Типы систем производственного планирования и диспетчирования.Процессы планирования и организации управления закупками материалов и комплектующих, производства частей и узлов и других работ, выполнение которых необходимо для выпуска продукции зависят от используемой системы производственного планирования и диспетчирования. Необходимо заметить, что на одном предприятии для различных изделий, материалов и комплектующих, как правило, используются различные типы планирования. Например, особо ценные материалы и комплектующие могут планироваться на уровне MPS, вспомогательные материалы часто не требуют процедуры планирования во времени с четкой привязкой к составу изделия и, поэтому, закупаются на основании статистически оптимального уровня запасов и т.д.
В представленном материале внимание уделяется наиболее распространенным системам планирования и диспетчирования на основе управления пополнением запасов и известной системы планирования MRP . В заключении приводятся некоторые соображения по системе организации управления производством Just in Time (JIT). Система «Управление пополнением запасов» (PDS - Pond-Draining System, SIC – Statistical Inventory Control). В данной системе основной акцент делается на поддержке необходимого для производства запаса материалов и комплектующих. Как уже указывалось ранее, использование данной системы целесообразно, когда производитель не имеет достоверной информации о требуемых сроках производства и количестве изделий, при коротком производственном цикле или для вспомогательных материалов. В данном случае большая номенклатура производимой продукции изготавливается с опережением и хранится на складе полуфабрикатов, частей и узлов. При поступлении заказов конечная сборка осуществляется со складов незавершенной продукции и поставляется заказчикам. Рис 5. Система «Управление пополнением запасов» Система MRP (Толкающая система). В MRP системе основной акцент делается на использовании информации о поставщиках, заказчиках и производственных процессах для управления потоками материалов и комплектующих. Партии исходных материалов и комплектующих планируются к поступлению на предприятия в соответствии со временем (с учетом страхового опережения), когда они потребуются для изготовления сборных частей и узлов. В свою очередь части и узлы производятся и доставляются к окончательной сборке в требуемое время. Готовая продукция производится и доставляется заказчикам в соответствии с согласованными обязательствами. Таким образом, партии исходных материалов поступают одна за другой как бы «проталкивая» ранее поступившие по всем стадиям производственного процесса. Принцип «Толкающей системы»: Изготавливать узлы и поставлять их на следующую стадию производства, где они необходимы, или на склад, тем самым «проталкивая» материалы по производственному процессу в соответствии с планом. В связи с тем, что MRP системы де-факто имеют широкое распространение, и данный термин часто используется в средствах информации, имеет смысл более подробного концептуального рассмотрения. В каких случаях использование MRP систем является целесообразным? Прежде всего, необходимо заметить, что MRP системы разрабатывались для использования на производственных предприятиях. Если предприятие имеет дискретный тип производства с относительно длительным циклом производства (Сборка на заказ - ATO, Изготовление на заказ - MTO, Изготовление на склад - MTS, …), т.е. когда для выпускаемых изделий имеется ведомость материалов и состав изделия (разузлование), то использование MRP системы является логичным и целесообразным. Если предприятие имеет процессное производство (Process Industry), то применение MRP функциональности оправдано в случае относительно длительного производственного цикла (наличие MPS планирования). MRP системы редко используются для планирования материальных потребностей в сервисных, транспортных, торговых и других организациях непроизводственного профиля, хотя потенциально идеи MRP систем могут быть с некоторыми допущениями применены и для непроизводственных предприятий, деятельность которых требует планирования материалов в относительно длительном интервале времени. MRP системы базируются на планировании материалов для удовлетворения потребностей производства и включают непосредственно функциональность MRP, функциональность по описанию и планированию загрузки производственных мощностей CRP (Capacity Resources Planning) и имеют своей целью создание оптимальных условий для реализации производственного плана выпуска продукции. 1. Основная идея MRP системы. Основная идея MRP систем состоит в том, что любая учетная единица материалов или комплектующих, необходимых для производства изделия, должна быть в наличии в нужное время и в нужном количестве. Основным преимуществом MRP систем является формирование последовательности производственных операций с материалами и комплектующими, обеспечивающей своевременное изготовление узлов (полуфабрикатов) для реализации основного производственного плана по выпуску готовой продукции. 