Обложка. Основы логистики
 Скачать 2.26 Mb.
|
|
Глава 6. Производственная логистика Понятие производственной логистики, тянущие и толкающие системы логисти- ческого управления производством, преимущества логистического управления 6.1. Понятие производственной логистики. Толкающие и тянущие системы управления материальными потоками Материальный поток на своем пути от первичного источника сы- рья до конечного потребителя проходит ряд производственных звень- ев. Управление материальным потоком на этом этапе имеет свою специфику и носит название производственной логистики. Напомним содержание термина «производство». Как известно, общественное производство подразделяется на материальное и нематериальное. Производственная логистика рассматривает процессы, происходящие в сфере материального производства. Целью производственной логистики является оптимизация мате- риальных потоков внутри предприятий, создающих материальные блага. Участников логистического процесса в рамках производствен- ной логистики связывают внутрипроизводственные отношения (в от- личие от участников логистического процесса на макроуровне, свя- занных товарно-денежными отношениями). 130 Логистические системы, рассматриваемые производственной ло- гистикой, носят название внутрипроизводственных логистических систем. К ним можно отнести: промышленное предприятие; оптовое предприятие, имеющее складские сооружения; узловую грузовую станцию; узловой морской порт и др. Внутрипроизводственные логистические системы представляют собой ряд подсистем, находящихся в отношениях и связях друг с дру- гом, образующих определенную целостность, единство. Эти подсис- темы — закупка, склады, запасы, обслуживание производства транс- порт, информация, сбыт и кадры — обеспечивают вхождение матери- ального потока в систему, прохождение внутри нее и выход из систе- мы. В соответствии с концепцией логистики построение внутрипро- изводственных логистических систем должно обеспечивать возмож- ность постоянного согласования и взаимной корректировки планов и действий снабженческих, производственных и сбытовых звеньев внутри предприятия 1 Традиционная и логистическая концепции организации про- изводства. Традиционная концепция организации производства пред- полагает: — никогда не останавливать основное оборудование и поддер- живать во что бы то ни стало высокий коэффициент его использова- ния; — изготавливать продукцию как можно более крупными партия- ми; — иметь максимально больший запас материальных ресурсов «на всякий случай». Логистическая концепция организации производства включает в себя следующие основные положения: — отказ от избыточных запасов; — отказ от завышенного времени на выполнение основных и транспортно-складских операций; — отказ от изготовления серий деталей, на которые нет заказа покупателей; — устранение простоев оборудования; — обязательное устранение брака; 1 Гаджинский А. М. Логистика : учебник. 20-е изд. М.: Дашков и К°, 2012. 131 — устранение нерациональных внутризаводских перевозок; — превращение поставщиков из противостоящей стороны в доб- рожелательных партнеров. Содержание концептуальных положений свидетельствует о том, что традиционная концепция организации производства наиболее приемлема для условий «рынка продавца», в то время как логистиче- ская концепция — для условий «рынка покупателя». Когда спрос превышает предложение, можно с достаточной уве- ренностью полагать, что изготовленная с учетом конъюнктуры рынка партия изделий будет реализована. Поэтому приоритет получает цель максимальной загрузки оборудования. Причем чем крупнее будет из- готовленная партия, тем ниже окажется себестоимость единицы изде- лия. Задача реализации на первом плане не стоит. Ситуация меняется с приходом на рынок «диктата» покупателя. Задача реализации произведенного продукта в условиях конкуренции выходит на первое место. Непостоянство и непредсказуемость ры- ночного спроса делают нецелесообразным создание и содержание больших запасов. В то же время производственник уже не имеет пра- ва упустить ни одного заказа. Отсюда необходимость в гибких произ- водственных мощностях, способных быстро отреагировать производ- ством на возникший спрос. Производство в условиях рынка может выжить лишь в том слу- чае, если оно способно быстро менять ассортимент и количество вы- пускаемой продукции. До 1970-х гг. весь мир решал эту задачу за счет наличия на складах запасов готовой продукции. Сегодня логи- стика предлагает адаптироваться и снижать запасы. Запас производственной мощности возникает при наличии каче- ственной и количественной гибкости производственных систем. Качественная гибкость обеспечивается за счет наличия универ- сального обслуживающего персонала и гибкого производства. Количественная гибкостьможет обеспечиваться за счет резервов мощностей и рабочей силы. Толкающие системы управления материальными потоками в производственной логистике. Управление материальными потоками в рамках внутрипроизводственных логистических систем может осуществ- ляться различными способами, из которых выделяют два основных: тол- кающий и тянущий, принципиально отличающиеся друг от друга. 132 Первый вариант носит название «толкающая система» и пред- ставляет собой систему организации производства, в которой предме- ты труда, поступающие на производственный участок, непосредст- венно этим участком у предыдущего технологического звена не зака- зываются. Материальный поток «выталкивается» получателю по ко- манде, поступающей на передающее звено из центральной системы управления производством. На продукцию может не быть спроса, однако ее производят и вы- талкивают на рынок для реализации. Толкающие модели управления потоками характерны для тради- ционных методов организации производства. Возможность их приме- нения для логистической организации производства появилась в свя- зи с массовым распространением вычислительной техники. На прак- тике реализованы различные варианты толкающих систем, известные под названием «системы МРП (MRP)» (МРП-1 и МРП-2). Возмож- ность их создания обусловлена началом массового использования вычислительной техники. Системы МРП характеризуются высоким уровнем автоматизации управления, позволяющим реализовывать следующие основные функции: — обеспечивать текущее регулирование и контроль производст- венных запасов; — в реальном масштабе времени согласовывать и оперативно корректировать планы и действия различных служб предприятия — снабженческих, производственных, сбытовых. В современных, развитых вариантах систем МРП решаются так- же различные задачи прогнозирования. В качестве метода решения задач широко применяются имитационное