MODELADO DE UN ENFOQUE DE TRANSACCIÓN ENTRE NIVELES DE NEGOCIO Y MANUFACTURA USANDO ANSI/ISA S95.00.05
MODELING OF TRANSACTION APPROACHES BETWEEN BUSINESS AND MANUFACTURING LEVELS USING ANSI/ISA S95.00.05
AUTOR
NATALIA ALEXANDRA ESTRADA R
Ingeniera en Automática Industrial
*Universidad del Cauca
Egresada
Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
nataestrada@unicauca.edu.co
COLOMBIA
AUTOR
GUSTAVO ADOLFO PERDOMO G
Ingeniero en Automática Industrial
*Universidad del Cauca
Egresado
Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
gperdomo@unicauca.edu.co
COLOMBIA
AUTOR
JUAN FERNANDO FLÓREZ M
Magister en Ingeniería
*Universidad del Cauca
Docente tiempo completo
Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
jfl orez@unicauca.edu.co
COLOMBIA
*INSTITUCION
UNIVERSIDAD DEL CAUCA
UNICAUCA
Institución Pública
Calle 5 No. 4-70
rectoria@unicauca.edu.co
COLOMBIA
INFORMACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN O DEL PROYECTO: Proyecto de investigación y desarrollo con el objetivo de desarrollar enfoque de transacción de información como interfaz de comunicación entre los niveles de negocio y manufactura, usando ANSI/ISA S95.00.05 aplicado a un caso de estudio.
RECEPCIÓN: Diciembre 24 de 2014
ACEPTACIÓN: Agosto 15 de 2015
TEMÁTICA: Gestión de Calidad de Proyectos y Procesos en General
TIPO DE ARTÍCULO: Artículo de Investigación Científica e Innovación
Forma de citar:Estrada Riascos, N. A. (2015). Modelado de un enfoque de transacción entre niveles de negocio y manufactura usando ANSI/ISA s95.00.05. . En R, Llamosa Villalba (Ed.). Revista Gerencia Tecnológica Informática, 14(39), 51-64. ISSN 1657-8236.
RESUMEN
El propósito del trabajo es desarrollar un enfoque de transacción de información como interfaz de comunicación entre los niveles de negocio y manufactura, usando ANSI/ISA S95.00.05, aplicándolo a un caso de estudio. Para ello se propone un procedimiento que permite el intercambio de los modelos de objeto “programa de producción” y “desempeño de producción”, del ANSI/ISA S95.00.01-02, de la fabricación de “Yogurt natural”, considerando trece (13) situaciones genéricas, usando los modelos de transacción PUBLISH, PUSH y PULL, representando las acciones de cada uno sobre la información intercambiada en diagramas de transacción y de actividad. Los resultados del procedimiento de modelado según ANSI/ISA S95.00.01-02-05 permiten un correcto intercambio de información reflejando la dinámica transaccional existente entre los niveles de negocio y manufactura, comportamiento que no ha sido aún reportado entre los citados niveles usando ANSI/ISA S95.00.01- 02-05.
Palabras clave: Estándar ANSI/ISA 95.00.05, modelos de transacción, modelo de intercambio de información, nivel de manufactura, nivel de negocio.
ANALYTICAL SUMMARY
The purpose of this paper is to develop an information transaction approach as communication interface between business and manufacturing levels, using ANSI/ISA S95.00.05, applying it to a case study. For the above it, is proposed a method that allows the exchange of object models “program production” and “production performance”, ANSI / ISA S95.00.01-02, manufacturing of “natural Yogurt” considering thirteen (13) generic situations, using the PUBLISH, PUSH and PULL transaction models, representing shares of each of the models on the information exchanged in transaction and activity diagrams. The results of the modeling procedure to ANSI / ISA S95.00.01- 02-05 allow a correct exchange of information reflecting the existing transactional dynamic between business and manufacturing levels, behavior that has not been reported among those levels using ANSI / ISA S95.00.01-02-05.
Keywords: Standard ANSI/ISA 95.00.05, business level, manufacturing level, transaction models, information exchange model.
