- •М.А.Богомольный Производственный менеджмент
- •Раздел 1. Основы организации производственных систем
- •Раздел 2. Методы и алгоритмы определения характеристик эффективного управления производством
- •Раздел 1. Основы организации производственных систем
- •Тема 1. Введение [2, с.5-10].
- •Тема 2. Основы организации производственного процесса во времени и в пространстве. Способы проектирования размещения оборудования и планировка помещений.
- •Тема 3. Сопоставление трёх концепций управления производством: erp, синхронного производства и «бережливого производства». [3, с.1-199].
- •Как же следует управлять производственным процессом с недостаточным ресурсом? е. Голдрат советует поступать следующим образом.
- •Тема 4. Формирование организационных структур управления предприятиями. [1, с.279-306] .
- •Раздел 2. Методы и алгоритмы определения характеристик
- •Тема 6. Автоматизация управления производственной
- •Тема 7. Управление очередями). [4, с.7-27, с.35-48].
- •Тема 8. Основы моделирования производственных процессов.
- •Тема 9. Планирование на предприятии. [1, с.71-132].
- •Богомольный Михаил Аркадьевич «Производственный менеджмент» Конспект лекций
- •420111 Казань, к. Маркса, 10
Тема 3. Сопоставление трёх концепций управления производством: erp, синхронного производства и «бережливого производства». [3, с.1-199].
Управление предприятием с применением ERP- систем.
В последней четверти прошлого века стало появляться все больше корпораций, которые занимались не только производством в его традиционном понимании. Производства «на склад» стало вытесняться производством «под заказ клиента». Так же возникли так называемые «виртуальные предприятия»- географически распределенные либо временные объединения предприятий, работающих над одним проектом и связанных между собой сложной цепочкой внутрикорпоративных материальны, финансовых, кадровых потоков. Попытка соответствующего усовершенствования MRP-II- систем привела к появлению ERP- систем.
Задача ERP- системы - интегрировать все подразделения и функции корпорации в единой информационной системе. Все стороны производственной и коммерческой деятельности охватываются ERP: производство, планирование, управление договорами, материально- техническое снабжение, финансы, бухгалтерия, управление кадрам, сбыт, управление запасами. Таким образом, главная задача ERP- распространить принципы MRP-II на управление современными корпорациями.
Основа ERP- единая база данных, которой пользуются в равной степени бухгалтерия, производство, служба маркетинга, отдел кадров, склады. Введенная в эту базу данных информация мгновенно становится доступной самым различным подразделениям корпорации. Возникает инфраструктура электронного обмена данными как между подразделениями и предприятиями корпорации, так и между корпорацией и ее поставщиками и потребителями.
Концепция ERP до настоящего времени не стандартизирована. Зачастую при оценке возможностей той или иной конкретной информационной системы и решении вопроса об отнесении ее к классу развитых MRP-II- систем или к классу ERP- систем аналитики расходятся во мнениях.
Западные авторы выделяют следующие отличительные особенности ERP- систем:
В ERP в отличие от MRP-II значительно большее внимание уделяется финансовым подсистемам
Системы ERP с самого начала их возникновения были ориентированы на управление «виртуальным» предприятием, что и определило широкое использование инфраструктуры Internet
Для ERP- систем характерна высокая масштабируемость
ERP- система не может решать абсолютно все задачи управления предприятием, однако требование обеспечения интеграции с другими системами выполняется неукоснительно.
ERP – системы универсальны с точки зрения типов производств.
Российские эксперты интерпретируют ERP как «систему управления всеми бизнес- процессами предприятия, увязывающую функции отдельных подразделений с движением финансовых потоков по всей технологической цепочке управленческих процедур». В конце прошлого столетия система ERP получила развитие в виде APS – систем.
В 1995 г. объем продаж системы ERP возрастал на 40% в год. В это же время объем продаж APS (или СПО- систем) составлял 80% в год. APS – это не самостоятельная программа, а надстройка над ERP.
