ПЛАНУВАННЯ ПОТРЕБ В РЕСУРСАХ (ЗАЛЕЖНІ СИСТЕМИ)

Попит на матеріальні ресурси може бути незалежним і залежним. Незалежним називається попит, який не залежить від попиту па інші матеріальні ресурси, що проходять через запаси. Зокрема, незалежним завжди є попит на кінцеву продукцію, оскільки він визначається виходячи з прогнозу і (або) замовлень споживачів. Залежним називається попит, який залежить від попиту па інші матеріальні ресурси, що проходять через запаси. Залежним є попит па ДСЕ, що є компонентами готової продукції [1] .

У той же час незалежним є попит на ті ж самі ДСЕ, якщо вони стають кінцевою продукцією, наприклад запасними частинами.

Підсистеми планування потреб в ресурсах визначають кількість і необхідний час надання всіх виробничих ресурсів, необхідних, щоб виготовити кінцеву продукцію, задану в загальному графіку випуску виробів. Виробничі ресурси в контексті розглянутих підсистем включають матеріали і напівфабрикати, покупні вироби і комплектуючі, деталі та складальні одиниці, ДСЕ власного виробництва, персонал, фінанси і виробничі потужності [2] .

На рис. 3.23 показані два основних елементи системи планування виробництва на рівні детального середньострокового планування потреб в ресурсах - планування потреб в матеріальних ресурсах ( MRP ) і планування потреб в потужностях ( CRP ).

Підсистема планування потреб в матеріальних ресурсах (MRP) включає набір функцій, які використовують дані опису складу виробів, дані обліку запасів, а також дані загального графіка виробництва для розрахунку потреби в матеріальних ресурсах (ДСЕ і матеріалів). Вони формують рекомендації по випуску замовлень для поповнення матеріальних ресурсів [3] . Оскільки планування проводиться але планових періодах, формуються рекомендації з перенесення відкритих замовлень на інші (більш ранні періоди), коли терміни випуску продукції і терміни потреби належать різним планових періодах. MRP -планування по планових періодах починається з періодів, перерахованих в графіку MPS. В ході виконання процедури визначаються:

  • 1) кількість всіх ДСЕ і матеріалів, необхідних для виготовлення розглянутих виробів (МР5-замовлень);
  • 2) дата, до якої потрібні необхідні ДСЕ і матеріали.
Позиціонування підсистем планування потреб в матеріальних ресурсах ( MRP ) і планування потреб в потужностях ( CRP ) в структурі системи планування виробництва

Мал. 3.23. Позиціонування підсистем планування потреб в матеріальних ресурсах ( MRP ) і планування потреб в потужностях ( CRP ) в структурі системи планування виробництва

MRP-планування здійснюється шляхом разузловаіія складу виробів і компенсації чистих потреб випуску до відповідних термінів з поправкою на дані складського обліку або обліку замовлень в запуску. Ця підсистема необхідна для планування виробництва комплектуючих ДСЕ під потреби збірки і потреби в матеріалах під виробництво ДСЕ на основі раніше згенерованих МР5-замовлень в основному графіку виробництва. Результатом роботи підсистеми є так звані MRP-замовлення. Після генерування MRP -Замовлення необхідно перевірити, чи не з'явилися повідомлення про зміну основного графіка виробництва. Система генерує повідомлення про зміну графіка в тих випадках, коли існуючі (запущені, тобто знаходяться в стані виробництва) MRP -Замовлення на виробництво і закупівлю не забезпечують фактичну дату потреби.

Планування потреб в матеріальних ресурсах виконується як планування залежних потреб. Суть такого планування полягає в тому, що потреба в ресурсах визначається як сума потреб за всіма видами продукції в кількості, яка має бути здійснене.

При виконанні процедури визначення потреб у матеріальних ресурсах генеруються MRP -Замовлення на закупівлю і MRP -Замовлення на виробництво, що враховують потребу в матеріалах і ДСЕ від всіх типів МР5-замовлень, наявність матеріалів на різних складах і в незавершеному виробництві. Плановані дати поставок і виробництва за цими MRP -Замовлення враховують розрахунковий час виникнення потреби в матеріалі і ДСЕ.

