SAP PP/DS frente a Simio para la planificación de la producción

El desafío

por Shaun Snapp

Reimpreso con permiso de:http://www.scmfocus.com/productionplanningandscheduling/2016/04/03/simio-versus-ppds/

PP/DS es una conocida aplicación de planificación avanzada para la planificación y programación de la producción que ofrece SAP y que forma parte de la suite APO. SAP es la mayor empresa de software empresarial del mundo, con unos ingresos cercanos a los 13.000 millones de dólares. El producto PP/DS se introdujo aproximadamente en 1999, y creo que se basó en el producto Factory Planner de i2 Technologies, que fue uno de los beneficios que SAP obtuvo de su asociación, aunque breve, con i2 a finales de la década de 1990.

PP/DS ofrece tanto un optimizador de costes (que rara vez se aplica) como una heurística de planificación de la producción y de programación detallada. Existen heurísticas tanto para el proceso de planificación inicial como para el ajuste de capacidades.

Simio es pionera en simulación desde hace más de 15 años y está formada por personas con una gran experiencia en simulación que han trabajado y desarrollado una importante propiedad intelectual para algunas aplicaciones de simulación muy conocidas. Simio es uno de los pocos sistemas de simulación que ofrece un entorno de desarrollo integrado fácil de usar para la simulación 3D, y es una de las pocas empresas que ofrecen simulación 3D para el mercado de la programación de la producción. Aunque Simio es un entorno de "simulación", también es un entorno de planificación. La planificación es esencialmente una simulación o predicción del futuro. Sin embargo, como explicaré más adelante, hay varias formas de interactuar con Simio y obtener información de él, y la vista de simulación 3D es sólo una de ellas.

Entornos de fabricación

Como ocurre con la mayoría de las aplicaciones de planificación de la producción y programación detallada, PP/DS funciona mejor en entornos de fabricación discretos. Los entornos de fabricación discreta son los más fáciles de modelar. El departamento de ventas de SAP es extremadamente eficaz a la hora de vender PP/DS en entornos de fabricación distintos a éste, pero no se implementa con éxito fuera de la fabricación discreta a menos que se personalice por completo. Por otro lado, Simio tiene un aliento mucho más amplio de implantación en la industria. Sin embargo, Simio tiende a centrarse en los problemas de programación de la producción más difíciles.

Como describiré en la sección de modelización probabilística de este artículo, Simio está especialmente diseñado para entornos de fabricación con un alto grado de variabilidad, que son los tipos de entornos que hasta hace muy poco no se han abordado con aplicaciones empaquetadas. En la actualidad, estos entornos se planifican, por supuesto, pero tienden a planificarse con un gran esfuerzo manual en hojas de cálculo o con optimizadores desarrollados a medida utilizando optimizadores generales disponibles en el mercado como CPLEX. Los entornos de producción fáciles de planificar no son el mercado objetivo de Simio (aunque podría utilizarse para este tipo de entornos). El cliente prototípico de Simio es aquel que tiene una complejidad de programación muy elevada y para el que existen fuertes penalizaciones por llegar tarde.

Vistas disponibles

PP/DS dispone de dos vistas básicas. Una es la Tabla de Programación Detallada, que es un diagrama de Gantt estándar que representa los recursos, lo que permite desplazar los trabajos de un recurso a otro. La segunda es la Vista de Productos, que muestra los movimientos de entrada y salida de productos en una instalación. En realidad, PP/DS tiene más funciones de las que muchas empresas implementan, y una de las razones por las que PP/DS suele implementarse con un pequeño subconjunto de sus funciones es la escasez de vistas disponibles en la aplicación.

Una de las cosas que nos llama la atención de Simio es la cantidad de vistas que tiene. La vista "escaparate" de Simio es la de modelado 3D, sin embargo, hay muchas vistas además de esta. La vista de construcción de modelos también puede ejecutarse en cualquier momento, de modo que el modelador puede ver el flujo de material a medida que construye el modelo.

Simio puede utilizarse en este modo 3D o interactuar con él como un sistema tradicional de planificación avanzada. Por ejemplo, Simio también tiene un diagrama de Gantt, pero que muestra las probabilidades o el porcentaje de probabilidad de cualquier resultado. Cada trabajo muestra su fecha de finalización y, a continuación, su fecha de necesidad, de modo que el programador puede ver el desfase de flexión que tiene en lo programado para ese producto. Simio dispone de una vista de recursos que muestra la secuencia y la duración de la utilización de los recursos.

Informes

Una de las necesidades más comunes en los proyectos PP/DS son los informes. El principal informe disponible en PP/DS es el Monitor de Alertas. Se trata de una lista de las áreas de preocupación que el planificador debe abordar. En realidad, el Monitor de Alertas era mejor hace varias versiones. Escribí un documento sobre cómo utilizar el Monitor de Alertas APO como un sistema de informes adjunto en 2003 para SAP Tips. Sin embargo, la interfaz fue cambiada en algún momento en el camino, y ya no lo uso en esa capacidad.

En todas las implementaciones de APO, independientemente del módulo, es necesario proporcionar vistas adicionales. Esto es particularmente cierto para las vistas agregadas o de relaciones cruzadas. Esto significa normalmente trabajar con los recursos de SAP BI para desarrollar el diseño del informe en algún tipo de aplicación de maqueta. He utilizado Excel para esto varias veces, lo que describo en este artículo. Sin embargo, es un proceso que lleva mucho tiempo y por el que preferiría no pasar continuamente. En segundo lugar, los equipos de BI de los proyectos en los que he participado han tardado mucho tiempo en elaborar los informes. Es bastante habitual que los informes de BI lleguen al menos seis meses después de la puesta en marcha de PP/DS. Por último, BI es un sistema externo a APO y PP/DS. Esto significa que hay un desfase en la moneda de los informes, de modo que a menudo los informes sólo reflejan información hasta el día anterior.

Los informes son uno de los puntos fuertes de Simio. Existen gráficos circulares para la utilización de recursos, así como vistas agregadas de las probabilidades de la orden de fabricación planificada.

Restricción de la capacidad

PP/DS suele venderse como una herramienta para realizar una planificación basada en restricciones. Sin embargo, es más exacto decir que PP/DS tiene la capacidad de realizar una planificación basada en restricciones, pero esto sólo es efectivo si se utiliza el optimizador de costes. Bastantes empresas han intentado aplicar el optimizador de costes en PP/DS, pero muy pocas lo siguen utilizando. Cabe señalar que no se trata de un problema exclusivo de PP/DS. La optimización en muchas aplicaciones ha tropezado a menudo con problemas de aplicación.

En un sector con visión de futuro como el del software empresarial para la planificación de la cadena de suministro, se ha analizado muy poco por qué ha sido así, y se ha hecho muy poco para mejorar las metodologías de implantación o incluso para ajustar ligeramente las estrategias en las nuevas implantaciones. Por esta razón, la mayoría de los proyectos de optimización repiten exactamente los mismos errores que observé por primera vez en proyectos allá por 1998. Ese periodo fue mi primer contacto con la optimización en software empaquetado, por lo que es bastante probable que se hayan cometido los mismos errores desde que se introdujo por primera vez la optimización en la planificación de la cadena de suministro.

Tras un largo análisis, he llegado a la conclusión de que uno de los principales motivos del fracaso de la optimización ha sido la aplicación excesiva de una única función objetivo de optimización, a saber, la optimización de costes, a todos los ámbitos de la cadena de suministro. Esta conclusión se documenta en este artículo, en el que se describen las numerosas limitaciones para conseguir que los optimizadores de costes funcionen en entornos de producción.

