Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Основы построения ERP-систем управления предприятием. Ч.1» раздел 1. Методические ука
.pdf4 Стратегия позаказного производства. Здесь управляют задолженностью по поставкам продукции покупателям со стороны предприятия. Ее можно представить как заказы покупателей, которые были получены и подтверждены, но продукция по ним еще не произведена или не отгружена.
Динамика изменения задолженности сходна с динамикой изменения запасов продукции в предыдущем случае.
Цель агрегированного планирования заключается в минимизации издержек на необходимые ресурсы для удовлетворения спроса на продукцию в планируемом периоде.
Процесс планирования выполняется в виде следующей последовательности шагов:
1) построение прогноза продаж по каждому продукту на протяжении горизонта планирования (обычно от 6 до 18 месяцев); 2) укрупнение прогнозов по конкретным продуктам до уров-
ня агрегированного спроса; 3) расчет объемов производства последовательно по этапам
горизонта планирования на основании объема агрегированного спроса, заданных начального и желаемого конечного состояния запасов готовой продукции или портфеля заказов в используемой комбинации процессных стратегий равномерного/следящего производства и производства «на склад»/«на заказ»;
4) расчет потребности в ресурсах производства (рабочих, материалах, оборудовании и др.), необходимых для обеспечения удовлетворения агрегированного спроса;
5) разработка альтернативных стратегий ресурсного обеспечения для обеспечения удовлетворения агрегированного спроса;
6) выбор варианта стратегий ресурсного обеспечения из имеющихся альтернатив, при котором удовлетворяется агрегированный спрос и вместе с тем выполняются задачи организации (предприятия) по достижению целей в условиях заданных доступных ресурсов.
Шаги 2-го, 3-го процесса агрегированного планирования в MRP/ERP-системах выполняются с помощью модуля S&OP, шаги 4–6 – с помощью модуля ресурсного планирования RRP.
11
2 Лабораторные работы на тему «Базовые стратегии агрегированного планирования»
Цель работ
Получение базовых навыков формулирования и решения задач агрегированного планирования производства в рамках понятийного аппарата ERP-методологии.
Порядок выполнения работ
Целевые навыки вырабатываются в режиме от простого к сложному, путем решения серий однотипных задач.
Основное внимание уделяется построению агрегированных планов объемов производства, т.е. функционалу модуля S&OP. При этом отрабатываются понятия материального баланса, состояния объекта планирования, показателей объема запасов и портфеля заказов.
Обобщенная постановка задачи агрегированного планирования
В данном случае объектом управления (и планирования) является триада:
1) производственная часть предприятия;
2) склад готовой продукции;
3) портфель заказов на изготовление товарной продукции. Обобщенная постановка задачи планирования:
А) Заданы:
-периоды планирования T1…Tn;
-их длительности в днях d1…dn;
-прогнозируемый спрос P1…Pn;
-начальное состояние триады в период T0.
Б) требуется найти состояния триады по периодам:
-объем производства M1…Mn;
-объем запасов готовой продукции Z1…Zn;
-объем портфеля заказов O1…On. В) при условиях:
-целевого состояния в период Tn;
-физической реализуемости (Mi ≥ 0, Zi ≥ 0, Oi ≥ 0);
12
- удовлетворения правилам выбранных сочетаний процессных и ресурсных стратегий (равномерного производства или преследования спроса).
2.1 Лабораторная работа 1. Стратегия равномерного производства «на склад»
I Общая процедура разработки плана производства для равномерного производства «на склад» при равной длительности периодов планирования 1 Задать начальный объем материально-производственных
запасов готовой продукции и необходимый конечный объем.
2 Задать прогнозируемый спрос на все периоды горизонта планирования.
3 Рассчитать суммарный прогнозируемый спрос на весь горизонт планирования.
4 Рассчитать суммарный объем продукции, которую требуется произвести, по формуле
Суммарный объем продукции = суммарный прогноз спроса + + конечный объем материально-производственных запасов готовой продукции – начальный объем материальнопроизводственных запасов готовой продукции
5 Рассчитать объем продукции, которую требуется производить в каждый период, для этого разделить суммарный объем продукции на количество периодов.