Формується місячний план цехів у вигляді набору MRP -Замовлення на виробництво. Потреби в закуповуваних матеріальних ресурсах формується в цілому по підприємству і визначаються як об'єднані сплановані МДР-замовлення на закупівлю матеріалів.

Термінові потреби визначаються детально по кожному цеху з використанням процедури планування розподілених потреб (DRP). Даний термін має двояке тлумачення [4] :

  • 1) функція для визначення необхідності в поповненні запасів в філіях складів. Застосовується підхід планування по планових періодах в тих випадках, коли планові замовлення формуються на рівні філії складу, а потім проводиться разузловаііе за допомогою логіки MRP для формування спільного сумарного вимог до живлячої підрозділу. У разі багаторівневих розподільних мереж цей процес разузлова- ня може продовжитися вниз за рівнями деталізації складу виробу або за рівнями регіональних складів (головний склад, заводський склад і т.д.) і стати входом для загального фафіка виробництва цих підрозділів. Попит для поставляють підрозділів-джерел визнається залежним, і для його формування застосовується стандартна логіка MRP;
  • 2) функція розрахунку поповнення запасів в цілому, які можуть бути визначені на основі інших підходів в плануванні, наприклад методом періодичних поповнень до необхідного рівня або шляхом заміни саме того, що було використано, замість визначення періоду точки замовлення за часом.

При генерації DRP -Замовлення (службою головного диспетчера або службою постачання) розраховуються потреби цехових складів незавершеного виробництва на поповнення, що виникають від запланованих виробничих замовлень, виконуваних в цих цехах. При цьому враховуються готівкові залишки матеріалів і незавершене виробництво.

Сформовані для кожного матеріалу і цеху в заданому діапазоні дат DRP -Замовлення на поповнення мають сенс цехових лімітів матеріалів на план.

При необхідності замовлення на поповнення можуть бути відредаговані.

Для того щоб мати актуальну інформацію про дефіцит матеріалів в цеху, рекомендується періодично виконувати генерацію DRP- замовлень, а підтверджувати і передавати їх в цехові склади безпосередньо перед отриманням матеріалу цехом.

Планування потреб у виробничих потужностях ( CRP)

являє собою частину системи планування потреб в ресурсах, яка призначена для перевірки всіх згенерованих MRP -Замовлення на допустимість за потужностями. В ході цієї перевірки план повинен бути деталізований до рівня, де замовлення пов'язані з робочими центрами, які визначаються одиницями або групами взаимозаменяемого обладнання. В ході прийняття рішення по балансуванню завантаження можуть розглядатися понаднормові роботи, встановлення додаткового обладнання, можливості виконання робіт по субконтрактом на стороні. Мал. 3.24 ілюструє цей процес. 1

Процедура планування потреби в виробничих потужностях ( CRP )

Мал. 3.24. Процедура планування потреби в виробничих потужностях ( CRP ) 1

Зі схеми видно, що CRP вибирає інформацію про замовлення з планів MRP і приписує замовлення до робочих центрам відповідно до маршрутними технологіями. У маршрутних технологіях задана послідовність виконання виробничих процесів для кожного замовлення. Потім інформація про партії матеріальних ресурсів перетворюється в дані про завантаження потужностей на основі норм витрат праці п норм часу роботи обладнання. Після цього складаються графіки завантаження потужностей по всіх замовленнях для кожного робочого центру. Якщо потужності достатні по всіх робочих центрам у всіх тимчасових періодах, то графік MRP затверджується. Якщо немає, то повинно бути з'ясовано, чи не можна змінити потужності будь-яким раціональним способом - за рахунок понаднормових, установки додаткового обладнання або шляхом передачі замовлень на сторону за субконтрактом. Якщо таких можливостей немає, то необхідно переглянути прив'язку технологічних маршрутів до робочих центрам з метою зниження завантаження в «вузьких місцях» або переглянути МР5-графік випуску з точки зору зміни в першу чергу термінів запуску і, якщо можливо, термінів випуску.

Центральним моментом перевірки допустимості графіка MRP є побудова графіків завантаження робочих центрів. Графік завантаження створюється для порівняння завантаження з розташовуються потужностями по періодам горизонту планування. Графіки завантаження будуються від завершальних стадій виробництва до початкових.

