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Plataforma Comum de Comunicação para o CIM

From: Eduardo Mayer Fagundes
E-mail: eduardo@efagundes.com
Date: 01 Jun 1997
Time: 22:35:46
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A globalização da economia tem levado as empresas a repensarem a gestão de negócios. Para se adaptarem ao atual contexto as empresas brasileiras devem adotar os padrões internacionais de comércio e industria. Na área comercial a troca eletrônica de dados é um fator crítico de sucesso. As maiores empresas brasileiras estão alinhadas com essa prática internacional. Na área industrial pouco se tem noticias de implementações. O just-in-time e o CDX - CAD Data Exchange - não são práticas desenvolvidas no país. A automação do chão de fábrica, antes privilégio apenas das multinacionais, agora deve ser implementada pelas empresas que desejam participar da globalização. As empresas estão cada vez mais se orientando para o foco principal de negócio, levando-as a adotarem conceitos inovadores na compra de componentes e serviços. Para atender a dinâmica dos novos tempos, a implementação do CIM (Computer Integrated Manufacturing) na rotina das empresas passa a ser mandatória A troca de dados eletrônica entre as empresas é essencial no novo contexto. A área de comunicação de dados evoluiu bastante nesses últimos anos, consolidaram-se alguns protocolos de comunicação, as redes de computadores cresceram e novas necessidades de vazão de dados estão sendo atendidas. Equipamentos e softwares que seguem os padrões mais utilizados possuem preços competitivos, além de uma boa disponibilidade no mercado. No exterior, empresas que já possuem o CIM implementado utilizam o protocolo MAP (Manufacturing Automation Protocol) na comunicação interna de seus equipamentos de chão de fábrica e os formatos X.12 e ODETTE para a o EDI comercial nos Estados Unidos e Europa, respectivamente. A tendência internacional para o EDI é o formato EDIFACT utilizando o padrão X.400 como transporte na área comercial. O MAP especifico para a comunicação com equipamentos de chão de fábrica atende uma pequena parte do ciclo do CIM. A proposta desse trabalho é apresentar os protocolos de comunicação para o ciclo completo do CIM para auxiliar as empresas na definição dos padrões de comunicação. Os padrões recomendados são os protocolos X.25, FTAM, X.400, TCP/IP, FTP, TELNET e EDIFACT.

1. O novo contexto de negócios A nova realidade da economia internacional fez com as empresas, mesmo atuando localmente, pensem globalmente. O conceito de parceria está cada vez mais amplo. Os fornecedores já passam a atuar dentro da área física das empresas dentro do ciclo de produção dos produtos. Um exemplo, é o contrato entre a Ford Brasil e as Tintas Renner, onde a Renner assumiu a área de pintura da Ford em São Bernardo. O modelo da nova fábrica de caminhões da Volkswagem em Resende segue a mesma estratégia. As montadoras de automóveis e caminhões já iniciaram alguns processos de "just-in-time" com fornecedores, onde o prazo de entrega dos componentes chega a ser inferior a uma hora. Os fornecedores criaram "pulmões" próximos as fábricas para atender os requisitos de prazo de entrega. Para se atingir esses objetivos no Brasil, um grande esforço está sendo realizado entre os fornecedores e as empresas para atingir o objetivo do novo processo: prazo de entrega, qualidade e preço.

O tempo é a chave da competitividade. Processos produtivos requerem prazos de entrega bem definidos e controlados para assegurar a continuidade da linha de produção. Na globalização esses processos transcendem fronteiras. Para o controle dos prazos de entrega de fornecedores internacionais deve ser estabelecido um processo com ferramentas de EDI - Electronic Data Interchange - para facilitar a troca de informações sobre embarque e localização da mercadoria. Isso é importante nos transportes marítimos.

Afirma-se que a empresa competitiva é aquela que tem a qualidade na Lua e o preço no chão. As empresas buscam fornecedores que possuem essas características em qualquer lugar do planeta. O processo de busca de qualidade é uma cadeia: os fornecedores para garantir a qualidade de seus produtos buscam parceiros com qualidade assegurada, que esses por sua vez buscam outros fornecedores com o mesmo nível de qualidade. Atualmente, a tecnologia e o treinamento da mão-de-obra são fatores críticos para alcançar a qualidade total, além da adoção de práticas modernas de manufatura.

A componente "preço" define o grau de eficiência das empresas no mercado global. Prazo de entrega e qualidade competitiva consegue-se com planejamento e investimentos. Preço competitivo consegue-se com criatividade e escolha de parceiros alinhados com seus objetivos.

Com adoção da filosofia CIM - Computer Integrated Manufacturing - as empresas conseguem atingir a maior parte dos objetivos de qualidade, prazo de entrega e preço. Para ser a melhor, a empresa precisa criar mecanismos modernos para incentivar a criatividade de seus empregados e dirigentes. Quanto aos parceiros certos, eles estão logo ali - no planeta Terra.

