ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПЛАНИРОВАНИЯ НА ПРЕДПРИЯТИИ

«Выталкивающая» и «вытягивающая» системы оперативного планирования

В настоящее время в области планирования производства применяют два подхода: так называемые системы «выталкивающего» и «вытягивающего» планирования.

Выталкивающая система планирования производства — это

система, позволяющая планировать организацию движения материальных потоков через производственную систему, при которой материальные ресурсы подаются с предыдущей операции на последующую в соответствии с заранее сформированным жестким графиком поставок.

Таким образом, при выталкивающей системе процессом централизованного планирования охвачен каждый цех: он получает конкретные месячные задания и отчитывается об их выполнении перед центральными органами планирования организации. Готовую продукцию цех передает на межцеховой склад. В случае наличия остатков в системе возникает перенакопление. В случае задержки выполнения плановых заданий могут возникнуть перерывы из-за отсутствия полуфабрикатов на питающих промежуточных складах.

В Советском Союзе этот вид планирования был единственным. В условиях рыночной экономики такой вид планирования используется в заготовительных организациях и предприятиях, производящих стандартную продукцию широкого назначения.

Логика выталкивающей системы планирования представлена на рис. 3.1.

? Информационный поток I > Материальный поток

Рис. 3.1. Выталкивающая система планирования производства

Вытягивающая система планирования производства — это

система, использующая при планировании и управлении производством информацию об объемах создаваемых операционных заделов (запасов), которые определенным образом ограничены.

В результате при вытягивающей системе планирования предполагается расчет и создание на его основе оборотных заделов на всех рабочих местах. Значение этих заделов определяется средней потребностью в конкретных изделиях, изготавливаемых конкретной организацией, на короткий период времени — от месяца до трех. Процессом изготовления изделий управляет центральный плановый орган, который формирует график сборки конечных изделий и спускает его на главный сборочный конвейер, который отбирает необходимые полуфабрикаты (детали, узлы) в соответствии с графиком сборки с ближайших промежуточных складов. Изъятые с этих складов полуфабрикаты восполняются цехами, поставщиками полуфабрикатов. Для того чтобы восполнить изъятое, они должны будут забрать полуфабрикаты от предыдущих изготовителей и т.д. Такой вид системы планирования находит распространение чаще всего в массовом производстве, основанном на комбинировании модулей, что создает возможность выпускать широкую номенклатуру изделий и тем самым удовлетворять разнообразный спрос. Схематично указанную взаимосвязь можно представить на рис. 3.2.

? И Материальный поток

Рис. 3.2. Вытягивающая система планирования

Сравнительная характеристика двух систем планирования представлена в табл. 3.1.

Сравнительная характеристика систем планирования деятельности промышленных предприятий

Таблица 3.1

Критерий

сравнения

«В ыт алкивающая »

система

«Вытягивающая»

система

1. График поставок материальных ресурсов

Формируется жесткий график поставок

График движения материальных потоков отсутствует

2. Информация о стадиях производственного процесса

Информация о том, продолжится ли обработка данного продукта на следующей стадии, игнорируется

Информация о состоянии следующей стадии производства

является ключевым моментом и предоставляется как сигнал-требование на предыдущую операцию

3. Складирование материальных ресурсов

Результат производства каждой технологической операции в рамках незавершенного производства готовой продукции поставляется на склад

На склад поступают партии готовой продукции, прошедшие весь цикл производства

4. Централизация управления производственным циклом

Каждая технологическая операция происходит под контролем централизованного органа управления производством

Централизованное управление на каждой стадии производственного процесса отсутствует

5. Характер спроса на производимую продукцию

Ориентация на относительно постоянный спрос в течение длительного промежутка времени

Динамичный спрос, сильная сезонность

спроса на продукцию, позаказное производство

6. Ритмичность производства

Использование постоянных значений ритма изготовления продукции

Значения ритма переменные, носят характер, подчиненный нормативному уровню запасов (заделов)

