<<

стр. 23
(всего 31)

СОДЕРЖАНИЕ

>>

тенниски можно продавать лишь по $4 за штуку. Себестоимость тенниски составляет $8.
Сколько теннисок должна пошить фирма Салли к предстоящему событию, если
воспользоваться следующей оценкой потребности, выполненной Салли:

Потребность Вероятность
300 0,05
400 0,10
500 0,40
600 0,30
700 0,10
800 0,05

20. Компания Magnetron, Inc. производит микроволновые печи для коммерческого
рынка. В настоящее время Magnetron изготавливает в одном из своих производственных
цехов изделие 2104, которое используется для изготовления другого узла. Потребность в
изделии 2104 на следующий год оценивается в 20 тысяч штук. Стоимость изделия 2104
составляет $50, а суммарные издержки хранения одного изделия 2104 составляют $8 за
год. Стоимость подготовки заказа и выполнения пуско-наладочных работ составляет $200.
Завод работает 250 дней в году. Сборочная линия по изготовлению узлов, в которых
используется изделие 2104, также работает 250 дней в году, изготавливая 80 узлов, а
производственный цех, где выпускается изделие 2104, изготавливает 160 таких изделий в
день.
a) Подсчитайте экономичный размер заказа.
b) Сколько заказов нужно размещать каждый год?
677
c) Если бы изделие 2104 можно было покупать в другой фирме (при тех же затратах,
о которых говорилось выше), каким бы должен быть размер заказа? (Все заказанные
изделия можно получать сразу же.)
d) Если среднее время выполнения заказа другой фирмой составляет 10 рабочих
дней, а уровень резервного запаса составляет 500 штук, какой должна быть точка
очередного заказа?
21. Garrett Corporation, производитель турбин, работает по 18 часов в сутки, 300
дней в году. Титановые лопасти могут изготавливаться на установке по производству
турбинных лопастей № 1 (ТВМ1); производительность этой установки — 500 лопастей в
час, а среднее их потребление — 5000 единиц в день. Стоимость лопастей — $15 за одну
единицу, а издержки хранения составляют $0,10 в день за одну единицу (страховка,
проценты на капиталовложения, выделение места для хранения). Стоимость
подготовительных (пуско-наладочных) работ, связанных с каждым очередным запуском в
работу установки ТВМ1, составляет $250. Время выполнения заказа таково, что
производство лопастей должно возобновляться после того, как уровень запаса снизится до
500 лопастей. Какой еще вариант производственного цикла для ТВMl возможен в данном
случае?
22. Знаменитый Альберт гордится тем, что его называют "королем кулинаров"
Запада. Маленькие свежеиспеченные пирожные являются фирменным блюдом его
заведения. Знаменитый Альберт просит помочь ему определить количество пирожных,
которые его фирма должна выпекать каждый день. Проанализировав спрос за
предшествующий период времени, он оценил спрос на свои пирожные следующим
образом:


Спрос Вероятность спроса
1800 дюжин 2000 0,05 0,10

2200 0,20
2400 0,30
2600 0,20
2800 0,10
3000 0,05

Каждая дюжина пирожных продается за $0,69, а ее себестоимость составляет $0,49,
включая переработку и транспортировку груза. На пирожные, которые не удалось продать
к концу дня, устанавливается пониженная цена $0,29; по этой цене они продаются на
следующий день как просроченный товар.
a) Составьте таблицу, показывающую прибыль или потери для каждого возможного
количества пирожных.
b) Каким, по вашему мнению, будет оптимальное количество пирожных, которое
необходимо выпекать каждый день?
c) Решите эту задачу с помощью анализа предельных показателей.
23. Майку принадлежит фирма, которая занимается пошивом чехлов для
автомобильных сидений и изготавливает один стандартный тип чехла для большого числа
моделей автомобилей. Майк хочет внедрить у себя такую систему управления запасами
этих стандартных чехлов, в которой использовалось бы концепция точки очередного
заказа. С помощью приведенной ниже информации определите оптимальный размер
заказа и точку повторного заказа.

Годовая потребность 3500 чехлов


678
Стандартное отклонение суточной потребности 6 чехлов за один рабочий день
Стоимость изделия $30 за один чехол
Годовые затраты на хранение 25% от стоимости
изделия
Затраты на размещение заказа
$50 на один заказ
Уровень обслуживания 99%
Время выполнения заказа 2 рабочих дня
Рабочих дней 300 за год

24. Компания Alpha Products, Inc. испытывает определенные проблемы с
управлением своими товарно-материальными запасами. Компании не хватает времени,
чтобы уделять одинаковое внимание контролю запасов по всем своим изделиям. Ниже
приведена выборка изделий, хранящихся на складе Alpha Products, а также годовая
потребность каждого из перечисленных изделий.


Изделие Годовая потребность Изделие Годовая потребность

а 7000 k 80 000
b 1000 I 400
с 14 000 m 1100
d 2000 n 30 000
е 24 000 1900
0
f 68 000 P 800
g 17 000 q 90 000
h 900 r 12 000
i 1700 s 3000
2300 t 32 000
J

a) Можете ли вы предложить способ распределения времени на контроль запасов?
b) Определите каждому изделию место в системе контроля запасов.
25. По окончании учебы вы решили поступить на работу в созданную несколько лет
назад фирму, занимающуюся поставками канцтоваров в офисы. Пройдясь по торговому
залу и складам фирмы, вы обращаете внимание на огромные расхождения в уровнях
обслуживания. Некоторые стеллажи и контейнеры для хранения товаров оказываются
совершенно пустыми; в других, наоборот, товары успели покрыться толстым слоем пыли
(похоже, они хранятся там уже не один месяц). Вы решаете, что нужно срочно
предпринять меры по установлению оптимальных уровней запасов, которые позволяли бы
своевременно удовлетворять потребности клиентов фирмы. Большая часть поставляемых
фирмой канцтоваров покупается у нескольких дистрибьюторов, которые наведываются в
фирму каждые две недели.
В качестве первого объекта своего исследования вы выбираете бумагу для
компьютерных принтеров. Вы анализируете данные о продажах этого товара клиентам
фирмы, а также заказы на покупку его у дистрибьюторов. Оказывается, что потребность за
прошедшие 12 месяцев составила 5000 коробок бумаги. С помощью обычного карманного
калькулятора вы вычисляете потребность в бумаге на несколько дней и определяете, что
стандартное отклонение суточной потребности составляет 10 коробок. Кроме того, вы
определяете следующие данные.
• Стоимость коробки бумаги $ 11
• Желательный уровень обслуживания 98%

679
• Торговый зал работает ежедневно
• Торговые представители дистрибьюторов наведываются в фирму каждые две
недели
• Время поставки после посещения фирмы торговыми представителями составляет
три дня.
Предложите процедуру определения размера заказа и определите, сколько коробок
бумаги следует заказывать, если в день визита торгового представителя наличный запас
составляет 60 коробок?
26. Дистрибьютору крупных электробытовых товаров требуется определить объемы
заказов и точки очередного заказа для различных продуктов, которые хранятся у него на
складе. Приведенные ниже данные относятся к определенной модели холодильника в
перечне товаров, которыми торгует этот дистрибьютор.

Затраты на размещение заказа $100
Затраты на хранение запаса 20% от стоимости продукта за год
Стоимость холодильника $500
Годовая потребность 500 холодильников
Стандартное отклонение за период выполнения заказа 10 холодильников
Период выполнения заказа 7 дней

Рассмотрите случай постоянной суточной потребности и с числом рабочих дней в
году — 365 дней.
a) Подсчитайте экономичный размер заказа.
b) Если дистрибьютор хочет удовлетворять 97% своей потребности, какой должна
быть точка очередного заказа, Л?
27. Вступив в должность заведующего автомобильным отделом универмага Nichols
Department Store, вы отвечаете за то, чтобы правильно устанавливались величины
повторных заказов на различные автомобильные аксессуары. Вы решаете начать с
автомобильных шин Michelin, XW размер 185 х 14 BSW. Непрерывно действующая
система управления запасами была внедрена вашими предшественниками. Вы
анализируете данные этой системы, а также другие записи, которые имеются в вашем
распоряжении. В результате вырисовывается следующая картина.

Стоимость одной шины $35
Издержки хранения запаса 20% от стоимости шины за год
Потребность 1000 в год
Затраты на размещение заказа $20 за один заказ
Стандартное отклонение суточной потребности 3 шины
Период выполнения заказа 4 дня

Поскольку покупатели, как правило, не ожидают поступления шин (если их нет на
складе), а отправляются искать их в другие места, вы принимаете решение обеспечивать
уровень обслуживания 98%.
a) Определите объем заказа.
b) Определите точку повторного заказа.
28. UA Hamburger Hamlet (UAHH) ежедневно размещает заказ на необходимые ей
продукты питания (гамбургеры, булочки, молоко и т.п.). Раз в день UAHH подсчитывает
свои текущие запасы и заказывает по телефону нужные продукты, которые поставляются
в течение суток. Определите количество гамбургеров, которое должна заказать UAHH при
следующих условиях.

680
Средняя суточная потребность 600
Стандартное отклонение суточной потребности 100 Требуемый уровень
обслуживания 99%
Запас гамбургеров 800
29. CU, Incorporated (CUI) производит медные контакты, которые затем использует в
переключателях и реле. CUI требуется определить величину заказа, Q, которая
удовлетворяла бы годовую потребность при наименьшей стоимости. Цена меди зависит от
объема заказа. Ниже приведена "раскладка" цен и другие данные, относящиеся к этой
задаче.

$0,82 за кг при закупке не меньше 2499 кг $0,81 за кг при закупке от
Цена меди
2500 до 4999 кг $0,80 за кг при закупке свыше 5000 кг
Годовая потребность 50 тысяч кг за год
Издержки хранения 20% цены меди за одну единицу за год
Затраты на
$30
размещение
заказа
Какое количество меди необходимо заказать?

30. DAT, Inc. выпускает цифровую аудиоленту, используемую в отделе
потребительской аудиотехники. В DAT не хватает складского персонала, который мог бы
тщательно контролировать каждый элемент запаса, поэтому они попросили вас
представить свои предложения по проведению ABC-анализа. Ниже приведена выборка
позиций номенклатуры запасов DAT.

Средняя месячная
Позиция Цена за единицу, (долл.)
потребность
1 700 6,00
2 200 4,00
3 2000 12,00
4 1100 20,00
5 4000 21,00
6 100 10,00
7 3000 2,00
8 2500 1,00
9 500 10,00
10 1000 2,00

Разработайте свои предложения по результатам АВС-анализа для этих 10 элементов.
31. Местная сервисная станция работает 7 дней в неделю, 365 дней в году. Продажа
автомобильного масла марки 10W40 составляет в среднем 20 банок в день. Издержки
хранения запаса — $0,50 за одну банку в год. Затраты на размещение заказов — $10 за
один заказ. Период выполнения заказа равен двум неделям. Заказывать товар в случае его
отсутствия на складе нет смысла — водитель все равно отправится искать его на другую
станцию.
a) С учетом этих данных выберите подходящую модель управления запасами, а
также подсчитайте экономичный размер заказа и точку очередного заказа. Кратко
опишите, как будет реализоваться ваш план. Подсказка: предположите, что потребность
постоянная величина.

681
b) Предложенная вами модель смущает вашего начальника, поскольку в
действительности потребность переменная величина. На основе выборки данных удалось
установить, что стандартное отклонение потребности составляет 6,15 банок в день.
Начальник хочет удовлетворять 99,5% потребности своих клиентов в автомобильном
масле (т.е. практически всех). Определите параметры системы управления запасами,
основываясь на этой новой информации и данных в а). Используйте Qopt из а).
32. Компания Auto Supply, принадлежащая Дэйву, готовит краски для автомобилей
по заказу клиентов. Нужные цвета получаются путем смешивания красок основных
цветов. Подсчет запаса красок основных цветов в компании осуществляется еженедельно.
Определите количество белой краски, которую нужно заказать, воспользовавшись
следующей информацией.

Средняя недельная потребность 20 галлонов
Стандартное отклонение потребности 5 галлонов в неделю
Требуемый уровень обслуживания 98%
Текущий запас? 25 галлонов
Время выполнения заказа 1 неделя


Основная библиография

Roger В. Brooks and Larry W. Wilson, Inventory Record Accuracy. Unleashing the Power
of Cycle Counting (Essex Junction, VT: Oliver Wight, 1993).
Donald W. Fogarty, John H. Blackstone and Thomas R. Hoffmann, Production and
Inventory Management, 2nd ed. (Cincinnati, OH: South-Western, 1991).
Steven C. Graves, A.H.G. Rinnoy Kan and Paul H. Zipkin, Logistics of Production and
Inventory (New York: North-Holland, 1993).
E. Silver, D. Pyke and R. Peterson, Decision Systems for Inventory Management and
Production Planning and Control, 3rd ed (New York: Wiley, 1997).
Daniel Sipper and Robert L. Bulfin, Jr., Production Planning, Control and Integration
(New York: McGraw-Hill, 1997).
Richard J. Tersine, Principles of Inventory and Materials Management, 4th ed. (New York:
North-Holland, 1994).
Т.Е. Vollmann, W.L. Berry and D.C. Whybark, Manufacturing Planning and Control
Systems, 4th ed. (Burr Ridge, IL: Richard D. Irwin, 1997).
Jan B. Young, Modern Inventory Operations: Methods for Accuracy and Productivity
(New York: Van Nostrand Reinhold, 1991).




682
ГЛАВА 16 УПРАВЛЕНИЕ ЗАПАСАМИ ПРИ ЗАВИСИМОМ
СПРОСЕ. MRP-СИСТЕМЫ


В этой главе...

Где может использоваться МRP
Простой пример MRP
Основной план производства
Система планирования материальных
потребностей (MRP)
Структура системы планирования
материальных потребностей
Пример использования MRP '
Развитые MRP-системы
Совместимость ОТ с MRP
Определение размера партии в MRP-системах
Усовершенствованные МRP-системы
Резюме

Ключевые термины

Ведомость (файл) инвентарных записей (Inventory Records File)
MRP с замкнутым циклом (Closed-Loop MRP)
Основной план производства (Master Production Schedule — MPS)
"Партия за партией" (Lot-For-Lot — L4L)
Планирование материальных потребностей (Material Requirements Planning — MRP)
Планирование производственных ресурсов (Manufacturing Resource Planning — MRP
II)
Планирование ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning — ERP)
Система SAP/R3
Система чистых изменений (Net Change System)
Список (файл) материалов (Bill of Materials — BOM)

Ресурсы WWW

SAP/R3 (http://www.sap.com)