2. O Ciclo do CIM Computer Integrated Manufacturing (CIM) é uma expressão que refere-se às necessidade de processamento de informação integrada para as tarefas técnicas e operacionais de uma empresa industrial, segundo Scherr (1993). A expressão CIM pode levar-nos a pensar que são processos que atendem apenas ao chão de fábrica. Porém, o conceito corrente é mais amplo e atinge a todos os processos da empresa. A IBM (1989) em sua publicação sobre CIM sugere seis áreas de aplicação dentro da empresa:

· Marketing · Engenharia e Pesquisa · Planejamento da Produção · Operação de Planta · Distribuição Física · Administração

Na área de Marketing, o CIM permite utilizar a tecnologia de EDI com os clientes agilizando e facilitando os negócios para ambas as partes. O cliente tem uma maior flexibilidade para fazer e alterar os pedidos de compras. Para as empresas, maior produtividade e menor incidência de erros humanos nos processos, causando um melhor nível de serviço e satisfação para os clientes.

Na Engenharia e Pesquisa, o CIM contribui para a redução do tempo de desenho, desenvolvimento, prototipação e teste dos produtos. O processo passa a ser quase que totalmente eletrônico, reduzindo o volume de papel em circulação. O CIM, ainda auxilia no controle de liberação de peças para a manufatura. O processo torna-se mais confiável e menos sujeito a erros, aumentando a qualidade e reduzindo o preço final do produto.

Para o Planejamento da Produção, o CIM possibilita uma programação mais realista da linha de produção, evitando paradas não programadas e uma maior otimização, caso a linha possua um mix de produção. Isso contribui para a redução do prazo de entrega e a eliminação de perdas, reduzindo o preço final do produto.

Na área de Operação de Planta, o CIM oferece uma série de oportunidades para otimizar processos e aumentar a produtividade da manufatura. Permite um controle mais efetivo dos processos de manufatura, otimização do inventário, controle de mudanças de produtos e processos. Aumenta a produtividade das pessoas no uso de equipamentos. Os custos operacionais acabam sendo reduzidos e essa eficiência deve ser transferida para a redução do custo final do produto, além de aumentar a qualidade do produto.

Na Distribuição Física dos produtos, o CIM auxilia na otimização do fluxo para a liberação dos produtos, no controle de embarques, na alocação mais eficiente dos transportadores de carga. Uma distribuição otimizada dos produtos, reduz o prazo de entrega e aumenta a competitividade da empresa, além de uma maior satisfação dos clientes.

Na área de Administração, o CIM oferece inúmeras oportunidades de otimização de processos. Nos processos financeiros estabelece o EDI com os bancos comerciais para a efetuar os pagamentos dos fornecedores, empregados, impostos e outros encargos administrativos. Uma organização enxuta na sua área administrativa reduz os custos indiretos dos produtos, refletindo diretamente no custo final dos produtos.

A figura 1 apresenta a integração das áreas através de trocas eletrônicas de dados facilitando o fluxo de informações dentro da empresas.

Os modelos de CIM citados em várias literaturas e implementados por muitas empresas atendem muito bem seu objetivo de integração quando foram instalados dentro de uma arquitetura de rede de computadores controlada. Em muitos casos, em rede proprietárias de determinados fabricantes de computadores.

Entretanto, numa economia globalizada as empresas estão transferindo vários processos para seus parceiros com o objetivo de se concentrarem em seu foco principal de negócio. O resultado é a redução de custos, redução do prazo de entrega e o aumento de qualidade dos produtos. A solução para atender essa nova necessidade de negócios é a utilização de protocolos padronizados a nível internacional.

3. Os padrões de comunicação para o CIM Para atender a comunicação de dados no ambiente CIM, temos que abordar o assunto em dois tópicos: a nível do protocolo de comunicação e a nível do formato adotado para a troca eletrônica de dados.

Define-se protocolo de comunicação para computadores como um conjunto de regras rígidas que estabelecem a troca de dados entre dois ou mais computadores. Esses protocolos de comunicação apenas servem como meio de transporte dos dados entre um ponto e outro de uma rede de computadores. Uma rede de computadores só funciona se estiver usando o mesmo protocolo de comunicação. Para assegurar a conexidade entre diferentes computadores, organismos internacionais definiram padrões de protocolos de comunicação. Um desses órgãos, a ISO - International Organization for Standardization - atua como um órgão normativo de protocolos de comunicação. A ISO criou o modelo de referência OSI - Open System Interconnection - que define um conjunto de serviços que as arquiteturas de redes de computadores devem oferecer. Vários governos já adoram o modelo OSI para suas redes de computadores, o que incentiva sua adoção por outros governos e empresas. Entre esses países estão os Estados Unidos e o Brasil. Outro órgão normalizador é o ITU - International Telecommunication Union.

