Тренировочные задания

1. Известно, что:

С₀ - издержки выполнения заказа - 2,0 ден.ед.

S - количество товара, реализованного за год - 100,0 ед.

P - закупочная цена единицы товара - 5,0 ден.ед.

i - издержки хранения - 20 % от закупочной цены.

Н а й т и:

Оптимальный размер заказа.

2. Известно, что:

С₀ - издержки выполнения заказа - 12,75 ден.ед.

S - количество товара, реализованного за год - 1000,0 ед.

С₁ - издержки хранения - 0,1 ден.ед.

Размер партии поставки - 100, 200, 300, ... , 1000

N - годовое производство - 12000 ед.

h - издержки, обусловленные дефицитом, - 0,2 ден.ед.

Н а й т и:

а) оптимальный размер закупаемой партии;

б) оптимальный размер заказываемой партии при пополнении запаса

за конечный интервал;

в) оптимальный размер партии в условиях дефицита.

3. Определить:

- точку заказа (пороговый уровень запасов);

- оптимальный размер заказа (q_опт);

- максимальный желательный запас (М₀);

- гарантийный запас (В);

- срок расходования запасов до порогового уровня.

Если известно, что:

- годовая потребность предприятия в материалах (S) составляет 360 ед.;

- издержки на выполнение заказа (С₀) - 2 ден. ед.;

- издержки хранения (С_зi) - 1 ден. ед.;

- время поставки (t_пос) - 10 дней;

- время возможной задержки (t_з) - 0 дней.

Результаты расчетов представить в виде табл. 4.1.

4. Д а н о: Данные спроса представлены в табл. 4.3 в предположении, что в месяце 20 рабочих дней, а в году - 240. Суточный спрос в течение месяца постоянен.

Таблица 4.3

Месяц	Месячный спрос, ед. Cn	Суточный спрос, ед. Ссут
1	2	3
1	60	3
2	80	4
3	100	5
4	120	6
5	140	7
6	160	8
7	180	9
8	200	10
9	220	11
10	240	12
11	260	13
12	280	14
Всего	2040

С₀ - затраты на поставку - 14,2 ден. ед.

С₁ - затраты на содержание запаса - 2 ден. ед.

S - годовое потребление - 2040 ед.

Время исполнения заказа - 5 дней.

Гарантийный запас - 150 ед.

Н а й т и:

а) точки заказов;

б) объемы заказов.

5. Производственная логистика. Производственные системы

5.1. Содержание производственной логистики

Материальный поток от сырья до потребителя проходит через ряд производственных звеньев.

Управление материальным потоком на этом этапе называется производственной логистикой, и применима производственная логистика в сфере материального производства.

На современном этапе развития сложились новые условия производства, которые вышли за рамки традиционных методов его организации, сдерживающие не только развитие производства, но и транспортных, снабженческих и сбытовых структур. Изменения во многие представления об организации производственного процесса на предприятии внесла логистика.

Актуальность рассмотрения производственной логистики как отдельной функциональной подсистемы состоит в том, что в последние годы отмечена тенденция к сокращению сферы массового и крупносерийного производства. Расширяется применение универсального оборудования, гибких переналаживаемых производственных систем. Производители получают все больше заказов на производство небольших партий и даже единичных изделий. При этом со стороны покупателей все чаще выдвигается требование удовлетворить потребность за минимально короткий срок (сутки, час) с высокой степенью гарантий. Другим аспектом актуальности производственной логистики является организация производства в рамках кооперации по выпуску сложных изделий.

Производство является одной из основных сфер логистики, занимающей центральное место в компании.

Управление материальными и информационными потоками на пути от склада материальных ресурсов до склада готовой продукции называется производственной логистикой.

Слово "производство" применяется в разных смысловых качествах, таких, как: 1) общественный процесс создания материальных благ; 2) самостоятельная организация; 3) производственная единица в составе крупной организации или акционерного общества; 4) производственный процесс на предприятии, который включает основные, вспомогательные и обслуживающие процессы.