7. Горизонт планирования и прогнозирования

Годовое планирование

Планирование и прогнозирование от 1 до

3 месяцев, вплоть до нескольких часов

Таким образом, разница этих двух видов систем планирования заключается в том, что они имеют в своей основе различные ритмы, определяющие движение материального потока. Системы выталкивающего вида в основе всех плановых расчетов используют постоянное значение среднерасчетного ритма изготовления продукции. Возможность использования постоянного значения среднерасчетного ритма вытекает из того, что плановым периодом для этого вида является год. Системы вытягивающего вида в качестве плановых периодов для определения величин средних оборотных заделов рассматривают периоды от одного месяца до трех, оперативное же управление в этих системах рассматривает значительно меньшие периоды, вплоть до смены, поэтому значения среднерасчетных ритмов в этих системах переменные.

Выталкивающие модели управления потоками характерны для традиционных методов организации производства. Выталкивающие системы, способные с помощью микроэлектроники увязать сложный производственный механизм в единое целое, тем не менее имеют естественные границы своих возможностей. Параметры «выталкиваемого» на участок материального потока оптимальны настолько, насколько управляющая система в состоянии учесть и оценить все факторы, влияющие на производственную ситуацию на этом участке.

На практике реализованы различные варианты выталкивающих систем, известные под названием «системы MRP», MRP-1 (Material Reguirement Planning, MRP), MRP-2 (Manufacturing Resources Planning, MRP), и реализуются, как правило, на уровне современных ERP-систем (более подробно рассмотрим их в следующем пункте).

В рамках выталкивающей системы планирования используется управление по узким местам или по критическим ресурсам.

Для организаций, имеющих ярко выраженные критические ресурсы, т.е. объекты управления, ограничивающие объем выпуска, наиболее эффективен метод планирования по узким местам или ОТП (оптимизированная технология производства).

Под критическими ресурсами в данной методологии понимаются средства производства, рабочие участки или единицы оборудования, высококвалифицированные рабочие, процедуры управления.

Основной принцип управления по узким местам состоит в том, что для улучшения работы всей организации нет необходимости детально управлять всем производством — достаточно сосредоточиться только на критических ресурсах, оптимизируя их, пока они не перестанут быть узкими местами.

Метод управления критическим ресурсом получил название «барабан — буфер — веревка». Ритм работы всей системы (организации) должен определяться ритмом работы и объемом производства узкого места (барабан). В применении к машиностроительному предприятию это означает, что любой рабочий участок должен производить ровно столько, сколько может переработать критический ресурс. На российских промышленных предприятиях это правило нарушается чаще всего в случаях, когда заработная плата рабочего персонала зависит от выработки. В этом случае они заинтересованы в производстве как можно большего числа изделий независимо от пропускной способности критического ресурса. Такая политика ведет к увеличению уровня незавершенного производства, что, в свою очередь, увеличивает время производства. Для критического ресурса создается страховой задел (буфер), призванный в любых условиях обеспечить узкое место. Критические ресурсы являются объектами, ограничивающими весь оборот системы, поэтому значительное внимание при этом уделяется определению узких мест, работе с ними и их устранению.

Главное достоинство этого метода — возможность получения результата в кратчайшие сроки. Основной недостаток состоит в том, что для некоторых типов производств (как правило, это уникальные производства) критические ресурсы непостоянны.

Для оптимизации запасов в практической деятельности можно использовать методику «APS: синхронное планирование».

Методика синхронного планирования {Advanced Planning and Scheduling, APS) применима для предприятий, ориентированных на удовлетворение внешнего спроса под заказ. Структурно указанный метод может быть разделен на две части:

  • 1) планирование производства и снабжения. Алгоритм работы первой части схож с алгоритмом работы MRP-2. Существует, однако, небольшое, но существенное различие. Алгоритм расчета APS один раз рассчитывает необходимые закупки и производство, учитывая существующие (ограниченные) мощности и выполняемые производственные задания;
  • 2) диспетчеризация производства. Вторая часть метода APS реализуется с учетом всех критических мест производства. При этом APS-системы обычно позволяют накладывать и учитывать ограничения на процессы оперативного управления производством.