На рис. 3.24 показані основні елементи систем планування потреб в ресурсах. В результаті такого планування з'ясовується, чи можна отримати необхідні матеріальні ресурси від постачальників і достатні виробничі потужності, щоб забезпечити виконання графіка випуску продукції. Якщо економічно обґрунтовані можливості недостатні, то графік повинен бути змінений. Після того як визначено, що ipa- фік випуску продукції допустимо, він і плани потреб в матеріальних ресурсах і потужностях стають ядром середньострокового плану виробництва і вихідним пунктом для короткострокового планування. Виходячи з плану потреб в матеріальних ресурсах, служби постачання формують план поставок всіх придбаних матеріальних ресурсів, а служби управління виробництвом складають оперативні виробничі плани.

Згрупуємо основні функції, що їх модулями MRP і CRP.

Модуль MRP виконує наступні функції:

  • • сприймає інформацію MPS;
  • • розраховує на основі MPS потреби в матеріалах, напівфабрикатах, ДСЕ по планових періодах горизонту планування;
  • • зменшує ці потреби для тих матеріальних ресурсів, які є в запасах;
  • • будує графік замовлень на придбання і виробництво в планованому періоді.

Модуль MRP забезпечує управлінців інформацією, яка дозволяє витримувати терміни поставки продукції замовникам і забезпечує своєчасність виконання внутрішніх замовлень в ході виробничого процесу.

Застосування політики залежних систем при формуванні середньострокових планів дозволяє зменшити рівень запасів. Це вплив проілюстровано на рис. 3.25. Коли обсяг замовлення фіксований, що характерно для незалежних систем, застосовується політика точки замовлення. При цьому замовлену кількість плюс страховий запас зберігаються в запасах до тих пір, поки кінцева продукція, в якій дані матеріали і напівфабрикати застосовуються, не потрапить в графік випуску продукції. Однак, оскільки в очікуванні попадання в графік може пройти тривалий час, в результаті більшу частину часу система буде працювати з високим рівнем запасів, а час з низьким рівнем буде відносно невелика. Навпаки, в підсистемі MRP замовлення на матеріальні ресурси виникають синхронно з появою вироби в графіку випуску продукції. Підсумком є значне зниження середнього рівня запасів і витрат на них 1 2 .

Порівняння політик управління запасами

Мал. 3.25. Порівняння політик управління запасами:

а - по точці замовлення, 6 - по політиці, прийнятої в MRP 2

Модуль MRP дозволяє краще організувати управління кількістю і часом поставки матеріальних ресурсів у виробництві. Крім того, вхідний потік матеріальних ресурсів стає керованим в зв'язку зі змінами виробничих планів різних рівнів. Ці результати є наслідком концепції MRP-c истем, яка полягає в тому, [5] [6]

що всі матеріальні ресурси (матеріал, деталь, складальна одиниця), необхідні для використання у виробництві, повинні прибути одночасно туди, де виробляється кінцева продукція, що потрапила в графік випуску продукції. Такий підхід дозволяє прискорити рух ресурсів, які запізнюються, і уповільнити рух ресурсів, які можуть прибути раніше терміну.

Входами в MRP є графік випуску продукції і файли стану запасів і складу продукції. Ця вхідні інформація обробляється програмними засобами MRP. В результаті видається наступна вихідна інформація: зміни файлу стану запасів, які підтримують файл в актуалізованому стані; сплановані замовлення для забезпечення графіка; звіти, що забезпечують управлінців інформацією для вирішення завдань управління виробництвом.

У модулі MRP не розглядається питання про допустимість загального графіка виробництва. Передбачається, що MPS -графік вже є допустимим з точки зору виробничих потужностей. Цей графік в модулі MRP перетворюється в потреби в матеріальних ресурсах. Якщо ці потреби не можуть бути задоволені розташовуються матеріальними ресурсами в запасах або в уже сформованих замовленнях і існують тимчасові обмеження на нові замовлення, тоді MPS необхідно скоригувати. Цей процес може виконуватися паралельно з перевіркою на допустимість за потужностями ( CRP ).