В первом случае производство выступает как самостоятельная экономическая категория, используемая для характеристики различных общественно-экономических формаций, во втором, третьем и четвертом случаях понятие "производство", как правило, применяется на уровне организации в целом или ее части и отождествляется с производственной системой, в которой люди находятся в определенных производственных отношениях и, используя орудия труда и предметы труда, создают необходимые обществу продукты производственного и личного потребления. Во втором и третьем случаях основное внимание в организации уделяется субъекту управления и реализуется структурный подход к организации управления, а в четвертом случае при рассмотрении организации главное внимание уделяется процессному подходу ко всем элементам и частям производственного процесса или бизнес-процессам.

В последнем случае логистика нацелена на рационализацию потоковых процессов, а производственный процесс выступает как объект рационализации.

В связи с этим производственную логистику можно определить как науку (теорию, методологию) о системной рационализации управления процессами развития производственных систем (например, рабочего места, участка, цеха, производства как набора цехов для выпуска конкретной продукции или оказания конкретных услуг, организации) с целью повышения их организованности (эффективности) посредством синхронизации, оптимизации и интеграции потоков в производственных системах. Это наука о рационализации процессов управления организацией путем выявления и устранения внутрисистемных и межсистемных конфликтов, преобразуемых во взаимовыгодные компромиссы корпоративного сотрудничества, используемые для повышения конкурентоспособности организации.

Цель производственной логистики заключается в точной синхронизации процесса производства и логистических операций во взаимосвязанных подразделениях.

Задачи производственной логистики отражают организацию управления материальными и информационными потоками не просто внутри логистической системы, а в рамках процесса производства.

В организационном отношении часть логистической системы, к которой относится управление производственными потоковыми процессами, образует производственную логистическую подсистему, которая является интегрированной совокупностью элементов в общей структуре действующей логистической системы.

Производственные логистические подсистемы генерируют материальные потоки и задают ритм работы других подсистем. Они определяют потенциальные возможности адаптации логистических систем к изменениям окружающей среды. Кроме того, производственные логистические подсистемы обусловливают способность смежных подсистем самонастраиваться в соответствии с текущими целевыми установками. Гибкость производственных логистических подсистем обеспечивается за счет гибкости производства и профессионализма обслуживающего персонала. Функционирование логистических подсистем основного производства должно обеспечивать возможность постоянного согласования и взаимной корректировки производственных программ, планов и взаимодействий всех подразделений логистической системы.

Особый статус процесса производства по отношению к другим видам производственно-хозяйственной деятельности предопределяет специфику производственной логистики как единственной сферы, в которой материальный поток выражается в трех материальных формах. На этапе входа в подсистему - в виде сырья, материалов, комплектующих, на стадии выхода из подсистемы производственной логистики в подсистему распределительной логистики - в виде готовой продукции. А в течение самого процесса производства - в виде полуфабрикатов.

В некоторых случаях сменяемость форм материального потока происходит в двух-трех производственных операциях за короткий промежуток времени.

Отличительная черта объектов производственной логистики - территориальная компактность.

Логистические системы, рассматриваемые производственной логистикой, - внутрипроизводственные логистические системы.

К ним относятся: промышленные предприятия, оптовые предприятия, узловые грузовые станции и порты.

В рамках предприятия интегрируются процессы планирования, производства и сбыта, осуществляется оптимизация:

а) транспортно-складских операций;

б) погрузочно-разгрузочных работ;

в)контроль поступающего, обрабатываемого, покидающего материального потока.

Логистическая концепция организации производства включает следующие основные положения:

- отказ от избыточности 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 браков;

- устранение нерациональных внутрипроизводственных перевозок;

- превращение поставщика в добросовестного партнёра.

Для сравнения - традиционная концепция основывается на следующем:

- никогда не останавливать основное оборудование и поддерживать (во чтобы то ни стало) высокий коэффициент использования;

- изготавливать продукцию как можно более крупными партиями;

- иметь большой запас материальных ресурсов «на всякий случай».

