Лекция Производственный процесс на предприятии. Основные формы организации производственного процесса
Скачать 4.97 Mb.
|
7.Основные преимущества системы CANBAN: • короткий производственный цикл, высокая оборачиваемость активов, в том числе запасов; • отсутствуют или чрезвычайно низки издержки хранения производственных и товарных запасов; • высокое качество продукции на всех стадиях производственного процесса. Анализ мирового опыта применения системы CANBAN показал, что данная система дает возможность уменьшить производственные запасы на 50%, товарные запасы - на 8% при значительном ускорении оборачиваемости оборотных средств и повышении качества готовой продукции. Пример , иллюстрирующий работу системы KANBAN. На схеме изображены два обрабатывающих центра (ОЦ): ОЦ1, использующий детали А для изготовления полуфабриката В, и ОЦ2, использующий полуфабрикаты В для изготовления продукции С. Прежде всего необходимо принять решение относительно типов контейнеров, которые должны быть использованы для каждой позиции А, В, С, и их размерах, т.е. сколько единиц каждого изделия может поместиться в контейнере. В системе отсутствует складирование на местах, контейнеры перемещаются от одного ОЦ к другому с помощью технологического транспорта. 8 На каждом полностью заполненном контейнере имеется карточка KANBAN со следующей информацией: 1. код изделия (полуфабриката, НП); 2. описание; 3. продукция (конечная, промежуточная), где эти компоненты используются; 4. номер рабочего места (код рабочего), где производится изделие; 5. номер ОЦ (код рабочего), который использует данный компонент; 6. число изделий в данном контейнере; 7. число контейнеров (карточек KANBAN) рядом с ОЦ. Карточки KANBAN бывают двух цветов: белого и черного. Белые карточки находятся на контейнерах на входе (in) для ОЦ 1 и ОЦ2 и предназначены для транспортировки. Черные карточки KANBAN находятся на контейнерах у позиции выхода (out) и означают разрешение на обработку. Информация на карточках, прикрепленных к контейнерам, относится к конкретному контейнеру. Черная карточка изделия С является выходом пустого контейнера. В этом случае она обозначает решение для ОЦ2 (рабочего за этим центром) изготовить столько единиц изделия С, сколько требуется для наполнения пустого контейнера. Для этого ОЦ2 использует целый контейнер деталей В, где они хранились на входе ОЦ2, и освобождает белую карточку KANBAN. Эта карточка дает разрешение на транспортировку другого контейнера с деталями В от ОЦ1 (от выхода) ко входу ОЦ2. Рабочий на погрузчике с освободившимся контейнером и белой картой прибывает к ОЦ1, где снимает черную карточку с контейнера, заполненного деталями В, и оставляет ее рядом с пустым контейнером, а сам прикрепляет белую карточку на заполненный контейнер с деталями В и перевозит его к ОЦ2. Свободная черная карточка В является заказом для ОЦ1 на производство следующего полного контейнера деталей В. В процессе изготовления освобождается контейнер с деталями А, и белая карта служит сигналом для поставщика о пополнении запаса деталей А на один контейнер и т.д. Рассмотренный пример — типичная схема «тянущей» внутрипроизводственной логистической системы, где контейнеры с деталями (составляющие производственный запас) перемещаются только после потребления деталей на последующих участках. 1 Лекция №12 Системы MRP (Material Requirements Planning) Основная идея MRP системы, основные элементы MRP, MRP II (Manufactory Resource Planning), логика работы MRP II-системы, ориентированной на сборочное (дискретное) производство .Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств. Особенности внедрения систем MRP-II 1. MRP (Material Requirements Planning) В 60-е годы усилиями американцев Джозефа Орлики (Joseph Orlicky) и Оливера Вейта (Oliver Weight) был создан метод расчета необходимых для производства материалов, получивший название MRP (Material Requirements Planning – планирование необходимых материалов). Благодаря целенаправленной работе Американской ассоциации по управлению запасами и производством (APICS) метод MRP приобрел широкое распространение во всем западном мире, а в некоторых странах (включая Россию) даже трактуется как стандарт, хотя таковым не является. 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 (Сборка на заказ - ATO, Изготовление на заказ - MTO, Изготовление на склад - MTS, Серийное – RPT), т.е. когда для выпускаемых изделий имеется ведомость материалов и состав изделия, то использование MRP системы является логичным и целесообразным. Если предприятие имеет процессное производство (Process Industry, Continuous-Batch Processing), то применение MRP функциональности оправдано в случае длительного производственного цикла. 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 планирование материалов для оптимальной организации производства и включают непосредственно 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. 2.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 3. Основные элементы MRP Основные элементы MRP системы можно разделить на элементы, предоставляющие информацию (программная реализация алгоритмической основы MRP) и элементы, представляющие результат функционирования программной реализации MRP. Рисунок 1- Элементы MRP системы В упрощенном виде исходную информацию для MRP системы представляют следующие элементы: 1)Основной производственный план-график (ОПП) - Master Production Schedule (MPS) Основной производственный план, как правило, формируется для пополнения запаса готовой продукции или удовлетворения заказов потребителей. На практике разработка ОПП представляется петлей планирования. Первоначально формируется черновой вариант для оценки возможности обеспечения реализации по материальным ресурсам и мощностям. Система MRP осуществляет детализацию ОПП 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, ОПП должен быть соответствующим образом скорректирован. После проведения необходимых итераций ОПП утверждается как действующий и на его основе осуществляется запуск производственных заказов. 2) Ведомость материалов и состав изделия Ведомость материалов представляет собой номенклатурный перечень материалов и их количества для производства некоторого узла или конечного изделия. Совместно с составом изделия ведомость материалов 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 состояние таблиц должно быть своевременно скорректировано. 