Материальные потоки производственной компании как объект управления

Материалы являются материальными объектами промышленной организации, под которыми понимают грузы, ДСЕ (детали, сборочные единицы), товарно-материальные ценности. Материалы — это все, что организация перемещает для производства своих продуктов (Уотерс Д. Логистика. Управление цепью поставок: Пер. с англ. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 203 – 503 с.). Материальный поток образуется в результате совокупности определенных действий с материальными объектами, т.е. материальный поток – это поток, идущий от поставщиков в организацию, проходящий через операции внутри организации и затем уходящий к потребителям.

В качестве основных критериев эффективности управления материальными потоками промышленной организации можно назвать:

• предоставлять материалы в нужные сроки с минимальным дублированием действий и минимальными непроизводительными затратами, поддерживая как можно меньший объем запасов и тем не менее удовлетворяя запросы потребителей.

• следить за тем, чтобы промышленная организация в целом не испытывала недостатка в ресурсах, необходимых для работы в плановом режиме (задача из области управления запасами);

• обеспечивать полную загрузку транспортных мощностей, причем необходимые транспортные средства должны находиться в нужном месте в нужное время, снабженные надлежащей сопроводительной документацией;

• в производственной деятельности основная цель заключается в обеспечении производственного процесса всеми необходимыми материалами и последующем непрерывном слежении за движением ДСЕ по ходу их изготовления.

Процесс управления материальными потоками начинается с поступления и анализа потоков информации о потребителях (и от них), которая представлена в форме данных о продажах, прогнозов и заказов. Эта информация преобразуется в конкретные планы производства и закупок. Операции по управлению материальными потоками начинаются с поступления материалов от поставщика и заканчиваются доставкой произведенного продукта потребителю. Причем движение материального потока завершается передачей права собственности на готовые продукты потребителям.

Материалы обретают дополнительную стоимость на каждом этапе их преобразования в готовый продукт. Задача управления материальными потоками заключается в том, чтобы переместить материалы туда, где они нужны для обработки и окончательной сборки.

В реальной жизни фактически каждая из промышленных организаций действует как заказчик, когда покупает материалы у своих поставщиков, а затем сама становится поставщиком, когда поставляет свою продукцию собственным потребителям, т.е. материальный поток должен находиться в постоянном движении.

Материальные потоки классифицируются по следующим основным признакам:

• отношению к логистической системе;

• натурально-вещественному составу потока;

• количеству образующих поток грузов;

• удельному весу образующего поток груза;

• степени совместимости грузов;

• консистенции грузов.

По отношению к организации (в данном случае организация рассматривается как система) материальный поток может быть: внешним; внутренним; входным; выходным.

Внешний материальный поток протекает во внешней для организации среде. Эту категорию составляют не любые грузы, движущиеся вне предприятия, а лишь те, к организации которых предприятие имеет отношение.

Внутренний материальный поток образуется в результате осуществления операций с грузом внутри организации (системы).

Входной материальный поток поступает в организацию из внешней среды.

Выходной материальный поток поступает из организации системы во внешнюю среду.

По натурально-вещественному составу материальные потоки могут быть: одно-ассортиментные, много ассортиментные.

Такое разделение необходимо, так как ассортиментный состав потока существенно отражается на работе с ним.

По количественному признаку материальные потоки могут быть: массовые; крупные; мелкие; средние.

Массовым считается поток, возникающий в процессе транспортировки грузов не единичным транспортным средством, а их группой, например, железнодорожный состав или несколько десятков вагонов, колонна автомашин, караван судов и т. д.

Крупные потоки - несколько вагонов, автомашин.

Мелкие потоки образуют количества грузов, не позволяющие полностью использовать грузоподъемность транспортного средства и требующие при перевозке совмещения с другими, попутными грузами.

Средние потоки занимают промежуточное положение между крупными и мелкими. К ним относят потоки, которые образуют грузы, поступающие одиночными вагонами или автомобилями.

По удельному весу образующих поток грузов материальные потоки могут быть: тяжеловесные, легковесные.

