В качестве модели среднесрочных планов предполагается использование “сбалансиро­ванного плана”, т.е. в каждый момент времени располагае­мые мощности должны быть равны потребностям, вытекающим из прогнозируе­мого спроса.

Для решения задач планирования производства в системе разработаны и применяются следующие подходы:

Линейное программирование используется для ми­нимизации суммарных затрат в плановом периоде. В затраты включа­ются: основная зарплата, сверхурочные, затраты на субконтракты (работы и услуги сторонних организаций), увольне­ние и найм работающих, хранение запасов. Ограничения модели включают максимальные мощности и ограничения на сте­пень удовлетворения спроса в плановом периоде.

В качестве независимых переменных применяются объем выпуска продукции и численность работающих. Функция строится для каждого планируе­мого периода горизонта планирования. После численного диффе­ренцирования получаются два независимых линейных уравнения, которые позволяют для очередного планируемого периода опреде­лять объемы выпуска продукции и необходимую численность рабо­тающих.

Моделирование на ЭВМ, применяемое в системе планирования производственных ресурсов, позволяет проверять путем перебора многочисленные сочетания производственных ресурсов с целью выявления наилучшего плана на период и на горизонт.

Среднесрочные планы определяют количество продукции, которое экономически целесообразно производить на предприятии. По среднесрочным планам составляются графики выпуска продукции. В графике выпуска продукции устанавливается количество конечной продукции, которое должно быть выпущено в каждый период краткосрочного горизонта планирования. Длительность горизонта планирования — от нескольких недель до нескольких месяцев. При составлении графика определенные ранее объемы производства распределяются в виде заказов на выпуск продукции. Графики выпуска продукции в общем случае состоят из четырех витков, отделенных друг от друга тремя границами: закрепленный, фиксированный, заполненный, открытый.

Изменения на закрепленном участке запрещены, поскольку они влекут за собой изменения планов снабжения и производства предметов после их запуска, что приводит к росту затрат. Фиксированный участок представляет собой период времени, на котором изменения могут происходить, но только в исключительных ситуациях. Заполненный участок соответствует временному интервалу, на котором все производственные мощности распределены между заказами. Изменения на этом участке допускаются и могут привести незначительным изменениям сроков выполнения заказов. Открытый участок — это временной интервал, на котором не все производ­ственные мощности распределены, и новые заказы обычно разме­щаются на этом участке.

График выпуска продукции создается на основе информации о заказах, прогнозах спроса, состоянии запасов и производственных мощностях. В ходе построения графика выполняется проверка вариантов графика на недогрузку или перегрузку производственных мощностей.

График является динамичным и периодически обновляется. При этом решается задача учета хода производства, начало и окончание горизонта планирования сдвигаются вправо на одну неделю, заново пересматривается оценка спроса. В связи с тем, что спрос на продукцию в дальних периодах, изменяется по мере приближения временного интервала к фиксированному виду, то требования к точности оценки спроса для начальных периодов выше, чем для отдаленных.

Цель модуля “Планирования потребностей в материалах” (MRP — Materials Requirements Planning) — так спланировать поставку всех материалов и комплектующих, чтобы исключить простои производства и минимизировать запасы на складе. Уменьшение запасов, кроме очевидной разгрузки складов и уменьшения затрат на хранение дает ряд неоспоримых преимуществ, главное из которых — минимизация замороженных средств, вложенных в закупку материалов, не сразу идущих на производственные нужды, а подолгу пролеживающих на складах.

Модуль представляет собой компьютерную программу, которая может быть представлена логически при помощи схемы, изображенной на рисунке 3.3., где приведены ее основные информационные элементы.

Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку или внутреннее производство необходимых материалов и  комплектующих. Другими словами система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность.

Рис. 3.3. Входные элементы и результаты работы модуля

“Планирования потребностей в материалах” (MRP-программы)

Входными элементами модуля “Планирования потребностей в материалах” являются:

·        Описание состояния материалов (Inventory Status File)

Основной входным элемент модуля. В нем должна отражена полная информация о всех типах сырья, материалах и комплектующих, необходимых для производства продукции. В этом элементе указывается статус каждого материала, определяющий, имеется ли он в производственных подразделениях, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому виду сырья, материалов и комплектующих, участвующих в производственном процессе.

Текущее состояние  запасов отражается в соответствующих таблицах базы данных с указанием всех необходимых характеристик учетных единиц. Каждая учетная единица, вне зависимости от вариантов ее использования  в одном  изделии или многих готовых изделиях должна иметь только одну идентифицирующую запись с уникальным кодом.   Идентификационная запись учетной единицы содержит большое количество параметров и характеристик, используемых системой автоматизированного планирования, которые классифицируются следующим образом:

·       общие данные;

·       код, описание, тип, размер, вес и т.д.;

·       данные запаса;

·       единица запаса, единица хранения;

·       признак принадлежности к типу запаса: 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, и т.д.;

·       данные по себестоимости;

·       данные по производству и производственным заказам и т.д.;

Записи учетных единиц обновляются всякий раз при выполнении операций с запасами, т.е. изменяется их статус, например — запланированные к закупке, заказанные к поставке, оприходованные, брак и т.д.

·        Программа производства (Master Production Schedule)

Этот элемент представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов. Сначала создается пробная программа производства, впоследствии тестируемая на выполнимость дополнительно прогоном через модуль “Планирование производственных мощностей” (Capacity Requirements Planning — CRP), которая определяет, достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признана выполнимой, то она автоматически формируется в основную и становится входным элементом описываемого модуля. Это необходимо, потому как рамки требований по производственным ресурсам являются прозрачными для модуля, который формирует график возникновения потребностей в материалах на основе производственной программы. Однако, в случае недоступности ряда материалов или невозможности выполнить план заказов, необходимый для поддержания реализуемой с точки зрения модуля “Планирование производственных мощностей” производственной программы, MRP-программа в свою очередь указывает о необходимости внести в нее корректировки.

·        Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File)

Этот элемент представляет собой список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по последовательности его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру или технологию производства конечного продукции.

Принцип работы  рассматриваемого модуля состоит в следующем:

1.      Для каждого отрезка времени (отрезком является неделя) в течение всего периода планирования на основании инвентарных списков, плана производства и текущих запасов на складе создаётся полная потребность в материалах. Она представляет собой интегрированную таблицу, выражающую потребность в каждом материале, (суть элементе списка) в каждый конкретный момент времени.

2.      Далее, вычисляется чистая потребность. Это делается путем вычитания из полной потребности того сырья, материалов и комплектующих, которые имеются в текущих запасах или занесены в активные заказы. Другими словами, чистая потребность определяет: какое количество материалов нужно заказать (или произвести, в случае внутреннего производства комплектующих) в каждый конкретный момент времени, чтобы удовлетворить текущие потребности производственного процесса. Чистая потребность тоже представляет собой определенную таблицу, элементы которой рассчитываются по формуле:

Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на материал.

1. Последний этап работы заключается в том, что чистая потребность в материалах конвертируется в соответствующий план заказов на требуемые материалы и, в случае необходимости, вносятся поправки в уже действующие планы. При этом строго учитывается время выполнения каждого заказа, другими словами система, автоматически составляя план заказов, руководствуется известным временем выполнения каждого из них. Это время, определяется поставщиками сырья, материалов и комплектующих. План заказов, выработанный в рассматриваемом модуле системы, является руководящим документом для работников отдела материально-технического обеспечения. Также все заказы, созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются, и в них, при необходимости вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

Таким образом, в результате работы программы производится ряд изменений в имеющихся заказах и, при необходимости, создаются новые, для обеспечения оптимальной динамики хода производственного процесса. Эти изменения автоматически модифицируют Описание состояния материалов, так как создание, отмена или модификация заказа, соответственно влияет на статус материала, к которому он относится. Как итог работы программы создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства.

Итак, результатами работы модуля “Планирования потребностей в материалах” являются следующие основные документы:

1.      План Заказов.

Этот элемент определяет, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих.

2.      Изменения к плану заказов.

Этот элемент несёт в себе модификации к ранее спланированным заказам. Некоторые заказы могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период.

Также, MRP-система формирует некоторые второстепенные результаты, в виде отчетов, целью которых является обратить внимание на "узкие места" в течение планируемого периода, то есть те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках возникших при работе программы. Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

• Отчет об "узких местах" планирования (Exception report) предназначен для того, чтобы заблаговременно проинформировать пользователя о промежутках времени в течение срока планирования, которые требуют особого внимания, и в которые может возникнуть необходимость внешнего управленческого вмешательства. Типичными примерами ситуаций, которые должны быть отражены в этом отчете могут быть непредвиденно запоздавшие заказы на комплектующие, избытки комплектующих на складах и т.п.
• Исполнительный отчет (Performance Report) является основным индикатором правильности работы MRP-системы и имеет целью оповещать пользователя о возникших критических ситуациях в процессе планирования, таких как, например, полное израсходование страховых запасов по отдельным комплектующим, а также о всех возникающих системных ошибках в процессе работы MRP-программы.

·         Отчет о прогнозах (Planning Report) представляет собой информацию, используемую для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции, полученную в результате анализа текущего хода производственного процесса и отчетах о продажах. Также отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.

В MRP-модуле основной акцент делается на использовании информации о поставщиках,  заказчиках и производственных процессах для управления потоками материалов и комплектующих.  Партии исходных материалов и комплектующих планируются к поступлению на предприятия в соответствии со временем (с учетом страхового опережения), когда они потребуются для изготовления сборных частей и узлов. В свою очередь части и узлы производятся и доставляются к окончательной сборке в требуемое время. Готовая продукция производится и доставляется заказчикам в соответствии с согласованными обязательствами.

Таким образом, партии исходных материалов поступают одна за другой как бы “проталкивая” ранее поступившие по всем стадиям производственного процесса. Соблюдается принцип “толкающей системы”: изготавливать узлы и поставлять их на следующую стадию производства, где они необходимы, или на склад, тем самым “проталкивая” материалы по производственному процессу в соответствии с планом.

В рассматриваемой системе с “проталкиванием” центр тяжести смещается на использование информации о заказчиках, поставщиках и продукции, чтобы управлять материальными потоками. Поставка партий сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих на предприятие планируется как можно ближе к срокам изготовления деталей и сборочных единиц. Детали и сборочные единицы производятся как можно ближе к срокам подачи на сборку, готовая продукция собирается и отправляется как можно ближе к требуемому времени выполнения заказа. Материальные потоки “проталкиваются” через все фазы производства.

Таким образом, использование модуля позволяет добиться оптимальной оборачиваемости складских запасов и значительного снижения складских расходов.

Для того, чтобы производственная программа была осуществима, необходимы возможности имеющихся в наличии производственных мощностей обработать то количество сырья, материалов и комплектующих, которое предписывает составленный модулем “Планирование потребностей в материалах” план заказов, и изготовить из них готовые изделия.

Основной задачей модуля “Планирования производственных мощностей” (CRP, Capacity Requirements Planning) является проверка выполнимости графика производства продукции с точки зрения загрузки оборудования по производственным технологическим маршрутам с учетом времени переналадки, вынужденных простоев, субподрядных работ и т.д. Входной информацией для модуля 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.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12