На рис. 3.3 приведена классификация видов «вытягивающего» производства.

Анализируя возможности использования самой распространенной системы {системы «супермаркета»), заметим, что при больших объемах деталей, требующихся для запаса, такая система потеряет свою эффективность.

Применяя «вытягивающую» систему последователъпого типа, следует помнить, что при отсутствии возможности предсказать частоту заказов, необходимо будет внедрение короткого времени цикла производства или организация запасов готовой продукции, чтобы удовлетворить заказ клиента в любой момент.

Использование комбинированной «вытягивающей» системы всегда эффективно для предприятия; недостатком системы является то, что при ее реализации в производственном процессе сложнее выявить отклонения.

Виды реализации «вытягивающего» производства предприятия

Рис. 3.3. Виды реализации «вытягивающего» производства предприятия

Необходимо отметить, что система «вытягивающего» планирования тесно связана с понятием так называемого «бережливого производства» — широкой управленческой концепцией, направленной на устранение потерь и оптимизацию бизнес-процессов: от этапа разработки продукта, производства и до взаимодействия с поставщиками и клиентами.

«Бережливое» производство концентрируется на организации потока с высокой добавленной стоимостью. Поток с высокой добавленной стоимостью достигается посредством систематического снижения всех форм потерь в процессе производства. Управление производством в рассматриваемой концепции ориентировано на выявление потребностей рынка и на создание максимальной ценности для клиента при минимальных затратах различных ресурсов.

В концепции «бережливое производство» с целью увеличения стоимости, добавляемой в производственном процессе, выделяют следующие виды потерь:

  • «мура» — неравномерность: изменчивость в методах работы или в результатах процесса;
  • «муда» — потери: все то, что затрачивает ресурсы, но не добавляет при этом ценности;
  • «муры» — излишек: напряжение, перегрузка (сверхурочная работа) человека или оборудования.

Если соотнести концепцию «бережливое производство» с системой «вытягивающего» планирования, то можно получить следующие инструменты и методы (табл. 3.2).

Таблица 3.2

Основные методы и инструменты вытягивающего «бережливого производства»

Инструмент

Характеристика

Картирование потока создания

ценности

График (так называемая карта потока), на котором отражены материальные и информационные потоки процесса предоставления продукта или услуги потребителю. Достоинством метода является определение «узких» мест потока, анализ которых позволяет выявить все непроизводительные затраты и разработать план их устранений

Вытягивающее поточное производство

Схема организации производства, при которой объемы продукции на каждом производственном этапе определяются на основе потребностей следующих этапов, и так до потребностей заказчиков

Канбан

Система оперативного регулирования производственных запасов и материальных потоков между отдельными производственными подразделениями, построенная по принципу вытягивания предметов труда с предшествующих участков

Окончание табл. 3.2

Инструмент

Характеристика

Кайдзен

Слово, производное от двух японских иероглифов — «из-менения» и «хорошо» — «изменения к лучшему», или «непрерывное улучшение». Японская философия и управленческие механизмы, стимулирующие сотрудников предлагать улучшения и реализовывать их в оперативном режиме. Цель кайдзен — производство без потерь

Система 5 С

Система организации и рационализации рабочего места. Состоит из пяти шагов, японское название каждого из которых начинается с буквы «С». В переводе на русский язык — это сортировка, рациональное расположение, уборка, стандартизация, совершенствование

Система SMED

SMED — «смена штампа за 1 минуту». Набор теоретиче-ских и практических методов, которые позволяют сократить время операций наладки и переналадки оборудования до 10 мин.

