Планирование ресурсов производства (Manufacturing resource planning - MRP II). Описание стандарта информационного моделирования IDEF1. Сущности в IDEF1X и их атрибуты

MRP-системы просто формируют план заказов на определенный период, что стало недостаточно с возрастающими потребностями менеджмента.

Недостатки MRP-систем стали все больше проявляться в связи с постоянно растущей конкуренцией на рынке, жизненной необходимостью компаний постоянно перестраивать производство под изменяющиеся требования потребителя, все большим уменьшением жизненного цикла изделий. Всё это потребовало пересмотра взглядов на планирование производства и всей деятельности компании. Планированием производства стал управлять маркетинг. Все это привело к рождению концепции MRPII – новой концепции корпоративного планирования.

Эволюция MRP -систем проходила в следующем ключе.

MRP просто информирует о сроках выполнения заказов на закупку, помогая планировать осуществление расчетов с поставщиками.

MRP/CRP дополнительно предоставляет информацию о количестве основного производственного персонала, уровне часовых тарифных ставок и нормах времени на выполнение технологических операций (в описании технологических маршрутов), возможных сверхурочных работах и т. д., позволяя планировать производственные мощности.

MRPII планирует потребности всего производства в материалах, производственных мощностях, финансах, складских помещениях и т.д., исходя из плана производства.

1. Планирование производственных мощностей с помощью CRP-cистемы (Capacity Requirements Planning)

Первым расширением круга задач явилась (почти одновременно возникшей с MRP) методология CRP (Capacity Requirements Planning - планирование потребности в мощностях) – цель которой проверить выполнимость основного план-графика с точки зрения имеющегося оборудования и, если он выполним, оптимизировать загрузку производственных мощностей

В процессе работы CRP-системы разрабатывается план распределения производственных мощностей для обработки каждого конкретного цикла производства в течение планируемого периода. Также устанавливается технологический план последовательности производственных процедур и, в соответствии с пробной программой производства, определяется степень загрузки каждой производственной единицы на срок планирования.

Если после цикла работы CRP-модуля программа не признается реально осуществимой, то в нее вносятся изменения, и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-модуля.

CRP-алгоритме можно условно выделить два этапа: предварительное и окончательное планирование:
RCCP (Rough-Cut Capacity Planning)
Предварительное планирование производственных мощностей. Процедура достаточно быстрой проверки нескольких ключевых ресурсов, с помощью которой можно выяснить, достаточно ли мощностей для выполнения основного плана производства.
FCRP (Finite Capacity Resource Planning)
Окончательное планирование производственных мощностей. Даже если RCCP может указывать на наличие достаточного объема мощностей для выполнения плана производства, FCRP может показать дефицит этих мощностей в определенные периоды времени.

Для работы механизма CRP необходимы результаты работы MPR -системы и три массива исходных данных.

Данные о календарном плане производства, (Они являются исходными и для MRP).

Данные о рабочих центрах, описание структуры производственных рабочих центров с указанием их мощности; Обычно, производственные мощности предприятия классифицируются на производственные единицы (work center). Такой производственной единицей может быть станок, инструмент, рабочий и т.д.

Данные о технологических маршрутах изготовления номенклатурных позиций. Здесь указываются все сведения о порядке осуществления технологических операций и их характеристиках (технологические времена, персонал, другая информация). Этот массив данных вместе с первым массивом формирует загрузку рабочих центров.

CRP информирует обо всех расхождениях между планируемой загрузкой и имеющимися мощностями , позволяя предпринять необходимые регулирующие воздействия. При этом каждому изготавливаемому изделию назначается соответствующий технологический маршрут с описанием ресурсов, требуемых на каждой его операции, на каждом рабочем центре.

В процессе работы CRP модуля разрабатывается план распределения производственных мощностей для изготовления каждого конкретного изделия. В соответствии с пробной программой производства определяется степень загрузки каждой производственной единицы оборудования в планируемом временном периоде. Если после работы CRP модуля программа производства признается выполнимой, то она становится основной для MRP модуля. В другом случае в неё вносятся изменения, и она подвергается повторной оценке с помощью CRP модуля.

CRP не занимается оптимизацией загрузки , осуществляя лишь расчетные функции по заранее определенной производственной программе, моделирует заданную производственную систему.

2. Замкнутый цикл MRP (Closed loop MRP)

В конце 70-х годов Оливер Уайт и Джордж Плосл (Oliver Wight , George Plossl ) предложили идею воспроизведения замкнутого цикла (Closed Loop MRP - планирование потребностей в материалах в замкнутом цикле) в MRP-системах. Идея заключалась в предложении ввести в рассмотрение более широкий спектр факторов при проведении планирования: контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, составление регулярных отчетов о задержках заказов, об объемах и динамике продаж продукции, о поставщиках и т.д. с осуществлением обратной связи в системе, обеспечивающей гибкость планирования по отношению к внешним факторам. Эта идея явилась следующим после MRP / CRP по пути развития стандарта MRP .

Основная идея данного усовершенствования технологии MRP заключается в создании замкнутого цикла путем налаживания обратных связей , улучшающих отслеживание текущего состояния производственной системы. Дополнительная реализация мониторинга выполнения плана снабжения и производственных операций позволила снять те ограничения степени достоверности результата планирования, ранее присущие MRP I, которые существовали из-за невозможности отследить состояние открытых заказов.

APICS (American Production and Inventory Control Society) дает следующее определение методологии " Closed Loop MRP ":

"Система, построенная вокруг планирования потребности в материалах (MRP), которая включает дополнительные плановые функции, а именно планирование производства (укрупненное планирование) (production planning (aggregate planning)), разработку главного календарного плана производства (master production scheduling) и планирование потребности в мощностях (capacity requirements planning). После того как вышеописанные фазы планирования пройдены, и планы были приняты как реалистичные и достижимые, начинается исполнение планов. Это включает в себя такие функции управления производством, как измерение входного/выходного материального потока (мощности) (input-output (capacity) measurement), формирование подробных графиков и диспетчирование, а также отчетность по предполагаемому отставанию от графиков завода и от поставщиков, формирование графиков поставщиков и т. д. Термин "замкнутый цикл" означает, что эти элементы не просто включены в общую систему, но и существует обратная связь от функций исполнения, с тем чтобы планирование было всегда корректным" .

Обычно предполагает двухфазное планирование и управление, состоящее из "фазы планирования" и "фазы выполнения". Первая предполагает собственно реализацию методологии MRP II, которая заканчивается утверждением планов, вторая фаза включает функции выполнения планов - то есть осуществление закупок необходимых материалов и комплектующих, реализацию производственных заданий, отгрузку продукции потребителю. Термин "Close loop" подразумевает не только, что обе фазы входят в общую систему, но также что имеется обратная связь функций выполнения с плановыми функциями, так что планирование можно постоянно поддерживать в действительном состоянии. Однако реально, "классические" MRP II продукты поддерживают именно двухфазную работу, так как частый перерасчет планов представляет существенную проблему и реально осуществим только на периодической основе (например, не чаще раза в сутки, желательно реже).

3. Планирование ресурсов производства (Manufacturing resource planning - MRP II)

Дальнейшее расширение функциональных возможностей систем планирования потребностей в материалах - MRP , привело к созданию систем планирования производственных ресурсов - MRP II (Manufacturing Resource Planning). З аметьте, аббревиатура « MRP » изменилась, как собственно изменился и ее смысл! Это, фактически, автоматизированная система планирования всех ресурсов производственного предприятия, включая планирование в натуральных единицах, финансовое планирование в стоимостном выражении, кадровое, а также элементы моделирования производственных ситуаций.

Полнофункциональная MRP II система должна содержать 16 следующих программных модулей:

Программный продукт класса MRP II, согласно стандартам, утвержденным APICS (American Production and Inventory Control Society) включает следующие 16 функций:

Планирование продаж и производства (Sales and Operation Planning );
Управление спросом (Demand Management );
Составление основного производственного плана (Master Production Scheduling );
Планирование потребностей в материалах (Material Requirements Planning );
Спецификации изделий (Bill of Materials );
Управление складскими операциями (Inventory Transaction Subsystem );
Планирование поставок (Scheduled Receipts Subsystem );
Управление на уровне производственного цеха (Shop Flow Control );
Планирование производственных мощностей (Capacity Requirement Planning );
Контроль входа/выхода (Input/Output Control );
Закупки (Purchasing );
Планирование ресурсов распределения (Distribution Resourse Planning );
Планирование и контроль производственных операций (Tooling Planning and Control );
Финансовое планирование (Financial Planning );
Моделирование (Simulation );
Оценка результатов деятельности (Performance Measurement ).

