Е.С. Бабаева E.S. Babaeva ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВ «ТОЛКАЮЩЕГО» ТИПА

Е.С. Бабаева
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВ
«ТОЛКАЮЩЕГО» ТИПА
E.S. Babaeva
INFORMATION TECHNOLOGIES IN MANAGEMENT OF “PUSH-TYPE”
PRODUCTION
Ключевые слова: управление ресурсами, планирование, материальные ресурсы,
информационные технологии, MRP-системы, системы «толкающего» типа.
Keywords: resource management, planning, material resources, information technologies, MRPsystems, “push-type” systems.
Аннотация: в статье анализируются MRP-системы. Представлены концепции и
принципы их работы. Проанализирован алгоритм работы таких систем, его входные и
выходные данные. Определены области применения MRP-систем.
Abstract: the article analyzes MRP-systems. We presented concepts and principle of its work,
analyzed the algorithm of the systems, its input and output data, the areas of the application of
MRP-systems.
В 70-х годах крупные компании, особенно выпускающие сложную многономенклатурную
продукцию, столкнулись с проблемой расчета материальных потребностей на
производственную программу. Суть проблемы состоит в определении и передаче в
производство и службы материально-технического снабжения информации о потребностях
предприятия во всех материальных ресурсах (деталях и сборочных единицах собственного
производства, полуфабрикатах, материалах, покупных изделиях, оснастке, приспособлениях
и т. п.), необходимых для выполнения производственной программы.
Проблема осложнялась следующими дополнительными условиями:
- все потребности необходимо привязать к требуемым датам;
- запаздывание поступления отдельных комплектующих;
- избыток материалов на складах;
- невозможностью определить, к какой партии принадлежит данный составляющий
элемент в конечном продукте;
-большая трудоемкость работы.
Для решения данной проблемы уже существовала достаточная научная база, основу
которой составляли:
- хорошо отработанные экономико-математические модели;
- информационные технологии.
Информационные системы, решавшие эту задачу, получили название MRP (Material
Requirements Planning - «Планирование материальных потребностей»). MRP - методология
планирования потребности в материальных ресурсах, заключающаяся в определении
конечной потребности в ресурсах по данным объемно-календарного плана производства
MPS (Master Planning Schedule.
MPS (Master Planning Shedule) - хорошо известная методология "объемно-календарного
планирования". Является базовой практически для всех планово-ориентированных
методологий.
Один из главных разработчиков MRP Дж. Орлиски писал: «планирование потребностей в
материалах в узком смысле состоит из ряда логически связанных процедур, решающих
правил и требований, переводящих производственное расписание в «цепочку требований»,
синхронизированных во времени, и запланированных «покрытий» этих требований для
каждой единицы запаса компонентов, необходимых для выполнения производственного
расписания. MRP-система перепланирует последовательность требований и покрытий в
результате изменений либо в производственном расписании, либо в структуре запасов, либо в
атрибутах продукта».
Сегодня MRP—одна из наиболее популярных в мире логистических концепций, на основе
которой разработано и функционирует большое число логистических систем
Основными целями MRP-систем являются:
- обеспечение гарантии наличия определенного количества материалов, компонентов
комплектующих и продукции в нужное время и в нужном месте;
- уменьшение запасов материальных ресурсов;
-уменьшение незавершенного производства;
-уменьшение запасов готовой продукции;
- планирование производства, сбыта и снабжения;
- координация, производства, сбыта и снабжения.
Причем эти цели должны
данных систем.
достигаться одновременно, что является преимуществом
Основная концепция MRP в том, чтобы минимизировать издержки, связанные со
складскими запасами. В основе этой концепции лежит BOM (Bill Of Material) - спецификация
изделия ( приведение древовидного состава изделия к линейному списку), план выпуска
готовой продукции и технологическая цепочка, т.е. последовательность операций и их
продолжительность. На основании плана выпуска продукции, BOM и технологической
цепочки осуществляется расчет потребностей в материалах, привязанный к конкретным
срокам.
