O desafio
Problema/Objetivo
A Lockheed Martin recebeu o contrato para a montagem final do F-35 Joint Strike Fighter, um caça de quinta geração disponível em três variantes para a Força Aérea dos EUA (Conventional Take-off and Landing, CTOL), o USMC (Short Take-off and Vertical Landing, STOVL) e a Marinha dos EUA (Carrier-based, CV). O F-35 será construído inicialmente em uma série de contratos LRIP (Low Rate Initial Production, produção inicial de baixa taxa), em que o número de aeronaves quase dobra a cada novo contrato. É durante a fase de produção LRIP que a Lockheed Martin fará a transição de suas instalações de fabricação do F-35 da taxa de produção de três aeronaves por mês para aproximadamente uma aeronave saindo das instalações a cada dois dias. É imprescindível que, durante esse período de transição e até a produção total, a variabilidade e os atrasos que prejudicam o desempenho do cronograma de produção sejam atenuados para que as datas de entrega contratadas sejam cumpridas.
Financiamento
Investimento da Navy ManTech: $409K
A solução
Nesse projeto, um Sistema de Apoio à Decisão (DSS) foi desenvolvido e integrado ao Modelo de Produção Empresarial (EPM) desenvolvido pela Lockheed Martin. O objetivo geral do DSS era fornecer aos tomadores de decisão acesso aos dados relevantes do sistema de produção e às variáveis de decisão, à medida que procuravam modificar as programações de produção. Além disso, o DSS executa o EPM em conjunto com uma rotina de otimização para auxiliar os tomadores de decisão na otimização dos valores das variáveis de decisão. Por fim, o DSS produz visualizações dos resultados pertinentes do modelo na forma de tabelas, gráficos e quadros.
O impacto nos negócios
Realizações/Resultados
A Simulação de Eventos Discretos é uma ferramenta poderosa para modelar e analisar sistemas de produção para melhorar o rendimento e o custo unitário. No entanto, a capacidade de realizar rapidamente análises hipotéticas e gerar programações de produção de forma semiautomática é limitada devido ao alto nível de interação manual exigido pelo software de simulação.
Neste projeto, o Sistema de Apoio à Decisão Baseado em Simulação (SBDSS) foi desenvolvido como uma interface inteligente para o software de simulação com o objetivo de aumentar o número de análises que poderiam ser geradas. O DSS foi integrado ao Enterprise Production Model (EPM), um modelo detalhado de simulação de eventos discretos criado dentro do software de simulação Simio e usado para simular os requisitos de recursos em apoio a futuros cronogramas/mudanças de cronograma. O SBDSS permite o carregamento dos dados atuais de produção do F-35 e das datas de entrega das aeronaves. Em seguida, ele exercita de forma iterativa e inteligente o modelo de simulação EPM subjacente para criar planos de recursos de produção viáveis e eficientes. A ferramenta fornece resultados gráficos ao analista e aos tomadores de decisão, o que lhes permite gerar e avaliar efetivamente os cronogramas de produção.
Implementação e transferência de tecnologia:
O SBDSS, integrado ao EPM, foi desenvolvido e demonstrado com sucesso na Lockheed Martin Ft. Worth. O software SBDSS foi inicialmente transferido no AF12T3 e as versões subsequentes até o AF13T4. A ferramenta SBDSS foi instalada e está sendo usada para demonstrar uma mudança de paradigma entre o planejamento de recursos e a programação na LMAC: o planejamento de recursos baseado em simulação pode ocorrer de forma rápida e proativa para atenuar as interrupções da programação.
A implementação da ferramenta e do paradigma geral de programação está prevista para o AF14T4, beneficiando inicialmente o programa JSF e podendo se estender a outras unidades de negócios da Lockheed Martin.
Benefícios esperados e impacto sobre os combatentes:
- Permite análises "what-if" para um melhor planejamento que reduzirá o número e a duração dos atrasos na produção.
- O SBDSS facilita técnicas avançadas de planejamento: planos de mitigação de riscos, planos de otimização de produção, planos de melhoria de programação.