Чрезвычайно важно обратить внимание на функции обратной связи в MRPII-системе. Например, если поставщики не способны поставить комплектующие в оговоренные сроки, они должны послать отчет о задержках, сразу, как только они узнают о существовании этой проблемы. Обычно, стандартная компания имеет большое количество просроченных заказов с поставщиками. Но, как правило, даты этих заказов не отражают в достаточной степени дат реальной потребности в этих материалах. На предприятиях же, управляемых системами класса MRPII, даты поставки являются максимально близкими к времени реальной потребности в поставляемых материалах.

Поэтому крайне важно заранее поставить систему в известность о возможных проблемах с заказами. В этом случае система должна сгенерировать новый план работы производственных мощностей, в соответствии с новым планом заказов. В ряде случаев, когда задержка заказов далеко не является исключением, в MRPII-системе задаётся объем

Введение

Новая экономическая ситуация ставит перед предприятиями ряд задач, которые ранее ими не рассматривались. Среди наиболее важных задач, стоящих перед промышленными предприятиями в современных условиях, можно выделить:

повышение конкурентной борьбы,
требование выпускать продукцию в соответствии с текущими заказами покупателей, а не с долгосрочными перспективными планами,
необходимость оперативного принятия решений в сложной экономической ситуации,
укрепление связей между поставщиками, производителями и покупателями.

В конкурентной борьбе побеждает только тот, кто быстрее других реагирует на изменения в бизнесе и принимает более верные решения. Именно информационные технологии помогают руководителям промышленных предприятий в решении этих сложных задач. Страны рыночной экономики имеют большой опыт создания и развития информационных технологий для промышленных предприятий. Одним из наиболее распространенных методов управления производством и дистрибуции в мире является стандарт MRP II (Manufacturing Resourse Planning), разработанный в США и поддерживаемый американским обществом по контролю за производством и запасами - American Production and Inventory Control Society (APICS). APICS регулярно издает документ "MRP II Standart System", в котором описываются основные требования к информационным производственным системам. Последнее издание этой системы промышленных стандартов вышло в 1989 г.

MRP II - это набор проверенных на практике разумных принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показателей экономической деятельности предприятия. Идея MRP II опирается на несколько простых принципов, например, разделение спроса на зависимый и независимый. MRP II Standart System содержит описание 16 групп функций системы:

Sales and Operation Planning (Планирование продаж и производства).
Demand Management (Управление спросом).
Master Production Scheduling (Составление плана производства).
Material Requirement Planning (Планирование материальных потребностей).
Bill of Materials (Спецификации продуктов).
Inventory Transaction Subsystem (Управление складом).
Scheduled Receipts Subsystem (Плановые поставки).
Shop Flow Control (Управление на уровне производственного цеха).
Capacity Requirement Planning (Планирование производственных мощностей).
Input/output control (Контроль входа/выхода).
Purchasing (Материально техническое снабжение).
Distribution Resourse Planning (Планирование ресурсов распределения).
Tooling Planning and Control (Планирование и контроль производственных операций).
Financial Planning (Управление финансами).
Simulation (Моделирование).
Performance Measurement (Оценка результатов деятельности).

С накоплением опыта моделирования производственных и непроизводственных операций эти понятия постоянно уточняются, постепенно охватывая все больше функций.

В своем развитии стандарт MRP II прошел несколько этапов развития:

60-70 годах - планирование потребностей в материалах, на основании данных о запасах на складе и состава изделий, (Material Requierment Planning)
70-80 годы - планирование потребностей в материалах по замкнутому циклу (Cloosed Loop Material Requirment Planning), включающее составление производственной программы и ее контроль на цеховом уровне,
конец 80-90-е - на основе данных, полученных от поставщиков и потребителей, ведение прогнозирования, планирования и контроля за производством,
90-е - планирование потребностей в распределении и ресурсах на уровне предприятия - Enterprise Resourse Planning и Distributed Requirements Planning.

Задачей информационных систем класса MRP II является оптимальное формирование потока материалов (сырья), полуфабрикатов (в том числе находящихся в производстве) и готовых изделий. Система класса MRP II - имеет целью интеграцию всех основных процессов, реализуемых предприятием, таких как снабжение, запасы, производство, продажа и дистрибьюция, планирование, контроль за выполнением плана, затраты, финансы, основные средства и т.д.

Стандарт MRP II делит сферы отдельных функций (процедур) на два уровня: необходимый и опциональный. Для того, чтобы программное обеспечение было отнесено к классу MRP II, оно должно выполнять определенный объем необходимых (основных) функций (процедур). Некоторые поставщики ПО приняли различный диапазон реализаций опциональной части процедур этого стандарта.

Результаты использования интегрированных систем стандарта MRP II:

получение оперативной информации о текущих результатах деятельности предприятия как в целом, так и с полной детализацией по отдельным заказам, видам ресурсов, выполнению планов;
долгосрочное, оперативное и детальное планирование деятельности предприятия с возможностью корректировки плановых данных на основе оперативной информации;
решение задач оптимизации производственных и материальных потоков;
реальное сокращение материальных ресурсов на складах;
планирование и контроль за всем циклом производства с возможностью влияния на него в целях достижения оптимальной эффективности в использовании производственных мощностей, всех видов ресурсов и удовлетворения потребностей заказчиков;
автоматизация работ договорного отдела с полным контролем за платежами, отгрузкой продукции и сроками выполнения договорных обязательств;
финансовое отражение деятельности предприятия в целом;
значительное сокращение непроизводственных затрат;
защита инвестиций, произведенных в информационные технологии;
возможность поэтапного внедрения системы, с учетом инвестиционной политики конкретного предприятия.

В основу MRP II положена иерархия планов. Планы нижних уровней зависят от планов более высоких уровней, т.е. план высшего уровня предоставляет входные данные, намечаемые показатели и/или какие-то ограничительные рамки для планов низшего уровня. Кроме того эти планы связаны между собой таким образом, что результаты планов нижнего уровня оказывают обратное воздействие на планы высшего уровня.

Если результаты плана нереалистичны, то этот план или планы высшего уровня должны быть пересмотрены. Таким образом можно проводить координацию спроса и предложения ресурсов на определенном уровне планирования и ресурсов на высших уровнях планирования.

СТРАТЕГИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

Стратегическое планирование - это долгосрочное планирование. Оно обычно составляется на срок от одного до пяти лет. Оно основано на макроэкономических показателях, таких как тенденции развития экономики, изменение технологий, состояние рынка и конкуренции. Стратегическое планирование обычно распространяется на каждый год пятилетки и представляет собой плановые показатели (цели) высшего уровня.

БИЗНЕС-ПЛАНИРОВАНИЕ

Бизнес-план - это обычно план на год, который также составляется на ежегодной основе. Иногда он неоднократно пересматривается в течении года. Как правило он является результатом совещания управленческого состава, на котором сводятся планы продаж, инвестиций, развития основных средств и потребности в капитале и бюджетирование. Эта информация подается в денежном выражении. Бизнес-план определяет плановые показатели по объемам продаж и производства, а также другие планы низшего уровня.

ПЛАНИРОВАНИЕ ОБЪЕМОВ ПРОДАЖ И ПРОИЗВОДСТВА

Если бизнес-план предоставляет итоговые данные по объемам продаж помесячно (в денежном выражении), то план объемов продаж и производства разбивает эту информацию по 10-15 ассортиментным группам. В результате получают план производства, который ежемесячно пересматривается, принимая во внимание план предыдущего месяца, реальные результаты и данные бизнес-плана.

План объемов продаж и производства обычно включает следующие элементы:

Объем продаж
Производство
Запасы
Незавершенный объем производства
Отгрузка

Из этих элементов Объем Продаж и Отгрузка - это прогнозы, т.к. это внешние данные, которые прямому контролю не поддаются. Объем производства планируется, это внутренний показатель, поддающийся прямому контролю. Планы по объемам запасов и незавершенным объемам производства контролируются косвенно, манипулируя данными прогнозов объема продаж, прогнозов объема отгрузки и/или плана объемов производства.

Объемы запасов и незавершенки управляются по-разному, в зависимости от типов продукции, выпускаемой или продаваемой компанией. Плановый объем запасов - это важный фактор, особенно для тех компаний, которые производят продукцию на склад. Плановый объем незавершенки является важным фактором для тех компаний, которые производят продукцию на заказ.

Фокусом планирования объема продаж и производства является план производства. Хотя он и называется планом производства, это в принципе не просто план выпуска продукции. Он требует наличие необходимого объема ресурсов по всей компании в целом. Если отдел маркетинга планирует скачек в продажах определенного ассортимента продуктов, инженеры должны обеспечить наличие необходимого объема оборудования; отдел МТС должен будет обеспечить дополнительные поставки материалов (наличие новых поставщиков); отдел кадров должен будет обеспечить наличие дополнительного объема трудовых ресурсов, а также организовать новые рабочие смены. Плюс ко всему необходимо будет обеспечить наличие необходимого объема капитала (для оплаты дополнительного объема ресурсов и запасов).