моделирование и другие методы исследования операций. Второй вариант организации логистических процессов на произ- водстве основан на принципиально ином способе управления матери- альным потоком. Он носит название «тянущая система» и представ- ляет собой систему организации производства, в которой детали и полуфабрикаты подаются на последующую технологическую опера- цию с предыдущей по мере необходимости. Имеются заказы на про- изводство продукции и ее производят. Здесь центральная система управления не вмешивается в обмен материальными потоками между различными участками предпри- 133 ятия, не устанавливает для них текущих производственных заданий. Производственная программа отдельного технологического звена оп- ределяется размером заказа последующего звена. Центральная систе- ма управления ставит задачу лишь перед конечным звеном производ- ственной технологической цепи. Для того чтобы понять механизм функционирования тянущей системы, рассмотрим пример. Допустим, предприятие получило заказ на изготовление 10 ед. продукции. Этот заказ система управления пе- редает в цех сборки. Цех сборки для выполнения заказа запрашивает 10 деталей из цеха № 1. Передав из своего запаса 10 деталей, цех № 1 с целью восполнения запаса заказывает у цеха № 2 десять заготовок. В свою очередь, цех № 2, передав 10 заготовок, заказывает на складе сырья материалы для изготовления переданного количества также с целью восстановления запаса. Таким образом, материальный поток «вытягивается» каждым последующим звеном. Причем персонал от- дельного цеха в состоянии учесть гораздо больше специфических факторов, определяющих размер оптимального заказа, чем это смогла бы сделать центральная система управления. На практике к тянущим внутрипроизводственным логистическим системам относят систему «Канбан» (в переводе с японского — кар- точка), разработанную и реализованную фирмой «Тойота» (Япония). Система «Канбан» не требует тотальной компьютеризации про- изводства, однако она предполагает высокую дисциплину поставок, а также высокую ответственность персонала, так как централизованное регулирование внутрипроизводственного логистического процесса ограничено. Система «Канбан» позволяет существенно снизить про- изводственные запасы. Например, запасы деталей в расчете на один выпускаемый автомобиль у фирмы «Тойота» составляет 77 долл., в то время как на автомобильных фирмах США этот показатель равен примерно 500 долл. Система «Канбан» позволяет также ускорить оборачиваемость оборотных средств, улучшить качество выпускае- мой продукции 1 Требования к организации и управлению материальными потоками. Организации и оперативному управлению материальными потоками принадлежит ведущая роль в оперативном управлении 1 Гаджинский А. М. Логистика : учебник. 20-е изд. М.: Дашков и К°, 2012. 134 предприятием, в своевременной поставке продукции и особенно в обеспечении повышения эффективности производства, так как в их рамках решаются все вопросы, связанные с использованием произ- водственных ресурсов во времени и пространстве. Современная орга- низация и оперативное управление производством (материальными потоками) должны отвечать ряду требований: — обеспечение ритмичной, согласованной работы всех звеньев производства по единому графику и равномерного выпуска продук- ции; — обеспечение максимальной непрерывности процессов произ- водства; — обеспечение максимальной надежности плановых расчетов и минимальной трудоемкости плановых работ; — обеспечение достаточной гибкости и маневренности в реали- зации цели при возникновении различных отклонений от плана; — обеспечение непрерывности планового руководства; — обеспечение соответствия системы оперативного управления производством (ОУП) типу и характеру конкретного производства 1 Обеспечение ритмичной, согласованной работы всех звеньев произ- водства по единому графику и равномерного выпуска продукции. Ритмичная работа — это прежде всего гармонизация всех про- цессов производства (основных, вспомогательных, обслуживающих и управленческих) и эффективное использование располагаемых ресур- сов, т.е. работа в соответствии с принципами и методами логистики. Под РИТМИЧНОЙ РАБОТОЙ следует понимать оптимальную организа- цию во времени и пространстве единичных, частичных и частных про- цессов в единый непрерывный производственный процесс, обеспечи- вающий своевременный выпуск каждого конкретного вида продукции в установленном объеме с минимальными затратами производственных ресурсов. Обеспечение максимальной непрерывности процессов производ- ства.Непрерывность производственного процесса имеет две проти- 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 135 воречивые стороны: непрерывность движения предметов труда и не- прерывность загрузки рабочих мест. Проблема заключается в том, какой непрерывности производственного процесса отдать предпочте- ние в тех или иных условиях. Исследованиями установлено, что в процессе производства продолжительность всех взаимосвязанных операций выравнивается до некоторого календарного предела. При- чем минимальный календарный предел выравнивания близок по ве- личине к максимальной продолжительности операции в рассматри- ваемой совокупности взаимосвязанных операций. Выравнивание продолжительности операций может происходить либо за счет про- стоев рабочих мест, либо за счет пролеживания предметов труда, ли- бо за счет того и другого одновременно. Следует иметь в виду, что I час простоя рабочего места (рабочего и оборудования) в условиях непоточного производства наносит убыт- ки, во много раз большие, чем убытки производства от I часа проле- живания предметов труда одного наименования. Поэтому общий кри- терий оптимизации — минимум затрат производственных ресурсов — в условиях непоточного производства может быть обеспечен за счет организации непрерывной загрузки рабочих мест, тогда как в поточном производстве — выбором варианта с минимальным време- нем межоперационного пролеживания деталей 1 Обеспечение максимальной надежности плановых расчетов и минимальной трудоемкости плановых работ.