Синхронное планирование и оптимизация (СПО)- сравнительно недавно появившаяся методология, которая при ее интеграции с ERP- системой обеспечивает для предприятия новые возможности своевременного выполнения заказов клиента. В России методология синхронного планирования и оптимизации развивается и активно пропагандируется группой аналитиков компании «Фронстеп СНГ», которые и предложили термин СПО, точно характеризующий сущность этого метода.
СПО- система может быть разделена на две части:
отвечает за планирование производства и снабжения
предназначена для диспетчеризации и оптимизации производства
Как отмечают авторы, первая часть- это фактически рассмотренная нами система MRP II. Однако выполнение алгоритма работы MRP II занимает значительное время, поэтому не может проводиться часто. В этом случае в промежутках между перепланированием практически никак не учитывается отклонения от плана, которые происходят часто, особенно, в нашей стране.
А алгоритм СПО в значительной степени лишен этих недостатков. В первую очередь это связано с применением оптимизационных алгоритмов, методов искусственного интеллекта, нейронных сетей, нечетких множеств и нечеткой логики. В результате расчет планов проводится на 1-2 порядка быстрее, чем стандартными ERP- системами.
Вторая часть СПО- метода- диспетчеризация и оптимизация производства. Важное преимущество рассматриваемой методологии - возможность наложения на процесс оперативного управления самых разнообразных ограничений.
СПО- системы не заменяют ERP, а работают совместно с последними. Нет нужды в СПО – системе дублировать то, что отлично работает в системе ERP: ведение данных о параметрах и спецификации изделий, о потребителях, регистрация движения товарных знаков, учет заказов клиентов, отгрузок и т.д.
Переход от ERP к APS происходил в следующих направлениях:
1) повыcилась степень детализации при планировании мощностей;
2) появление новых информационных технологий, позволяющих повысить степень детализации и решающих в реальном времени задачи анализа и моделирования;
3) включение в систему моделей для обслуживания руководства;
4) рассмотрение задач с одновременными ограничениями на доступные материальные ресурсы и мощности;
5) формирование плановых решений одновременно для многих заводов;
6) широкое применение методов в оптимизации плановых решений и т.д.
Т.е. 1) нужно повысить точность расчетов;
2) нужно сократить производственный цикл изготовления изделия;
3) здесь используются методы оптимизации, которые позволяют повысить эффективность управления.
Таким образом, СПО- система является своеобразным фильтром, пропускающим через себя все поступающие на вход ERP- системы заказы. На выходе СПО- системы имеем отобранные заказы- те, выполнить которые в необходимые сроки позволяют производственные мощности и «логистические возможности» предприятия. Для того, чтобы принять решение по поступившему заказу, необходимо проделать соответствующие расчеты фактически в режиме он- лайн.
Современные аппаратные ресурсы большой вычислительной мощности и новые высокоэффективные алгоритмы позволили создать он- лайновые СПО- системы. Расчеты занимают несколько секунд, и уже в течение телефонного разговора с заказчиком может быть решен вопрос о возможности выполнения заказа в требуемые сроки.
СПО системами снабжены сложные и дорогие крупные западные ИКИС: R/3, Oracle APPLICATION.
Однако, внедрение СПО необходимо далеко не всем предприятиям. Эта методология эффективна при наличии следующих условий:
Позаказное производство с большим количеством заказов;
Необходимость быстрого конфигурирования изделия под заказ клиента и срочное определение даты отгрузки;
Технология производства требует группировки нескольких изделий для совместной обработки.
В целом можно отметить, что для того, чтобы СПО- система работала, требуется высочайшая организация и точнейшая синхронизация всех производственных процессов, включая операции с поставщиками и субподрядчиками. Очевидно, что перечисленные условия пока нельзя признать характерными для российских предприятий. Видимо по этой причине в российских интегрированных корпоративных информационных системах (ИКИС) СПО - системы практически не представлены, однако известны случаи, когда СПО- модули разрабатывались по индивидуальному заказу.