Концепция MRP-системы базируется на следующих основных принципах:
1) потребность во всех составляющих компонентах изделия есть, если есть потребность
в конечном изделии;
2) обеспечивать производство требуемыми компонентами нужно как можно позднее
(точно в срок - Just in Time- JIT), чтобы сократить уровень запасов;
3)
производственное
расписание
формируется
в
условиях
независимого
спросанезависимого спроса .
На практике MRP-система представляет собой информационную систему, основанную на
производственных расписаниях (графиках выпуска конечной продукции) и информации,
получаемой из баз данных о материальных ресурсах и их запасах.
Входными данными для этого программного комплекса являются:
• описание состояния материалов (Inventory Status File), в котором отражена информация о
всех материалах и комплектующих, необходимых для производства конечного продукта
(такая информация должна быть отдельно по каждому материалу,) ;
• программа производства (Master Production Schedule) ) является календарным графиком
производства партии готовой продукции, охватывающим все включаемые в план
производства номенклатурные позиции, формируется как в объемном, так и в календарном
исполнении;
• спецификация (bill of material) составляющих конечного продукта
- перечень
компонентов и материалов и их количество, требуемое для производства продукта, а также
полная информация по технологии его сборки;
• данные о наличных запасах и открытых заказах.
Каждый из вышеуказанных элементов представляет собой компьютерный файл , который
используется для обработки MRP-программой
Программа обрабатывает спецификацию в том же порядке, в каком следуют уровни дерева
состава изделия, а на основании главного производственного расписания рассчитываются
полные потребности в единицах готовой продукции.
Идея алгоритма MRP состоит в согласовании
деятельности
по производству,
обслуживанию и использованию изделий с потребностями основного графика производства.
И включает следующие основные этапы:
- анализируется принятая программа производства;
- определяется, в какие сроки нужно произвести продукцию;
- определяется, сколько необходимо произвести продукции;
- переводится спрос на готовую продукцию в требуемый общий объем исходных
материальных ресурсов;
- формируются требования на исходные материальные ресурсы, полуфабрикаты, объем
незавершенного производства, основанные на информации о соответствующем уровне
запасов;
- на основе утвержденной программы производства и заказов на комплектующие, не
входящие в нее, для каждого отдельно взятого материала вычисляется полная потребность в
соответствии с перечнем составляющих конечного продукта ( с учетом отпущеного в
производство и зарезервированных
материальных ресурсов для корректировки
производственной программы);
- определяется наличный запас на складе;
- определяется плановый объем поступлений продукции с производства и от поставщиков;
- вычисляется чистая потребность;
- в заказы, созданные ранее текущего периода планирования, вносятся изменения, чтобы
предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.
После завершения обработки формируется комплекс выходных данных, который в
документном виде передается менеджерам для принятия управленческих решений
Выходные данные включают первичные, вторичные отчёты, дополнительные отчеты.
Первичные отчёты включают:
- плановые заказы - график, в котором указаны время и величина будущего заказа;
- план заказов (Planned Order Schedule), который определяет, какое количество каждого
материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока
планирования (план заказов необходим для работы с поставщиками );
- разрешение на выполнение плановых заказов, т.е. производится отпуск материалов в
производство: пересчитывается остаток запаса с учётом расходов материалов, а затем
материалы предаются непосредственно на производство, т.е. производится выдача
производственных заказов;
- изменения к плану заказов (Changes in planned orders); заказы могут быть отменены,
изменены или перенесены на другой период.
Вторичные отчёты включают:
- отчеты по контролю за исполнением планов отражают отклонения от планов;
- отчеты по планированию включают существующие договора поставки, обязательства по
закупкам.
- отчеты об исключительных ситуациях (основные несоответствия и обнаруженные
ошибки в данных и отчетности).
Дополнительные отчеты:
- отчет об "узких местах" планирования (Exception report) предназначен для
информирования о промежутках времени в течение срока планирования, внешнего
управленческого вмешательства (непредвиденно запоздавшие заказы на комплектующие,
избытки комплектующих на складах и т. п);
- исполнительный отчет (Performance Report) является основным индикатором
правильности работы MRP-системы и оповещает пользователя о возникших критических
ситуациях в процессе планирования (например, полное израсходование страховых запасов по
отдельным комплектующим), а также о всех возникающих системных ошибках в процессе
работы MRP-программы;
- отчет о прогнозах (Planning Report), представляющий информацию о возможном
будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции на основании
маркетингового анализа
Таким образом, программные системы, реализованные на базе MRP-методологии,
позволили:
- оптимально регулировать поставки материалов и комплектующих для производства
продукции;
- оптимально управлять заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья
и материалов;
- автоматически создавать проекты заказов на закупку и/или внутреннее производство
необходимых материалов - комплектующих;
-оптимизировать загрузку производственных мощностей, количество и время поставки
комплектующих;
- уменьшить затраты на хранение;
- повысить эффективность производства;
- закупать именно столько сырья и материалов, сколько необходимо для выполнения
текущего плана заказов и возможно обработать за соответствующий цикл производства;
- контролировать запасы на складе;
- контролировать технологию производства;
- уменьшить объем постоянных складских запасов.
Фактически, MRP-система ориентирована на автоматизированную оптимизацию
планирования заказов и поставок, в соответствии с принципом "Точно в срок" (JIT - Just in
Time).
MRP наиболее эффективно применяются, когда:
- предприятия имеют дискретный тип производства;
- выходная продукция состоит в основном из отдельных комплектующих, и имеется
ведомость комплектующих для изготовления этой продукции;
- спрос на исходные материальные ресурсы сильно зависит от спроса потребителей на
конечную продукцию;
- широкая номенклатура материальных ресурсов;
- время принятия решений по управлению производственными операциями и закупкам
ресурсов сопоставимо с периодичностью изменения спроса.
В общем случае MRP-система эффективно
логистическую систему «толкающего типа».
работает,
если
предприятие
имеет
К недостаткам MRP-систем следует отнести:
- большой объем
производственного цикла;
обработки
информации,
что
увеличивает
длительность
- возрастание издержек на обработку заказов и транспортировку;
- нечувствительность к кратковременным изменениям спроса;
- значительное число отказов в системе из-за ее большой размерности перегруженности и
сложности;
- созданием избыточных страховых запасов между звеньями логистической цепи, которые
называются обычно буферными запасами;
- невозможность поддерживать территориально распределенную структуру предприятия;
- в используемой модели нет ограничений на производственные ресурсы;
- идеальная реализация концепции MRP невыполнима в реальной жизни (например, из-за
возможности срыва сроков поставок).
Эти недостатки накладываются на общий недостаток, присущий всем
системам
"толкающего" типа, а именно - недостаточно строгое отслеживание спроса с обязательным
наличием страховых запасов
В своем развитии MRP-системы прошли несколько этапов. Сначала с помощью MRPсистем формировался план заказов на определенный период на основе производственной
программы С целью повышения эффективности планирования в конце 70-х гг. в MRPсистемах была реализована идея воспроизведения замкнутого цикла (Cloosed Loop Material
Requirment Planning), подразумевающая составление производственной программы и ее
контроль на цеховом уровне. Следующим шагом было создание методологии планирования
производственных ресурсов (мощностей) - CPR (Capacity Requirements Planning).
Интеграция указанных выше методологий привела к появлению MRP II (Manufacturing
Recource Planning- планирование
производственных
ресурсов) - интегрированной
методологии планирования, включающей MRP/CRP/ FRP (Finance Resource/requirements
Planning - планирование финансовых ресурсов).
Библиографический список
1. Производственный менеджмент: Учебник / Под ред. В.А. Козловского. - М.: ИнфраМ., 2003. - 574 с.
2. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II, 2-е изд. - СПб.:
Питер, 2005, 416 с. - ил.
3. Баронов В.В., Калянов Г.Н., Попов Ю.И. и другие. Автоматизация управления
предриятием. - М.: Инфра-М., 1999.