В настоящее время на машиностроительных предприятиях, как правило, используются ста- тические методы планирования и управления производством, кото- рые порождают ряд трудноразрешимых проблем, как-то: — дефицит производственных мощностей. Производство отстает от графика из-за нехватки рабочей силы и оборудования. Это приводит к дополнительным сверхурочным работам, нарушениям сроков поставок готовой продукции, жалобам потребителей, необходимости вести учет неудовлетворенных заявок и другим аналогичным трудностям; — субоптимальность календарных планов производства. Из-за отсутствия четких приоритетов заказов, неэффективности действую- щих правил формирования графиков, а также постоянных изменений 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 136 текущего состояния работ в цехе, многие работы назначаются к вы- полнению неправильно. В результате имеет место прерывание произ- водственных циклов для выполнения таких работ, которые неожи- данно стали приоритетными, возрастает число переналадок оборудо- вания, а выполнение работ по графику внезапно тормозится; — большая длительность производственных циклов. Пытаясь компенсировать трудности, связанные с первыми двумя проблемами, планирующий персонал практикует выделение дополнительного вре- мени на выполнение заказов, отстающих от графика. По этой причине производство в цехе перегружается, сбиваются приоритеты заказов, что в итоге приводит к чрезмерному увеличению продолжительности производственных циклов; — неэффективное управление запасами. В то время когда сум- марные запасы сырья, полуфабрикатов и готовой продукции чрез- мерно велики, по некоторым необходимым в производстве позициям имеет место дефицит. Высокий уровень суммарных запасов оборачи- вается большими издержками по их содержанию, а нехватка сырья приводит к отставанию от графиков производства; — низкий КПД оборудования. Эта проблема отчасти является следствием неэффективного календарного планирования (излишне частые переходы с выпуска одного вида продукции на другой, преры- вание работ), а также других факторов; — отклонения от технологии производства. Это, например, заме- на постоянных технологических маршрутов на специально подбирае- мые последовательности операций в обход узких мест. В результате растет объем наладочных работ, на станки устанавливается неподхо- дящая оснастка, уменьшается эффективность процесса обработки. С этими проблемами сталкиваются не только в России, но, на- пример, и в США. В значительной мере они порождены ошибочным представлением о ходе производства как о статичном процессе и сви- детельствуют о недостаточной надежности плановых расчетов. В конечном итоге несовершенство календарно-плановых расче- тов хода производства на предприятии приводит к известным поро- кам: постоянно возникающему дефициту деталей, непредвиденному появлению узких мест, распределению работ вместо их планирова- ния, штурмовщине и неритмичности в работе, значительным потерям рабочего времени. 137 Обеспечение достаточной гибкости и маневренности в реализа- ции цели при возникновении различных отклонений от плана.Чтобы в условиях несовершенного планирования на уровне цехов и производ- ственных участков обеспечить выполнение производственных планов предприятия, всем линейным руководителям и диспетчерскому пер- соналу цехов и заводоуправления приходится много заниматься регу- лированием хода производства и перераспределением работ по раз- личным приоритетам с целью уменьшения потерь производства и ра- бочего времени. Это единственное требование к организации и управлению материальными потоками, которое реализуется «любой ценой» и за счет которого выполняются производственные планы и программы. Обеспечение непрерывности планового руководства. Каждое производственное подразделение получает план (задание по объему, номенклатуре и срокам выполнения заказов), обеспечивается соот- ветствующими ресурсами и нацеливается на достижение запланиро- ванных конечных результатов работы. Но несовершенство календар- но-плановых расчетов даже в условиях интенсивного использования вычислительной техники не позволяет плановику и мастеру надежно планировать работу участка, определять последовательность и сроки выполнения конкретных работ (операций) на каждомрабочем месте хотя бы на несколько дней вперед, т.е. непрерывность планирования как бы не доходит до рабочих мест. Поэтому плановик и мастер уча- стка, как правило, распределяют работу, формируют загрузку каждо- му рабочему на смену, исходя из сиюминутных приоритетов. Для повышения уровня непрерывности планового руководства необходимо научиться не только разрабатывать месячные планы— графики хода производства на каждом производственном участке, но и уметь удерживать производственный процесс в рамках составлен- ного плана-графика при воздействии на него различных возмущений. Это позволит должным образом организовать своевременную опера- тивную подготовку производства и предупредительное техническое обслуживание под конкретные производственные задания 1 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 138 Обеспечение соответствия системы оперативного управления производством (ОУП) типу и характеру конкретного производства. Имеются типовые системы управления производством. Каждая соот- ветствует типу и характеру производства, но сложность их использова- ния состоит в том, что на предприятии, как правило, функционируют производства разных типов. Даже в отдельных цехах можно выделить продукцию массового, единичного и серийного характера. С другой стороны, одновременное использование на одном предприятии не- скольких типовых систем управления невозможно ввиду их несовмес- тимости хотя бы, например, по планово-учетным единицам и методам согласования работы цехов. Задачу создания единой системы опера- тивного управления предприятием с различными типами производства можно решить, если за основу взять не тип производства, а форму ор- ганизации производства, например маршрутную или поточную. В условиях рынка ускорение роста эффективности производства обязательно требует повышения научного уровня управления, авто- матизации его функций, применения современного математического аппарата, средств вычислительной и организационной техники, соз- дания интегрированных систем управления предприятиями (ИСУП). Организация и управление материальными потоками должны совер- шенствоваться в рамках подсистемы оперативного управления ос- новным производством (ОУОП) 1 6.2. Организация производственных процессов и возможности оптимизации материальных потоков в пространстве и времени Организация производства и конкурентоспособность. Любая наука последовательно проходит три этапа развития:накопление ма- териала, его систематизация, установление закономерностей. Логи- стика как наука в настоящее время находится на рубеже второго эта- па. Систематизация имеющегося материала еще не закончена, а па- раллельно уже предпринимаются попытки определить принципы и выявить закономерности оптимизации потоковых процессов. Как 1 Тюкаев Д. А., Шумаев В. А., Ходченко С. М. Управление производством и сбытом продукции предприятий машиностроения : учеб. пособие. М. : РХТУ им. Д.И. Мен- делеева, 2012. 