Dado que la inmensa mayoría de las empresas que implantan PP/DS no utilizan el optimizador (o bien utilizan la heurística o ningún método, limitándose a permitir que los planificadores desplacen manualmente los trabajos a los recursos), PP/DS debería considerarse en realidad una herramienta sin limitaciones. Sin embargo, PP/DS dispone de una gran variedad de heurísticas, de hecho hay más de cincuenta, que se describen en este artículo. La gran variedad de heurísticas, muchas de ellas dirigidas únicamente a entornos de fabricación específicos (por ejemplo, muchas de las heurísticas de PP/DS son para la fabricación repetitiva) es probablemente el punto más fuerte de PP/DS. En la mayoría de los proyectos de PP/DS, el consultor de PP/DS adapta la combinación de heurísticas y su secuencia a los requisitos concretos del proceso de producción. Sin embargo, la heurística no es un "gran" enfoque de la planificación de la producción. Proporcionan resultados decentes, son rápidas de ejecutar, pero se utilizan con frecuencia porque son sencillas de aplicar. No obstante, ofrecen mucha más flexibilidad que MRP (si las comparamos con la heurística de planificación de la producción, en lugar de con la heurística de programación de PP/DS). Para reiterar, la gran mayoría de las implementaciones de PP/DS no utilizan el optimizador de costes y no están restringidas. Me encuentro con clientes que piensan que están realizando una planificación basada en restricciones cuando están ejecutando la heurística de PP/DS, y esto no es correcto.

Simio utiliza la optimización-simulación y normalmente se implementa con restricciones. La configuración de los datos es relativamente sencilla en Simio, lo que permite actualizar los recursos de forma eficaz, un problema habitual en todos los sistemas de planificación que se basan en recursos.

La solución

Configuración del modelo

La configuración del modelo en PP/DS es la más compleja y la que más tiempo requiere de todas las herramientas de planificación y programación de la producción a las que he tenido acceso. Los proyectos PP/DS requieren un mínimo de un año para su implementación, y la mayoría de los proyectos PP/DS tardan más que esto, con la primera puesta en marcha no siendo una medida correcta de la duración del proyecto, ya que pocos proyectos PP/DS logran mucha planificación de la compra hasta posteriores despliegues. Algunos de los datos que componen PP/DS se transfieren "automáticamente" desde SAP ERP mediante un producto de integración de SAP denominado CIF. Sin embargo, como se describe en la siguiente sección, esto no es tan sencillo como parece. PP/DS también tiene datos que no existen en SAP ERP y se mantienen en PP/DS. El principal método de actualización de estos datos es la transacción MASSD en SAP APO.

Simio tiene dos áreas principales que requieren configuración. Una son los datos, como los materiales y las listas de materiales.

La otra es la construcción del modelo en sí.

Integración

En realidad, PP/DS sólo se implementa en cuentas que han implementado o están implementando SAP ERP. Por lo tanto, la integración de PP/DS con SAP ERP es relevante, y su facilidad de integración con otros sistemas ERP puede considerarse irrelevante. PP/DS se conecta a SAP ERP (al igual que el resto de la suite APO) a través de un middleware de SAP denominado CIF. He formado parte de equipos que han construido adaptadores entre SAP y una aplicación de primer nivel más fiables que el CIF, y que superan al CIF tanto en rendimiento como en fiabilidad, y lo he hecho con lenguajes de integración estándar y UNIX, combinados con ABAP (el código necesario para extraer datos de SAP). Los problemas de mantenimiento a largo plazo del CIF se pueden entender leyendo este artículo. Debido a mi exposición no sólo a herramientas creadas a medida, sino también a sofisticados productos de middleware como Informatica, la CIF siempre me ha dejado perplejo. He escrito en varias ocasiones sobre mi preocupación por el mantenimiento extremadamente elevado que se requiere para ejecutar la CIF, y es un nivel de mantenimiento que nunca parece disminuir como creo que debería.

El impacto empresarial

Conclusión

Hay que tener en cuenta bastantes cosas a la hora de comparar una aplicación estándar empaquetada como PP/DS y compararla con algo que es un entorno de modelado como Simio. Por desgracia, demasiadas empresas pasan directamente a utilizar una aplicación empaquetada sin tener en cuenta las alternativas.