BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Th.s Phạm Thế Minh

Bài giảng
Tự động hóa quá trình
sản xuất FMS & CIM

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


Nội dung môn học

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động
5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Mô hình bốn mặt bằng

Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

(Lãnh đạo doanh nghiệp theo định hướng tương lai)
Mặt bằng viễn cảnh

Dự đoán phát triển của thị trường và công
nghệ, để nhận biết sớm cơ hội và thách thức

Mặt bằng chiến lược

Phát triển chiến lược kinh doanh, chiến lược
sản phẩm và công nghệ để tận dụng cơ hội

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Mặt bằng quá trình

Tổ chức quá trình kinh doanh
theo chiến lược phù hợp

Mặt bằng hệ thống


Triển khai hệ thống
công nghệ thông tin
để hỗ trợ quá trình
kinh doanh

Quá trình phát triển: Tạo mẫu ảo
Quá trình thực hiện nhiệm vụ:
Hệ thống lập kế hoạch và điều khiển
sản xuất, lập kế hoạch nguồn lực
Quá trình sản xuất: Xưởng số/
Sản xuất ảo
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Mặt bằng chức năng trong các công ty
sản xuất công nghiệp
Dịch vụ

Kế hoạch
sản xuất

Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Marketing
Tiêu thụ

Phát triển(C

AE)/
Kết cấu (CA
D)

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Đảm bảo
chất lượn
g
(CAQ)

Chuẩn bị
công việc
Chuẩn bị
gia công
Kế hoạch
côn
g việc
Kế hoạch
gia công
(CAP)

Vật liệu t
hô
Chi tiết g
ia
công từn
g
phần


Điều khiể
Kho
Kiểm tra

Gia công
từng phần

Mua sắm

n gia côn

Dòng thông tin kỹ thuật
liên quan đến sản phẩm
Dòng thông tin
kỹ thuật liên
quan đến nhiệm
vụ

g

Bảo quản

Lắp ráp

Gia công
C

Điều khiể
n cô
Kế hoạch ng việc

và điều
khiển sản
xuất(CAP
)

Vận tải

Gửi đ i

AM

Chương 5 Kế hoạch sản xuất

Kết quả


Chuẩn bị lao động
Chuẩn bị lao động bao gồm tất cả các biện

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

pháp thành lập các tài liệu yêu cầu và phương
tiện gia công, chúng đảm bảo cho việc gia công,
giảm thiểu chi phí thông qua các việc lập kế
hoạch, điều khiển và giám sát.

Kế hoạch lao
động/Kế hoạch
gia công


Điều khiển lao
động/Điều khiển sản
xuất

Giải quyết vấn đề:

Giải quyết vấn đề:

-Vật liệu nào
-Phương pháp gia
công nào và
-Phương tiện gia
công nào được sử
dụng để gia công
chi tiết

-Lập kế hoạch chương
trình sản xuất
-Kế hoạch sản lượng
-Kế hoạch năng suất và
thời hạn
-Sắp xếp nhiệm vụ
-Quan sát nhiệm vụ

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

ERP (Enterprice Resource
Planning)

Bao gồm quá trình, phương pháp
và công nghệ để lập kế hoạch
hiệu quả và điều khiển tất cả tài
nguyên cần thiết để cung cấp,
sản xuất, vận hành và sắp xếp
nhiệm vụ trong doanh nghiệp sản
xuất thương mại hay dịch vụ.

Gia công
Gia công từng phần, tháo lắp…
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Trường ĐH Giao thông Vận tải

Lập kế hoạch quá trình
lao động

Thành phần công việc
Kế hoạch quá trình lao động
Kế hoạch phương pháp

Lập kế hoạch vị trí lao
động

Kế hoạch phân xưởng

Kế hoạch xí nghiệp, phạm vi sản xuất
Sắp xếp vị trí làm việc

Lập kế hoạch phương
tiện lao động

Máy móc thiết bị, dụng cụ phương
tiện, dụng cụ làm việc đặc biệt (máy
chuyên dụng)

Lập kế hoạch thời gian
lao động

Phân chia thời gian theo kế hoạch

Lập kế hoạch nhu cầu

Nhu cầu phương tiện lao động với
mỗi đơn vị
Nhu cầu vật liệu với mỗi đơn vị
Nhu cầu lao động với mỗi đơn vị

Lập kế hoạch thời hạn
lao động

Tìm hiểu thời hạn với mỗi đơn vị
Tìm hiểu thống kê thời gian thực hiện

Lập kế hoạch giá
thành lao động


Th.s Phạm Thế Minh

Nhiệm vụ của việc
lập kế hoạch

Giá thành vật liệu với mỗi đơn vị
Giá thành phương tiện lao động với
mỗi đơn vị
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Phân tích tình
huống đầu ra

Phân chia nhiệm
vụ lập kế hoạch

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Lập kế hoạch sơ
bộ hệ thống sản xuất
Lập kế hoạch chi
tiết hệ thống sản xuất

Chỉ đạo hệ thống


Vận hành hệ thống

-Thúc đẩy việc lập kế hoạch
-Xác định trách nhiệm việc lập kế
hoạch
-Thực hiện phân tích tình huống