Тяжеловесные потоки обеспечивают полное использование грузоподъемности транспортных средств, требуют для хранения меньшего складского объема. Тяжеловесные потоки образуют грузы, у которых масса одного места превышает 1 m (при перевозках водным транспортом) и 0,5 т (при перевозках железнодорожным транспортом). Примером тяжеловесного потока могут служить рассматриваемые в процессе транспортировки металлы.

Легковесные потоки представлены грузами, не позволяющими полностью использовать грузоподъемность транспорта. Одна тонна груза легковесного потока занимает объем более 2 м 3

По степени совместимости образующих поток грузов выделяют следующие материальные потоки: совместимые, несовместимые. Этот признак учитывается в основном при транспортировке, хранении и грузопереработке продовольственных товаров.

По консистенции грузов материальные потоки делят на потоки: насыпных грузов, навалочных, тарно-штучных, наливных грузов.

Насыпные грузы перевозятся без тары. Их главное свойство — сыпучесть. Могут перевозиться в специализированных транспортных средствах: вагонах бункерного типа, открытых вагонах, на платформах, в контейнерах, в автомашинах.

Навалочные грузы (уголь, руда, песок и т. п.), как правило, минерального происхождения. Перевозятся без тары, некоторые могут смерзаться, слеживаться, спекаться. Так же как и предыдущая группа обладают сыпучестью.

Тарно-штучные грузы имеют самые различные физико-химические свойства, удельный вес, объем. Это могут быть грузы в контейнерах, ящиках, мешках, грузы без тары, длинномерные и негабаритные грузы.

Наливные грузы – это грузы перевозимые наливом в цистернах и наливных судах. Логистические операции с наливными грузами, например, перегрузка, хранение и другие выполняются с помощью специальных технических средств.

В ходе производственного процесса материальный поток может рассматриваться для заданного момента времени. Тогда он превращается в материальный запас. Материальные запасы — это находящаяся на разных стадиях производства и обращения продукция, ожидающая вступления в процесс производственного или личного потребления, т.е. это срез материального потока.

Понятие запаса пронизывает все области материального производства, так как материальный поток на пути движения от первичного источника сырья до конечного потребителя может накапливаться в виде запаса на любом участке.

На пути превращения сырья в конечное изделие и последующего движения этого изделия до конечного потребителя создается два основных вида запасов: запасы производственные, запасы товарные, каждый из которых в свою очередь делится на три вида: запасы текущие; запасы страховые; запасы сезонные.

Запасы производственные – это запасы, находящиеся на предприятиях всех отраслей сферы материального производства, предназначенные для производственного потребления. Цель создания производственных запасов — обеспечить бесперебойность производственного процесса.

Запасы товарные - запасы готовой продукции у предприятий-изготовителей, а также запасы на пути следования товара от поставщика к потребителю, то есть на предприятиях оптовой, мелкооптовой и розничной торговли, в заготовительных организациях и запасы в пути. Запасы товарные подразделяются, в свою очередь, на запасы средств производства и предметов потребления.

Производственные и товарные запасы делят на текущие, страховые и сезонные.

Запасы текущие - основная часть производственных и товарных запасов. Они обеспечивают непрерывность производственного или торгового процесса между очередными поставками.

Запасы страховые - предназначены для непрерывного обеспечения материалами или товарами производственного или торгового процесса в случае различных непредвиденных обстоятельств, например, таких как: отклонения в периодичности и величине партий поставок от предусмотренных договором, возможных задержек материалов или товаров в пути при доставке от поставщиков, непредвиденного возрастания спроса.

Запасы сезонные образуются при сезонном характере производства, потребления или транспортировки.

Объективная необходимость в специально обустроенных местах для содержания запасов существует на всех стадиях движения материального потока, начиная от первичного источника сырья и кончая конечным потребителем. Этим объясняется наличие большого количества разнообразных видов складов. Склады - это здания, сооружения и разнообразные устройства, предназначенные для приемки, размещения и хранения поступивших на них товаров, подготовки их к потреблению и отпуску потребителю

В широком диапазоне варьируются размеры складов: небольшие помещения, общей площадью в несколько сотен квадратных метров, склады-гиганты, общей площадью в сотни тысяч квадратных метров.

Различаются склады и по высоте укладки грузов. В одних груз хранится не выше человеческого роста, в других необходимы специальные устройства, способные поднять и точно уложить груз в ячейку на высоте 21 м и более.

