K O M I S J A B U D O W Y M A S Z Y N P A N O D D Z I A W P O Z N A N I U Vol. 29 nr 2 Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji 2009 AGNIESZKA KUJAWI SKA, KRZYSZTOF YWICKI STRUKTURA SYSTEMU STEROWANIA PRZEP YWEM I JAKO CI PRODUKCJI W artykule przedstawiono struktur komputerowego systemu sterowania przep ywem i jako- ci produkcji przeznaczonego do produkcji na zamówienie. System sk ada si z trzech podstawowych modu ów: wariantowania procesów technologicznych, harmonogramowania produkcji oraz sterowania jako ci. Opracowane warianty procesu technologicznego wyrobów okre lonych w zamówieniach, informacje o zdolno ci jako ciowej zasobów (maszyn wykonuj cych kolejne operacje technologiczne na danym stanowisku produkcyjnym) oraz o realizowanych zadaniach produkcyjnych, dane dotycz ce procesu wytwarzania oraz statusu stanowisk roboczych s podstaw opracowywania lub aktualizowania harmonogramu produkcyjnego. Harmonogram produkcyjny jest opracowywany w wariantach: bezpieczny, najszybszy, najstabilniejszy. System pozwala na okre lanie optymalnego przep ywu produkcji oraz na dobór optymalnych warunków produkcji przewidzianych w harmonogramie. S owa kluczowe: sterowanie przep ywem produkcji, sterowanie jako ci, wariantowanie procesów technologicznych 1. WPROWADZENIE Produkcja wyrobów jest zwi zana z ci g ym dostosowywaniem si do zmiennych wymaga klientów. Tylko takie dzia ania umo liwiaj osi gni cie zysku i dalszy rozwój przedsi biorstw. Dostarczanie wyrobów na czas, spe niaj cych wymagania jako ciowe oraz w akceptowalnej cenie jest dzi standardem. Z tego wzgl du produkcja powinna gwarantowa osi gni cie takich parametrów. Obszarami zarz dzania produkcj odpowiedzialnymi za to s mi dzy innymi planowanie ( cznie z harmonogramowaniem) i sterowanie produkcj. Z planu i harmonogramu produkcji powinno wynika, czy jest mo liwe zrealizowanie zamówie o okre lonych wymaganiach przy akceptowalnym poziomie op acalno ci. Do ich opracowywania wykorzystuje si informacje zwi zane z ró nego rodzaju normami produkcyjnymi (dost pny czas, czasy wykonania, zu ycie Dr in. Instytut Technologii Mechanicznej Politechniki Pozna skiej. Praca naukowa finansowana ze rodków na nauk w latach 2007-2009 jak projekt badawczy.
50 A. Kujawi ska, K. ywicki materia u, wadliwo produkcji). Informacje te pochodz g ównie z projektu procesu technologicznego. System wytwórczy cechuje si zmienno ci warunków produkcyjnych. Jest ona wynikiem pojawiania si ró nego rodzaju nieprzewidzianych sytuacji, takich jak np. awaria maszyny, konieczno regulacji urz dze, zu ycie narz dzia, braki materia u, wyroby wadliwe. Dlatego bardzo wa ny jest pomiar parametrów zwi zanych z produkcj oraz ewentualna korekta planów w celu dostosowania ich do bie cej sytuacji produkcyjnej. Warunkuje to dostarczenie wyrobów do klientów zgodnie ze specyfikacj zamówienia. Za ten obszar odpowiada sterowanie przep ywem i jako ci produkcji. Metody wykorzystywane do planowania przep ywu i jako ci produkcji oraz do sterowania nimi musz by dostosowane do strategii produkcyjnej oraz typu produkcji, by pozwala y uzyskiwa racjonalne wyniki. Strategia produkcyjna okre la, jak b dzie przebiega a produkcja, by zrealizowa zamówienia klientów. Podstawow decyzj w tym zakresie jest okre lenie, czy wyroby s przeznaczone do magazynu wyrobów gotowych, czy s produkowane na konkretne zamówienie klientów. Typ produkcji okre la natomiast, czy jest to produkcja jednostkowa, ma oseryjna, seryjna czy masowa. W