Transcript Zarządzanie logistyczne produkcją w przedsiębiorstwie

Logistyka produkcji
Dr inż. Jacek Rudnicki
Politechnika Wrocławska
Wydział Informatyki i Zarządzania
Instytut Organizacji i Zarządzania
Zakład Zarządzania Logistycznego
[email protected]
PWSZ w Legnicy
Wydział Zarządzania i Informatyki
1. Zarządzanie logistyczne w strategii zintegrowanego zarządzania
MRPII/ERP
2. Główne planowanie produkcji i planowanie potrzeb materiałowych
(MPS + MRP)
3. Zarządzanie logistyczne w strategii JIT/Lean Production
4. Zarządzanie logistyczne w strategii TOC – zarządzanie ograniczeniami
Logistyka produkcji
Logistyka produkcji – funkcja zarządzania przepływem dóbr i informacji w
procesach produkcji
Łańcuch dostaw przedsiębiorstwa
DOSTAWCY
Logistyka zaopatrzenia
PRODUKCJA
Logistyka produkcji
ODBIORCY
Logistyka dystrybucji
Logistyka produkcji
Zarządzanie logistyczne produkcją
• Zarządzanie logistyczne produkcją to koncepcja zarządzania
przepływami dóbr i informacji w procesach transformacji (produkcji)
oparta na zintegrowanym i systemowym – procesowym ujmowaniu
przepływów w funkcjach planowania, organizowania, sterowania i
kontrolowania
• Zarządzanie logistyczne produkcją – podejście zintegrowane i
systemowe (czyli procesowe i kompleksowe) w zarządzaniu
przepływami materiałowymi i informacyjnymi
Zasady zarządzania logistycznego 5W:
•
•
•
•
•
Właściwy produkt
Właściwa ilość
Właściwa jakość
Właściwe miejsce
Właściwy czas
Racjonalizacja przepływu materiałów
Wielkość przepływu
Sprzedaż
Zakupy
PRZEDSIĘBIORSTWO
Czas przepływu
Racjonalizacja przepływu – minimalizacja wielkości i czasu przepływu
Korzyść uzyskana z zamawiania
właściwych materiałów, we
właściwych ilościach i we
właściwym czasie
Czas realizacji
Ewolucje orientacji gospodarczych
Nasycenie
rynku
Rewolucja
przemysłowa
Globalizacja
i indywidualizacja rynku
Dawniej
Wczoraj
Dzisiaj
Jutro
ERA
PRZEDSIĘBIORCZOŚCI
ERA MASOWEJ
PRODUKCJI
ERA MASOWEGO
MARKETINGU
ERA
POSTINDUSTRIALNA
Orientacja produkcyjna
Rynek producenta
Orientacja rynkowa
Rynek konsumenta
„Wczoraj”
„Dzisiaj”
Rynek producenta (era masowej produkcji)
produkcyjna koncepcja zarządzania
Rynek konsumenta (era masowego marketingu)
marketingowa koncepcja zarządzania
zasada
„wytwórz produkt i poszukaj nabywcę”
zasada
„znajdź nabywcę i wytwarzaj według jego życzeń”
IM WIĘCEJ, TYM LEPIEJ
5W
Orientacje zarządzania przedsiębiorstwem
Zarządzanie współczesnym przedsiębiorstwem
wymaga pogodzenia sprzecznych orientacji
Orientacja
rynkowa
Orientacja
efektywnościowa
Wysoki poziom
obsługi klientów
SKUTECZNOŚĆ
zwiększone koszty
Utrzymanie wysokiej
rentowności
SPRZECZNOŚĆ
EFEKTYWNOŚĆ
niskie koszty
Zmiana preferencji rynkowych
dawniej
obecnie
JAKOŚĆ
NIEZAWODNOŚĆ
ELASTYCZNOŚĆ
Dominacje w konkurencji
Lata 70-te
CENA PRODUKTÓW
Lata 80-te
JAKOŚĆ PRODUKTÓW
CENA
(KOSZTY)
CZAS REALIZACJI
(SZYBKOŚĆ)
Lata 90-te
SZYBKOŚĆ DOSTAW
JAKOŚĆ PRODUKTÓW (typu, wykonania) – przewaga w jakości
NIEZAWODNOŚC DOSTAW (ilość, termin) – przewaga w pewności
ELASTYCZNOŚĆ DOSTAW (rodzaj, ilość, termin) – przewaga w zmienności
SZYBKOŚĆ DOSTAW – przewaga w dostępności
CENA (KOSZT) – przewaga w produktywności
Środowisko produkcyjne
ŚRODOWISKO PRODUKCYJNE  relacja typu „przedsiębiorstwo - klient”
ŚRODOWISKA KLASYCZNE
PRODUKCJA NA MAGAZYN
FIRMA
dostawca
KLIENT
odbiorca
PRODUKCJA NA ZAMÓWIENIE
FIRMA
dostawca
KLIENT
odbiorca
Produkty standardowe
standaryzacja
Produkty zorientowane na klienta
indywidualizacja
Brak wpływu klienta
na ostateczną postać produktu
Duży zakres wpływu klienta
na ostateczną postać produktu
Produkcja powtarzalna
(masowa, wielkoseryjna)
Produkcja niepowtarzalna
(jednostkowa, małoseryjna)
„SPRZEDAWANIE TEGO,
CO SIĘ WYPRODUKOWAŁO”
„WYTWARZANIE TEGO,
CO SIĘ FORMALNIE
SPRZEDAŁO”
Współczesne środowiska produkcyjne
FAZA PRODUKCJI
FAZA DYSTRYBUCJI
KONSTRUKCJA NA ZAMÓWIENIE - KNZ
Engineer to Order - ETO
PRODUKCJA NA ZAMÓWIENIE - PNZ
Make to Order - MTO
MONTAŻ NA ZAMÓWIENIE - MNZ
Assemble to Order - ATO
PRODUKCJA NA MAGAZYN - PNM
Make to Stock - MTS
WYKOŃCZENIE NA ZAMÓWIENIE
Finish to Order - FTO
KOMPLETOWANIE NA ZAMÓWIENIE
Kit to Order - KTO
PAKOWANIE NA ZAMÓWIENIE
Wrapp to Order - WTO
Punkt oddziaływania zamówienia klienta
Customer Order Decoupling Point
PNM
D
O
S
T
A
W
C
Y
MNZ
PNZ
KNZ
Produkcja oparta o prognozy
standardowa
K
L
I
E
N
C
I
Produkcja oparta o zamówienia
zorientowana na klienta
Środowisko produkcyjne a
konkurencyjność
PNM
D
O
S
T
A
W
C
Y
MNZ
PNZ
KNZ
Wzrost efektywności wytwarzania
Wzrost elastyczności dostaw
Wzrost szybkości dostaw
K
L
I
E
N
C
I
Cele zarządzania produkcją
Cele rynkowe
Cele produkcyjne
CELE ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ
ORIENTACJA RYNKOWA
MAKSYMALIZACJA POZIOMU OBSŁUGI
- jakość produktów (typu, wykonania)
- niezawodność dostaw (ilość, termin)
- szybkość realizacji zamówień
- elastyczność (rodzaj, ilość, termin)
cena produktu
Sprzeczność
celów
ORIENTACJA EFEKTYWNOŚCIOWA
MINIMALIZACJA KOSZTÓW
Maksymalizacja
wykorzystania
zdolności
produkcyjnej
Sprzeczność
celów
Minimalizacja
zapasów
Orientacja efektywnościowa - preferencje
„Wczoraj”
„Dzisiaj”
Produkcyjna koncepcja zarządzania
Marketingowa koncepcja zarządzania
Racjonalizacja wykorzystania
zasobów obiektowych
Racjonalizacja wykorzystania
zasobów zasileniowych
Racjonalizacja wykorzystania zdolności produkcyjnej
Racjonalizacja przepływu materiałów
Program produkcji – wąski asortyment, duże ilości,
(duże serie/partie - wykorzystanie efektu ekonomii skali)
(redukcja wielkości i czasu przepływu)
- maksymalizacja wykorzystania maszyn i urządzeń
- maksymalizacja wykorzystania pracowników
- minimalizacja zapasów
- minimalizacja czasu realizacji
- terminowość dostaw
Dlaczego zapasy ? - zmiana w strukturze kosztów wytwarzania
Zapasy - jeden z najkosztowniejszych aktywów przedsiębiorstw
Współczesne podejścia
w zarządzaniu produkcją
KONCEPCJE LOGISTYCZNE
„postawić do dyspozycji odpowiednie materiały,
we właściwej ilości, o odpowiedniej jakości,
we właściwym miejscu i czasie”
Zarządzanie zapasami
Funkcja zarządzania produkcją
kształtująca ilościowo-czasowe parametry przepływów materiałowych
ZAPASY W ZARZĄDZANIU PRODUKCJĄ - UJĘCIE LOGISTYCZNE
Zarządzanie produkcją
D
O
S
T
A
W
C
Y
Zarządzanie
zapasami
Zaopatrzenie
Zapasy
kupowane
Produkcja
elementów
Montaż
wyrobów
Zapasy przetwarzane
Sprzedaż
Zapasy
sprzedawane
K
L
I
E
N
C
I
Zapasy a kapitał obrotowy
Kapitał obrotowy niezaangażowany
ŚRODKI PŁYNNE
ODBIORCY
(należności)
DOSTAWCY
(zobowiązania)
ZAPASY
SPRZEDAWANE
ZAPASY
KUPOWANE
ZAPASY
PRZETWARZANE
Kapitał obrotowy zaangażowany
przepływ pieniężny
przepływ materialno - pieniężny
Determinanty poziomu zapasu
Parametr ilościowy (wielkość
SERIA / PARTIA
przepływu)
Ilość materiałów przebywanych w przedsiębiorstwie
Parametr czasowy (szybkość
CZAS
REALIZACJI
przepływu)
Czas przebywania materiałów w przedsiębiorstwie
ZAPAS
Ilość i czas przebywania materiałów w przedsiębiorstwie
Ilość
Ilość
Zakupy
Q1
Produkcja
Q1
Zapas średni
Zapas średni
Q2
Q2
Czas
Czas zużycia zapasu Q1
Czas Q2
Czas
Czas zużycia zapasu Q1
Czas Q2
Zależność parametrów przepływu
Parametr ilościowy (wielkość przepływu)
Parametr czasowy (szybkość przepływu)
SERIA / PARTIA
CZAS REALIZACJI
Ilość materiałów przebywanych w przedsiębiorstwie
Czas przebywania materiałów w przedsiębiorstwie
ZAPAS
Ilość i czas przebywania materiałów w przedsiębiorstwie
Ilość
Sprzedaż
Q1
Zapas średni
Q2
Czas
Czas realizacji
Wskaźnik rotacji zapasów
SPRZEDAŻ (OBRÓT)
WRZ =
ZAPAS ŚREDNI
[w razach]
ZAPAS ŚREDNI · LICZBA DNI W OKRESIE
WRZ =
SPRZEDAŻ (OBRÓT)
[w dniach]
Współczesne strategie
logistycznego zarządzania produkcją
• MRPII/ERP – strategia zintegrowanego zarządzania
produkcją
• JIT/Lean Production – strategia odchudzonej produkcji
• OPT/TOC – strategia zarządzania ograniczeniami
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
Planowanie sprzedaży i produkcji
Sales and Operations Planning (SOP)
• Planowanie sprzedaży i operacji (produkcji) – proces realizowany
przez kierownictwo wysokiego szczebla, które co miesiąc ocenia
zaktualizowane, podzielone na okresy prognozy podaży, popytu i
wyników finansowych
• Proces decyzyjny planowania i koordynowania decyzji i działań
dotyczących łańcucha dostaw przedsiębiorstwa w średnim okresie 412 miesięcy
• Celem SOP jest znalezienie kompromisu w ramach jednego planu
operacyjnego, określającego sposób podziału najważniejszych
zasobów – ludzi, zdolności produkcyjnej, materiałów, czasu i
pieniędzy, który umożliwi efektywne i skuteczne zaspokojenie potrzeb
rynku i wypracowanie zysku
• SOP określa, jak organizacja powinna wykorzystać swoją zdolność
produkcyjną w celu zaspokojenia oczekiwanego popytu
Zagregowane planowanie produkcji
•
•
Wchodzi w skład SOP
Cel: opracowanie planu produkcji, który
– umożliwi zaspokojenie zagregowanego popytu,
– będzie realnym, wykonalnym ze względu na ograniczone zasoby (zdolność
produkcyjna, ludzie, materiały, czas, pieniądze),
– będzie charakteryzował się możliwie najniższymi kosztami realizacji.
•
Dane do opracowania planu produkcji
–
–
–
–
–
–
Plan strategiczny (jakie produkty, jakie procesy, jaka zdolność produk.)
Prognoza popytu, plan sprzedaży, zamówienia klientów
Aktualny poziom produkcji
Zasoby: wyposażenie, zatrudnienie, materiały
Aktualne stany zapasów
Opcje decyzyjne (zapasy, dodatkowe zmiany, nadgodziny, podwykonawstwo,
zwalnianie/ zatrudnianie, zaległe zamówienia,
– Koszty
– Przyjęta strategia zaspokajania popytu
PLAN SPRZEDAŻY I PRODUKCJI W BIZNES PLANIE
STRUKTURA BIZNES PLANU PLAN TECHNICZNO EKONOMICZNY
CZĘŚĆ TECHNICZNA
PROGNOZY
PLAN SPRZEDAŻY
ZAMÓWIENIA
CZĘŚĆ EKONOMICZNA
PLAN
PRZYCHODÓW
PLAN PRODUKCJI
PLAN ZAOPATRZENIA
PLAN ZATRUDNIENIA
PLAN
WYNIKÓW
PLAN INWESTYCJI
I REMONTÓW
INNE PLANY
FUNKCJONALNE
PLAN
WYDATKÓW
PLAN
FINANSOWY
Zagregowane planowanie produkcji
Cechy
• Poziom planowania – planowanie taktyczne,
średniookresowe (roczne)
• Charakter planowania – planowanie postępowo – ciągłe
(kroczące)
• Przedmiot planowania – produkt finalny lub rodziny
produktów finalnych
• Jednostki – umowne jednostki zagregowane (sztuki
wyrobu finalnego, metry, tony, litry i inne)
• Horyzont planowania – okres od 4 do 12 miesięcy (1 rok)
• Okres planistyczny – miesiąc, kwartał
Parametry planowania produkcji
POZIOM PLANOWANIA
PRZEDMIOT
PODMIOT
HORYZONT
OKRES
Planowanie produkcji
rodzina
wyrobów
organizacja
1 rok
miesiąc
(kwartał)
Harmonogramowanie
produkcji
wyrób
element serwisowy
zakład prod.
< 6 miesiąc
tydzień
(miesiąc)
Planowanie potrzeb
materiałowych
element
(składnik)
wydział
< 6 miesiąc
tydzień
(dzień)
Sterowanie produkcją
(harmonogramy szczegółowe
warsztatowe)
operacja
technologiczna
lub montażowa
< 1 miesiąc
dzień
zmiana
godzina
stanowisko
Zagregowane planowanie produkcji
Efekty dobrego planowania produkcji
• Osiąganie celów i strategii przedsiębiorstwa odzwierciedlonych w
planie strategicznym
• Ustalanie kompromisu między działem produkcji, marketingu
(sprzedaży), finansowym, zasobów ludzkich, dostawcami, firmami
transportowymi
• Racjonalne gospodarowanie zasobami
• Podstawa ustalania właściwego Głównego planu produkcji
• Podstawa koordynacji działań partnerów z łańcucha dostaw
Zagregowane planowanie produkcji
Strategie planowania i zaspokajania popytu
Zadanie wyższego kierownictwa w ramach SOP: zaspokoić zagregowany popyt po jak
najniższych kosztach poprzez manipulowanie zestawem i wielkością opcji decyzyjnych.
W celu ustalenia hierarchii stosowanych opcji decyzyjnych ustala się strategię zaspokajania
popytu
Rodzaje strategii:
STRATEGIE AKTYWNE
STRATEGIE PASYWNE
STRATEGIA CZYSTA
STRATEGIA MIESZANA
STRATEGIE AKTYWNE (Active Strategies)
Wykorzystanie opcji zmian modelu popytu (sfera marketingu)
STRATEGIE PASYWNE (Passive Strategies)
Wykorzystanie opcji zmian modelu zdolności produkcyjnej (sfera produkcji)
STRATEGIA CZYSTA (Pure Strategy)
Wykorzystanie tylko jednej opcji decyzyjnej
STRATEGIA MIESZANA (Mixed Strategy)
Kombinacja kilku opcji decyzyjnych
Modele popytu
Popyt stabilny
(bez trendu)
Popyt stabilny
(trend rosnący)
Czas
Popyt stabilny
(trend malejący)
Czas
Popyt stabilny
(sezonowy)
Czas
Czas
Popyt a zdolność produkcyjna (podaż)
UJĘCIE STATYCZNE
Popyt średni w horyzoncie planowania
P
ZP
Przypadek A
P = ZP
P
ZP
Czas
popyt
zdolność
produkcyjna
Przypadek B
P  ZP
P
ZP
Przypadek C
P  ZP
Czas
WARUNEK KONIECZNY BILANSOWANIA
P  ZP w horyzoncie planowania
Czas
Popyt a zdolność produkcyjna (podaż)
UJĘCIE DYNAMICZNE
Popyt średni w okresach planowania
P
ZP
Czas
popyt
zdolność
produkcyjna
WARUNEK WYSTARCZAJĄCY BILANSOWANIA
P  ZP w okresach planowania
Opcje decyzyjne planowania
OPCJE MARKETINGU
CEL - zmiana modelu popytu




różnicowanie cen
różnicowanie reklamy
zaległe zamówienia
kształtowanie popytu
uzupełniającego
ZALETY
- niższe koszty w relacji
z opcjami produkcji
- lepsze (bardziej równomierne)
wykorzystanie zdolności produkcyjnej
WADY
- utrata potencjalnych zysków
w „szczytowych” okresach popytu
- spadek poziomu obsługi (prestiż firmy)
OPCJE PRODUKCJI
CEL - zmiana modelu zdolności
produkcyjnej (podaży)
 zatrudnianie/zwalnianie
 nadgodziny/skrócony czas pracy
 pracownicy sezonowi
 zapasy
 podzlecanie (podwykonawstwo)
ZALETY
- dodatkowe zyski w „szczytowych”
okresach popytu
- wzrost poziomu obsługi (prestiż firmy)
WADY
- wyższe koszty w relacji
z opcjami marketingu
- gorsze (nierównomierne) wykorzystanie
zdolności produkcyjnej
STRATEGIE PLANOWANIA I ZASPOKAJANIA POPYTU
Strategie pasywne
STRATEGIA RÓWNOMIERNEGO POZIOMU PRODUKCJI
•
Strategia poziom zdolności produkcyjnej (Level Capacity)
Produkcja na stałym poziomie zdolności produkcyjnej w nominalnym czasie,
wykorzystywanie zapasów dla zaspokojenia popytu.