ПЛАНИРОВАНИЕ РЕСУРСОВ

План производства будет нереален, если не будет обеспеченно наличие необходимого объема ресурсов. Планирование ресурсов - это долгосрочное планирование, которое позволяет оценить необходимый (для выполнения плана производства) и наличный объем ключевых ресурсов, таких как люди, оборудование, здания и сооружения. Если возникнет потребность в наличии необходимого объема дополнительных ресурсов, то, возможно, потребуется пересмотреть бизнес-план.

Планирование ресурсов затрагивает только ключевые ресурсы и составляется на срок действия плана по производству (обычно один год). Ресурс может считаться ключевым, если его стоимость достаточно велика, или если срок его поставки достаточно велик или если от него зависят другие ресурсы. Ресурсы могут быть как внешними (возможности поставщиков), так и внутренними (оборудование, складские площади, деньги).

ГЛАВНЫЙ ПЛАН-ГРАФИК ПРОИЗВОДСТВА (ГПГП)

Роль начальника отдела планирования - перевод производственного плана в специфичный план-график производства. Этот план - ГПГП - план производства, наложенный на шкалу времени. ГПГП показывает что будет производиться, когда и в каких объемах.

Т.к. производственный план выражен в таких единицах как рубли, часы, тонны, то для того, чтобы получить ГПГП, необходимо произвести некоторые шаги по трансформации производственного плана. Плановые объемные показатели по ассортиментной группе необходимо перевести в плановые объемы и сроки по каждому продукту этой группы в раздельности. В зависимости от типа и объема выпускаемой продукции ГПГП можно разбить на недельные, дневные и даже сменные планы.

Одна из основных целей ГПГП - это обеспечение буфера: ГПГП отличает прогнозы и потребности отдела сбыта от MRP (планирование потребностей в материалах). Философия такова: прогнозы и заказы на продажу (заказы клиентов) выражают спрос (или отгрузку), в то время как ГПГП отображает то, что реально будет произведено в соответствии с имеющимся спросом. В соответствии с ГПГП возможно производство продукции в период, когда спрос на нее невысок, и наоборот. Это может иметь место при производстве продукции, спрос на которую сезонен.

СПРОС ГПГП

Начальник отдела планирования должен принимать во внимание все источники независимого спроса. Независимый спрос - это спрос, который может быть прогнозом, обычно это спрос на готовую продукцию и запчасти. Он в корне отличается от зависимого спроса (спрос, который можно рассчитать, исходя из данных по составу изделия). Источники независимого спроса: производственный план, прогнозируемый объем отгрузки, заказы клиентов (при производстве или сборке под заказ), спрос на запчасти, межзаводской спрос и страховой запас.

Основная проблема в составлении ГПГП - это определение того, планирование по каким изделиям/комплектующим должно вестись отделом планирования, а по каким должно вестись автоматически (системой MRP). Изделия, планируемые отделом планирования, - это те изделия, планирование которых должно вестись под контролем людей. Изделия, планируемые системой MRP, т.е. автоматически, не требуют такой степени контроля (они зависят от ГПГП). Определение того, как должно вестись планирование того или иного вида изделия зависит от типов изделий и технологических процессов. Обычно очень маленькое количество изделий должны контролироваться отделом планирования.

ОБЩЕЕ ПЛАНИРОВАНИЕ МОЩНОСТЕЙ

Как и планирование ресурсов, общее планирование мощностей является долгосрочным и ведется по ключевым ресурсам. Этот процесс использует данные ГПГП, а не данные производственного плана. Так если ГПГП выражен в объемных и временных характеристиках, то общее планирование мощностей используется для создания более детализированного плана, который может быть очень полезен при оценке средних потребностей компании в целом, а также для оценки ГПГП.

MRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МАТЕРИАЛАХ

Исторически MRP (планирование потребностей материалов) предназначалось для контроля за запасами и их пополнения. В рамках MRP II (планирование ресурсов предприятия) его использование было расширено до планирования потребностей в мощностях, проведения приоритезации и до замыкания всей цепочки планирования.

MRP отвечает на четыре основных вопроса:

Что мы собираемся производить?
Что нам для этого необходимо?
Чем мы уже располагаем?
Что нам необходимо дополучить?

ГПГП отвечает на первый вопрос "Что мы собираемся произвести?". В целях достижения целей, поставленных ГПГП, ведется планирование всей производственной и дистрибуторской деятельности. Т.к. ГПГП - это график, то он также отвечает и на такие вопросы как "Сколько" и "Когда".

Второй вопрос "Что нам для этого необходимо?" по сути спрашивает: "Какие изделия/комплектующие нам нужно произвести (или закупить), чтобы выполнить планы ГПГП?". Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать две вещи: ГПГП и правильные данные о составе изделия (структуре продукта, формуле продукта). ГПГП и данные о составе изделия позволяют системе определить Что, Сколько и Когда потребуется для того, чтобы произвести то, что нам нужно.

Вопрос "Чем мы уже располагаем?" можно разделить на два вопроса: "Что у нас уже есть на руках?" и "Что мы ожидаем по заказам?". Наличный запас на складе - это ответ на первый вопрос, а плановый объем поступлений продукции с производства и от поставщиков - это ответ на второй вопрос. Все вместе эти данные не только дают информацию о наличном объеме запасов, но они также позволяют системе оценить ожидаемый объем запаса. Чтобы ответить на последний вопрос, нужно знать ответы на три предыдущих. Взяв то, что нужно произвести (брутто-потребности), отняв то, что уже есть (на складе и плановые поступления), мы узнаем то, что нам нужно дополучить (нетто-потребности).

CRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МОЩНОСТЯХ

Но наличие необходимого объема необходимых материалов ничего не значит без наличия достаточного свободного объема рабочего времени. CRP (или планирование потребностей в мощностях) - это планирование среднего уровня, которое использует данные запланированных MRP заказов и заказов на производство для определения необходимого объема рабочего времени (как по трудовым, так и по техническим ресурсам).

Планирование ресурсов и общее планирование мощностей - это планирование высшего уровня, используемое для планирования таких ресурсов как физическое оборудование. CRP является более детализированным планированием. Загрузка рабочих мест рассчитывается на основе технологического маршрута изготовления продукта, который определяет, каким именно образом производится данный вид продукта. Технологический маршрут похож на инструкцию к применению - набор шагов (или техопераций), которые необходимо совершить для изготовления чего-то. Каждая техоперация совершается на каком-то рабочем месте, которое может состоять из одного или нескольких человек и/или оборудования.

DRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В РАСПРЕДЕЛЕНИИ

Когда какие-то материалы передвигаются от поставщика к потребителю, они передвигаются по цепи поставок (или рыночному каналу). Если представить это графически, то цепь поставок представляет собой потоки спроса и предложения между поставщиками и какими-то подразделениями компании Заказчика, между этими подразделениями и клиентами или между различными подразделениями одной компании. DRP (планирование потребностей в распределении) координирует спрос, предложение и ресурсы между подразделениями одной или нескольких компаний.

В цепи поставок может быть два и более уровней производственных и/или дистрибуторских подразделений. Эти подразделения могут находиться в различной зависимости друг от друга; важным моментом является то, что одно подразделение может поставить продукцию другому подразделению.

Например, компания производит товары на территории одного подразделения, а продает их с отдельного склада продаж.

Другая компания может иметь центральный центр дистрибуции, который поставляет продукцию на склады региональных отделений.

И третий пример: компания имеет производственные мощности в двух городах.

При планирование спроса и предложения материалов между подразделениями отвечают на три основных вопроса:

Что нам нужно получить (с других подразделений)?
Что мы собираемся поставить (другим подразделениям)?
Что мы можем поставить?

Хотя эти вопросы и похожи на вопросы, задаваемые MRP (планирование потребностей в материалах), однако существует одно принципиальное отличие. В MRP достаточно знать Какой и Когда ожидается спрос и предложение. Когда же существует несколько подразделений, между которыми постоянно передвигается продукция, тогда DRP необходимо знать плюс ко всему где (каким подразделением) возник спрос/предложение.

Ответ на вопрос "Что нам нужно получить?" создает спрос на материалы, которые необходимо поставить с другого подразделения. DRP рассчитывает полностью все эти потребности (после запуска MRP).

На вопрос "Что мы собираемся поставить?" ответ возникает при оценке всех источников спроса на продукт, включая заказы клиентов, прогноз отгрузок, потребности в запчастях, страховой запас и межзаводской спрос.