То есть, традиционная концепция подходит для «рынка продавца», логистическая - для «рынка покупателя»; т.е. когда спрос превышает предложение:

- товар будет реализован;

- чем больше партия, тем ниже себестоимость единицы изделия.

Когда предложение превышает спрос, задача реализации выдвигается на первое место, и в этом случае:

- нецелесообразно создание и содержание больших запасов (из-за непредсказуемости рыночного спроса);

- необходимо наличие гибких производственных мощностей;

- снижение себестоимости должно достигаться не за счет увеличения размеров партий, а логистической организацией производства.

На предприятиях по ходу движения материального потока с ним осуществляются различные логистические операции, которые в совокупности представляют сложный процесс превращения сырья, материалов, полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию.

Основу производственно-хозяйственной деятельности предприятия составляет производственный процесс, который представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, направленных на изготовление определенных видов продукции.

Организация производственного процесса состоит в объединении людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечении рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.

Производственные процессы на предприятиях детализируются по содержанию (процесс, стадия, операция, элемент) и месту осуществления (предприятие, передел, цех, отделение, участок, агрегат).

Множество производственных процессов, происходящих на предприятии, представляет собой совокупный производственный процесс. Процесс производства каждого отдельного вида продукции предприятия называют частным производственным процессом. В свою очередь в частном производственном процессе могут быть выделены частичные производственные процессы как законченные и технологически обособленные элементы частного производственного процесса, не являющиеся первичными элементами производственного процесса (он, как правило, осуществляется рабочими разных специальностей с использованием оборудования различного назначения).

В качестве первичного элемента производственного процесса следует рассматривать технологическую операцию - технологически однородную часть производственного процесса, выполняемую на одном рабочем месте. Обособленные в технологическом отношении частичные процессы представляют собой стадии производственного процесса.

Частичные производственные процессы могут классифицироваться по нескольким признакам: по целевому назначению; характеру протекания во времени; способу воздействия на предмет труда; характеру применяемого труда.

По целевому назначению выделяют процессы основные, вспомогательные и обслуживающие.

Основные производственные процессы - процессы превращения сырья и материалов в готовую продукцию, являющуюся основной, профильной продукцией для данного предприятия. Эти процессы определяются технологией изготовления данного вида продукции (подготовка сырья, химический синтез, смешение сырья, фасовка и упаковка продукции).

Вспомогательные производственные процессы направлены на изготовление продукции или выполнение услуг для обеспечения нормального протекания основных производственных процессов. Такие производственные процессы имеют собственные предметы труда, отличные от предметов труда основных производственных процессов. Как правило, осуществляются они параллельно с основными производственными процессами (ремонтное, тарное, инструментальное хозяйство).

Обслуживающие производственные процессы обеспечивают создание нормальных условий для протекания основных и вспомогательных производственных процессов. Они не имеют собственного предмета труда и протекают, как правило, последовательно с основными и вспомогательными процессами, перемежаются с ними (транспортировка сырья и готовой продукции, их хранение, контроль качества).

Основные производственные процессы в основных цехах (участках) предприятия и образуют его основное производство. Вспомогательные и обслуживающие производственные процессы - соответственно во вспомогательных и обслуживающих цехах - образуют вспомогательное хозяйство. Различная роль производственных процессов в совокупном производственном процессе определяет различия в механизмах управления различными видами производственных подразделений. В то же время классификация частичных производственных процессов по целевому назначению может проводиться только применительно к конкретному частному процессу.

Объединение основных, вспомогательных, обслуживающих и других процессов в определенной последовательности образует структуру производственного процесса.

Основной производственный процесс представляет процесс производства основной продукции, который включает естественные процессы, технологический и рабочий процессы, а также межоперационное пролеживание.

Естественный процесс - процесс, который приводит к изменению свойств и состава предмета труда, но протекает без участия человека (например, при изготовлении некоторых видов химической продукции). Естественные производственные процессы можно рассматривать как необходимые технологические перерывы между оп рациями (остывание, сушка, вызревание и т. д)

Технологический процесс представляет собой совокупность процессов, в результате которых происходят все необходимые изменения в предмете труда, т. е. он превращается в готовую продукцию.