Em muitos países os governos ou companhias privadas oferecem serviços de comunicação de dados para quem desejar assinar o serviço. Essas redes são chamadas de Redes Públicas e os serviços são oferecidos através de linha telefônicas convencionais. As redes públicas seguem o modelo OSI. Uma rede de computadores universalmente adotada é a rede X.25 (devido a seu número de recomendação). Essa rede permite a conexão desde computadores sofisticados até terminais de computadores "burros". A rede X.25 implementa apenas uma parte do modelo OSI. No Brasil, a EMBRATEL oferece uma rede X.25 que é conhecida como RENPAC - Rede Nacional de Comutação de Pacotes.

Utilizando os protocolos de comunicação da rede X.25, pode-se utilizar outros serviços que possibilitam a transferência segura de arquivos entre dois computadores. O protocolo padrão mais utilizados na transferência de arquivos na rede X.25 é o FTAM - File Transfer, Access, and Management - que permite a transferência, o acesso e a manipulação de arquivos remotos. Outro serviço implementado que utiliza a rede X.25 é o protocolo UTI que define um conjunto de regras para a transferência de envelopes de correio eletrônico, segundo Tanembaum (1989).

A grande vedete internacional no momento é a rede de computadores INTERNET que conecta mais de 40 milhões de usuários em todo o mundo. A INTERNET utiliza dois protocolos de comunicação conhecidos como TCP/IP - Transmission Control Protocol / Internet Protocol. Esses dois protocolos asseguram a comunicação de dados entre um computador e outro. Dentre os serviços que o TCP/IP oferece destacam-se o FTP - File Transfer Protocol - que permite a transferência segura de arquivos entre dois computadores da rede e o TELNET que permite o acesso remoto de um terminal ao computador. O TCP/IP pode ser utilizado em redes locais de computadores que podem chegar a taxas de transmissão de até 100Mbps ou em rede de computadores de longas distâncias que podem ter taxas de transmissão de até 45Mbps. Uma aplicação para o FTP é o CDX - CAD Data Exchange - que realiza a troca de dados de CAD - Desenho Assistido por Computador - entre empresas e fornecedores.

Para apoiar a comunicação dos equipamentos de chão de fábrica, tipo robôs e máquinas NC, foi desenvolvido um protocolo conhecido como MAP - Manufacturing Automatioin Protocol - que utiliza um protocolo de comunicação de dados deterministico chamado token bus. O MAP foi implementado pela GM americana para atender um leque grande de aplicações internas e a troca de informações com revendedores e fornecedores. Várias empresas no mundo implementaram o MAP nos últimos anos. No Brasil sua utilização é pouco difundida.

A nível de formatos, existem vários adotados internacionalmente, os mais difundidos são o padrão ODETTE - Organização para a Troca de Dados por Teleprocessamento na Europa - e o ANSI ASC X.12 - Padrão Americano para Troca de Dados Eletrônica de Dados Comerciais. Entretanto, a tendência internacional é a adoção do padrão das Nações Unidas EDIFACT - Troca Eletrônica de Dados para a Administração, Comércio e Transporte, segundo Emmelhainz (1993). Os organismos normativos do ODETTE e X.12 já manifestaram sua aderência ao EDIFACT. Os formatos de dados definem qual a distribuição dos campos de dados e seus atributos em um registro de computador.

Todos os protocolos e serviços citados acima atendem as recomendações internacionais dos órgãos normativos. A opção de um dos protocolos irá depender das necessidades de negócios de cada empresa. Como recomendação geral, a Tabela 1 sugere os protocolos e serviços para cada área de CIM das empresas.

Áreas de Negócio do CIM; Protocolos Marketing; X.25, TCP/IP, X.400, EDIFACT Engenharia e Pesquisa; TCP/IP, FTP, TELNET Planejamento de Produção; X.25, TCP/IP,X.400, EDIFACT Operação de Planta; TCP/IP, FTP, TELNET, MAP Distribuição Física X.25, TCP/IP, X.400, EDIFACT Administração X.25, TCP/IP, X.400, EDIFACT Tabela 1.

4. Bibliografia

THE CIM Enterprise. International Business Machine, 1989.

EMMELHAINZ, Margaret A . EDI: a total management guide. 2. Ed. New York, Van Nostrand Reinhold, 1993.

FAGUNDES, Eduardo M . Troca Eletrônica de Dados: cenário brasileiro das 100 maiores empresas dos grupos nacionais, estatais e estrangeiros. São Paulo, Universidade Mackenzie, 1996.

SCHERR, A . -W. CIM: evoluindo para a fábrica do futuro. Trad. De Patrice Charles François Xavier Wuillaume e Mathias Mangels. Rio de Janeiro, Qualitymark, 1993.

TANENBAUM, Andrew S. Computer Networks. USA, Prentice-Hill, 1989.
 

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