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The vast majority of the research efforts in finite capacity scheduling over the past several years has focused on the generation of precise and almost exact measures for the working schedule presupposing complete information and a deterministic environment. During execution, however, production may be the subject of considerable variability, which may lead to frequent schedule interruptions. Production scheduling mechanisms are developed based on centralised control architecture in which all of the knowledge base and databases are modelled at the same location. This control architecture has difficulty in handling complex manufacturing systems that require knowledge and data at different locations. Adopting biological control principles refers to the process where a schedule is developed prior to the start of the processing after considering all the parameters involved at a resource involved and updated accordingly as the process executes. This research reviews the best practices in gene transcription and translation control methods and adopts these principles in the development of an autonomous finite capacity scheduling control logic aimed at reducing excessive use of manual input in planning tasks. With autonomous decision-making functionality, finite capacity scheduling will as much as practicably possible be able to respond autonomously to schedule disruptions by deployment of proactive scheduling procedures that may be used to revise or re-optimize the schedule when unexpected events occur. The novelty of this work is the ability of production resources to autonomously take decisions and the same way decisions are taken by autonomous entities in the process of gene transcription and translation. The idea has been implemented by the integration of simulation and modelling techniques with Taguchi analysis to investigate the contributions of finite capacity scheduling factors, and determination of the ‘what if’ scenarios encountered due to the existence of variability in production processes. The control logic adopts the induction rules as used in gene expression control mechanisms, studied in biological systems. Scheduling factors are identified to that effect and are investigated to find their effects on selected performance measurements for each resource in used. How they are used to deal with variability in the process is one major objective for this research as it is because of the variability that autonomous decision making becomes of interest. Although different scheduling techniques have been applied and are successful in production planning and control, the results obtained from the inclusion of the autonomous finite capacity scheduling control logic has proved that significant improvement can still be achieved.

No / The use of queue thresholds is a well known technique for network traffic congestion control. This motivates the study of a single server queue with R(R ¿ 2) distinct priority classes under Head of Line (HoL) service priority discipline, Partial Buffer Sharing (PBS) scheme and a finite capacity vector N, representing a sequence of thresholds (N1, N2, ¿ , NR) for each class jobs. The external traffic is modelled using the compound Poisson process or generalised exponential (GE) distribution which can capture the bursty property of the network traffic. The transmission times have also been modelled using the GE distribution to depict the bulk departures from the system. Using a GE/GE/1/N approximation, a closed form cost-effective analytical solution is obtained using the principle of maximum entropy (ME). The forms of the joint, aggregate and marginal state probabilities, as well as basic performance measures such as utilisation and blocking probabilities are analytically established at equilibrium via appropriate mean value constraints and the generating function approach. Consequently, efficient recursive expressions of low computational cost are determined. Typical numerical experiments are included to illustrate the credibility of the proposed mechanism in the context of different QoS grades for various network traffic classes. This model, therefore, can be used as a powerful tool to provide a required grade of service to a particular class of traffic in any heterogeneous networks.

O ambiente competitivo no qual as empresas estão inseridas é caracterizado por mudanças frequentes na demanda de seus produtos e por uma necessidade em reduzir custos. Para obter sucesso frente à concorrência, se faz necessário alcançar resultados através da melhoria do processo produtivo, oferecendo respostas mais rápidas a variações na demanda e com uma utilização adequada dos recursos produtivos. Neste contexto, a utilização de softwares Advanced Planning and Scheduling com regra personalizada de programação possibilita melhoria no planejamento e programação da empresa no sentido dos objetivos citados. A partir disso, este trabalho propõe uma sistemática de desenvolvimento e implantação de regras de programação personalizadas. Após, é apresentada aplicação de um caso prático no qual foram detalhadas todas as etapas propostas na sistemática, desde o entendimento das necessidades da empresa até a avaliação dos resultados obtidos. / The competitive environment in which firms operate is characterized by frequent changes in product demand and a necessity to reduce costs. To succeed against the competition, it is necessary to gain competitive advantage by improving the production process, providing faster responses to changes in demand and proper use of productive resources. In this context, the use of Advanced Planning and Scheduling software with custom programming rule allows improved planning and programming company towards the objectives mentioned. This study proposes a systematic development and deployment of custom programming rules, next it is presented a case study which detail the stages proposed in the systematic, from the understanding of the business requirement until the evaluation of results.