2. Основные элементы MRP. Основные элементы MRP системы можно разделить на элементы, предоставляющие информацию, элемент - программная реализация алгоритмической основы MRP и элементы, представляющие результат функционирования программной реализации MRP. Рис. 6 Основные элементы MRP В упрощенном виде исходную информацию для MRP системы представляют следующие элементы: Основной производственный план-график - Master Production Schedule (MPS). На практике разработка MPS представляется петлей планирования. Первоначально формируется черновой вариант для оценки возможности обеспечения реализации по материальным ресурсам и мощностям. Система MRP осуществляет детализацию MPS в разрезе материальных составляющих. Если необходимая номенклатура и ее количественный состав не присутствует в свободном или заказанном ранее запасе или в случае неудовлетворительных по времени планируемых поставок материалов и комплектующих, MPS должен быть соответствующим образом скорректирован. После проведения необходимых итераций MPS утверждается как действующий и на его основе осуществляется запуск производственных заказов. Рис. 7 “Петля” MPS / MRP планирования Ведомость материалов, состав изделия. Ведомость материалов (ВМ) представляет собой номенклатурный перечень материалов и их количеств для производства некоторого узла или конечного изделия. Совместно с составом изделия (разузлование) ВМ обеспечивает формирование полного перечня готовой продукции, количества материалов и комплектующих для каждого изделия и описание структуры изделия (узлы, детали, комплектующие, материалы и их взаимосвязи). Ведомость материалов и состав изделия представляют собой таблицы базы данных, информация которых корректно отражает соответствующие данные, при изменении физического состава изделия или ВМ состояние таблиц должно быть своевременно скорректировано. Состояние запасов. Текущее состояние запасов отражается в соответствующих таблицах базы данных с указанием всех необходимых характеристик учетных единиц. Каждая учетная единица, вне зависимости от вариантов ее использования в одном изделии или многих готовых изделиях должна иметь только одну идентифицирующую запись с уникальным кодом. Как правило, идентификационная запись учетной единицы содержит большое количество параметров и характеристик, используемых MRP системой, которые можно классифицировать следующим образом: ? общие данные ? код, описание, тип, размер, вес и т.д. ? данные запаса ? единица запаса, единица хранения, свободный запас, оптимальный запас, запланированный к заказу, заказанный запас, распределенный запас, признак партии/серии и т.д. ? данные по закупкам и продажам ? единица закупки/продажи, основной поставщик, цена, ... ? данные по себестоимости ? данные по производству и производственным заказам и т.д. Записи учетных единиц обновляются всякий раз при выполнении операций с запасами, например, запланированные к закупке, заказанные к поставке, оприходованные, брак и т.д. На основании входных данных MRP система выполняет следующие основные операции: ? на основании MPS определяется количественный состав конечных изделий для каждого периода времени планирования; ? к составу конечных изделий добавляются запасные части, не включенные в MPS; ? для MPS и запасных частей определяется общая потребность в материальных ресурсах в соответствии с ВМ и составом изделия с распределением по периодам времени планирования; ? общая потребность материалов корректируется с учетом состояния запасов для каждого периода времени планирования; ? осуществляется формирование заказов на пополнение запасов с учетом необходимых времен опережения. Результатами работы MRP системы являются: ? план-график снабжения материальными ресурсами производства - количество каждой учетной единицы материалов и комплектующих для каждого периода времени для обеспечения MPS. Для реализации плана-графика снабжения система порождает график заказов в привязке к периодам времени, который используется для размещения заказов поставщикам материалов и комплектующих или для планирования самостоятельного изготовления. ? изменения плана-графика снабжения – внесение корректировок в ранее сформированный план-график снабжения производства. ? ряд отчетов, необходимых для управления процессом снабжения производства. В качестве одной из составляющих интегрированных информационных систем управления предприятием класса MRP появляется система планирования производственных мощностей (CRP). Основной задачей системы CRP является проверка выполнимости MPS с точки зрения загрузки оборудования по производственным технологическим маршрутам с учетом времени переналадки, вынужденных простоев, субподрядных работ и т.д. Входной информацией для CRP является план-график производственных заказов и заказов на поставку материалов и комплектующих, который преобразуется в соответствии с технологическими маршрутами в загрузку оборудования и рабочего персонала. Типовой состав функциональности MRP систем: MPS ? описание плановых единиц и уровней планирования ? описание спецификаций планирования ? формирование основного производственного плана-графика ? . . . MRP ? управление изделиями (описание материалов, комплектующих и единиц готовой продукции) ? управление запасами ? управление конфигурацией изделия (состав изделия) ? ведение ведомости материалов ? расчет потребности в материалах ? формирование MRP заказов на закупку ? формирование MRP заказов на перемещение ? . . . CRP ? рабочие центры (описание структуры производственных рабочих центров с определением мощности) ? машины и механизмы (описание производственного оборудования с определением нормативной мощности) ? производственные операции, выполняемые в привязке к рабочим центрам и оборудованию ? технологические маршруты, представляющие последовательность операций, выполняемых в течение некоторого времени на конкретном оборудовании в определенном рабочем центре ? расчет потребностей по мощностям для определения критической загрузки и принятия решения ? . . . Система «Точно в срок» (Тянущая система). Система «Точно в срок» основной акцент делает на сокращении уровня запасов материалов и незавершенного производства на каждой стадии производства. Причины роста незавершенного производства, как правило определяются созданием страховых запасов, выходом из строя оборудования, низкой квалификацией персонала и т.