139 наука и практика логистика имеет целью повышение организованно- сти производственных систем, и поэтому она тесно взаимодействует с организацией производства как наукой о проектировании, создании и развитии производственных систем. Законы и закономерности орга- низации производства являются базой для решения логистических проблем в данном секторе. В настоящее время в теории организации производства можно выделить две группы закономерностей: закономерности организации производственных систем и закономерности организации производ- ственных процессов. Большим достижением в современной теории организации производства можно считать выявление и описание того, как проявляются законы организации высокоэффективных, ритмич- ных производственных процессов. Речь идет о следующих законах 1 : — закон упорядоченности движения предметов труда в произ- водстве; — закон календарной синхронизации продолжительности техно- логических операций; — закон эмерджентности основных и вспомогательных произ- водственных процессов; — закон резервирования ресурсов в производстве; — закон ритма производственного цикла выполнения заказа. Использование вышеназванных законов организации производ- ственных процессов позволяет спланировать и поддерживать рит- мичную работу производственных подразделений предприятия, т.е. работу в форме рациональной организации производственных про- цессов, при которой процессы изготовления отдельных деталей, ком- плектов деталей и выполнения отдельных заказов программы соче- таются по заранее определенному плану. Это сочетание и обеспечи- вает ритмичную работу как непрерывное возобновление всего произ- водственного процесса одновременно (параллельно) во всех произ- водственных подразделениях и на каждом рабочем месте в строгом соответствии с плановой пропорциональностью, технологической прямоточностью и экономически обоснованной надежностью выпус- ка изделий в установленные сроки и надлежащего качества. 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 140 Организация и поддержание ритмичной работы каждого пред- приятия и его производственных подразделений позволяет устранить традиционные потери ресурсов рабочего времени рабочих и оборудо- вания (а они составляют не менее 40% первоначальной величины ре- сурсов) по организационно-техническим причинам. Организация и поддержание ритмичной работы каждого предприятия предполагает целенаправленное резервирование ресурсов в плане до 5—8% их пер- воначальной величины. И наконец, организация и поддержание рит- мичной работы каждого предприятия обеспечивает ему конкурентные преимущества: лидерство по минимуму затрат, гарантированное вре- мя доставки заказов, индивидуализацию изделий по требованиям за- казчиков, гибкое регулирование объема производства, расширение сервисных услуг и ряд других преимуществ. Закон упорядоченности движения предметов труда в произ- водстве. Традиционное отсутствие стандартизации и типизации ин- дивидуальных технологических маршрутов изготовления разных на- именований предметов труда (деталей) вызывает неупорядоченное, почти хаотическое их движение в производстве. Эта особенность ор- ганизации производственного процесса в пространстве и во времени позволяет сформулировать закон упорядоченности движения предме- тов труда в производстве: без предварительной организации движе- ния предметов труда по типовым межцеховым и внутрицеховым технологическим маршрутам вообще невозможно планирование хода производства. В самом деле, если известны направление движения и средняя его скорость, то, очевидно, можно установить предельные сроки достижения заданного пункта на трассе движения. Это очень важно при планировании хода производства по отдельным заказам. Традиционно считается, что обработка партии деталей на техно- логической операции есть движение этой партии, а время ее межопе- рационного пролеживания в ожидании освобождения последующего рабочего места или простой рабочего места в ожидании завершения обработки этой партии деталей на предыдущей операции — это вре- мя перерывов в ходе производственного процесса. Длительность пе- рерывов носит вероятностный характер, поэтому надежное планиро- вание сроков хода производства возможно лишь при использовании предельно вероятностных сроков выполнения работ. 141 Упорядоченное движение деталей в производстве может дости- гаться двумя способами: — стандартизацией и типизацией межцеховых и внутрицеховых технологических маршрутов; — проектированиемтиповой схемы движения предметов труда в производстве(ТСД ПТ). Стандартизация и типизация технологических маршрутов не по- зволяет учесть все возможности в формировании однонаправленных материальных потоков, тогда как проектирование ТСД ПТ на всю производственную программу обеспечивает использование всех по- тенциальных возможностей организации однонаправленных матери- альных потоков. ТСД ПТ делает возможным более чем десятикратное сокращение количества различных межцеховых технологических маршрутов (расцеховок). Использование ТСД ПТ также ведет к рез- кому сокращению количества внутрипроизводственных связей между участками, многократно уменьшает сложность и трудоемкость пла- нирования и управления производством и, кроме того, создает необ- ходимую организационную основу согласования сроков выполнения работ с полной загрузкой плановых рабочих мест и производствен- ных подразделений при минимально необходимом и комплектном незавершенном производстве. Повышению упорядоченности движения предметов труда в про- изводстве способствует рациональная очередность запуска деталей в производство. Упорядочение запуска деталей в производство по раз- ным критериям может обеспечивать либо сокращение длительности совокупного цикла изготовления рассматриваемых деталей, либо уменьшение внутрисменных простоев рабочих мест, либо повышение устойчивости осуществления производственного процесса по плану- графику. Использование этих возможностей также способствует по- вышению эффективности производства 1 Проявление закона непрерывности хода производственного процесса. Производственный процесс протекает во времени и про- странстве. Время протекания производственного процесса характери- зуется длительностью производственного цикла, временем простоя 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 142 рабочих мест и временем пролеживания предметов труда. Все три характеристики, особенно две последние, сильно зависят от значения максимальной продолжительности одной из операций, средней про- должительности всех операций и степени асинхронности продолжи- тельности операций. Пространственное протекание производственно- го процесса характеризуется: а) производственной