Используя данные по межзаводским запросам и заказам на распределение, между подразделениями ведется контроль спроса и предложения. На основе данных о потребностях подразделения на материалы, поставляемые другим подразделением, DRP создает запросы между этими подразделениями.

Ответ на последний вопрос "Что мы можем поставить" зависит от наличия материалов (предложение) и транспорта (ресурсов). Если спрос (потребности) превышает предложение, DRP можно использовать для закрепления материалов за несколькими подразделениями в указанной пропорции.

Введение

В конце 60-х годов, в связи с бурным развитием вычислительной техники, ее возможности перестали быть востребуемы только отдельными наукоёмкими отраслями, компьютерные системы прочно входили в повседневную деловую жизнь. Повсюду начались активные попытки оптимальной автоматизации и информатизации бизнеса, создавались новые концепции управления и совершенствовались уже существующие. Основными целями автоматизации производственных компаний являлись: точный расчет актуальной себестоимости продукции, ее анализ, понижение затрат в процессе производства и повышение производительности в целом, благодаря эффективному планированию производственных мощностей и ресурсов. Результатом оптимизации этих параметров являлись понижение конечной цены готовых изделий и повышение общей производительности, что соответственно немедленно отражалось на конкурентноспособности и рентабельности компании. В результате поиска решений в области автоматизации производственных систем родилась парадигма планирования потребностей в материалах (MRP). По сути, MRP-методология представляет собой алгоритм оптимального управления заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья и материалов, реализуемый с помощью компьютерной системы. Другими словами, MRP система позволяла оптимально загружать производственные мощности, и при этом закупать именно столько материалов и сырья, сколько необходимо для выполнения текущего плана заказов и именно столько, сколько возможно обработать за соответствующий цикл производства. Тем самым планирование текущей потребности в материалах позволяло разгрузить склады как и сырья и комплектующих (сырье и комплектующие закупались ровно в том объеме, который можно обработать за один производственный цикл и поступались прямо в производственные цеха), так и склады готовой продукции (производство шло в строгом соответствии с принятым планом заказов, и продукция, относящаяся к текущему заказу, должна быть произведена ровно к сроку его исполнения (отгрузки)). Собственно методология MRP является реализацией двух известных принципов JIT (Just In Time – Вовремя заказать) и KanBan (Вовремя произвести). Разумеется, идеальная реализация концепции MRP невыполнима в реальной жизни. Например, из-за возможности срыва сроков поставок по различным причинам и последующей остановки производства в результате этого. Поэтому в жизненных реализациях MRP-систем на каждый случай предусмотрен заранее определенный страховой запас сырья и комплектующих (safety stock), объем которого определяется компетентным руководством компании.

После появления концепции MRP, казалось бы, все основные проблемы производства были решены, активно создавались и продавались компьютерные программы, реализующие ее нехитрые принципы. Однако в процессе дальнейшего анализа существующей ситуации в мировом бизнесе и ее развития, выяснилось, что всю большую составляющую себестоимости продукции занимают затраты напрямую не связанные с процессом и объемом производства. В связи с растущей от года к году конкуренцией, конечные потребители продукции становятся все более “избалованными”, ощутимо увеличиваются затраты на рекламу и маркетинг, уменьшается жизненный цикл изделий. Всё это требует пересмотрения взглядов на планирование коммерческой деятельности. Отныне нужно не “что-то производить и стараться потом продать”, а “стараться производить, то, что продается”. Таким образом, маркетинг и планирование продаж должны быть непосредственно связаны с планированием производства. Исходя из этих предпосылок, и зародилась новая концепция корпоративного планирования. Концепция MRPII.

Состав систем класса MRPII (Manufacturing Resource Planning)

Очевидно, на любом производственном предприятии существует набор стандартных принципов планирования, контроля и управления функциональными элементами. Такими элементами являются производственные цеха, функциональные отделы, аппарат руководства и т.д. Давайте на основании этих принципов, попытаемся создать замкнутую логическую систему, которая позволяет отвечать на следующие тривиальные вопросы:

Что мы собираемся производить?
Что для этого нужно?
Что мы имеем в данный момент?
Что мы должны получить в итоге?

Эти, на первый взгляд простые вопросы всегда должны иметь ясные ответы для руководящего состава любого коммерческого (производственного и непроизводственного) предприятия. Одной из основ эффективной деятельности любого предприятия является правильно поставленная система планирования. Собственно, она и призвана содействовать ответам на эти вопросы.

Эта система планирования должна чётко отвечать на вопрос: "Что нам конкретно нужно в тот или иной момент времени в будущем?". Для этого она должна планировать потребности в материале, производственные мощности, финансовые потоки, складские помещения и т.д., принимая во внимание текущий план производства продукции (или услуг - здесь и далее) на предприятии. Назовем такую систему системой планирования ресурсов предприятия, или же MRPII-системой (Manufacturing Resource Planning System. Окончание аббревиатуры - римская цифра "II" не несет никакого лексического смысла, впрочем, ниже мы объясним историю возникновения этого окончания)

Таким образом, MRPII-система должна состоять из следующих функциональных модулей:

Планирование развития бизнеса (Составление и корректировка бизнес-плана)
Планирование деятельности предприятия
Планирование продаж
Планирование потребностей в сырье и материалах
Планирование производственных мощностей
Планирование закупок
Выполнение плана производственных мощностей
Выполнение плана потребности в материалах
Осуществление обратной связи

Схематический план работы MRPII-системы можно отобразить следующей диаграммой:

Рисунок 1. Схематический план работы MRPII-системы.

Модуль планирования развития бизнеса определяет миссию компании: её нишу на рынке, оценку и определение прибылей, финансовые ресурсы. Фактически, он утверждает, в условных финансовых единицах, что компания собирается произвести и продать, и оценивает, какое количество средств необходимо инвестировать в разработку и развитие продукта, чтобы выйти на планируемый уровень прибыли. Таким образом, выходным элементом этого модуля является бизнес-план.

Модуль планирования продаж оценивает (обычно в единицах готового изделия), какими должны быть объем и динамика продаж, чтобы был выполнен установленный бизнес-план. Изменения плана продаж, несомненно, влекут за собой изменения в результатах других модулей.

Модуль планирования производства утверждает план производства всех видов готовых изделий и их характеристики. Для каждого вида изделия в рамках выпускаемой линии продукции существует своя собственная программа производства. Таким образом, совокупность производственных программ для всех видов выпускаемых изделий, представляет собой производственный план предприятия в целом.

Модуль планирования потребности в материалах (или видах услуг - "здесь и далее") на основе производственной программы для каждого вида готового изделия определяет требуемое расписание закупки и/или внутреннего производства всех материалов комплектующих этого изделия, и, соответственно, их сборку.

Модуль планирования производственных мощностей преобразует план производства в конечные единицы загрузки рабочих мощностей (станков, рабочих, лабораторий и т.д.)

Модуль обратной связи позволяет обсуждать и решать возникающие проблемы с поставщиками комплектующих материалов, дилерами и партнерами. Тем самым, этот модуль собственно и реализует знаменитый "принцип замкнутой петли" (Closed loop principle) в системе. Обратная связь особенно необходима при изменении отдельных планов, оказавшихся невыполнимыми и подлежащих пересмотрению.

Механизм работы MRPII-системы

Составление производственного плана (Master Production Schedule) и общего плана деятельности (Production plan)

На самом деле, логика работы MRPII системы достаточно проста. Рассмотрим её на конкретном примере. Первым этапом является составления плана деятельности предприятия. Для этого, сначала определим производственную программу (Master Production Schedule-MPS) в виде следующего выражения: "Мы будем производить 30 автомобилей в неделю". Далее, при определении плана деятельности, мы принимаем во внимание следующие факторы:

Текущий инвентарный запас изделий на складе
Определение необходимого количества поддерживаемого инвентарного запаса на складе в тот или иной момент времени в течение всего периода планирования.
Прогнозы продаж автомобилей на планируемый период

Следующая таблица, представляет собой типичный план деятельности предприятия:

Рисунок 2: План деятельности предприятия

Дата (конец месяца)	План продаж	План производства (MPS)	Объём запасов

Рисунок 3. Бизнес-План

Полный бизнес-план на производственном предприятии, разумеется, включает в себя затраты на новые разработки и развитие, а также ряд других затрат, напрямую не связанных с производством и продажами, но нам для начала достаточно рассмотреть его облегченный вариант. С точки зрения MRPII-системы, план деятельности и бизнес-план не являются независимыми, и, каждый раз, при обновлении плана деятельности, вносятся изменения и в бизнес-план. На основании главной программы производства ("Что мы собираемся производить?"), MRPII-система составляет инвентарный список (Bill of materials file) материалов-комплектующих("Что для этого нужно?") и, сравнивая его с инвентарными запасами имеющимися в наличие (на складе или в позициях активных заказов - "Что мы имеем в данный момент?"), определяет потребность в материалах ("Что мы должны приобрести?").