6 Рассчитать конечный объем материально-производствен- ных запасов готовой продукции в каждый период.
7 Провести анализ корректности плана проверкой неотрицательности запасов во всех плановых периодах.
Пример итогового плана равномерного производства (производство запасов) показан в таблице 1.
13
Таблица 1 – План равномерного производства
Период |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Всего |
|
|
|
|
|
|
|
|
Прогноз продаж ГП P(i) |
|
110 |
120 |
130 |
120 |
120 |
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Объем производства M(i) |
|
116 |
116 |
116 |
116 |
116 |
580 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Объем материально-производ- |
100 |
106 |
102 |
88 |
84 |
80 |
|
ственных запасов ГП Z(i) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисления табличных данных выполнены в соответствии со следующим формульным описанием алгоритма планирования. Для значений индекса i в пределах от 1 до 5:
M(i) = [(P(1) + … + P(5)) – Z(0) + Z(5)] / 5; Z(i) = Z(i – 1) + M(i) – P(i).
Контрольные вопросы
1 Если начальный объем материально-производственных запасов Z(0) составляет 500 единиц, спрос P(1) равен 800 единиц,
аобъем производства M(1) равен 600 единиц, каким будет конечный объем материально-производственных запасов Z(1)?
2 Если начальный объем материально-производственных запасов Z(0) составляет 500 единиц, спрос P(1) равен 1800 единиц,
аобъем производства M(1) равен 800 единиц, каким будет конечный объем материально-производственных запасов Z(1)?
3.Заполните таблицу 2:
Таблица 2 – Расчет запасов, спроса и объема производства
Z(0) |
P(1) |
M(1) |
Z(1) |
|
3000 |
2300 |
0 |
|
|
|
|
700 |
|
2300 |
1000 |
|
|
|
|
1000 |
2500 |
|
500 |
800 |
1500 |
300 |
|
|
|
|
|
500 |
2000 |
1500 |
|
|
|
|
|
4 Что означает отрицательное значение запаса ГП?
Задача 1
Производственная линия должна выпускать равномерно заданное количество единиц продукции в месяц. Прогноз продаж
14
приведен в приложении 1. Рассчитать прогнозируемый объем материально-производственных запасов в конце каждого периода. Начальный объем материально-производственных запасов задан. Во всех периодах равное количество рабочих дней.
Рассчитать, как будут изменяться запасы.
Задача 2
Компания хочет разработать план равномерного производства для семейства изделий. Начальный объем материально-про- изводственных запасов указан в приложении 2, к концу планового периода ожидается увеличение этого объема до указанного уровня. Спрос в каждый период указан. Какой объем продукции компания должна производить в каждый период? Каким будет конечный объем материально-производственных запасов в каждый период? Во всех периодах равное количество рабочих дней.
Задача 3
Компания хочет разработать план равномерного производства для семейства изделий. Начальный объем материально-произ- водственных запасов указан, к концу планового периода ожидается сокращение этого объема до указанного уровня. Спрос в каждый период приведен в приложении 3. Какой объем продукции компания должна производить в каждый период? Каким будет конечный объем материально-производственных запасов в каждый период? Во всех периодах равное количество рабочих дней.
Задача 4
Компания хочет разработать план равномерного производства. Начальный объем материально-производственных запасов равен нулю. Спрос в следующие четыре периода приведен в приложении 4.
4a. При каком темпе производства в каждый период объем материально-производственных запасов в конце 4-го периода останется нулевым?
4b. Когда будут возникать задолженности по заказам и в каком объеме?
4c. Какой равномерный темп производства в каждый период позволит избежать возникновения задолженностей по заказам? Каким будет конечный объем материально-производственных запасов в 4-й период?