-Phân chia và định mức lại mục
đích
-Vạch rõ nhiệm vụ

-Xử lý quá trình sản xuất
-Phát triển hệ thống sản xuất
-Đánh giá và lựa chọn giải pháp
-Chi tiết hóa hệ thống từng phần
-Kế hoạch nhân sự
-Hiện thực hóa
-Cung cấp
-Đào tạo nhân sự
-Cài đặt hệ thống sản xuất
-Tiếp nhận hệ thống vận hành
sản xuất

-Phân tích quan hệ hệ thống
-Thành lập hồ sơ tài liệu cuối cùng
-Kiểm soát kết quả

Mô tả về chất lượng và
số lượng của mức độ

mạnh yếu của hệ thống
sản xuất hiện hành

Nhiệm vụ lao động, mô
tả inputs và outputs

Triển khai năng lực cấu
trúc của hệ thống sản
xuất, quá trình sản xuất

Hệ thống dòng vật liệu
có kích thước, kế hoạch
vận hành thiết bị

Triển khai
hệ thống
sản xuất

Vận hành hệ thống sản
xuất

Đảm bảo chất lượng
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


Không gian lập kế hoạch lao động/
kế hoạch sản xuất

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Th.s Phạm Thế Minh

Mặt bằng lập kế
hoạch
Công nghệ

Vận hành sản
xuất

Công cụ
phương pháp

Thông tin
Thông tin
đầu vào Phác thảo đầu ra

Hệ thống sản
xuất
Hệ thống lao
động

Quan hệ

Phương tiện
lao động

Cấu trúc
Chia nhỏ/
Cụ thể hóa


vi

Sắp xếp

Ph
ạm

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Hệ thống tạo
giá trị

Chia nhỏ/Cụ thể hóa là một
hướng hệ thống phát triển,
thông thường một sự giải quyết
cụ thể được chia nhỏ để có thể
giải quyết được vấn đề một
cách tốt hơn.
Mặt bằng lập kế hoạch: xác
định đối tượng lập kế hoạch.
Phạm vi:
Đề cập đến ba phạm vi cấu trúc,
quan hệ và sắp xếp của một hệ
thống kỹ thuật.

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Th.s Phạm Thế Minh

Tháo và
kẹp

Hệ thống Hệ thống
làm việc 1 làm việc 2

Hệ thống Hệ thống
làm 3
làm việc 4

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Hệ thống
vận tải
Kho trung
chuyển

Lưu không Sắp xếp
Dẫn
trật tự
trật tự

Mặt bằng lập kế hoạch

Kho đầu
vào

Cụ thể hóa


Phạm vi:
Cấu trúc

Ví dụ hệ thống gia công
lập kế hoạch chia nhỏ

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Miêu tả cụ
thể hệ thống
sản xuất

Mặt bằng lập kế hoạch

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Th.s Phạm Thế Minh

Sắp xếp
Quan hệ
Cụ thể hóa

Phạm vi:
Sắp xếp
cũng như

sắp xếp và
quan hệ

Mô phỏng tế bào sản xuất
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Kho chứa hàng
hóa đầu ra
Nhà cung cấp

Th.s Phạm Thế Minh
Kho chứa hàng Kho chứa hàng hóa
đầu vào/Khách hàng
hóa đầu vào

Vận chuyển

Điểm a

Gia công

Mô hình hóa ví dụ lập kế
hoạch sản xuất

Điểm c
Vận chuyển


Kho chứa hàng
hóa đầu ra

Phôi A
Phôi B

Mặt bằng lập kế hoạch

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Vận hành quan
sát
Điểm b

Sắp xếp
Quan hệ
Cấu trúc
Cụ thể hóa

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


Mô hình ba chu trình phát triển sản phẩm

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Ý tưởng
kinh doanh

Khuynh hướng thành
công, lựa chọn thương
mại cho tương lai

Cơ khí

Kỹ thuật
điều khiển

Điện

Kỹ thuật
phần mềm

trì
n
ến

Ph
ư

ơn
g

Xí

ng
hi
ệp


tiệ

tả
i

n

Khái niệm sản
phẩm
Chỉ dẫn chức năng

Vậ
n

Phác thảo và chi tiết

Cơ
điện tử

Ti

Đ
iệ

Phát triển sản phẩm

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

C


h

Ý tưởng sản phẩm,
Từ khuynh hướng
dịch vụ
thành công cho
Yêu cầu
tương lai đến
Kế hoạch kinh doanh
Khái niệm sản
Chiến lược kinh doanh
phẩm phù hợp
Chiến lược sản phẩm
Kỹ
Phác thảo sản
th
í
Kế hoạch kinh doanh
u
kh khiể ật điề
phẩm
n
ơ
u