Вспомогательные операции способствуют выполнению основных операций (транспортировка, контроль, сортировка продукции и т. д.).

Рабочий процесс - совокупность всех трудовых процессов (основных и вспомогательных операций). Структура производственного процесса изменяется под воздействием технологии применяемого оборудования, разделения труда, организации производства и др.

Межоперационное пролеживание - перерывы, предусмотренные технологическим процессом.

По характеру протекания во времени выделяют непрерывные и периодические производственные процессы. В непрерывных процессах нет перерывов в процессе производства. Выполнение операций по обслуживанию производства происходит одновременно или параллельно с основными операциями. В периодических процессах выполнение основных и обслуживающих операций происходит последовательно, в силу чего основной производственный процесс оказывается прерванным во времени.

По способу воздействия на предмет труда выделяют механические, физические, химические, биологические и другие виды производственных процессов.

По характеру применяемого труда производственные процессы классифицируются на автоматизированные, механизированные и ручные.

Принципы организации производственного процесса представляют собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственного процесса.

Существуют следующие принципы организации производственного процесса:

• дифференциация - разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции, стадии) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия;

• комбинирование - объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства;

• концентрация - сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия;

• специализация - закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей и изделий;

• универсализация - изготовление деталей и изделий широкого ассортимента или выполнение разнородных производственных операций на каждом рабочем месте или производственном подразделении;

• пропорциональность - сочетание отдельных элементов производственного процесса, которое выражается в их определенном количественном отношении друг с другом;

• параллельность - одновременная обработка разных деталей одной партии по данной операции на нескольких рабочих местах и т. д.;

• прямоточность - осуществление всех стадий и операций производственного процесса в условиях кратчайшего пути прохождения предмета труда от начала до конца;

• ритмичность - повторение через установленные периоды времени всех отдельных производственных процессов и единого процесса производства определенного вида продукции.

Приведенные принципы организации производства на практике действуют не изолированно друг от друга, они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. Принципы организации производства развиваются неравномерно - в тот или иной период тот или иной принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенное значение.

Если пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в него подразделений, организация производственных процессов во времени находит выражение в установлении порядка выполнения отдельных логистических операций, рациональном совмещении времени выполнения различных видов работ, определении кален-дарно-плановых нормативов движения предметов труда.

Основой построения эффективной системы производственной логистики является производственное расписание, сформированное исходя из задачи удовлетворения потребительского спроса и отвечающего на вопросы: кто, что, где, когда и в каком количестве будет выпускать (производить). Производственное расписание позволяет установить дифференцированные по каждому структурному производственному подразделению объемные и временные характеристики материальных потоков.

Методы, применяемые для составления производственного расписания, зависят от типа производства, а также характеристик спроса и параметров заказов.

Тип производства может быть единичным, мелкосерийным, серийным, крупносерийным, массовым.

Характеристику типа производства дополняет характеристика производственного цикла - это период времени между моментами

начала и окончания производственного процесса применительно к конкретной продукции в рамках логистической системы (предприятия).

Производственный цикл состоит из рабочего времени и времени перерывов при изготовлении продукции. В свою очередь, рабочий период складывается из основного технологического времени, времени выполнения транспортных и контрольных операций и времени комплектации.

Время перерывов подразделяется на время межоперационных, межучастковых и других перерывов.

Длительность производственного цикла во многом зависит от характеристики движения материального потока, которое бывает последовательным, параллельным, параллельно-последовательным.

Кроме того, на длительность производственного цикла влияют также формы технологической специализации производственных подразделений, система организации самих производственных процессов, прогрессивность применяемой технологии и уровень унификации выпускаемой продукции.

Производственный цикл включает также время ожидания - это интервал с момента поступления заказа до момента начала его выполнения, для минимизации которого важно изначально определить оптимальную партию изделий - партия, при которой затраты в расчете на одно изделие составляют минимальную величину.

Для решения задачи выбора оптимальной партии принято считать, что себестоимость продукции складывается из прямых затрат на изготовление, затрат на хранение запасов и затрат на переналадку оборудования и его простои при смене партии.

На практике часто оптимальная партия определяется прямым счетом, но при формировании логистических систем более эффективным является применение методов математического программирования.

Во всех сферах деятельности, но особенно в производственной логистике, важнейшее значение имеет система норм и нормативов. В нее включаются как укрупненные, так и детальные нормы расхода материалов, энергии, использования оборудования и т. д.

Нормы расхода материальных ресурсов - это максимально допустимое количество сырья, материалов, топлива, расходуемое на изготовление единицы продукции определенного качества и выполнение технологических операций, в том числе логистических.

Нормы расхода в общем виде выражаются как сумма чистого веса изготовленной продукции или веса материала, входящего в ее состав, и величины приемлемых отходов производства, а также других потерь. На практике нормы расхода классифицируются по различным признакам, например по степени детализации (сводные и специфицированные); по объекту нормирования (пооперационные, подетальные, поиздельные, поузловые) и т. п.

На основании норм расхода и производственной программы в логистике прогнозируются потребности производства и разрабатываются все логистические аспекты по формированию и управлению материальными потоками. Наличие нормативной базы является обязательным для функционирования логистических систем и подсистем, особенно для производственной логистики. Важнейшими нормативными показателями являются:

• удельный расход сырья и материалов;

• коэффициент использования материалов;

• расходный коэффициент;

• полезный расход сырья и материалов.

Нормативный полезный расход материала - это масса (объем) материальных ресурсов, образующих готовую продукцию. Определяют его по чертежу изделия и расчетной массе (объему) материала.

Коэффициентом использования материмое называют отношение полезного расхода материала к норме расхода. Данный критерий является одним из показателей эффективности материальных ресурсов, так как чем больше искомый коэффициент, тем полнее использование того или иного материала и меньше соответственно отходов производства.

Расходный коэффициент - показатель, обратный коэффициенту использования материалов.

Важную роль играет также показатель удельного расхода, который представляет собой количество фактически израсходованного материала на единицу продукции (работ). Определяется делением количества израсходованного материала на объем произведенной из него продукции.

На практике в логистике встречаются даже такие нормы, как нормы времени оформления документов, нормы времени принятия решений и др.

От качества норм, от их обоснованности и точности зависит экономическое состояние предприятия. В условиях рынка система норм и нормативов является не инструментом административного вмешательства в производственно-хозяйственные интересы структурных подразделений логистической системы и системы производства, а необходимым элементом внутренней организации процесса производства и регулятором внешних взаимоотношений.

Решение проблемы повышения эффективности многономенклатурного единичного и мелкосерийного производства основывается на создании таких методов организации и управления в сочетании с соответствующим оборудованием, которые обеспечивают полную обработку подобных изделий при достаточно высокой производительности и приближении к полностью автоматизированной технологии.

В современных технологических комплексах, используемых в многономенклатурном дискретном производстве, должны выполняться следующие требования:

o интенсификация и автоматизация технологических операций;

•o высокий уровень автоматизации технологического процесса, компьютеризация всех его стадий;

• координация процессов выполнения технологических операций с операциями транспортирования, складирования и управления.

Необходимость удовлетворять названным требованиям привела к появлению новых принципов организации и управления технологическими процессами, которые в широком смысле могут быть названы гибкими производственным системам (ГПС).

Техническими предпосылками, сделавшими возможным появление ГПС, явилось создание:

• современного автоматизированного оборудования, в том числе с числовым программным управлением (ЧПУ), на базе унифицированных модульных узлов, а также в ряде случаев обслуживаемого роботами, манипуляторами, либо другими типами устройств, обеспечивающих автоматизацию вспомогательных и установочных операций;

• устройств, обеспечивающих автоматические хранение, поиск, транспортирование и установку грузоединиц, использующих компьютерную технику управления;

• достаточно надежной и относительно дешевой компьютерной техники, позволяющей строить как связанные, так и несвязанные информационно-управляющие структуры для отдельных технологических единиц и их комплексов.

Для подобных современных производственных комплексов характерны высокая степень технологической, параметрической и структурной гибкости и широкое применение принципа типовых технологических, управленческих и технологических решений.

По технологическому признаку гибкие производственные системы в различного рода дискретных производствах могут быть разделены на две группы.

ГПС первой группы предназначены для выпуска с высокой производительностью крупных серий узкого спектра изделий, характеризующихся высокой степенью конструктивного и технологического подобия (так называемых закрытых семейств изделий). Примером могут служить детали типового домостроения, выпускаемые для различных, но близких типовых проектов. Такие технологические задачи решают, применяя разновидность ГПС, называемую гибкой поточной линией. На такой линии поток изделий перемещается с заданным ритмом по рабочим позициям, расположенным в соответствии с технологическим маршрутом и связанным внутренними межстаночными транспортными устройствами. Прохождение изделием производственного цикла определяется в данном случае технологическим маршрутом и соответствующим этому маршруту расположением оборудования.

Для этой разновидности гибких производственных систем характерно то, что для перехода на изделия другого наименования необходимо остановить поток, завершить обработку имеющегося задела, остановить оборудование, произвести его переналадку и затем снова запустить поток на выпуск изделий нового наименования. Таким образом, одновременно в производстве на гибкой поточной линии могут находиться изделия только какого-нибудь одного наименования.

ГПС второй группы предназначены для выпуска изделий широкой номенклатуры, ограниченной только техническими характеристиками типоразмеров применяемого оборудования, специализацией и квалификацией производственного персонала и обладающей в этих пределах большим технологическим разнообразием (открытых семейств изделий).

Для этой разновидности производств характерно движение изделий от одной единицы оборудования к другой по произвольному изменяемому маршруту с возможностью его прерывания. Маршрут движения изделий и последовательность выполнения над ними технологических операций не связаны с расположением оборудования или с неизменным порядком чередования специализированных производственных бригад, а определяются планом работы производственного комплекса и расписанием загрузки оборудования и направления на объекты упомянутых производственных бригад, составляемыми не однократно на этапе проектирования производственного комплекса, а многократно на этапе его эксплуатации, применительно к конкретному изделию. Здесь возможно одновременное нахождение в производстве изделий различных наименований и не требуется обязательного выравнивания для различных изделий времени пребывания на соответствующих операциях технологического маршрута, также как и числа этих операций.

К ГПС второй группы относятся технологические комплексы разного масштаба, степени сложности и уровня автоматизации, начиная от гибких участков и цехов до гибких автоматизированных производств и объединений.

Таким образом, многономенклатурные гибкие производства независимо от их природы характеризуются одновременной работой над несколькими изделиями с выполнением при этом отдельных операций технологического маршрута на характерном для этих операций технологическом оборудовании. Изделия и соответствующее оборудование и персонал по выполнении конкретных операций перемещаются относительно друг друга. Это осуществляется путем перемещения изделия с одного рабочего места (рабочей позиции) на другое в соответствии с расписанием загрузки оборудования.

Современное производство обладает количественной и качественной гибкостью, что является необходимым в условиях рыночной экономики, когда имеет место "диктат покупателя". В таких условиях необходимо оперативно и адекватно реагировать на поступающие заказы. Это значит, что производство должно обладать способностью быстро и в широких пределах изменять объемы и ассортимент выпускаемой продукции.

Поэтому современной тенденцией является обеспечение соответствия колебаниям спроса на ассортимент и качество продукции за счет соответствующих управляемых изменений производственных мощностей. Возможность изменения ассортимента выпускаемой продукции, т. е. качественная гибкость, достигается за счет расширения универсализации квалификации производственного персонала, а также путем применения гибких переналаживаемых производственных систем, подобных описанным выше.