INTRODUCCIÓN
En la actualidad toda empresa requiere implementar sistemas de información, para lograr procesos de gestión empresarial versátiles, dinámicos y que faciliten la toma de decisiones con datos reales y actuales del proceso productivo del nivel de manufactura [1]. El realizar inversión en tecnologías y automatización, con el simple objetivo de optimizar procesos en forma aislada en la empresa genera, en muchas ocasiones, que el resultado sea frustrante, ya que implementar tecnologías genera grandes bases de datos, muchas veces, en diferentes lenguajes, las cuales evolucionan como subsistemas independientes e impiden ofrecer una visión consolidada de la información de la empresa que apoye la toma de decisiones en el nivel de negocio [2]. Por ello las tecnologías asociadas a estándares de integración le brindan a la organización planificar, ejecutar y controlar actividades relacionadas con los objetivos empresariales y por ende obtener información sistematizada y formalizada. La visión integrada de los sistemas de información, niveles de manufactura y negocio, es evolucionar empleando estándares, conforme a requerimientos del entorno productivo para asegurar compatibilidad con terceros. Al respecto se cuenta con antecedentes de proyectos para el manejo estructurado del flujo y procesos de información, desarrollados teóricamente e implementados con o sin estándares de integración empresarial, los más destacados se presentan en la Tabla 1.
Se observa una amplia variedad de proyectos enfocados al manejo de sistemas de información, ver Tabla 1, y aunque cumplen con el propósito de adaptarlos y alinearlos a los objetivos de negocio y procesos de la empresa, la mayoría no están basados en ANSI/ISA S95 o estándares relacionados, puesto que solo se enfocan en la gestión de información de manera sistemática y autónoma. Los proyectos guiados por ANSI/ISA S95 normalmente cumplen con las partes 1, 2 y 3, sin embargo a la fecha no hay reportes de trabajos con la parte 5 (transacción de información).
El presente trabajo se enfoca en la parte 5 del Estándar por ANSI/ISA S95, la cual trata el modelado para la transacción de información de los niveles de negocio y manufactura, inicialmente estudia las definiciones de ANSI/ISA S95 parte 5, luego presenta el caso de estudio y las etapas del proceso productivo (asociadas al caso de estudio). Después define el modelado del enfoque de transacción, de información basado en la parte 5, luego aplica el modelado al caso de estudio y finalmente, representa la transacción mediante uno de trece situaciones genéricas desarrolladas en diagramas de transacción y de actividad UML.
1. CONCEPTUALIZACIÓN ANSI/ISA S95
El estándar internacional ANSI/ISA 95 desarrollado por ISA [11] provee modelos y terminologías para definir interfaces entre sistemas de nivel de negocio y manufactura, buscando fácil integración de las operaciones durante todo el ciclo de producción sin importar el grado de automatización del proceso. El estándar describe las funciones relevantes de los niveles de negocio y manufactura y la información clave que comparten esos dominios. El estándar está compuesto por seis (6) partes, de las cuales la parte 1 “modelos y terminologías” [12], la parte 2: “atributos de los modelos de objeto” [13] y la parte 5 “transacciones entre sistemas de negocios y de manufactura” [14], permite intercambiar información mediante una interfaz de comunicación entre aplicaciones de los niveles de negocio y de manufactura.
1.1 PARTE 5: TRANSACCIONES ENTRE SISTEMAS DE NEGOCIOS Y DE MANUFACTURA
La parte 5 define las transacciones para intercambio de información de modelos de objeto definidos en las partes 1 y 2 del estándar. Los intercambios facilitan la recopilación, recuperación, transferencia y almacenamiento de información para la integración de sistemas de los niveles de negocio y manufactura [14]. Entre las definiciones básicas están:
- Mensaje: unidad de información estructurada que
se transporta en una dirección, la transferencia
de datos se da desde una aplicación remitente
a una o más receptoras. El mensaje tiene dos
áreas: identificación de la aplicación y datos. A
su vez el área de datos se divide en: nombre y
verbo.
- Nombre: representa uno o más objetos, como los
modelos de objeto definidos en la parte 1 y 2 del
estándar ANSI/ISA 95.
- Verbo: define la acción a realizarse o la respuesta a
una solicitud, por parte de la aplicación que reciba
el mensaje. Se dividen en verbos de solicitud:
Sync Add, Sync Change, Sync Delete, Process,
Get, Change y Cancel y en verbos de respuesta:
Acknowledge, Show, Respond y Confirm.
- Transacción: secuencia de mensajes relacionados,
que se intercambian entre aplicaciones que
realizan actividades de los niveles de negocio y
manufactura.
El nombre o la información contenida en el área del nombre, puede contener uno o más valores Wildcard para identificar varios objetos. Esto con el propósito de simplificar la solicitud de la información, los Wildcard se aplican a los identificadores de un atributo o de una propiedad pero no a sus valores.