Podstawowa zasada – stały poziom zatrudnienia. Dopuszcza się zapasy i zaległe zamówienia
Zalety: stały spływ produkcji i równomierne zapotrzebowanie na materiały, minimalne koszty
rekrutacji i szkolenia, mała liczba nadgodzin i małe koszty przestojów, zadowolenie i dobre
morale pracowników oraz równomierne i stabilne wykorzystanie maszyn i urządzeń
STRATEGIA PRODUKCJI DLA POPYTU (Produce to Demand)
•
Strategia dostosowawcza – pogoń za popytem (Chase Demand)
Zmiany poziomu zatrudnienia dla zrównoważenia popytu i podaży przy zasadzie nie
produkowania na zapas
Zalety: znikome koszty utrzymywania zapasów lub ich brak
Wady: brak stabilności w produkcji i atmosfera pracy w rytmie popytu
Zastosowanie: przedsiębiorstwa usługowe, w warunkach sezonowości popytu
STRATEGIA MIESZANA (Mixed Strategy)
•
Strategia mieszana
Kombinacja wielu opcji decyzyjnych obu strategii bez wyróżniania wiodącej opcji
Zalety: duża elastyczność w zaspokajaniu nieregularnego popytu, możliwość
eksperymentowania z wieloma różnymi podejściami
Wady: brak dominującej jednej zmiennej może prowadzić do nieusystematyzowanego podejścia
i braku zrozumienia strategii przez zatrudnionych
STRATEGIA POZIOM ZDOLNOŚCI PRODUKCYJNEJ
Produkcja równomierna
PS
PP
Plan produkcji
Plan sprzedaży
PP  PS
Czas
Zdolność
produkcyjna
Nominalna
Wykorzystana
Czas
Profil
zapasów
Czas
STRATEGIA POGOŃ ZA POPYTEM
Produkcja dla popytu
PS
PP
Plan produkcji
Plan sprzedaży
PP = PS
Czas
Zdolność
produkcyjna
Nominalna
Wykorzystana
Czas
Profil
zapasów
Czas
METODY ZAGREGOWANEGO PLANOWANIA
PRODUKCJI
METODY NIEFORMALNE
manualne
Metoda „prób i błędów”
 procedury manualne
ZALETY
- zrozumiałość i prostota stosowania
- nie wymaga wysokich kwalifikacji
planistów
METODY FORMALNE
matematyczne
Sformalizowane procedury
wykorzystujące szereg metod (technik)
matematycznych
 programowanie liniowe
 programowanie dynamiczne
 programowanie celu
 techniki heurystyczne
 modele symulacyjne i inne
WADY
- brak gwarancji rozwiązania
optymalnego (nie tworzy optymalnej
strategii planowania, ale pomaga
ocenić i wybrać strategię
najodpowiedniejszą)
ZALETY
- gwarancja rozwiązania optymalnego
WADY
- złożoność oferowanych algorytmów
- duża pracochłonność obliczeń
- wysokie kwalifikacje użytkowników
- ograniczenia przyjmowanych założeń
METODY NIEFORMALNE
(technika prób i błędów) – oparte na doświadczeniu planistów
Procedura planowania przy podejściu nieformalnym
Określenie prognozy zagregowanego popytu w każdym okresie planowania
Określenie zdolności produkcyjnej w każdym okresie (czasu nominalnego, nadgodzin,
podwykonawstwa)
Ustalenie dopuszczalnych opcji decyzyjnych i ich kosztów jednostkowych
Opracowanie alternatywnych planów i ich ocena kosztowa
Wybór planu najkorzystniejszego i satysfakcjonującego cele firmy (gdy brak takiego planu
powrót do punktu 4)
1.
2.
3.
4.
5.
Metoda tabelaryczno-graficzna
•
•
Wykorzystanie techniki arkusza kalkulacyjnego (EXCEL)
Wykorzystanie wykresów dynamiki popytu, produkcji i zapasów
P
PP
Rozkład z okresu na okres
Plan
produkcji
P
PP
Popyt
Rozkład
skumulowany
(narastający)
Plan
produkcji
Czas
Popyt
Czas
METODY FORMALNE
Metody matematyczne oparte na rachunku optymalizacyjnym
•Programowanie liniowe
•Algorytm transportowy
•Technika macierzy transportowej
•Modele symulacyjne
Wykorzystanie oprogramowanego modelu planowania produkcji dla wybranej strategii
Stan aktualny
•poziom produkcji
•poziom zatrudnienia
•poziom zapasów
Prognoza
popytu
sprzedaży
Funkcja
planowania
produkcji
Plan produkcji
•poziom produkcji
•poziom zatrudnienia
•poziom zapasów
Ograniczenia
•zdolności produkcyjnej
nominalny czas pracy
dodatkowe zmiany
nadgodziny
podwykonawstwo
wyposażenie
• dostawców
Materiały
Technika graficzno - tabelaryczna (przykład)
Okres planowania (miesiąc)
01
02
03
04
05
06
RAZEM
Prognoza popytu [szt.]
200
200
300
400
500
200
1.800
PODAŻ
Zdolność produkcyjna
Nominalna = 300 szt./m-c
Nadgodziny = 75 szt./m-c
Podzlecanie = 50 szt./m-c
Zapas początkowy = 0 szt.
KOSZTY
Produkcji w czasie nominalnym
Produkcji w nadgodzinach
Podzlecania
Zapasów
Niedoborów
Zatrudniania
Zwalniania
= 20 zł/szt.
= 30 zł/szt.
= 40 zł/szt.
= 7 zł/szt./m-c
= 50 zł/szt./m-c
= 35 zł/szt.
= 35 zł/szt.
P
ZP
popyt
zdolność
produkcyjna
Czas
Plan A - produkcja równomierna
Okres
planowania
PODAŻ [szt.]
POPYT
[szt.]
Nominalna
Zapasy
Niedobory
Styczeń
200
300
100
Luty
200
300
200
Marzec
300
300
200
Kwiecień
400
300
100
Maj
500
300
0
Czerwiec
200
300
100
1.800
1.800
700
100
36.000
4.900
5.000
RAZEM [szt.]
KOSZTY CZĄSTKOWE [zł]
KOSZT CAŁKOWITY = 45.900 zł
100
Plan B - produkcja dla popytu
Okres
planowania
PODAŻ [szt.]
POPYT
[szt.]
Nominalna
Zatrudnianie
Zwalnianie
100
Styczeń
200
200
Luty
200
200
Marzec
300
300
100
Kwiecień
400
400
100
Maj
500
500
100
Czerwiec
200
200
1.800
1.800
300
400
36.000
10.500
13.500
RAZEM [szt.]
KOSZTY CZĄSTKOWE [zł]
300
KOSZT CAŁKOWITY = 60.000 zł
Zapasy
Plan C - strategia mieszana
Okres
planowania
PODAŻ [szt.]
POPYT
[szt.]
Nominalna
Nadgodziny
Podzlecanie
Zapasy
Styczeń
200
300
100
Luty
200
300
200
Marzec
300
300
200
Kwiecień
400
300
100
Maj
500
300
Czerwiec
200
300
1.800
1.800
75
25
700
36.000
2.250
1.000
4.900
RAZEM [szt.]
KOSZTY CZĄSTKOWE [zł]
75
25
0
100
KOSZT CAŁKOWITY = 44.150 zł
Planowanie sprzedaży i produkcji (SOP)
Integracja procesu SOP w łańcuchu dostaw
W procesie SOP należy uwzględnić wpływ realizacji planu na jednostki funkcjonalne
firmy oraz na podmioty zewnętrzne – partnerów przedsiębiorstwa z łańcucha dostaw
Koordynacja planów w łańcuchu dostaw:
•Zwiększa całkowitą produktywność łańcucha dostaw
(obniża koszty)
•Eliminuje niepewność
•Poprawia synchronizację działań partnerów
SOP
Klient
SOP
Przedsiębiorstwo
SOP
Dostawca I rzędu
SOP
Dostawca II rzędu
Informacje płyną w dół i w górę ł.d.
Partnerzy na podstawie SOP firmy mogą zaplanować
własne działania (unikają prognozowania niepewnego
popytu)
Informacja o zwiększeniu zdolności produkcyjnej
dostawcy jest bardzo przydatna w procesie SOP
przedsiębiorstwa
Planowanie sprzedaży i produkcji
Sales and Operations Planning (SOP)
• Planowanie sprzedaży i operacji (produkcji) – proces realizowany
przez kierownictwo wysokiego szczebla, które co miesiąc ocenia
zaktualizowane, podzielone na okresy zagregowane prognozy
podaży, popytu i wyników finansowych
• Proces decyzyjny planowania i koordynowania decyzji i działań
dotyczących łańcucha dostaw przedsiębiorstwa w średnim okresie 412 miesięcy
• Celem SOP jest znalezienie kompromisu w ramach jednego planu
operacyjnego, określającego sposób podziału najważniejszych
zasobów – ludzi, zdolności produkcyjnej, materiałów, czasu i
pieniędzy, który umożliwi efektywne i skuteczne zaspokojenie potrzeb
rynku i wypracowanie zysku
• SOP określa, jak organizacja powinna wykorzystać swoją zdolność
produkcyjną w celu zaspokojenia oczekiwanego popytu
Punkt ingerencji klienta w konfigurację
wyrobu
Customer Order Decoupling Point
Zaopatrzenie
D
O
S
T
A
W
C
Y
Produkcja
części
Montaż
wyrobów
Montaż
zespołów
PNM
MNZ
PNZ
K
L
I
E
N
C
I
KNZ
Produkcja oparta o prognozy
standardowa
Produkcja oparta o zamówienia
zorientowana na klienta
Zarządzanie zapasami
Funkcja zarządzania produkcją
kształtująca ilościowo-czasowe parametry przepływów materiałowych
ZAPASY W ZARZĄDZANIU PRODUKCJĄ - UJĘCIE LOGISTYCZNE
Zarządzanie produkcją
D
O
S
T
A
W
C
Y
Zarządzanie
zapasami
Zaopatrzenie
Zapasy
kupowane
Produkcja
elementów
Montaż
wyrobów
Zapasy przetwarzane
Sprzedaż
Zapasy
sprzedawane
K
L
I
E
N
C
I
Klasyczne systemy sterowania zapasami
SYSTEMY WIELOOKRESOWE
(cykliczne uzupełnianie zapasów)
ZASADY
 prognozowany charakter popytu
 zasada uzupełniania zapasu
SYSTEM: STAŁA WIELKOŚĆ ZAMÓWIENIA
SYSTEM: STAŁY OKRES ZAMAWIANIA
SYSTEMY JEDNOOKRESOWE
ZASADY
 prognozowany charakter popytu
 planowanie na jeden okres
MODEL JEDNEGO OKRESU
(Newsboy Problem)
System: stała wielkość zamówienia - SWZ
Fixed Order Quantity System (zasada R, Q)
ZAŁOŻENIA
 Wielkość zamówienia - stała
 Okres (cykl) zamawiania - zmienny
 Ciągła kontrola stanów zapasów
ILE ZAMAWIAĆ / ZLECAĆ ? (modele wielkości zamówienia)
STAŁA WIELKOŚĆ ZAMÓWIENIA
Fixed Order Quantity - FOQ
Wielkość zamówienia ustalana arbitralnie (np. dostawa 1 palety = 1000 sztuk)
EKONOMICZNA WIELKOŚĆ ZAMÓWIENIA
Economic Order Quantity Model - EOQ
Model ekonomicznej wielkości zamówienia
Economic Order Quantity Model - EOQ
ZAŁOŻENIA MODELU
 Popyt na zapas jest znany i stały
 Czas dostawy (realizacji zamówienia) jest znany i stały
 Uzupełnianie zapasu jest natychmiastowe
 Występują tylko zmienne koszty zamawiania i utrzymania zapasu
Zapas
Oznaczenia
Cz
TD
PARAMETRY ILOŚCIOWE
S
Q
S
Sśr
R
Q
Sśr
- wielkość zamówienia
- zapas maksymalny
- zapas średni
- punkt zamawiania
PARAMETRY CZASOWE
R
Czas
Złożenie
zamówienia
T
Przyjęcie
dostawy
T
Cz
TD
LD
- okres (cykl) zamawiania
- cykl zapasów
- czas dostawy
- liczba dni roboczych w roku
Ustalanie ekonomicznej wielkości zamówienia
Koszty
roczne
Oznaczenia
D - popyt roczny
KU - koszt utrzymania zapasu
Ku - jednostkowy koszt utrzymania
Kmin
K
KZ - koszt zamawiania
Kz - jednostkowy koszt zamawiania
KU
K - łączny roczny koszt zmienny
Kmin - minimalny roczny koszt zmienny
Q - wielkość zamówienia
Q* - ekonomiczna wielkość zamówienia
KZ
Q*
Q
KRYTERIUM OPTYMALIZACJI
Minimalizacja łącznych kosztów zmiennych
(zamawiania i utrzymania zapasów)
K  KU  KZ  min
C - jednostkowa cena zakupu
Ekonomiczna wielkość zamówienia
Q* 
2DKz
Ku
Model EOQ - przykład
Liczba zamówień w roku
DANE
D
Kz
Ku
LD
= 1200 szt./rok
= 100 zł/zamówienie
= 6 zł/szt./rok
= 240 dni roboczych/rok
LZ 
Roczny koszt utrzymania zapasu
KU 
Ekonomiczna wielkość zamówienia
Q* 
2 D Kz

Ku
2  1200 100
 200 sztuk
6
D 1200

 6 zam ówień
Q * 200
Q*
200
 Ku 
 6  600 zł
2
2
Roczny koszt zamawiania
KZ 
D
1200
 Kz 
 100  600 zł
Q*
200
Zapas maksymalny
Łączny roczny koszt zapasu
S  Q*  200 sztuk
K  KU  KZ  600  600  1200 zł
Zapas średni
Cykl zapasów = Okres (cykl) zamawiania
Sśr 
S Q * 200


 100 sztuk
2
2
2
Cz  T 
LD 240

 40 dni
LZ
6
Kiedy zamawiać? - model punktu zamawiania
Punkt zamawiania R (Reorder Point - ROP)
Ustalony poziom zapasu sygnalizujący konieczność
ponownego złożenia zamówienia uzupełniającego stan zapasu
Zapas
TD
Oznaczenia
Cz
S
Q
sśr
R
Q
S
SS
Sśr
R
d
TD
- wielkość zamówienia
- zapas maksymalny
- zapas bezpieczeństwa
- zapas średni
- punkt zamawiania
- tempo popytu
- czas dostawy
R  TD  d  SS
SS
Czas
Złożenie
zamówienia
Przyjęcie
dostawy
Sśr 
Q
S  SS
 SS 
 SS
2
2
System: stały okres zamawiania - SOZ
Fixed Order Period System (zasada T, S)
ZAŁOŻENIA
 Wielkość zamówienia - zmienna
 Okres (cykl) zamawiania - stały
 Okresowa kontrola stanów zapasów
ILE ZAMAWIAĆ?
(ustalanie wielkości zamówienia)
Oznaczenia
Zapas
T
T
S
A
s
Q
B
- okres (cykl) zamawiania
- wielkość zamówienia
- zapas maksymalny
- zapas ma koniec przyjętego
okresu T
SS - zapas bezpieczeństwa
d - tempo popytu
TD - czas dostawy
T
Q
S
s
SS
Q  A  B  S  s  TD  d
Czas
TD
S  T  d  SS
Systemy SWZ i SOZ - porównanie
Zapas
T1
T2
S
SYSTEM:
STAŁA WIELKOŚĆ
ZAMÓWIENIA
SWZ
Q
Q
Q
Q
R
SS
Czas
Zapas
T
T
T
S
SYSTEM:
STAŁY OKRES
ZAMAWIANIA
SOZ
Q3
Q1
Q2
SS
Czas
Atrybuty systemów SWZ i SOZ
System
STAŁA WIELKOŚĆ ZAMÓWIENIA
STAŁY OKRES ZAMAWIANIA
ANALOGIA
Tankowanie 40 litrów paliwa
po osiągnięciu poziomu sygnalizacyjnego
Tankowanie do pełna co tydzień
NORMY
STEROWANIA
Punkt zamawiania R
Wielkość zamówienia Q
Okres zamawiania T
Zapas maksymalny S
Zwiększenie tempa popytu
skraca okres (cykl) zamawiania
Zwiększenie tempa popytu
zwiększa wielkość zamówienia
Okres osłaniany zapasem bezpieczeństwa
CZAS DOSTAWY TD
Okres osłaniany zapasem bezpieczeństwa
CZAS DOSTAWY TD + OKRES T
ZALETY
Bieżąca informacja o stanie zapasu
Wygoda. Zarządzanie przez wyjątki
Zamawianie w stałych ilościach
Mały zapas bezpieczeństwa
Brak konieczności ciągłej kontroli zapasów
Okresowość (cykliczność) zamawiania
Możliwość grupowania zamówień
WADY
Wymóg ciągłej kontroli zapasów
Konieczność (na ogół) informatyzacji
Brak bieżącej informacji o stanie zapasów
Cykliczne ustalanie wielkości zamówienia
Duży zapas bezpieczeństwa
KOSZTY
Większe koszty inwestycyjne
Mniejsze koszty eksploatacyjne
Mniejsze koszty inwestycyjne
Większe koszty eksploatacyjne
CECHY
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
Mapa procesu Order to Delivery
Proces od złożenia zamówienia do dostawy do klienta
Zamówienie
PROCES ORDER TO DELIVERY
Zamówienie
System ERP
Dostawcy
Główny
Planista
MPS
Zamówiwnie
Zamówienie
Dział Obsługi
Klienta
Klient
Zaopatrzenie
Planowane
zlecenia
zakupów
MRP
Planowane zlecenia
produkcji
Dział sterowania produkcją
Harmonogramy Zleceń Produkcyjnych
Wydział
Produkcji 1
Wydział
Przygotowania
Produkcji
MPS - Master Production Schedule - Główny harmonogram produkcji
MRP - Material Requirements Planning - Planowanie potrzeb materiałowych
Przepływ materiałów i wyrobów
Przepływ informacji
Zapasy
Montaż
Wydział
Produkcji 2
Wysy³ka
Dział logistyki w przedsiębiorstwie
• Główny planista – odpowiada za MPS (główny plan
produkcji, główny harmonogram produkcji) – pracuje z
modułem MPS i RCCP (moduł ogólnego planowania
zdolności produkcyjnej)
• Planista MRP – odpowiada za planowane zlecenia
produkcji i zakupów do uruchomienia – pracuje z
modułem MRP (moduł planowania zleceń produkcyjnych
i potrzeb materiałowych) i CRP (moduł planowania
zdolności produkcyjnej)
• Sprzedaż i obsługa klienta – (opcjonalnie, albo w
dziale logistyki, albo w dziale sprzedaży) – wykorzystuje
dostępną ofertę (ATP)
GŁÓWNE PLANOWANIE PRODUKCJI
(Master Production Scheduling - MPS)
1. Istota, cele, zadania i środowisko Głównego planowania produkcji
2. Opracowanie Głównego planu produkcji (MPS)
2.1. Dezagregacja zagregowanego planu
2.2. Równoważenie głównego planu z zagregowanym
2.3. Wprowadzanie bieżących zamówień
2.4. Ustalanie dostępnej oferty
2.5. Konsumpcja prognoz
3. Główne planowanie produkcji w ujęciu dynamicznym
3.1. Aktualizacja odgórna
3.2. Aktualizacja oddolna
3.3. Zamrażanie części MPS
Główne planowanie produkcji
Master Production Scheduling (MPS)
Występuje w każdym zakładzie produkcyjnym
Odpowiedzialny: Główny planista, główny logistyk
Cel:
•
•
Ustalenie planu produkcji wyrobów indywidualnych zakładu produkcyjnego
Przekształcenie zagregowanego planu produkcji w plan produkcji wyrobów indywidualnych i
jego dostosowanie do bieżących potrzeb rynku
• Określenie jakie wyroby, w jakich ilościach i na kiedy powinien zakład produkcyjny
wyprodukować
Dane:
• Zagregowany plan produkcji
• Krótkookresowe prognozy popytu wyrobów finalnych
• Bieżące zamówienia klientów
• Bieżące zapasy
Rezultat: Główny plan produkcji, Główny harmonogram produkcji, Master Production Schedule –
Plan spływu produkcji zakładu produkcyjnego - co, ile i na kiedy. Podstawa przyrzeczenia
zamówień klientom
Okres planistyczny: dzień, tydzień, miesiąc
Horyzont planowania: od kilku do kilkunastu tygodni (w zależności od zakładu produkcyjnego)
Główne planowanie produkcji
Master Production Scheduling (MPS)
Tydzień
Wyrób X
1
2
50
3
4
50
5
50
6
7
8
50
Podstawowy warunek efektywnego głównego planowania produkcji:
plan produkcji skorelowany z marketingiem i produkcją
Główny plan produkcji powinien:
• uwzględniać potrzeby działu obsługi klienta (dostawa do klienta)
• spełniać postulat realności wykonania (zdolność produkcyjną i priorytety
zamówień)
• spełniać postulat efektywności produkcji (wielkość partii produkcyjnej)
MPS definiuje układ między różnymi obszarami funkcjonalnymi zakładu
Dział sprzedaży/obsługi klienta…...Terminy i wielkość dostaw do klientów
Produkcja…………………………….. Zdolności produkcyjne/ priorytety
Finanse ………………………………..Budowa zapasów/ przepływ gotówki
Dział rozwoju produktu…………… Uruchamianie nowych produktów
Dział osobowy ………………………..Planowanie zatrudnienia
Główne planowanie produkcji (MPS)
•
•
•
•
•
•
Rozbija zagregowane plany opracowane w SOP w informacje dotyczące
indywidualnych wyrobów finalnych
Tworzy plan MPS, który uwzględnia aktualne zamówienia klientów jako
uzupełnienie danych prognostycznych
Tworzy źródła informacji dla opracowania bardziej szczegółowych planów
zdolności produkcyjnej i zasobów
Stanowi metodę transformacji zamówień klientów w zamówienia produkcyjne
sfazowane w czasie dla zakładu produkcyjnego
Stanowi efektywne narządzie planowania poziomu zapasów, szczególnie
zapasów wyrobów końcowych zakładu produkcyjnego
Stanowi podstawowy instrument koordynacji przepływu:
–
–
Decyzje MPS balansują planowane obciążenie i zdolność produkcyjną
Decyzje MPS warunkują wielkość przepływu od dostawców, poprzez produkcję do klientów
(odbiorców) zakładu produkcyjnego
Główne planowanie produkcji
Operatywne planowanie produkcji
Główny plan produkcji
GŁÓWNE PLANOWANIE PRODUKCJI
Opracowanie Głównego planu produkcji
(równoważenie popytu i zasobów produkcyjnych)
Główne planowanie produkcji
Główne planowanie produkcji a środowisko produkcyjne
HMK
MPS
PNZ
MPS
PNM
PNM
PNZ
MPS
Produkcja na magazyn
Montaż na zamówienie
Produkcja na zamówienie
MPS - Główny plan produkcji
HMK – Harmonogram montażu końcowego
Główne planowanie produkcji
Środowisko Produkcja na magazyn PNM (Make To Stock MTS)
MPS
PNM
Klient nie ma wpływu na projekt wyrobu
finalnego. MPS może być traktowany
jak harmonogram uzupełniania
zapasu wyrobów finalnych.
