Planificación de la producción conjunta para 3 procesos complejos

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La producción de barras de acero para la construcción y la ingeniería civil no sólo consta de varios procesos de producción complicados e interdependientes, sino que también está muy condicionada por los requisitos específicos de los pedidos de producción. Estas restricciones pueden convertir la planificación de la producción en una pesadilla cuando se quiere que la planta de producción crezca a gran escala y tener una previsión a medio y largo plazo de la capacidad de producción.

Esto es un caso de éxito sobre el líder de la industria del acero de España, y lo que hizo en la etapa de planificación de la producción para convertirse en el proveedor principal de acero largo para el mercado europeo, un fabricante que integra la economía circular en su proceso y un gigante de la producción con una política de sostenibilidad real.

Problemática de los procesos de producción

Celsa marcó como objetivo optimizar la planificación de la producción para reducir los costes, los plazos de entrega y el consumo de materias primas, respetando todos los requisitos de calidad del producto de los clientes. Como respuesta, Aquiles Solutions ofreció una herramienta de planificación de la producción que pudiera extraer los datos del sistema ERP existente y transformarlos en una interfaz fácil de usar que ayudara a planificar el flujo de producción en tres centros de fabricación diferentes, a controlar la gestión de las existencias, a generar informes instantáneos y a garantizar la calidad adecuada del pedido con unos gastos de producción mínimos.

Pero antes de desplegar la herramienta de planificación y programación, era esencial realizar un análisis exhaustivo de todo el flujo del proceso en la fábrica y dejar clara la problemática:

    • La planificación de la producción debe determinarse para tres líneas de producción distintas pero interdependientes: Acería, Laminado y Tratamiento térmico y acabado, con una coordinación muy precisa entre estas etapas para evitar cuellos de botella.
    • Hay que controlar las restricciones de producción establecidas por los pedidos de los clientes y la propia planta, ya que los diferentes estándares de calidad influyen en gran medida en todo el proceso de producción y su planificación en las tres etapas.
    • SAP sigue siendo la principal herramienta de almacenamiento de datos, pero su coste y rigidez lo hacen económicamente desventajoso para la planificación de la producción, dejando a la empresa sin una herramienta adecuada para gestionar el proceso de producción incluso con todos los datos necesarios a mano.
    • La complejidad del proceso de fabricación y la multitud de variables imposibilitaban el cálculo de la planificación de la producción a corto y largo plazo, limitando la gestión eficaz de los recursos y la flexibilidad de todo el proceso de producción.

 

Una vez analizada la situación actual del cliente con los factores clave, el siguiente paso del proyecto fue establecer los resultados deseados bien especificados y definir las funcionalidades de la herramienta en cada etapa del complejo proceso de producción.

Determinamos las características para la planificación

Una aplicación debe ser capaz de planificar cada etapa del proceso de fabricación de forma eficiente y sin errores, teniendo en cuenta los pedidos, los criterios de los productos y el stock, y obteniendo los datos directamente del ERP.

Laminación

Para el módulo de laminación, debían tenerse en cuenta numerosos criterios: la producción por diámetros, las interrupciones por mantenimiento, el cambio de configuración en las líneas, las actualizaciones de la planificación y las condiciones establecidas por los requisitos del producto, como la composición y la configuración geométrica. Además, debería hacer:
  • Obtención automática de datos
  • Recálculo automático
  • Edición sencilla
  • Planificación global considerando otros procesos de mejora conjunta
  • Trabajando en escenarios simultáneos

Acería

En el caso del módulo de planificación de la producción de la acería, además de la recogida automática de datos para la gestión de stocks y el cálculo automático, debe programarse juntamente con el plan de producción de la laminación, ya que proporciona materia prima a este módulo, y ofrece:

  • Varios escenarios teniendo en cuenta los cambios realizados en el proceso de laminación.
  • Datos presentados en gráfico cronológico y/o en tablas
  • Representación gráfica de la evolución del stock de materias primas
  • Posibilidad de imprimir los datos y/o exportarlos en diferentes formatos.

Tratamientos térmicos y acabados

La última etapa del proceso de fabricación es el tratamiento térmico y el acabado, que puede variar mucho de un pedido a otro. Como parte de las soluciones de planificación de la producción, la etapa de acabado debe coincidir en sus funcionalidades con las etapas anteriores. Sin embargo, contiene ciertas peculiaridades de producción que deben resolverse como una sección aparte.

  • Obtención automática de datos y de seguimiento
  • Visibilidad futura para planificar el acabado de los próximos pedidos
  • Recálculo automático teniendo en cuenta las entradas de la planificación de la acería
  • Edición sencilla para establecer nuevos ciclos de tratamiento
  • Visualización del ciclo completo de producción con la función de agrupar, filtrar y exportar datos
  • Posibilidad de tener un análisis conjunto de la acería y los tratamientos antes de aprobarlos

Aplicación y resultados

Una vez fijados los objetivos principales de la solución y analizada la configuración existente del sistema implantado, se inició el desarrollo de la herramienta digital personalizada. El equipo técnico de Aquiles Solutions tenía un profundo conocimiento sobre cómo desarrollar esta herramienta, pero para alcanzar el objetivo final del proyecto era crucial trabajar en estrecha colaboración con el equipo de expertos in situ.

Esta estrecha interacción de los equipos de trabajo no sólo permitió redefinir el análisis original, sino también crear una metodología ágil y ciclos de desarrollo cortos dentro del proyecto.

Como resultado, la nueva herramienta se desarrolló de forma que pudiera:

    • Trabajar con el ERP existente, manteniendo un intercambio continuo de la información: lectura, procesamiento y actualización de SAP. Ayudó a reducir gran parte del trabajo manual y a garantizar una entrada de datos más fiable, al crear automáticamente la orden de producción con solo deslizar el ratón.
    • Cumplir con un gran número de restricciones, provenientes de las solicitudes de los clientes o de los puestos de producción; y proponer la mejor orden de producción dadas las calidades, las cantidades y los requisitos de tiempo de entrega.
    • No sólo proporcionar la planificación de cada proceso individual, sino también disponer de un sistema ágil que uniera todos los pasos en un proceso fluido. Como consecuencia, permitiría una sincronización completa y un recálculo simultáneo de la planificación de la producción.
    • Ofrecer la posibilidad de “jugar” con el sistema y editar la planificación de la producción para encontrar las soluciones óptimas a corto (hasta 3 semanas) y medio plazo (hasta 6 meses).

 

Todo ello hizo que incluso los miembros más escépticos del equipo del cliente se convirtieran en firmes defensores de la nueva herramienta y profundizaran en ella para optimizarla en función de las crecientes necesidades.

Beneficios

Gracias a la utilización de .NET Framework, el equipo técnico de Aquiles Solutions consiguió realizar programaciones complejas y consiguió resultados que no eran posibles dentro de la configuración de SAP, todo con resultados directos y beneficios extraordinarios.

    1. Previsión de planificación de la producción a largo plazo (hasta 9 meses)
    2. Posibilidad de predecir la ETD (hora estimada de entrega) para cada pedido
    3. Mayor productividad de acuerdo con la planificación de la producción (control del desgaste de la maquinaria y sustitución oportuna de los equipos)
    4. Control de calidad del producto (debido a los indicadores de calidad del producto a lo largo de las líneas de producción)
    5. Preparación automática de las hojas de pedido y de las solicitudes de materias primas en el ERP
    6. Minimizar los errores humanos (la mayoría de los procesos son realizados o validados por el sistema)
Además, permitió al departamento de planificación de la producción evitar las restricciones en la generación de los documentos del ERP, como los formularios de producción, las listas de colada, las solicitudes de materias primas, etc. Los documentos solían generarse 2-3 veces al día, ahora el sistema genera y valida los formularios con una simple función de arrastrar y soltar.

Conclusión

¿Qué hace que un proyecto de optimización bien realizado se convierta en un verdadero caso de éxito? El momento que marca el “antes” y el “después” de la implantación de la solución. Como ocurrió con la herramienta de optimización de la planificación de la producción, que no solo simplificó el proceso de planificación de tres centros de producción, sino que también sincronizó el flujo de trabajo de los distintos departamentos de la empresa y de los socios internos.

Una solución personalizada basada en la IA fue una respuesta sencilla a un problema complejo que frenaba la productividad y la planificación a largo plazo del cliente. En Aquiles Solutions creemos en el poder de la Inteligencia Artificial y sabemos cómo aplicar su tecnología en cada caso en particular.

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