Перевірка на допустимість графіка за потужностями в ряді базових систем ERP виконується в модулі «Формування графіка випуску продукції» за допомогою укрупненого розрахунку потужностей ( RCCP ). Таким чином, в MRP потрапляє допустимий з цієї точки зору план верхнього рівня. Однак це не скасовує необхідність перевірки на допустимість і на рівні MRP. У сучасних системах ERP перевірка планів на допустимість виконується практично на всіх рівнях планування.

Підсистема MPS управляє роботою підсистеми MRP і є основою для MRP в частині планування потреб в покупних матеріалах і у власному виробництві. У міру того як основний графік виробництва оновлюється, результати роботи MRP також модифікуються. Замовлення на матеріальні ресурси прискорюються, сповільнюються або виводяться з системи. Характер закріплення плану, прийнятий в MPS в формі тимчасових рубежів, повторюється і в MRP.

Файл складу виробу і вживаності матеріалів (bill of material або product structure file) являє собою повний список усіх випущених виробів, кількість матеріалів на одиницю продукції, структуру продукції (ДСЕ, матеріали і напівфабрикати і їх взаємозв'язку). Файл підтримується в актуальному стані в міру проектування і конструювання виробів та внесення проектно-конструкторських змін. Актуалізований стан файлу є одним з основних умов роботи MRP. За умови, що файл актуалізовано і точний, графік MPS відразу після його підготовки може бути перетворений в матеріальні потреби. При цьому матеріальні об'єкти можуть бути придбані на стороні або вироблені на підприємстві.

Алгоритм роботи підсистема MRP можна представити таким чином:

  • 1) з MPS надходить кількість виробів, які необхідно випустити в кожному плановому періоді горизонту планування;
  • 2) до цих виробів приєднуються сервісні ДСЕ (індивідуальні комплекти, ремонтні комплекти, групові комплекти), які не були включені в графік, але, виходячи з замовлень клієнтів, розглядаються як кінцева продукція;
  • 3) інформація про вироби, визначених вище, перетвориться в загальні потреби у всіх матеріальних ресурсах по всіх планових періодах заданого горизонту планування з урахуванням розвузлування інформації в файлі складу виробу і вживаності матеріалів;
  • 4) за допомогою інформації про стан запасів для кожного планового періоду обчислюються чисті потреби за формулою

де N - чисті потреби; D - загальні потреби; F- запас в наявності; I - страховий запас; Z - запаси, призначені для інших підприємств. Якщо чисті потреби не нульовий, необхідно сформувати замовлення на відповідний матеріальний ресурс;

5) замовлення переносяться на більш ранні тимчасові періоди відповідно до виробничих циклами або циклами виконання замовлень постачальниками. Так визначається час запуску замовлення у виробництво або подачі замовлення постачальнику.

З MRP видаються транзакції в підсистему управління запасами (перелік запускаються замовлень, зміни в замовленнях і т.п.), які використовуються для коригування файлу стану запасів. Всякий раз, коли виникають чисті потреби в матеріальних ресурсах, в MRP має вироблятися рішення про оптимальний розмір партії замовлення ( lot-sizing decision). У системах ERP існують різні методи її вирішення. У їх числі, зокрема, метод нормативного замовлення ( lot-for-lot - LFL) і метод періодичного поповнення запасів {period order quantity - POQ). Метод LFL полягає в тому, що розмір партії приймається рівним чистим потребам. Суть POQ в тому, що розмір партії приймається рівним чистим потребам за період, тривалість якого є налаштованим параметром системи.

Практичне застосування в реальних системах знаходять як зазначені методи, так і їх модифікації.

У модулях MRP багатьох базових систем допускається планування тільки змін плану. У цих системах загальний графік випуску продукції оновлюється тільки за рахунок змін. Система MRP потім наводиться в дію, щоб видати вихідну інформацію, що стосується тільки вироблених змін, а не всього нового графіка. Такий підхід означає, що всі розрахунки виконуються на підмножині планово-облікових одиниць із загального графіка виробництва. З точки зору теорії управління такий підхід є правомірним, проте він не завжди виявляється ефективним, так як може привести в ряді випадків до зростання трудомісткості і витрат обчислювальних ресурсів на відбір підмножини, для якого проводиться визначення матеріальних потреб.