структурой; б) структурой располагаемых ресурсов; в) последовательностью и структурой трудовых затрат, необходимых для изготовления выпус- каемой продукции при выполнении производственной программы предприятия. Изменение организации движения предметов труда во времени постоянно приводит к одним и тем же результатам: изменяется дли- тельность производственного цикла, изменяется суммарное время простоя рабочих мест и изменяется суммарное время межоперацион- ного пролеживания предметов труда. Фактическая длительность про- изводственного цикла по сравнению с расчетной является итоговой оценкой, характеризующей уровень достоверности и качества кален- дарно-плановых расчетов хода производства. Минимизация потерь производства от суммарного времени простоев рабочих мест и от суммарного времени межоперационного пролеживания предметов труда характеризует уровень организованности и эффективности хода производства. Любые изменения организации движения предметов труда в про- странстве, в соответствии с законом упорядоченности движения, не должны нарушать однонаправленности материальных потоков. В противном случае будут потеряны достоверность календарных пла- новых расчетов и надежность своевременного выполнения обяза- тельств по поставкам продукции. Межоперационное пролеживание предметов труда и простои ра- бочих мест в процессе изготовления изделий служат своеобразными календарными компенсаторами, выравнивающими календарную дли- тельность смежных технологических операций на производственных участках. Эффективность процесса изготовления зависит от того, ка- кой из календарных компенсаторов используется в большем или меньшем объеме. В процессе производства время межоперационного пролеживания предметов труда и время простоев рабочих мест про- тивопоставляются друг другу как различные календарные компенса- 143 торы, исключающие из производственного процесса различные эле- менты производства: либо рабочего и средства труда, либо предметы труда. Уже при ближайшем рассмотрении очевидно, что в условиях не- поточного производства предпочтительнее применить непрерывную загрузку рабочих мест. Это подтверждается и при более глубоком анализе потерь производства от I часа простоя рабочего места и I часа пролеживания партии предметов труда. В условиях же поточного производства, напротив, предпочтительнее простои рабочих мест, так как задержка движения одного предмета труда на I час равноценна остановке каждого рабочего места поточной линии на I час. Сопос- тавление потерь производства от I часа простоя рабочего места и от I часа пролеживания партии предметов труда позволяет сформулиро- вать некоторые правила выбора рациональных (эффективных) мето- дов календарной организации производственного процесса: — во всех типах производства I час простоя рабочего места и 1 час пролеживания партии предмета труда противопоставляются друг другу не только как различные компенсаторы, выравнивающие дли- тельность операций, но и как разные по величине потери производст- ва; — в непоточном производстве производственный процесс дол- жен организовываться по принципу непрерывной загрузки рабочих мест в противоположность принципу непрерывного движения пред- метов труда в поточном производстве; — выбор принципа организации производственного процесса (непрерывная загрузка рабочих или непрерывное движение предме- тов труда) в конкретных условиях определяется соотношением по- терь производства от простоя рабочих мест и от пролеживания пред- метов труда 1 Проявление закона ритма производственного цикла изготов- ления изделия. Закон ритма производственного цикла изготовления изделия проявляется каждый раз, когда в процессе изготовления от- дельного изделия или его частей формируется или фиксируется отно- сительно их производственных циклов (времени их производства) 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 144 неравномерность потребления ресурсов рабочего времени рабочих и оборудования. Закон ритма производственного цикла изготовления изделия — это объективно существующая совокупность существенных причин- но-следственных связей между параметрами производственной про- граммы предприятия(т.е. составом, сроками, приоритетами, пропор- циями объектов производства и их структурной трудоемкости), с од- ной стороны,и структурой элементов производства(например, структурой ресурсов рабочего времени различных рабочих мест ос- новного производства),потребляемых в производстве, — с другой. Закон ритма производственного цикла изготовления изделия — это существенные связи, которые: а) проявляются при согласовании и гармонизации количественных организационно-технологических пропорций сопрягаемых элементов процесса производства (предме- тов труда, работников и рабочих мест) в пространстве и времени; б) зависят от параметров производственной программы и от особенно- стей организации производства на предприятии и на каждом участке производства. Общеизвестно, что согласование работ только по сро- кам — недостаточная гарантия своевременного исполнения заказа. Работы должны быть взаимосвязаны как по срокам, так и по объемам и структуре используемых ресурсов во времени и пространстве. Неравномерность трудовых затрат по величине и структуре в те- чение производственного цикла изготовления изделия обусловлива- ется технологией производства (определенной последовательностью технологических операций), которые вызывают, например, резкие изменения величины и структуры трудовых затрат в моменты завер- шения технологических операций над комплектом деталей изделия. Так, в момент запуска ведущих деталей количество рабочих мест, на которых выполняются первые операции над деталями комплекта рас- сматриваемого изделия, сильно ограничено по сравнению с количест- вом деталей комплекта. После прохождения ведущими деталями комплекта первых тех- нологических операций в работу постепенно запускаются все осталь- ные детали комплекта. С момента завершения обработки комплекта деталей на первой операции процесс изготовления рассматриваемого комплекта деталей начинает свертываться. Фронт рабочих мест по- степенно сокращается. По мере завершения изготовления все боль- 145 шей части деталей рассматриваемого комплекта число одновременно работающих промежуточных рабочих мест сильно сокращается. В конце цикла изготовления рассматриваемого комплекта деталей ра- ботают только финишные рабочие места. Можно сделать следующий вывод: на протяжении цикла механо- обработки комплекта деталей изделия в одном подразделении фронт рабочих мест сильно изменяется по числу и по составу. Ритм произ- водственного цикла изготовления изделия представляет собой зако- номерное сочетание