Система ТРМ

TPM (Total Productive Maintenance) — «всеобщий уход за оборудованием», служит улучшению качества оборудования, ориентирована на максимально эффективное использование благодаря всеобщей системе профилактического обслуживания

Система ЛТ (Just-In-Time — точно в срок)

Система управления материалами, при которой компоненты с предыдущей операции (или от внешнего поставщика) доставляются именно в тот момент, когда они требуются, но не раньше

Визуализация

Любое средство, информирующее о том, как должна выполняться работа. Это такое размещение инструментов, деталей, тары и других индикаторов состояния производства, при котором каждый с первого взгляда может понять состояние системы — норма или отклонение

U-образные

ячейки

Расположение оборудования в форме буквы «U». При таком расположении последняя стадия обработки проходит близко от начальной стадии, поэтому оператору не нужно далеко ходить, чтобы начать выполнение следующего производственного цикла

Остановимся на особенностях использования некоторых инструментов более подробно.

Для использования метода вытягивающего поточного производства идеалом является «поток в одно изделие» (single piece flow), когда поставщик (или внутренний поставщик), находящийся выше по потоку, ничего не производит до тех пор, пока потребитель (или внутренний потребитель), находящийся ниже, ему об этом не сообщит. Таким образом, каждая последующая операция «вытягивает» продукцию с предыдущей. Подобный способ организации работы тесно связан также с балансировкой линий и синхронизацией потоков.

«Канбан» — метод, обеспечивающий оперативное регулирование количества произведенной продукции на каждой стадии поточного производства.

Система управления производством на основе «Канбан» характеризуется следующими чертами:

  • а) производственный процесс подразделяется на ряд подсистем типа «поставка — получение» (в рамках каждой из таких подсистем происходит перемещение материалов); на основе каждой подсистемы «поставка — получение» образуется самостоятельный участок;
  • б) процесс регулирования потока материалов, осуществлявшийся ранее централизованно, заменяется на децентрализованное управление по местам непосредственного движения материалов; документооборот реорганизуется так, чтобы он происходил на том же уровне, что и движение материалов, поэтому отпадает необходимость в централизованной обработке данных;
  • в) управление транспортировкой товаров осуществляется из пункта назначения; этот принцип заменяет ранее применявшиеся системы управления из пункта отправления или централизованного управления транспортными потоками; каждый участок, получающий материалы в ходе производства, должен при возникновении потребности в них обращаться на участок, осуществляющий доставку этого вида материалов;
  • г) при доставке для транспортировки используются стандартные контейнеры; на каждом имеется специальная карточка (производственная карточка), или «канбан» (с японского «канбан» — карточка, табличка). При выгрузке содержимого контейнера в пункте назначения его карточка остается в этом пункте и служит для дальнейшей передачи информации об использовании указанного вида материала. Использованные карточки собираются в пункте расхода материалов, затем участок, поставляющий соответствующий вид материалов, осуществляет текущий контроль за его использованием. Каждая отдельная карточка (или их совокупность) отражает плановое задание производства или снабжения для конкретного участка. После выгрузки содержимого какого-либо контейнера он снабжается в пункте выгрузки транспортной карточкой взамен изъятой производственной карточки. Транспортная карточка закладывается в пункте выгрузки для тех же целей, что и производственная карточка в пункте отправления. Карточка содержит описание материала, необходимого для повторного заказа или производства. Таким образом, на производственных участках наряду с децентрализованным регулированием потока материалов осуществляется и децентрализованный процесс сбора информации;
  • д) регулирование общего количества материалов в обороте, включая полуфабрикаты, осуществляется косвенным образом путем установления верхней границы количества материалов, так как для каждого участка выдается заранее определенное число карточек на каждый вид материалов.

Таким образом, система «Канбан» основывается на следующих условиях: межоперационная поставка возможна исключительно из доброкачественных бездефектных деталей и полуфабрикатов; производить и поставлять продукцию именно тогда, когда она должна быть поставлена потребителю; изготавливать детали не впрок, а непосредственно для подачи на сборку; поставлять исходное сырье именно в тот момент, когда оно необходимо для изготовления из него деталей.

