé: -mbom -Anyagtörzsek - Routings - Erőforrások - Munka utasítás linkek - Dokumentum linkek (3D, rajzok, NC, )

16 Windchill MPMLink összefoglalás Fő funkciók és előnyök Fő funkciók Megfizethető, gyorsan bevezethető 100%-ig a termékfejlesztő rendszerbe integrálva Asszociatív ebom és mbom Folyamattervek digitális létrehozása és menedzselése Gyártási erőforrások és szabványok digitális létrehozása és kezelése Dinamikusan generált vizuális munkautasítások Integrált változás és konfiguráció menedzsment Fő előnyök Gyors megtérülés A piacrakerülési idő csökkentése a szimultán termék és gyártási folyamattervezés miatt A gyártási költségek, a ciklus idők és a leállási idők csökkentése A változások költségének csökkentése, a sebességük növelése A gyártómérnökök hatékonyságának növelése Termék és adat minőség növelése Selejt és javítási igény csökkenés