Склады могут иметь разные конструкции: закрытые, т.е. размещающиеся в отдельных закрытых помещениях; полузакрытые, т.е. имеющие только крышу или крышу и одну, две или три стены; открытые, т.е. хранящиеся вообще вне помещений на специально оборудованных площадках. В складе может создаваться и поддерживаться специальный режим, например, температура, влажность.

В зависимости от вида использования выделяют:

• склад индивидуального пользования, т.е. склад может предназначаться для хранения товаров одного предприятия;

• склад коллективного пользования или склад-отель, который, например, на условиях лизинга, может сдаваться в аренду физическим или юридическим лицам.

Различаются склады и по степени механизации складских операций: немеханизированные; механизированные, комплексно-механизированные, автоматизированные; автоматические.

Существенным признаком склада является возможность доставки и вывоза груза с помощью железнодорожного или водного транспорта. В соответствии с этим признаком различают:

• пристанционные или портовые склады, т.е. расположенные на территории железнодорожной станции или порта;

• прирельсовые склады, т.е. имеющие подведенную железнодорожную ветку для подачи и уборки вагонов);

• глубинные склады, для доставки груза в которые необходимо воспользоваться автомобильным или другим видом транспорта.

В зависимости от широты ассортимента хранимого груза выделяют: специализированные склады, склады со смешанным или с универсальным ассортиментом.

Возможна классификация складов по признаку места в общем процессе движения материального потока от первичного источника сырья до конечного потребителя готовой продукции (например, склады по виду товаров и т.п.).

Совокупность работ, выполняемых на различных складах, примерно одинакова. Это объясняется тем, что в разных процессах склады выполняют следующие схожие функции: временное размещение и хранение материальных запасов, преобразование материальных потоков, обеспечение сервиса в системе обслуживания.

Любой склад обрабатывает, по меньшей мере, три вида материальных потоков: входной, выходной и внутренний. Наличие входного потока означает необходимость разгрузки транспорта, проверки количества и качества прибывшего груза. Выходной поток обусловливает необходимость погрузки транспорта, внутренний - необходимость перемещения груза внутри склада.

Реализация функции временного хранения материальных запасов означает необходимость проведения работ по размещению грузов на хранение, обеспечению необходимых условий хранения, изъятию грузов из мест хранения.

Преобразование материальных потоков происходит путем расформирования одних грузовых партий или грузовых единиц и формирования других. Это означает необходимость распаковки грузов, комплектования новых грузовых единиц, их упаковку, затаривание. В целом комплекс складских операций представляет собой следующую последовательность: разгрузка транспорта, приемка товаров, размещение на хранение (укладка товаров в стеллажи, штабели), отборка товаров из мест хранения, комплектование и упаковка товаров, погрузка, внутрискладское перемещение грузов.

Значительная часть операций на пути движения материального потока от первичного источника сырья до конечного потребления осуществляется с применением различных транспортных средств. По назначению выделяют две основные группы транспорта: транспорт общего пользования и транспорт необщего пользования.

Транспорт общего пользования удовлетворяет потребности всех отраслей народного хозяйства и населения в перевозках грузов и пассажиров. Транспорт общего пользования обслуживает сферу обращения и население. Его часто называют магистральным (магистраль - основная, главная линия в какой-нибудь системе, в данном случае, в системе путей сообщения).

Понятие транспорта общего пользования охватывает железнодорожный транспорт, водный транспорт (морской и речной), автомобильный, воздушный транспорт и транспорт трубопроводный.

Транспорт необщего пользования включает внутрипроизводственный транспорт, а также транспортные средства всех видов, принадлежащие нетранспортным предприятиям. Он является, как правило, составной частью каких-либо производственных систем и должен быть органично в них вписан.

