Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ТЕМА 6. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЛОГИСТИКА
План:
(6.1.) Материальный поток на своем пути от первичного источника до конечного потребителя проходит ряд производственных звеньев. Управление материальным потоком на этом этапе имеет свою специфику и носит название производственной логистики. Производственная логистика рассматривает процессы, происходящие только в сфере материального производства, где создаются материальные блага или материальные услуги типа хранения, фасовка, укладка, развеска и т.д.
Актуальность применения логистики в материальной сфере обусловлена несколькими аспектами:
1) Во-первых, в последнее время наблюдается тенденция сужения сферы массового и многосерийного производства. Производители получают все больше заказов на производство небольших партий и даже единичных изделий. При этом со стороны покупателей все чаще выдвигается требование удовлетворить потребность за минимально короткий срок с высокой степенью гарантии.
2) Другим аспектом актуальности производственной логистики является организация производства в рамках кооперации по выпуску сложных изделий. В этом случае транспортно-передвижные операции могут быть объектом как производственной логистики, если используются собственные транспортные средства для внутрисистемного перемещения грузов, так и транспортной при условии использования транспорта общего пользования.
Целью производственной логистики является оптимизация материальных потоков внутри предприятий, создающих материальные блага или оказывающих такие материальные услуги, как хранение, фасовка, развеска, укладка и др.
Логистические системы, рассматриваемые производственной логистикой, носят название внутрипроизводственных логистических систем. К ним можно отнести: промышленное предприятие; оптовое предприятие, имеющее складские сооружения; узловую грузовую станцию; узловой морской порт и др. Внутрипроизводственные логистические системы можно рассматривать на макро- и микроуровнях.
На макроуровне внутрипроизводственные логистические системы выступают в качестве элементов макрологистических систем. Они задают ритм работы этих систем, являются источниками материальных потоков. На микроуровне внутрипроизводственные логистические системы представляют собой ряд подсистем, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Эти подсистемы закупка, склады, запасы, обслуживание производства, транспорт, информация, сбыт и кадры - обеспечивают вхождение материального потока в систему, прохождение внутри нее и выход из системы.
(6.2.) Главная задача производственной логистики это обеспечение производства продукции необходимого качества в установленные сроки и обеспечение непрерывного движения предметов труда и непрерывная занятость рабочих мест.
К задачам внутрипроизводственных логистических систем в рамках заданной производственной программы принадлежат:
Таким образом, задачи производственной логистики отображают организацию управления материальными и информационными потоками не просто внутри логистической системы, а в рамках процесса производства.
(6.3.) Логистика несколько изменила представление об организации производственно-технологического процесса на предприятии. Сопоставление традиционных и логистических принципов управления приводится в табл. 6.1.
Как мы видим из табл. 6.1 логистическая концепция организации производства включает в себя следующие основные положения:
Для сравнения традиционная концепция управления производством предполагает:
Таблица 6.1
Традиционные и логистические принципы управления производством
Показатель |
Традиционное управление производством |
Логистическое управление производством |
Объем производственных запасов |
Максимально возможный объем «на всякий случай» |
Отказ от избыточных запасов |
Время выполнения производственного цикла |
Допущение увеличения времени производственного цикла, если это снижает производственные издержки |
Недопущение увеличения времени производственного цикла, если это приводит к снижению экономической эффективности |
Номенклатура изготавливаемых изделий |
Минимизация номенклатуры изготавливаемых изделий |
Установление номенклатуры в соответствии с принятыми заказами |
Объемы выпуска |
Выпуск максимально крупными партиями |
Отказ от выпуска продукции, неподтвержденной заказами |
Простои оборудования |
Простои оборудования минимизируются и в идеале не допускаются |
Уровень простоев планируется для создания резервов мощностей |
Уровень брака |
Допускается технологически обоснованный уровень брака |
Брак недопустим, если это может привести к снижению экономической эффективности |
Внутрипроизводственные перевозки |
Внутрипроизводственные перевозки осуществляются в соответствии с принятой организацией производственного процесса |
Нерациональные внутризаводские перевозки устраняются, и производственный процесс реорганизуется |
Отношения с поставщиками |
Поставщики рассматриваются как противостоящая договорная сторона |
Поставщики рассматриваются как партнеры по общему делу |
Производственный персонал |
Квалификация повышается в узких пределах, имея целью обеспечить максимум операционной производительности |
Квалификация расширяется, имея в пределе универсализацию с целью обеспечения качественной гибкости производства |
Другими словами, традиционная концепция ориентирована на эффективное функционирование предприятия в условиях «рынка продавца», когда спрос на продукцию превышает ее предложение; в то время как логистическая концепция управления нацелена на повышение эффективности работы предприятия в условиях «рынка покупателя», когда спрос ниже предложения и покупатели диктуют свои условия и создают конкуренцию между производителями аналогичной продукции.
Когда спрос превышает предложение, предприятие может рассчитывать на сбыт своей продукции. Приоритет получает задача максимизации загрузки оборудования. При этом в более крупной партии себестоимость единицы изделия будет ниже, чем в мелкой, вследствие распределения постоянных издержек на выпуск большего количества товара.
Т.О. приоритетной в условиях «рынка покупателя» является задача реализации продукции. Непостоянство рыночного спроса делают нецелесообразным содержание крупных партий производственных запасов на предприятии, так как спрос на продукцию, для производства которой они были приобретены, может измениться.
(6.4.) Управление материальными потоками в рамках внутрипроизводственных логистических систем может осуществляться различными способами, из которых выделяют два основных, принципиально отличающиеся друг от друга.
Первый вариант: принцип «толкающей» внутрипроизводственной системы. Толкающая система система организации производства, в которой предметы труда, поступающие на производственный участок, непосредственно этим участком у предыдущего технологического звена не заказываются (MRP I, MRP II).
Материальный поток «выталкивается» получателю по команде, поступающей на передающее звено из центральной системы управления производством (рис. 6.1).
Условные обозначения:
- Материальный поток, - Информационный поток
Рис. 6.1. Принципиальная схема толкающей системы управления мат. потоком в рамках внутрипроизводственной логистической системы
Толкающие модели управления потоками характерны для традиционных методов организации производства. Возможность их применения для логистической организации производства появилась в связи с массовым распространением вычислительной техники. Эти системы, первые разработки которых относят
к 60-м гг., позволили согласовать и оперативно корректировать планы и действия всех подразделений предприятия, снабженческих, производственных и сбытовых, с учетом постоянных изменений в реальном масштабе времени. Результаты внедрения данных систем образно характеризуются одной фразой: «Теперь мы можем разработать план производства, на который нам требовались недели, всего
за несколько часов».
Толкающие системы, способные с помощью микроэлектроники увязать сложный производственный механизм в единое целое, тем не менее имеют естественные границы своих возможностей. Параметры «выталкиваемого» на участок материального потока оптимальны настолько, насколько управляющая система в состоянии учесть и оценить все факторы, влияющие на производственную ситуацию на этом участке. Однако чем больше факторов по каждому из многочисленных участков предприятия должна учитывать управляющая система, тем совершеннее и дороже должно быть ее программное, информационное и технической обеспечение.
На практике реализованы различные варианты толкающих систем, известные под название «системы МРП» (МРП-1 и МРП-2). Возможность их созданий обусловлена началом массового использования вычислительной техники. Системы МРП характеризуются высоким уровнем автоматизации управления, позволяющим реализовывать следующие основные функции:
В современных, развитых вариантах систем МРП решаются также различные задачи прогнозирования. В качестве метода решения задач широко применяется имитационное моделирование и другие методы исследования операций.
Второй вариант: принцип «тянущей внутрипроизводственной системы. Основан на принципиально ином способе управления материальным потоком. Тянущая система система организации производства, в которой детали, сырье, полуфабрикаты подаются на последующую технологическую операцию с предыдущей по мере необходимости (KANBAN).
Здесь центральная система управления не вмешивается в обмен материальными потоками между различными участками предприятия, не устанавливает для них текущих производственных заданий. Производственная программа отдельного технологического звена определяется размером заказа последующего звена. Центральная система управления ставит задачу лишь перед конечным звеном производственной технологической цепи.
Для того чтобы понять механизм функционирования тянущей системы, рассмотри пример (рис. 6.2).
Условные обозначения:
- Материальный поток, - Информационный поток
Рис. 5.2. Тянущая система управления мат. потоком в рамках внутрипроизводственной логистической системы
Допустим, предприятие получило заказ на изготовление 100 единиц продукции. Этот заказ система управления передает в цех сборки. Цех сборки для выполнения заказа запрашивает 100 деталей из цеха №2.
Передав из своего запаса 100 деталей, цех №2 с целью восполнения запаса заказывает у цеха №1 - 100 заготовок. В свою очередь, цех№1, передав 100 заготовок, заказывает на складе сырья материалы для изготовления переданного количества также с целью восстановления запаса.
Таким образом, материальный поток «вытягивается» каждым последующим звеном. Причем персонал отдельного цеха в состоянии учесть гораздо больше специфических факторов, определяющих размер оптимального заказа, чем это смогла сделать центральная система управления производством.
Преимуществом «тянущих» (вытягивающих) систем является то, что они не могут иметь общей компьютеризации производства. В то же время ни предусматривают высокую дисциплину и соблюдение всех параметров снабжений, а также повышенную ответственность персонала всех уровней, особенно исполнителей. Это объясняется тем, что централизованая регуляция производственных процессов ограничена.
На практике к тянущим внутрипроизводственным логистическим системам относят систему «Канбан» (в переводе с японского - карточка), разработанную и реализованную фирмой «Тоета» (Япония). Система «Канбан» не требует тотальной компьютеризации производства, однако она предполагает высокую дисциплину поставок, а также высокую ответственность персонала, т.к. централизованное регулирование внутрипроизводственного логистического процесса ограничено. Система «Канбан» позволяет существенно снизить производственные запасы. Например, запасы деталей в расчете на один выпускаемый автомобиль у фирмы «Тоета» составляет 77 долл., в то время как на автомобильных фирмах США этот показатель равен примерно 500 долл. Система «Канбан» позволяет также ускорить оборачиваемость оборотных средств, улучшить качество выпускаемой продукции.
Основными целями «тянущих» (вытягивающих) систем является:
(6.5.) Концепция способ понимания, трактовки объекта исследования, основная точка зрения по данному вопросу, руководящая идея для систематизированного освещения. Также ведущий замысел, методологические принципы, постулатная основа в научно-исследовательской разработке.
В связи с этим логистическую концепцию можно трактовать как руководящую идею, платформу поддержки бизнеса и инструментарий оптимизации ресурсов фирмы при управлении основными и сопутствующими потоками.
В логистике в настоящее время нет четких границ между такими основными понятиями, как логистическая концепция, стратегия и технология.
Термин «логистическая технология» возник сравнительно недавно при превращении некоторых приемов, методов, процедур и процессов принятия решений в логистике в стандартные алгоритмы. Эта стандартизация уже оформлена юридически, например, модули MRP I, MRP II, на которые существуют международные стандарты ISO, или применяется фактически (системы KANBAN, ОРТ, ERP и др.).
Логистическую технологию можно определить как стандартную (стандартизированную) последовательность (алгоритм) выполнения отдельной логистической функции и/или логистического процесса в функциональной области логистики и/или в логистической системе, поддерживаемую соответствующей информационной системой и воплощающую определенную логистическую концепцию.
В процессе эволюции логистики возникли и получили интенсивное развитие такие логистические концепции/технологии, как:
Среди прочих логистических концепций, появившихся в последние время, можно назвать:
Указанным концепциям и технологиям соответствуют базовые (стандартные) логистические подсистемы. Практика применения этих подсистем в логистике связана с автоматизацией звеньев логистических систем или внутренних технологических процессов, внедрением корпоративных информационных систем (КИС), в которых эти подсистемы зачастую являются информационно-программными модулями.
Применение логистических технологий и базовых логистических подсистем направлено на получение оптимальных решений в логистических системах.
Современная практика менеджмента характеризуется интенсивным переходом от управления отдельными логистическими функциями или операциями к управлению бизнес-процессами более адекватными объектами концепции интегрированной логистики.
Под логистическим бизнес-процессом понимают взаимосвязанную совокупность операций и функций, трансформирующих ресурсы компании в результат, определяемый логистической стратегией фирмы или потребителем путем управления товарными и сопутствующими потоками. Этот результат обычно определяется ключевыми факторами логистики - общие затраты, время исполнения заказа, качество потребительского сервиса и т. д.
Логистическая концепция МRР
Одной из наиболее популярных в мире логистических концепций, на основе, которой разработано и функционирует большое число микрологистических систем, является концепция «планирования потребностей/ресурсов» (requirements/resource planning, RP). Концепцию RP часто противопоставляют логистической концепции «точно в срок», имея в виду, что на ней (в отличие от JIT-подхода) базируются логистические системы «толкающего» типа.
Системы планирования потребностей соотносят деятельность по производству, обслуживанию и использованию изделий с потребностями основного графика производства. Для определения потребностей такими системами необходим точный перечень сырья, материалов, комплектующих и т. п. для конечного продукта.
Целями планирования потребностей/ресурсов являются сокращение запасов, поддержание высокого процента оказания услуг, координация графика доставки и деятельности по производству и закупке. Эти цели достижимы одновременно, что является преимуществом данных систем.
Базовыми микрологистическими подсистемами, основанными на концепции «планирования потребностей/ресурсов», в производстве и снабжении являются системы «планирования потребности в материалах/производственного планирования потребности в ресурсах» (materials/manufacturing requirements/resource planning, MRP I/MRP II), а в дистрибуции (распределении) - системы «планирования распределения продукции/ресурсов» (distribution requirements/resource planning, DRPI/DRPII).
В начале 60-х гг. в связи с ростом популярности вычислительных систем возникла идея использовать их для планирования производственных процессов. Необходимость этого была обусловлена тем, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих, в результате чего, как правило, параллельно с уменьшением эффективности производства, на складах возникает избыток материалов, поступивших в срок или ранее намеченного срока. Кроме того, из-за нарушения баланса поставок комплектующих возникают дополнительные осложнения с учетом и отслеживанием их состояния в процессе производства, т. е. фактически невозможно было определить, например, к какой партии принадлежит данный составляющий элемент в уже собранном готовом продукте.
Поэтому была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Requirements Planning). Реализация системы, работающей по этой методологии, представляет собой компьютерную программу, позволяющую оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя как запасы на складе, так и саму технологию производства. Главной задачей MRP является обеспечение гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов и комплектующих в любое время в рамках срока планирования наряду с возможным уменьшением постоянных запасов, а, следовательно, разгрузкой склада.
Другими словами, MRP-система позволяет оптимально загружать производственные мощности, и при этом закупать именно столько сырья и материалов, сколько необходимо для выполнения текущего плана заказов и возможно обработать за соответствующий цикл производства.
Тем самым планирование текущей потребности в материалах позволяет разгрузить склады сырья и комплектующих (закупают их ровно в том объеме, который можно обработать за один производственный цикл и поступают прямо в производственные цеха), а также склады готовой продукции (производство идет в строгом соответствии с принятым планом заказов, и продукция, относящаяся к текущему заказу, должна быть произведена ровно к сроку его исполнения (отгрузки)).
Идеальная реализация концепции MRP невыполнима в реальности. Например, из-за возможного срыва сроков поставок по различным причинам и последующей остановки производства. Поэтому в MRP-системах на каждый случай предусмотрен определенный страховой запас сырья и комплектующих {safety stock).
Основными целями MRP-систем являются:
В процессе реализации этих целей MRP-система обеспечивает поток плановых количеств материальных ресурсов и запасов продукции на плановую перспективу. Система MRP вначале определяет, в какие сроки и сколько необходимо произвести конечной продукции. Затем определяются время и необходимые количества материальных ресурсов для выполнения производственного расписания. Входом данной системы являются заказы потребителей, подкрепленные прогнозами спроса на готовую продукцию фирмы, которые заложены в производственное расписание (графики выпуска готовой продукции). Таким образом, как и для микрологистических систем, основанных на принципах концепции "точно в срок", в MRPI основным является потребительский спрос.
Программный комплекс MRPI основан на систематизированных производственных расписаниях (графиках выпуска конечной продукции) (модуль MPS - Master Production Schedule) в зависимости от потребительского спроса и комплексной информации, получаемой из баз данных о материальных ресурсах и их запасах. Алгоритмы, заложенные в программные модули системы, первоначально переводят спрос на готовую продукцию в требуемый общий объем исходных материальных ресурсов. Затем программы вычисляют требования на исходные материальные ресурсы, полуфабрикаты, объем незавершенного производства, основанные на информации о соответствующем уровне запасов, и размещают заказы на объемы входных материальных ресурсов для участков производства (сборки) готовой продукции. Зависят заказы от специфицированных по номенклатуре и объемам требований на материальные ресурсы и времени их доставки на соответствующие рабочие места и склады.
После завершения необходимых вычислений в информационно-компьютерном центре фирмы формируется выходной комплекс машинограмм системы MRPI, который в документном виде передается производственным и логистическим менеджерам для принятия решений по обеспечению производственных участков и складского хозяйства фирмы необходимыми ресурсами.
К основным входным элементам MRP-системы относят:
Напомним, что каждый из вышеуказанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных, использующийся MRP-программой. В настоящий момент MRP-системы реализованы на самых разнообразных аппаратных платформах и включены в качестве модулей в большинство финансово-экономических систем. Цикл ее работы состоит из следующих основных этапов:
Чистая потребность = Полная потребность - Инвентаризовано на руках - Страховой запас Резервирование для других целей,
где чистая потребность - потребность в заготовке материальных ресурсов; полная потребность - потребность в материальных ресурсах для выполнения заданной программы производства; инвентаризовано на руках - отпущено в производство материальных ресурсов; резервирование для других целей - зарезервировано материальных ресурсов для корректировки производственной программы.
Эти изменения автоматически модифицируют описание состояния материалов, и в результате создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства.
Основными результатами MRP-системы являются:
Таким образом, использование MRP-системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, значительно тем самым снижая складские издержки и облегчая ведения производственного учета.
Однако микрологистические системы, основанные на MRP /-подходе, имеют недостатки и ограничения, к основным из которых относят:
Эти недостатки накладываются на общий недостаток, присущий всем микрологистическим системам "толкающего" типа (push systems), к которым относятся и MRPI-системы, а именно недостаточно строгое отслеживание спроса с обязательным наличием страховых запасов.
Для микрологистической системы "толкающего" типа характерны производство деталей, компонентов, полуфабрикатов и сборка из них готовой продукции в соответствии с жестко заданным производственным расписанием. В результате материальные ресурсы, объем незавершенного производства как бы "выталкиваются" из одного звена внутрипроизводственной логистической системы в другое, а затем готовая продукция поступает в распределительную сеть. В такой системе предотвратить сбои в производственном процессе, а также учесть изменения спроса можно только созданием избыточных производственных и (или) страховых запасов между звеньями логистической системы, которые называются обычно буферными запасами. Наличие их замедляет оборачиваемость оборотных средств фирмы, увеличивает себестоимость готовой продукции, но обеспечивает большую устойчивость логистической системы при резких колебаниях спроса и ненадежности поставщиков материальных ресурсов по сравнению с логистическими системами, основанными на концепции "точно в срок".
Системы MRPI преимущественно используются в том случае, когда спрос на исходные материальные ресурсы сильно зависит от спроса потребителей на конечную продукцию. Система MRPI может работать с широкой номенклатурой материальных ресурсов (многоассортиментными исходными материальными потоками). Применение систем MRPI позволяет фирмам достигать тех же целей, что и при использовании JIT-технологии, в частности, добиваться сокращения длительности полного логистического цикла и устранения излишних запасов, если время принятия решений по управлению производственными операциями и закупкам ресурсов сопоставимо с периодичностью изменения спроса.
Отмеченные недостатки и ограниченность применения MRP I потребовали разработки второго поколения этих систем, которое получило название системы MRPII. Они представляют собой интегрированные микрологистические системы, включающие финансовое планирование и логистические операции. Системы MRPII являются эффективным инструментом внутрифирменного планирования, позволяющим на практике претворять логистическую концепцию интеграции функциональных сфер бизнеса при управлении материальными потоками. Преимуществом данных систем перед системами MRPI является более полное удовлетворение потребительского спроса, достигаемое путем сокращения продолжительности производственных циклов, уменьшения запасов, лучшей организации поставок, более быстрой реакции на изменения спроса. Системы MRP II обеспечивают большую гибкость планирования, уменьшают логистические издержки по управлению запасами.