Stosunkowo niewiele rodzajów
wyrobów finalnych. Przyrzekanie
(potwierdzanie zamówień) nie może
odbywać się w oparciu o MPS –
zamówienia są realizowane z
zapasów.
Pozycje planu MPS
–
produkty indywidualne (numery
katalogowe wyrobów)
–
rodziny produktów (dla kilku rodzajów
podobnych wyrobów produkowanych w
znanych proporcjach)
–
części zamienne
Źródła popytu
–
Prognozy, zamówienia dla uzupełnienia
zapasu w magazynie wyrobów
gotowych, zamówienia magazynów
regionalnych, centralnych i hurtowni
Główne planowanie produkcji
Środowisko Montaż na zamówienie MNZ (Assemble To Order ATO)
PNZ
PNM
Klient ma wpływ na kombinację lub włączenie zespołów
opcjonalnych lub cech wyrobu finalnego. W
środowisku MNZ występuje stosunkowo duża
MPS
liczba składników materiałowych i duża liczba
opcji wyrobu finalnego ale mała liczba opcji
zespołów. Produkt finalny nie jest planowany w
MPS gdyż wiąże się to ze zbyt dużą liczbą
prognozowanych i planowanych pozycji MPS.
MPS opracowuje się dla modułów i zespołów
opcjonalnych
1.
Główny plan produkcji (MPS) – PNM
HMK
Pozycje planu MPS – moduły opcjonalne i składniki
wspólne wyrobów finalnych
Planowanie w oparciu prognozy popytu wyrobu
finalnego (zagregowana prognoza sprzedaży)
2.
Harmonogram montażu końcowego - PNZ
Pozycje planu (HMK) – wyroby indywidualne wg
specyfikacji klienta
Ustalany w oparciu o zamówienia – rzeczywisty
popyt odbiorców
Główne planowanie produkcji
Produkcja na zamówienie PNZ (Make To Order MTO)
HMK
PNZ
MPS
Klient ma duży wpływ na postać wyrobu
finalnego lub usługi. W środowisku
tym jest niewiele składników
materiałowych ale bardzo duża
potencjalnych wyrobów finalnych.
MPS odzwierciedla potrzeby
materiałowe i zdolności produkcyjnej
Pozycje harmonogramu montażu
końcowego (HMK) – wyroby
indywidualne wg specyfikacji klienta
Pozycje planu MPS –
- pozycje materiałowe
Zadania Głównego Planisty
Pogodzenie trzech sprzecznych celów:
• Minimalizacja zapasów (obniżenie poziomu obsługi)
• Maksymalizacja poziomu obsługi (większe zapasy)
• Maksymalizacja efektywności produkcji (większe partie produkcyjne)
Sposób: Zachowanie dwóch wskaźników na stałym poziomie np.: poziom
obsługi 95%, zapasy w granicach 15 tyś – 20 tyś. Maksymalizacja
efektywności produkcji poprzez optymalne, równomierne wykorzystanie
zasobów i ciągłość przepływów procesów. Równomierność jest ważna z
punktu widzenia planowania w MRP - realizacja MRP nie byłaby możliwa,
gdyby MPS zmieniał się zbyt często i w dużym zakresie.
Zapasy
Poziom obsługi
Efektywność
produkcji
Główne planowanie produkcji
Zakres oddziaływania zamówienia klienta
Działania według
prognoz popytu
Działania według
zamówień klientów
Dostawca
Klient
ODP
ODP (Order Decoupling Point) – punkt rozdziału zamówienia,
punkt indywidualizacji zamówień
•Prognoza popyty opracowana dla poziomu wyrobu finalnego (zaagregowana prognoza
sprzedaży)
•Główne planowanie produkcji na poziomie składników opcjonalnych
•Planistyczny BOM (planning bill of materials) wprowadza się dla zaplanowania w
MPS zapotrzebowania na składniki opcjonalne i wspólne
•Planistyczny BOM nie określa jak wyrób jest zbudowany
ZAKRES ODDZIAŁYWANIA ZAMÓWIENIA
KLIENTA
Punkt indywidualizacji produkcji
PNM
D
O
S
T
A
W
C
Y
K
L
I
E
N
C
I
MNZ
PNZ
KNZ
Wyroby gotowe
Składniki
Moduły opcjonalne
Składniki wspólne
Surowce
Produkcja bazująca na prognozach
Produkcja bazująca na zamówieniach
PNM – Produkcja Na Magazyn
MNZ – Montaż Na Zamówienie
PNZ – Produkcja Na Zamówienie
KNZ – Konstrukcja Na Zamówienie
Indywidualizacja w łańcuchu dostaw
Punkt indywidualizacji- punkt oddziaływania
zamówienia klienta (ODP)
KNZ
Projektowanie
MNZ
PNZ
Materiały
źródłowe
Wytwarzanie
Montaż/
wykańczanie
PNM
Dystrybucja
ODP
ODP - Punkt oddziaływania
zamówienia
Punkt przejścia od działań uczestników
łańcucha dostaw determinowanych prognozą
do działań zależnych od popytu
Fabryki
Centra
dystrybucji
Magazyny
Sklepy
Działania uczestników łańcucha dostaw determinowane prognozą
Działania uczestników łańcucha dostaw determinowane zamówieniami
Punkt rozdziału
Główne planowanie produkcji
Dezagregacja planu produkcji
Dezagregacja planu produkcji:
· dezagregacja rodzajowa - określenie zapotrzebowania na konkretne
produkty końcowe
· dezagregacja czasowa - określenie zapotrzebowania w okresach
planowania operatywnego (krótsze okresy - zwykle tygodnie)
Równoważenie głównego planu (MPS) z zagregowanym planem
Postulaty:

produkcja ilości zgodnej z planem zagregowanym

produkcja każdego wyrobu w ilości zgodnej z szacowanym popytem

produkcja nie przekraczająca zaplanowanej zdolności produkcyjnej
Plan produkcji (zagregowany) (rodzina wyrobów ABC)
Miesiąc
Wielkość
produkcji
1
2
3
4
5
6
3000
3000
3000
3400
3400
3400
Dezagregacja czasowa i rodzajowa w miesiącach 3 i 4
Rozkład zapotrzebowania na wyroby ABC w miesiącu 3 i 4
Miesiąc
3
4
Tydzień
9
10
11
12
13
14
15
16
Wyrób A
350
350
350
350
450
450
450
450
Wyrób B
200
200
200
200
300
300
300
300
Wyrób C
200
200
200
200
100
100
100
100
Równoważenie głównego planu z zagregowanym
(w warunkach produkcji w seriach)
Nettowanie i planowanie produkcji przy ujemnym saldzie zapasu
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B..
Wielkość
serii = 400
szt.
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Plan. zapas
końcowy
100
-100
Zapas
początkowy
300
Potrzeby
netto
100
Główny
plan
prod.MPS
400
Planowanie spływu produkcji (MPS) w seriach 400 szt. (Produkcja
Magazyn)
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B..
Wielkość serii
= 400 szt.
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Plan. zapas
końcowy
100
300
100
300
400
100
200
300
Zapas
początkowy
300
400
400
400
400
Główny
plan
prod.MPS
400
Planowany zapas końcowy
Planowany
zapas końcowy
=
Zapas
początkowy
+
MPS
-
Prognoza
popytu
Na
Wprowadzanie bieżących zamówień
(zarządzanie popytem)
Źródła popytu: indywidualni klienci, dystrybutorzy, serwis, zakłady przedsiębiorstwa,
magazyn wyrobów gotowych, kooperacja, B&R, marketing
Rozpoznanie źródeł i wielkości zapotrzebowania w zarządzaniu popytem
9
10
11
12
13
14
15
Zamówienia
klientów
150
40
40
30
30
20
Serie
próbne
marketingu
20
30
30
100
50
50
50
40
80
80
70
16
Nr
tygodnia
Zamówienia
z magazynu
100
Zamówienia
z hurtowni
100
30
Zamówienia
B&R
Suma
10
250
200
170
130
0
Wprowadzanie bieżących zamówień
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B...
Wielkość
serii.
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
250
200
170
130
80
80
70
Plan. zapas
końcowy
50
250
50
250
350
50
150
250
Zapas
początkowy
300
400
400
400
400
Główny
plan
prod.MPS
Planowany
zapas końcowy
400
=
Zapas
początkowy
Większe
MPS
+
-
prognoza/zamówienia
Dostępna oferta
(available-to-promise-ATP)
Dostępna oferta, możliwe do dostawy, możliwe do
przyrzeczenia - podstawa koordynacji działań produkcji i
marketingu w cyklu negocjowania zamówień.
Większość firm posiada potrzebę udzielenia szybkiej odpowiedzi na
zapytanie ofertowe lub złożone zamówienie. W wielu przypadkach klient
chce mieć natychmiastową odpowiedź, czy jesteśmy w stanie spełnić
jego oczekiwania w zakresie wielkości i terminu dostawy, a jeśli nie, to
oczekuje on alternatywnie odpowiedzi ile w zadanym terminie możemy
mu dostarczyć i/lub w jakim terminie pełna wielkość zamówienia może
zostać zrealizowana.
Umożliwia przedsiębiorstwu:
1. Bardzo szybko i realistycznie przyrzec dostawy produktu do
klienta w określonych przedziałach czasu
2. Ocenę możliwości przyjęcia zamówienia w wymaganym przez
klienta terminie
Dostępna oferta ATP
Ustalanie ilości dostępnej do przyrzeczenia
• Dostępna oferta jest stosowana najczęściej w środowisku PNM oraz
MNZ
• Dostępna ATP nie jest planowanym zapasem końcowym w okresie
• ATP określa: Ile sztuk nie zostało przypisanych do określonych
zamówień klientów, dla każdej wielkości MPS
Dostępna oferta dla pierwszego okresu planowania MPS
Dostepna
oferta (1)
=
Zapas
aktualny
-
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
-
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
+
Dostępna oferta dla dalszych okresów planowania MPS
Dostepna
oferta
•
MPS
=
Matematycznie można mieć ujemną ATP (wielkość przyrzeczonych zamówień
przekracza planowaną produkcję (MPS). Sytuacja taka wymaga zbadania, aby
rozwiązać możliwy niedobór. Próbuje się pracując wstecz od okresu (z ujemną ATP)
zaspokoić popyt z poprzedniej dodatniej wartości ATP. Jeżeli nie można, powinno się
sprawdzić możliwość zwiększenia MPS, w ostateczności renegocjować wielkości
zamówień lub terminy
Obliczanie dostępnej oferty w środowisku montaż na zamówienie (MNZ)
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B....
Wielkość serii.
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
250
200
170
130
80
80
70
Zapas
końcowy (300)
50
250
50
250
350
50
150
250
400
400
400
400
400
270
240
330
400
350
590
920
1320
Główny
plan prod.MPS
Dostępna
oferta ATP
50
30
ATP
skumulowana
50
80
80
590
Dostępna oferta dla pierwszego okresu planowania MPS
Dostepna
oferta (1)
=
Zapas
aktualny
-
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
-
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
+
Dostępna oferta dla dalszych okresów planowania MPS
Dostepna
oferta
MPS
=
Konsumpcja prognoz
Konsumpcja prognoz polega na wstępnym planowaniu w oparciu o prognozy
i ich sukcesywnym konsumowaniu przez bieżący napływ zamówień
Rodzaje konsumpcji: 1.konsumpcja częściowa, 2. konsumpcja pełna, 3. nadkonsumpcja
Negocjowanie przyjmowanych zamówień (dział sprzedaży)
Kolejne
zamówienia
Wielkość
zamówienia
Wymagany
termin
(tydzień)
1
110
12
2
160
14
3
70
13
4
350
15
Suma
690
(do 16
tygodnia)
Konsumpcja prognoz wraz z negocjowaniem zamówień
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B....
Wielkość serii. =
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
250
200
170
240
150
240
70
350
Plan. zapas
końcowy
50
250
50
210
310
10
110
160
Zapas
początkowy
300
400
400
400
400
400
160
10
330
50
240
250
580
630
Główny
plan
prod.MPS
Dostępna
oferta ATP
50
30
ATP
skumulowana
50
80
80
250
Ujemne stany planowanego zapasu wskazują na potrzebę zwiększenia produkcji. Zamówienie z terminem
na 15 tydzień zostało po negocjacjach z klientem przesunięte na 16 tydzień. Możliwa jest częściowa
dostawa: 330 szt. w tyg. 15 oraz 20 szt. w tygodniu 16.
Główne planowanie produkcji w ujęciu dynamicznym
(planowanie postępowo-ciągłe, kroczące)
Podstawowy warunek efektywnego planowania spływu produkcji w środowisku PNM:
Równoczesne wykorzystywanie informacji o:
1.stanach zapasów
2.wielkości dostępnej oferty
PRZYJĘTE
ZAMÓWIENIA
DOSTĘPNA
OFERTA
PLANOWANY
ZAPAS
GŁÓWNY
PLAN
PRODUKCJI
Cykl Głównego planowania produkcji
Planowanie kroczące polega na przesuwanie planu w czasie co przyjęty
okres planowania z zachowaniem horyzontu planowania.
W trakcie przesuwania w czasie dokonywana jest aktualizacja (korekta) planu,
celem bieżącego ujmowania zmienionych stanów.
Aktualizacja planu
Rodzaje aktualizacji planu:
1. Aktualizacja odgórna (en ante)
Przyczyny zewnętrzne: - zmieniona sytuacja rynkowa
a) błędna prognoza popytu
b) zmiany w zamówieniach ( ilościowo- terminowe)
Przyczyny wewnętrzne - zmiany techniczne (konstrukcji, technologii,
wyposażenia)
2. Aktualizacja oddolna (ex post)
Przyczyny zewnętrzne - problemy w zaopatrzeniu (opóźnienia w
dostawach, zła jakość dostaw itp.)
Przyczyny wewnętrzne - problemy w wytwarzaniu (opóźnienia w
realizacji, zła jakość, awarie itp)
Strefy czasowe MPS
Horyzont planowania
Okres
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MPS
0
150
0
0
0
0
150
0
0
0
Demand time
fence - DTF
Planning time
fence - PTF
Strefa
zamrażana
Strefa
elastyczna
Strefa zmian
komputerowych
Etap prod.
dotknięty
zmianą
Montaż
końcowy
Produkcja i zaopatrzenie
Zmiany w MPS
Awaryjne
Planowane
Bez ograniczeń
Autoryzacja
zmian
Zarząd
Główny planista
Program
komputerowy
Uwzględniany
popyt
Tylko
zamówienia
Zamówienia i prognoza
Tylko
prognoza
Skumulowany czas realizacji
Strefy czasowe MPS
•
Podział na strefy czasowe (time fences) wyznacza nie tylko inny sposób
wyliczania dostępnego zapasu końcowego i potrzeb netto, ale także inne
podejście do potencjalnych zmian.
•
Strefy czasowe są ustalane dla poszczególnych rodzin wyrobów i zawierają
określoną przez zarząd politykę dotyczącą sposobu wprowadzania zmian w
MPS. Część zamrażana i elastyczna powinna być ≥ od skumulowanego
czasu realizacji produktu CLT. W idealnej sytuacji zmiany powinny być
wprowadzane jedynie w okresach poza PTF. W praktyce jednak bardzo
często zdarzają się one w okresie elastycznym (między DTF i PTF), czyli
krótszym niż całkowity czas wytwarzania, co powoduje konieczność
przyśpieszonych dostaw i dodatkowych przestawień produkcji.
„Zamrażanie” części MPS
•
•
•
•
Zamrożenie części planu oznacza, że żadne uzupełniające zmiany
nie mogą być dokonywane do ustalonego punktu w czasie
Zmiany w okresie zamrożonym zasadniczo w ogóle nie powinny
mieć miejsca gdyż pociągają za sobą znaczące zwiększenie
kosztów. Przypominają one gaszenie pożarów i często niosą
poważne konsekwencje. Aby im zapobiec wprowadza się
dodatkowy wymóg, by zmiany te wymagały akceptacji zarządu; nie
jest to wynikiem braku zaufania do głównego planisty, ale
sposobem na ochronienie jego (i procesu produkcyjnego) przed
różnymi naciskami z innych działów.
Dla części zamrażanej MPS przy obliczaniu planowanego zapasu
końcowego uwzględnia się tylko złożone zamówienia, prognozy są
ignorowane
Dla części elastycznej MPS planowany zapas końcowy obliczany
jest na podstawie większej wielkości z: prognoza popytu, złożone
zamówienia
Etapy tworzenia MPS
Opracowanie
wstępnego
MPS
Zgrubne planowanie
zdolności
produkcyjnej (RCCP)
Zbilansowanie
obciążenia i zdolności
produkcyjnej
Zatwierdzony
MPS
1. MPS może być prostym wynikiem jego wygenerowania na podstawie np.
SOP z wykorzystaniem struktury planistycznej (planning BOM).