Для систем з відносно нескладним виробничим процесом використовується періодичний перерахунок MRP на повному безлічі. Такі системи, безумовно, простіше в проектуванні і впровадженні. Однак вони не можуть застосовуватися постійно для многономенклатурного багатосерійного і індивідуального виробництва, так як це призвело б до різкого зростання потреб в обчислювальних ресурсах і зниження ефективності системи управління.

Системи MRP знаходять застосування в специфічних виробництвах, які здійснюють збірку під замовлення ( assemble-to-order ). У цих виробництвах номенклатура кінцевої продукції надзвичайно висока, оскільки замовники отримують можливість вибрати численні конфігурації. На основі невеликої кількості базових моделей виробів і численних опціональних можливостей число видів кінцевої продукції може досягати астрономічних величин.

З цієї причини на підприємствах, що здійснюють збірку під замовлення, загальний графік виробництва ( MPS ) і план матеріальних потреб ( MRP ) обробляються окремо від графіка складання під замовлення (FAS). Графік FAS зазвичай розробляється на один-два тижні, і в нього включається унікальна продукція, замовлена клієнтами. У той же час MPS, MRP та всі інші елементи системи планування потреб в ресурсах мають справу з більш тривалими виробничими циклами і не базуються па унікальних замовленнях.

При побудові FAS обробляється так званий модульний склад виробу (modular bill of material ), який відображає властивості сімейства продукції. Він являє собою список із зазначенням прогнозованого в процентах попиту клієнтів на варіанти, які створюються на основі базової комплектації, загальною для всіх замовлень. Такий підхід значно зменшує навантаження на обчислювальну систему з боку MRP , але призводить до необхідності включення в системи ERP спеціальних методів і засобів побудови FAS і ведення файлу складу виробу.

Як уже зазначалося, планування потреб у виробничих потужностях є частиною системи планування потреб в ресурсах. Вона призначена для перевірки графіка випуску продукції на допустимість за потужностями. В ході цієї перевірки план опрацьовується до рівня, де замовлення пов'язані з робочими місцями, а в ході прийняття рішення можуть розглядатися понаднормові, встановлення додаткового обладнання, можливості виконання робіт по субконтрактом на стороні.

Модуль CRP виконує наступні функції [4] :

  • • вибирає інформацію про замовлення, породжену в планах MRP ;
  • • приписує MRP- замовлення до робочих центрам відповідно до маршруту и м і техно л про гия м і;
  • • перетворює інформацію про партії матеріальних ресурсів в дані про завантаження потужностей на основі норм витрат праці і часу роботи обладнання;
  • • формує графіки завантаження по всіх замовленнях для кожного робочого центру;
  • • якщо потужність достатня по всіх робочих центрам у всіх тимчасових планових періодах, то графіки виробництва затверджуються; якщо немає, то повинно бути з'ясовано, чи не можна змінити потужності будь-яким раціональним способом - за рахунок понаднормових, установки додаткового обладнання або передачею замовлень на сторону за субконтрактом;
  • • якщо таких можливостей немає, то необхідно переглянути маршрути з метою зниження завантаження «вузьких місць» або переглянути графік випуску з точки зору зміни в першу чергу термінів запуску і, якщо можливо, термінів випуску.

Центральним моментом перевірки допустимості графіка MPS є побудова графіків завантаження робочих центрів. Графік завантаження створюється для порівняння завантаження з розташовуються потужностями по планових періодах горизонту планування. Графіки завантаження будуються від завершуються стадій виробництва до початкових.

У ряді систем ERP деталізація плану MRP до робіт нс проводиться, а оцінка його допустимості здійснюється на основі його виробничих циклів для компонент і об'ємно-календарних оцінок потреб в потужностях.

  • [1] Рижко А. Л., Рибников А. І. Інтегровані інформаційні системи підприємства: навч, посібник. М .: Фінансовий університет, 2013.
  • [2] Бігель Дж. Управління виробництвом. М .: Мир, 1973; Інформаційний менеджментної підприємстві: підручник / за ред. В. Д. Калачанова.
  • [3] APICS Dictionary.
  • [4] Інформаційний менеджмент на підприємстві: підручник / за ред. В. Д. Калачанова.
  • [5] Рижко А. Л., Рибников А. І. Указ. соч.
  • [6] Там же.
  • [7] Інформаційний менеджмент на підприємстві: підручник / за ред. В. Д. Калачанова.
 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >