Sistemas de suporte à integração da produção

Abstract

As organizações modernas são caracterizadas pela procura de maior flexibilidade e interoperabilidade. Dentro das organização podem ser encontrados um grande número de sistemas desde aplicações informáticas que cobrem todo o nível superior aos dispositivos distribuídos dos níveis mais inferiores do chão da fábrica. Ao mesmo tempo as organizações também procuram uma maior integração dos seus sistemas de informação com os dispositivos e equipamentos dos níveis inferiores. A integração destes sistemas veio trazer novos obstáculos devido às diferenças na forma como todos os elementos comunicam entre si, muitas das vezes através de protocolos de comunicação muito diferentes. Isto tem levado a que atualmente exista uma cooperação muito limitada entre os três níveis que na prática se traduzem por Enterprise Resource Planning (ERP) para o nível do planeamento, Manufacturing Exe- cution System (MES) para o nível da monitorização e nível dos dispositivos distribuídos que correspondem a execução das tarefas. A utilização da arquitetura orientada a serviços (SOA) através do uso dos serviços Web permite a adoção de uma tecnologia uni cadora para todos os níveis de uma organização. Esta arquitetura é formada por componentes modulares onde está descrita a lógica das operações referentes a uma etapa do processo produtivo. Através da adoção deste paradigma nas suas infraestruturas, as empresas encontraram uma forma rápida de adaptarem os seus processos produtivos ao ambiente de competitividade em mudança constante. A utilização das tecnologias abertas e standard dos serviços Web fornecem as ferramentas essenciais para a implementação destas arquiteturas. A convergência na direção do paradigma SOA contribui para o melhoramento da reatividade e desempenho dos processos industriais, tais como produção, logísticos, ente outros. Isto vai levar a que a informação esteja disponível em tempo real em todos os níveis de uma empresa permitindo a integração entre todos os níveis. Numa organização, o planeamento e sequenciamento são duas das tarefas mais importantes num sistema de produção. Estas tarefas influenciam fortemente a rentabilidade da produção de um produto e a utilização dos recursos existentes. No presente trabalho são de nidos alguns recursos que pretendem aliar as vantagens da adoção de uma arquitetura SOA, através de serviços Web para promover a integração e exibilidade, ao mesmo tempo que é desenvolvido um método de otimização para o sequenciamento das ordens de produção para o caso de estudo de uma empresa. A otimização é levada a cabo atrav és de algoritmos genéticos cujos resultados obtidos são encorajadores quer em termos de qualidade da solução quer em tempo de execução.

Modern organizations are characterized by the demand for greater flexibility and interoperability. Within the organization can be found a large number of systems from computer applications covering the entire top of the distributed devices to the lower levels of the shop oor level. At the same time organizations also seek greater integration of their information systems to the devices and equipment of the lower levels. The integration of these systems has brought new obstacles due to dif erences in the way all the elements communicate with each other, often through very di ferent communication protocols. This has meant that there is now a very limited cooperation between the three levels which in practice translates for Enterprise Resource Planning (ERP) to the level of planning, Manufacturing Execution System (MES) for the level of monitoring and level of distributed devices that match the tasks.. The use of service-oriented architecture (SOA) through the use of web services allows the adoption of a unifying technology for all levels of an organization. This architecture consists of modular components which are described by logical operations pertaining to a stage of the production process. By adopting this paradigm for their infrastructures, companies have found a quick way to adapt their production processes to the competitive environment in constant change. The use of open standard technologies and web services provide the essential tools to implement these architectures. The convergence towards the SOA paradigm contributes to improving responsiveness and performance of industrial processes such as production, logistics, other entity. This will mean that the information is available in real time at all levels of a company allowing the integration of all levels. In an organization, the planning and scheduling are two of the most important tasks in the production system. These tasks strongly in uence the pro tability of production of a product and the use of existing resources. In the present study some features that aim to combine the advantages of adopting a SOA through Web services to promote integration and fl exibility at the same time which is developed an optimization method for the sequencing of the production orders in the case are set study of a company. The optimization is carried out using genetic algorithms whose results are encouraging in terms of quality of solution or at runtime.