К основным видам деятельности, которые реализуются в процессе движения материального потока, т.е. в процессе выпуска основной продукции, относятся следующие:

• снабжение или закупки, в процессе которых осуществляется выбор поставщика, определение условий выполнения заказа, оформление заказа на поставку, организация доставки, страхование грузов, платежи за поставленные материалы;

• фактическое перемещение материалов от поставщиков в зону их приемки в организации, которое включает выбор вида транспорта и транспортной компании, составление маршрута, проверка правовых требований и предписаний по обеспечению безопасности, выполнение доставки;

• приемка, в ходе которой устанавливается соответствие поступивших материалов заказу, отправляется подтверждение об их получении, осуществляются разгрузка прибывших транспортных средств, проверка материалов на сохранность и последующая их сортировка;

• складирование, т.е. это отправка материалов на хранение и содержание в надлежащем состоянии до тех пор, пока они не потребуются, причем, кроме того, что складирование должно обеспечить оперативное поступление материалов по мере необходимости, оно также гарантирует, что будут обеспечены условия хранения, обработки и упаковки, необходимые для поддержания материалов в требуемом состоянии;

• контроль запасов учитывает характер материалов, находящихся на хранении, уровень обслуживания потребителей, объем заказов и запасов, время выполнения заказов и т.д.;

• комплектация заказов связана с отбором материалов, находящихся на хранении, и их объединением в заказы, готовящиеся для отправки потребителям, т.е. по заказу потребителя материалы отыскивают, идентифицируют, проверяют, извлекают из мест хранения, объединяют в партию, упаковывают и перемещают в отдел отправки для погрузки на транспортное средство;

• грузопереработка материалов (перевалка, разгрузка, погрузка и т.п.) связана с их перемещением в ходе операций, выполняемых в организации;

• вид физическое распределение обозначает вид деятельности, в ходе которых готовая продукция доставляется до потребителей, в том числе это перевозка продукции от организации до потребителей;

• переработка, возврат продукции и устранение отходов (виды деятельности, в ходе которых осуществляется возврат материалов в организацию обычно называется обратной дистрибьюцией (reverse distribution), причем в настоящее время большое внимание уделяется рециклингу, т.е. повторному использованию продуктов).

Согласно классификации производственных процессов, приведенной в книге Д.А. Гаврилова «Управление производством на базе стандарта MRP II» [Гаврилов Д.А., Управление производством на базе стандарта MRP II, Питер, Санкт-Петербург, 2002 г.;] выделяют три типа стратегии позиционирования процесса:

1) поточное производство (flow shop manufacturing);

2) универсальное производство (job shop manufacturing);

3) производство с фиксированным местоположением (fixed site manufacturing).

При поточном производстве продукции определенного типа имеет место один технологический маршрут, подразумевающий одинаковую последовательность производственных операций. При этом можно выделить несколько подтипов данной стратегии позиционирования процесса:

а) непрерывный поток (continuous flow);

б) однопредметный поток (dedicated repetitive flow);

в) пакетный поток (intermittent or batch flow);

г) многопредметный поток (mixed-model repetitive flow).

Непрерывный поток имеет место в случае производства непрерывного типа (в отличие от производства дискретного типа) с несколькими (а иногда даже только с одним) видами сырья, узкоспециализированным оборудованием, небольшой номенклатурой (а иногда даже одним видом) готовой продук­ции. Примером непрерывного поточного производства может служить нефтепереработка. Характерной чертой этого типа производства являются большие объемы производимой продукции (в том числе физические объемы).

Однопредметный поток возникает тогда, когда на производственной линии создается только один продукт, хотя при этом и возможны его вариации, не требующие дополнительных затрат времени подготовительно-заключительного характера (например, цветовые модификации, установка тех или иных опциональных компонентов и др.), остановки производственной линии для переналадки. Производственная линия при этом, естественно, является узкоспециализирован­ной.

Общими характеристиками двух вышеуказанных типов поточного производства являются следующие:

1. продукция (поток материалов) перемещается по производственной линии, как правило, с фиксированной скоростью;

2. оборудование производственной линии узкоспециализированно для производства одного типа продукции;

3. производственный процесс обычно спроектирован с целью минимизации манипулирования материалами и комплектующими; для внедрения усовершенствования продукции или процесса может быть достаточно минимальных изменений в производственной линии;

1. производственные линии непрерывно загружены заказами на производство определенной продукции в течение достаточно долгого времени (или же достаточно долгое время простаивают);

2. управление запасами подчинено ритму работы производственной линии. Критичным является наличие материалов и комплектующих. Перебои в поставках сырья на производственную линию недопустимы;

3. желательно сбалансирование производственной мощности различных рабочих центров на линии;

4. темп производственной линии не может быть существенно изменен без существенной модификации оборудования линии или изменения состава персонала линии;

5. относительно высоки условно-постоянные издержки при относительно невысоких условно-переменных издержках. Следовательно, для достижения точки безубыточности требуется большой объем производства. С другой стороны, за счет эффекта масштаба возможно достижение существенно низкого уровня удельных затрат.

