Концепция «планирования потребностей/ресурсов» и основанные на ней системы (система mrp)
Одной из наиболее популярных в мире концепций, на основе которой разработано и функционирует большое число производственных систем, является концепция «планирования потребностей/ресурсов» (requirements/resource planning - RP). Концепцию RP часто противопоставляют концепции «точно в срок», имея в виду, что на ней базируются «выталкивающие» системы (push systems) централизованного управления производством при зависимом спросе на компоненты готовой продукции.
Целостность производственной системы достигается здесь менее рациональным способом, чем при использовании системы JIT, а именно: объективные противоречия в работе смежных подразделений урегулируются за счет усиленной координирующей деятельности центра и использования системы вертикальных управленческих связей. В результате, если в течение планового периода изменяется спрос на готовое изделие или происходит сбой в технологической цепи, приводящие к изменениям потребностей отдельных технологических звеньев, требуется полное повторное планирование производства.
Выталкивающая система характерна для традиционной организации производства; она менее способна к гибкой перестройке, к реагированию на колебания спроса. В такой системе предотвратить сбои в производственном процессе, а также учесть изменение спроса можно только путем создания избыточных производственных и (или) страховых запасов между звеньями производственной системы, которые называются обычно буферными запасами. Наличие таких запасов замедляет оборачиваемость оборотных средств фирмы, увеличивает себестоимость готовой продукции, но обеспечивает большую устойчивость системы при резких колебаниях спроса и ненадежности поставщиков материальных pеcypcoв по сравнению с системами, основанными на концепции «точно в срок».
Базовыми производственными системами, основанными на концепции RP, являются так называемые системы MRP:
MRPI - «планирование потребности в материалах» (Material Requirements Planning), хотя точнее было бы назвать ее «планирование потребности в компонентах изделий»;
MRPII – «планирование производственных ресурсов» (Manufacturing Resource Planning).
Система MRP – система централизованного управления «выталкивающего» типа, планирующая наличие необходимых компонентов продукции в нужном месте в установленном время и в требуемом количестве для наиболее полного удовлетворения зависимого спроса на них, а следовательно, и независимого рыночного спроса на готовую продукцию.
Система MRP была разработана в США в середине 1950-годов, однако широкое распространение, как в США, так и в Европе, получила лишь в 1970-е годы, что было связано с развитием вычислительной техники. Примерно в тот же период были разработаны подобные микрологистические системы и в СССР и первоначально широко применялись в военно-промышленном комплексе.
Основными целями систем MRP являются:
удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции для планирования производства и доставки потребителям;
поддержание низкого уровня запасов материальных ресурсов, незавершенного производства, готовой продукции;
планирование производственных операций, графиков доставки, закупочных операций.
Принципиальная структура MRP представлена на рис. 3.2. В качестве исходной информации система MRP использует: (а) спрос на конечную продукцию предприятия, будь то прогноз или заявки покупателей, т.е. независимый спрос; (б) величину заделов незавершенного производства на местах и количество изделий, запущенных в производство; (в) размер складских запасов и заявки на их пополнение; (г) четко определенную структуру (конструкторский состав) производимых изделий.
Рис.3.2. Принципиальная структура системы MRP
Основой MRP является зависимый спрос. Под зависимым спросом понимается ситуация, при которой спрос на определенное изделие оказывает влияние на спрос на другое изделие. Системы MRP преимущественно используются, когда спрос на исходные материальные ресурсы сильно зависит от спроса потребителей на конечную продукцию.
MRP предоставляет логичный, весьма доступный для понимания подход к проблеме определения количества деталей, компонентов и материалов, необходимых для производства каждого конечного продукта. С помощью MRP можно также составить календарный план, в котором будет точно указано, когда заказать или изготовить каждый из необходимых материалов, компонентов и деталей.
В результате работы системы MRP формируются потребности в новых запусках в изготовление компонентов изделий и в новых закупках материалов, или графики удовлетворения зависимого спроса.
MRP-расчет показывает, когда и сколько следует получить, когда и какие заказы следует сделать, причем заказы не только на изготовление компонента, но при необходимости и на его закупку (закупку сырья или материала). В последнем случае для расчета используется не время изготовления партии, а срок ее поставки. Кроме того, результаты MRP-расчета дают информацию для планирования производственной мощности, для установления приоритетов при составлении расписаний изготовления партий различных компонентов в цехах и на участках, для управления закупками.
Данные о структуре изделия и «входимости» в него компонентов – это нормативная конструкторская информация, поступающая на вход MRP-расчета. К параметрам входа в MRP-расчет также относят: (1) спрос или главный план-график производства; (2) ведомость состава каждого конечного изделия; (3) свободный остаток запаса каждого компонента; (4) открытые ранее заказы на изготовление или закупку; (5) стратегия планирования пополнения запаса (политика заказа); (6) параметры планирования (например, размер партий, резервные запасы и сроки поставки / изготовления партий).
Параметры выхода из MRP-расчета включают: (1) новые заказы на изготовление или закупку; (2) рекомендации по принятию решений об изменении сроков исполнения открытых ранее заказов или их аннулировании.
Известны несколько вариантов политики заказов, среди которых выделяют четыре базовых: (1) политика «партия за партией»; (2) политика «экономически оптимальной партии заказа» (EOQ); (3) политика «постоянных интервалов» и (4) политика «формирования ритма заказа».
Существуют и другие известные варианты политики заказов, из которых можно выделить метод последовательного балансирования по отдельным периодам и алгоритм Вагнера-Витина. Последний построен на использовании метода динамического программирования и сопряжен со значительными вычислительными затратами, поэтому на практике применяется реже.