O ambiente competitivo no qual as empresas estão inseridas é caracterizado por mudanças frequentes na demanda de seus produtos e por uma necessidade em reduzir custos. Para obter sucesso frente à concorrência, se faz necessário alcançar resultados através da melhoria do processo produtivo, oferecendo respostas mais rápidas a variações na demanda e com uma utilização adequada dos recursos produtivos. Neste contexto, a utilização de softwares Advanced Planning and Scheduling com regra personalizada de programação possibilita melhoria no planejamento e programação da empresa no sentido dos objetivos citados. A partir disso, este trabalho propõe uma sistemática de desenvolvimento e implantação de regras de programação personalizadas. Após, é apresentada aplicação de um caso prático no qual foram detalhadas todas as etapas propostas na sistemática, desde o entendimento das necessidades da empresa até a avaliação dos resultados obtidos. / The competitive environment in which firms operate is characterized by frequent changes in product demand and a necessity to reduce costs. To succeed against the competition, it is necessary to gain competitive advantage by improving the production process, providing faster responses to changes in demand and proper use of productive resources. In this context, the use of Advanced Planning and Scheduling software with custom programming rule allows improved planning and programming company towards the objectives mentioned. This study proposes a systematic development and deployment of custom programming rules, next it is presented a case study which detail the stages proposed in the systematic, from the understanding of the business requirement until the evaluation of results.

O ambiente competitivo no qual as empresas estão inseridas é caracterizado por mudanças frequentes na demanda de seus produtos e por uma necessidade em reduzir custos. Para obter sucesso frente à concorrência, se faz necessário alcançar resultados através da melhoria do processo produtivo, oferecendo respostas mais rápidas a variações na demanda e com uma utilização adequada dos recursos produtivos. Neste contexto, a utilização de softwares Advanced Planning and Scheduling com regra personalizada de programação possibilita melhoria no planejamento e programação da empresa no sentido dos objetivos citados. A partir disso, este trabalho propõe uma sistemática de desenvolvimento e implantação de regras de programação personalizadas. Após, é apresentada aplicação de um caso prático no qual foram detalhadas todas as etapas propostas na sistemática, desde o entendimento das necessidades da empresa até a avaliação dos resultados obtidos. / The competitive environment in which firms operate is characterized by frequent changes in product demand and a necessity to reduce costs. To succeed against the competition, it is necessary to gain competitive advantage by improving the production process, providing faster responses to changes in demand and proper use of productive resources. In this context, the use of Advanced Planning and Scheduling software with custom programming rule allows improved planning and programming company towards the objectives mentioned. This study proposes a systematic development and deployment of custom programming rules, next it is presented a case study which detail the stages proposed in the systematic, from the understanding of the business requirement until the evaluation of results.

Devido à grande pressão pela redução de estoques e prazos de entrega, concomitantemente com o aumento da variedade de produtos, o planejamento e controle da produção tem se tornado cada vez mais complexo e desafiador. Basicamente, essa atividade das empresas objetiva planejar e controlar o uso dos recursos produtivos, visando atender à demanda dos clientes. Tradicionalmente, a literatura tem abordado os sistemas MRP, KANBAN, OPT, mas um novo conjunto de soluções de sistemas de programação finita vem sendo crescentemente tratado. As empresas, na busca de aprimoramento para a atividade de PCP estão à procura de ferramentas de programação finita, também conhecidas como Advanced Planning and Scheduling (APS), a fim de melhorar o processo de gerenciamento de pedidos, incluindo quesitos como a determinação de prazos de entrega na etapa de negociação dos pedidos, programação efetiva dos pedidos firmes e controle da produção. Esta dissertação pretende verificar as necessidades e dificuldades da programação detalhada da produção, as barreiras de implantação e os benefícios dos APS. O método utilizado foi o levantamento survey nas empresas filiadas à Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (Fiesp). Os resultados obtidos mostram que a programação detalhada da produção é uma atividade complexa para a maioria das empresas com estratégia de produção contra pedido (MTO), que estão direcionadas para aumento de desempenho estratégico. A grande maioria das empresas ainda utiliza o modelo de planejamento MRP, porém elas possuem objetivos que podem ser mais facilmente alcançados com o uso de sistemas APS. O aspecto financeiro ainda é limitador para aquisição de sistemas e falta de capacitação. / Due to the great pressure to reduce inventory and delivery, together with the increasing variety of products, production planning and control (PPC) has become increasingly complex and challenging. Basically, this activity aims business planning and control productive resources, to meet customer demand. Traditionally, the literature has addressed the systems MRP, KANBAN, OPT, but a new set of solutions of finite scheduling systems is increasingly being investigated. Companies in search of improvement to the activity of PPC are looking for finite scheduling tools, also known as Advanced Planning and Scheduling (APS) in order to improve the process of order management, including issues such as the determination of time delivery in the stage of negotiation of claims, effective scheduling of orders and production control. This study aims to ascertain the needs and difficulties in the detailed production scheduling, the stage of implementation, and benefits that APS software can provide. The research method was the survey in industries affiliated to the Federation of Industries of Sao Paulo (Fiesp). The results indicated that scheduling production is a complex activity for most companies under the make-to-order strategy (MTO). Companies are using MRPII planning model, but they have goals that can be more easily achieved with the use of advanced planning and scheduling systems (APS). This financial point is still limiting for acquisition of systems and lack of training.

Devido à grande pressão pela redução de estoques e prazos de entrega, concomitantemente com o aumento da variedade de produtos, o planejamento e controle da produção tem se tornado cada vez mais complexo e desafiador. Basicamente, essa atividade das empresas objetiva planejar e controlar o uso dos recursos produtivos, visando atender à demanda dos clientes. Tradicionalmente, a literatura tem abordado os sistemas MRP, KANBAN, OPT, mas um novo conjunto de soluções de sistemas de programação finita vem sendo crescentemente tratado. As empresas, na busca de aprimoramento para a atividade de PCP estão à procura de ferramentas de programação finita, também conhecidas como Advanced Planning and Scheduling (APS), a fim de melhorar o processo de gerenciamento de pedidos, incluindo quesitos como a determinação de prazos de entrega na etapa de negociação dos pedidos, programação efetiva dos pedidos firmes e controle da produção. Esta dissertação pretende verificar as necessidades e dificuldades da programação detalhada da produção, as barreiras de implantação e os benefícios dos APS. O método utilizado foi o levantamento survey nas empresas filiadas à Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (Fiesp). Os resultados obtidos mostram que a programação detalhada da produção é uma atividade complexa para a maioria das empresas com estratégia de produção contra pedido (MTO), que estão direcionadas para aumento de desempenho estratégico. A grande maioria das empresas ainda utiliza o modelo de planejamento MRP, porém elas possuem objetivos que podem ser mais facilmente alcançados com o uso de sistemas APS. O aspecto financeiro ainda é limitador para aquisição de sistemas e falta de capacitação. / Due to the great pressure to reduce inventory and delivery, together with the increasing variety of products, production planning and control (PPC) has become increasingly complex and challenging. Basically, this activity aims business planning and control productive resources, to meet customer demand. Traditionally, the literature has addressed the systems MRP, KANBAN, OPT, but a new set of solutions of finite scheduling systems is increasingly being investigated. Companies in search of improvement to the activity of PPC are looking for finite scheduling tools, also known as Advanced Planning and Scheduling (APS) in order to improve the process of order management, including issues such as the determination of time delivery in the stage of negotiation of claims, effective scheduling of orders and production control. This study aims to ascertain the needs and difficulties in the detailed production scheduling, the stage of implementation, and benefits that APS software can provide. The research method was the survey in industries affiliated to the Federation of Industries of Sao Paulo (Fiesp). The results indicated that scheduling production is a complex activity for most companies under the make-to-order strategy (MTO). Companies are using MRPII planning model, but they have goals that can be more easily achieved with the use of advanced planning and scheduling systems (APS). This financial point is still limiting for acquisition of systems and lack of training.

A proposta de um procedimento de programação da produção, estruturado a partir das particularidades do fluxo de produção de um sistema de manufatura celular, descrita neste trabalho, é resultado do processo de investigação da relação do uso de ferramentas computacionais, especialistas em programação da produção, envolvendo práticas de controle de estoque no abastecimento de um sistema de manufatura celular. Deste modo, o conteúdo deste trabalho trata das principais restrições inerentes a relação entre os diferentes parâmetros e variáveis do processo de fabricação deste tipo de sistema, os quais interferem diretamente na eficácia e eficiência de um sistema de programação da produção, além de enfatizar os resultados efetivos que podem ser alcançados com o uso de um software APS, assim como uma lógica de programação, com ênfase na minimização do Lead Time Offsetting. Neste contexto, além do resultado efetivo que este trabalho demonstra, a partir do uso de um sistema de programação da produção em um ambiente de manufatura celular, há, inerentemente, o destaque à relevância do tema de pesquisa, estudado na literatura, devido ao crescente aumento da complexidade dos sistemas produtivos e, consequentemente, da dificuldade de análises mais precisas do impacto que as variáveis de fluxo, como por exemplo, tempos de abastecimento e movimentação, tempos de setup e os respectivos roteiros de fabricação, podem causar no desempenho dos processos no chão de fábrica. Quanto ao método de pesquisa o estudo aborda o tema, quanto à aplicação de um modelo de programação da produção estruturado, com base no escopo da proposta, através de um estudo de caso de uma empresa fornecedora de componentes do setor de automotivo, envolvendo pesquisa de campo com acesso a documentos do processo de fabricação e da estrutura de materiais do mix de produtos relacionados, além do contato direto com os atores do processo de fabricação a partir de reuniões periódicas durante o processo de concepção do procedimento. A partir da construção do modelo de programação, cenários são gerados de modo a comparar a performance dos mesmos em um ambiente produtivo real, sendo realizadas alterações de variáveis no fluxo produtivo, a fim de obter resultados interessantes e satisfatórios, utilizando-se de parâmetros como tamanho de lote e makespan como indicadores de performance. / The proposal of a production programming procedure, built from the particularities of a cellular manufacturing system\'s production flow, described in this work, is the result of a investigation process about the relation of using computational tools, specialized in production programming, involving practices of inventory control in a supply system of a manufacturing cell. Thus, the content of this work deals with the main constraints inherent in the relationship between different parameters and variables of the manufacturing process, regarding this type of production system, that directly interferes in the efficiency of a production scheduling system, emphasizing the effective results that can be achieved through the use of an APS software and programming logic, with emphasis on minimizing Lead Time Offsett. Thereby, in addition to the effective result that this work demonstrates about the use of a production programming system, in a cellular manufacturing environment, we should also emphasize the topic reserchead, and studied, in this work due to the increasing complexity of manufacturing systems and environments as well as the difficulty of more precise analyzes regarding the impact of production flow variables, such as supply and movement times, setup times and the variability offered by manufacturing routes, which can cause underperformance of production processes in a factory. About the research method, this study approaches the subject, regarding the application of a programming model, based on the scope of the initial proposal, through a case study of a company that supplies automotive componentes, in the brazilian automobile sector. This study encompasses field research with access to documents of the manufacturing process as well as the bill of materials of related products, also, direct contact with the actors of the manufacturing process through periodic meetings during the procedure design process. Regarding the results achieved by this work, it is important to highlight the creation of different cenarios and comparisons that were made, regarding the use of different parameters and variables, such as makespan and lot sizing, so that the optimal experience could be achived, through the use of a customized programming model developed, exclusively, for this research.

A proposta de um procedimento de programação da produção, estruturado a partir das particularidades do fluxo de produção de um sistema de manufatura celular, descrita neste trabalho, é resultado do processo de investigação da relação do uso de ferramentas computacionais, especialistas em programação da produção, envolvendo práticas de controle de estoque no abastecimento de um sistema de manufatura celular. Deste modo, o conteúdo deste trabalho trata das principais restrições inerentes a relação entre os diferentes parâmetros e variáveis do processo de fabricação deste tipo de sistema, os quais interferem diretamente na eficácia e eficiência de um sistema de programação da produção, além de enfatizar os resultados efetivos que podem ser alcançados com o uso de um software APS, assim como uma lógica de programação, com ênfase na minimização do Lead Time Offsetting. Neste contexto, além do resultado efetivo que este trabalho demonstra, a partir do uso de um sistema de programação da produção em um ambiente de manufatura celular, há, inerentemente, o destaque à relevância do tema de pesquisa, estudado na literatura, devido ao crescente aumento da complexidade dos sistemas produtivos e, consequentemente, da dificuldade de análises mais precisas do impacto que as variáveis de fluxo, como por exemplo, tempos de abastecimento e movimentação, tempos de setup e os respectivos roteiros de fabricação, podem causar no desempenho dos processos no chão de fábrica. Quanto ao método de pesquisa o estudo aborda o tema, quanto à aplicação de um modelo de programação da produção estruturado, com base no escopo da proposta, através de um estudo de caso de uma empresa fornecedora de componentes do setor de automotivo, envolvendo pesquisa de campo com acesso a documentos do processo de fabricação e da estrutura de materiais do mix de produtos relacionados, além do contato direto com os atores do processo de fabricação a partir de reuniões periódicas durante o processo de concepção do procedimento. A partir da construção do modelo de programação, cenários são gerados de modo a comparar a performance dos mesmos em um ambiente produtivo real, sendo realizadas alterações de variáveis no fluxo produtivo, a fim de obter resultados interessantes e satisfatórios, utilizando-se de parâmetros como tamanho de lote e makespan como indicadores de performance. / The proposal of a production programming procedure, built from the particularities of a cellular manufacturing system\'s production flow, described in this work, is the result of a investigation process about the relation of using computational tools, specialized in production programming, involving practices of inventory control in a supply system of a manufacturing cell. Thus, the content of this work deals with the main constraints inherent in the relationship between different parameters and variables of the manufacturing process, regarding this type of production system, that directly interferes in the efficiency of a production scheduling system, emphasizing the effective results that can be achieved through the use of an APS software and programming logic, with emphasis on minimizing Lead Time Offsett. Thereby, in addition to the effective result that this work demonstrates about the use of a production programming system, in a cellular manufacturing environment, we should also emphasize the topic reserchead, and studied, in this work due to the increasing complexity of manufacturing systems and environments as well as the difficulty of more precise analyzes regarding the impact of production flow variables, such as supply and movement times, setup times and the variability offered by manufacturing routes, which can cause underperformance of production processes in a factory. About the research method, this study approaches the subject, regarding the application of a programming model, based on the scope of the initial proposal, through a case study of a company that supplies automotive componentes, in the brazilian automobile sector. This study encompasses field research with access to documents of the manufacturing process as well as the bill of materials of related products, also, direct contact with the actors of the manufacturing process through periodic meetings during the procedure design process. Regarding the results achieved by this work, it is important to highlight the creation of different cenarios and comparisons that were made, regarding the use of different parameters and variables, such as makespan and lot sizing, so that the optimal experience could be achived, through the use of a customized programming model developed, exclusively, for this research.