Следующий список представляет собой пример инвентарного списка комплектующих для простого автомобильного двигателя:

Инвентарный номер	Наименование материалов-комплектующих
	Блок цилиндров
	Коленчатый вал
	Поршень в сборе

	Кольцо поршневое
	.........................	................

	Свеча зажигания

Рисунок 4. Пример инвентарного списка материалов-комплектующих

Такой инвентарный список обычно называется списком с отступом. Это означает тот факт, что элементы списка высшего уровня (комплектующие высшего порядка) располагаются левее, чем их составляющие - комплектующие более низкого порядка. На основании инвентарных списков происходит планирование потребностей в материалах.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Национальный исследовательский университет атомной энергетики МИФИ ИАТЭ

Социально-экономический факультет

Кафедра ЭЭММИ

Стандарт MRP II и управление производством на его основе

Обнинск 2010

Введение

1 Понятие стандарта MRP II

2 Алгоритм расчета MRP II

2.1 Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств

3 Оптимальный размер заказа на примере супермаркета

Заключение

Список используемой литературы

Введение

В конце 60-х годов, в связи с бурным развитием вычислительной техники, ее возможности перестали быть востребованными только отдельными наукоёмкими отраслями, компьютерные системы прочно входили в повседневную деловую жизнь. Повсюду начались активные попытки оптимальной автоматизации и информатизации бизнеса, создавались новые концепции управления и совершенствовались уже существующие. Основными целями автоматизации производственных компаний являлись: точный расчет актуальной себестоимости продукции, ее анализ, понижение затрат в процессе производства и повышение производительности в целом, благодаря эффективному планированию производственных мощностей и ресурсов. Результатом оптимизации этих параметров являлись понижение конечной цены готовых изделий и повышение общей производительности, что соответственно немедленно отражалось на конкурентноспособности и рентабельности компании. В результате поиска решений в области автоматизации производственных систем родилась парадигма планирования потребностей в материалах (MRP). По сути, MRP-методология представляет собой алгоритм оптимального управления заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья и материалов, реализуемый с помощью компьютерной системы. Собственно методология MRP является реализацией двух известных принципов JIT (Just In Time – Вовремя заказать) и KanBan (Вовремя произвести). Разумеется, идеальная реализация концепции MRP невыполнима в реальной жизни. Например, из-за возможности срыва сроков поставок по различным причинам и последующей остановки производства в результате этого. Поэтому в жизненных реализациях MRP-систем на каждый случай предусмотрен заранее определенный страховой запас сырья и комплектующих (safety stock), объем которого определяется компетентным руководством компании.

Таким образом, данная тема актуальна в наши дни. В данной работе я попытаюсь раскрыть концепцию MRP II. Главными задачами является анализ состава систем класса MRP II, анализ механизма работы MRP II – системы и изучение эволюции стандартов планирования.

1 Понятие стандарта MRP II

Концепция MRP (Material Requirements Planning) - системы автоматизированного планирования потребности в сырье и материалах для производства. Главная цель MRP-систем - минимизация затрат, связанных со складскими запасами.

Вскоре метод MRP получил широкое распространение во всем мире, а в некоторых странах (включая страны СНГ) даже иногда трактуется как стандарт, хотя таковым и не является.

MRP II, в отличие от MRP, предполагает планирование всех ресурсов предприятия, включая оборудование, людские ресурсы, материальные и финансовые ресурсы. MRP II позволяет пользоваться информацией одной системы всем службам предприятия от отдела сбыта до службы маркетинга, отдела снабжения, финансового отдела, конструкторского отдела, а также на производстве.

Метод MRP основывается на данных главного производственного плана (Master Production Schedule, MPS), при составлении которого исходной точкой служит ожидаемый спрос на готовую продукцию. Таким образом, прогрессивность метода MRP состоит в том, что он не оперирует данными о потреблении из прошлого, а ориентируется на будущие потребности. Это означает, что заказ на пополнение запасов формируется только тогда, когда это действительно необходимо, и что пополнение запасов осуществляется в пределах реально необходимого объема.

Метод планирования производственных ресурсов, который лежит в основе ERP-систем и носит название MRP II (Manufacturing Resource Planning II), - результат закономерного развития метода MRP. Поскольку MRP предназначен для планирования материалов, идея охватить сферы деятельности, от которых зависит пополнение или затраты материалов, выглядит вполне логичной. Все дело в том, что MRP руководствуется принципом нелимитированной загрузки (infinite loading), т.е. игнорирует ограниченность производственных мощностей.

В действительности, далеко не все ресурсы предприятия могут рассматриваться как неограниченные. Именно поэтому в методе MRP II была предусмотрена функция планирования производственных мощностей (Capacity Requirements Planning, CRP), с помощью которой потребность в материалах привязывается к возможностям производства.

Таким образом, метод MRP II представляет собой метод MRP с добавлением функций CRP, включая управление складами, обеспечением, продажами и производством.

Согласно стандарту APICS (American Production and Inventory Control Society - Американское общество управления производством и распределения материалов), MRP II включает в себя такие функции:

Sales and Operation Planning - планирование продаж и производства;

Demand Management - управление спросом;

Master Production Scheduling - составление плана производства;

Material - планирование потребности в сырье и материалах;

Bill of Materials - спецификации продукции;

Inventory Transaction Subsystem - складская подсистема;

Scheduled Receipts Subsystem - отгрузка готовой продукции;

Shop Flow Control - управление производством на цеховом уровне;

Capacity Requirement Planning - планирование производственных мощностей;

Input/Output Control - контроль входа/выхода;

Purchasing - материально-техническое обеспечение;

Distribution Resource Planning - планирование запасов сбытовой сети;

Tooling Planning and Control - планирование и контроль инструментальных средств;

Financial Planning - финансовое планирование;

Simulation - моделирование;

Performance Measurement - оценка результатов деятельности.

Рисунок 1

Практически все перечисленные функции так или иначе связаны с финансами. Действительно, ведь закупки - это расчеты с поставщиками, продажи - расчеты с клиентами, оперативное планирование - ведение платежного календаря и т.д. По сути, все это - финансовая сторона деятельности предприятия, поэтому функции учета и управления финансами обязательно должны быть включены в единую информационную систему.

После того, как вы решите вложить средства в обучение персонала, в обеспечение точности данных и в систему MRP в замкнутом цикле, какие преимущества могут быть получены в результате успешного внедрения системы? Как видно из истории внедрений, результаты могут быть самыми разными, но при правильном понимании принципов управления MRPII можно добиться многого:

· улучшить обслуживание заказчиков - за счет своевременного исполнения поставок;

· сократить цикл производства и цикл выполнения заказа - следовательно, бизнес будет более гибко реагировать на спрос;

· сократить незавершенное производство - работа не будет выдаваться, пока не потребуется "точно ко времени" для удовлетворения конечного спроса;

· значительно сократить запасы, что позволит более экономно использовать складские помещения и потребуется меньше средств на его хранение;

· сбалансировать запасы - будет меньше дефицита и меньше устаревших запасов;

· повысить производительность - людские ресурсы и материалы будут использоваться в соответствии с заказами с меньшими потерями; можно использовать анализ "что-если", чтобы проверить, соответствует ли производство задачам предприятия по получению прибыли;

· создать скоординированную группу управления, которая сможет решать стратегические и оперативные вопросы и организовать работу в соответствии с выработанным основным планом производства.

По существу, эти преимущества позволят одновременно добиться улучшения исполнения поставок, сокращения запасов, длительности циклов, текущих затрат и получить более высокую прибыль. Все это в результате поможет вашей компании стать конкурентоспособной и добиться наилучших достижений в бизнесе как внутри страны, так и на международном уровне.

Методология MRP II служит для реализации следующих целей:

· минимизировать запасы на складах сырья и готовой продукции;

· оптимизировать поступление материалов и комплектующих в производство и исключить простои оборудования из-за не прибывших вовремя материалов и комплектующих.

В соответствии с этим, закупки материалов и комплектующих всего отрезка планирования автоматически распределяются по плановым периодам (например, дням), причем объем и время закупок рассчитываются так, чтобы в каждый плановый период на предприятие поступало именно столько материалов и комплектующих, сколько требуется производству в этом плановом периоде.

Методология MRP II нацелена на решение следующих основных задач.

· Сформировать основной производственный план-график (объемно-календарный план, Master Production Schedule - MPS), расписывающий, что и в каком количестве будет производить предприятие в каждый период отрезка планирования. С одной стороны, этот план должен максимально учитывать имеющийся портфель заказов и маркетинговые исследования спроса, чтобы своевременно удовлетворить потребности клиентов, но и не производить излишек продукции, который впоследствии долго пролежит на складе, дожидаясь своего покупателя. С другой стороны, составленный план должен быть выполним при текущей структуре активов компании (производственные мощности, персонал, финансовое обеспечение). Достижение компромисса между удовлетворением рыночного спроса и осуществимостью такой производственной программы - очень важная задача, и она успешно решается с использованием методологии MRP II.

· Составить оперативные планы, раскрывающие реализацию утвержденной производственной программы: план-график производственных работ, план-график закупок сырья и материалов, план-график использования денежных средств. По этим планам впоследствии строится вся производственная деятельность предприятия. Однако MRP II увеличивает ценность этих планов тем, что в рамках данной методологии решается важная задача оптимизации потребления ресурсов. А именно, при составлении планов преследуется цель оптимального распределения потребляемых ресурсов (денежных средств, материалов, производственных мощностей) по всему отрезку планирования. Необходимо, с одной стороны, обеспечить выполнение основного план-графика производства и беспребойность производственного процесса, и, с другой стороны, предотвратить создание излишних материальных запасов. Достижение такой цели требует интегрированного планирования потребности в ресурсах, т. е. планирования потребностей на уровне всех подразделений, участвующих в производственном процессе (производственных, складских, снабженческих и сбытовых), с рассмотрением сложной системы взаимосвязей между этими подразделениями.

Что мы собираемся производить?

Что для этого нужно?

Что мы имеем в данный момент?

Что мы должны получить в итоге?

Таким образом, MRPII-система должна состоять из следующих функциональных модулей:

· Планирование развития бизнеса (Составление и корректировка бизнес-плана)

· Планирование деятельности предприятия

· Планирование продаж

· Планирование потребностей в сырье и материалах

· Планирование производственных мощностей

· Планирование закупок

· Выполнение плана производственных мощностей

· Выполнение плана потребности в материалах

· Осуществление обратной связи

Схематический план работы MRPII-системы можно отобразить следующей диаграммой:

Рисунок 2

Модуль планирования производственных мощностей преобразует план производства в конечные единицы загрузки рабочих мощностей (станков, рабочих, лабораторий и т.д.).

2 Алгоритм расчета MRP II

В работе MRP II-системы четко выделяются три этапа. Первые два предполагают реализацию методологии MRP II и заканчиваются утверждением планов. Последний же, протекающий параллельно с реальным производственным процессом, включает контроль выполнения сформированных планов и оперативное, по мере необходимости, внесение поправок в ход производства:

Рисунок 3

1) На основе заказов независимого спроса формируется основной производственный план-график.

· По данным производственного плана, исследований рынка, прогноза спроса, портфеля заказов на продукцию составляется предварительный план-график выпуска конечных изделий.

· Запускается процедура RCCP (Rough Cut Capacity Planning, предварительное планирование мощностей) - быстрой проверки выполнимости составленного плана с точки зрения имеющихся мощностей и существующей технологии производства. Эта процедура предполагает создание потока заказов зависимого спроса между подразделениями предприятия, задействованными в производственном процессе, и проверку выполнимости этих заказов на заранее выделенных критических участках производства (т. е. в рабочих центрах, которые лимитируют или же определяют сменный выпуск изделий).

· Если предварительный план-график выпуска конечных изделий признается реально осуществимым, то он становится основным планом выпуска. В противном случае в предварительный план-график вносятся изменения, и он подвергается повторному тестированию с помощью процедуры RCCP.

2) На основе принятого производственного план-графика планируются потребности в материалах, мощностях и финансовых ресурсах.

· Запускается стандартный MRP-цикл, основным результатом которого является план-график заказов на закупку/производство материалов и комплектующих.

· Запускается CRP-цикл, который дает план-график производственных работ, описывающий всю дальнейшую производственную деятельность.

· По этим двум документам оценивается потребность в финансах (Financial Requirements Planning - FRP) для осуществления производственной деятельности. То есть рассчитываются операционные расходы на закупку материалов, производственные нужды, зарплату производственному персоналу и т. д., и эти расходы распределяются по всему горизонту планирования.

3) В соответствии со сформированными план-графиками начинается реальная производственная деятельность. При этом MRP II-система осуществляет оперативное управление производственным процессом: контролирует выполнение плановых заданий и при необходимости вносит коррективы в действующие планы.

· Выполнение плановых заданий оперативно регистрируется в MRP II-системе. Система, на основе сравнения фактических и нормативных показателей, анализирует протекание хозяйственного процесса.

Например, для контроля выполнения CRP-планов MRP II-система в течение всего планового периода отслеживает величину производительности каждой производственной единицы. Фактическая производительность сравнивается с нормативным показателем производительности и, если отклонение превышает заранее заданную допустимую величину, система дает сигнал управленческому персоналу о необходимости срочного вмешательства в работу данной производственной единицы и принятия мер к повышению ее производительности. Такими мерами может служить, например, привлечение дополнительных рабочих или увеличение нормативного времени работы отстающей производственной единицы.

Аналогично система отслеживает потребление производственными единицами материалов и комплектующих и регистрирует отклонение фактических и нормативных показателей потребления по каждой производственной единице. Это позволяет быстро диагностировать ситуацию, когда производственная единица не развивает плановой производительности из-за недостаточного снабжения материалами.

· Анализируя ход производственного процесса, MRP II-система ежедневно формирует сменные задания для рабочих центров (Operation lists), которые отсылаются руководителям рабочих центров. Сменные задания отражают последовательность проведения рабочих операций над сырьем и комплектующими на каждой единице производственных мощностей и длительность этих операций. В отличие от план-графика производственных работ, формируемого CRP-модулем, в этих цеховых заданиях автоматически учитывается уменьшение/увеличение скорости работы производственной единицы: сменные задания могут содержать как запоздавшие по каким-либо причинам производственные заказы (уменьшение скорости обработки), так и производственные заказы, запланированные на последующие плановые периоды (увеличение скорости обработки).

· Точно так же, формируя скорректированные ежедневные задания на закупку/поставку сырья и комплектующих, MRP II-система регулирует работу снабженческих, сбытовых и складских структур предприятия.

2.1 Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств

Как было отмечено выше, изначально методология MRP II и MRP II-системы разрабатывались для сборочных производств. Однако свыше 40% промышленных компаний мира представляют собой предприятия с другим типом производства - процессным.

По классификации, предложенной Gartner Group, все многообразие производств можно свести к трем основным типам:

· проектное производство;

· дискретное производство;

· процессное производство.

Проектное производство - это уникальное разовое производство (например, ракетостроение, судостроение), технология которого заранее не задана.

Основным отличительным признаком дискретного производства является наличие счетных единиц выпускаемой продукции, которая, в свою очередь, собирается из отдельных компонент. Поэтому в дискретном производстве основой для изготовления (сборки) конечного продукта является иерархическое описание состава изделия (т. е. конструкторская или производственная спецификация конечного изделия). Классический пример дискретного производства - машиностроение.

В дискретных производствах выделяют несколько существенно различных видов организации производства:

· изготовление на склад (Make-To-Stock - MTS): объем производства планируется, исходя из "оптимальной загрузки производственных мощностей"; при этом предполагается, что вся произведенная продукция найдет сбыт;

· изготовление на заказ (Make-To-Order - MTO): объем выпуска планируется, исходя из поступивших заказов на продукцию, причем различают:

· разработку на заказ (Engineering-To-Order - ETO), когда приходится начинать с проектирования заказанного изделия, разработки конструкторской и технологической документации;

· сборку на заказ (Assembling-To-Order - ATO), при которой используется уже имеющаяся на предприятии конструкторская и технологическая документация на различные узлы, однако допускается небольшая вариабельность состава изделия, в зависимости от заказа клиента (при этом все исходные компоненты предполагаются имеющимися на складе).

Процессное производство состоит из ряда технологических процессов (например, смешивание, растворение, нагрев), каждый из которых не может быть прерван в произвольный момент времени. Помимо конечного продукта в процессном производстве обычно выпускается множество побочных и сопутствующих продуктов.

Технологический процесс, как правило, подразделяется на несколько этапов, описываемых своей рецептурой. На выходе одного и того же процесса могут получаться различные продукты, в зависимости, например, от концентрации исходных компонент, температурного режима, катализаторов. Некоторые процессы могут рекурсивно повторяться (рецикл).

Для процессных производств характерны неразрывные внутренние связи между различными видами продукции, производимыми в ходе одного процесса. Например, при переработке нефти на одной установке одновременно получаются нефтепродукты от газойля и бензина до мазута и битума, причем состав выпускаемой продукции невозможно изменить.

По свойству дискретности/непрерывности во времени выпуска конечного продукта, среди процессных производств выделяют, соответственно, повторяющиеся (например, фармация, пищевая промышленность, целлюлозно-бумажное производство, химическая промышленность) и непрерывные (например, энергетика, нефте- и газодобыча, нефтехимия, первичная металлургия).

Для каждого из типов производств характерны своя специфика планирования и управления. Если в планировании дискретных производств исходят из объемных показателей производственных планов и жестко заданного состава конечного изделия, то в проектных производствах опираются на список работ по проекту и их взаимосвязи (то есть составляют так называемые сетевые графики). В процессных производствах на первое место выходят показатели загрузки производственных мощностей и вариантность технологического процесса.

Разработанная изначально для дискретного производства, методология MRP II не отвечала специфике других типов производств. Попытки "скорректировать" лежащую в ее основе математическую модель для применения, например, в процессном производстве, приводили к таким нереальным результатам, как отрицательные времена производства и отрицательные потребления ресурсов. Этот подход не стал эффективным в связи с принципиальными различиями дискретных и процессных производств. Поэтому для процессного и проектного производств были созданы оригинальные математические модели и алгоритмы решения задачи планирования ресурсов, что явилось основой создания MRP II-систем, ориентированных на "недискретные" типы производства.

Характерной чертой классических MRP II-систем является специализация на конкретном (одном или нескольких) типе производства. Однако в последнее время производители MRP II-систем модифицируют свои продукты, расширяют функциональность, переносят на новые платформы. Это вызвано жесткой конкурентной борьбой на рынке информационных управленческих систем, и, как следствие, стремлением к максимальному удовлетворению потребностей заказчиков.

В результате эволюции MRP II-систем появились системы нового класса (Enterprise Resource Planning, планирование корпоративных ресурсов).

3 Оптимальный размер заказа на примере супермаркета

Существование товарных запасов как категории товарного обращения обусловлено необходимостью обеспечения непрерывного процесса обращения товаров. Товарные запасы являются важным элементом деятельности торговых организаций.

До недавнего времени считалось, что чем больше у организации запасов, тем лучше. В современных экономических условиях эффективная работа организации требует иного подхода как к категории запасов, так и к методике управления ими. Прежде чем инвестировать денежные средства в запасы, руководству организации необходимо учесть, что при этом оно отказывается от альтернативных вариантов инвестирования. Следовательно, требуется определить уровень оптимального запаса, и этот уровень должен стать ориентиром, относительно которого будет оцениваться эффективность всей системы управления запасами в организации.

В основу управления товарными запасами положены различные оптимизационные модели, наработанные экономической наукой и позволяющие не только планировать и контролировать формирование и рациональное использование запасов в торговле, но и минимизировать расходы, связанные с этими процессами. Кроме того, оптимизация процесса управления товарными запасами предполагает и решение вопросов относительно периодичности их пополнения, а также величины заказов.

Среди наиболее применяемых в торговле моделей управления запасами можно выделить следующие:

Модель с фиксированным размером заказа;

Модель с фиксированным интервалом между заказами;

Модель управления запасами с двумя уровнями (Ss система).

Рассмотрим возможности применения моделей оптимизации товарных запасов на примере двух товарных позиций по одному из крупных супермаркетов г. Обнинска «Родной»: водка «Пять озер» и молоко Обнинского завода. Выбор данных позиций объясняется стабильностью спроса на данные товары, а также налаженностью каналов их сбыта.

Модель с фиксированным размером заказа

Определяющим моментом при использовании модели фиксированного размера заказа является расчет затрат на хранение и формирование заказа.

Стоимость хранения запасов включает три основных составляющих: непосредственная стоимость содержания запасов, стоимость капитала, замороженного в запасах, и расходы, связанные с естественной убылью.

· затраты на оплату труда работников магазина, непосредственно связанных с движением запасов;

· размер коммунальных услуг;

· величину амортизационных отчислений;

· расходы на подработку и подсортировку товаров и др.

Согласно проведенным расчетам, общая стоимость хранения запасов по супермаркету за год составила по водке – 68 170,70 руб., по молоку – 478,23 руб., в расчете на единицу запаса – 46,34 руб. по водке и 2,3 руб. по молоку.

В целях определения затрат по формированию заказа, как известно, применяется хронометраж деятельности структурных подразделений, отвечающих за формирование заказа, или рассчитывается средняя величина стоимости формирования заказа посредством деления расходов коммерческой службы на количество сделанных заказов. Рассчитанная таким образом стоимость формирования заказа по супермаркету «Родной» составила 53,15 руб./заказ.

Применение модели с фиксированным размером заказа предполагает также наличие информации относительно сбыта товаров за период. Согласно аналитическим данным, сбыт водки по супермаркету за год составил 15 503 шт., молока – 9 178 шт.

Расчет оптимального размера заказа проводится по формуле Уилсона:

где Q – размер партии;

D – общий объем спроса (сбыт);

H и S – издержки (затраты) по хранению товара и по выполнению заказа (затраты на приобретение).

Применение приведенной формулы позволяет получить следующий результат расчета оптимального размера заказа:

По водке – 188,58 шт.;

По молоку – 651,29 шт.

Однако полученные данные непригодны для применения, их необходимо скорректировать.

Во-первых, оптимальный размер заказа должен быть целым числом, так как невозможно заказать полбутылки водки или полпачки молока, т.е. заказ должен составлять 188 или 189 бутылок водки, 651 или 652 пачек молока соответственно.

Во-вторых, по молоку ограничением является срок годности, который равен трем дням. Учитывая, что среднедневной объем реализации молока составляет 25 шт., нецелесообразно заказывать количество товара, которое не будет реализовано. Таким образом, заказа молока не может превышать 75 шт.

В-третьих, продукция заказывается целыми коробками. По результатам расчетов, оптимальный размер заказа водки – 7,54 коробки. Для определения оптимального размера заказа с учетом отмеченного ограничения рассчитаем расходы, связанные с формированием и хранением запасов различной величины. Затраты на содержание 7 коробок (175 шт.) водки – 8 763,23 руб. в год, 8 коробок (200 шт.) – 8 753,92 руб. в год. С учетом этого ограничения партия поставки молока будет соответствовать 2 коробкам (60 шт.), а затраты, связанные с формированием запасов молока в количестве 60 шт., – 8 199,18 руб. в год.

Таким образом, согласно данной модели оптимальный размер заказа составляет:

По водке – 8 коробок (200 шт.);

По молоку – 2 коробки (60 шт.).

При этом годовая сумма затрат составит: по водке – 8 753,92 руб. в год, по молоку – 8 199,18 руб. в год. Эти значения удовлетворяют всем ограничениям и минимизируют совокупные расходы супермаркета по хранению и заказу товаров.

Следующим шагом в применении модели управления запасами с фиксированным размером заказа является определение точки заказа. Для этого используется формула:

Р = В + Sd L, (2)

где В – резервный (страховой) запас;

Sd – средний суточный сбыт;

L – время доставки товара.

Согласно аналитическим данным, время доставки товара по супермаркету по водке составляет 1 день, по молоку – 2 дня.

Среднесуточный сбыт водки – 42 шт., молока – 25 шт.

Величина резервного запаса по водке, рассчитанная экспертным путем, – 62 шт., по молоку – 19 шт. Таким образом, точка заказа составляет:

По водке: 62 + 42 * 1 = 104 шт.

По молоку: 19 + 25 * 2 = 69 шт.

Расчет точки заказа свидетельствует о том, что согласно сложившемуся уровню сбыта и времени поставки товаров по супермаркету, а также учитывая вероятность возникновения отклонений от данных показателей, при достижении запасов водки величиной в 104 шт. формируется заказ на 200 шт. (8 коробок), который доставляется в течение одного дня. При достижении запасов молока величиной 69 шт. формируется новый заказ на 60 шт. (2 коробки), которые доставляются в течение 2 дней с момента возникновения потребности в запасе. При этом предполагается, что ведется постоянный контроль уровня запасов.

При использовании данной системы управления запасами средняя величина запаса соответствует величине резервного запаса, увеличенной на половину оптимального размера заказа, т.е. средняя величина запасов составит:

По водке – 162 шт.: 62 + (200/2);

По молоку – 49 шт.: 19 + (60/2).

Общие годовые затраты на управление запасами будут включать затраты, связанные с формированием заказа, хранением товарных запасов, а также хранением резервного запаса. По водке общие затраты за год составят 11 961,52 руб., по молоку – 8 242,88 руб.