Когда-то аббревиатуры MRP и MRP II ассоциировались исключительно с
"мэйнфреймами" (большими ЭВМ) и мини-компьютерами. Однако со временем эти
представления претерпели определенные изменения. Сегодня программные средства
поддерживают не только Windows-платформы, но и множество различных сетевых
операционных систем. Долгое время у мелких производителей не было своей системы —
что, по словам Кэрол А. Птак (Carol A. Ptak), президента Eagle Enterprises и автора книги
MRP and Beyond, объясняется, главным образом, высокой стоимостью таких систем.
Многие малые и крупные производители используют в своей работе решения,
полученные с помощью ПК, что объясняется их высокой надежностью. Шелдон Нидл
(Sheldon Needle), президент CTS, издатель книги The Guide to PC Manufacturing Software
683
(Руководство по программному обеспечению ПК для производственных систем),
полагает, что программное обеспечение на основе ПК более приемлемо для
производственных систем, поскольку в нем, как правило, используются самые последние
инструменты разработчика, интерфейсы с программами сторонних фирм и
стандартизованные архитектуры баз данных.
Ограниченное время, которое требуется для выполнения MRP-вычислений на
современных ПК, означает также, что у пользователей появляется больше возможностей
для проведения различных экспериментов. Г-н Птак подтверждает, что плановикам на
производстве раньше требовалось много времени для выполнения MRP-вычислений.
Всего лишь десять лет тому назад выполнение MRP-вычислений на "мэйнфреймах"
занимало несколько часов или даже сутки; для выполнения подобных вычислений на
современных ПК требуется буквально несколько минут.
Относительно новая сетевая архитектура "клиент/сервер" позволяет выполнять одну
часть приложения у клиента, а другую его часть — на сервере. Вследствие такого
"расщепления" появляется возможность сократить количество пересылок данных между
клиентом и сервером, что существенно повышает пропускную способность сети и, в
конечном счете, производительность самого приложения.
Internet и World Wide Web также оказывают немалое влияние на эффективность
использования программного обеспечения. Новая Internet-технология предоставляет
пользователям возможность совместной работы в реальном времени. Пользователи
взаимодействуют друг с другом и обмениваются основными достижениями. Компании
получают возможность расширять свою базу данных и накапливать опыт. Результатом
всего этого, утверждает г-н Птак, стало усовершенствование процессов принятия решений
и планирования.
Источник. Выдержки из статьи James Diamond, "Production and Inventory Control:
The Move to the PC", HE Solutions, January 1997, p. 18-22.

Как говорится в рекламе Virginia Slims: "Ты проделала большой путь, крошка".
Можно сказать, что планирование материальных потребностей тоже прошло немалый
путь — от первых робких попыток вычисления графиков поставок и объемов требуемых
материалов до превращения в полностью объединенную интерактивную систему
реального времени, способную работать с мультисервер-ными глобальными
приложениями.
В этой главе мы обратимся к истокам MRP и познакомим читателей с базовой
системой MRP, а также логикой и вычислениями, лежащими в основе планирования и
размещения заказов на материалы. Завершается глава обсуждением самых последних
MRP-систем, которые разрабатываются уже в наши дни.
Системы планирования материальных потребностей (Material Requirements
Planning — MRP) действуют почти во всех производственных фирмах — даже тех,
которые считаются мелкими. Причина в том, что MRP предоставляет логичный, весьма
доступный для понимания подход к проблеме определения количества деталей,
компонентов и материалов, необходимых для производства каждого конечного продукта.
С помощью MRP можно также составить календарный план, в котором будет точно
указано, когда заказать или изготовить каждый из необходимых материалов, компонентов
и деталей.
В первых MRP-системах планировались только материалы. Однако по мере
наращивания вычислительной мощи компьютеров и расширения приложений
увеличивался и диапазон возможностей MRP. Вскоре эти системы начали использоваться
для учета не только материалов, но и ресурсов и получили название MRP II (Manufacturing
Resource Planning — Планирование производственных ресурсов). Полная MRP-программа
включала около 20 модулей, контролирующих работу всей системы: выдачу заказов,
календарное планирование, управление запасами, финансы, бухгалтерский учет,

684
кредиторскую задолженность и т.д. В наши дни MRP оказывает влияние на все
производство и включает планирование поставок "точно в срок" (JIТ), "канбан" и
интегрированную производственную систему (Computer-Integrated Manufacturing — CIM).
Для реализации MRP-системы создается Список (файл) материалов (Bill of Materials
— BOM), в котором исчерпывающе представлен конечный продукт. Список материалов
содержит дерево (или схему) структуры продукта, которое отображает состав и
последовательность изготовления продукта. Кроме того, важнейшим компонентом MRP-
системы является Ведомость (файл) инвентарных записей (Inventory Records File). Это
база данных, которая содержит спецификации на все элементы продукта, данные о месте
их закупки или производства и времени, необходимом для их поставки или изготовления.
MRP (в своей базовой форме) — это компьютерная программа, определяющая
количественную потребность в каждом элементе и моменты времени, когда каждый из
них требуется для изготовления указанного объема продукции за определенный период.
MRP-система решает все эти задачи, обращаясь к файлам "Список материалов" и
"Ведомость инвентарных записей , на основе которых составляется календарный план
производства и определяется количество элементов, необходимых на каждом этапе
производственного процесса.
Основой MRP является зависимый спрос. Зависимый спрос — это спрос,
определяемый потребностью в элементе более высокого уровня. Шины, колеса и
двигатели — все это элементы зависимого спроса, который определяется независимым
спросом на автомобили.
Определение необходимого количества элементов зависимого спроса в упрощенном
виде осуществляется простым умножением. Если, например, для изготовления изделия А
требуется пять элементов В, значит для изготовления пяти изделий А требуется 25
элементов В. Основное различие между независимым спросом, о котором говорилось в
предыдущей главе, и зависимым спросом, речь о котором пойдет в этой главе,
заключается в следующем. Если изделие А продается за пределы фирмы, то количество
продаваемых изделий А не определено. В таком случае нужно сформировать прогноз на
основе предыдущих данных или провести анализ рынка. Изделие А считается
независимым. Однако элемент В зависит от изделия А. Требующееся количество
элементов В равняется количеству А, умноженному на пять. В результате подобных
умножений наши потребности — по мере продвижения все дальше вниз по
технологической последовательности создания конечного продукта — обрастают
"гроздьями" все новых и новых элементов зависимого спроса. Обрастание "гроздьями"
означает, что потребности увеличиваются не равномерно, а скачками. Скачки также
обусловлены характером производства. Если производство конечного продукта
осуществляется партиями, элементы, необходимые для производства одной партии
конечного продукта, извлекаются из запаса или производятся не по одному, а партиями
(возможно, даже все сразу), размер которых обусловлен условиями производства или
поставки необходимых элементов.
Основная цель этой главы — дать подробное описание MRP-систем и
продемонстрировать их использование.
Будет показано также, что JIT- и MRP-системы вовсе не противоречат друг другу и
вполне могут использоваться совместно. Наконец, мы обсудим усовершенствованные
MRP- системы, в том числе и требования к данным и модулям в масштабе всего
предприятия и даже отрасли.


Где может использоваться МНР

MRP используется во многих отраслях на множестве предприятий, работающих по
заказам (что означает, что различная продукция изготавливаются партиями на одном и

685
том же производственном оборудовании). В табл. 16.1 представлены примеры
использования MRP в обрабатывающий промышленности. Следует обратить внимание,
что указанные примеры характерны для технологий, которые изменяют предмет труда
механическими воздействиями, и не распространяются на непрерывные процессы
обработки, такие как перегонка нефти или выплавка стали.
Как видно из этой таблицы, MRP представляет наибольшую ценность для компаний,
занимающихся сборкой конечной продукции, а наименьшую — для предприятий,
занимающихся производством компонентов.
И еще одна особенность, на которую следует обратить внимание. Применение MRP
не оправдывает себя в компаниях, которые ежегодно выпускают небольшие количества
изделий. В частности, опыт показывает, что для продукции компаний, выпускающих
сложные и дорогостоящие изделия, которые требуют выполнения большого объема
научно-исследовательских и проектно-конструк-торских работ, время выполнения заказов
обычно оказывается довольно продолжительным и даже неопределенным, а конфигурация
продукции — слишком сложной для того, чтобы применять MRP. Этим компаниям
требуются такие средства контроля, которые обеспечиваются методами сетевого
планирования; именно поэтому они должны отдавать предпочтение методам управления
проектами, описанным в главе 3.