15
Задача 5
Если расходы на хранение материально-производственных запасов составляют 50 долл. за единицу в каждый период, а отсутствие товара на складе влечет за собой расходы в сумме 500 долл. за единицу, какими будут затраты по плану, разработанному в задаче 4а? Какими будут затраты по плану, разработанному в задаче 4с?
II Общая процедура разработки плана производства для равномерного производства «на склад» при равной длительности периодов планирования с корректировкой плана при его несостоятельности Задача планирования равномерного производства при из-
вестной величине спроса на отдельных этапах планирования и заданном начальном состоянии товарных запасов.
1 Рассчитать объемы равномерного производства Mi, i = = 1…6, по этапам планирования при заданном начальном объеме запасов Z0.
2 Рассчитать объемы товарных запасов на конец каждого текущего этапа планирования Zi.
3 Дать анализ полученных результатов на предмет удовлетворения заявленного спроса на весь период планирования.
В случае, если рассчитанная производственная программа не удовлетворяет спрос, произвести ее корректировку с учетом нарастающего итогового спроса по всем этапам планирования согласно приведенным ниже формулам:
|
i |
|
|
|
∑Pk −Z0 |
|
|
|
k=1 |
|
|
Мiопт =max |
|
, |
|
i |
|
||
1≤i≤n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ziопт = Miопт i +Z0 −∑i |
Pk. |
||
|
k=1 |
|
|
В таблице 3 приведен пример расчета дефицитного плана (с отрицательными значениями запасов ГП) и оптимального плана, рассчитанных по приведенным формулам.
16
Таблица 3 – Расчет дефицитного и оптимального планов
Величина |
Начальный |
|
|
Период |
|
|
Итого |
||
запас |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pi |
|
200 |
50 |
100 |
50 |
70 |
50 |
520 |
|
Mi |
|
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
420 |
|
Zi |
100 |
–30 |
–10 |
–40 |
–20 |
–20 |
0 |
|
|
Miопт |
|
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
600 |
|
Ziопт |
|
0 |
50 |
50 |
100 |
130 |
180 |
510 |
|
Задача 6
Проверить правильность вычисленных в таблице 3 значе-
ний.
III Общая процедура разработки плана производства для равномерного производства «на склад» при различной длительности периодов планирования
1 Рассчитать объемы равномерного производства Mi, i = = 1…6, по этапам планирования при заданном начальном объеме запасов Z0, предварительно рассчитав объем производства в день:
а) рассчитать совокупную производственную потребность как совокупный спрос минус начальный запас и плюс конечный запас;
б) рассчитать объем равномерного производства в день, разделив совокупную производственную потребность на совокупную длительность этапов в днях;
в) рассчитать объем производства по этапам умножением объема равномерного производства в день на длительность этапа в днях.
2 Рассчитать объемы товарных запасов на конец каждого текущего этапа планирования.
Задача 7
Компания хочет разработать план равномерного производства для семейства изделий. Начальный объем материальнопроизводственных запасов указан, к концу планового периода ожидается увеличение этого объема до указанного уровня. Спрос в каждом месяце приведен в приложении 5. Рассчитать суммарный объем производства, ежедневный объем производства,
17
а также объем производства и материально-производственных запасов в каждом месяце.
Задача 8
Компания хочет разработать план равномерного производства для семейства изделий. Начальный объем материально-про- изводственных запасов задан (приложение 6), к концу планового периода ожидается сокращение этого объема до указанного уровня. Спрос в каждом месяце приведен в приложении. Какой объем продукции компания должна производить в каждом месяце? Каким будет конечный объем материально-производственных запасов в каждом месяце? По вашему мнению, существуют ли какиелибо проблемы в связи с выполнением этого плана?
IV Общая процедура разработки плана производства для равномерного производства «на склад» при различной длительности периодов планирования с корректировкой плана при его несостоятельности
1 Рассчитать объемы равномерного производства Mi, i = = 1…6, по этапам планирования при заданном начальном объеме запасов, предварительно рассчитав объем производства в день:
а) рассчитать совокупную производственную потребность как совокупный спрос минус начальный запас и плюс конечный запас;
б) рассчитать объем равномерного производства в день, разделив совокупную производственную потребность на совокупную длительность этапов в днях;
в) рассчитать объем производства по этапам умножением объема равномерного производства в день на длительность этапа в днях.