n

Phác thảo hệ thống
sản xuất
Khái niệm sản xuất

phù hợp hoàn toàn với
chiến lược

Sản phẩm ảo
Lập kế hoạch lao động

Tích hợp sản
phẩm
Hệ thống bao
quát

Công nghệ
Kế hoạch lao động
Chương trình NC

Sản xuất ảo/
Xí nghiệp số

Lập kế hoạch vị trí lao
động Kế hoạch phân xưởng

Thiết bị
Công cụ

Vận tải sản xuất
Nguyên tắc vận tải
Hệ thống kho,
dòng vật liệu

Tuyến sản xuất

Sắp xếp vị trí lao động

Quản lý dữ liệu sản phẩm

Lập kế hoạch phương
Máy tiện lao động

Quản lý dữ liệu sản xuất

Chương 5 Kế hoạch sản xuất

Phát triển hệ thống sản xuất

Phát hiện sản phẩm

Cô
ph ng
ần n
m ghệ
ềm

Kế hoạch sản xuất
mang tính chiến lược

Phát hiện khuynh hướng


Tích hợp dữ liệu quá trình và quản lý
dữ liệu quá trình sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Sản phẩm ảo

Phát triển sản phẩm
-Lập kế hoạch sản phẩm, thiết kế
-Dựng kết cấu
-Tính toán
-Thử nghiệm
-Lập hồ sơ sản phẩm

Thiết kế 3D-CAD

Quản lý dữ liệu sản phẩm

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Thiết kế 2D-CAD

Mô phỏng dòng vật
liệu/ Tế bào sản xuất

Phát triển hệ thống sản xuất
-Lập kế hoạch phương tiện lao
động
-Lập kế hoạch vị trí lao động
-Lập kế hoạch tiến trình lao động
-Vận tải sản xuất


Sản xuất ảo/
Xưởng số

Phác thảo 3D-CAD

Phác thảo 2D-CAD

Quản lý dữ liệu hệ thống
sản xuất
Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Quản lý dữ liệu trong lập
kế hoạch xí nghiệp
Thông số kết cấu

Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Nhiệm vụ trong quản lý dữ liệu

Dữ liệu
quá trình

Dữ liệu
sản phẩm
Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM


Điều khiển
dòng vật liệu

Chương trình
sản xuất
Dữ liệu tài
nguyên
Bố trí xí
nghiệp

Dữ liệu vận
chuyển và lưu trữ

Dữ liệu máy
và công cụ

Khả năng tài nguyên
và chất lượng

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất


Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động
5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Lập kế hoạch quá trình lao động

Th.s Phạm Thế Minh

Mục đích:

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

•Tìm công nghệ thích
hợp để chế tạo sản
phẩm
•Lập kế hoạch lao
động
•Lập chương trình NC

Chương 5 Kế hoạch sản xuất



BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động
5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Lập kế hoạch vị trí lao động

Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Mục đích:

•Lập kế hoạch
không gian
Diễn tả
tầm với

Khả năng
công nhân

•Lập kế hoạch tuyến
sản xuất
•Sắp xếp vị trí làm
việc

Tầm nhìn
công nhân

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


Th.s Phạm Thế Minh

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Kế hoạch bố trí

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải

Chương 5 Kế hoạch sản xuất



BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động
5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


Công đoạn

Nhiệm vụ/
Phương pháp

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY

Kết quả

Trường ĐH Giao thông Vận tải


Tạo thành phần
•Điểm, đường thẳng, đường cong

Th.s Phạm Thế Minh

•Diện tích

Ghép hình học

•Vật không gian

•Các hàm thêm bớt

Khẳng định tính chất
động học

•Các trục quay, tịnh tiến
•Quan hệ động học

Bố trí tế bào

Lập kế hoạch tế
bào sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

•Robot từ thư viện
•Các thành phần vị trí của tế bào

Xác định điểm làm việc

•Điểm làm việc

Lập kế hoạch di chuyển
•Tầm với của điểm làm việc
•Nhân rộng điểm làm việc

Lập chương trình di
chuyển dao động
•Trình tự điểm làm việc
•Thowig gian chờ

Mô phỏng
•Thời gian mô phỏng
•Chương trình

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động

5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Kế hoạch vận chuyển

Kho chứa hàng
hóa đầu ra
Nhà cung cấp

Kho chứa hàng
hóa đầu vào

Kho chứa hàng hóa
đầu vào/Khách hàng

Vận chuyển

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

Điểm c
Điểm a

Gia công


Vận chuyển

Vận hành quan sát
Điểm b

Kho chứa hàng
hóa đầu ra

Chú thích
input

Vận chuyển

Chương 5 Kế hoạch sản xuất

output


BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Lập kế hoạch dòng vật liệu
vận hành bên trong
Kho đầu
vào

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM


Hệ thống
làm việc 1

Tháo và
kẹp

Hệ thống
làm việc 2

Hệ thống
làm 3

Hệ thống
làm việc 4

Chú giải
Hệ thống
vận tải

Trạm lưu
Đoạn cuối

Kho trung
chuyển

Xử lý

Chương 5 Kế hoạch sản xuất



BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh

Chương 5: Kế hoạch sản xuất
5.1 Hệ thống kế hoạch sản xuất

Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM

5.2 Kế hoạch quá trình lao động
5.3 Kế hoạch vị trí lao động
5.4 Kế hoạch phương tiện lao động
5.5 Vận tải sản xuất
5.6 Xưởng số

Chương 5 Kế hoạch sản xuất