sterowaniu jako ci wykorzystuje si dane uzyskiwane podczas szeroko rozumianej kontroli jako ci. Polega ono na aktywnym, dynamicznym sterowaniu procesami wytwarzania. Do niedawna zapewnianie jako ci polega o na kontroli i podejmowaniu dzia a steruj cych po zako czeniu kolejnych etapów produkcji (np. kontrola techniczna po zako czeniu operacji). Wspó cze nie sterowanie jako ci prowadzone jest w sposób ci g y, ju w czasie procesu produkcyjnego [8, 9]. S to dora ne dzia ania, interwencje maj ce na celu operacyjne zapewnienie wymaganej jako ci wykonania. Dzia ania te mog polega mi dzy innymi na wymianie narz dzia, skorygowaniu parametrów procesu, zaostrzeniu kryteriów kontroli itp. Harmonogramowanie nabiera jeszcze wi kszego znaczenia w zwi zku z nowymi wymaganiami, którymi s produkcja elastyczna (krótkie serie produkcyjne, zmienne wymagania klientów) czy produkcja szybka (ci g e skracanie czasu mi dzy koncepcj produktu a jego wyprodukowaniem) [14]. Prawid owe zaplanowanie przep ywu produktu i dalej sterowanie nim stanowi kluczowy warunek terminowego przekazania klientowi produktu wymaganej jako ci. Jednocze nie ro nie stopie z o ono ci harmonogramowania i jego powi zania z reszt systemu przygotowania produkcji [11, 21]. W dotychczas spotykanych rozwi zaniach harmonogramowania przep ywu produkcji stosowane s ró ne metody, poczynaj c od programowania dyskretnego [2], a na metodach metaheurystycznych [3] i wykorzystaniu metod sztucznej inteligencji ko cz c [6, 10, 13, 17, 20]. Niestety, w praktyce by y one stosowane tylko w okre lonych warunkach (ograniczeniach), np. do jednej lub dwóch maszyn, w produkcji rytmicznej, a dodatkowe za o enia sprawiaj, e rozwi zania
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 51 te w wi kszo ci wypadków trudno bezpo rednio wykorzysta w praktyce produkcyjnej. Zarówno sterowanie przep ywem produkcji, jak i sterowanie jako ci odbywa si na podstawie informacji okre lonych w procesie technologicznym wykonania wyrobów. Stanowi on swego rodzaju punkt odniesienia dla okre lenia, czy produkcja przebiega w sposób niezak ócony i pozwalaj cy uzyska normatywy zwi zane np. z czasem wykonania, zu yciem materia u, parametrami jako ciowymi wyrobów i procesu, kosztami. Projektowanie procesu technologicznego powinno si cechowa poszukiwaniem najlepszego (optymalnego) rozwi zania w celu spe nienia wymaganego kryterium. Jest to wi c wielowariantowy i wieloetapowy proces decyzyjny, w którym przedmiot obróbki ulega zmianie, przechodz c z etapu na etap od wyrobu gotowego do pó fabrykatu [16]. W trakcie projektowania procesów technologicznych rozpatruje si wiele wariantów [5, 15]. Ka dy z nich musi podlega ocenie pod wzgl dem przyj tego kryterium, np. czasu czy kosztów wytworzenia. Wariantowanie mo e si odbywa na ró nych poziomach struktury procesu technologicznego dla przyj tego rodzaju pó fabrykatu. Zasadniczo wariantowanie procesu technologicznego mo na podzieli na dwa obszary [4, 18, 23]: wariantowanie struktury procesu technologicznego (optymalizacja globalna, optymalizacja podstawowych powi za elementów struktury procesu technologicznego): uk adu operacji, zabiegów, przej obróbkowych; opracowywanie mo liwych rozwi za na tym poziomie nazywane jest optymalizacj strukturaln ; wariantowanie parametryczne (optymalizacja lokalna, optymalizacja podsystemów procesu technologicznego); na tym etapie czynniki podlegaj ce wariantowaniu nie maj wp ywu na inne poziomy, dotyczy to np. optymalizacji parametrów skrawania. Przyk ady metod wariantowania i optymalizacji strukturalnej s podane w pracach [18, 19, 22, 23, 24]. Metody te polegaj przede wszystkim na wykorzystaniu teorii grafów. Ich g ównym celem jest okre lenie alternatywnych rozwi za dla danej sekwencji wykonywania operacji lub zabiegów obróbkowych. Sekwencja ta jest wynikiem ustalenia zale no ci (kolejno ci) i relacji wykonywania danych zabiegów ze wzgl du na wymogi procesu technologicznego. Wariantowanie (optymalizacja) parametryczne procesu technologicznego dotyczy przede wszystkim parametrów skrawania. Dobór i optymalizacja parametrów skrawania jest elementem szerszego zagadnienia, jakim jest dobór warunków skrawania procesu obróbki skrawaniem. Celem optymalizacji jest wybranie spo ród mo liwych do zastosowania w danych warunkach rozwi za dopuszczalnych (okre lonych ograniczeniami) takich warto ci parametrów: pr dko ci skrawania, posuwu i g boko ci skrawania, które pozwol uzyska ekstremaln warto przyj tego kryterium optymalizacji [7, 12, 18].
52 A. Kujawi ska, K. ywicki Zmienno pojawiaj cych si zamówie na wyroby (asortyment i ilo ) oraz dynamika zak óce podczas procesów wytwórczych sprawiaj, e konieczne jest szybkie i elastyczne reagowanie w zakresie planowania produkcji i sterowania ni. Z tego wzgl du konieczne jest wykorzystanie systemów wspomagaj cych te obszary. Oczywi cie dany system komputerowy wdro ony w konkretnych warunkach produkcyjnych musi uwzgl dnia cechy charakterystyczne strategii produkcyjnej oraz typu produkcji. 2. STRUKTURA I MODELE DANYCH SYSTEMU STEROWANIA PRZEP YWEM I JAKO CI PRODUKCJI 2.1. Za o enia W systemie sterowania przep ywem i jako ci produkcji (SSPiJP) wykorzystuje si opracowane warianty procesu technologicznego do przygotowania dynamicznego harmonogramu produkcji. Informacje wynikaj ce z tego harmonogramu stanowi podstaw uruchomienia zlece warsztatowych (produkcyjnych) rozdzia u zlece na poszczególne zasoby firmy. W trakcie wykonywania zlece na stanowiskach roboczych pozyskiwane b d informacje dotycz ce: statusu produkcji w toku (np. wykonywany wyrób, seria produkcyjna, operacja technologiczna), uzyskiwanej w operacjach jako ci wyrobów i procesów (np. wymiarów, chropowato ci powierzchni), zdarze zak ócaj cych przebieg operacji (np. utrata zdolno ci jako ciowej, podj te dzia ania koryguj ce). Informacje o zak óceniach wyst puj cych podczas procesu wytwarzania umo liwiaj podj cie racjonalnych decyzji o ewentualnej korekcie realizowanych aktualnie zlece oraz przyj ciu nowych zlece produkcyjnych. Wi e si to z konieczno ci dokonania zmiany w harmonogramie produkcyjnym (reharmonogramowania) (rys. 1). Podczas opracowywania SSPiJP przyj to nast puj ce za o enia: nie uwzgl dnia si danych i procesów zwi zanych z gospodark materia- ow i magazynow, nie uwzgl dnia si danych o zasobach ludzkich (np. operatorzy maszyn), nie uwzgl dnia si danych wspomagaj cych opracowanie wariantów procesu technologicznego (np. dokumentacji konstrukcyjnej, narz dzi przypisanych do stanowisk produkcyjnych), jednak na potrzeby harmonogramowania dynamicznego w systemie b d gromadzone i przetwarzane wyniki metody wariantowania procesów technologicznych, tj. dane o mo liwych wariantach wykonania danego wyrobu,
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 53 Rys. 1. Schemat systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji Fig. 1. Scheme of the flow and quality production control system Dane podstawowe Technologia Zasoby Zamówienia Wyroby marzec 09 p w c p s n 1 2 3 4 5 6 7 8 1 1 1 1 1 1 9 1 01 1 21 32 42 52 62 72 82 92 02 12 2 3 43 5 6 7 8 9 0 1 Kalendarz Opracowanie wariantów procesu technologicznego Warianty procesów technologicznych Analiza jako ci Harmonogramowanie Analiza informacji i zdarze produkcyjnych Opracowanie wariantów harmonogramu produkcyjnego Rys. 2. Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji Fig. 2. Structure of the flow and quality production control system
54 A. Kujawi ska, K. ywicki w systemie b d obliczane tradycyjne wska niki zdolno ci jako ciowej procesu, podczas gdy jego ocena, uzyskiwana dzi ki zastosowaniu regu decyzyjnych (tak jak indukcja regu ), b dzie wyznaczana poza systemem za pomoc specjalnego oprogramowania. System jest zbudowany z modu ów, które umo liwiaj tworzenie i obs ugiwanie baz danych oraz zawieraj konieczne algorytmy pozwalaj ce na sterowanie produkcj. S to modu y: danych podstawowych (zamówienia, wyroby, zasoby, kalendarz), technologii, harmonogramowania produkcji, analizy jako ci (rys. 2). 2.2. Modu danych podstawowych Modu danych podstawowych zawiera informacje pochodz ce bezpo rednio od klientów oraz informacje o wewn trznych warunkach systemu wytwórczego. W zamówieniach jest podawana nazwa zamawianego wyrobu, liczba sztuk, wymagany termin dostawy. Na struktur wyrobu sk adaj si wszystkie elementy wyrobu gotowego: podzespo y, cz ci. Zawiera ona tak e informacje o zale no ciach strukturalnych, ilo ciowych oraz rodzaju materia u, z jakiego nale y wykona dany element sk adowy. Dane o zasobach zawieraj podstawowe informacje o maszynach i urz dzeniach produkcyjnych (typ, rodzaj) stanowi cych konkretne stanowisko produkcyjne i wyst puj cych w systemie wytwórczym. W kalendarzu okre la si system pracy w danym systemie wytwórczym (liczba zmian produkcyjnych, liczba godzin pracy, przerwy produkcyjne) oraz dost pno zasobów (maszyn na stanowiskach produkcyjnych) z uwzgl dnieniem czasowych przerw i wy cze z eksploatacji. 2.3. Modu procesów technologicznych W systemie sterowania przep ywem i jako ci produkcji za o ono mo liwo opracowania wariantów procesu technologicznego danego wyrobu. Stworzono tym samym warunki do podejmowania racjonalnych decyzji w zakresie harmonogramowania produkcji i sterowania procesami wytwarzania. Danymi wej- ciowymi do opracowania wariantów procesu technologicznego s informacje konstrukcyjne o wyrobie okre lonym w zamówieniu. Przewidziano wariantowanie w dwóch obszarach: struktury procesu technologicznego oraz zasobów zwi zanych z wykonywaniem operacji technologicznych. Warianty struktury procesu technologicznego pokazuj ró ne mo liwe marszruty operacji technologicznych. Pozwala to na dowolne definiowanie operacji z uwzgl dnieniem mo liwo ci technicznych i koncentracji zada produkcyj-
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 55 nych. Warianty zasobów okre laj potencjalne zasoby produkcyjne, które umo liwiaj wykonanie danej operacji technologicznej. Proces technologiczny Zasób_1 Zasób_1 Operacja_1 Operacja_1 Zasób_2 Zasób_2 Zasób_3 Operacja_2 Operacja_2 Zasób_2 Zasób_3 Warianty zasobów operacji technologicznej Zasób_k Operacja_n Wariant struktury procesu technologicznego Zasób_k Rys. 3. Obszary wariantowania procesu technologicznego Fig. 3. Preparing of variant technological process areas W danym wariancie procesu technologicznego okre la si kolejne operacje technologiczne, zadania do wykonania w ramach danej operacji oraz konieczne do tego zasoby (maszyny), rodki techniczne (oprzyrz dowanie, narz dzia), parametry pracy (nastawy maszyn), parametry krytyczne zwi zane z wyrobem (podlegaj ce kontroli), czasy wykonania operacji i przygotowania stanowisk produkcyjnych (rys. 3). 2.4. Modu harmonogramowania produkcji Harmonogramowanie produkcji jest oparte na metodzie wykorzystuj cej priorytety do podejmowania decyzji o kolejno ci zada produkcyjnych. Modu harmonogramowania umo liwia opracowywanie harmonogramów w sytuacji pojawienia si nowych zamówie klientów oraz wprowadzanie korekty harmonogramu, gdy wyst pi niekorzystne zmiany w dost pno ci zasobów, pojawi si opó nienia czy niezgodno parametrów jako ciowych. Priorytety s zwi zane z ocen klienta, który sk ada zamówienie. S one ustalane subiektywnie i mog by przejawem premiowania klientów z uwagi na liczb sk adanych zamówie, wywi zywanie si z terminów p atno ci itp. Za o ono, e w pierw-
56 A. Kujawi ska, K. ywicki szej kolejno ci planowaniu b d podlega y zamówienia od wa niejszych klientów (z wy szym priorytetem). Metod nazwano Fast Dynamic Scheduling (FDS). Skuteczno dzia ania tej metody w du ej mierze jest oparta na dost pno ci wariantów procesów technologicznych. W najprostszej postaci warianty te s tworzone w taki sposób, e ka dej operacji mo na przyporz dkowa wi cej ni jedno stanowisko produkcyjne. Dzi ki takiemu rozwi zaniu w razie niedost pno ci danego stanowiska operacj mo na przyporz dkowa do innego. Kolejno wykonywania zada produkcyjnych okre la si dla zlece produkcyjnych, które stanowi cz zamówienia b d zawieraj zamówienie na liczb sztuk do wykonania. Po ustaleniu kolejno ci zlece, wyra onej w postaci priorytetu, analizowane s wszystkie zlecenia od najbardziej do najmniej istotnego. Podczas tej iteracji na podstawie harmonogramu produkcyjnego s tworzone tymczasowe harmonogramy robocze, na których kolejno umieszczane s wybrane warianty poszczególnych zlece w a ciwy harmonogram, wed ug którego przebiega produkcja, nie jest jeszcze modyfikowany. Dla ka dego zlecenia wyznaczane s trzy warianty wykonania: bezpieczny, najszybszy i najstabilniejszy. Gdy zlecenie nie ma zdefiniowanych wariantów procesu technologicznego, b d one identyczne (rys. 4). W wariancie bezpiecznym algorytm wykorzystuje te zasoby, które w zadanym przedziale czasowym (od chwili obecnej do chwili planowego zako czenia produkcji) s najmniej obci one. W tym celu obliczane jest obci enie dla ka dego zasobu, a ca a lista jest szeregowana rosn co. Dzi ki temu analizuj c poszczególne operacje, pobiera si (spo ród dopuszczalnych) zasób znajduj cy si najbli ej pocz tku listy. W wariancie najszybszym algorytm wybiera przede wszystkim najbardziej wydajne zasoby (aby skróci czasy wykonania operacji technologicznych), d y równie do tego, aby zminimalizowa czasy pomi dzy poszczególnymi operacjami (je li zasób nie jest najwydajniejszy, ale mo na skorzysta z niego w ci gu godziny, to zostanie wybrany zamiast bardzo wydajnego zasobu dost pnego dopiero nast pnego dnia). W efekcie wariant powinien zapewnia minimalny czas wykonania ca ego zlecenia tak przez skrócenie czasu wykonania operacji, jak i czasów pomi dzy operacjami. Je li czas wykonania b dzie przekracza planowany czas zako czenia produkcji, mo na za o y, e przy aktualnym obci eniu zasobów system produkcyjny nie b dzie móg wykona danego zlecenia w terminie, sam wariant za jest odpowiednio oznaczany. W najstabilniejszym wariancie stosowany jest algorytm optymalizuj cy wykorzystanie zasobów. Jest on oparty na za o eniu, e niecz sto wyst puje zmiana zasobów, w zwi zku z czym powinna nast pi minimalizacja czasów transportu i przygotowania stanowisk produkcyjnych. Zalet prowadzenia produkcji na kilku zasobach jest brak konieczno ci transportowania pó wyrobów w ramach ca ego systemu produkcyjnego, natomiast istotn wad (w przypadku niezbyt rozbudowanych systemów) zaj cie okre lonej liczby zasobów na stosunkowo