2. Główny planista wykonuje zgrubne planowanie zdolności (RCCP) i stara się
zniwelować różnice, czyli wprowadzić w MPS takie zmiany, które
zlikwidowałyby ewentualne przeciążenia lub nierówną pracę stanowisk. Musi
uwzględnić także inne ograniczenia: prognozowany stan zapasu nie może
spadać poniżej zapasu bezpieczeństwa, polityka dot. stref czasowych może
mu ograniczać możliwości dokonywania zmian w strefie zamrożonej,
zakładane docelowe poziomy zapasów muszą zostać osiągnięte itd.
3. Po wprowadzeniu zmian ponownie jest wykonywane RCCP. Proces jest
powtarzany tak długo, aż plan będzie spełniał wszystkie oczekiwania i
ograniczenia.
4. MPS zostaje zatwierdzony
Aktualizacja oddolna (ex post)
System zarządzania produkcją klasy MRP II umożliwia poprzez sprzężenie
informacyjne (system „zamknięta pętla”) - połączenie fazy planowania z fazą realizacji
Główny plan produkcji
(MPS)
Plan potrzeb materiałowych
(MRP)
Zlecenia zakupu
Zlecenia produkcyjne
Poziom realizacji
Problemy w zaopatrzeniu
Problemy w produkcji
Zmiana w planowanej realizacji zlecenia produkcyjnego
Zmiana w planowanej realizacji zlecenia produkcyjnego
(opóźnienie w realizacji pełnej serii w tyg. 10 - realizacja częściowa = 300 szt.)
Korekta planu MPS z powodu odchyleń w realizacji
Okres planowania (tydzień)
Wyrób ...B...
Wielkość serii.
400.....
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Prognoza
popytu
200
200
200
300
300
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
200
170
240
260
240
170
350
100
Plan. zapas
końcowy
150
50
210
310
10
110
160
260
360
Zapas
początkowy
50
150
Główny
plan
prod.MPS
300
100
400
400
400
400
400
400
Dostępna
oferta ATP
100
230
50
300
400
160
Rodzaje ATP
Przesuniete ATP (Backward ATP lub Forward ATP)
Wadą „zwykłego” ATP jest brak możliwości zaspokojenia potrzeb klienta z
różnych spływów produkcji (MPS). Aby temu sprostać wprowadza się tzw.
Backward ATP lub Forward ATP
1
2
3
4
5
6
7
8
Rodzaje ATP
Wielopoziomowy ATP (Multi-level ATP)
•
•
•
•
•
ATP występuje w trzech podstawowych wariantach: jako zwykłe ATP,
przesunięte ATP (Backward/Forward ATP) i skumulowane ATP (Cumulative
ATP)
W środowisku produkcyjnym „produkcja na magazyn” (MTS – Make-tostock) kontrolę ATP przeprowadza się dla wyrobów finalnych, czyli tych
samych pozycji, które zamawia klient, gdyż to właśnie one są planowane na
poziomie harmonogramu głównego. W środowiskach MNZ, PNZ i KNZ
stosuje się bardziej rozbudowane metody kalkulacji ATP.
Wielopoziomowy ATP jest stosowany głównie w MNZ i PNZ
Jeśli wielkość ATP dla zamawianego wyrobu jest niewystarczająca, to program powinien
sprawdzić dostępność komponentów (tzn. wielkość wskaźnika ATP dla odpowiednich składników
wyrobu). W ATO wielkość produkcji wyrobów końcowych zwykle równa się wielkości
potwierdzonych zamówień, dlatego zwykły ATP na ogół wynosi zero i pojawia się potrzeba
kontroli ATP dla składników.
Szczególnym przypadkiem wykorzystania wielopoziomowego ATP jest produkcja konfigurowana
pod zamówienie klienta. Kontrolę ATP przeprowadza się dla wszystkich wariantów i opcji
zamawianego wyrobu, z którymi wiąże się zapotrzebowanie na dodatkowe składniki przy
produkcji lub montażu końcowym.
Rodzaje ATP
Capable-to-promise (CTP) Zdolne do przyrzeczenia
•
•
•
CTP rozbudowuje ATP o dostępne moce produkcyjne. Jeśli wielkość ATP
nie jest zadowalająca, to system sprawdzi możliwości wyprodukowania
(zmontowania) brakującej ilości
CTP jest najczęściej wykorzystywany w ATO łącznie z wielopoziomowym
ATP. Przy potwierdzaniu zamówienia na wyrób finalny system sprawdza,
czy mamy odpowiednie ilości składników do montażu i czy mamy
odpowiednie zasoby, by go zmontować. Sprawdzenie dostępności zasobów
może odbyć się poprzez sprawdzenie krytycznych zasobów (czyli jako
zgrubne bilansowanie) lub wykonanie właściwego rozwinięcia MRP w
zakresie montażu końcowego
Jeśli odpowiedź jest pozytywna, to system umożliwia potwierdzenie
zamówienia i jednocześnie automatycznie rezerwuje te zasoby oraz
potrzebne składniki i wypełnia wielkość planowanego spływu produkcji w
harmonogramie montażu końcowego (FAS – Final Assembly Schedule)
Rodzaje ATP
Characteristics-Based ATP
• ATP oparte na charakterystykach produktów
•
Przykładami charakterystyk mogą być: kolor, wielość opakowania, smak. W sytuacji
niewystarczającej wielkości ATP zamawianej pozycji, system może sprawdzić
dostępność innych pozycji z tej samej klasy o podobnych charakterystykach.
Przykładowo: jako alternatywę do herbaty owocowej o smaku aronii można
zaproponować herbatę z czarnej porzeczki albo: zamiast opakować kilogramowych
można zaproponować opakowania półkilowe. System wyświetla handlowcowi gotowe
sugestie dotyczące możliwych propozycji dla klienta
Rodzaje ATP
Profitable-to-promise (PTP) Opłacalne do przyrzeczenia
•
•
•
Jeśli ATP pokazuje, że produkt nie jest możliwy do obiecania, a CTP, że
nie możemy go wyprodukować i klient odrzuca alternatywne propozycje, to
możemy jeszcze przeprowadzić analizę PTP w celu określenia
dodatkowych kosztów związanych z przyjęciem specjalnego zamówienia.
Z praktyką PTP mamy zwykle do czynienia w przypadku stałych lub
strategicznie ważnych klientów.
Określając koszty zamówienia specjalnego należy wziąć pod uwagę:
–
–
–
–
•
Koszty normatywne (materiały, robocizna itp.) typowe dla sytuacji nadzwyczajnych (np.
transport lotniczy materiałów lub wynagrodzenie za pracę w godzinach nadliczbowych).
Koszty dodatkowych zakłóceń na wydziałach produkcyjnych (np. dodatkowe przezbrojenia).
Koszty opóźnienia dostaw do innych klientów.
Inne dodatkowe koszty (np. dodatkowa praca planistów na przeplanowanie produkcji).
W efekcie możemy klientowi zaproponować przyjęcie zamówienia za
dodatkową opłatą, która będzie dla nas korzystna.
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
MRP - Materials Requirements Planning
Formuła Wilsona obliczania EOQ- 1915
MRP - USA - lata sześćdziesiąte
Amerykańskie Stowarzyszenie Sterowania Produkcją i Zapasami APICS
(American Production and Inventory Control Society)
Joseph ORLICKY (Oliver WIGHT, George PLASSL)
„Komputerowe planowanie potrzeb materiałowych” (USA - 1971)
„Planowanie potrzeb materiałowych. Nowy styl sterowania produkcją
i zapasami” (USA - 1975, POLSKA - 1981)
Definicja MRP
System zarządzania produkcją i zapasami w warunkach potrzeb zależnych
Przesłanki MRP
 Rozróżnienie istoty popytu niezależnego i zależnego w zarządzaniu zapasami
 Rozwój możliwości techniki komputerowej
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
MRP - Materials Requirements Planning
Trochę historii
Formuła Wilsona obliczania EOQ- 1915
MRP - USA - lata sześćdziesiąte
Amerykańskie Stowarzyszenie Sterowania Produkcją i Zapasami APICS
(American Production and Inventory Control Society)
Joseph ORLICKY (Oliver WIGHT, George PLASSL)
„Komputerowe planowanie potrzeb materiałowych” (USA - 1971)
„Planowanie potrzeb materiałowych. Nowy styl sterowania produkcją
i zapasami” (USA - 1975, POLSKA - 1981)
Definicja MRP
System zarządzania produkcją i zapasami w warunkach potrzeb zależnych
Przesłanki MRP
 Rozróżnienie istoty popytu niezależnego i zależnego w zarządzaniu zapasami
 Rozwój możliwości techniki komputerowej
Popyt niezależny i zależny
 POPYT NIEZALEŻNY- pierwotny (niezależny od popytu na inne pozycje)
Zapasy handlowe - wyroby finalne + części zamienne (serwisowe)`
 POPYT ZALEŻNY- wtórny (zależny od popytu na inne pozycje)
Zapasy produkcyjne - komponenty kupowane i przetwarzane
CHARAKTER POPYTU
ATRYBUTY
Niezależny (pierwotny)
Zależny (wtórny)
Pewność
niepewny (stochastyczny)
pewny (deterministyczny)
Ustalanie
prognozowanie
obliczanie
Ciągłość
stabilny (ciągły)
sporadyczny (dyskretny)
Zużycie zapasu
równomierne (stopniowe)
nierównomierne (skokowe)
Zużycie i zapotrzebowanie na zapas
Kształtowanie się zapasu w systemie opartym na zasadzie
uzupełniania (PPZ – punkt ponawiania zamówienia)
ZUŻYCIE ZAPASU
POPYT NA ZAPAS
Wyrób
Popyt
niezależny
(pierwotny)
Popyt
PPZ
Czas
Zespół
Popyt
zależny
(wtórny)
Czas
Popyt
PPZ
Czas
Element z zakupu
Popyt
zależny
(wtórny)
Czas
Popyt
PPZ
Czas
Czas
Zarządzanie produkcją i zapasami w oparciu o system
uzupełniania zapasu
System bez powiązania wielkości zamawianych i terminów zamówień z popytem
Magazyn
wyrobów
gotowych
Zarządzanie produkcją i zapasami w oparciu o system MRP
System z powiązaniem wielkości zamawianych i terminów zamówień z popytem
1 Tydz
1 Tydz
1 Tydz
Magazyn
wyrobów
gotowych
PLANOWANIE POTRZEB MATERIAŁOWYCH
(Material Requirements Planning – MRP)
Planowanie potrzeb materiałowych MRP jest podejściem, a jednocześnie
systemem komputerowym przeznaczonym do rozwiniętego i sfazowanego w
czasie planowania zleceń produkcji i nabycia pozycji rodzajowych, tak aby były
one dostępne w wymaganych ilościach i terminach umożliwiających
zrealizowanie MPS (Głównego planu produkcji)
Zadania: Ustalanie planów zleceń produkcji i zleceń zakupu (co, ile, kiedy) dla
wszystkich pozycji rodzajowych potrzebnych do realizacji MPS. Weryfikacja
wykonalności wstępnego MPS. Dostarczanie danych wejściowych do
planowania wymaganych zdolności produkcyjnych
Dane:
• Główny plan produkcji (MPS),
• Kartoteka strukturalna, zestawienie materiałowe – Bill of Materials (BOM),
• Kartoteka rodzajowa – Item Master (czas realizacji, metoda partiownia,
dopuszczalna wielkość braków, wykonawca – komórka produkcyjna, dostawcy
dla każdej pozycji rodzajowej),
• Stany zapasów – Inventory Status,
• Otwarte zlecenia produkcji i zakupów (zapasy w drodze)
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie
MRP
Główny plan produkcji
(MPS)
Zestawienie
materiałowe
Bill of Materials
Kartoteka rodzaj.
Czasy realizacji
Metody partiowania
Planowanie potrzeb materiałowych
(MRP)
1. Rozwiniecie planowanego zlecenia
pozycji macierzystej w potrzeby
brutto na składniki
2. Obliczenie potrzeb netto
3. Partiowanie
4. Terminowanie
Planowane do
uruchomienia zlecenia
produkcji
Stany zapasów
Planowane
przyjęcia otwartych
zleceń
„Zapasy w drodze”
Planowane do
uruchomienia zlecenia
zakupów
Elementy bazy danych systemu MRP
Poziom
0
X
(1)
Ez
p – produkcja
Dp
z - zakup
Bp
1
B
C
(2)
Ez
(2)
Xp
Ez
2
D
(3)
F
Cp
(2)
Fz
3
E
(4)
E
(1)
E
(2)
1
Struktura wyrobu X (BOM)
2
3
4
5
6 Tydzień
Skumulowany czas realizacji wyrobu X
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
1. Rozwiniecie wyrobu i obliczanie potrzeb brutto
2. Nettowanie – obliczanie minimalnej wielkości
planowanych zleceń
3. Partiowanie – ustalanie wielkości planowanych zleceń
4. Terminowanie – ustalanie okresów uruchomienia zleceń
Rekord MRP dla pozycji B
Pozycja rodzajowa: B
Okres t
Czas realizacji montażu:1
Potrzeby brutto
Zapas bezpieczeństwa: 0
Przyjęcia otwartych zlec.
Metoda partiowania: LFL
Pl. końcowy zapas
Wskaźnik braków: 0
Potrzeby netto
60
Pl. uruchomienia zleceń
1
2
3
30
60
60
30
0
0
30
60
30
60
4
5
6
7
50
0
0
0
50
50
0
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
•
•
•
ROZWINIECIE WYROBU I OBLICZANIE POTRZEB BRUTTO. System MRP przeprowadza
obliczenia dla wszystkich pozycji rodzajowych BOM i na wszystkich poziomach. Planowane zlecenia
montażu do uruchomienia, po pomnożeniu przez ilość danej pozycji z poziomu 1, określają
zapotrzebowanie brutto na tą pozycję. Planowane zlecenia do uruchomienia tej pozycji, po
pomnożeniu przez ilość danej pozycji z poziomu 2, stanowią potrzeby brutto na bezpośrednie
składniki pozycji z poziomu 1 i tak kolejno aż do osiągnięcia pozycji z najniższego poziomu (pozycje
kupowane). W ten sposób przeprowadza się, zgodnie z powiązaniami w BOM, rozwinięcie ilościowe
każdej pozycji macierzystej w jej składniki.
PLANOWANE PRZYJĘCIA OTWARTYCH ZLECEŃ. Aby obliczyć planowane potrzeby netto
system MRP uwzględnia otwarte zlecenia produkcji i zakupów (zapasy w drodze). W rekordzie MRP
prezentowane są planowane terminy i wielkości przyjęcia otwartych zleceń do magazynu.
Planowane zlecenia po ich uruchomieniu (przekazaniu do realizacji) i otwarciu uzyskują status
otwartych zleceń
NETTOWOWANIE – obliczanie minimalnej wielkości planowanych zleceń. Jeżeli projektowany
końcowy zapas z okresu t-1plus wielkość otwartych zleceń planowanych do przyjęcia w okresie t nie
wystarcza na pokrycie potrzeb brutto, w okresie t wystąpi niedobór, który powinien zostać
uzupełniony poprzez uruchomienie zlecenia.
Potrzeby
netto
t
=
Potrzeby
brutto
t
-
Planowany
zapas końcowy
t-1
-
Przyjęcia
otwartych zleceń
t
+
Zapas
bezpieczeństwa
t
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
•
PARTIOWANIE – obliczanie wielkości partii planowanych zleceń. Wielkość
planowanych do uruchomienia zleceń zależy od stosowanej dla danej pozycji
rodzajowej metody partiowania
Metody partiowania
1.
Partia na partię (lot for lot)
2.
Stała wielkość zamówienia (FQ)
3.
Stała liczba okresów (FP)
4.
Obliczeniowy okres potrzeb
5.
Ekonomiczna wielkość zamówienia (Economic Order Quantity - EOQ)
6.
Najmniejszy koszt jednostkowy (LUC)
7.
Najmniejszy koszt łączny (LTC)
8.
Bilansowanie okreso – części (PPB)
9.
Algorytm Wagnera-Whitina (W-W)
Partia na partię – wielkość zlecenia równa się dokładnie potrzebom netto. Planuje się do
uruchomienia tylko tyle ile jest potrzebne i na kiedy jest potrzebne.
Metody EOQ, LUC, LTC, PPB uwzględniają koszty utrzymania i koszty zamawiania/przezbrajania.
Algorytm WW uwzględnia dynamiczne zmiany w czasie kosztów utrzymania i zamawiania
Metodę partiowania dobiera się indywidualnie dla poszczególnych pozycji rodzajowych biorąc pod
uwagę takie czynniki jak: koszty zamawiania, koszty przestawiania produkcji, koszty
utrzymania zapasu, cena lub wartość pozycji, wymogi dostawców, rozmiar, środki transportu i
inne
Metoda partiowania i wynikająca z niej wielkość partii wpływa na wielkość utrzymywanych
zapasów
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
•
TERMINOWANIE – ustalanie terminów uruchamiania planowanych zleceń.
MRP wyznacza sfazowane w czasie rozwinięcie planowanych potrzeb na składniki
wyrobu finalnego.
System ustala planowane terminy zakończenia zleceń na poszczególne pozycje
rodzajowe oraz planowane terminy uruchomienia zleceń wymagane dla
dotrzymania terminów zawartych w MPS
Terminy – okresy, w których powinny zostać uruchomione zlecenia są ustalane w
oparciu o planowane czasy realizacji produkcji lub dostawy poszczególnych
pozycji według zasady harmonogramowania wstecz.
Wymagany termin ukończenia zlecenia wyznacza początek okresu, w którym
pojawiają się potrzeby brutto na daną pozycję rodzajową
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
Główny plan prod.
Okres t (nr. tyg.)
(MPS) wyrobu X
Wyrób X
Pozycja rodzajowa: X
Okres t
1
1
Czas realizacji montażu:1
Potrzeby brutto
Zapas bezpieczeństwa: 0
Przyjęcia otwartych zlec.
Metoda partiowania: LFL
Pl. końcowy zapas
Wskaźnik braków: 0
Potrzeby netto
0
Pl. uruchomienia zleceń
0
15
2
3
4
15
30
30
2
3
4
15
30
30
0
0
0
15
30
30
30
30
x2
Pozycja rodzajowa: C (2)
Okres t
Czas realizacji dostawy:2
Potrzeby brutto
Zapas bezpieczeństwa: 0
Przyjęcia otwartych zlec.
Metoda partiowania:FQ 50
Pl. końcowy zapas
Wskaźnik braków: 0
Potrzeby netto
60
Pl. uruchomienia zleceń
x2
5
6
25
5
6
2
3
30
60
60
7
25
0
0
0
25
25
x2
1
7
x2
4
5
6
7
50
50
30
20
10
10
40
50
10
10
40
50
10
Logika planowania potrzeb materiałowych w systemie MRP
Kroczące planowanie potrzeb materiałowych
Pozycja rodzajowa: C (2)
Okres t
2
3
Czas realizacji dostawy:2
Potrzeby brutto
60
60
Zapas bezpieczeństwa: 0
Przyjęcia otwartych zlec.
50
50
Metoda partiowania:FQ 50
Pl. końcowy zapas
20
10
Wskaźnik braków: 0
Potrzeby netto
30
Pl. uruchomienia zleceń
4
5
6
7
50
10
10
10
40
50
50
8
40
10
20
30
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
Planowanie wymaganych zdolności produkcyjnych
Proces ustalania krótkookresowych potrzeb w zakresie zdolności
produkcyjnych
Zadanie: Określenie planowanego obciążenia – wymaganych zdolności
produkcyjnych i zbilansowanie z dysponowanymi zdolnościami w
poszczególnych grupach roboczych i w poszczególnych okresach –
raporty obciążeń. Zaplanowanie zmian zdolności produkcyjnych w celu
zrównoważenia obciążenia z dysponowanymi zdolnościami
produkcyjnymi. Wyznaczenie wąskich przekrojów. Ciągła weryfikacja
realności Głównego Planu Produkcji (MPS)
Dane: Planowane do uruchomienia zlecenia, zlecenia otwarte, bieżące
obciążenie wydziału, kartoteka technologiczna (operacje na składnikach
i ich kolejność, czasy przestawiania operacji, czasy jednostkowe
operacji), kartoteka stanowisk roboczych
W systemie MRP planowanie produkcji i zdolności produkcyjnej przebiega
sekwencyjnie:
1.