д. (Рис. 8) В «толкающей системе» осуществляется анализ плана-графика для определения, что нужно производить на следующей стадии. В тянущей системе анализу подлежит только следующая стадия производства, которая «вытягивает» необходимые потребности. При такой организации движение материалов и производимой продукции от поставщика до потребителя осуществляется с минимальными задержками в промежутках между временными интервалами, необходимыми для производства на производственных участках. Наибольший успех система JIT имеет на средних предприятиях с серийным типом производства, где стандартные изделия производятся с высокой скоростью с непрерывным потоком материалов и комплектующих. В данной ситуации процедуры планирования и контроля в достаточной степени стандартизованы и просты. На крупных, высокотехнологичных западных предприятиях, где процедура планирования и контроля производственных процессов является сложной, JIT практически не используется. Рис. 8 Зависимость объемов НЗП от производственных проблем Внедрению системы JIT предшествуют некоторые принципиальные нововведения на предприятии: ? Процедура производственного планирования должна быть стандартизована ? Предприятие должно иметь явно выраженную направленность производственного бизнеса ? Производственные мощности на участках должны быть увеличены ? Должно быть произведено перекрестное обучение персонала по пересекающимся работам ? Введено четкое планово-предупредительное обслуживание производственного оборудования для исключения внезапных выходов из строя ? Приняты меры по долгосрочным соглашениям с поставщиками для обеспечения ритмичных, без задержек поставок материалов и комплектующих. Для JIT систем характерно точное совпадение дневных планов и заданий на каждый день, т.е. один и тот же продукт производится в одном и том же количестве в одинаковой последовательности каждый день месяца. Элементы системы организации производства JIT: В качестве примера приведем только два элемента организации производства JIT Устранение перерасходов ? перепроизводство делать только то, что необходимо в данный момент ? время ожидания скоординировать все потоки работ и устранить несбалансированные загрузки персонала и оборудования ? время доставки материалов сформировать схемы доставки с учетом сокращения или исключения времени “пролеживания” материалов и комплектующих и ожидания транспортировки ? незавершенное производство сократить время переналадки, увеличить производственную мощность и улучшить координацию производственных мощностей между производственными участками ? оптимизация усилий для повышения производительности и качества устранить необязательные маршруты перемещения персонала, добиться наиболее экономных и рациональных маршрутов, после чего провести необходимую механизацию и автоматизацию ? брак добиваться сокращения и устранения брака и перехода на выпуск без контроля качества. Выпускать только качественную продукцию ? Максимально возможное распараллеливание процессов осуществить моделирование и анализ производственных процессов, выявить последовательные и параллельные процессы и осуществить перестройку производственных маршрутов ? Планирование производственных потребностей ( MRP II) В связи с тем, что часто возникает вопрос об отличиях систем MRP и MRP II , необходимо отметить, что ответ содержится в определении. Первая система осуществляет планирование в основном материальных потребностей для производства (принципы планирования были рассмотрены ранее). Система MRP II предназначена для планирования всех ресурсов предприятия для реализации производственного плана – материалов, мощностей и денег. Упрощенная последовательность планирования уже была представлена петлей планирования на Рис 7. Схематично состав системы MRP II приведен ниже (Рис. 9) Рис. 9 Структурная схема элементов MRP II Стандартные функции финансовой подсистемы, обеспечивающей планирование денежных средств, рассматривались ранее. Стандартные функции подсистем планирования и управления производством, а также управления снабжением, хранением, распределением и сбытом, характерные для MRP II и ERP систем приведены ниже: Определение изделия и технологии ? Управление конструкторскими данными ? Система управления чертежами ? Конфигурация продукта ? Спецификация изделия ? Определение технологических маршрутов ? Учет затрат ? … Примечание: для процессного производства описание продукции задается специальными формулами (рецептами). Планирование ? Разработка основного производственного плана-графика ? Планирование Производства ? Планирование потребности в материалах ? Планирование потребности в производственных мощностях ? Планирование ресурсов по производственному проекту ? Сетевое планирование производственного проекта ? План-график конечной сборки ? … Управление ? Управление производством ? Цеховое управление ? Управление серийным производством ? … Подсистема управления снабжением, хранением, распределением, сбытом: ? Управление изделиями ? Управление запасами ? Управление хранением ? Управление пополнением запасов ? Управление закупками ? Управление продажами ? Управление партиями ? Статистическое управление запасами ? Планирование потребностей распределения ? Ведение маркетинга и продаж ? Электронный обмен данными ? … ERP система в свою очередь является дальнейшим развитием системы MRP II и включает в себя планирование ресурсов предприятия для всех основных видов деятельности (Рис 10) Рис. 10 Функциональные элементы ERP системы. Главная страница =>к оглавлению сайт www.e-shpora.ru - шпаргалки онлайн |