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 57 d ugi okres. W tym czasie adne inne zlecenia nie mog z tych zasobów korzysta (lub mog korzysta w bardzo krótkim czasie, co ze wzgl du na konieczno np. cz stego i szybkiego przezbrojenia mo e wp yn niekorzystnie na p ynno pracy systemu wytwórczego). Rys. 4. Schemat dzia ania metody FDS Fig. 4. Scheme of FDS method
58 A. Kujawi ska, K. ywicki W reharmonogramowaniu, czyli cz ciowej zmianie istniej cego harmonogramu, aby dostosowa go do pojawiaj cych si zmian (opó nie, awarii), zak ada si wyst powanie trzech podstawowych zdarze wymagaj cych zmiany: pojawienie si nowego zamówienia; w takim przypadku nale y najpierw sprawdzi realny termin wykonania zamówienia przy istniej cych obci eniach, a nast pnie ewentualnie umie ci je w harmonogramie; niespodziewane zdarzenie na stanowisku produkcyjnym podczas realizacji zada produkcyjnych (opó nienie, awaria, niedost pno zasobu, brak materia u itp.), które wymaga reakcji, aby zapewni terminowo wykonania poszczególnych zada ; wówczas cz operacji nale cych do jednego lub kilku zada mo e by przesuni ta w czasie lub przeniesiona na inne stanowiska; niezgodno stanu wyroby, pó wyrobu, procesu z wymaganiami jako- ciowymi. 2.5. Modu analizy jako ci W systemie sterowania przep ywem i jako ci produkcji ocena jako ci wyrobów (pó wyrobów produkcja w toku) uzyskiwanych na danym stanowisku produkcyjnym oraz ocena zdolno ci jako ciowej procesu (tu: danego stanowiska produkcyjnego) stanowi jeden z elementów reharmonogramowania (dynamicznego harmonogramowania produkcji). W systemie zaimplementowano tradycyjne statystyczne wska niki zdolno ci jako ciowej procesu (np. c p, c pk ) oraz now metod oceny jako ci procesu wytwarzania, uwzgl dniaj c wiele cech jako- ciowych wyrobu (nie tylko krytyczn ) i wiele charakterystyk procesu. Zaproponowana metoda wywodzi si z nauk decyzyjnych. Oparte na teorii zbiorów przybli onych, regu owe podej cie do modelowania preferencji decydenta w wielokryterialnym problemie decyzyjnym zastosowano do szacowania jako ci wyrobów i oceny jako ci (stabilno ci) procesu wytwarzania. Koncepcj metody oceny jako ci procesu przedstawiono na rys. 5. Z zebranych danych o zadaniu produkcyjnym, tj. zarejestrowanych na stanowisku produkcyjnym miar stanu procesu, zdarze, które wyst pi y podczas jego trwania (np. wykruszenie si ostrza, b d w obs udze) oraz charakterystyk jako- ciowych wyrobów (np. chropowato powierzchni, wytrzyma o ), b d wyprowadzane trzy rodzaje regu decyzyjnych: regu y pewne (je li, to ), mo liwe (je li, to by mo e ) i przybli one (je li, to lub ). Pozwol one na szacowanie jako ci wyrobów wytwarzanych w procesie opisanym pewnym zbiorem charakterystyk, a dzi ki temu na ocen jako ci (stabilno ci) procesu. Uzyskiwana w ten sposób ocena procesu okre lona zosta a mianem wska nika bezpiecze stwa procesu. Ocena jako ci wyrobu lub procesu pozwala na stworzenie oceny bezpiecze stwa procesu, jak mo na uzyska, stosuj c odpowiedni wariant produkcji. Jest ona jednym z kryteriów branych pod uwag przy harmonogramowaniu zlecenia.