1.2 PARTE 5: VERBOS Y MODELOS DE TRANSACCIÓN
Hay tres clases de acciones provenientes de un conjunto de verbos: sincronización, procesamiento y/o consulta de información. Los verbos están organizados mediante tres modelos de transacción asociados a las tres clases de acciones:
- Modelo PUBLISH: modelo de publicar, donde
el propietario publica información a usuarios
registrados, se emplea para sincronización. A este
están asociados los verbos: Sync Add, Sync Change,
Sync Delete y Confirm.
- Modelo PUSH: modelo de insertar, es decir, donde
el remitente envía información nueva o modificada
al receptor para poder procesar las solicitudes. A
este están asociados los verbos: Process, Change,
Cancel, Acknowledge y Confirm.
- Modelo PULL: modelo de extracción, es decir, para
consultas y reportes de mensajes requeridos por
la aplicación remitente. A este están asociados los
verbos: Get, Show y Confirm.
Los modelos de transacción ofrecen acciones, roles de manejo de información y perfiles de transacción que permiten clasificar la información de envío entre los sistemas del nivel de negocio y manufactura. Una aplicación puede admitir uno o más modelos de transacción y asumir múltiples roles como: remitente, receptor, proveedor o usuario.
2. CASO DE ESTUDIO
La empresa ficticia «Yogures de Colombia S.A» se dedica a la producción de bebidas lácteas fermentadas. Su producto es un yogurt con bajo contenido de grasa, denominado “Yogurt Natural Parcialmente Descremado” (YNPD). En la parte 1 de ANSI/ISA S95, se define el modelo jerárquico de equipos, que para el caso de estudio se representa en la Figura 1. En este, la línea de producción batch se localiza en la ciudad de Popayán, en el área de yogures batidos se cumple la mayoría de las funciones de nivel de manufactura, que se organiza en niveles inferiores que realizan funciones de producción, en el centro de trabajo se elabora el producto a través de ocho unidades de trabajo o segmentos de proceso: Recepción y almacenamiento, estandarización, pasteurización, acopio de leche pasteurizada, tratamiento térmico, fermentación, refrigeración y cargue de camiones cisterna [15]. La información de elaboración del Yogurt de esta empresa se emplea en el desarrollo de los modelos programa de producción y desempeño de producción basados en la parte 1 y 2 del estándar ANSI/ISA 95, para posteriormente aplicarles la parte 5.
3. MODELADO DEL ENFOQUE DE TRANSACCIÓN DE INFORMACIÓN SEGÚN ANSI/ISA S95.00.05
La parte 5 de ANSI/ISA S95 se basa en usar los modelos de objeto definidos en las partes 1 y 2 del estándar, los cuales combinados con los verbos definen los modelos de transacción (PUBLISH, PULL y PUSH) para el intercambio de información [17].
3.1 MODELADO DE LA TRANSACCIÓN DE INFORMACIÓN
El desarrollo del intercambio de información mediante los modelos de transacción requiere emplear un procedimiento que permita tal proceso, para esto los autores proponen:
- Estructuración de la información del programa de
producción y desempeño de producción según las
partes 1 y 2 de ANSI/ISA S95.
- Definición de las acciones de los verbos en los modelos
de transacción sobre la información a intercambiar.
- Definición de las aplicaciones tanto para el nivel
de negocio como para el nivel de manufactura, las
cuales permitan el intercambio de información.
- Definición de los roles o acciones admitidas, para las
aplicaciones durante el intercambio de información.
- Definición de la estructura de los mensajes a
intercambiar.
A continuación se describe cada uno de los requerimientos que conforman el procedimiento del modelado de la transacción de información propuesto.
3.2 ESTRUCTURACIÓN INFORMACIÓN DEL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y DESEMPEÑO DE PRODUCCIÓN SEGÚN PARTES 1 Y 2 DE ANSI/ISA S95
Las partes 1 y 2 proporcionan una terminología estándar y un conjunto coherente de conceptos y modelos, con el fin de mejorar la comunicación, interacción e integración de sistemas del nivel de negocio y de manufactura [14]. La norma propone nueve modelos de objeto, en el presente trabajo se aborda dos de ellos: programa de producción y desempeño de la producción.
Modelo programa de producción: Detalla la información que envía el nivel de negocio hacia el nivel de manufactura, para indicarle a este los productos y las cantidades que se deben elaborar para una fecha específica.