Пакетный поток функционально схож с рассмотренными выше типами поточного производства, за исключением того, что на одном и том же оборудовании (производственной линии) можно производить несколько продуктов. Поскольку при этом требуется существенное время на переналадку про­изводственной линии для переключения на изготовление другого продукта, изготовление продукции производится партиями, охватывающими длительные отрезки времени (часы или даже дни производства). Возможность производить несколько продуктов не означает в большинстве случаев возможность выпускать несколько типов продукции. Без­условно, номенклатура изготавливаемой на производствен­ной линии продукции ограничена характером технологии, характером готовой продукции и характером потребляемого сырья. Пакетное поточное производство является в основном дискретным производством.

Общими характеристиками пакетного типа поточного про­изводства являются следующие:

1. оборудование является обычно менее специализированным, чем в случае непрерывного или дискретного однопредметного производства;

2. оборудование и персонал должны быть объектом постоянного контроля (в силу, например, планирования методов оптимизации производственной программы и составления календарного плана с учетом соотношения величины спроса на весь период планирования и на более узкие интервалы планирования с внутрипроизводственными факторами и параметрами, например временем смены изделий на линии и т. п.);

3. оборудование должно подвергаться переналадке при соблюдении определенных условий (например, для случая с производителями прохладительных напитков и других видов разливаемых жидких продуктов — температуры, давления, времени и др.).

Многопредметный поток, как и пакетный поток, используется при производстве двух или более моделей продукции. Раз­ница между видами потоков заключается в том, что в первом случае время замены изделий на линии минимально (а часто равно нулю) и разные модели могут быть «перемешаны» на производственной линии.

Общими характеристиками многопредметного поточного производства являются следующие:

1. может применяться оборудование более универсального назначения, чем для других видов поточного производства, с целью облегчения производства нескольких моделей продукции;

2. рабочие более универсальны и квалифицированы, поэтому они в состоянии выполнять несколько видов операций на данной производственной линии или на других производственных линиях предприятия;

3. подготовительно-заключительное время производственной линии очень коротко, в том числе и по сравнению с длительностью непосредственно процесса обработки. В идеале подготовительное время должно быть меньше времени обработки одной единицы продукции, позволяя осуществлять смену моделей на линии после каждой отдельной единицы продукции;

4. производственная линия работает в темпе, необходимом для обеспечения реализации на рынке продукции всех моделей. При этом для поддержки работы производственных мощностей в темпе, диктуемом рыночным спросом, производится маневрирование ресурсами предприятия (например, рабочей силой на отдельных участках производства).

Универсальное производство характеризуется группировкой сходного по функциям оборудования в так называемые рабочие центры (участки). В различных цехах на различных участках выполняются различные типы технологических операций. При данном типе производства в центре внимания оказывается не технологический процесс, как в случае с по­точным производством, а заказ. Он может проходить по до­статочно извилистому технологическому маршруту. Конечно, существуют доминирующие транспортные потоки комплектующих и сборочных единиц внутри предприятия, обуслов­ленные сферой производства и типом изготавливаемой про­дукции, однако возможно и появление редко используемых маршрутов. Наиболее характерными чертами универсально­го производства являются следующие:

1. универсальное оборудование может быть настроено на выполнение различных технологических операций, необходимых для производства разнородной продукции;

2. производимая продукция изготавливается партиями, и одновременно на заводе идет обработка многих партий. Следовательно, возникает задача контроля на цеховом уровне и уровне участка за исполнением конкретных производственных заказов. Относительно низкий спрос на продукцию данной модели и типоразмера не позволяет внедрить поточные методы организации производства в полном объеме;