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 59 Rys. 5. Wykorzystanie tradycyjnych narz dzi w ocenie jako ci procesu Fig. 5. Application of traditional tools in quality process evaluation 3. PODSUMOWANIE Zaproponowany system sterowania przep ywem i jako ci produkcji g ównie ze wzgl du na przyj te rozwi zania w zakresie metody harmonogramowania produkcji mo e by wykorzystywany w systemach wytwórczych o produkcji jednostkowej i ma oseryjnej. Zaproponowane rozwi zanie czy trzy podstawowe aspekty procesów wytwarzania: opracowywanie procesów technologicznych, harmonogramowanie produkcji, sterowanie jako ci produkcji. Wymaga ono przetworzenia du ej liczby danych i z tego wzgl du nale y stosowa wydajne rozwi zania informatyczne. Celem wdro enia tego systemu jest: zwi kszenie efektywno ci wykorzystania zasobów, co powinno si prze- o y na zmniejszenie kosztów produkcji, skrócenie czasu wykonywania zró nicowanych zamówie produkcyjnych, utrzymanie wymaganej jako ci wykonania niezale nie od dzia aj cych na system produkcyjny zak óce. Zastosowanie opracowywanego (w chwili obecnej trwaj prace zwi zane z wykonaniem oprogramowania) systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji w przedsi biorstwach ma ych i rednich, w których dominuje w a nie produkcja na konkretne zamówienie klienta, umo liwi dostosowanie firmy do zmiennych warunków i zapewni uzyskanie mo liwie najwi kszej produktywno-
60 A. Kujawi ska, K. ywicki ci. Jest to niezwykle wa ny warunek uzyskania przewagi konkurencyjnej na rynku i to nie tylko w skali kraju, ale równie w skali globalnej. LITERATURA [1] Banaszak Z., Knosala R., Pisz I., Tomczuk I., Planowanie przedsi wzi w warunkach czasowych ogranicze dost pu do zasobów, Zarz dzanie Przedsi biorstwem, 2003, nr 2, Polskie Towarzystwo Zarz dzania Produkcj, Opole. [2] Berli ski A., Honczarenko J., Harmonogramowanie zada produkcyjnych w ESW metodami programowania dyskretnego, Prace Naukowe Instytutu Technologii Maszyn i Automatyzacji Politechniki Wroc awskiej, 2003, nr 41. [3] Buchalski Z., Heurystyczny algorytm szeregowania zada w systemach produkcyjnych z maszynami równoleg ymi w warunkach ogranicze zasobowych, w: Komputerowo zintegrowane zarz dzanie, red. R. Knosala, t. 1, Warszawa, WNT 2004. [4] Cichosz P., Efektywno kszta towania skrawaniem przedmiotów osiowosymetrycznych w zintegrowanym wytwarzaniu, Wroc aw, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wroc awskiej 1998. [5] Feld M., Projektowanie procesów technologicznych typowych cz ci maszyn, Warszawa, PWN 2000. [6] Grabowski J., Wodecki M., Nowe elementy algorytmu symulowanego wy arzania dla problemu przep ywowego, w: Komputerowo zintegrowane zarz dzanie, red. R. Knosala, t. 1, Warszawa, WNT 2004. [7] Grzesik W., Podstawy skrawania materia ów metalowych, Warszawa, WNT 1998. [8] Hamrol A., Zarz dzanie jako ci z przyk adami, Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN 2005. [9] Juran J. M., Godfrey A. B., Juran s Quality Handbook, Fifth Edition, McGraw-Hill 2000. [10] Knosala R., Zastosowania metod sztucznej inteligencji, Warszawa, WNT 2002. [11] Krenczyk D., Komputerowe wspomaganie planowania wieloasortymentowej produkcji rytmicznej, w: Komputerowo zintegrowane zarz dzanie, red. R. Knosala, t. 1, Warszawa, WNT 2003. [12] Krzy aniak S., Kawalec M., Optymalizacja parametrów skrawania w obróbce jedno- i wielonarz dziowej, Pozna, Wydawnictwo Politechniki Pozna skiej 1985. [13] Makuchowski M., Symulowane wy arzanie w problemie gniazdowym z operacjami wielomaszynowymi nierównocze nie wykorzystuj cymi maszyny, w: Komputerowo zintegrowane zarz dzanie, red. R. Knosala, t. 2, Warszawa, WNT 2004. [14] Naylor J., Naim B., Berry M., Leagility, Integrating the lean and agile manufacturing paradigms in the total supply chain, Int. J. Production Economics, 1999, 62, 2, s. 107 118. [15] Poradnik in yniera. Obróbka skrawaniem, t. 3, Warszawa, WNT 1994. [16] Sikora J., Optymalizacja procesów obróbki skrawaniem z zastosowaniem maszyn cyfrowych, Warszawa, WNT 1978. [17] Susz S., Chlebus E., Metodyka komputerowego wspomagania symulacji zlece produkcyjnych, w: Komputerowo zintegrowane zarz dzanie, red. R. Knosala, t. 2, Warszawa, WNT 2004. [18] Szadkowski J., Model matematyczny strukturalnej i parametrycznej optymalizacji wielonarz dziowych procesów obróbki skrawaniem, Archiwum Technologii Budowy Maszyn, 1992, z. 9, s. 301 203. [19] Szadkowski J., Projektowanie operacji wielonarz dziowych z o one modele sieciowe pracy narz dzi, Post py Technologii Maszyn i Urz dze, 1984, nr 4. [20] Tanga H., Wong T., Reactive multi-agent system for assembly cell control, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2005, 21, s. 87 98.
Struktura systemu sterowania przep ywem i jako ci produkcji 61 [21] Trentesaux D., Tahon C., Lad P., Hybrid production control approach for JIT scheduling, Artificial Intelligence in Engineering, 1998, 12, s. 49 61. [22] Weustink I. F., Brinke E., Streppel A. H., Kals H. J. J., A generic framework for cost estimation and cost control in product design, Journal of Materials Processing Technology, 2000, vol. 103, s. 141 148. [23] Wieczorowski K., Paj k E., Podstawy optymalizacji operacji technologicznych w przyk adach, Warszawa, PWN 1982. [24] urek J., Zastosowanie optymalizacji wielokryterialnej przy wariantowaniu procesu technologicznego, Archiwum Technologii Budowy Maszyn, 1987, z. 6, s. 517 524. Praca wp yn a do Redakcji: 15.03.2009 Recenzent: prof. dr hab. in. Józef Matuszek SYSTEM OF FLOW AND QUALITY MANUFACTURING CONTROL STRUCTURE S u m m a r y In this article there was presented the structure of production flow and quality control system dedicated to make-to-order production. The system consists of three basic modules: varianting of technological processes, production scheduling, and quality control. Designed process variants for ordered products, information about resources quality potential and realized production tasks, as well as data concerning production process status are the basis for developing and updating production schedule. Production schedule is designed in the following variants: secure, the fastest, and the most stable. The system makes possible to determine optimal production flow and decide upon optimal conditions for realizing scheduled tasks. Key words: varianting of technological process, flow manufacturing, production planning, quality control