процессов развертывания и свертывания изго- товления комплектов заготовок, деталей, сборочных единиц изделия по стадиям производства и производственным участкам, а в каждом производственном подразделении — закономерное изменение объема и состава выполняемых работ над каждым комплектом предметов труда данного изделия относительно производственного цикла изго- товления комплекта деталей в данном подразделении. При этом из- менение длительности цикла выполнения работнад комплектом предметов труда данного изделия в любом производственном подраз- делении не меняет внутренних пропорций распределения объема и состава этих работ относительно одних и тех же долей производст- венного цикла рассматриваемого комплекта предметов труда. Удли- нение производственного цикла изготовления комплекта предметов труда, как правило, связано с уменьшением количества рабочих мест, выделяемых для изготовления этого комплекта. Существуют три возможных метода моделирования ритма произ- водственного цикла изготовления изделия: статистический, статиче- ский и динамический. В качестве статистического метода использу- ется статистическое моделирование процесса изготовления изделия, и на этой основе разрабатывается норматив календарного распределе- ния трудоемкости изделия относительно его производственного цик- ла. Статический метод моделирования ритма производственного цикла изготовления изделия предполагает предварительное построе- ние статичной модели процесса производства. В качестве такой мо- дели рекомендуется пооперационная схема вхождения (разузлования) в изделие сборочных единиц, деталей, заготовок, полуфабрикатов и т.д. За календарную продолжительность каждой операции в этой схе- ме обычно принимают одну смену. 146 Статистическая модель отражения ритма производственного цикла изготовления изделия с ошибкой в 40%, а статичная с ошибкой в 30% прогнозируют (улавливают) характер изменения мощности процесса изготовления изделия по фазам производственного процес- са. Эти неточности в определении календарного распределения структуры трудоемкости изготовления изделия приводят в планиро- вании к ошибкам относительно назначения договорных сроков по- ставки, непредсказуемому появлению узких мест в производстве, большим потерям рабочего времени, рабочих мест и оборудования. При использовании статистического метода теряется примерно 40%, а при использовании статического метода — примерно 30% рабочего времени рабочих и оборудования. В отличие от статистической и статичной модели динамическая модель ритма производственного цикла изготовления изделия позво- ляет с большей достоверностью устанавливать предельные вероятно- стные (самые поздние) сроки выполнения работ. При этом процессы изготовления каждого изделия увязываются с процессами изготовле- ния всех остальных изделий, входящих в производственную про- грамму; учитываются пространственная структура производственно- го цикла, динамика структуры трудоемкости изготовления каждого изделия, непрерывная загрузка производственных подразделений в ходе выполнения производственной программы. Динамическая модель формирования ритма производственного цикла изготовления изделия строится на основе повышения органи- зованности протекания производственного процесса и в целом спо- собствует надежному определению длительности производственного цикла изготовления каждого изделия, обеспечивая рациональное ис- пользование производственных ресурсов (сокращение потерь рабоче- го времени до 5—10%, устранение сверхурочных работ, увеличение загрузки оборудования, сокращение оборотных средств в незавер- шенном производстве). Проявление закона календарной синхронизации циклов процес- сов изготовления изделий и их частей Синхронизация циклов процессов изготовления изделий и их частей имеет место в любом производственном процессе, но ей, как правило, не придавалось никакого значения, как будто она отсутство- вала. Если процессом синхронизации циклов процессов не управлять, 147 то продолжительность циклов увеличится раза в три, так как при этом календарное выравнивание каждой части процесса превысит величи- ну наибольшего цикла соответствующей части процесса. Это спра- ведливо для каждого уровня разбиения процесса изготовления изде- лия на части: операция, деталь, комплектооперация, комплект дета- лей, стадия изготовления изделия (заготовительная, механообрабаты- вающая, сборочная). Неуправляемая синхронизация приводит к мно- гократному превышению рационального уровня незавершенного производства и большим потерям рабочего времени рабочих и обору- дования (в настоящее время в непоточном производстве потери рабо- чего времени достигают 50%). Знания о проявлениях закона синхронизации циклов процессов изготовления изделий и их частей необходимы как основа искусства управления производственным процессом с целью минимизации за- трат на производство. Для обеспечения конкурентоспособности предприятия возможность минимизации затрат на производство име- ет, как правило, первостепенное значение 1 Синхронизация циклов технологических операций. Межопе- рационное пролеживание предметов труда и простои рабочих мест в процессе изготовления изделий служат своеобразными календарными компенсаторами, выравнивающими календарную длительность смежных технологических операций на производственных участках. Явление выравнивания календарной продолжительности смежных технологических операций имеет силу закона производства. С дейст- вием этого закона предлагается ознакомиться при рассмотрении раз- личных видов производства. Непрерывно-поточное производство.Предварительная принуди- тельная организационно-технологическая синхронизация продолжи- тельности взаимосвязанных технологических операций обработки детали позволяет организовать непрерывно-поточную линию по ее изготовлению. На этой линии обеспечиваются непрерывность движе- ния (изготовления) каждой детали и непрерывная загрузка каждого рабочего места. Но принудительная синхронизация продолжительно- сти технологических операций — довольно дорогое удовольствие. К 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 148 ней прибегают, когда выигрыш от синхронизации операций перекры- вает расходы на нее создание и использование. Прерывно-поточное производство. На прямоточной линии син- хронизация технологических операций — управляемый процесс. На- пример, при построении графика прямоточной линии предусматрива- ется синхронизация продолжительности смежных технологических операций. Календарная организация всех форм поточного производ- ства построена по принципу непрерывного движения деталей: син- хронизация длительности деталеопераций здесь должна бы