Синхронное производство и теория ограничений
Критерии эффективности работы предприятия. Несбалансированные производственные мощности. Узкие места и ресурсы ограниченной мощности. Методы управления ресурсами. «Барабан», «амортизатор» и «верёвка». Сопоставление синхронного производства с системами «точно в срок». VAT – классификация предприятий.
Дальше объясняется логический подход Е. Голдрата к управлению производственным потоком, который основан на разработанной им теории ограничений и концепции синхронного производства. Теория ограничений — это новый подход к управлению бизнесом. В его основе лежит простота и здравый смысл, и не используется никаких сложных инструментов. Суть теории ограничений – нахождение препятствий, мешающих росту компании, и их методичное устранение. В итоге компания легко увеличивает прибыль до 50 процентов в год.
Концепция синхронного производства заключается в координации ресурсов производственной системы, при которой достигается её общая эффективность.
В настоящее время стараются синхронизировать время выполнения операций на всех рабочих местах вдоль технологического процесса изготовления детали или сборки изделия.
Однако для такого синхронного производства необходимо точное соблюдение времени операции, допускаются лишь незначительные отклонение. Увеличение времени операций в начале технологического процесса вызывает простой рабочих мест в конце. Наоборот, уменьшение времени операций в начале технологического процесса вызывает увеличение межоперационных заделов в конце.
Таким образом, если балансировать производственные мощности в пределах технологического процесса, всё равно не удастся сбалансировать поток продукции. Следует балансировать поток продукции, но при этом производственные мощности будут несбалансированные.
«Узким местом» (по-другому «недостаточным ресурсом») называют любой ресурс, мощность которого меньше потребной. Таким может быть рабочий центр, рабочая сила, инструмент. Из-за недостаточного ресурса в месте его потребления поток изделий или деталей уменьшается.
Избыточным ресурсом называют любой ресурс, мощность которого больше потребной. Если он не будет иметь перерывы в работе, это приведёт к перепроизводству продукции по сравнению с требуемым количеством.
Ресурсом ограниченной мощности называют любой ресурс, загрузка которого практически соответствует его мощности. Если это условие нарушается, этот ресурс превращается в «узкое место».
Для определения в производственной системе недостаточного ресурса или нескольких ресурсов существует 2 способа:
запуск шаблона производственной мощности ресурса;
наблюдение производственной системы в действии и анализ её характеристик вместе с работниками.
Под шаблоном производственной мощности будем понимать величину загрузки ресурса продукцией во времени согласно оперативно-производственном планированию. Запуск шаблона производственной мощности ресурса означает проведение моделирования работы всех ресурсов в производственной системе согласно запланированному графику и вычисление загрузки мощности каждого ресурса.
Ресурс с наибольшим значением загрузки мощности, превышающим 100%, следует считать недостаточным ресурсом производственной системы. Он ограничивает возможность выпуска продукции в больших объёмах и именно для него необходимо применить меры по экономии времени. Это достигается применением лучшего инструмента, рабочей силы, увеличением размеров партий, сокращением времени наладки и т.д.
Следует, однако, избегать планирования слишком больших размеров партий деталей, так как это может временно привести к образованию нового недостаточного ресурса.
Для управления производственным потоком необходимы контрольные точки, в которых измеряется состояние ресурса и объём изготовленной продукции. Такую контрольную точку называют «барабаном», «выдающим дробь», сигнализирующим о функционировании производственной системы.
В системе с недостаточным ресурсом «барабан» помещают в него, а если такой ресурс отсутствует, то в место ресурса ограниченной мощности. Если оба этих ресурса отсутствуют, то контрольную точку помещают в любом месте производственного процесса, а лучше в том месте, где выход ресурса распределяется на наибольшее число операций.