3. выполнение заказов требует тщательного управления производственным процессом в связи со сложностью технологических маршрутов и обособленностью рабочих центров;

4. для управления производством необходима подробная информация о заказах и рабочих центрах, включая, на пример, сведения о последовательности обработки заказов на рабочих центрах, определение приоритета заказов, потребности каждого заказа во временных ресурсах, знание состояния выполняемых заказов, производственной мощности рабочих центров, потребности в производственных мощностях для критических (ключевых) рабочих центров по плановым периодам и др.;

5. загрузка рабочих центров по времени существенно различается. Необходимо определять рабочие центры, находящиеся в критическом состоянии, т. е. наиболее ограниченные по имеющимся на них машинным и человеческим ресурсам. Структурное изменение номенклатуры выпуска может вызвать изменения в составе таких рабочих центров;

6. необходимо координировать планирование заказов и наличие необходимых ресурсов (материалов, персонала, инструментального обеспечения);

7. величина незавершенного производства при универсальном методе обычно превышает величину незавершенного производства при поточном методе в связи с наличием очередей к рабочим центрам и длительным временем обработки;

1. большую часть времени производственного цикла занимает не обработка, а подготовительно-заключительные операции (ожидание в очередях к рабочим центрам, медленное перемещение заказа на следующую технологическую операцию), составляющие порой около 95% от длительности производственного цикла;

2. основные рабочие чаще всего более квалифицированны, чем в случае поточного производства, что приводит к более высоким затратам на оплату труда.

При универсальном производстве размер партии изделий дик­туется не внутренними соображениями, как в случае с пакет­ным поточным производством, а размером полученного от клиента заказа. Поэтому в производстве могут одновременно находиться несколько партий похожих, а порой и идентичных продуктов.

Производство с фиксированным местоположением характеризуется тем, что в процессе производства физически перемещается не изготавливаемый продукт, а средства труда и производственный персонал. Производством подобного типа является судостроение, строительство, дорожное строитель­ство, самолетостроение и др. Производство с фиксированным местоположением иногда сочетается с другими типами про­изводства, когда оно целесообразно, начиная с достижения изделием определенного размера. Основными характеристиками производства с фиксированным местоположением являются следующие:

1. основной производственный персонал высоко квалифицирован и независим, часто в состоянии работать по чертежам и общим инструкциям, а не по подробным описаниям технологического процесса;

2. размеры заказов малы, изделия часто являются высокоадаптированными к требованиям клиента

3. производственные ресурсы (инструмент, персонал,материалы и др.) должны быть в наличии в необходимое время, чтобы исключить простой

Производственый процесс каждого из рассмотренных типов в чистом виде встречается не часто. Большинство производств сочетают в себе черты двух или трех рассмотренных стратегий позиционирования производственного процесса. Поэтому луч­ше рассматривать не отдельно взятые стратегии, а их полный спектр и располагать конкретное производство в какой-либо точке этого спектра.

Выбранная стратегия позиционирования процесса опреде­ляет:

1. выбор механизма планирования (формирования календарных планов производства, контроль исполнения плана и др.);

2. политику в области обеспечения трудовыми ресурсами;

3. выбор физического расположения и планировки производственных мощностей;

4. состав задач и критерии для работников управления, осуществляющих контроль производственного процесса.

Различные стратегии позиционирования процесса предпола­гают различные стратегии позиционирования продукта. Вза­имосвязь указанных стратегий представлена в табл. 1. (Источник: Гаврилов Д.А., Управление производством на базе стандарта MRP II, Питер, Санкт-Петербург, 2002 г.;).

Таблица 3.1 содержит матрицу взаимоотношений продук­та и процесса. По столбцам таблицы значатся характеристики продукта, включая объем производства и выполняемых работ, и степень стандартизации характеристик продукции (иначе говоря, степень адаптации продукции к требованиям конк­ретных клиентов). По строкам указан диапазон стратегий по­зиционирования производственного процесса. Критерии кон­курентоспособности и общие характеристики выделенных групп производств представлены в табл. 3.2.

Предприятия должны определить свое местоположение в рамках матрицы, указанной в таблице. При этом компании могут быть ограничены характеристиками продукта или тре­бованиями рынка по части адаптации продукта