Modelo desempeño de producción: La información dispuesta en este modelo está determinada por una o varias respuestas de producción, donde se informa al nivel de negocio lo que ha ocurrido o está ocurriendo en el proceso de producción.
Los objetos de los modelos programa de producción y desempeño de producción se listan en la Tabla 2.
3.2.1 DEFINICIÓN ACCIONES DE VERBOS MODELOS DE TRANSACCIÓN
En el proceso de intercambio de información cada mensaje enviado contiene un propósito en particular, según la situación presentada, generalmente determinado por: solicitudes de procesamiento, consultas, ejecución de órdenes, etc.
- Acciones verbos en modelos de transacción:
programa de producción
La(s) acción(es) de algunos verbos pertenecientes a
los modelo de transacción PUBLISH y PULL sobre el
programa de producción, de acuerdo a una situación
específica requerida en la solicitud de transacción, se
describe en la Tabla 3.
- Acciones verbos en modelos de transacción:
desempeño de producción
La(s) acción(es) del verbo SYNC CHANGE del modelo
PUBLISH y PUSH sobre el desempeño de producción,
de acuerdo a una situación específica requerida en la
solicitud de transacción, se describe en la Tabla 4.
3.2.2 DEFINICIÓN DE APLICACIONES NIVEL DE NEGOCIO Y DE MANUFACTURA
Las aplicaciones empleadas en los niveles de negocio
y manufactura deben permitir el cumplimiento de
ciertas operaciones, para realizar satisfactoriamente el
intercambio de la información, tales como:
- Almacenamiento de la información a intercambiar.
- Recepción de la información proveniente de la otra
aplicación.
- Transferencia de la información hacia la otra
aplicación.
En las operaciones desarrolladas se debe definir el(los)
actor(es) involucrado(s) en el proceso, con su respectiva
identificación.
3.2.3 DEFINICIÓN ROLES O ACCIONES ADMITIDAS PARA APLICACIONES
La parte 5 del estándar ANSI/ISA 95 define roles de comportamiento para las aplicaciones en el intercambio de información según el modelo de transacción empleado, pueden asumir múltiples roles como:
- Proveedor – usuario: se define para los modelos
PULL y Sync.
- Remitente - receptor: se define para el modelo
PUSH.
Estos roles se determinan como acciones admitidas
por cada una de las aplicaciones, para la combinación
verbo/nombre en el intercambio de la información.
ANSI/ISA S95.00.05 lo establece como requerimiento
hacia las aplicaciones para documentar tales acciones,
permitiendo que en el momento del intercambio
las aplicaciones determinen el rol a desempeñar
denominado perfil de transacción. Adicionalmente en
la documentación se incluye si la aplicación admite
identificadores Wildcard.
DEFINICIÓN DE LA ESTRUCTURA DE LOS MENSAJES A INTERCAMBIAR
En ANSI/ISA S95.00.05 se define una estructura generalizada de los mensajes a intercambiar, donde se incluye la identificación de la aplicación, el verbo y el nombre. Además se propone, a manera de ilustración, el escenario en el que se realizan el intercambio, denominado diagramas de transacción, conformado por: Las aplicaciones, los mensajes y el procesamiento local. Este último hace referencia a las operaciones llevadas a cabo para determinar, estructurar, generar y finalmente transferir el mensaje hacia la otra aplicación, bien sea, como una respuesta a una petición o como una solicitud. Cada mensaje está conformado por:
- Un área de identificación, estructurada por el nombre y el ID del remitente de la aplicación, la fecha y hora de la creación del mensaje y un elemento adicional de confirmación, Confirm, que puede estar establecido como: Never (la aplicación receptora, nunca confirma la llegada del mensaje) o Always (la aplicación receptora, siempre confirma la llegada del mensaje).
- Un área de datos conformada por dos áreas, en la primera, área del verbo, se define el verbo de solicitud o de respuesta de la aplicación, y en la segunda, área del nombre, se dispone de la información que se está intercambiando, correspondiente a los objetos de los modelos del programa de producción o desempeño de la producción, definidos a través de atributos como: ID, descripciones, fechas, cantidades, unidades de medida, entre otros.
4. MODELADO DEL ENFOQUE DE TRANSACCIÓN SEGÚN LAS PARTES 1 Y 2 DE ANSI/ISA S95 APLICADO AL CASO DE ESTUDIO
Establecidos los requerimientos del modelado del enfoque de transacción de información según ANSI/ISA S95, se procede a aplicarlos al caso de estudio:
4.1 ESTRUCTURACIÓN INFORMACIÓN PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y DESEMPEÑO DE PRODUCCIÓN
El documento resumen del programa de producción para la empresa, según la parte 2 de ANSI/ISA S95, se describe en la Tabla 5.