Эффективность системы «Канбан» зависит от стабильности принятой производственной программы для предприятия в целом.

В целом система «Канбан» является информационной, основанной на использовании карточек, с помощью которых каждая стадия производства или операция информирует предыдущую стадию или операцию о своей доле работы, т.е. о своей загрузке.

Существуют разные подходы к определению разновидностей системы «Канбан». Рассмотрим основные из них.

В зависимости от применения выделяют следующие виды Канбан:

  • • запускающий предыдущий процесс;
  • • двухбункерный (однокарточный);
  • • многокарточный;
  • • Канбан однократного использования и др.

Также существует подход, который выделяет следующие виды системы «Канбан»:

  • 1) тарный Канбан — единица тары, на которой находится бирка «Канбан». Эта бирка закреплена жестко и содержит следующую информацию: наименование детали; номер детали; количество деталей; адрес получателя детали; адрес отправителя детали. Основной недостаток системы: требуется дополнительное количество тары на каждую единицу детали или комплектующие при создании склада;
  • 2) карточный Канбан — карточка, имеющая индивидуальный цвет карточки, адрес отправителя детали, наименование детали, номер детали, количество деталей или узлов, необходимое для поставки по адресу получателя; адрес получателя детали;
  • 3) программный Канбан — одна из новых разновидностей управлений веб-разработкой, т.е. перспективный вариант для вебстудий. Технология работает по тому же принципу, что и карточный Канбан, но при помощи специального программного обеспечения. В случае массового распространения данного средства управления можно будет более точно планировать сроки на выполнение каких-либо работ, а также лучше управлять проектами и потоком финансов.

В целом достоинством системы «Канбан» является оптимизация цепочки планирования производства, начиная от прогноза спроса на продукцию, планирования производственных заданий и балансировки (распределения) этих заданий по производственным мощностям с оптимизацией их загрузки. Под оптимизацией в данном случае понимается не производить ничего лишнего раньше срока и сообщать о возникающей потребности только тогда, когда это реально необходимо.

«Канбан» (как система управления) может применяться только в определенных случаях; не всегда ее использование целесообразно. Одним из наиболее значимых последствий применения системы «Канбан» является тот факт, что при этом невозможно осуществлять средне- и долгосрочное планирование точных объемов потребности в материалах. Сторонники системы «Канбан» особо подчеркивают возможность сокращения запасов на складах, сырья и материалов — на промежуточном хранении и на складах готовой продукции путем поставки материалов непосредственно по мере необходимости использования их в производстве.

Далее остановимся на характеристике системы 5С, разработанной в послевоенной Японии. Как было уже отмечено ранее, система состоит из пяти шагов, японское название каждого из которых начинается с буквы «С»:

  • 1. Сэири, т.е. «сортировка» (нужное — ненужное) — означает, что необходимо отделить нужные предметы (инструменты, детали, материалы, документы) от ненужных с целью устранения последних.
  • 2. Сэитон «соблюдение порядка» (всему свое место) — рациональное расположение каждого предмета на свое место, т.е. надлежит организовать хранение необходимых вещей, которое позволяет быстро и просто их найти и использовать.
  • 3. Сэисо «содержание в чистоте» — уборка: поддерживать чистоту и порядок на рабочем месте.
  • 4. Сэикэцу «стандартизация» (поддержание порядка) — соблюдать аккуратность посредством регулярного выполнения первых трех С.
  • 5. Сицукэ «совершенствование (буквальный перевод — воспитание)» (формирование привычки) — воспитание привычки точного выполнения установленных процедур и их совершенствование.

Цели внедрения системы в производственный процесс:

  • 1) повышение уровня качества продукции, снижение количества дефектов;
  • 2) снижение числа несчастных случаев на производстве;
  • 3) повышение производительности труда;
  • 4) создание комфортного психологического климата, стимулирование желания работать.