Модель управления запасами с фиксированным интервалом между поставками (модель с постоянным уровнем запасов)

Данная модель предусматривает расчет максимального уровня запасов. Она может использоваться без учета затрат на хранение и формирование заказа и не основываясь на модели оптимального размера заказа. Размер заказа товара определяется как разница между рассчитанным максимальным уровнем запаса и фактической величиной запасов на момент проверки товара на складе. При этом проверка наличия запасов осуществляется через равные промежутки времени.

Максимальный заказ определяется как сумма среднего спроса за один цикл и резервного (страхового) запаса. При расчете резервного запаса нужно учитывать, что повышение спроса может вызвать дефицит в промежутке времени поставки и времени между проверками. Величина резервного запаса для данной модели будет отличаться от рассчитанной величины резервного запаса для модели с фиксированным размером заказа. Это отличие будет состоять в величине промежутка времени между проверками фактического наличия запасов. Время, в течение которого существует угроза дефицита, есть L, т.е время поставки, и R, т.е. время цикла или время между проверками. Тогда формула расчета максимального уровня запаса выглядит так:

М = Sd * (L + R) + В, (3)

где R – длительность промежутка времени между проверками товарных запасов на складе.

Размер заказа зависит от размера сбыта и времени проведения последней проверки. Средний уровень запасов составляет:

J = B + 1/2 * Sd R (4)

Увеличение резервного (страхового) запаса представляет собой плату за удобство, которое дает эта система.

Таким образом, модель с фиксированным интервалом между поставками связана с повышенными расходами на поддержание резервного запаса, которые при определенном уровне стоимости запасов и колебаний спроса могут стать неоправданно большими.

Преимуществом модели с фиксированным интервалом между поставками является то, что нет необходимости каждый раз подсчитывать остаток запаса – это делается лишь тогда, когда подходит время следующего заказа. Такой порядок удобен, если контроль запасов является одной из многих обязанностей работников.

Продемонстрируем применение рассмотренной модели на примере нашего супермаркета «Родной».

Согласно аналитическим данным установлено следующее время проведения проверок по супермаркету:

По водке – через каждые пять дней;

По молоку – через каждые два дня.

Рассчитанная экспертным путем величина резервного запаса по данной модели составит:

Для водки – 140 шт.;

Для молока – 20 шт.

Максимальный уровень запасов будет соответствовать:

По водке – 392 шт.: 140 + 42 * (1 + 5);

По молоку – 120 шт.: 20 + 25 * (2 + 2)).

При использовании данной модели оптимизации запасов через каждые 5 дней для водки (2 дня для молока) проверяется фактический размер запасов, после чего формируется заказ на новую партию товара. В случае, если с момента последней проверки имела место реализация товара, размер заказа определяется как разница между установленным максимальным уровнем запаса (для водки – 392 шт., для молока – 120 шт.) и фактическим уровнем запаса.

Средняя величина запасов по данной модели равна величине резервного запаса плюс половина от объема реализации за период между проверками и составляет:

Для водки – 245 шт.: 140 + 1/2*42*5;

Для молока – 45 шт.: 20+1/2*25*2.

Согласно проведенным расчетам средняя величина запасов в случае использования модели с фиксированным интервалом между поставками выше, чем для модели с фиксированным размером заказа. Соответственно, и затраты на управление запасами будут выше. Общие годовые затраты на управление запасами будут включать затраты, связанные с формированием заказа, их хранением, а также хранением резервного запаса. По водке общие затраты согласно данной модели оптимизации запасов составят за год 14 649,24 руб., по молоку – 8 233,68 руб.

Двухуровневая модель управления запасами

Это модель с постоянным уровнем запасов, для которой установлен нижний предел размера заказа. В данной модели рассматривается максимальный уровень запасов М и используется точка заказа. Эти параметры вычисляются по формулам:

Р = В + Sd * (L + R/2) (5)

М = В + Sd * (L + R) (6)

Порядок применения данной модели можно сформулировать так: если в момент периодической проверки Jф + g0< Р, то подается заказ g = M – Jф – g0. Если же Jф + g0 > Р, то заказ не подается. При этом Jф – фактический уровень запаса в момент проведения проверки; g0 – оптимальный размер заказа.

Применение двухуровневой модели управления запасами для супермаркета позволяет получить следующие результаты:

Точка заказа по водке составляет – 287 шт. (287 = 140 + 42 * (1 + 5/2)), по молоку – 95 шт. (95 = 20 + 25 * (2 + 2/2));

Максимальная величина размера запаса составляет по водке – 392 шт. (392 = 140 + 42*(1 + 5)), по молоку – 120 шт. (120 = 20 + 25*(2 + 2)), что совпадает с результатами расчетов по модели с фиксированным интервалом между поставками.

Рассмотрение приведенных выше моделей позволяет сделать вывод о том, что для крупного супермаркета наиболее эффективно применение модели с фиксированным интервалом между поставками. Аргументами в пользу результативности применения названной модели является следующее:

1. Отсутствие необходимости расчета величины затрат на хранение запасов и формирование заказа, а также возможность отказаться от использования модели оптимального размера заказа.

Дело в том, что модель оптимального размера заказа не всегда применима в части управления товарными запасами в крупных торговых организациях. Это объясняется:

· слабым учетом затрат, не позволяющим собрать в достаточном объеме информацию о расходах, связанных с формированием и хранением запасов;

· отсутствием отдельного учета затрат, приходящихся непосредственно на склад организации;

· расположением и хранением большей части товарных запасов в торговом зале, поскольку крупные торговые организации зачастую работают по принципу самообслуживания;

· независимостью большинства статей затрат, таких как заработная плата, амортизация, коммунальные и арендные платежи, от величины запасов.

Необъективным для многих крупных торговых организаций является и расчет затрат на формирование заказа, так как большая часть поставок осуществляется централизованно для всей сети магазинов, поэтому встает проблема объективного разнесения этих затрат на конкретные виды товаров.

2. Простота модели. Этот аргумент особо актуален, особенно на первых этапах внедрения целостной системы управления запасами организации.

Согласно полученным в ходе исследования результатам оптимизация величины товарных запасов на основе модели с фиксированным интервалом между поставками позволяет руководству супермаркета значительно уменьшить размер запасов (с 1471 шт. до 245 шт. по водке; с 114 шт. по 45 шт. по молоку). Это, в свою очередь, позволит снизить затраты на содержание и заказ продукции на 56 812,84 руб. по водке (71 462,08 – 14 649,24) и на 158,7 руб. (8 392,38 – 8 233,68) по молоку. Необходимо также отметить, что снижение запасов по молоку позволит снизить сверхнормативные потери организации от порчи продукции, которые не были учтены в ходе проведения расчетов.

Применение оптимизационной модели с фиксированным интервалом между поставками только по двум товарным позициям позволяет также снизить оборачиваемость товарных запасов супермаркета, что, в свою очередь, приведет к высвобождению из оборота дополнительных денежных ресурсов и росту прибыльности деятельности организации. Учитывая, что ассортимент супермаркета насчитывает около 6 тыс. , можно смело утверждать, что оптимизация величины товарных запасов является мощным резервом повышения эффективности деятельности хозяйствующего субъекта.

Заключение

Эволюция стандартов планирования и управления бизнесом ни на минуту не отстаёт от темпов развития самого бизнеса, а также увеличения возможностей компьютерных систем. В последние годы, в России ощущается огромный интерес к корпоративным системам автоматизации бизнеса, однако, столь же ощутимо отсутствие информации по основным принципам их реализации. Специализированные сайты Интернет и бумажные издания фактически завалены материалами по корпоративным системам, однако, эти материалы носят характер “что такие системы могут дать”, а не “то как они работают”. Вследствие этого, конкретные потенциальные заказчики, желающие автоматизировать своё производство или свой бизнес, не знают элементарные принципы работы информационных систем, не знают, что кроется под широко распространенной аббревиатурой ERP, кроме того, как это что-то “крутое”, дорогое, позволяющее решить все проблемы на свете. Это представление, в свою очередь, часто ведет к “мертворожденным” проектам, нереализуемым из-за отсутствия у руководителей эффективных критериев выбора класса системы, ее функциональных возможностей, методик внедрения и т.д. Данное краткое описание принципов работы систем класса MRPII позволит хоть в какой-то мере устранить этот информационный вакуум.

Список используемой литературы

1. И. Ветров «Описание стандарта MRP II», 1999

2. Гаврилов «Стандарт MRP II и управление производством»

3. www.MRPsystem.ru

5. Гаджинский «Основы логистики»

Документы

1. Планирование производственных мощностей с помощью CRP-cистемы (Capacity Requirements Planning)

Вам также может понравиться