3 3) Состояние запасов Текущее состояние запасов отражается в соответствующих таблицах 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 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 ОПП определяется количественный состав конечных изделий для каждого периода времени планирования; - к составу конечных изделий добавляются запасные частей, не включенные в ОПП; - для ОПП и запасных частей определяется общая потребность в материальных ресурсах в соответствии с ведомостью материалов 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 ОПП. Для реализации плана-графика снабжения система создает 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. 4 Одной из составляющих интегрированных информационных систем управления предприятием класса MRP является 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. Типовая функциональность MRP систем: MRS - 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, выполняемых 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 4. MRP II (Manufactory Resource Planning) В 80-х годах базовые принципы методологий MRP (Material Requirements Planning, планирование потребности в материалах), CRP (Capacity Requirements Planning, планирование потребности в мощностях), Closed Loop MRP (планирование потребностей 5 в материалах в замкнутом цикле) были суммированы в единую методологию планирования - MRP II (Manufactory Resource Planning, планирование производственных ресурсов). Римская цифра "II" в названии новой методологии MRP II возникла ввиду сходности аббревиатур Manufactory Resource Planning и Material Requirements Planning, и указывает на более высокий уровень планирования по сравнению с Material Requirements Planning. Иногда ее опускают, если из контекста понятно, о какой системе идет речь. Методология MRP II описывает сквозное планирование и управление цепочкой "сбыт - производство - склад - снабжение". В отличие от предшествующих методологий планирования, она фокусируется на оперативном планировании и управлении всем производственным процессом, а не отдельными его фрагментами. Методология MRP II нацелена на решение следующих основных задач: 1. Сформировать основной производственный план-график (объемно- календарный план, Master Production Schedule - MPS), расписывающий, что и в каком количестве будет производить предприятие в каждый период отрезка планирования. С одной стороны, этот план должен максимально учитывать имеющийся портфель заказов и маркетинговые исследования спроса, чтобы своевременно удовлетворить потребности клиентов, но и не производить излишек продукции, который впоследствии долго пролежит на складе, дожидаясь своего покупателя. С другой стороны, составленный план должен быть выполним при текущей структуре активов компании (производственные мощности, персонал, финансовое обеспечение). Достижение компромисса между удовлетворением рыночного спроса и осуществимостью такой производственной программы - очень важная задача, и она успешно решается с использованием методологии MRP II. 2. Составить оперативные планы , раскрывающие реализацию утвержденной производственной программы : план-график производственных работ, план-график закупок сырья и материалов, план- график использования денежных средств. По этим планам впоследствии строится вся производственная деятельность предприятия. Однако MRP II увеличивает ценность этих планов тем, что в рамках данной методологии решается важная задача оптимизации потребления ресурсов. А именно, при составлении планов преследуется цель оптимального распределения потребляемых ресурсов (денежных средств, материалов, производственных мощностей) по всему отрезку планирования. Необходимо, с одной стороны, обеспечить выполнение основного план-графика производства и бесперебойность производственного процесса, и, с другой стороны, предотвратить создание излишних материальных запасов. Достижение такой цели требует интегрированного планирования потребности в ресурсах, т. е. планирования потребностей на уровне всех подразделений, участвующих в производственном процессе (производственных, складских, снабженческих и сбытовых), с рассмотрением сложной системы взаимосвязей между этими подразделениями. Реализация методологии MRP II в конкретной информационной системе предполагает наличие обратной связи, информирующей о качестве выполнения сформированных планов и позволяющей, при необходимости, внести коррективы в эти планы. 6 Первоначально методология MRP II разрабатывалась для сборочных (дискретных) производств. Классическим примером дискретного производства является машиностроение. Не вдаваясь в детали, дискретное производство можно определить так: это производство по сборке конечного изделия, основанное на иерархическом описании состава изделия. Впоследствии аналогичные принципы и методы планирования были разработаны и для других типов производств. 5. Логика работы MRP II-системы, ориентированной на сборочное (дискретное) производство В работе MRP II-системы четко выделяются три этапа. Первые два предполагают реализацию методологии MRP II и заканчиваются утверждением планов. Последний же, протекающий параллельно с реальным производственным процессом, включает контроль выполнения сформированных планов и оперативное, по мере необходимости, внесение поправок в ход производства: Рисунок 2 7 1) На основе заказов независимого спроса формируется основной производственный план-график. • По данным производственного плана, исследований рынка, прогноза спроса, портфеля заказов на продукцию составляется предварительный план-график выпуска конечных изделий. • Запускается процедура RCCP (Rough Cut Capacity Planning, предварительное планирование мощностей) - быстрой проверки выполнимости составленного плана с точки зрения имеющихся мощностей и существующей технологии производства. Эта процедура предполагает создание потока заказов зависимого спроса между подразделениями предприятия, задействованными в производственном процессе, и проверку выполнимости этих заказов на заранее выделенных критических участках производства (т. е. в рабочих центрах, которые лимитируют или же определяют сменный выпуск изделий). • Если предварительный план-график выпуска конечных изделий признается реально осуществимым, то он становится основным планом выпуска. В противном случае в предварительный план-график вносятся изменения, и он подвергается повторному тестированию с помощью процедуры RCCP. |