Отметим, что цель, состоящая в повышении производительности труда, ведет к увеличению прибыли и повышению уровня дохода рабочих.

Система «точно в срок» (Just-in-time) — общий организационный подход, с помощью которого в результате учитывающего детали спроса, точного управления значительно сокращаются запасы и тем самым — длительность производственного цикла. Это высокоинтегрированная система комплексного решения производственных проблем от идеи продукта до его поставки потребителю; представляет процесс производства как единый, ведущий к непрерывному производственному потоку по всей цепочке. Предполагается специфический подход к выбору и оценке поставщиков, основанный на работе с узким кругом поставщиков, отбираемых по их способности гарантировать поставку изделий высокого качества. При этом число поставщиков сокращается в два раза и более, а с оставшимися поставщиками устанавливаются длительные связи.

Основная цель рассматриваемой системы — сокращение накладных расходов производства в результате минимизации потерь и затрат ресурсов (например, отсутствие брака, переналадки, простоев в работе оборудования, поломок и т.п.).

Реализация принципа «точно в срок» на производстве включает следующее: производственный процесс организуется по поточному принципу; происходит сокращение запасов; благодаря этому выявляются «узкие места», где ранее были скрыты возможности экономии материалов; высвобождающиеся при сокращении запасов средства направляются на наращивание производственных мощностей; сокращается время на переналадку, в частности, благодаря использования гибких производственных систем.

Таким образом, можно выделить следующие особенности концепции «точно в срок»:

  • • минимальные (нулевые) запасы материальных ресурсов, незавершенного производства, готовой продукции;
  • • короткие производственные (логистические) циклы;
  • • небольшие объемы производства готовой продукции и пополнения запасов (поставок);
  • • взаимоотношения по закупкам материальных ресурсов с небольшим числом надежных поставщиков и перевозчиков;
  • • эффективная информационная поддержка;
  • • высокое качество готовой продукции и логистического сервиса.

Внедрение принципа «точно в срок» предполагает прежде всего

проведение соответствующих переговоров с поставщиками. После этого уровень запаса сырья и материалов сокращается до минимума, необходимого для покрытия потребности в них во время физической доставки материалов к месту потребления.

К числу обеспечивающих мер относятся повышение дисциплины поставок и своевременное информирование поставщиков о сроке и объеме поставок. Реализация принципа «точно в срок» предполагает, помимо обеспечения готовности поставщика, стандартизацию обработки заказов и информационное взаимодействие поставщика и покупателя. Необходимы также передача функции контроля качества по-

ставляемого материала предприятию-поставщику, обеспечение надежности транспортировки, эффективная организация приема поставляемых материалов покупателем.

Концепция «точно в срок» тесно связана с составляющими логистического цикла. В идеальном случае материальные ресурсы или готовая продукция должны быть доставлены в определенную точку логистической цепи (канала) именно в тот момент, когда в них есть потребность, что исключает излишние запасы как в производстве, так и в дистрибуции. Многие современные логистические системы, основанные на данном подходе, ориентированы на короткие составляющие логистических циклов, а это требует адекватной реакции звеньев логистической системы на изменения спроса и, соответственно, производственной программы. Широкое распространение концепции «точно в срок» объясняется следующими выгодами от ее внедрения:

  • • низкий уровень запасов материальных ресурсов, незавершенного производства и готовой продукции;
  • • сокращение производственных площадей;
  • • повышение качества изделий и снижение брака;
  • • сокращение сроков производства;
  • • повышение гибкости при изменении ассортимента продукции;
  • • высокая производительность и эффективность использования оборудования;
  • • активное участие рабочих в решении производственно-технологических проблем;
  • • хорошие отношения с поставщиками и др.

Таким образом, гибкое производство является основой системы «точно в срок», причем философия этой системы — философия постоянного совершенствования производства, борьбы с потерями и недостатками. Далее рассмотрим основные интегрированные системы

опп.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >