Системы управления предприятием за период своего развития прошли путь от простейших ручных форм учета запасов и производственных ресурсов до современных автоматизированных методов управления с помощью компьютеров.
Управление запасами и производством по точке перезаказа
До того как появились компьютеры все учетные и управленческие операции проводились вручную.
Одной из основных управленческих задач которую необходимо решить была задача управления запасами. Для учета движения запасов применялись карточки складского учета, в которых фиксировалось движение запаса по складу. Затем эта информация дублировалась в книгах учета движения запасов. Понятно, что скорость реагирования такой системы была невелика и в виду того как эта информация фиксировалась, то была велика вероятность возникновения ошибок и неточностей.
При использовании такого метода учета задача пополнения запасов решалась очень простым и неэффективным способом: как только на складе остаток запаса становился нулевым, то только тогда формировался заказ поставщику или в производство. Как следствие — некоторый промежуток времени этот запас физически отсутствовал на складе.
Такая ситуация мало устраивала компании и они придумали систему в которой устанавливался минимальный уровень запасов (точка перезаказа) на складе, по достижению которого формировался заказ на пополнение.
Как определить эту точку для конкретного вида запасов? Простейший способ состоит в расчете среднедневной потребности в данном запасе и умножения ее на время выполнения заказа в днях.
Объем партии запаса заказываемого каждый раз по достижению точки перезаказа может быть рассчитан по формуле оптимального объема заказа.
Точка перезаказа = (Годовая потребность в запасе * Время реализации потребности в днях)/ Количество дней в году.
Оптимальный объем заказа (ООЗ) может высчитываться по формуле которая были придумана в 1913 году Уилсоном.
Эта формула основана на следующих допущениях:
- Стоимость размещения заказа постоянна.
- Интенсивность спроса известна и равномерно распределена по году.
- Время выполнения заказа неизменно.
- Закупочная цена единицы товара постоянна, т.е. скидки не предоставляются.
Введем следующие переменные:
- Qw — оптимальный размер одной партии одной номенклатуры товара, шт.
- Р — стоимость доставки одной партии товара (транспортировка, отгрузка, разгрузка), затраты на осуществление заказа (оформление, зарплата менеджеру и др.), грн.
- Ω — спрос на этот товар, интенсивность его потребления, шт./ед. времени
- S — издержки на хранение одной единицы товара, грн./ед. времени
Рассчитанный показатель может использоваться в качестве ориентира, понятно что спрос на запас может быть периодическим плюс нужно еще закладывать риски срыва поставок и т.д.
Для того чтобы себе обезопасить нужно величину точки заказа увеличить на некоторую величину, которую называют страховым запасом (заделом)
В результате такой буферизации минимальный уровень запаса, имеющий место в начале каждого цикла перезаказа, повышается.
Используя этот метод необходимо помнить о том, что мы работаем с прошлым опытом. И тут даже не поможет применение методов статистического анализа. Как результат ситуация немного улучшается, но все равно на складе присутствуют излишки запасов и есть риск того, что будет всплеск спроса и запас может быстро закончится.
Планирование необходимых материалов (MRP) и планирование производственных ресурсов (MRP II)
В 60-е годы 20-го века усилиями американцев Джозефа Орлика и Оливера Вейта был создан метод расчета необходимых для производства материалов, получивших название MRP (Material Requirements Planning).
Основным отличием от метода планирования от точки перезаказа было ориентация на будущие потребности.
Метод MRP основывается на системе расчетов, использующего данные основного производственного плана (ОПП), при построении которого за исходную точку принимается ожидаемый (фактический) спрос на готовую продукцию. ОПП разрабатывается исходя из прогноза спроса или информации о принятых к исполнению заказах с утвержденными датами поставок, а также о потребностях в пополнении страховых запасах. Используя ОПП как отправную точку, по алгоритму MRP рассчитываются необходимые для реализации ОПП объемы материалов, компонентов и деталей с учетом требуемой даты выполнения плана.
Метод планирования производственных ресурсов (Manufacturing Resource Planning, MRP II) — результат естественного развития MRP. MRP II — это планирование по MRP плюс функции управления складом, снабжением, продажами и производством. Сюда также можно включить учет и управление финансами.
Какими данными оперирует MRP II? К таким данным относятся:
Начальные данные:
- Материальные объекты для планирования с указанием: времени от возникновения потребности до ее реализации, минимальной и кратной партии заказа, страхового запаса по складам.
- Маршрутный техпроцесс, который является объединением спецификации и технологического маршрута.
- Описание производственной структуры, к которой относятся подразделения с указанием графика работы и рабочие центры.
Операционные данные:
- Ожидаемые расходы материалов или независимые потребности (заказы клиентов, прогнозы спроса по ассортиментным группам и основной производственный план).
- Ожидаемые приходы (пополнения) материалов.
- Текущий уровень запасов в режиме реального времени.
- Уровень незавершенного производства.
Алгоритм работы MRP II
Алгоритм работы MRP II состоит из следующих шагов:
- Определение независимых (входящих) потребностей. Это могут быть: заказы клиентов, прогнозы, ОПП, потребности в пополнении страхового запаса.
- Расчет брутто-потребностей — это по сути спецификация, которая показывает сколько нужно запасов для производства n-ого количества готовой продукции.
- Расчет нетто-потребностей — определение потребности в запасах с учетом имеющихся остатков в наличии или в незавершенном производстве
| A | B | C | D | E | F | |
| Брутто -потребность | 100 | 100 | 200 | 200 | 400 | 200 |
| В наличии | 0 | 100 | 80 | 120 | 280 | 220 |
| Нетто-потребность | 100 | 0 | 20 | 80 | 120 | 0 |
4. Расчет нетто-потребностей во времени — на этом этапе необходимые количества рассчитываются с учетом всех приходов и расходов запасов. Также возможен расчет-нетто потребностей с учетом правила партии (минимальная партия заказа, кратность партии, периодичность заказа)
5. Определение сроков закупки и изготовления. На основе рассчитанных нетто-потребностей система определяет сроки начала действий по их реализации. Алгоритм берет за начало дату реализации конечной потребности и «раскручивает» назад во времени процесс изготовления изделия или закупки материалов определяя таким образом, даты начала производства с компонентами нижнего уровня до определения дат формирования заказа поставщикам.
6. Определение загрузки производственных мощностей и возможности реализации потребности. При этом в расчет берутся и текущие производственные задания.
MRP II не панацея от всех бед, ведь он тоже имеет ряд ограничений. Во-первых спецификации изделий должны быть максимально точными, иначе возможен риск недостачи либо излишков каких-то запасов. Во-вторых нужно точно указывать время производства либо закупки, иначе некоторые действия могут начаться либо раньше либо позже чем нужно. В третьих — если сроки поставок не соблюдаются или часть изделий оказываются бракованными и если это не фиксировать это может привести к дефициту сырья.
Понятно, что добиться идеальных условий не получится, поскольку обеспечить жесткий контроль исходных данных сложно. И чем больше неопределенность тем большим должен быть страховой запас.
ERP-системы: мечта и реальность
ERP (англ. Enterprise Resource Planning, планирование ресурсов предприятия) — организационная стратегия интеграции производства и операций, управления трудовыми ресурсами, финансового менеджмента и управления активами, ориентированная на непрерывную балансировку и оптимизацию ресурсов предприятия посредством специализированного интегрированного пакета прикладного программного обеспечения, обеспечивающего общую модель данных и процессов для всех сфер деятельности. ERP-система — конкретный программный пакет, реализующий стратегию ERP.
Концепция ERP сформулирована в 1990 году аналитиком Gartner как видение развития методик MRP II и CIM, в начале — середине 1990-х годов появилось несколько успешных тиражируемых ERP-систем для крупных организаций, наиболее известные — разработки компаний Baan, Oracle, PeopleSoft, SAP, JD Edwards, сформировался рынок услуг по внедрению ERP-систем с участием компаний большой четвёрки, в 2000-е годы произошла консолидация поставщиков, появилось значительное количество ERP-систем для малого и среднего бизнеса, наиболее известными поставщиками которых стали Sage Group и Microsoft.
Внедрение ERP-системы считается фактически необходимым условием для публичной компании и, начиная с конца 1990-х годов, ERP-системы, изначально внедрявшиеся только промышленными предприятиями, эксплуатируются большинством крупных организаций вне зависимости от страны, формы собственности, отрасли
Многие компании мечтают внедрить у себя ERP-систему, которая даст единое рабочее пространство для всех сотрудников компании и приведет к синергетическому эффекту.
Но это весьма непростая задача — построить единую методологическую и компьютерную систему, использовать которую будут в равной степени и в финансовом отделе, и в производстве, и в отделе продаж, и на складе. Каждый из этих отделов может работать в своей собственной системе заточенной под их задачи и очень негативно воспринимать новую систему.
Но если успешно внедрить новую систему, то компания может получить огромную отдачу. ERP автоматизирует бизнес-процессы предприятия и делает работу подразделений более слаженной и эффективной. Но это как вы понимаете мечты, а реальность она гораздо жестче.
Успешному внедрению ERP-системы сильно мешает отсутствие хоть каким-то образом оформленных и описанных бизнес-процессов компании. И перед стартом внедрения компания должна наладить у себя процессы и каким-то образом их регламентировать. А это очень нелегкий труд. В идеальном варианте внедрению ERP должен предшествовать проект по наладке работы менеджмента в компании.
Точно в срок (Just in time)
Наверное все слышали про эту методологию, которую пытаются внедрить у себя многие предприятия, но как правило эти попытки заканчиваются ничем.
Если говорить про сущность данного метода, то ее можно выразить очень просто:
Постоянно бороться со всеми потерями (всем бесполезным) на вашем предприятии.
Что такое бесполезное? Это все те действия которые не повышают потребительскую стоимость выпускаемой продукции, увеличивая себестоимость и соответственно цену.
Что увеличивает себестоимость? Да практически все.
- Запасы (затраты на их хранение, потери и т.д.)
- Время производства
- Производственный брак
- Лишний персонал или действия персонала не увеличивающие потребительской стоимости продукции
- Компьютерная система (автоматизация нужна не ради самой автоматизации).
В первую очередь JIT применяется к регулярно повторяющимся процессам. Это производственные процессы, в которых изделия или компоненты производятся серийно (крупносерийно, массово). Эффективное применение JIT возможно при синхронизации на производстве потоков процессов и потоков материалов.
Базовые элементы Just in Time были разработаны в 50-х годах 20 века на заводах корпорации Toyota и стали известны как производственная система Toyota. В начале 70-х годов Just in Time сформировалась как система управления производством и распространилась по многим японским заводам, а в 80-х появилась на американских и европейских производствах.
Канбан — как методика управления запасами и производством в рамках методологии «Точно вовремя
«Канбан» (kanban) – это японское слово, которое переводится как «бирка» или «значок». С помощью специальной сигнальной системы (карточек и ярлыков) реализуется механизм «вытягивания» и безостановочного потока продукции – дается разрешение или указание на производство и передачу на следующий этап.
Вытягивающая система производства канбан позволяет эффективно управлять бережливым технологическим процессом. Средством передачи информации в производственной цепочке служат специальные карточки, которые сигнализируют о передаче заказа на изготовление с последующего технологического этапа на предыдущий.
На первый взгляд может показаться, что технология kanban слишком проста, но авторитетные специалисты подтвердили ее эффективность и положительное влияние на организацию бизнес-процесса. Объем работ на отдельно взятом звене производственной линии всегда определяется потребностями следующей операции.
На начальном этапе следует рассчитать величину незавершенного производства, которая будет напрямую зависеть от предпоследнего звена. Запрос на изготовление конкретного количества полуфабрикатов делается на предпоследнем этапе и спускается на предшествующий. Получается, что между двумя смежными технологическими операциями устанавливается двойная связь.
В системе производства канбан выделяется ряд блоков:
- информационный – состоит из системы различных карточек, графиков снабжения, транспорта или производства, определенного количества технологических карт;
- управленческий – отвечает за управление персоналом, перемещение сотрудников внутри предприятия, порядком премирования и поощрения работников;
- контролирующий – контролирует качество выпускаемой продукции, осуществляет всеобщий Total Quality Management и выборочный (jidoka) контроль качества;
- выравнивания – занимается полным выравниванием производства.
Теория ограничений
Источником основных идей, которые легли в основу Теории ограничения систем (ТОС) являются классические методы управления производством Фредерика Тейлора, хотя ее основателем можно по праву считать Э.Голдратта. В США данная теория была презентована под брендом OPT (Optimized Production Technology — оптимизированная технология производства). Эта система была эффективной, но не до конца понятной для предприятий которые ее использовали. Чтобы прояснить темные места в 1986 году Голдратт выпустил книгу «Цель: процесс постоянного совершенствования». После выхода книги теория была переназвана на привычное нам название — теория ограничений.
В чем же сущность данной концепции? И что такое ограничение?
Ограничение — это все то, что мешает организованной системе достичь своей цели.
Применительно к управлению производством и запасами выделяют три основных типа ограничений: внутренние ресурсы (недостаточная мощность, нехватка персонала,..), ограничение рынка (избыточное предложение) и ограничения в методах ведения бизнеса (бизнес-процессы и процедуры управления).
Управление системой имеющую такие ограничения реализуется через пять шагов:
- Выявить ограничение (узкое место или критический ресурс) системы;
- Определить способы наиболее эффективного использования узкого места;
- Сделать все возможное для того, чтобы узкое место использовалось наиболее эффективно и оптимально;
- Повысить пропускную способность узкого места;
- Вернуться к шагу 1, то есть не позволить инерции (старым методам управления из шага 2 и 3) превратиться в новое ограничение.
Есть довольно много теорий и концепций, которые призваны сделать работу бизнеса. Почему теория ограничений систем Голдратта является заслуживающей внимания?
Другие теории и концепции пытаются объяснить процессы, которые происходят в компаниях и организациях, и пытаются оптимизировать эти процессы. Голдратт предлагает смотреть на компанию, на организацию — как на целостную систему. В такой системе существует множество различных процессов, которые тесным образом взаимосвязаны между собой. И эффективность компании зависит не только от конкретных процессов, но и от их взаимодействия между собой.
Синхронное планирование и оптимизация (СПО)
Синхронное планирование и оптимизация (APS — Advanced Planning and Scheduling) — это современный метод управления и инструментарий, который при интеграции с ERP-системой дает возможность в процессе планирования всего производственного процесса за считанные секунды определить реалистичный график отгрузки заказов с учетом всех постоянно изменяющихся условий – как внутренних, так и внешних.
Процесс синхронного планирования условно можно разделить на два этапа: планирование и диспетчеризация.
Процесс планирования превращается из средства формирования отчетов в мощный инструмент поддержки принятия решений. На все вопросы о наличии ресурсов можно получить незамедлительный ответ, альтернативные варианты немедленно рассматриваются, а возможные перебои легко прогнозируются, причем способы их предотвращения также выявляются сразу (если они, в принципе, существуют).
Диспетчеризация производства выполняется с учетом всех критических мест. При этом существует возможность накладывать на процесс оперативного управления производством ряд ограничений: совмещение производственных партий из расчета сбора оптимальной для запуска партии либо составление последовательности выполнения производственных заданий из расчета оптимизации подготовки оборудования.
Выводы
В заключении хотелось бы подытожить вышесказанное и еще раз подчеркнуть особенности каждой описанной выше концепции и метода управления.
MRP — алгоритм расчета необходимых для реализации производственного плана материалов и компонентов;
MRP II — алгоритм расчета необходимых для реализации производственного плана ресурсов;
Точно в срок — анализ всех процессов компании и если какие-либо из них не повышают потребительской стоимости товаров и при этом повышают их себестоимость, — попробуйте убрать их;
Теория ограничений — управление узкими местами производства;
ERP — класс компьютерных систем, построенных на базе алгоритмов MRP II, а также позволяющие реализовать концепции «точно в срок» и теорию ограничений.