2 Рассчитать объемы товарных запасов на конец каждого текущего этапа планирования.
3 Дать анализ полученных результатов на предмет удовлетворения заявленного спроса на весь период планирования.
В случае, если рассчитанная производственная программа не удовлетворяет спрос, произвести ее корректировку с учетом нарастающего итогового спроса по всем этапам планирования согласно приведенным ниже формулам:
18
|
i |
|
|
|
∑Pk −Z0 |
|
|
|
k=1 |
|
|
Мidопт =max |
, |
||
i |
|||
1≤i≤n |
∑dk |
|
|
|
k=1 |
|
Miопт = Midопт di,
Ziопт = Z(i−1)опт +Miопт −Pi.
В таблице 4 приведен пример расчета дефицитного плана (с отрицательными значениями запасов ГП) и оптимального плана, рассчитанного по приведенным формулам.
Таблица 4 – Пример расчета запасов производства
Величина |
Начальный |
|
|
Периоды |
|
|
Итого |
||
запас |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
|
|
||||||||
Pi |
|
1500 |
1000 |
800 |
1200 |
600 |
500 |
5600 |
|
Mi |
|
958 |
1054 |
958 |
958 |
862 |
910 |
5700(47,9) |
|
Zi |
500 |
–42 |
12 |
170 |
72 |
190 |
600 |
|
|
Midопт |
|
50 |
47,61 |
45,1 |
48,8 |
46 |
42,85 |
50 |
|
Miопт |
|
1000 |
1100 |
1000 |
1000 |
900 |
950 |
5950 |
|
Ziопт |
|
0 |
100 |
300 |
100 |
400 |
850 |
1750 |
|
Задача 9
Проверить правильность вычисленных в таблице 4 значе-
ний.
2.2 Лабораторная работа 2. Стратегия преследования
Для скоропортящихся товаров нет возможности создать серьезные материально-производственные запасы, чтобы позднее продать их. Приходится использовать стратегию преследования и производить минимальный объем продукции, который позволит удовлетворить спрос в каждый период. Расходы на хранение материально-производственных запасов минимальны, а связанные с отсутствием товара на складе затраты отсутствуют. Однако возникают расходы в связи с изменением уровня производства.
19
Рассмотрим пример с предыдущим прогнозом спроса, предположив, что изменение уровня производства на один набор обходится в 20 долл. Например, переход с производства 50 наборов к производству 60 наборов будет стоить
(60 – 50) × 20 долл. = 200 долл.
Начальный объем материально-производственных запасов составляет 100 наборов, и компания хочет сократить его в первый период до 80 наборов. В этом случае необходимый объем производства в первый период составляет:
110 – (100 – 80) = 90 наборов.
Допустим, объем производства в период, предшествующий периоду 1, составил 100 наборов.
Расходы по плану составят:
-общие расходы на изменение уровня производства 60 × 20 долл. = 1200 долл;
-расходы на хранение материально-производственных за-
пасов
80 наборов × 5 периодов × 5 долл. = 2000 долл.
Общая сумма расходов по плану 1200 долл. + 2000 долл. = 3200 долл.
Пример плана обеспечения соответствия спросу (стратегия преследования) представлен в таблице 5:
Таблица 5 – Пример плана обеспечения соответствия спросу (стратегия преследования)
Период |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Спрос (наборы) P(i) |
|
110 |
120 |
130 |
120 |
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Объем M(i) производства |
100 |
90 |
120 |
130 |
120 |
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменение объема производ- |
|
10 |
30 |
10 |
10 |
0 |
|
ства DM(i) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Объем материально-произ- |
100 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
|
водственных запасов Z(i) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
DM(i) = M(i) – M(i – 1),
20