Система MRPI является главной составной частью системы MRPII. Важное место в системе MRPII занимают алгоритмы прогнозирования спроса, потребности в материальных ресурсах, уровня запасов. В сравнении с системой MRPI дополнительно решается комплекс задач контроля и регулирования уровня запасов материальных ресурсов, объема незавершенного производства и готовой продукции на ЭВМ: выбор стратегии пополнения запасов, расчет критических точек и точек заказа, анализ структуры запасов по методу ABC, сверхнормативных запасов и др.
Современная микропроцессорная техника и программное обеспечение позволили апробировать на практике микрологистические системы, основанные на схеме MRPII, в режиме реального времени ("on line"), с ежедневным обновлением баз данных, что значительно повысило эффективность планирования и управления материальными потоками.
Во многих странах предприняты попытки создать комбинированные системы MRPII - KANBAN для взаимного устранения недостатков, присущих каждой этой системе в отдельности. Обычно в такие комбинированные MRPII-системы используют для планирования и прогнозирования спроса, сбыта и закупок, а KANBAN-сис-тему - для оперативного управления производством. Некоторые западные исследователи называют данную интегрированную микрологистическую систему MRP III.
С операционной точки зрения логистическая концепция "планирования потребностей/ресурсов" может быть использована и в системах дистрибуции, что явилось основанием для создания внешних микрологистических систем "планирования распределения продукции/ресурсов" (DRP). Системы DRP - это распространение логики построения систем MRP на каналы дистрибуции готовой продукции. Однако эти системы, хотя и имеют в основе общую логистическую концепцию "планирования потребностей/ресурсов", в то же время существенно различны.
Системы MRP определены производственным расписанием, которое регламентировано и контролируется фирмой - изготовителем готовой продукции. Функционирование же систем DRP базируется на потребительском спросе, который не контролируется фирмой. Поэтому системы MRP обычно характеризуются большей стабильностью в отличие от систем DRP, работающих в условиях неопределенности спроса. Эта неопределенная внешняя среда накладывает дополнительные требования и ограничения в политике управления запасами готовой продукции в распределительных сетях. В то же время системы MRP контролируют запасы внутри производственных подразделений. Системы DRP планируют и регулируют уровень запасов на базах и складах фирмы в собственной товаропроводящей сети сбыта или у оптовых торговых посредников.
Фундаментальный инструмент логистического менеджмента в системах DRP представляет собой расписание (график), которое координирует весь процесс поставок и пополнения запасов готовой продукции в распределительной сети (канале). Это расписание формируется для каждой выделенной единицы хранения (stockkeeping unit, SKU) и каждого звена логистической системы, связанного с формированием запасов в распределительном канале. Графики пополнения и расходования запасов SKU интегрируются в общее требование пополнения запасов готовой продукции на складах фирмы или оптовых посредников.
Микрологистические системы управления сбытом, основанные на схеме DRP, позволяют фирмам достичь определенных преимуществ в маркетинге и логистике за счет улучшения уровня сервиса и продвижения новых товаров на рынок; улучшения координации управления запасами готовой продукции с другими функциями фирмы; уменьшения логистических издержек и уровня запасов; сокращения потребности в складских площадях и уменьшения транспортной составляющей логистических издержек.
В то же время существуют определенные ограничения и недостатки в применении систем DRP. Система DRP требует точного скоординированного прогноза отправок и пополнения запасов для каждого центра и канала распределения готовой продукции в товаропроводящей сети. Планирование запасов в системах DRP требует высокой надежности совершения логистических циклов между распределительными центрами и другими звеньями логистической системы. Интегрированное планирование распределения вызывает частые изменения в производственном расписании, что приводит к неравномерной загрузке производственных мощностей, росту затрат на производство, срывам доставки готовой продукции потребителям. Указанные недостатки традиционно устраняются путем увеличения страховых запасов в распределительной сети.
В конце 1980-х гг. в США и Западной Европе появилась расширенная версия системы "планирования распределения продукции/ресурсов" - система DRPII, которую называют вторым поколением систем управления распределением продукции в логистических системах. В системах DRPII используются более современные модели и алгоритмы программирования, рассчитанные на локальные сети персональных компьютеров и телекоммуникационные электронные каналы, работающие в режиме "on line". В системах DRPII применяются более эффективные модели прогнозирования спроса, потребности в готовой продукции, обеспечивается управление запасами для среднесрочных и долгосрочных прогнозов спроса на готовую продукцию. В этих системах комплексно решаются вопросы управления производственной программой, производственными мощностями, персоналом, качеством.
Микрологистическая производственная система KANBAN
Система KANBAN представляет собой первую реализацию «тянущих» микрологистических систем в производстве, при использовании которых организация поточного производства обработки (сборки) изделий осуществляется по этапам (разработана корпорацией Toyota Motor). Каждый последующий этап сам «вытягивает» производимое изделие с предыдущего участка по мере необходимости. На внедрение данной системы от начала разработки у фирмы Toyota Motor ушло около 10 лет. Такой длительный срок был связан с тем, что сама система KANBAN не могла работать без соответствующего логистического окружения концепции «точно в срок». Ключевыми факторами внедрения этой системы явились:
Микрологистическая система KANBAN, впервые примененная корпорацией Toyota Motor в 1972г. На заводе «Такахама» (г. Нагоя, Япония), используется для эффективной организации производства, нуждающегося в гибкой, постоянно повторяющейся и быстрой перестройке, способного протекать без страховых запасов.
Система KANBAN информационная система, обеспечивающая оперативное регулирование количества произведенной продукции и организации непрерывного производственного потока, способного к быстрой перестройке и практически не требующего страховых запасов.
Сущность данной системы заключается в том, что все производственные подразделения завода, включая линии конечной сборки, снабжаются материальными ресурсами только в том количестве и к такому сроку, которые необходимы для выполнения заказа, заданного подразделением-потребителем. Таким образом, в отличие от традиционного подхода к производству (когда на каждом этапе имело место «выталкивание» обрабатываемого изделия на следующий этап независимо от того, готово ли производство принять его на следующий этап или нет) структурное подразделение-производитель не имеет общего жесткого графика производства, а оптимизирует свою работу в пределах заказа подразделения фирмы, осуществляющего операции на последующей стадии производственно-технического цикла.
Средством передачи информации в системе является специальная карточка «kanban» в пластиковом конверте. Распространены два вида карточек: отбора и производственного заказа (рис. 5.3 и 5.4).
В карточке отбора указывается количество деталей (компонентов, полуфабрикатов), которое должно быть взято на предшествующем участке обработки (сборки), в то время как в карточке производственного заказа количество деталей, которое должно быть изготовлено (собрано) на предшествующем производственном участке. Эти карточки циркулируют внутри предприятия-производителя, его филиалов и между многочисленными фирмами-поставщиками.
Склад Шифр Стеллаж № 5Е215 изделия А2-15 |
Предшествующий участок |
||
Номер изделия: 35670507 |
Ковка В-2 Последующий участок |
||
Наименование Ведущее изделия: зубчатое колесо |
|||
Модель автомобиля S ×50ВС |
Механическая обработка т-6 |
||
Вместимость тары |
Тип тары |
Номер выпуска |
|
20 |
В |
4/8 |
Рис. 5.3. Карточка отбора «Кanban»
Склад Шифр Стеллаж № f 26-18 изделия А5-34 |
Участок механической обработки SВ-8 |
Номер изделия: 56790-321 |
|
Наименование изделия: Коленчатый вал |
|
Модель автомобиля S ×50ВС-150 |
Рис. 5.4. Карточка заказа «Кanban»
Таким образом, карточки «kanban» несут информацию о расходуемых и производимых количествах продукции, что позволяет реализовать концепцию «точно в срок». Большинство отечественных авторов, рассматривая схему KANBAN, приводять пример из одной из основополагающих работ Я.Мондена.
Например, при изготовлении продукции А, В, С на сборочной линии (рис. 5.5) применяемые детали а и b изготавливаются на предшествующей технологической стадии (поточной линии). Детали а и b, произведенные на предшествующей стадии, складируют вдоль конвейера, прикрепляя к ним карточки заказа «kanban». Рабочий со сборочной линии, изготавливающей продукцию, на автопогрузчике (или с технологической тележкой) прибывает с карточкой заказа на место складирования детали а, чтобы взять определенное количество ящиков деталей с прикрепляемыми к ним карточками отбора. На месте складирования рабочий загружает погрузчик (технологическую тележку) необходимым количеством деталей а согласно карточке отбора, снимая при
этом с ящиков ранее прикрепленные к ним карточки производственного заказа.
Складирование деталей
Маршрут карточки Маршрут карточки
заказа «Кanban» отбора «Кanban»
Рис. 5.5. Движение карточек «kanban»: А, В, С продукция; а, b детали.
Затем рабочий доставляет полученные детали на сборочную линию с карточками отбора «kanban». В то же время карточки производственного заказа остаются на месте складирования деталей а у поточной линии, показывая количество взятых деталей. Они формируют заказ на изготовление новых деталей а, количество которых будет строго соответствовать количеству, указанному в карточке производственного заказа «kanban».
Движение карточек «kanban», как отмечалось ранее, формирует график производства. Каждый рабочий узнает о том, что он будет производить, только тогда, когда карта «kanban» на его продукцию откреплена от конвейера на складе, а продукция пошла в последующую обработку. При работе по системе «kanban» производство постоянно находится в состоянии настройки. План производства формируется ежедневно с учетом изменения рыночной конъюнктуры, но поток информации в бумажной форме сведен до минимума до карточек «kanban».
Так в системе поддерживается минимальный уровень запасов, обеспечивающий непрерывную работу производственно-технологических участков и персонала и регулируемый с помощью расчета средней дневной потребности в каждой детали и определения соответствующего числа карточек «kanban». Когда материальные ресурсы израсходованы, карточка заказа «kanban» оправляется поставщикам, чтобы пополнить резервы. Так как прогнозируемые количества и время снабжения невелики, заказываемые партии имеют небольшие размеры. Кроме того, запас, сохраняющийся на период поставки, поддерживается на минимальном уровне.
Важным элементом микрологистической системы KANBAN являются информационная система, включающая не только карточки, но и производственные, транспортные и снабженческие графики, технологические карты, информационные световые табло и т.д.; система регулирования потребности и профессиональной ротации кадров; система всеобщего (TQM) и выборочного («Дзидока») контроля качества продукции; система выравнивания производства и ряд других.
Практическое использование системы KANBAN, а затем модифицированных версий позволяет значительно улучшить качество выпускаемой продукции; сократить логистический цикл, существенно повысив тем самым оборачиваемость оборотности капитала фирм; снизить себестоимость производства; практически исключать страховые запасы и значительно уменьшить объемы незавершенного производства.
Анализ мирового опыта применения микрологистической системы KANBAN многими известными машиностроительными фирмами показывает, что она дает возможность уменьшить производственные запасы на 50%, товарные на 8% при значительном ускорении оборачиваемости оборотных средств и повышения качества готовой продукции.
Микрологистическая концепция
«Оптимизировання производственная технология»
В США и в других странах в 80-ые годы начали широко использовать систему организации производства ОПТ, в которой на качественно новой основе получили последующее развитие идеи, заложенные в системах КАNВАN и МRР. Система организации производства и снабжения, которую назвали «Оптимизированной производственной технологией» (Оptimized Рroduktion Тесhпоlogy, ОРТ), разработанная израильскими и американскими специалистами и известная также как «израильский КАNВАN».
ОПТ, как и система КАNВАN, принадлежит к классу тягнущих систем организации снабжения и производства. Отдельные западноевропейские специалисты не без основания считают, что ОПТ - это фактически компьютеризованный вариант системы КАNВАN с той существенной разницей, что ОПТ предотвращает возникновение узких мест в цепи «поставка производство сбыт», а система КАNВАN позволяет эффективно устранять уже существующие узкие места.
Основной принцип ОПТ - выявление в производстве узкого места или критических ресурсов. В их качестве могут выступать:
Творцы системы ОПТ утверждают, что потери критических ресурсов крайне негативно влияют на производство в целом, а экономия некритических ресурсов реальной выгоды производству, с точки зрения конечных результатов, не приносит. От эффективности использования критических ресурсов зависят темпы развития производственной системы, в то время, как повышение эффективности использования других (некритических) ресурсов на развитие системы практически не влияет.
В системе ОПТ в автоматическом режиме решается ряд задач оперативного и краткосрочного управления производством, в том числе формирования графика производства на один день, неделю. Во время формирования оптимального графика производства используется критерий обеспеченности заказов сырьем и материалами, эффективности использования ресурсов, минимума оборотных средств в запасах и гибкости производства.
Для формирования на ЭВМ графиков из базы даних системи ОПТ используют три массива:
Данные файла материалов и комплектующих изделий обрабатываются параллельно с данными файла технологических карт, в результате чего формируется граф - технологический маршрут. Этот технологический маршрут обрабатывается с помощью программного модуля, который идентифицирует критические ресурсы. Как следствие появляется возможность оценить интенсивность использования ресурсов и степень их загрузки и ссоответствующим образом упорядочить их. На этом этапе технологический маршрут разветвляется. Ветвь критических ресурсов включает и узкие места и последующие связаные с ними производственные и сбытовые операции.
В программно-математическом обеспечении системы ОПТ есть модуль, который осуществляет обработку данных:
После окончания этой операции включается следующий программный модуль, который с помощью итеративной процедуры делает рассчет загрузки каждого ресурса и соответствия этих ресурсов за степенью их использования. Потом следующий программный модуль осуществляет поиск критических ресурсов в производственной программе. Дальше один из модулей ОПТ с помощью некоторого алгоритма оптимизирует использование критических ресурсов в производственной системе. После окончания этой операции программа ранжує использование некритических ресурсов. На этом заканчивается первая итерация. После поиска и исправления ошибок процесс повторяется. В результате машинного расчета печатаются машиннограммы «График производства», «Потребность в сырье и материалах», «Состояние складского запаса» и другие.
Эффект системы ОПТ заключается в увеличении выхода готовой продукции, снижении производственных и транспортных расходов, уменьшении объемов незавершенного производства, сокращении производственного цикла, снижении потребности в складских и производственных площадях, повышении ритмичности отгрузки изготовленной продукции заказчику.
Микрологистическая концепция «Тощего производства»
В последние годы на многих западных фирмах при организации производства и в оперативном менеджменте получила распространение логистическая концепция «тощего производства» (lean production, LP). Эта концепция, по существу, является развитием концепции «точно в срок» и включает в себя такие элементы, как системы KANBAN и «планирование потребностей/ресурсов». Сущность внутрипроизводственной логистической концепции «тощего производства» выражается в творческом соединении следующих основных компонентов:
Концепция «тощего производства» получила свое наименование, потому что требует гораздо меньше ресурсов, чем массовое производство (меньше запасов, времени на производство единицы продукции), вызывает меньшие потери от брака и т.п. Таким образом, эта концепция соединяет в себе преимущества массового (большие объемы производства низкая себестоимость) и мелкосерийного производства (разнообразие продукции и гибкость). Основные цели концепции «тощего производства» в плане логистики:
Ключевыми элементами реализации логистических целей в оперативном менеджменте при использовании этой концепции являются:
Остановимся более подробно на некоторых ключевых элементах.
Большое внимание в концепции «тощего производства» уделяется общей производственной поддержке с целью обеспечения состояния непрерывной готовности технологического оборудования, практического исключения его отказа, улучшения качества его технического обслуживания и ремонта. Наряду с всеобщим контролем качества, эффективная поддержка позволяет до минимума сократить запасы незавершенного производства (буферные запасы) между производственно-технологическими участками. Большую роль в реализации этих задач играет подготовки персонала среднего и низшего звена производственного и логистического менеджмента, который должен:
Как и в концепции «точно в срок», в системе «тощего производства» одну из ключевых ролей играют взаимоотношения с надежными поставщиками. Партнерство с надежными поставщиками материальных ресурсов выражается в следующих основных моментах:
Конечной целью такого партнерства является установление длительных связей с ограниченным числом надежных поставщиков по каждому виду материальных ресурсов. В концепции «тощего производства» поставщики рассматриваются как часть собственной организации производственной, маркетинговой и логистической деятельности, обеспечивающей достижение миссии компании. Такой подход к поставщикам, практически не требующий входного контроля материальных ресурсов, делает их настоящими партнерами по бизнесу и способствует интегрированию снабжения в логистическую стратегию фирмы. Поставщики материальных ресурсов должны удовлетворять следующие основные ожидания фирмы-производителя готовой продукции:
Большое значение для реализации концепции «тощего производства» во внутрипроизводственной логистической системе имеет всеобщий контроль качества на всех уровнях производственного цикла. Как правило, большинство западных фирм используют при контроле качества своей продукции концепцию всеобщего управления качеством и серию стандартов ISO-9000. В процессах изготовления продукции и управления потоками материальных ресурсов в системе «тощего производства» обычно выделяют пять составляющих, которые мы обозначим соответствующими символами:
□ трансформация (материальные ресурсы превращаются в готовую продукцию);
۞ инспекции (контроль на каждом этапе производственного цикла);
→ транспортировка (материальных ресурсов, запасов незавершенного производства и готовой продукции);
▲ складирование (материальных ресурсов, запасов незавершенного производства и готовой продукции);
○ задержки (в производственном цикле).
Логистическое управление этими компонентами должно быть направлено на реализацию целей систем «тощего производства». В этом плане необходимыми элементами являются трансформация и транспортировка; инспекции качества нужно проводить как можно реже (в соответствии с концепцией всеобщего управления качеством), а элементы «складирование» и «задержки» вообще исключить. Иными словами, необходимо убрать бесполезные операции, что является девизом концепции «тощего производства».
Рассмотрим на условном примере, как можно трансформировать производственный процесс из обычного (часто встречающегося на практике) в процесс, соответствующий LP-потоку (рис. 5.6). В левой части схемы представлен типовой производственный цикл изготовления продукции с так называемым «широким» потоковым процессом. На схеме обозначены соответствующие этому циклу операции.
№ п/п |
Операции |
Обычный поток процесса |
LP-поток процесса |
||||||||
□ |
۞ |
→ |
▲ |
○ |
□ |
۞ |
→ |
▲ |
○ |
||
1 |
Получение МР |
● |
● |
||||||||
2 |
Испытание |
● |
|||||||||
3 |
Входной контроль |
● |
|||||||||
4 |
Транспортировка на склад |
● |
|||||||||
5 |
Складирование МР |
● |
|||||||||
6 |
Доставка на сборку |
● |
● |
||||||||
7 |
Ожидание |
● |
|||||||||
8 |
Сборка продукции |
● |
● |
||||||||
9 |
Контроль качества |
● |
● |
||||||||
10 |
Доставка на упаковку |
● |
|||||||||
11 |
Ожидание |
● |
|||||||||
12 |
Упаковка продукции |
● |
● |
||||||||
13 |
Доставка на склад |
● |
● |
Рис. 5.6. Трансформация производственного процесса в системе «тощего производства» (LP): МР материальные ресурсы
Как видно из сравнения схем, устранение «бесполезных операций, таких, как складирование и ожидания в производственном цикле, приводит к существенному сокращению непроизводительных логистических издержек и длительности производственного периода.
Еще одним элементом систем «тощего производства» является принцип «тянущих» систем, частично рассмотренный нами выше. Применительно к данной концепции этот принцип означает: отсутствие складов, только минимальные запасы на полках, все запасы на рабочих местах, т.е. следует использовать только те компоненты, которые необходимы для удовлетворения заказа потребителя. В подобных системах уменьшение запасов на сборке, вызванное рыночным спросом, продуцирует автоматическую диспетчеризацию заказов для производственных участков. Это, в свою очередь, активизирует цепь заказов обратной связи от внутренних поставщиков, и в конечном итоге заказ доходит до внешнего поставщика.
Рассмотренные примеры основных микрологистических концепций и систем, конечно, не исчерпывают всего их многообразия. В западной экономической литературе исследованию подобных систем посвящено большое число работ по логистическому и операционному менеджменту.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
PAGE 23
Линия обработки деталей (предшествующая технологическая стадия)
Сборочная линия (последующая технологическая стадия)
b
а
а
А
В
С
Система управления производством
Склад сырья
Цех №2
Цех №n
Склад готовой продукции
Склад сырья
100 ед.готовой продукции
100
деталей
100 заготовок
Мат-л для 100
заготовок
Система управления производством
Заказ на 100 ед.продукции
Цех_1
Цех_2
Цех сборки
Р
Ы
Н
О
К
С
Б
Ы
Т
А
оманда на изготовление 10 единиц П
Заказ на материал
Заказ на 100 заготовок
Заказ на 100 деталей
ПОСТАВЩИКИ
Цех №1
Р
Ы
Н
О
К
СЫРЬЯ
ПОТРЕБИ-
ТЕЛИ