El documento resumen del desempeño de producción para la empresa, según la parte 2 de ANSI/ISA S95, se describe en la Tabla 6.
4.2 DEFINICIÓN ACCIONES DE VERBOS EN MODELOS DE TRANSACCIÓN
Las acciones definidas en el modelado del enfoque de transacción, sobre el programa de producción y desempeño de producción, se establecen como requisitos para el intercambio de información, entre las aplicaciones del nivel de negocio y manufactura, para la empresa “Yogures de Colombia S.A”.
4.3 DEFINICIÓN APLICACIONES NIVEL DE NEGOCIO Y DE MANUFACTURA
Se asume que la empresa “Yogures de Colombia S.A” dispone de un sistema para el nivel de negocio y otro para el nivel de manufactura, que cada sistema posee una aplicación encargada de llevar a cabo el intercambio de información, designadas como: aplicación del nivel de negocio (ANN) y aplicación del nivel de manufactura (ANM), donde cada aplicación cumple con una función específica.
4.3.1 APLICACIÓN DEL NIVEL DE NEGOCIO (ANN)
El sistema del nivel de negocio, a nivel gerencial, brinda a la empresa “Yogures de Colombia S.A” la información necesaria para responder a los procesos operativos mediante diferentes módulos que abarcan áreas como: Finanzas, ventas y distribución, almacenes e Inventarios, producción, recursos humanos, entre otros. Particularmente en el módulo de producción se encuentra la ANN que realiza el intercambio de mensajes con la ANM a cargo del jefe de planificación de producción (ID = JPP).
4.3.2 APLICACIÓN DEL NIVEL DE MANUFACTURA (ANM)
El sistema del nivel de manufactura, se encarga del seguimiento del proceso productivo de la empresa “Yogures de Colombia S.A”, mediante diferentes módulos que abarcan áreas como: Desempeño de producción, planificación de capacidad, planificación de necesidades de material, ordenes de producción, entre otros. El módulo de desempeño de producción se encuentra la ANM, que realiza la generación y envío de los mensajes hacia la ANN a cargo del jefe de ejecución de producción (ID = JEP).
4.4 DEFINICIÓN DE ROLES O ACCIONES ADMITIDAS PARA LAS APLICACIONES
Tanto la ANN como la ANM cumplen con determinadas acciones relacionadas con la comunicación y el manejo de información entre sí, esta se detalla en las Tablas 6 y 7; donde se especifican los verbos para la transacción y los nombres que son la información a intercambiar, por ejemplo el programa de producción y el desempeño de producción. Cada combinación verbo/nombre define una acción, por ejemplo si la aplicación desarrolla la acción de usuario, proveedor, remitente, receptor, etc. que determina el comportamiento de la misma.
Previo al intercambio de mensajes entre las aplicaciones, ANN y ANM, estas deben consultar el perfil de transacción (roles o acciones admitidas) permitido entre las mismas. Para ello se usa un mensaje GET para determinar qué acciones son admitidas por la otra aplicación, la cual debe responder con un mensaje SHOW. Las acciones admitidas por la ANM y la ANN, están expuestas en las Tablas 2 y 3 para cada transacción.
4.4.1 ROLES O ACCIONES ADMITIDAS PARA LA ANN
Los roles o acciones admiten que esta aplicación pueda actuar como usuario, proveedor, remitente o receptor de la información, según los tres modelos de transacción: PUSH, PULL y PUBLISH, permitiendo eventualmente el uso de wildcard. De acuerdo a las combinaciones establecidas en la Tabla 7.
4.4.2 ROLES O ACCIONES ADMITIDAS PARA LA ANM
Los roles o acciones admiten que esta aplicación pueda actuar como usuario, proveedor, remitente o receptor de la información, según los tres modelos de transacción: PUSH, PULL y PUBLISH, permitiendo eventualmente el uso de Wildcard. De acuerdo a las combinaciones establecidas en la Tabla 8.