2.
3.
Zaplanowanie produkcji – co?, ile?, kiedy?
Określenie planowanego obciążenia
Zaplanowanie zdolności produkcyjnych – zbilansowanie obciążenia i
zdolności produkcyjnych
Planowanie wymaganych zdolności produkcyjnych
Planowane
obciążenie
Planowana
zdol. prod.
Opcje równoważenia obciążenia ze zdolnościami produkcyjnymi
Opcje zmian obciążenia:
Opcje zmian zdolności produkcyjnej:
•Alternatywne procesy produkcyjne
•Nadgodziny
•Zmiana metody partiowania – zmniejszenie
wielkości zlecenia
•Dodatkowe zmiany
•Rezygnacja z zapasu bezpieczeństwa
•Podział wielkości zlecenia
•Przesuwanie zleceń w przód lub wstecz
•Zmiany w MPS
•Podwykonawstwo
•Przesuwanie pracowników do/z innych
wydziałów
Planowanie zdolności produkcyjnych
Proces planowania wymaganych zdolności produkcyjnych w systemie MRP
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Opracowanie wstępnego projektu planu MPS
Obliczenie planowanych potrzeb materiałowych. Planowane
zlecenia do uruchomienia.
Wygenerowanie raportów obciążeń
Czy obciążenia i zdolności produkcyjne są zrównoważone? Jeżeli
tak, to idź do punktu 6. Jeżeli nie, to idź do punktu 5.
Czy zdolności produkcyjne mogą zostać zmienione? Jeżeli tak, to
idź do punktu 6. Jeżeli nie, to dokonaj zmian w MPS i idź do
punktu 2.
Zatwierdzenie/zamrożenie części MPS
Planowanie wymaganych zdolności produkcyjnych
Projektowany MPS
Planowanie potrzeb
materiałowych MRP
Zmiana
projektowanego MPS
Planowanie zdolności
produkcyjnych RCCP
Transformacja zleceń w
obciążenia
Raport obciążenia zasobów
NIE
Czy
zdolności są
wystarczające
?
TAK
Zatwierdzenie części
MPS
NIE
Czy możliwe
zrównoważenie
zdolności z
obciążeniem ?
TAK
Zmiana obciążenia /
zdolności produkcyjnej
Część C (wałek X10)
Tydzień
Planowane uruchomienia zleceń
2
205
3
250
4
250
Część D (wałek X5)
Tydzień
5
Planowane uruchomienia
zleceń
Proces technologiczny: część C
Operacja
tpz [h]
tj [h]
Bilansowanie
obciążenia
i zdolności
produkcyjnych
Maszyna
Ciąć
0,3
0,1
Piła
Toczyć
0,2
0,2
Tokarka
Frezować
0,2
0,1
Frezarka
Planowane obciążenie przez C [h]: Ti = tpzi + ntij
Tydzień
2
3
4
5
Piła
20,8 25,3 25,3
Tokarka
41,2 50,2 50,2
Frezarka
41,2 50,2 50,2
Obciążenie
(przykład)
X5/4
100%
X5/2
Raport
obciążenia
tokarek
Operacja
50%
Zdolność produkcyjna
X10/3
Zlec. planowane do uruchomienia
25%
Zlecenia otwarte
1
2
3
4
5
4
100
5
tpz [h]
tj [h]
Maszyna
Ciąć
0,3
0,1
Piła
Toczyć
0,2
0,1
Tokarka
Frezować
0,2
0,2
Frezarka
Planowane obciążenie przez D [h]: Ti = tpzi + ntij
Tydzień
2
3
4
5
Piła
10,3 5,3 10,3
Tokarka
10,2 5,2 10,2
Frezarka
20,2 10,2 20,2
X10/4
X10/2
3
50
Proces technologiczny: część D
X5/3
75%
2
100
6
Tydzień
Relacja między zdolnością produkcyjną,obciążeniem,
wielkością na wejściu i wyjściu z komórki
Wielkość na wejściu
Obciążenie
Zdolność produkcyjna
Wielkość na wyjściu
Wielkość na wyjściu zależy od
zdolności produkcyjnej, a nie od
obciążenia
Obciążenie
Cykl produkcyjny =
Zdolność produkcyjna / okres
Planowanie produkcji w przedsiębiorstwie
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Popyt
Zasoby
Plan strategiczny
Prognozy
Zamówienia
Plan sprzedaży i produkcji
(zagregowany)
Planowanie
zasobów
Główny plan produkcji
(MPS)
Ogólny plan
zdol. prod.
Plan potrzeb materiałowych
Szczegółowy
plan zdol. prod.
Plan
Realizacja
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
STEROWANIE WYKONANIEM PRODUKCJI
(Production Activity Control - PAC)
Sterowanie wykonaniem produkcji (SWP) stanowi najniższy, wykonawczy
poziom systemu zarządzania produkcją, łączący wyższe poziomy
operatywnego planowania produkcji z procesami produkcyjnymi. Podstawą
wyjściową dla sterowania wykonaniem produkcji jest główny plan zakładowy
produkcji (MPS), który zawiera wykonawczy plan produkcji dla całego zakładu.
SWP w ramach harmonogramowania szczegółowego dezagreguje MPS w
szczegółowe zadania dla stanowisk roboczych - komórek produkcyjnych, z
których składa się zakład produkcyjny.
Sterowanie wykonaniem produkcji
polega na transformacji danych
zadanych przez wyższe poziomy planowania produkcji (operatywne
planowanie produkcji, planowanie potrzeb materiałowych, planowanie
zdolności produkcyjnych) w instrukcje sterujące maszynami, urządzeniami i
procesami produkcyjnymi, a także na przetworzeniu danych z poziomu
realizacji produkcji w informacje dla wyższych poziomów planowania.
STEROWANIE WYKONANIEM PRODUKCJI
Główne planowanie produkcji
Planowanie potrzeb materiałowych
Planowanie zdolności produkcyjne
STEROWANIE WYKONANIEM PRODUKCJI
Procesy produkcyjne
Sterowanie wyk. produkcji (SWP) obejmuje harmonogramowanie (terminowanie, obciążanie stanowisk
roboczych i ustalanie kolejności zadań), uruchamianie, kontrolę i ocenę przebiegu zleceń.
Cele sterowania wykonaniem produkcji
•dotrzymanie zaplanowanych terminów realizacji zamówień klientów
•minimalizacja czasów realizacji zleceń
•minimalizacja poziomu zapasów (materiałów i produkcji w toku)
•maksymalizacja wykorzystania zasobów pracowniczych oraz maszyn i urządzeń
•minimalizacja nadgodzin
Zakres, złożoność oraz stosowane zasady i metody SWP zależą od charakteru ciągłości produkcji,
typu produkcji i systemu produkcyjnego.
Proces sterowania wykonaniem produkcji
Start
Przydział zadań do stanowisk
roboczych (Obciążanie)
Ustalanie priorytetu zadań
(Kolejność zadań)
Uruchamianie zadań na stanowiskach
Śledzenie postępu robót
Ukończone zadania
Nieukończone zadania
Harmonogramowanie
Harmonogramowanie - terminowanie zadań
Harmonogramowanie jest podstawową funkcją SWP.
Zadaniem
harmonogramowania jest określenie terminów realizacji zadań
produkcyjnych (zleceń i poszczególnych operacji). Ustala się dokładne daty
kalendarzowe, kiedy powinno się rozpocząć i zakończyć realizację zleceń zadań. Terminowanie zadań opiera się na terminach ustalonych w trakcie
operatywnego planowania zleceń (np. w oparciu o system MRP).
Terminowanie zadań jest połączone z obciążaniem i bilansowaniem
zdolności produkcyjnych.
Harmonogramowanie - obciążanie
Harmonogramowanie przy nieograniczonych zdolnościach produkcyjnych obciążanie nieograniczone.
•Polega na ustaleniu terminu rozpoczęcia i zakończenia zlecenia oraz każdej operacji na
stanowisku (grupie stanowisk) bez uwzględniania bieżącego poziomu obciążenia i
granicy zdolności produkcyjnej. Obciążanie nieograniczone, które uwzględnia otwarte
zlecenia i planowane do uruchomienia zlecenia produkcyjne obliczone przez system
MRP jest nazywane planowaniem wymaganych zdolności produkcyjnych
Obciążanie nieograniczone (bez uwzględniania ograniczeń zdol. prod.)
Zdolność prod.
1
2
3
4
5
6
Okres planistyczny
Harmonogramowanie - obciążanie
Harmonogramowanie przy ograniczonych zdolnościach produkcyjnych obciążanie ograniczone.
Obowiązuje zasada, że jednocześnie na stanowisku może być wykonywane tylko jedno
zadanie - operacja. Wynikiem harmonogramowania - obciążania ograniczonego jest
harmonogram przebiegu produkcji, który określa zadania produkcyjne, terminy ich
rozpoczęcia i zakończenia oraz stanowisko robocze. Stosując podejście z
ograniczonymi zdolnościami produkcyjnymi jednocześnie obciąża się stanowiska i
ustala kolejność realizacji zadań. Zarówno przy harmonogramowaniu nieograniczonym
jak i ograniczonym można stosować różne techniki harmonogramowania.
Obciążanie ograniczone (nigdy nie przekracza zdol. prod)
Zdolność prod.
1
2
3
4
5
6
Okres planistyczny
Obciążanie nieograniczone
Planowane zlecenia do uruchomienia emitowane przez system MRP: 1,2,3,4,5.
Wymagane daty ukończ.: Zlec.1 i 4 – koniec okresu 4. Zlec.2,3,5 – koniec okresu 5
Daty rozpocz: Zlec.1 i 2 – pocz. okr 1. Zlec.3 i 4 – pocz. okr 2. Zlec.5 – pocz. okr 3.
Zlecenie
1
2
3
4
5
Obciążenie komórki T
(godziny standardowe)
Obliczanie obciążenia:
Czas tpz + (n x tj)
Np. zlecenie 1:
Przezbrojenie = 1 h
Wielkość partii = 100
Czas jednostkowy = 0,4 h
Obciążenie = 1 + 100 x 0,4 = 41 h
80
40
1
2
3
4
5
Okres
Obciążanie ograniczone
Trzy zlecenia zaplanowane do wykonania w tygodniu X (40 godz)
Zlecenie
Toczenie [godz]
Frezowanie [godz]
Wiercenie [godz]
1
8
12
2
2
4
2
2
3
2
8
2
Maszyna
1 dzień
8godz
Tokarka
1
2 dzień
16godz
3
3 dzień
24godz
Czas transportu między operacjami: 2 godz.
Kolejność wykonania zleceń (1,3,2) ustalono
za pomocą wskaźnika krytycznego
4 dzień
32godz
5 dzień
40godz
2
Frezarka
1
3
Wiertarka
2
1
Obciążenie
(tokarki) [godz]
3
2
Zdolność produkcyjna
8
6
0
1
2
3
4
5
Dni
Techniki harmonogramowania
•
•
•
Harmonogramowanie w przód
Harmonogramowanie wstecz
Kombinowane
Harmonogramowanie w przód
Harmonogramowanie w przód polega na terminowaniu każdego zadania
rozpoczynając w najwcześniejszym możliwym momencie.
Harmonogramowanie wstecz
Harmonogramowanie wstecz polega na budowie harmonogramu zaczynając od
wymaganej daty zakończenia danego zlecenia i „pracując” wstecz wyznacza się termin
rozpoczęcia zlecenia oraz terminy rozpoczęcia poszczególnych zadań - operacji. Nie
ma zapasów - rezerw czasowych.
Zarówno harmonogramowanie w przód, jak i wstecz jest szeroko stosowane. W wielu
przedsiębiorstwach stosuje się harmonogramowanie
kombinowane. W tym
przypadku, dla zleceń już rozpoczętych, w celu zagwarantowania ich szybkiego
wykonania i wysokiego obciążenia stanowisk, przeprowadza się harmonogramowanie
w przód, a dla zleceń nie rozpoczętych, w celu zmniejszenia wysokich stanów
produkcji w toku, przeprowadza się harmonogramowanie wstecz.
Kolejność zadań
Wykres Gantt’a.
Wykres Gantt’a zbudowany według zasady harmonogramowania w przód
Przykład:
Zlecenie
A
B
C
D
Zlecenie
A
B
C
D
Czas oczekiwania
Wymagana data
zakończenia
24
16
24
16
Stanowisko
1
Tokarka
Zlec A Oper1 ZlecC
Oper1
1
Frezarka
2
3
3
4
4
5
5
Zlec B Oper 1
1
Wiertarka
2
2
3
Zlec D Oper 1
6
Operacja 1
[godz]
Tokarka
3
Frezarka
4
Tokarka
2
Wiertarka
5
i transportu między maszynami:
Operacja 2
Wiertarka
Wiertarka
Frezarka
Tokarka
6 godz.
7
13
8
9
10
11
Przerwa
6
7
8
5
6
7
Przerwa
8
14
15
Zlec D Oper 2
9
10
11
Przerwa
4
12
9
10
11
ZlecA
Oper2
12
13
14
[godz]
2
3
3
4
16
15
16
Przerwa
12
15
14
Zlec B Oper
2
[godz]
4
Wiertarka
4
18
19
20
21
22
23
24
18
19
20
21
22
23
24
Przerwa
Zlec C Oper
2
13
17
Operacja 3
Frezarka
16
Przerwa
17
Zlec A Oper 3
17
18
19
20
Przerwa
21
22
23
Zlec C Oper 3
24
Reguły priorytetu
W przypadku gdy stosowane jest harmonogramowanie nieograniczone, kolejność zadań
wyznacza się za pomocą reguł priorytetu
Reguły priorytetu
Reguły priorytetu stosuje się, gdy kolejność wykonania zadań na stanowiskach nie została określona w
ramach harmonogramowania z ograniczonymi zdolnościami produkcyjnymi np. w postaci wykresu Gantt’a.
Reguły priorytetu są prostymi zasadami heurystycznymi stosowanymi do wyboru zadania do obróbki na
danym stanowisku ze zbioru zadań oczekujących na wykonanie w danym okresie ( na danej zmianie).
Najczęściej stosowanymi regułami priorytetu są następujące zasady:
1.Pierwszy przybył pierwszy obrabiany (FCFS). Zlecenia są realizowane w porządku w
jakim zjawiają się na stanowisku roboczym.
2.Według najkrótszego czasu obróbki (SPT). Pierwsze wykonywane jest najkrótsze zadanie.
3.Według najdłuższego czasu obróbki (LPT). Pierwsze wykonywane zadanie o najdłużym
czasie.
4.Według wymaganej daty zakończenia zlecenia (EDD). Pierwszy obrabiany jest wyrób z
najwcześniejszą datą ukończenia zlecenia.
5.Według zapasu czasu (S). Pierwsze jest wykonywane zadanie z najmniejszym zapasem
czasu (czas pozostały do planowanego ukończenia zlecenia pomniejszony o czas operacji
pozostałych do wykonania)
6.Według losowego wyboru (RS). Pierwsze jest wykonywane losowo wybrane zadanie.
7.Według zamówienia preferowanego klienta (PCO). Pierwsze wykonywane zadanie z
zamówienia preferowanego klienta.
8.Według wskaźnika krytycznego - WK. Pierwszy jest obrabiany wyrób o najmniejszej
wartości ilorazu czasu pozostałego do planowanego ukończenia zlecenia i sumy czasów
operacji pozostałych do wykonania tego zlecenia.
Wskaźnik krytyczny
Wskaźnik krytyczny (WK) jest dynamiczną regułą, która umożliwia ciągłe uaktualnianie
priorytetów.
Jest regułą priorytetu wiążącą wymaganą datę dostawy wyrobu finalnego do klienta z
aktualną datą. WK jest stosowany w systemach MRP i ma szerokie zastosowanie w
przemyśle.
wymagany termin zakończ. zlec. - aktualna
WK =
czas prac pozostałych do wykonania
Priorytet mają zlecenia, które wykazują najmniejszy wskaźnik krytyczny. Wartość WK = 1
oznacza, że zlecenie dysponuje wystarczającym czasem na dotrzymanie terminu
dostawy. Wartość WK < 1 oznacza, że zlecenie jest opóźnione i termin dostawy może nie
zostać dotrzymany. Wartość WK > 1 oznacza, że zlecenie dysponuje zapasem
czasowym.
Reguła wskaźnika krytycznego jest pomocna w większości systemów SWP i służy do:
•określenia statusu danego zadania
•ustalania priorytetów dla zbioru zadań bazując na wspólnej podstawie
•dostosowania priorytetów w przypadku zmian w popycie i postępie prac - zadań
•dynamicznego śledzenia postępu realizacji zadań i ich umiejscowienia w czasie.
Kontrola Wejścia – Wyjścia
Wiele zakładów wykazuje problemy w sterowaniu realizacją zleceń objawiające trudnościami w
dotrzymaniu zaplanowanych terminów zakończenia zleceń. Jedną z przyczyn tych trudności może być
nadmierne przeciążanie stanowisk roboczych połączone z brakiem znajomości rzeczywistego przerobu
na stanowisku roboczym. Brak wiedzy o obciążeniach i przerobie objawia się długimi cyklami realizacji
zleceń.
Kontrola Wejścia - Wyjścia jest techniką, która pozwala na pomiar fizycznego, rzeczywistego
przepływu produkcji przez stanowisko robocze lub centra obciążeń. Przepływ zadań określa się w
oparciu o:
1.rzeczywiste wejścia; zadania, które zjawiły się na stanowisku w danym okresie,
2.rzeczywiste wyjścia; zadania, które przeszły przez stanowisko i opuściły stanowisko w danym
okresie,
3.rzeczywiste obciążenia; zadania, które zjawiły się w poprzednich okresach na stanowisku i jeszcze
nie zostały przerobione.
Kontrola wejścia - wyjścia umożliwia regulowanie:
1.dopływu produkcji (zadań) do stanowiska poprzez porównanie rzeczywistych wejść z planowanymi
wejściami
2.odpływu produkcji (zadań) ze stanowiska poprzez porównanie rzeczywistych wyjść z planowanymi
wyjściami
Wejścia, wyjścia oraz obciążenia często są mierzone w normatywnych godzinach, tak aby móc
rozpatrywać w tych samych jednostkach różne rodzaje wyrobów przychodzące na stanowisko. Zwykle
nie ma potrzeby śledzić wszystkich stanowisk, a wystarczy śledzić te które mają kluczowe znaczenie,
czyli wąskie gardła. W praktyce bada się przepływ z kilku okresów, co pozwala zweryfikować i ustalić
średni cykl produkcyjny wyrobów przechodzących przez stanowisko.
Kontrola Wejścia – Wyjścia
Przykład:
Przeszłe
Okresy
Przyszłe
1
2
3
4
5
6
48
50
50
52
52
52
156
154
152
Wejścia przewidywane
[godz]
50
56
48
Wejścia rzeczywiste
[godz]
54
56
52
Wyjścia przewidywane
[godz]
52
52
52
Wyjścia rzeczywiste
[godz]
56
52
48
Obciążenia przewidywane [godz]
152
156
152
Obciążenia rzeczywiste
152
156
160
[godz]
SYSTEM STEROWANIA WYKONANIEM PRODUKCJI
Funkcje sterowania realizacją zleceń
SWP obejmuje następujące funkcje:
1.Harmonogramowanie - planowanie realizacji zleceń. Opracowanie, w oparciu o aktualną wiedzę i dane,
planów - harmonogramów produkcji, które spełnią wymogi zawarte w zleceniach produkcyjnych.
2.Dysponowanie - uruchamianie. Doprowadzenie planów do realizacji na stanowiskach roboczych poprzez
określenie priorytetów zadań do wykonania i uruchamianie produkcji po sprawdzeniu dyspozycyjności zasobów
(czynników produkcji - maszyn, pracowników, narzędzi i materiałów).
3.Monitorowanie - kontrola. Pozyskiwanie danych, analiza danych, wspomaganie decyzji. Zbieranie i porównanie
informacji odnośnie faktycznej i planowej realizacji zadań, o zakłóceniach w ich realizacji
i o stanie systemu.
Główne planowanie produkcji
Planowanie potrzeb materiałowych
Planowanie zdolności produkcyjnych
Zlecenia do uruchomienia
HARMONOGRAMOWANIE
Planowanie realizacji zleceń
- obciążanie i bilansowanie
- terminowanie
- ustalanie kolejności
Harmonogramy
DYSPONOWANIE
Uruchamianie
MONITOROWANIE
Kontrola
- kontrola postępu produkcji
- ocena odchyleń od planu
- analiza danych o systemie
- ustalanie priorytetów zadań
- kontrola dyspozycyjności zasobów
- uruchamianie zadań planowych
- regulowanie przebiegu planu
Instrukcje
Procesy produkcyjne
Zbieranie danych
Integracja poziomu sterowania produkcją z
systemem MRP
1. Ścisła i pełna integracja 2. Decentralizacja sterowania,
ograniczona integracja,
rozproszone sterowanie
Zalety: bezpośrednie pozyskanie informacji
Zalety: korzyści z pełnego zamknięcia
(„u źródeł”), podejmowanie decyzji na
pętli - planowanie i realizacja;
podstawie analizy bezpośredniej i
korzyści z automatyzacji procesu
wzrokowej w czasie rzeczywistym;
sterowania produkcją
harmonogramowanie szczegółowe w
Wady: skuteczność i efektywność
komórkach produkcyjnych prowadzone
planowania i sterowania
przez kierowników najniższego
uzależniona od dokładności,
szczebla
bezbłędności, aktualności i
niezawodności informacji o stanie
Wady: brak korzyści z pełnej integracji i
systemu produkcyjnego oraz zleceń,
automatyzacji sterowania produkcją
zadań produkcyjnych w czasie
rzeczywistym
Przykład zdecentralizowanego sterowania produkcją z
wykorzystaniem harmonogramatora (scheduler)
ROZWÓJ ZINTEGROWANEGO SYSTEMU PLANOWANIA POTRZEB
MATERIAŁOWYCH (MRP) I ZASOBÓW PRZEDSIĘBIORSTWA
1915 - Wilson - model ekonomicznej wielkości zamówienia EOQ (Economic
Order Quantity)
Lata pięćdziesiąte - powszechne stosowanie systemów uzupełniania
zapasu, zarówno w zarządzaniu zapasami pozycji rodzajowych o popycie
niezależnym, jak i o popycie zależnym
Lata sześćdziesiąte - Orlicky - koncepcja planowania potrzeb materiałowych
MRP (Material Requirements Planning),rozróżnienie popytu niezależnego i
zależnego
Lata siedemdziesiąte - system MRP closed loop - MRP zamknięta pętla
Lata osiemdziesiąte - system MRP II (Manufacturing Resources Planning)system planowania zasobów produkcyjnych - rozszerzenie systemu MRP
closed loop o planowanie zasobów finansowych oraz planowanie potrzeb
dystrybucyjnych DRP (Distribution Requirements Planning)
Lata dziewięćdziesiąte - ERP (Enterprise Resources Planning) lub MRP III
system planowania zasobów przedsiębiorstwa
System MRP closed loop
Główne planowanie produkcji
Master Production Scheduling
Wdrażanie systemów klasy MRPII/ERP
BOM – Bill of Material – zestawienie materiałowe – Kartoteka strukturalna
MPS – Master Production Schedule – Główny harmonogram produkcji
MRP – Material Requirements Planning – Planowanie potrzeb materiałowych
MRP II – Manufacturing Resources Planning – Planowanie zasobów
produkcyjnych
ERP – Enterprise Resources Planning – Planowanie zasobów
przedsiębiorstwa
Minimum systemu MRP
– Baza Danych – BOM, Inventory Status, Item Master, Resources Capacity
– Moduł MPS
– Moduł MRP
– Zamknięcie pętli MRP – Kontrola wejścia - wyjścia
ZINTEGROWANY SYSTEM ZARZĄDZANIA
PRODUKCJĄ MRP II
Planowanie sprzedaży i produkcji
Sales &Operations Planning
Główne planowanie produkcji
Master Production Scheduling
Sterowanie produkcją
Production Activity Control
MRP II Standard System
APICS 1989
SOP - planowanie sprzedaży i produkcji (Sales and Operations Planning)
DEM - zarządzanie popytem (Demand Management)
MPS - główne planowanie i harmonogramowanie produkcji (Master Production Scheduling)
MRP - planowanie potrzeb materiałowych (Material Requirements Planning)
BOM - struktury wyrobów (Bill of Material Subsystem)
INV
- transakcje przepływów materiałowych (Inventory Transaction Subsystem)
SRS - planowanie przyjęć otwartych zleceń (Scheduled Receipts Subsystem)
SFC - sterowanie produkcją (Shop Floor Control, Production Activity Control)
CRP - planowanie zdolności produkcyjnych (Capacity Requirements Planning)
I/OC - sterowanie obciążeniem stanowisk (Input/Output Control)
PUR - zakupy materiałowe i kooperacja (Purchasing)
DRP - planowanie potrzeb dystrybucyjnych (Distribution Requirements Planning)
TPC - zarządzanie narzędziami (Tooling Planning and Control)
FPI
- interfejsy modułów finansowych (Financial Planning Interfaces)
SYM - symulacja (Simulation)
PMT - pomiar działalności produkcyjnej (Performance Measurement)
Wymogi efektywnego wdrożenia i funkcjonowania
zintegrowanego systemu zarządzania klasy MRPII/ERP
Dokładność, bezbłędność, aktualność i
niezawodność danych:
•Kartoteka strukturalna
- 99%
•Kartoteka rodzajowa
- 99%
•Kartoteka procesów technologicznych - 95%
•Kartoteka stanowisk roboczych
- 95%
Rygor i dyscyplina w kontroli przepływu
materiałów:
•
Zapasy
- 99%
•
Zlecenia produkcyjne
- 99%
•
Zlecenia nabycia
- 99%
•
Zamówienia klientów
- 99%
Realny, wykonalny ze względu na zdolności produkcyjne Główny Plan Produkcji
Szkolenia pracowników:
•
•
80% przeszkolonej i poinformowanej załogi
Kierownik projektu wdrożenia systemu MRPII
Zaangażowanie kierownictwa oraz jego
uczestnictwo i zrozumienie:
•
Arbitraż w kwestiach spornych między
–
–
–
Marketingiem
Produkcją
Finansami
System MRPII/ERP jest bezużyteczny jeżeli nie przestrzega się wysokiej
dyscypliny w zarządzaniu zapasami
Kontrola zapasów według klasyfikacji ABC:
•Codzienna kontrola – klasa A pozycje rodzajowe o dużej wartości na wyjściu
•Comiesięczna kontrola – klasa C pozycje o małej wartości na wyjściu
Wdrażanie systemów klasy MRP II/ERP
Wdrożenie systemu klasy MRP II/ERP powinno zostać poprzedzone
reengineeringiem procesów, aby nie integrować i komputeryzować
nieefektywnych, długich i zawodnych procesów
Reengineering procesów
Drastyczne przemodelowanie procesów w
przedsiębiorstwie przynoszące
kilkudziesięcioprocentowy efekt
+
Implementacja systemu klasy ERP
Integracja pozioma i pionowa zarządzania
procesami w przedsiębiorstwie
=
Efektywne i skuteczne
zintegrowane zarządzanie
logistyczne w przedsiębiorstwie
Ocena systemów MRPII/ERP
Korzyści wdrażania systemów ERP
Poprawa poziomu obsługi klientów – skrócenie czasu
realizacji zamówień, zwiększenie terminowości dostaw
Redukcja zapasów nabywanych, zapasów produkcji w toku,
zapasów wyrobów gotowych, zapasów eksploatacyjnych
Redukcja kosztów
Krótszy czas reakcji na zmiany w otoczeniu przedsiębiorstwa
Większa elastyczność
Wady systemów ERP
Efektywność i skuteczność działania systemów ERP jest w
bardzo dużym stopniu uwarunkowana bezbłędnością,
aktualnością, dokładnością, niezawodnością danych - – duża
wrażliwość na błędne dane
Brak wbudowanego mechanizmu ciągłego doskonalenia
UWAGA!?
Tylko 20% - 25% wdrożonych systemów MRPII/ERP
działa efektywnie, skutecznie i satysfakcjonuje
użytkowników
Wdrażanie systemów klasy MRPII/ERP
BOM – Bill of Material – zestawienie materiałowe – Kartoteka strukturalna
MPS – Master Production Schedule – Główny plan produkcji
MRP – Material Requirements Planning – Planowanie potrzeb materiałowych
MRP II – Manufacturing Resources Planning – Planowanie zasobów
produkcyjnych
ERP – Enterprise Resources Planning – Planowanie zasobów
przedsiębiorstwa
Minimum systemu MRP
– Baza Danych – BOM, Inventory Status, Item Master, Resources Capacity
– Moduł MPS
– Moduł MRP
– Zamknięcie pętli MRP – Kontrola wejścia - wyjścia
Wymogi efektywnego wdrożenia i funkcjonowania
zintegrowanego systemu zarządzania klasy MRPII/ERP
Dokładność, bezbłędność, aktualność i
niezawodność danych:
•Kartoteka strukturalna
- 99%
•Kartoteka rodzajowa
- 99%
•Kartoteka procesów technologicznych - 95%
•Kartoteka stanowisk roboczych
- 95%
Rygor i dyscyplina w kontroli przepływu
materiałów:
•
Zapasy
- 99%
•
Zlecenia produkcyjne
- 99%
•
Zlecenia nabycia
- 99%
•
Zamówienia klientów
- 99%
Realny, wykonalny ze względu na zdolności produkcyjne Główny Plan Produkcji
Szkolenia pracowników:
•
•
80% przeszkolonej i poinformowanej załogi
Kierownik projektu wdrożenia systemu MRPII
Zaangażowanie kierownictwa oraz jego
uczestnictwo i zrozumienie:
•
Arbitraż w kwestiach spornych między
–
–
–
Marketingiem
Produkcją
Finansami
System MRPII/ERP jest bezużyteczny jeżeli nie przestrzega się wysokiej
dyscypliny w zarządzaniu zapasami
Kontrola zapasów według klasyfikacji ABC:
•Codzienna kontrola – klasa A pozycje rodzajowe o dużej wartości na wyjściu
•Comiesięczna kontrola – klasa C pozycje o małej wartości na wyjściu
Wdrażanie systemów klasy MRP II/ERP
Wdrożenie systemu klasy MRP II/ERP powinno zostać poprzedzone
reengineeringiem procesów, aby nie integrować i komputeryzować
nieefektywnych, długich i zawodnych procesów
Reengineering procesów
Drastyczne przemodelowanie procesów w
przedsiębiorstwie przynoszące
kilkudziesięcioprocentowy efekt
+
Implementacja systemu klasy ERP
Integracja pozioma i pionowa zarządzania
procesami w przedsiębiorstwie
=
Efektywne i skuteczne
zintegrowane zarządzanie
logistyczne w przedsiębiorstwie
Ocena systemów MRPII/ERP
Korzyści wdrażania systemów ERP
Poprawa poziomu obsługi klienta
Krótsze czasy realizacji
Krótszy czas reakcji na zmiany w otoczeniu przedsiębiorstwa
Większa elastyczność
Redukcja zapasów
Wady systemów ERP
Efektywność i skuteczność działania systemów ERP jest w
bardzo dużym stopniu uwarunkowana bezbłędnością,
aktualnością, dokładnością, niezawodnością danych – duża
wrażliwość na błędne dane
Brak wbudowanego mechanizmu ciągłego doskonalenia
UWAGA!?
Tylko 20% - 25% wdrożonych systemów MRPII/ERP
działa efektywnie, skutecznie i satysfakcjonuje
użytkowników
Strategia Lean Production
Strategia Lean Manufacturing
Strategia Lean Production/Lean Manufacturing
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Lean Production
Lean Manufacturing
Odchudzona produkcja
Produkcja bez strat
Toyota Production System (TPS)
Japoński system zarządzania produkcją
JIT production – produkcja dokładnie na czas
Produkcja dokładnie na czas
Produkcja bez zapasów
System Kanban
Ssący system sterowania produkcją
Pierwsza implementacja: Toyota Motor Company, Mr Taiichi Ohno, lata 60-te
Istota strategii Lean Production
• Lean Production – strategia konkurowania dążąca do pogodzenia
produkcji przy minimalnych kosztach z zachowaniem wysokiej
jakości, niezawodności i krótkiego czasu realizacji, drogą ciągłego
doskonalenia i eliminacji wszelkich strat i nieefektywności poprzez
redukcję zapasów, małe wielkości partii, zapewnienie jakości, pracę
zespołową oraz maksymalizację prostoty w przepływie produkcji
• Lean Production – filozofia oparta na eliminacji strat i
marnotrawstwa z łańcucha dodawania wartości poprzez redukcję i
eliminację działań nie związanych z dodawaniem wartości
• Lean Production/JIT – podejście zmierzająca do kupowania,
produkowania i dostarczania tylko tego co i ile oraz na kiedy jest
potrzebne w wymaganej jakości i miejscu w całym łańcuchu dostaw
obejmującym dostawców, przedsiębiorstwo i klientów
Zasady produkcji Lean/JIT
(Robert W. Hall – Zero Inventory)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Produkuj to, co klient – odbiorca chce
Produkuj tyle, ile klient – odbiorca chce
Produkuj natychmiast gdy pojawi się zapotrzebowanie
Produkuj z idealną jakością
Produkuj bez strat i nieefektywności
Produkuj przy zaangażowaniu i rozwoju ludzi
Cele Lean Production
Usatysfakcjonowanie klienta odbiorcy poprzez właściwy wyrób, we
właściwej ilości, o właściwej jakości, we właściwym miejscu, i
właściwym czasie
Cele szczegółowe:
–
–
–
–
–
–
–
Zero zapasów
Zero braków
Zero awarii (zero nieterminowych dostaw)
Zero czasów przestawień, przezbrojeń
Zero transportu
Zero cykli produkcyjnych (czas dodawania wartości = czas realizacji)
Wielkość partii produkcyjnej = 1
Lean i zapasy
Zapasy są złem!
Zapasy są jak opium, im więcej ich masz tym więcej ich chcesz!
1.
–
–
–
Zapasy kosztują
Pieniądze związane z powierzchnią (magazynową, produkcyjną)
Pieniądze związane z utrzymywaniem zapasów
Pieniądze zamrożone w zapasach
2. Zapasy skrywają problemy
–
–
Rozwiązując problemy eliminuje się powód utrzymywania zapasów
Uwolnione pieniądze można zainwestować w dalsze rozwiązywanie
problemów
Lean i zapasy
Stymulowanie rozwiązywania problemów w Lean
1. Obniżenie poziomu zasobów (np. zapasów)
2. Identyfikacja problemów
3. Eliminacja problemów
4. Poprawa wykorzystania zasobów (ludzie, środki pracy, kapitał,
materiały, powierzchnia)
5. Powrót do punktu 1
Lean i zapasy
Elementy systemu wytwarzania Lean
1.
System sterowania produkcją oparty na zasadzie ssania – system
Kanban Komórka (klient - odbiorca) „zasysa” produkcję z komórki
zasilającej (dostawca) tylko wówczas gdy pojawia się bieżące
zapotrzebowanie na materiały, części, zespoły, czy wyroby. Gdy nie ma
sygnału, nie ma produkcji. Kanban – sposób komunikowania się (np.
kartka, puste pole odkładcze, pusty pojemnik). Korzyści: Cała załoga
zintegrowana spójnym systemem sterowania umożliwiającym produkcję
zgodnie z bieżącym zapotrzebowaniem przy minimalnych zapasach
Przepływ
materiału
Komórka
dostawcza
Komórka odbiorcza
Kanban
Elementy systemu wytwarzania Lean
2. Produkcja w małych partiach
Dąży się do produkcji w partiach = 1
Korzyści:
•
Krótki cykl produkcyjny – czas realizacji
•
Małe partie szybko są przekazywane i obrabiane, co redukuje
złomowanie i naprawy, gdyż przyczyny wadliwej produkcji szybko
są identyfikowane i usuwane
•
Powierzchnia produkcyjna może zostać zredukowana (nie ma pół
odkładczych na duże partie). Maszyny mogą i powinny być
zlokalizowane blisko siebie. Pracownicy mogą łatwo
porozumiewać się i pomagać innym
•
Operacje stają się bardziej zależne. Problem na jednej maszynie
szybko staje się problemem innych maszyn
•
Łatwiejsza kontrola produkcji, przepływu materiałów i kosztów
Elementy systemu wytwarzania Lean
3. Usprawnianie i upraszczanie przepływu produkcji.
•
Technologia Grupowa - grupowanie części lub produktów ze
względu na podobieństwo procesów technologicznych i tworzenie
komórek specjalizowanych przedmiotowo. Zwiększanie
efektywności i skuteczności poprzez produkcję w mini zakładach
zorientowanych produktowo.
•
Ustawienie maszyn w komórce w kształcie litery U. Ułatwia
komunikację między pracownikami.
•
Prewencyjne remonty. Ograniczenie losowych przypadków awarii.
•
Redukcja czasów przestawień/przezbrojeń (metoda SMED/T)
4. Wyeliminowanie zapasów awaryjnych i zabezpieczających („na
wszelki przypadek”)
5. Wymóg produkcji bez braków (SPC, samokontrola, Poka Yoke)
Elementy systemu wytwarzania Lean
6. Zaangażowanie pracowników. System produkcyjny JIT może
funkcjonować jedynie przy odpowiednio zmotywowanych i
zaangażowanych pracownikach. Liczba wniosków usprawnień
rośnie wraz ze wzrostem świadomości i odpowiedzialności za
całość procesu.
7. Ciągła poprawa wszelkich aspektów produkcji (KAIZEN)
8. Ustanowienie nowych relacji z dostawcami
• Wybór dostawcy, który gwarantuje częste dostawy dokładnie na
czas, w małych partiach, bez braków. Cena niekoniecznie najniższa.
• Dostawcy zlokalizowani blisko.
• Partnerskie relacje aby osiągnąć wspólny cel. Informowanie
dostawcy o planach długo- i średniookresowych i o ramowych
planach potrzeb materiałowych.
• Luźna specyfikacja materiałowa. Otwarte zlecenia.
• Dostawca bierze odpowiedzialność za jakość i ilość.
Produkcja i przepływ po jednej sztuce
Redukcja składowania (1)
•
•
•
Przyczyny składowania:
– obróbka, kontrola i transport w dużych partiach
Przyczyny produkcji i transportu w dużych partiach:
– mniejsza liczba operacji transportowych
– krótszy czasu wykonania operacji na danym zbiorze części
– długi czas przygotowawczo-zakończeniowy
Problemy obróbki, kontroli i transportu w partiach
1. Składowanie części przed i za maszyną. Części biorące udział w
procesie gromadzą się tworząc zapas.
Obróbka
Części przed
obróbką
Części po
obróbce
Produkcja i przepływ po jednej sztuce
Redukcja składowania (2)
•
2. Oczekiwanie na ukończenie obróbki na całej partii i jej transport.
–
Przykład: Partia detali składa się ze 100 szt. Mamy wykonać dwie operacje na tych detalach. Czas
wykonania każdej operacji na 1 szt. wynosi 1 min. Czas realizacji partii wynosi 200 min (zakładając, że
czas transportu partii równa się zero).
Pierwsza operacja
Druga operacja
100 min
100 min
200 min
•
Czas realizacji partii skraca się gdy partia transportowa jest mniejsza od partii produkcyjnej.
123
100
101 min
•
Jeżeli zmniejszymy wielkość partii transportowej, to trzeba będzie wykonać więcej operacji
transportowych. Dlatego trzeba te działania zracjonalizować. Jak?
–
Skrócić odległość między maszynami (zmienić rozplanowanie przestrzenne, zorganizować produkcję w
gniazdach przedmiotowych, wyeliminować transport z udziałem wózka transportowego na rzecz
przekazywania detali bezpośrednio ze stanowiska na stanowisko np. z wykorzystaniem rynienki)
Produkcja w strukturach
ukierunkowanych przedmiotowo
•
Produkcja w strukturach technologicznych
–
–
–
–
•
•
długie czasy realizacji
duża produkcja w toku
brak odpowiedzialności pracowników za produkt końcowy w zakresie jakości, ilości i terminu oraz
brak płynności w przepływie produkcji.
Konieczne jest rozstrzyganie o kolejności (priorytecie) obróbki wyrobów i składników w grupach
podobnych maszyn (gniazdach technologicznych)
System Kanban nie działa sprawnie w strukturach technologicznych zaprojektowanych dla
szerokiego asortymentu produkcji. Preferowane struktury ukierunkowane typu mini zakład
B
A
T
F
W
H
A -wyrób o marszrucie T, F, H
A
B -wyrób o marszrucie T, W, H
W komórkach T i H konflikt kolejności wykonania zleceń (A,B lub B,A)
Komórka
specjalizowana
technologicznie
B
Produkcja w komórkach przedmiotowych
Sposoby organizacji zasobów:
– Procesowa - technologiczna organizacja:
Zgrupowanie razem maszyn i ludzi wykonujących podobne
operacje
Grupując maszyny i ludzi według specjalizacji technologicznej
tworzy się strukturę technologiczną
– Przedmiotowa organizacja
Zgrupowanie razem maszyn i ludzi pracujących na tym samym
wyrobie (przedmiocie) lub rodzinie wyrobów
Grupując maszyny i ludzi ze względu na specjalizację
przedmiotową tworzy się strukturę przedmiotową
U - kształtne rozplanowanie przestrzenne
komórek przedmiotowych
Umożliwia efektywne wykorzystanie ludzi:
• obsługa maszyn w komórce i linii przez minimalną liczbę pracowników
• efektywna komunikacja, obserwacja, wzajemne współdziałanie i pomoc
WE
WY
WE
Możliwość obsługi wielomaszynowej
Możliwość komunikacji i obserwacji
Wielofunkcyjni pracownicy
WY
Minimalizacja czasów przestawiania
produkcji
•
Powody wydłużenia czasu przezbrojeń
–
–
–
–
–
•
•
poszukiwanie narzędzi
poszukiwanie odpowiednich ludzi do przezbrojeń
oczekiwanie na instrukcje
nie te narzędzia, które powinny być na danym miejscu
oczekiwanie na odpowiednie wyposażenie (wciągarka, suwnica, wózek widłowy)
PANACEUM
– przechowywać matryce blisko procesów i odpowiednio oznaczone (kolor,
numer)
– przygotowanie instrukcji przezbrojeń dla danej pracy, dla danego procesu
– tworzenie zespołów pracowniczych do spraw przezbrojeń, przeszkolenie
zespołu (metoda SMED) i wymiana uwag, doświadczeń i sposobów
ulepszeń
– dać ludziom możliwość doskonalenia swojej pracy
– wdrażanie wniosków usprawnień przezbrojeń
– wizualizacja efektów procesu redukcji czasów przestawiania produkcji
– stworzenie zaangażowania, entuzjazmu i systemu nagradzania w celu
satysfakcji
Uwaga: Nie należy oczekiwać sukcesu po pierwszym dniu
Minimalizacja czasów przestawiania
produkcji - metoda SMED
•
Synonimy pojęcia czasu przestawienia produkcji (set-up time):
– czas przygotowawczo-zakończeniowy
– czas przezbrojenia
Czas jaki upływa między ostatnią dobrą częścią lub wyrobem
wyprodukowanym przy poprzednim przezbrojeniu i pierwszą dobrą częścią
lub wyrobem wyprodukowanym przy nowym przezbrojeniu. Czas działań
wykonywanych podczas pracy maszyny nie są czasem przezbrajania.
•
•
•
•
METODA SMED LUB SMET
SMED - Single Minute Exchange of Die - zmiana matrycy w czasie kilku
minut,
SMET - Single Minute Exchange of Tool zmiana narzędzia w czasie kilku
minut,
SMED - Single Minute Exchange or Die - zmiana w czasie kilku minut lub
upadek
Metoda SMED
•
Kroki w metodzie SMED:
– Krok 1. Wyróżnienie czynności zewnętrznych i wewnętrznych
•
•
•
•
lista narzędzi i przyrządów do zgromadzenia zawczasu
tablica z szkicem wszystkich potrzebnych narzędzi i ich części
prowadzenie wcześniejszych działań sprawdzających - po naprawach
minimalizacja transportowania narzędzi gdy maszyna nie pracuje - rolkowe
stoły dla ciężkich narzędzi i ich części
IED - czynności wewnętrzne. Czynności które można wykonać tylko gdy
maszyna nie pracuje
OED - czynności zewnętrzne. Czynności, które można wykonać gdy
maszyna pracuje
30%- 50% redukcji czasu przestawiania produkcji
– Krok 2. Zamiana czynności wewnętrznych w zewnętrzne
• przygotowanie zawczasu warunków operacyjnych
– podgrzewanie matryc
– składanie oprzyrządowania poza maszyną
• duplikowanie zespołu maszyny
– przekładnie kasetowe
– wymienialna, zduplikowana oprawa uchwytu
– pośredni osprzęt do strojenia/dopasowania
Metoda SMED
– Krok 3. Eliminacja nastawiania
• bez nastawiania:
– rowki linii środkowych
– standardowa szerokość, wysokość, rozmiar
– urządzenia lokujące - ograniczniki, kołki
– standaryzowane zaciski
• zamiana nastawiania w mocowanie
– dążenie do jednokrotnego prawidłowego mocowania
– stopniowane suwaki, rygle
– oznaczone karby
– zapadki
– Krok 4. Eliminacja przykręcania śrub
•
•
•
•
otwory o gruszkowatym kształcie
zaciski, zatrzaski
dzielony gwint
podkładki u-kształtne
– Krok 5. Standaryzacja
•
•
•
•
znajdź najlepszy sposób
napisz procedurę
przestrzegaj ją
ulepszaj ją
Automatyzacja - FMS elastyczne systemy produkcyjne (duże koszty)
Metoda SMED
Czynności przezbrajania maszyny
Krok
Czynności zewnętrzne
Czynności wewnętrzne
Czynności które mogą być
wykonywane przy
pracującej maszynie
Czynności które można
wykonać tylko przy
zatrzymanej maszynie
I
II
III/IV
V
- czas przestoju
maszyny
Kompleksowe prewencyjne utrzymanie ruchu
(Total Preventive Meintenance - TPM)
Cel:
– Uniknięcie awarii maszyn i przerw w produkcji
Metody:
•
Zapobiegające utrzymanie ruchu - preventive maintenance: Rozpoznanie
prawdopodobnej częstotliwości awarii wyposażenia i harmonogramowanie
przeglądów i napraw lub wymiany przed wystąpieniem awarii.
Ustalenie całej zmiany na działania zapewniające utrzymanie ruchu
Ustalenie części czasu zmiany roboczej na utrzymanie ruchu
Częste przeglądy, smarowanie i przestrzeganie właściwych technik operowania wyposażeniem
•
•
Przewidujące utrzymanie ruchu - predictive maintenance: Techniki
analityczne (analiza wibracji, testowanie olejów smarujących na zawartość
metalu) dla wykrycia bieżącej awarii w fazach początkowych, aby wydłużyć czas
między przeglądami bez ryzyka wystąpienia awarii
Zaangażowanie pracowników
– Operator bierze odpowiedzialność za utrzymanie ruchu maszyny oraz produktywności
komórki w której pracuje poprzez zmniejszenie awaryjności
– Operator wykonuje bieżące naprawy, konserwacje, czyszczenie, regulacje
– Posiada odpowiednie kwalifikacje do wykonania powyższych działań. Szkolenia
– Jest wielofunkcyjny
– Ujawnia i rozwiązuje problemy
•
System monitoringu
– poznać przypadki awarii i rozpoznać ich przyczyny
Kompleksowe prewencyjne utrzymanie ruchu
(Total Preventive Meintenance - TPM)
Korzyści ze stosowania TPM:
•
większa niezawodność realizacji zamówień
•
•
•
•
•
•
•
wyższy poziom obsługi klienta
zwiększenie produktywności
lepsze wykorzystanie maszyn
większa efektywność w dole strumienia materiałowego
mniejsze zapasy
wyższa jakość
krótszy czas realizacji
Lean Production jako filozofia eliminacji start
Filozofia eliminacji strat
Filozofia ciągłej poprawy
Kompleksowe zaangażowanie
Metody planowania
Metody projektowania wyrobu (DFP)
System produkcyjny LP
Środowisko produkcyjne LP
Płynny przepływ strumienia wartości
sterowany systemem Kanban
Strategia Lean Production i system Kanban w koncernie Toyota (TPS)
80% - eliminacja strat, 15% - system produkcji, 5% - KANBAN
według Shigeo Shingo (1981)
Eliminacja strat i marnotrawstwa
Straty (muda) to działania lub przestoje, które nie dodają
wartości do produktu. Straty dodają koszty i czas
Rodzaje strat:
– Straty nadprodukcji
– Straty oczekiwania
– Straty przemieszczania (transportu)
– Straty składowania
– Straty procesowe
– Straty powierzchni
– Straty zbędnych ruchów
– Straty nieefektywnego wykorzystywania wiedzy
• Strata jest symptomem problemu, a nie źródłem przyczyny
problemu
• Straty wskazują problemy w strumieniu wartości
• Należy znajdować i usuwać przyczyny problemów
Nadprodukcja
Co to jest nadprodukcja?
=Wytwarzanie więcej niż potrzebuje następny proces
=Wytwarzanie wcześniej niż potrzebuje następny proces
=Wytwarzanie szybciej niż potrzebuje następny proces
Oczekiwanie
Ekstra
obróbka
Zapasy
Przemie
szczanie
Eliminacja strat (muda)
1.
Straty nadprodukcji – tworzenie zbędnych zapasów
Eliminacja: redukcja czasów przezbrojeń, synchronizacja
czasów procesów i operacji, wytwarzanie tylko tego co
jest aktualnie potrzebne, nie produkowanie dla uniknięcia
przestojów maszyn i pracowników
2. Straty oczekiwania – oczekiwanie na obróbkę, na
narzędzia, na materiał, na transport, na kontrolę
Eliminacja: synchronizacja przepływu produkcji, balansowanie
obciążenia dzięki elastyczności robotników i wyposażenia
3. Straty przemieszczania – duże odległości między
stanowiskami
Eliminacja: racjonalizacja rozplanowania przestrzennego,
struktury przedmiotowe, produkcja w komórkach
przedmiotowych
Eliminacja strat (muda)
4. Straty procesowe – procesy niezdolne do zapewnienia
wymaganych cech wyrobu najniższym kosztem, operacje
zbędne dla nadania wyrobowi wymaganych cech
Eliminacja: zmiany w procesach, dopasowanie procesu do
produktu oraz projektu produktu do procesu
5. Straty składowania – zapasy „produkcji nie w toku”, zapasy
międzyoperacyjne, duże serie, zapasy materiałów
wejściowych, zapasy wyrobów gotowych, zapasy
zabezpieczające
Eliminacja: redukcja czasów przezbrojeń, synchronizacja
przepływu, dostawy dokładnie na czas, produkcja w małych
partiach
Eliminacja strat (muda)
6. Straty ruchów – zbędne ruchy, czynności i
przemieszczenia pracowników, czynności wykonywane z
powodu nieracjonalnej organizacji pracy
Eliminacja: racjonalizacja pracy, organizacja stanowisk pracy,
mechanizacja i automatyzacja, zasady 5S
7. Straty wadliwej produkcji – wytwarzanie, poprawa i
naprawa wadliwych wyrobów, braki nienaprawialne,
kontrola produktów
Eliminacja: organizacja procesów wytwarzania
zapobiegających powstawaniu wadliwych produktów,
poka-yoke, SPC – statystyczna kontrola procesu,
samokontrola w miejscu wytwarzania, kontrola
kaskadowa, 5S, ciągłe doskonalenie
Pojęcia czasu produkcji




Czas cyklu produkcyjnego – Czas od pobrania materiału do ukończenia
procesu produkcyjnego wyrobu lub przekazania wyrobu do klienta.
Czas dodawania wartości. Część czasu cyklu za którą jest gotów zapłacić
klient
Czas realizacji zamówienia (Order Lead Time). Czas miedzy przyjęciem
zamówienia a przyrzeczonym terminem dostawy produktu
Straty czasu. Marnotrawstwo. Czas wszelkich działań, które nie dodają
wartości, czyli takich za zapłacenie, których klient nie jest zainteresowany
zapłacić
Oczekiwanie
Testowanie
Przeliczanie
Sortowanie
Transportowanie
Poprawianie
Im bardziej czas cyklu produkcyjnego jest większy od czasu realizacji
zamówienia, tym większa część produkcji jest planowana według
prognoz oraz tym mniej akuratną będzie prognoza
Cel lean production – redukcja cyklu produkcyjnego poprzez eliminację
start – redukcję czasu nie związanego z dodawaniem wartości
Planowanie produkcji Lean Production
Celem wdrażania strategii Lean Production w przedsiębiorstwie jest
uzyskanie przewagi w zakresie jakości, czasu dostawy i jej niezawodności
oraz ceny.
Strategia Lean Production w obszarze sprzedaży pozwala na redukcję
kosztów poprzez dostarczanie produktów o perfekcyjnej jakości, w
wymaganych ilościach, dokładnie kiedy są wymagane i po akceptowalnej
przez klienta cenie. Aby przedsiębiorstwo mogło sprzedawać po
akceptowalnej cenie i w wymaganych ilościach jego procesy produkcyjne
muszą być odpowiednio elastyczne w dostosowaniu się do zmian w popycie
oraz zdolne do szybkiego i ekonomicznego wytwarzania wymaganych ilości
wyrobów.
W przedsiębiorstwach stosujących strategię Lean występuje zarówno
Zagregowane planowanie produkcji, jak i Główne planowanie produkcji (MPS).
Różnica, w porównaniu z konwencjonalnymi systemami zarządzania produkcją,
polega na tym, że horyzont planowania produkcji Lean/JIT jest krótszy a
produkcja jest sterowana systemem Kanban, a nie systemem MRP.
Płynna produkcja
Flow production
Aby umożliwić produkcji efektywne reagowanie na krótkookresowe zmiany w
popycie rynku, bez angażowania zapasów, w strategii Lean stosuje się tzw.
płynną produkcja (flow production) lub wygładzoną produkcję (smooth
production) oraz model mieszanej produkcji (heijunka).
Płynna produkcja polega na „równoczesnym” montowaniu każdego dnia w linii,
kilku wyrobów finalnych z jednej rodziny w jak najmniejszych partiach.
Warunkiem płynnej produkcji w całym łańcuchu logistycznym produkcji jest
synchronizacja produkcji i dostaw zasilających linię wyrobu finalnego oraz
produkcja w małych partiach, a także szybkie przezbrojenia. W efekcie płynnej
produkcji uzyskuje się redukcję strat spowodowanych zapasami oraz możliwość
szybkiej reakcji na zmiany w popycie.
Dzięki płynnej produkcji pojedyncza linia może produkować każdego dnia wiele
różnych wyrobów z danej rodziny i zaspokajać popyt rynku z produkcji,
a nie z zapasów.
Harmonogram montażu końcowego
Główny plan produkcji (MPS) w środowisku Lean/JIT jest opracowywany w
krótszym horyzoncie np. 3 miesięcy. Krótsza jest także ta część MPS, która
podlega zamrożeniu (w zamrożonej części MPS nie wprowadza się zmian)
gdyż czasy realizacji w środowisku Lean/JIT są krótsze. W Toyota Motor
Company horyzont planowania wynosi trzy miesiące i dla każdego miesiąca
planuje się zdolności produkcyjne oraz liczbę kanbanów. Z trzymiesięcznym
wyprzedzeniem przekazywane są dostawcom informacje o planowanym
zapotrzebowaniu na składniki.
Miesięczny MPS stanowi podstawę do ustalania dziennego harmonogramu
montażu końcowego (HMK). HMK określa szczegółowo co, ile i w jakiej
kolejności będzie montowane każdego dnia w zakresie wyrobów finalnych
wytwarzanych w określonej linii.
W środowisku Lean/JIT, HMK jest tworzony po obliczeniu poziomu dziennej
produkcji i w oparciu o ideę modelu mieszanej produkcji.
W Toyocie HMK jest ustalany każdego dnia na dzień następny.
Planowanie produkcji JIT
Zagregowane planowanie produkcji:
Plan produkcji:
•
krótszy horyzont planowania
•
określa poziom produkcji
•
podstawa planowania zasobów
Główne planowanie produkcji:
Główny plan produkcji (MPS)
•
krótszy horyzont planowania
•
określa spływ produkcji wyrobów (co, ile i na kiedy wyprodukować?)
•
podstawa planowania potrzeb materiałowych ( popyt dla dostawców)
•
podstawa planowania zdolności produkcyjnych
Harmonogramowanie montażu końcowego:
Harmonogram montażu końcowego (HMK)
•
Model mieszanej produkcji
•
Szczegółowe, dzienne harmonogramy pracy linii montażowych
Zwiększanie płynności produkcji
(model mieszanej produkcji)
•
•
•
•
Przykład:
Produkcja trzech modeli samochodów A,B,C ( Toyota Motor Company) (A -czterodrzwiowy, B trzydrzwiowy i C - dwudrzwiowy).
Plan produkcji na poziomie 10 000szt w miesiącu;
Przykładowe Główne planowanie produkcji w konwencjonalnym systemie MRP: Montaż w seriach
równych miesięcznemu popytowi każdego modelu:Tydz 1 i 2 A=5000 szt,Tydz 3 B = 2500 szt,
Tydz 4 C = 2500 szt.
Zapas
5000
2500
A
1.03
•
•
•
B
15.03
C
30.03 (marzec)
Harmonogramowanie montażu końcowego w oparciu o Model mieszanej produkcji
Model Mieszanej produkcji: techniką wspomagającą osiągnięcie “płynnej produkcji”.
Kroki::
– równomierne rozłożenie produkcji wyrobów w poszczególnych dniach miesiąca
– równomierne rozłożenie produkcji w ramach zmiany roboczej.
Zwiększanie płynności produkcji
(model mieszanej produkcji)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Przykład c.d.: Marzec - 20 dni roboczych, 8 godz/dzień
5000 + 2500 + 2500 = 10000/m : 20
250 + 125 + 125 = 500/dzień
Takt spływu: T = (8 godz x 60 min)/500 = 0,94 min (jeden samochód co minutę).
Jak zaplanować płynną produkcję w linii montażowej?
Warunek - 500szt/dzień. Przykładowe warianty harmonogramu (HMK).
AABCAABCAABCAACB....
lub
AAAABBCCAAAABBCC....
System Kanban - sterowanie produkcją zespołów zasilających linię oraz produkcją składników
i dostawami materiałów wejściowych.
Przykład c.d.
Zakładając, pojemność kontenera 20 szt. (10 dla A, 5 dla B, 5 dla C) oraz czas realizacji jednego
kontenera 8 godz. (jedna zmiana), należy przygotować min. 25 kanbanów, aby pokryć dzienne
zapotrzebowanie na 500 szt składnika.
W przypadku zmian w popycie na wyroby finalne następuje korekta planu miesięcznego, ustalenia dziennego
zapotrzebowania na poszczególne modele, opracowanie dziennego harmonogram montażu końcowego i
obliczenie liczby kanbanów.
Planowanie miesięczne oprócz tworzenia zapasów charakteryzuje się dużą sztywnością. Planowanie dzienne
pozwala płynnie przestawić się na nowe zapotrzebowanie ilościowe.
System KANBAN
(liczba kart kanban)
D  (Tw  Tt )(1  G )
K
C
Przypadek 1. Popyt wzrasta.
System produkcyjny bez
usprawnień. Liczba kanbanów
musi wzrosnąć. Zapas rośnie
Przypadek 2. Popyt wzrasta.
Zapobieżenie wzrostowi zapasów
przez usprawnienia systemu
produkcyjnego i transportu. Czas
produkcji i czas transportu oraz G
muszą ulec redukcji
gdzie:
D - średni popyt w sztukach na jednostkę
czasu (godz., dzień, tydz.);
Tw - czas wykonania kontenera części, czas
od wyjęcia kanbanu produkcji z kontenera
do jego powrotu z pełnym kontenerem na
pole odkładcze (produkcja)
Tt - czas uzupełnienia zapasu części, czas od
wyjęcia kanbanu transferu do powrotu z
nowym kontenerem (transport)
C - pojemność jednego kontenera
G - rezerwa przypadająca na odchylenia w
czasie; zwykle G < 10%Dx(Tw+ Tt )
W systemie Kanban zakłada się stałe dążenie do minimalizacji liczby kanbanów poprzez
redukcję czasu wykonywania operacji, czasów przezbrojeń, czasów przestojów
spowodowanych awariami i innymi zakłóceniami, czasów transportu, zwiększanie wydajności
i kwalifikacji robotników, produkcję bez braków, czyli dąży się do redukcji czasu Tw oraz Tt.
Przykład karty kanban
System Kanban (Pull System) - sterowanie
przebiegiem produkcji wg zasady ssania
•
•
•
•
•
Dwa typy systemów Kanban:
– jednokanbanowy - tylko kanban produkcji
– dwukanbanowy - kanban produkcji i kanban transferu
Dwa rodzaje kanbanów - kanban transferu (zlecenie dostawy), kanban
produkcji (zlecenie produkcji)
Rodzaje sygnałów: kanban - karteczka, puste pole odkładcze, podniesiona
ręka, zapalona lampka, piłeczka do golfa i inne
Montaż finalny odbywa się zgodnie z harmonogramem montażu
końcowego
Tworzy się samoregulujące układy odbiorców i dostawców
Uwaga!
System Kanban wprowadza się w warunkach braku przepływu ciągłego braku synchronizacji czasów procesów
System Kanban, oparty na zasadzie ssania, zapobiega powstawaniu strat
nadprodukcji
System Kanban (jednokanbanowy)
KP
Stanowisko 1
Stanowisko 2
KP
KP
KP
KP
KP
Kontener z kanbanem
KP
Kanban produkcji
System Kanban (dwukanbanowy)
Pole odkładcze
stanowiska 1
Stanowisko 1
Pole odkładcze
stanowiska 2
KP
KT
KP
KT
Stanowisko 2
KT
KP
KT
KP
2
KP
1
KT
KP
Tablica kanbanów
produkcji
KT
Tablica kanbanów
transferu
KP
KP
KT
Kontener z kanbanem
Kanban produkcji
Kanban transferu
System KANBAN
AABCAABCAABCAACB AABCAABCAABCAACB AABCAABCAABCAACB
Stanowisko
montażu
Linia montażu wyrobów finalnych
System Kanban
Dostawca
zespołu
System Kanban
Dostawca
podzespołu
System Kanban
Dostawca
surowca
D  (Tw  Tt )(1  G )
K
C
Liczba kanbanów – pojemników
w obiegu między stanowiskiem
montażu a dostawcą zespołu
System pchający
(konwencjonalne planowanie i sterowanie produkcją)
MPS – 35000 kopert/ tydz
Zamówienie klienta
70000 kopert z nadrukiem
35000
35000
35000
1
2
Wycinanie z
papieru +
35000 szt.
arkuszy
Nadruk znaku
firmowego +
35000
nadruków
35000
35000
3
Naniesienie
warstwy kleju +
35000 porcji
kleju
4
Złożenie
koperty i
sklejenie
System ssący (sterowanie produkcją z wykorzystaniem systemu
Kanban)
MPS – 35000 kopert/tydz
Zamówienie
klienta
Harmonogram dzienny HMK
7000
kopert/dzień
KANBAN
(500 szt)
3
2
1
KANBAN
(500 szt)
KANBAN
(500 szt)
4
KANBAN
(500 szt)
TEORIA OGRANICZEŃ
Theory of Constraints
Strategia OPT/TOC
Technologia Optymalnej Produkcji (Optimized Production Technology - OPT)
Synchroniczne Wytwarzanie (Synchronous Manufacturing)
Teoria Ograniczeń (Theory of Constraints)
Eliyahu M. Goldratt - Izrael, lata 70-te, USA 1979
OPT
TECHNOLOGIA OPTYMALNEJ PRODUKCJI
(Optimized Production Technology - OPT)
Zasady OPT + pakiet programowy OPT
Creative Output Inc. of Milford, Connecticut
PODEJŚCIE OPT
Filozofia OPT
 cele OPT
 zasady OPT
System sterowania OPT
pakiet programowy OPT
CELE PRZEDSIĘBIORSTWA
(zgodnie z podejściem OPT)
CEL NADRZĘDNY:
Zarabiać pieniądze teraz i w przyszłości
Mierniki realizacji celu nadrzędnego
OCENA PRZEDSIĘBIORSTWA (mierniki ekonomiczne)
•ZYSK NETTO (Net profit)
(przychód ze sprzedaży – koszty uzyskania przychodu)
•ZWROT NAKŁADÓW INWESTYCYJNYCH (Return on Investment - ROI)
(zysk/ kapitał całkowity)
•PRZEPŁYW GOTÓWKI (Cash flow)
(bieżące wpływy - bieżące wydatki)
CELE PRZEDSIĘBIORSTWA
(zgodnie z podejściem OPT)
OCENA PRODUKCJI (mierniki operacyjne)
• WYDAJNOŚĆ ( Throughput) - tempo generowania pieniędzy – tempo w
którym system produkcyjny generuje pieniądze poprzez sprzedaż produktów
• ZAPASY (Inventory) - pieniądze zamrożone w nabytych surowcach i
elementach zakupu, produkcji nie zakończonej i nie sprzedanych wyrobach oraz
w środkach trwałych - kapitał całkowity
• KOSZTY OPERACYJNE (Operating expences) - pieniądze wydatkowane na
przetworzenie zapasów w produkty sprzedaży
Marża pokrycia (względna)
Tempo generowania pieniędzy Tg =
cj - kzj
=
Czas jednostkowy operacji wąskiego gardła
tjwg
CELE PRZEDSIĘBIORSTWA
(zgodnie z podejściem OPT)
ZYSK
NETTO
ZWROT
NAKŁADÓW
PRZEPŁYW
GOTÓWKI
WYDAJNOŚĆ
ZAPASY
KOSZTY
OPERACYJNE
Cele przedsiębiorstwa: maksymalizacja zysku, ROI i przepływu gotówki
Cele operacyjne – cele zarządzania produkcją: maksymalizacja wydajności
Tg - przepływu, minimalizacja zapasów i kosztów operacyjnych
ISTOTA PODEJŚCIA OPT
Wyróżnik OPT: Koncentracja uwagi na zasobach krytycznych
(wąskich gardłach)
Definicja systemu OPT:
System zarządzania produkcją kładący nacisk na
identyfikację wąskiego gardła i efektywne
zarządzanie zasobami z nim związanymi, celem
maksymalizacji przepływu i redukcji zapasów
Relacje wąskie gardło - zasoby niekrytyczne
Zasób krytyczny (wąskie gardło) - komórka produkcyjna determinująca
wydajność - przepustowość systemu produkcyjnego
(której zdolność produkcyjna jest równa lub mniejsza
od zapotrzebowania)
Zasób niekrytyczny - komórka produkcyjna o zdolności produkcyjnej
większej od zapotrzebowania
RELACJA II
RELACJA I
X
Y
Y
RELACJA IV
RELACJA III
X
X
Z
Y
X
X
Y
- zasób krytyczny
Y
- zasób niekrytyczny
ZASADY TEORII OGRANICZEŃ
TOC
1. Zidentyfikuj ograniczenie systemu.
2. Zdecyduj w jaki sposób najlepiej wykorzystać ograniczenie. Obniżenie
przepustowości procesu ograniczającego to obniżenie przepustowości
całego łańcucha. Należy uważnie zarządzać procesem wąskiego gardła.
3. Podporządkowanie wszystkiego zarządzaniu ograniczeniem.
4. Usunięcie ograniczenia. Zwiększ wydajność – przepustowość systemu.
5. Jeżeli w poprzednim kroku wyeliminowałeś ograniczenie wróć do
kroku 1. W żadnym przypadku nie dopuść do tego, aby inercja stała się
ograniczeniem.
Rodzaje ograniczeń
Ograniczenie zewnętrzne – popyt
Ograniczenie wewnętrzne – zdolność produkcyjna systemu
produkcyjnego – zdolność produkcyjna wąskiego gardła
ZASADY STEROWANIA PRODUKCJĄ OPT
1. Należy równoważyć przepływ produkcji, a nie zdolność produkcyjną
2. Poziom wykorzystania zasobu niekrytycznego nie jest zdeterminowany przez
jego własny potencjał, ale przez inne ograniczenia w systemie
3. Wykorzystanie i aktywność zasobu nie są synonimami
4. Godzina stracona na wąskim gardle jest godziną straconą dla całego systemu
5. Godzina zaoszczędzona w zasobie niekrytycznym jest złudzeniem
6. Wąskie gardła decydują o wydajności (przepustowości) systemu
i o zapasach w systemie
7. Partia transportowa nie musi, a często nie powinna być równa partii
produkcyjnej
8. Partia produkcyjna powinna być zmienna w procesie produkcyjnym, a nie stała
9. Harmonogramy powinny być ustalane z uwzględnieniem wszystkich
ograniczeń jednocześnie. Priorytety i zdolności produkcyjne należy ustalać
równocześnie, a nie kolejno. Cykle produkcyjne i wielkości partii
produkcyjnych nie są stałe i wcześniej znane, ale wynikają z harmonogramów
MOTTO. Suma optimów lokalnych nie stanowi optimum globalnego systemu
Przedsiębiorstwo, które stara się wykorzystać każdy zasób w 100%
jest przedsiębiorstwem mało efektywnym
„Jeżeli tego nie potrzebujesz, to tego nie wytwarzaj”
DBR - zasada werbla, bufora i liny
Zasada 6. Wąskie gardło decyduje o wydajności systemu i zapasach
D - Drum (werbel) - wąskie gardło jest „werblem” dyktującym tempo pracy wszystkich
zasobów w systemie
B - Buffor (bufor) - zadaniem buforów powinno być utrzymanie ciągłości pracy wąskiego
gardła
Bufory czasowe: produkcja z wyprzedzeniem czasowym
Wprowadza się - przed wąskim gardłem
- przed łączeniem wyrobów wąskiego gardła
Bufor ilościowy - zapasy wyrobów finalnych
R - Rope (lina) - synchronizacja produkcji poprzez jej uruchamianie zgodnie z harmonogramem
produkcji wąskiego gardła
Bufor wyrobów
Wąskie
Bufor
gotowych
gardło
czasowy
Zamówienia
Zapotrzebowanie na surowce
Zapotrzebowanie rynku
- kierunek przepływu produkcji
Planowanie produkcji i sterowanie nią w
systemie OPT
Planowanie produkcji – „z dołu do góry” – wąskie gardło
decyduje o realności MPS
Cecha charakterystyczna systemu OPT –
harmonogramowanie przy ograniczonych zdolnościach
produkcyjnych - harmonogramowanie skończone (Finite
Scheduling) pracy wąskiego gardła
Projekt strumienia wartości
Zaprojektować strumień wartości wraz z systemem sterowania przepływem
materiałowym (MRP). Opracować koncepcję jego usprawnień.
1. Wykreować przedsiębiorstwo, które produkuje dwa podobne wyroby (taboret
ST, taboret LX).
2. Określić strukturę modułową wyrobów i zestawienie materiałowe (BOM).
3. Określić kluczowych dostawców i odbiorców przedsiębiorstwa.
4. Określić, co stanowi wartość dla klienta.
5. Określić strukturę procesu produkcyjnego. Określić strukturę procesu
technologicznego. Określić strumień wartości.
6. Opracować koncepcję systemu planowania i sterowania przepływem
materiałów z wykorzystaniem systemu MRP. Weryfikacja w systemie
STORM3/MRP.
7. Opracować mapę stanu aktualnego strumienia wartości. Obliczyć wskaźnik
cyklu produkcyjnego (WCP).
8. Opracować koncepcję sterowania przepływem materiałów opartą na zasadzie
zasysania wartości (system Kanban).
9. Opracować mapę stanu docelowego strumienia wartości. Zaprojektować
przepływ ciągły. Zaprojektować supermarkety (system ssący). Zaprojektować
hejunkę i harmonogram według podziałki. Obliczyć wskaźnik cyklu
produkcyjnego (WCP).
10. Scharakteryzować usprawnienia oraz dokonać ich oceny.
Zakres projektu:
Struktura wyrobów (forma papierowa).
Opracowanie i obrona Głównego planu produkcji (MPS) (forma papierowa
według wzoru ze strony wykładowcy 2 strony)
Mapa stanu obecnego strumienia wartości (forma papierowa). Na mapie
umieścić: Dział Obsługi Klienta - Dział Zbytu przyjmuje zamówienia Klienta,
Dział Głównego Planowania – uwzględnia zamówienia Klienta i opracowuje
MPS, Dział Sterowania – opracowuje tygodniowe harmonogramy produkcji
zaplanowanych przez MRP zleceń do uruchomienia, Dział Zaopatrzenia
opracowuje zamówienia i harmonogramy dostaw zaplanowanych przez MRP
zleceń do uruchomienia. Weryfikacja w systemie MRP (forma cyfrowa).
Mapa stanu docelowego strumienia wartości (forma papierowa).
Główne planowanie produkcji i planowanie potrzeb materiałowych
Firma MEBLAB produkuje dwa typy taboretów Taboret ST i Taboret LX
Montaż taboretów jest wykonywany przez 5 robotników pracujących 40
godz/tydz.
Klient złożył zamówienie na:
350 szt. Tab. ST – z dostawą ........szt. w tygodniu .....i z dostawą ..........szt. w tygodniu ..
200 szt. Tab. LX – z dostawą ........szt. w tygodniu .....i z dostawą ..........szt. w tygodniu ..
Należy ustalić, czy MEBLAB może zrealizować w terminie dostawy z zamówienia
klienta. Czy aktualne zdolności produkcyjne są wystarczające dla realizacji
zamówienia? Jakie decyzje powinny zostać podjęte odnośnie zdolności produkcyjnej
oraz jakie zmiany należy dokonać w harmonogramie planowanych zleceń zakupu i
produkcji i w Głównym planie produkcji (MPS) aby terminy i ilości dostaw do klienta były
realne?
Firma MEBLAB posiada Bazę Danych Technicznych zapisaną w kartotekach:
BOM – kartoteka strukturalna
Item Master – kartoteka rodzajowa
Inventory Status – kartoteka zapasów
Resource Capacity – kartoteka zasobów (zdolności produkcyjnych)
Główny plan produkcji (MPS), ustala się w zbiorze Master Schedule. MPS opracowuje
Główny Planista w oparciu o prognozy popytu i zamówienia klientów. Po weryfikacji
realności (Explosion Report – raport rozwinięcia, Capasity Load Report – raport
obciążenia zdolności produkcyjnej), MPS może zostać zatwierdzony.
Etapy opracowania MPS i harmonogramu planowanych zleceń zakupu i
produkcji:
Aktualizacja kartoteki strukturalnej BOM (Bill of Material)
Wprowadzenie zmian w kartotece zapasów (Inventory Status). Wprowadzenie
informacji o otwartych zleceniach – planowane przyjęcia otwartych zleceń.
Wprowadzenie zmian w kartotece rodzajowej (Item Master) – zmiana metod
partiowania
Wprowadzenie zmian w kartotece zasobów (Resource Capacity)
Aktualizacja Głównego planu produkcji (MPS) – wprowadzenie zamówienia
Wykonanie obliczeń planowanych potrzeb materiałowych i analiza
planowanych zleceń do uruchomienia Planned Order (Explosion Report)
Analiza raportu obciążenia zasobów (Capacity Load Report) i zaplanowanie
zdolności produkcyjnej w przypadku niedociążeń i przeciążeń.
Dokonanie zmian w harmonogramie planowanych zleceń do uruchomienia
(opcja Firm Planned Order)
Wprowadzenie zmian w MPS i ponowna analiza raportu rozwinięcia
(Explosion Report)
Problemy:
1. Czy można klientowi potwierdzić terminy i wielkość dostaw?..................(według
planisty)
2. Czy MPS jest realny ze względu na możliwość terminowej realizacji dostaw i
produkcji składników? ........................................(według systemu MRP)
3. Dostawy i produkcja jakich składników ograniczają terminową realizację MPS?
..............................................................................................(według systemu MRP)
4. Czy istnieją możliwości terminowej realizacji MPS? .............. (wg planisty). Jakie ?
Należy podać jakie sposoby sprawdził planista.........................................................
5. Czy zdol. prod. są wystarczające do zrealizowania MPS? ......(wg systemu MRP).
6. Czy istnieją możliwości zbilansowania obciążenia i zdolności produkcyjnej?.........
Jakie? Należy podać jakie sposoby sprawdził planista..............................................
BOM
1 TABORET ST
11 NOGA
(4)
12 KLAMRA
(4)
21 SIEDZISKO
(1)
99 PRACA
(0,6)
2 TABORET LX
11 NOGA (4)
12 KLAMRA (4)
21 SIEDZISKO (1)
24 OPARCIE (1)
22 GĄBKA
(1)
22 GĄBKA
(1)
13 ZESPÓŁ
SIEDZISKA (1)
23 TKANINA (1)
23 TKANINA (1)
14 ZESPÓŁ
OPARCIA (1)
99 PRACA
(0,3)
99 PRACA
(0,4)
99 PRACA
(0,8)
GŁÓWNE PLANOWANIE PRODUKCJI (MPS) ORAZ
PLANOWANIE POTRZEB MATERIAŁOWYCH (MRP)
1. Przedsiębiorstwo i jego produkty.
Produkt jest wytwarzany w dwóch modelach (ST i LX) z tych samych
modułów i modułów opcjonalnych. Struktura produktu jest trzypoziomowa. Zakład
produkcyjny posiada 5 – ciu pracowników montażu. Zmontowanie pozycji rodzajowej
produktu wymaga od 0,5 do 0,9 godz.
2. Zagregowany plan produkcji :
Miesiąc
Plan
produkcji
1
2
3
4
5
6
400
400
400
600
600
600
3. Główny plan produkcji (MPS)
Horyzont planowania MPS: 8 tygodni.
Minimalna partia montażowa: Model ST - 80 szt.; Model LX - 80 szt.
Zamrażana część MPS: ……………..tyg.
Tydzień
1
2
3
4
5
6
40
20
10
30
40
20
Model ST
Prognoza
Zamówienia
Zapas końcowy
40
20
30
50
Gł. plan produkcji MPS
Dostępna oferta ST
Model LX
Prognoza
Zamówienia
Zapas końcowy
Gł. plan produkcji MPS
Dostępna oferta LX
50
50
60
40
7
8