Análise e conceção de um sistema para rastreabilidade em contexto industrial

Abstract

Apesar da evolução observada nas últimas décadas na utilização de Sistemas de Informação (SI) na gestão de matérias primas (MPs) e informação ao longo dos vários elos de uma cadeia de abastecimento, a rastreabilidade de MPs em tempo real é ainda muito limitada devido à falta de integração dos SI com tecnologias de identificação automática. A fábrica Bosch Car Multimedia de Braga (Bosch BrgP) não é indiferente a este problema e recorre com grande frequência a fornecedores que utilizam rotas dispendiosas em termos de tempo, custo e esforço de operacionalização, o que levanta diversos desafios relativamente aos processos logísticos (planeamento, receção, gestão e abastecimento de MPs), ou seja, de todo o fluxo de MP desde os fornecedores até às linhas de produção. Atualmente, a Bosch BrgP enfrenta problemas que decorrem da dificuldade em localizar, em tempo real e com elevado grau de precisão, todas as MPs (envolvidas) nos diferentes fluxos da logística interna (na cadeia de abastecimento interna), o que dificulta o planeamento das necessidades de cliente. Deste modo, a Bosch BrgP tem a necessidade permanente de ter acesso a informação relativa à localização da MP. É então pretendido otimizar a logística interna da Bosch BrgP, tornando-a mais competitiva no mercado e diminuir os desvios de stock originados pela dificuldade em localizar as MPs. De forma a resolver os problemas de visibilidade e rastreabilidade de MPs desde a sua receção até ao seu consumo, esta dissertação analisa e concebe uma solução para rastrear o fluxo das MPs em todo o processo interno responsável pela gestão da cadeia de abastecimento interna, que recorre a tecnologia Radio-Frequency IDentification (RFID). Os objetivos são alcançados através do desenvolvimento de um sistema de identificação e localização de MPs, que garante uma maior visibilidade dos fluxos de MPs, contribuindo para a redução do tempo de abastecimento às linhas de produção. Para além disso, o sistema deve garantir que toda a movimentação/localização da MP em curso na cadeia de abastecimento interna é rastreável e efetuada de modo automático, em tempo real e com elevado grau de precisão, contribuindo para a disponibilização dessa informação sempre que solicitada. Esta dissertação contribui para esse esforço de desenvolvimento com atividades de análise e conceção que se concretizam através do levantamento de requisitos (funcionais e não funcionais), da conceção da arquitetura de hardware e software, da definição dos pontos de interoperabilidade com os sistemas legados e da caracterização do novo fluxo de rastreabilidade. Estas atividades são documentadas através de diversos esquemas e diagramas (de use-cases e de atividades) que seguem a notação Unified Modeling Language (UML).

Despite the progress observed in recent decades on the use of Information Systems (IS) to manage raw materials (RMs) and information throughout the several links of the supply chain, the RMs traceability in real-time remains very limited due to lack of IS integration with automatic identification technologies. Bosch Car Multimedia plant in Braga is not indifferent to this problem and receives RMs from different suppliers using expensive routes in terms of time, cost and operational effort, which raises many challenges regarding the logistics processes (planning, receipt, management and supply of RMs), i.e., entire RM flow from the suppliers to the production lines. Currently, Bosch BrgP faces problems to locate, in real-time and with high accuracy, the RMs involved in the different internal logistics flows (internal supply chain), which difficulties the customer planning demands. Thus, the Bosch BrgP has a constantly growing need of accessing the information related with RM location. It is intended to optimize the Bosch BrgP’s internal logistics, making it more competitive in the market and reducing stock deviations caused by the difficulty in locating the RMs. In order to solve the RM visibility and traceability problems from reception to its consumption, this dissertation analyses and designs a solution to trace the RMs flow in the internal process responsible for managing the internal supply chain, using the RFID technology. The objectives are achieved through the development of traceability system that provides a greater visibility of RMs flows, contributing to the reduction of supply time to the production lines. Furthermore, the system must ensure that the RMs movements in the internal supply chain are traceable and performed automatically, in real-time and with high accuracy level, contributing to the information provision when requested. This dissertation contributes to this development effort through analysys and design activities like requirements elicitation (functional and non-functional), design of hardware and software architecture, definition of the interoperability points with legacy systems and characterization of the new traceability flow. These activities are documented throughout several diagrams (use-case and activity diagrams) based in the Unified Modeling Language.