5. ANÁLISIS DE TRANSACCIÓN DE INFORMACIÓN CASO DE ESTUDIO
En esta sección se proponen trece (13) casos o situaciones para el envío del programa de producción y/o el desempeño de producción y se desarrolla una de ellas. Estas representan la dinámica del intercambio de información entre las ANN y ANM, usando los verbos definidos en los modelos de transacción y determinando la acción a realizar según el caso o situación. A continuación se realiza una breve descripción de los casos:
- Envío del programa de producción y el desempeño
de producción, correspondiente al “Yogurt natural
parcialmente descremado” para un batch de 8.000
litros.
- Envío del programa de producción y el desempeño
de producción, este último es enviado a medida que
la producción en cada segmento haya concluido.
- Envío del envío del programa de producción del
“Yogurt natural parcialmente descremado” para el
segmento “recepción y almacenamiento”.
- Envío del programa de producción del “Yogurt
natural parcialmente descremado” para el segmento
“estandarización”.
- Cambios en el programa de producción del “Yogurt
natural parcialmente descremado” en el segmento
“pasteurización” debido a una solicitud.
- Envío de los objetos “requerimientos de equipo” de
todos los segmentos que componen el proceso.
- Recepción y posterior cancelación de un programa
de producción.
- Envío del desempeño de producción del “Yogurt
natural parcialmente descremado” para el segmento
“tratamiento térmico”.
- Envío del objeto “personal real” del desempeño de
producción para el segmento de “refrigeración”.
- Cambios en el programa de producción del “Yogurt
natural parcialmente descremado” en el segmento
de “fermentación” a partir del desempeño de
producción.
- Envío del objeto “material real producido” del
segmento “fermentación” del desempeño de
producción.
- Recepción, ejecución y posterior eliminación de un
programa de producción.
- Envío del desempeño de producción diario.
Para ver detalles de la ejemplificación de los diferentes casos propuestos con alguno de los modelos, PUBLISH, PUSH y PULL, o combinación de los mismos, consultar [16].
5.1 ENVÍO DEL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y DESEMPEÑO DE PRODUCCIÓN
Se realiza el envío del programa de producción y desempeño de producción, correspondiente a “YNPD”
- La ANN genera el programa de producción
correspondiente a un batch de 8.000 litros de
“YNPD”, identificado como ID = PPY01, en el que
se indica el tipo de producto, cantidad a elaborar en
fechas y localización especificadas.
- La ANN debe suscribirse a la ANM y viceversa, con
el fin de recibir las publicaciones de cada una. Una
publicación se realiza en determinados periodos
(diarios, mensuales, anuales o por temporadas)
fijada en cada una de las aplicaciones según
sus necesidades. Esta transacción hace que las
aplicaciones estén actualizadas con su información,
a diferencia de los modelos PUSH y PULL que no
permiten esta acción, puesto que a través de estos
modelos se puede realizar el envío de mensajes de
solicitud sin recurrir a ninguna suscripción. En la
Figura 2 (imagen izquierda) se ilustra la consulta
del perfil de transacción y la publicación de la
información de la siguiente manera:
- Previo a la publicación del programa de producción,
la ANN consulta el perfil de transacción de la ANM,
determinando la(s) acción(es) admitida(s) para
la combinación; programa de producción y el
verbo SYNC ADD, en la transacción con el modelo
PUBLISH.
- Los procesamientos locales realizados en la Figura
2 están representados por las siguientes siglas:
G.S (generación de solicitud), P.S (procesamiento
de solicitud), G.R (generación de respuesta) y P.R
(procesamiento de respuesta).
- La ANN publica el programa de producción
definido por todos los objetos que describen los
requerimientos de personal, equipo y material, para
la producción del “YNPD” de un batch de 8.000
litros. La publicación realizada a través del modelo
PUBLISH, a través del verbo SYNC, con el elemento
adicional ADD, para que la información que se
publica sea adicionada y procesada por la ANM. La
ANM recibe la nueva información, la procesa y da
lugar a la ejecución del programa de producción
solicitado. En la Figura 2 (imagen derecha) se ilustra
el desempeño de producción de la siguiente manera:
- Luego de ejecutarse el programa de producción se
obtiene el desempeño de producción del “YNPD” y
para publicarlo en la ANN, la ANM le consulta el
perfil de transacción, determinando las acciones
admitidas para la combinación; desempeño de
producción y el verbo SYNC ADD.
- La ANN envía la respuesta a la consulta del perfil de
transacción realizada por la ANM, indicándole que
puede ser usuaria de la información, cuya función
es adicionarla y procesarla, sin embargo no puede
realizarle ninguna modificación, puesto que esta
acción solo le corresponde a la ANM.
- La ANM publica el desempeño de producción definido
por todos los objetos que describen las respuestas
de personal, equipo y material empleados en la
producción del “Y.N.P.D” de un batch de 8.000
litros. La publicación realizada a través del modelo
PUBLISH, emplea el verbo SYNC con el elemento
adicional ADD, para que la información que se
publica sea adicionada y procesada por la ANN.
5.2 DIAGRAMA DE ACTIVIDAD DEL CASO DE ESTUDIO
El diagrama de actividad muestra el flujo de control entre una serie de tareas o actividades que se ejecutan en cierto orden, bajo un método, un caso de uso o un flujo de negocio [17]. Los trece (13) casos planteados son representados de tal manera que la dinámica de intercambio de información en la empresa, “Yogures de Colombia S.A”, sea visualizada desde un contexto global, mediante un diagrama de actividad, permitiendo el análisis del manejo de los modelos de transacción, en este caso PUBLISH y PUSH, frente a determinadas situaciones [16].
A continuación se describe e ilustra un diagrama, extraído del diagrama de actividad desarrollado para la empresa “Yogures de Colombia S.A”. Este se representa mediante dos carriles, el primero para la ANN y el segundo para ANM. En cada carril se lleva a cabo el cumplimiento de las actividades para el intercambio de la información que le corresponde, determinado por ciertas acciones.
5.2.1 DIAGRAMA DE ACTIVIDAD MODELO PUBLISH PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
El diagrama de la Figura 3 ilustra la transacción del programa de producción mediante el modelo PUBLISH. El inicio de la producción en “Yogures de Colombia S.A” se da lugar mediante la actividad: Inicio del proceso productivo “Yogurt natural parcialmente descremado” mediante el cumplimiento de ciertas acciones:
El JPP encargado de la ANN da comienzo al proceso seleccionando el programa de producción a ejecutar, teniendo en cuenta los requerimientos del cliente, según tres opciones: Programa de producción del “YNPD” para un batch de 8.000 litros, 10.000 litros y de 12.000 litros, en este caso se escoge el primero. Posteriormente se selecciona el modelo de transacción (M.T) para realizar el envío, si se emplea el modelo PUBLISH debe cerciorarse de la sincronización de ANN con ANM para ese preciso momento, si se establece la sincronización ANN se procede a consultar el perfil de transacción (P.T) de ANM, para la combinación verbo/nombre: SYNC ADD/Programa de producción, a través del verbo GET, ANN procesa la solicitud y envía la respuesta a través del verbo SHOW, la ANN la recibe y determina si este P.T es válido entonces inicia la publicación del programa de producción del “YNPD” para un batch de 8.000 litros en ANM.
Una vez se realice la publicación la sincronización finaliza y ANM procede a ejecutar el programa de producción, generando el desempeño de producción del “YNPD” para un batch de 8.000 litros (D.P), entonces en ANM se selecciona el M.T para publicarlo en ANN, al escoger el modelo PUBLISH se establece la sincronización con ANN, si esta es aceptada se procede a publicarlo (círculo 2). Si para el momento de realizar la publicación del programa de producción no está establecida la sincronización, el perfil de transacción no es válido o si se requiere algún procesamiento adicional sobre el programa de producción además de ejecutarlo, entonces se envía el programa de producción mediante el modelo de transacción PUSH desde ANN (círculo 1). De igual manera el envío del desempeño de producción mediante el modelo PUSH (círculo 3).
6. CONCLUSIONES
- Se propone y desarrolla el modelado del enfoque
de transacción de información basado en la parte
5 de ANSI/ISA S95, a través del cual se aprecia
la terminología, definiciones, funcionalidades
y relaciones entre los verbos y los modelos de
transacción PUBLISH, PUSH y PULL, expuestos en
esta parte del estándar. Para lograr este modelado
se propone un procedimiento donde:
- Se aplica las partes 1 y 2 de ANSI/ISA S95,
permitiendo una estructuración de la información
proveniente del plan de negocio para la producción.
- Se emplea la parte 5 de ANSI/ISA S95, tomando
la información organizada según las partes 1 y 2
del caso de estudio, mediante una estructura de
mensajes para realizar la transacción de información,
entre los sistemas de negocio y manufactura.