осущест- вляться только за счет простоев рабочих мест, так как 1 час простоя рабочего места (рабочего и оборудования) стоит дороже, чем 1 час пролеживания одной детали. Поэтому организуется параллельно- последовательное движение деталей, когда все микропростои рабо- чих мест концентрируются. Эта концентрация становится возможной за счет допущения не- которого межоперационного пролеживания деталей. Концентрация микропауз простоев каждого рабочего места позволяет высвободить рабочего и на это время перевести его на другую операцию. Здесь синхронизация длительности деталеопераций до величины такта по- точной линии осуществляется как за счет простоев оборудования ра- бочих мест, так и за счет межоперационного пролеживания деталей. Вообще при любой форме организации производства неравная продолжительность технологических операций выравнивается до не- которого календарного предела либо за счет пролеживания деталей, либо за счет простоев рабочих мест, либо за счет того и другого од- новременно. Непоточное производство.Выравнивание длительности техно- логических операций в непоточном производстве имеет две объек- тивные причины. Первая состоит в том, что подобно поточному про- изводству организация непрерывности протекания производственно- го процесса в непоточном производстве требует синхронизации про- должительности операций. Вторая причина выравнивания — необхо- димость комплектования предметов труда в процессе их изготовле- ния до размеров планово-учетной единицы (машинокомплект, услов- ный комплект, бригадокомплект, маршрутный комплект и т.д.). На- пример, детали, уже прошедшие обработку, вынуждены пролеживать в ожидании изготовления самой последней детали комплекта, а те, 149 что не попали на первую операцию сразу в момент запуска комплек- та, вынуждены ожидать своей очереди запуска в обработку. Календарный предел выравнивания длительности технологиче- ских операцийхарактеризует ход производственного процесса с двух его противоречивых сторон — как непрерывность загрузки рабочих мести как непрерывность изготовления предметов труда. Естествен- но, что при заданных организационно-технологических условиях ми- нимум затрат на производство достигается при наибольшей непре- рывности использования средств производства (рабочих мест), а это соответствует единому оптимальному ритму изготовления партий деталей в производстве. Объемно-динамический метод планирования и организация хода производства по принципу непрерывной загрузки плановых рабочих мест позволяют обеспечить не только загрузку рабочих мест, но и минимальную длительность производственного цикла изготовления маршрутного комплекта деталей 1 Синхронизация циклов изготовления деталей.Календарная син- хронизация циклов изготовления деталей имеет явный характер. Так, если детали имеют одинаковое количество операций, то их циклы выравниваются вследствие выравнивания длительности их операций. Детали в производственных подразделениях изготавливаются, как правило, комплектами, а это означает, что длительность цикла изго- товления каждой детали комплекта равна длительности цикла изго- товления рассматриваемого комплекта деталей. Синхронизация длительности комплектоопераций процесса из- готовления комплектов деталей. В настоящее время многие плано- вики производства сталкиваются с проблемой: какой фронт рабочих мест того или иного участка следует выделять для выполнения работ по конкретному изделию (заказу)? Проблема, как правило, усложня- ется тем, что одновременно нужно вести работы над несколькими заказами. Оказывается, и здесь спасает закон синхронизации — надо добиваться синхронизации комплектоопераций, и тогда автоматиче- ски сокращается длительность циклов изготовления комплектов де- талей. 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 150 6.3. Организация рациональных материальных потоков в непоточном производстве Основы упорядочения материальных потоков. Целевая орга- низация производственных процессов как направление развития про- изводственных систем предполагает уменьшение неупорядоченности, разнообразия и неопределенности в движении предметов труда, как в пространстве, так и во времени. Прежде всего, движение предметов труда должно быть упорядочено в пространстве, так чтобы оно стало однонаправленным. Напомним, что однонаправленное движение предметов труда в пространстве организуется в соответствии с прин- ципами организации производства (специализация, стандартизация, прямоточность) и проектируется в виде типовой схемы движения предметов труда (ТСД ПТ). Оно является обязательным и достаточным условием перехода от прогнозирования к планированию хода производственного процесса. Только в силу одной возможности планирования процесса производ- ства ТСД ПТ уже становится обязательным элементом рациональной организации производства. Помимо этого применение ТСД ПТ гаран- тирует получение и других полезных эффектов в организации и управлении производством. В современных условиях ТСД ПТ может разрабатываться как для проектируемых, так и для действующих предприятий. ТСД ПТ про- ектируется по двум структурным группам описательных характери- стик (параметров): предметной и маршрутной. Предметная группа параметров описывает всю годовую номенклатуру данного предпри- ятия и выделяет предметы труда настолько однородные в конструк- тивно-технологическом отношении, что они могут передаваться меж- ду производственными подразделениями по одной расцеховке или по одному организационно-технологическому маршруту, а внутри каж- дого производственного подразделения могут изготавливаться по ти- повому технологическому маршруту либо по групповому технологи- ческому процессу. Предметная группа параметров обеспечивает ор- ганизацию однонаправленного движения предметов труда в произ- водстве. Маршрутная группа параметров определяет рациональную по- следовательность производственных подразделений, участвующих в 151 изготовлении данной однородной группы деталей и сборочных еди- ниц (ДСЕ), а также рациональную последовательность типов и видов основного технологического оборудования, применяемого при обра- ботке данной однородной группы ДСЕ в проектируемом или анали- зируемом производственном подразделении. Маршрутная группа па- раметров призвана обеспечить минимизацию затрат на производство. На действующих предприятиях предметная и маршрутная груп- пы параметров уже применяются, но часто обособленно. Их предсто- ит согласовать, уменьшить разнообразие расцеховок, унифицировать технологические маршруты внутри производственных подразделений за счет специализации последних на изготовлении однородной груп- пы деталей и на этой базе построить ТСД ПТ. Методика формирова- ния ТСД ПТ предусматривает следующую последовательность работ: — формирование исходных данных; классификация деталей, сборочных единиц по конструктивно-технологическим признакам; систематизация состава организационно-технологических маршрутов (ОТМ) изготовления предметов производства; — уточнение специализации производственных подразделений; — разработка альтернативных вариантов ОТМ для групп одно- родных в конструктивно-технологическом отношении ДСЕ; — выбор формы (поточной или непоточной) организации произ- водственного процесса, а также выбор рациональных ОТМ по мини- муму приведенных затрат; — формирование схемы движения (ТСД ПТ) из рациональных технологических маршрутов (ОТМ) [12]. Анализ организационно-плановых признаков группировки деталей. К организационно-плановым характеристикам процесса изготовления деталей относятся трудоемкость их производства и объем выпуска. Эти факторы в основном и определяют степень стабильности произ- водственных условий на рабочих местах и характер повторения за- пуска деталей в производство. Концентрация на участке деталей, имеющих примерно одинаковую трудоемкость и объем выпуска, спо- собствует уменьшению разнообразия ритмов их изготовления и тем самым обеспечивает повышение ритмичности производства и улуч- шение экономических показателей работы участков и цехов. Оптимизация состава станочного парка производственных уча- стков.Закрепление номенклатуры деталей за поточно-групповыми, 152 гибкими или маршрутными участками — это исходный момент для выбора состава станочного парка. Из каждой типогруппы деталей, закрепленных за производственным участком, выбирается наиболее сложная деталь, на которую, как на типовую, разрабатывают разные варианты технологического процесса ее изготовления. Так как за ка- ждым поточно-групповым и гибким участками закрепляют детали только одной типогруппы, то состав их оборудования определяется соответствующей типовой деталью. За маршрутным участком закре- пляются детали разных типогрупп, поэтому каждый вариант изготов- ления разных типовых деталей должен осуществляться по одному типовому технологическому маршруту, в который должны вписы- ваться технологические процессы их изготовления. При этом одно- именные операции технологических процессов базируются на одном и том же технологическом оборудовании. Эффективность применения логистического подхода к управле- нию материальными потоками на производстве. Известно, что 95% времени, в течение которого материал находится на производствен- ном предприятии, приходится на выполнение погрузочно- разгрузочных и транспортно-складских работ. Этим обусловливается их значительная доля в себестоимости выпускаемой продукции. Логистический подход к управлению материальными потоками на предприятии позволяет максимально оптимизировать выполнение комплекса логистических операций. По данным фирм «Бош», «Си- менс», «Мицубиси», «Дженерал моторе», 1% сокращения расходов на выполнение логистических функций имел тот же эффект, что и уве- личение на 10% объема сбыта. Перечислим слагаемые совокупного эффекта от применения ло- гистического подхода к управлению материальным потоком на пред- приятии: — производство ориентируется на рынок. Становится возмож- ным эффективный переход на малосерийное и индивидуальное про- изводство; — налаживаются партнерские отношения с поставщиками; — сокращаются простои оборудования. Это обеспечивается тем, что на рабочих местах постоянно имеются необходимые для работы материалы; — улучшается качество выпускаемой продукции; 153 — сокращается производственный цикл и минимизируются за- траты. Остановимся подробнее на причинах, позволяющих снизить за- траты, связанные с производственным процессом. Оптимизация запасов — одна из центральных проблем логисти- ки. Содержание запасов требует отвлечения финансовых средств, ис- пользования значительной части материально-технической базы, тру- довых ресурсов. Анализ опыта ряда фирм Западной Европы, исполь- зующих современные логистические методы организации производ- ства (систему «Канбан»), показывает, что применение логистики по- зволяет уменьшить производственные запасы на 50%. Сокращение численности вспомогательных рабочих. Чем меньше уровень системности, тем неопределеннее трудовой процесс и тем выше потребность во вспомогательном персонале для выполнения пиковых объемов работ. Снижение потерь материалов. Любая логистическая операция — это потенциальные потери. Оптимизация логистических операций — это сокращение потерь. Улучшение использования производственных и складских площа- дей. Неопределенность потоковых процессов заставляет резервиро- вать большие добавочные площади. В частности, при проектировании торговых оптовых баз неопределенность потоковых процессов выну- ждает на 30% увеличивать площади складских помещений. Снижение травматизма. Логистический подход органически вписывает в себя систему безопасности труда. Таким образом, логистические подходы к организации производ- ственного процесса позволяют получить значительный эффект 1 Вопросы и задания для самоконтроля 1. Раскройте понятие производственной логистики. 2. На чем основаны традиционный подход к организации производства и логи- стический? Их отличие и последствия. 3. В чем сущность толкающей системы организации производства? 4. В чем заключается смысл тянущей логистической системы? 1 Логистика : учеб. пособие / под ред. Б. А. Анакина и Т. А. Родкиной. М. : ТК Велби; Проспект, 2005. 154 5. Что дает организация ритмичной согласованной работы подразделений предприятия? 6. Какие последствия организации непрерывного процесса работы? 7. Для чего нужно обеспечение максимальной надежности плановых расчетов и минимальной трудоемкости плановых работ? 8. Что даетсоответствие системы оперативного управления производством (ОУП) типу и характеру конкретного производства? 9. Какие законы производства применяются для организации конкурентного производства? 10. Какие положительные последствия применения закона упорядоченности движения предметов труда в производстве? 11. В чем проявляется закон непрерывности хода производственного процесса? 12. Как используется закон ритма производственного цикла изготовления изде- лия? Что это дает? 13. В чем проявление закона календарной синхронизации циклов процессов из- готовления изделий и их частей? 14. Что дает синхронизация циклов технологических операций и циклов изго- товления изделий? 15. Каковы способы организации рациональных материальных потоков в непо- точном производстве? 16. Раскройте эффективность применения логистического подхода к управле- нию материальными потоками на производстве. |