Таблица 16.1. Выгоды применения MRP-систем в различных типах производства

Тип
Примеры производства Эффективность
производства и
сбыта
Продукция изготавливается сборкой из готовых стандартных узлов и
Сборка на склад компонентов и Значительная отправляется на хранение до востребования
клиентами. Примеры: наручные часы, инструменты, электробытовые приборы
Изделия изготавливаются на станочном и другом оборудовании, а не
собираются из Несущественная отдельных компонентов. Представляют собой
Производство на
стандартные комплектующие, сохраняемые на складе в ожидании
склад
возникновения потребности у клиентов. Примеры: поршневые уплотнительные
кольца, электрические переключатели
Продукция изготавливается сборкой из готовых стандартных узлов и
Сборка по заказу компонентов, Значительная выбираемых самим клиентом. Примеры: грузовики,
генераторы, двигатели, ПК
Изготовление Производство полуфабрикатов, изготавливаемых на станочном оборудовании
полуфабрикатов по за- Несущественная казу клиента. Часто это промышленные заказы на
по заказу подшипники, шестерни и крепеж
Производство изделий, изготавливаемых или собираемых полностью по
Производство по
техническим Значительная условиям клиента. Примеры: турбинные
заказу
генераторы, тяжелые станки
Литейное производство, производство изделий из резины и пластмасс,
Процессная
специальной Умеренная бумаги, химикатов, красок, лекарственных препаратов,
обработка
продуктов питания


Простой пример МНР

Прежде чем перейти к подробному обсуждению MRP-системы, кратко поясним, как
вычисляются те или иные количественные показатели, формируются сроки выполнения
заказов и размещаются заказы. Допустим, мы собираемся выпускать изделие Т, которое
состоит из двух элементов U и трех элементов V. Элемент U в свою очередь состоит из
одной детали W и двух деталей X. Элемент V состоит из двух деталей W и двух деталей К
На рис. 16.1 представлено дерево структуры продукта Т.

686
Путем простых вычислений определяем, что при необходимости изготовления 100
изделий T потребуется:

Элемент U 2 х количество Т = 2x100 = 200
Элемент V 3 х количество Т = Зх 100 = 300
1 х количество U + + 2 х количество V 1 х 200 +
Деталь W = 800
= + 2 х 300
Деталь X 2 х количество U = 2x200 = 400
Деталь У 2 х количество V = 2x300 = 600

Теперь определим сроки, необходимые для получения этих элементов
(соответствующие детали и элементы могут производиться либо собственными силами,
либо сторонними поставщиками). Допустим, что изготовление Г занимает одну неделю, U
— 2 недели, V— 2 недели, W — 3 недели, X — 1 неделю и Y— также 1 неделю. Если нам
известна дата, когда потребуется продукт Т, то можно составить календарный план, в
котором будет указано, когда необходимо заказывать (и получать) все нужные нам
элементы, чтобы своевременно удовлетворить спрос на изделия Т. В табл. 16.2 показано,
какие элементы и когда могут потребоваться. Это и есть план потребности в материалах,
основанный на спросе на изделия Г, структуре изделия и времени, необходимом для
изготовления или получения каждого элемента.
Из этого простого примера видно, что разработка "вручную" плана потребности в
материалах, включающего тысячи или даже сотни деталей, не подходит для
практического использования: во-первых, требуется большой объем вычислений и, во-
вторых, мы должны располагать огромным количеством данных о состоянии запасов
(количество материалов, имеющихся в наличии, заказанных и т.п.) и структуре изделия
(как данное изделие изготавливается и сколько единиц каждого материала для этого
требуется). Таким образом, для планирования придется пользоваться компьютером, и
потому все последующее изложение в этой главе будет сконцентрировано на файлах,
которые потребуются для соответствующей компьютерной программы, и общей
структуре системы. Однако базовая логика этой программы, в принципе, ничем не
отличается от той, которая использовалась в приведенном здесь простом примере.




Рис. 16.1. Дерево структуры изделия Т




687
Таблица 16.2. План потребности в материалах на семинедельный период
изготовления 100 изделий Т




Основной план производства

Вообще говоря, основной план производства (Master Production Schedule — MPS)
необходим для планирования выпуска конечной продукции. Однако, если конечный
продукт довольно сложный или дорогостоящий, основной план производства может
содержать также календарный план создания его основных узлов и компонентов.
Все производственные системы характеризуются ограниченной производственной
мощностью и ограниченными ресурсами. Для составителя основного плана производства
это может превратиться в серьезную проблему. В отличие от совокупного плана, который
оперирует общими совокупностями операций и продукции, основной план производства
должен указать, что именно и когда нужно производить. При этом соответствующие
решения принимаются в условиях давления со стороны различных функциональных
подразделений, например отдела сбыта (уложиться в срок, установленный заказчиком),
финансового отдела (минимизировать запасы), руководства предприятия
(максимизировать производительность и уровень обслуживания заказчиков,
минимизировать потребность в ресурсах) и производственного отдела (обеспечить
разбивку плана на уровни, минимизировать время пуско-наладочных работ).
Чтобы составить приемлемый и выполнимый производственный план, различные
пробные варианты такого плана "прогоняются" через MRP-программу. Полученные
варианты запланированной последовательности операций (подробные производственные
графики) проверяются на предмет наличия требуемых ресурсов и приемлемости сроков
исполнения. Основной план производства, который на первый взгляд представляется
выполнимым, может потребовать чрезмерных ресурсов, если необходимо резко нарастить
производство и резко возрастает потребность в материалах, деталях и компонентах. В
таком случае (а это бывает весьма часто) основной план производства подвергается
пересмотру для учета существующих ограничений и еще раз прогоняется через MRP-
программу. Чтобы обеспечить высокое качество основного плана производства, плановик
должен
¦ принимать во внимание все потребности (сбыт продукции, пополнение запасов на

688
складе, поставки запчастей и межзаводские поставки);
¦ всегда ориентироваться на совокупный план;
¦ принимать участие в обсуждении сроков выполнения каждого заказа;
¦ быть доступным для всех уровней управления;
¦ объективно улаживать противоречия между производственным, маркетинговым и
технологическим подразделениями;
¦ выявлять и обсуждать все возникающие проблемы.
Рассмотрим пример планирования выпуска трех типов матрасов в мебельном
производстве. В верхней части рис. 16.2 показан совокупный план производства общего
количества матрацев, запланированного на месяц, без учета типов матраца. В нижней
части показан основной план производства с указанием конкретного типа матраца и
количества матрацев, запланированного на каждую неделю. На следующем, более низком
уровне (не показан) должна находиться MRP-программа выпуска, в которой
разрабатываются подробные календарные планы, показывающие, когда именно для
изготовления матрацев понадобится хлопчатобумажная обивка, пружины и деревянные
каркасы. В результате дальнейшей детализации основной план производства для нашего
примера с матрацами примет вид, аналогичный приведенной дальше табл. 16.8, в которой
показан пример планирования производства деталей и узлов электрических счетчиков.
Еще раз подытожим последовательность планирования, отметив, что совокупный
производственный план, обсуждавшийся в главе 14, определяет объемы производства
группы продуктов. Он не содержит указания на то, какие именно изделия входят в
группы. Следующим по иерархии уровнем в процессе планирования является основной
план производства. Основной план производства представляет собой календарный план, в
котором указывается, сколько конечных изделий каждого вида — и в какие сроки —
фирма планирует изготовить. Например, совокупный план для компании, выпускающей
мебель, может указывать общее количество матрацев, которое эта компания собирается
выпустить в следующем месяце или квартале. MPS представляет собой дальнейшую
детализацию этого плана, указывая точный размер матрацев, их характеристики и стили.
В MPS нужно указать все матрацы, продаваемые компанией, а также определяется (с
разбивкой по периодам, как правило, неделям), сколько матрацев каждого типа
потребуется и когда именно они потребуются.




Рис. 16.2. Совокупный план и основной план производства матрацев

Еще ниже в иерархии планирования располагается MRP-программа, в которой
вычисляется и планируется во времени все необходимое сырье, детали и узлы,
требующиеся для изготовления матрацев, указанных в MPS.

Временим вехи

Проблема обеспечения гибкости в рамках основного производственного плана

689
связана с несколькими факторами: временем подготовки к выпуску продукции,
принадлежностью деталей и компонентов определенному конечному изделию,
отношениями между потребителем и поставщиком, запасом производственной мощности,
а также готовностью (или, наоборот, неготовностью) руководства к внесению каких-либо
изменений.
Цель временных вех — обеспечить управляемость (в разумных пределах) потока
операций в производственной системе. Если в производственной системе не установлены
или не выполняются определенные правила работы, в такой системе может наступить
хаос с присущим ему неисполнением заказов и постоянной штурмовщиной.
На рис. 16.3 показан пример временных вех основного производственного плана.
Временные вехи (Time Fences) определяются как моменты времени, между которыми
потребитель может вносить в план те или иные изменения. В роли потребителя выступает
собственный маркетинговый отдел фирмы, который занимается продвижением продукции
на рынок, расширением ассортимента и т.п. Анализируя этот рисунок, обратите внимание,
что на очередные восемь недель этот конкретный календарный план "замораживается".
Каждая фирма устанавливает свои собственные временные вехи и правила работы. В
соответствии с этими правилами замороженным может считаться период либо полной
невозможности изменений (у одних компаний), либо лишь минимальных изменений (у
других).
В умеренно жесткий период допускается вносить изменения по конкретным
изделиям, входящим в определенную группу продукции, но при наличии запаса
необходимых деталей. Гибкий период допускает практически любые изменения в
продукции — при условии, что не превышается производственная мощность и что речь не
идет об изделиях с длительным временем выполнения заказа.


Система планирования материальных потребностей [МНР)

Как мы уже говорили, система планирования материальных потребностей,
базируясь на основном плане производства, вытекающем из совокупного
производственного плана, составляет графики, в которых для конкретных деталей и
материалов, требующихся для производства конечных изделий, устанавливаются точные
количества необходимых деталей и материалов, а также даты выдачи заказов на эти
детали и материалы и их получения или изготовления в рамках производственного цикла.
Для выполнения всех этих операций MRP-системы используют компьютерные
программы. Большинство фирм уже давно пользуются компьютеризованными системами
управления запасами, однако такие системы не были "привязаны" к системам
планирования. В MRP такая "привязка" осуществляется на практике. §

Назначение MRP

Главными задачами базовой MRP-системы являются управление уровнями запасов,
назначение рабочих приоритетов отдельным изделиям, а также планирование
производственной мощности. Ниже эти задачи детализированы.

Управление запасами
• Заказать нужные материалы и комплектующие
• Определить оптимальный размер заказа
• Установить срок выполнения заказа

Приоритеты
• Определение точной даты выполнения заказа

690
• Контроль соблюдения установленных дат исполнения




Рис. 16.3. Временные вехи основного плана производства




MRP-система в компании Allen-Bradley (изготовитель печатных плат) принимает заказ и
планирует соответствующее производство. Печатные платы автоматически направляются на
требуемый процесс, например на показанный на рисунке автомат, который вставляет в плату
нестандартные компоненты.

Мощность
• Планирование полной загрузки мощностей
• Обеспечение равномерной загрузки мощностей
• Обеспечение возможности прогнозировать использование мощности
Проще говоря, задана MRP — "получение нужных материалов в нужном месте и в
нужное время".
Цели управления запасами, которые обеспечивается MRP-системой, ничем не
отличаются от целей любой другой системы управления запасами: улучшение
обслуживания потребителей, минимизация капиталовложений в запасы и максимизация
эффективности производства.
Концепция планирования материальных потребностей предполагает ускорение
поставок материалов в тех случаях, когда их отсутствие приводит к задержке выполнения
производственного плана в целом, и, наоборот, задержку их, когда выполнение плана
опережает намеченный график. Обычно (и это, возможно, еще надолго останется
типичным), когда выполнение какого-то заказа не укладывается в намеченный график,
затрачиваются значительные усилия на попытки восстановить ритм работы в
соответствии с этим графиком. При этом часто выполнение какого-либо заказа по той или
691
иной причине переносится на более поздний срок, но в график не вносятся
соответствующие коррективы. В результате прилагаются невероятные усилия для
выполнения запаздывающих заказов, хотя проще перепланировать опережающие заказы
на более поздний срок. Всегда, за исключением лишь случая острого дефицита,
желательно не создавать запасы сырья и полуфабрикатов до возникновения реальной
потребности в них, поскольку такие запасы "связывают" финансы, загромождают склады,
препятствуют внесению изменений в конструкцию изделий и не позволяют отменить или
отложить заказы.

Преимущества МНР

Первоначально, когда фирмы переходили с существующих ручных или
компьютеризованных систем на MRP-систему, они пытались реализовать следующие ее
преимущества:
¦ возможность устанавливать конкурентоспособные цены;
¦ снижение продажной цены товара;
¦ сокращение запасов;
¦ повышение качества обслуживания потребителей;
¦ своевременное реагирование на потребности рынка;
¦ возможность вносить изменения в основной план;
¦ сокращение затрат на пуско-наладочные работы;
¦ сокращение времени простоев.
Кроме того, в дополнение к этому MRP-система выполняет следующее:
¦ выдает упреждающие сообщения, что позволяет менеджерам увидеть
запланированный график еще до того, как начнется фактическое размещение заказов;
¦ информирует, когда следует задержать, а когда, наоборот, ускорить поставку;
¦ откладывает или отменяет заказы;
¦ вносит изменения в объемы заказов;
¦ переносит (в ту или другую сторону) даты исполнения заказов;
¦ помогает планировать загрузку производственных мощностей.
В результате перехода к MRP-системам многим фирмам удавалось почти на 40%
сократить свои капиталовложения в запасы.

Недостатки MRP

MRP очень хорошо проработано с технической точки зрения, и реализация
конкретной MRP-системы не должна вызывать серьезных вопросов. Тем не менее, с MRP-
системами возникает немало проблем, а попытки инсталлировать их нередко
заканчиваются неудачей. Почему же такие проблемы и откровенные неудачи случаются
со столь хорошо зарекомендовавшей себя системой?
Ответ, по крайней мере частично, определяется организационными и
поведенческими факторами. Удалось выявить три основные причины: недостаточная
заинтересованность высшего руководства, игнорирование того факта, что MRP — всего
лишь компьютерная программа, которой еще предстоит научиться правильно
пользоваться, а также совместимость MRP с JIТ.
Недостаточная заинтересованность высшего руководства частично объясняется
имиджем MRP. Многими MRP воспринимается как производственная система, а не как
бизнес-план. Однако MRP-система используется для планирования ресурсов и разработки
календарных планов. Кроме того, хорошо функционирующий календарный план
способствует эффективному использованию активов фирмы, повышая таким образом
прибыль. MRP должно восприниматься высшим руководством как инструмент
планирования с акцентом на прибыль. Руководство должно усваивать новые знания,

692
обращая особое внимание на важность MRP как интегрированного инструмента
стратегического планирования с замкнутым циклом.
Вторая причина проблем с MRP заключается в поведении энтузиастов MRP-систем,
которые явно перегибают палку в пропаганде их достоинств. MRP представляют как
самодостаточную, автономную систему управления деятельностью фирмы, хотя на самом
деле MRP — лишь часть общей системы. Третья проблема, которую мы обсудим в этой
главе, заключается в увязке MRP и JIТ.
Кроме этого, обращение с MRP-системой требует повышенной точности и
внимания. Это зачастую требует, во-первых, изменения стиля работы фирмы и, во-вторых,
модернизации файлов. Например, во многих фирмах предусмотрен открытый доступ к
местам хранения запасов, чем объясняется разница между реальными запасами и запасами
"на бумаге". К тому же немалая часть конструкторской документации (например,
чертежи) и перечни материалов устаревают, а правильная работа MRP предполагает
прежде всего высокую точность и соответствие реальной ситуации.
Возможно, больше всего нареканий со стороны пользователей MRP вызывает ее
чрезмерная жесткость. Когда MRP составляет план, бывает довольно трудно "отойти" от
этого плана, если возникает такая необходимость.


Структура системы планирования материальных потребностей

Планирование материальных потребностей, являющееся частью производственной
деятельности фирмы, прежде всего связано с основным планом производства, файлом
"Список материалов", файлом "Ведомость инвентарных записей" и выходными отчетами.
На рис. 16.4 представлен несколько иной, дополненный вариант рис. 14.1 из главы 14.
Обратите внимание, что на этом рисунке не показана связь с производственной
мощностью; не показаны также и контуры обратной связи с верхними уровнями. Эти
элементы мы обсудим в настоящей главе несколько позже, когда будем рассматривать
MRP II и планирование использования мощности.
Каждый элемент рис. 16.4 подробно рассматривается в последующих подразделах,
но, в принципе, MRP-система действует следующим образом. Заказы на продукцию
используются для составления основного плана производства, в котором указывается,
сколько изделий должно быть произведено за конкретные периоды времени. В файле
"Список материалов" указываются конкретные материалы, используемые при
производстве каждого изделия, и соответствующие объемы каждого из этих материалов.
Файл "Ведомость инвентарных записей" содержит такие данные, как имеющееся в
наличии и заказанное количество материалов. Эти три источника — основной план
производства, файл "Список материалов" и файл "Ведомость инвентарных записей" —
являются источниками данных для программы планирования материальных потребностей,
которая "разворачивает" основной план производства в подробный план-график
последовательности размещения заказов на производство и поставку.

Потребность в продукции

Потребность в конечных изделиях возникает в основном из двух главных
источников. Первым источником являются известные потребители, уже разместившие
конкретные заказы. Сведения о таких потребителях предоставляет отдел сбыта компании;
кроме того, источником подобных заказов могут быть и различные подразделения
компании. Для этой группы заказов устанавливаются конкретные даты поставки, которые
обязуется соблюдать исполнитель заказа. Подобные заказы не нуждаются в
прогнозировании — их нужно просто накапливать. Вторым источником является
прогнозируемая потребность. Это типичные заказы "независимого спроса"; их

693
необходимо прогнозировать, используя соответствующие модели, описанные в главе 13.
Потребность известных потребителей и прогнозируемая потребность объединяются и
становятся входным параметром для составления основного плана производства.
Помимо закупок конечной продукции, потребители также заказывают определенные
детали и компоненты (либо в качестве запчастей, либо для обслуживания и ремонта). Эти
потребности в изделиях, менее сложных, чем конечный продукт, обычно не являются
частью основного плана производства и они вводятся непосредственно в программу
планирования материальных потребностей на соответствующих уровнях. Другими
словами, они добавляются к основной потребности на данную деталь или компонент.




Рис. 16.4. Источники, воздействующие на вход стандартной программы планирования
материальных потребностей, и отчеты, вырабатываемые этой программой

Файл "Список материалов"

Файл "Список материалов" (ВОМ-файл) содержит полное описание продукта,
указывая не только материалы, детали и компоненты, но и последовательность, в которой
создается данный продукт. Этот ВОМ-файл является одним из трех основных источников
данных для программы MRP. Другими двумя источниками являются основной план
производства и файл "Ведомость инвентарных записей".
ВОМ-файл часто называют также файлом структуры продукта, или деревом
продукта, поскольку он отображает последовательность создания соответствующего
продукта. Он содержит информацию, позволяющую идентифицировать каждую деталь и
количество этих деталей, используемое в узле, компонентом которого является эта деталь.
Для иллюстрации рассмотрим продукт А, структура которого показана на рис. 16.5.
Продукт А состоит из двух элементов В и трех элементов С. Элемент В состоит из одной
детали D и четырех деталей Е. Элемент С состоит из двух деталей F, пяти деталей G и
четырех деталей Н.
В прошлом файлы "Списка материалов" зачастую содержали перечень деталей,
представленный в формате с многими отступами. Такой формат позволяет четко
идентифицировать каждое изделие и узел и способ их объединения, поскольку каждый

694
отступ обозначает переход к компоненту соответствующего изделия. Сравнение описания
деталей, показанных в табл. 16.3 с отступами, со структурой продукта на рис. 16.5
демонстрирует удобство этих двух представлений. Однако с "компьютерной" точки
зрения, хранение описания деталей в формате с отступами представляется весьма
неэффективным. Действительно, чтобы вычислить необходимое количество изделий
каждого вида на нижних уровнях дерева продукта, каждое изделие нужно в таком случае
развернуть и просуммировать. Более эффективно хранение описаний деталей в
одноуровневом формате. Другими словами, описание каждого изделия или компонента
хранится таким образом, что "виден" только узел, в который входит это изделие или
компонент, а также их количество в составе одного такого узла. Такой подход позволяет
избежать дублирования, поскольку каждый узел указывается в списке лишь один раз. В
табл. 16.3 показан формат с отступами по сравнению с одноуровневым форматом для
структуры продукта А.




Рис. 16.5. Список материалов (дерево структуры продукта) для продукта А

Таблица 16.3. Перечень элементов в формате с отступами и в виде одноуровневого списка

Одноуровневый
вый список
Список деталей в формате с отступами
деталей
А А
В (2) В (2)
D(1) С(3)
Е(4) В
С(3) D(1)
F(2) Е(4)
G(5) С
Н(4) F(2)
0(5)
Н(4)

В списке материалов используется также понятие "модульный список материалов",
относящееся к сборочным изделиям, которые можно изготавливать и хранить как
промежуточные узлы. Им также бывает стандартное изделие, не допускающее каких-либо
изменений в рамках данного модуля. Планирование и управление производством многих
достаточно крупных и дорогостоящих конечных изделий оказывается более
эффективным, если рассматривать эти изделия как состоящие из модулей (или
промежуточных узлов). Особенно удобно применять такие модули-узлы в планировании
производства, когда одни и те же узлы используются для изготовления различных

695
конечных продуктов. Например, изготовитель грузоподъемных кранов может по-разному
комбинировать стрелы, трансмиссии и двигатели, идя навстречу пожеланиям конкретных
потребителей. Использование модульного списка материалов позволяет упростить
процесс планирования и управления, а также облегчить прогнозирование использования
различных модулей. Другое преимущество применения модульных списков заключается в
том, что, если один и тот же узел используется в ряде продуктов, появляется возможность
минимизировать общие капиталовложения в создание запаса.
Плановый список материалов может включать детали с указанием дробных
количеств. Например, в плановом списке может быть указано 0,3 детали. Это означает,
что 30% производимых изделий содержат данную деталь, а 70% — нет.
Кодирование нижнего уровня. Если все идентичные элементы оказываются на
одном и том же уровне для каждого конечного продукта, можно достаточно легко
вычислить общее число деталей и материалов, требующихся для изготовления продукта.
Рассмотрим продукт L, показанный на рис. 16.6,а. Обратите внимание, что, например,
элемент N используется как для изготовления L, так и для изготовления М. Таким
образом, элемент N нужно понизить до уровня 2 (рис. 16.6,b), чтобы перенести все
элементы N на один и тот же уровень. Если все идентичные изделия поместить на один и
тот же уровень, компьютеру остается лишь "пройтись" по каждому уровню и
просуммировать количества требуемых изделий каждого вида.

Файл "Ведомость инвентарных записей"

Файл "Ведомость инвентарных записей" в компьютеризованной системе бывает
весьма внушительного объема. Каждому элементу запаса соответствует отдельная запись
(карточка), и объем описания элементов запаса в таких записях практически неограничен.
На рис. 16.7 показано все разнообразие информации, содержащейся в записях состояния
запаса товарно-материальных ценностей.
В определенные периоды времени (которые на языке MRP называются временными
ковшами — time buckets) программа MRP обращается к сегменту состояния запаса
необходимой карточки в файле "Ведомость инвентарных записей". Такое обращения к
файлу осуществляются по мере необходимости в процессе работы программы.




Рис. 16.6. Продукт L: а — исходная иерархия; б — иерархия, развернутая до самого нижнего
уровня каждого элемента




696
Рис. 16.7. Запись (карточка) состояния запаса одной из позиций запаса

Программа MRP начинает свой анализ с самой вершины дерева продукта и
продвигается вниз. По мере этого продвижения программа "развертывает" от уровня к
уровню потребности в компонентах. Однако иногда возникают ситуации, когда требуется
идентифицировать элемент более высокого уровня, порождающий потребность в том или
ином материале. Программа MRP позволяет создать в виде отдельного файла или как
часть файла "Ведомость инвентарных записей" — так называемый перечень родительских
меток (Peg Record). Он позволяет по родительским признакам прослеживать (Pegging) в
структуре продукта те или иные материальные потребности по всем уровням в
направлении снизу вверх, идентифицируя каждый элемент, породивший данную
потребность.
Файл транзакций с запасами. В этом файле сохраняются сведения по всем
обновлениям файла "Ведомость инвентарных записей", т.е. каждый раз, когда с запасами
проводятся те или иные манипуляции. Эти обновления объясняются пополнением и
изъятием запасов, потерями от брака, возникающей время от времени путаницей с
материалами, аннулированием заказов и т.п.

Компьютерная программа MRP

Программа планирования материальных потребностей использует в своей работе
данные файла "Ведомость инвентарных записей", основного плана производства и файла
"Список материалов". Эта программа работает следующим образом. Перечень требуемых
конечных изделий с разбивкой по временным периодам приводится в основном плане
производства. Описание материалов и деталей, требуемых для изготовления каждого
изделия, находится в файле "Список материалов". Имеющееся в наличии и заказанное
количество изделий и материалов каждого вида содержится в файле "Ведомость
инвентарных записей". Программа MRP вычисляет требуемые количества изделий
каждого вида, пользуясь данными файла "Ведомость инвентарных записей" (который
разбит на временные периоды) и в то же время постоянно обращаясь к файлу "Список
материалов". Затем требуемое количество изделий и материалов каждого вида
корректируется с учетом реального их наличия и выполняется "смещение" (сдвиг назад во
времени) чистой потребности (Net Requirement), позволяющее сделать поправку на время
выполнения заказов для получения нужных изделий и материалов.
Одно из препятствий, с которыми приходится сталкиваться многим потенциальным
пользователям программы MRP, заключается в том, что форматы данных в
существующих у них "Списке материалов" и "Ведомости инвентарных записей" не
697
соответствуют формату, предусмотренному этой программой. Таким образом, прежде чем
инсталлировать MRP-систему, нужно модифицировать эти файлы. Другие возможные
проблемы мы обсудим дальше в этой главе.
Обычно программа MRP с самого начала не использует ограничения по мощности и
составитель основного плана выполняет балансирование мощности вручную. С помощью
итеративного процесса составитель основного плана вводит пробный вариант этого плана
(наряду с другими элементами, требующими тех же ресурсов) в MRP-систему, а затем
анализирует полученный результат на предмет его осуществимости в условиях реального
производства. Затем выполняется корректировка основного плана для устранения
возможных дисбалансов, после чего программа выполняется еще раз. Этот процесс
выполняется до тех пор, пока полученный результат не окажется приемлемым. Несмотря
на то, что попытка заставить компьютер смоделировать те или иные графики с учетом
определенных ограничений на ресурсы, на первый взгляд, не сложна, на практике
выполнение этой задачи занимает немало времени.
Кроме того, еще больше усложняет решение данной задачи наличие не одного, а
сразу нескольких составителей основного плана производства. Зачастую фирмы делят
работу по составлению основного плана между несколькими специалистами, поручая
каждому из них планирование одной из основных групп продуктов. Такой подход
приводит к возникновению конкуренции: каждый из составителей основного плана
конкурирует с другими за ограниченные ресурсы для "своей собственной" группы
продуктов. Однако, как сотрудники одной организации, они пытаются сбалансировать
использование ресурсов и обязательные даты поставок в производственной системе в
целом.

Выходные отчеты

Поскольку MRP-программа в ходе работы постоянно обращается к файлам "Список
материалов", "Ведомость инвентарных записей" и основному плану производства,
форматы и содержимое выходных отчетов бывают самыми разнообразными. Обычно эти
отчеты подразделяют на первичные и вторичные. (Переход от MRP к MRP II и
последующим версиям дает возможность получать дополнительные отчеты.)
Первичные отчеты. Первичные отчеты представляют собой главные и обычные
отчеты, используемые для управления запасами и производством. Эти отчеты включают
следующее:
1. Плановые заказы, которые должны быть реализованы в будущем.
2. Уведомления о выполнении заказов, предусмотренных планом.
3. Изменения в сроках поставок по еще не выполненным заказам, вызванные
корректировками планов.
4. Аннулирование или приостановка еще не выполненных заказов, вызванных
аннулированием или приостановкой заказов в основном плане производства.
5. Данные о состоянии запасов.
Вторичные отчеты. Дополнительные отчеты, которые в MRP-системе не
обязательны, делятся на три основные категории:
1. Отчеты по планированию, которые используются, например, для
прогнозирования запасов и указания потребностей на определенный период времени в
будущем.
2. Отчеты по контролю исполнения, используемые для определения неактивных
элементов и согласования между фактическим и запрограммированным временем
исполнения заказа, а также между фактическим и запрограммированным количественным
использованием и расходами.
3. Отчеты об отклонениях, в которых указываются серьезные несоответствия,
ошибки, ситуации выхода за заданные пределы, просроченные или невыполненные

698
заказы, чрезмерные отходы производства.

Система чистых изменений

Обычно MRP-система обновляет и выводит основной план производства раз в одну
или две недели. В результате появляется полный развернутый план производства изделий
и генерируются текущие отчеты и отчет об отклонениях. Однако многие MRP-программы
обеспечивают возможность выработки промежуточных отчетов, называемых графиками
чистых изменений (Net Change). Системами чистых изменений управляют
осуществляемые "действия". Конкретный элемент представляется в системе чистых
изменений лишь в том случае, если по этому элементу была проведена какая-либо
транзакция (операция). Причем системы чистых изменений можно настроить таким
образом, что они будут реагировать лишь на незапланированные или исключительные
ситуации. Это часто необходимо, так как руководители предприятий, не желая утонуть в
ворохе бумажных отчетов (что происходит на практике), генерируемых MRP-системой,
предпочитают вообще исключить из отчетов любые ожидаемые события и рассматривать
лишь существенные отклонения. Если, например, заказы выполняются вовремя,
соответствующие отчеты не генерируются. В то же время, если поставленное количество
изделий существенно отличается от заказанного, эта ситуация обязательно должна быть
отражена в отчете. Другими причинами для включения того или иного элемента в отчет о
чистых изменениях могут быть необходимость обратить внимание на утерянную
поставку, значительные производственные отходы, изменения во времени исполнения
заказов или ошибку подсчета запасов. Все эти изменения вызывают генерацию новых
отчетов о чистых изменениях.


Пример использования МНР

Компания Ampere, Inc. выпускает серию счетчиков для учета потребления
электроэнергии, устанавливаемых в жилых зданиях компаниями, занимающимися
поставками электроэнергии населению. Электрические счетчики, используемые в
односемейных домах, бывают двух основных типов для различных напряжений и токов.
Помимо готовых электрических счетчиков, некоторые их детали и узлы компания продает
отдельно для ремонта или на случай перехода на другое электрическое напряжение или
изменения мощности нагрузки. Задача MRP-системы заключается в том, чтобы
определить план производства, в котором указывался бы каждый элемент, период, когда
этот элемент потребуется, и его количество. Составленный таким образом план
производства нужно проверить на предмет его осуществимости и, если необходимо,
соответствующим образом откорректировать.