- Se analizan y se utilizan los modelos de transacción
PUBLISH, PUSH y PULL y sus respectivos verbos,
definidos en la parte cinco (5) de ANSI/ISA S95,
permitiendo la transacción de información, en
donde la selección de uno o la combinación de estos
se realiza según el tratamiento que se requiera dar
a la información (modificar, adicionar, borrar, etc.) y
de la acción admitida por parte de la aplicación que
la solicita, estableciendo formas de acceder y tratar
a la información contenida en otra aplicación.
Se proponen trece (13) casos potenciales para el análisis del modelado del enfoque de transacción, abarcando situaciones generales y específicas, para el caso de estudio “Yogures de Colombia S.A”, ofreciendo una manera de llevar a cabo la integración de los niveles de negocio y manufactura, en los modelos programa de producción y desempeño de producción, realizando el diagrama de transacción y de actividad del caso: Envío del programa de producción y el desempeño de producción, correspondiente al “Yogurt natural parcialmente descremado” para un batch de 8.000 litros.
La adaptación del modelado del enfoque de transacción de información según ANSI/ISA S95, para la empresa “Yogures de Colombia S.A”, sirve de soporte a las compañías del sector comercial, para la organización de sus procesos de comunicación y flujo de información en los niveles de negocio y manufactura.
7. REFERENCIAS
[1] La importancia de los sistemas de información en la empresa, Recuperado (2012, septiembre 15) http://www.informatica-hoy.com.ar.
[2] Moreira Delgado M., La organización de la información para la gestión del conocimiento en las empresas. Recuperado (2012, Enero 10) http://www.gestiopolis.com/.
[3] Nogales Cobas P. & Galvan Rey M. (2011), Estrategia de interoperabilidad para la transferencia de datos entre sistemas ERP en Cuba, Técnica Administrativa, 10.
[4] Aguirre H., Carreño J., Vega C., Castellanos J. & Hernández Y. (2012), Evaluation of integration approaches between ERP and BPM systems. Ingeniería y Universidad, 16, 415 -432.
[5] Fuertes Bravo F.F. & Méndez Vásquez M.A. (2011), Propuesta metodológica para la implementación de un sistema ERP en PyMES aplicada a un caso de estudio. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[6] Rengifo Arenas S. (2011), Proyecto de integración empresarial utilizando herramientas foss para la categoría administración de operaciones de mantenimiento del estándar ISA S95 aplicado a un caso de estudio. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[7] Ordoñez Lizcano C.M. & Mina Trochez J.M. (2007), Prototipo para la interfaz de la norma ISA 95 con el nivel ERP. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[8] Bolaños Cruz H.F. & Velasquez Vélez J.M. (2007), Prototipo para la interfaz de la norma ISA 95 con el nivel MES. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[9] Vidal López F.Y. & Muñoz Trochez L.S. (2007), Aplicación de la norma ANSI/ISA 95 a un caso de estudio. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[10] Calvo Giraldo J.J. & Herrera Gaitán J.G. (2010), Integración de las plataformas FactoryTalk y SAP R/3 para la categoría administración de operaciones de producción del estándar ISA S95: caso de estudio. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia
[11] ISA – International Society of Automation. The international society of automation, Recuperado (2012, Febrero 10) http://www.isa.org/standardspublications/
[12] ISA – International Society of Automation. ANSI/ ISA–95.00.01–2000: Enterprise-Control System Integration Part 1: Models and Terminology. Recuperado (2012, Julio 03) http://www.isa.org/ standards-publications/
[13] ISA – International Society of Automation. ANSI/ ISA–95.00.02–2001. (2012). Enterprise-Control System Integration Part 2: Object Model Attributes, Recuperado (2012, Octubre 10) http://www.isa. org/standards-publications/
[14] ISA – International Society of Automation. ANSI/ISA 95.00.05-2007. (2012). Enterprise- Control System Integration Part 5: Business-to- Manufacturing Transactions. Recuperado (2012, octubre 10) http://www.isa.org/standardspublications/
[15] Rodríguez Ortiz L. & Hurtado Tálaga Y. (2012), Planta virtual batch con integración empresarial en la categoría administración de producción. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[16] Estrada Riascos N.A. & Perdomo Gómez G.A. (2013), Modelo de intercambio de información entre los niveles de negocio y manufactura basado en el estándar ANSI/ISA 95 aplicado a un caso de estudio. Tesis de grado no publicada. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
[17] Gutiérrez D., UML Diagramas de Estados Diagrama de Actividades (UML Ilustrado). Recuperado (2013, Junio 10) http://www.codecompiling.net/files/ slides/UML_clase_03_UML_actividades_estados. pdf