Прогнозирование потребности

Потребность в электрических счетчиках и компонентах формируется из двух
источников — постоянных потребителей, которые размещают твердые заказы, и
случайных потребителей, которые обычно делают произвольные заказы на эти изделия.
Эти произвольные потребности прогнозируются на основе данных прошлого спроса с
помощью одного из обычных методов, описанных в главе 13. В табл. 16.4 представлена
потребность в электрических счетчиках типов A и В, узлах типа D и детали Е на
шестимесячный период (месяцы с 3-го по 8-й включительно).




699
Таблица 16.4. Будущие потребности в электросчетчиках типов А и В, узлах типа D и детали Е,
сформированные на основе конкретных заказов потребителей и прогнозируемого спроса

Счетчик А Счетчик В Узел D Деталь Е
Месяц Заказ Прогноз Заказ Прогноз Заказ Прогноз Заказ Прогноз
1000 250 400 60 200 300 80
3 70
600 250 300 60 180 350 80
4 70
300 250 500 60 250 300 80
5 70
700 250 400 60 200 250 80
6 70
600 250 300 60 150 200 80
7 70
700 250 700 60 160 200 80
8 70

Разработка основного плана производства

Допустим, количества электросчетчиков и компонентов, указанные в табл. 16.4,
необходимые для удовлетворения известного спроса, должны поставляться на
протяжении месяца в соответствии с графиками поставок потребителям, а изделия,
необходимые для удовлетворения прогнозируемого спроса, должны быть готовы уже в
первую неделю месяца.
Предположим также, что все элементы должны быть готовы в первую неделю
месяца. Такое предположение будет оправданным, если в нашем примере руководство
компании предпочитает выпускать электросчетчики по одной партии каждый месяц, а не
несколькими партиями на протяжении месяца.
В табл. 16.5 показан пробный вариант основного плана, основанный на оговоренных
выше условиях, причем потребности на 3-й и 4-й месяцы указаны в первой неделе
каждого месяца (обозначены как 9-я и 13-я недели). Для упрощения предположим, что мы
работаем только с этими двумя периодами спроса. Разработанный нами план необходимо
проанализировать на наличие ресурсов, мощности и т.д., затем, если потребуется,
откорректировать его и повторно выполнить MRP-программу. Будем считать, что вначале
нас устраивает первый вариант основного плана.

Таблица 16.5. Основной план, удовлетворяющий потребности, указанные в табл. 16.4


Неделя
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Счетчик А 1250 850 550

Счетчик B 460 360 560
Узел О 270 250 320
Деталь
380 430 380
?

Список материалов

Структура продукта для электрических счетчиков типов А и В представлена на рис.
16.8 типовым способом — с помощью кодирования нижнего уровня, когда каждый
элемент помещается на самый нижний уровень, на котором он появляется в иерархии
данной структуры. Электрические счетчики типов А и В состоят из двух узлов — С и D, а
700
также двух деталей — Е и F. Числа в скобках указывают количество, требуемое для
производства соответствующего изделия более высокого уровня.
В табл. 16.6 показан перечень необходимых элементов в формате с отступами,
соответствующий структуре счетчиков типов A и В. Как уже указывалось в этой главе, для
облегчения вычислений все элементы в ВОМ-файле указаны без использования отступов,
однако распечатка с отступами нагляднее демонстрирует способ сборки изделия.

Табл. 16.6. Перечень деталей для счетчиков А и В в формате с отступами; в скобках указано
количество деталей, необходимое для производства соответствующего изделия более высокого
уровня

Счетчик А Счетчик В
А В
D (1) ?(1)
?(1) F(2)
F (1) С(1)
?(2) D (1)
С(1) ?(1)
F (1)
D(1)
?(1) F(2)
F (1)
F(2)

Ведомость инвентарных записей

Файл "Ведомость инвентарных записей" в нашем примере аналогичен тому, который
показан на рис. 16.7. Разница, как мы уже отмечали в этой главе, состоит в том, что
настоящий файл "Ведомость инвентарных записей" содержит много дополнительных
данных: наименование поставщика, затраты и время выполнения заказа. В нашем примере
данные, содержащиеся в файле "Ведомость инвентарных записей", представляют собой
наличный запас на момент начала выполнения программы и циклы выполнения заказов.
Будем считать, что эти данные взяты из файла "Ведомость инвентарных записей" и
показаны в табл. 16.7.




Рис. 16.8. Структуры электросчетчиков типов А и В
На рисунке показаны узлы и детали, входящие в состав электросчетчиков, а в скобках
указано количество, нужное для изготовления соответствующего узла более высокого уровня.



701
Таблица 16.7. Наличное количество изделий и циклы выполнения заказа, которые должны
существовать в файле "Ведомость инвентарных записей"


Элемент Наличный запас Время выполнения заказа (недели)
А 50 2
В 60 2
С 40 1
D 30 1
Е 30 1
F 40 1

Выполнение программы МНР

Итак, правильные условия для выполнения компьютерной программы MRP нами
уже установлены. Потребности в конечных изделиях определены с помощью основного
плана производства, состояние запасов и циклы выполнения заказов находятся в файле
"Ведомость инвентарных записей", а файл "Список материалов" содержит данные,
отражающие структуру продукта. Теперь программа MRP — в соответствии с ВОМ-
файлом и с файлом "Ведомость инвентарных записей" — "разворачивает", уровень за
уровнем, потребности в изделиях. Чтобы учесть время выполнения заказа,
удовлетворяющего чистые потребности, дата его выдачи отодвигается на более ранний
срок. Заказы на детали и узлы добавляются с помощью файла "Ведомость инвентарных
записей", минуя при этом основной план производства, который обычно не опускается до
такого уровня детализации, который отражал бы потребности в деталях и компонентах.
В табл. 16.8 показаны запланированные даты выдачи заказов для этого конкретного
"прогона" программы. Приведенные ниже пояснения раскрывают работу программы. В
своем анализе мы ограничимся задачей удовлетворения общих потребностей в случае
изготовления 1250 счетчиков А, 460 счетчиков В, 270 узлов D и 380 деталей Е — все в
течение 9-й недели.
Поскольку в запасе есть 50 готовых счетчиков А, необходимо изготовить еще 1200
счетчиков А. Чтобы получить счетчики А на 9-й неделе, заказ нужно разместить на 7-й
неделе, так как необходимо 2 недели на выполнение заказа. Такая же процедура касается
счетчика В (выдача заказа на 400 счетчиков В планируется на 7-ю неделю).
Необходимым условием начала производства любого изделия является наличие всех
входящих в него компонентов. Таким образом, запланированный срок выдачи заказа на
изделие в целом определяет соответствующий срок общей потребности во входящих в
него компонентов.
Как следует из рис. 16.8 (уровень 1), для каждого из счетчиков А и В, которые в
данном случае называются "родительскими", требуется по одному узлу С. Следовательно,
общая потребность в С на 7-й неделе составляет 1600 узлов (1200 для А и 400 для В).
Принимая во внимание наличие 40 узлов в запасе и время выполнения заказа, равное
одной неделе, приходим к выводу, что на 6-й неделе надо заказать 1560 узлов С.
Анализ уровня 2 на рис. 16.8 показывает, что один узел D необходим для каждого
изделия А и каждого узла С. Таким образом, для изготовления 1200 счетчиков А
необходимо 1200 узлов D, которые представляют собой общую потребность в узлах D на
7-й неделе, а 1560 узлов D, необходимые для изготовления узлов С, представляют собой
общую потребность на 6-й неделе. Если в самом начале воспользоваться наличным
запасом и принять во внимание время выполнения заказа, равное одной неделе, то можно
прийти к выводу, что на 5-ю неделю следует запланировать выдачу заказа на 1530 узлов, а
на 6-ю — 1200 узлов D.
702
Таблица 16.8. План потребностей для счетчиков А и В, узлов С и D и деталей Е и F




Примечание. LT - время выполнения заказа (Load Time) в неделях.

Уровень 3 содержит детали Е и F. Поскольку детали Е и F используются в
нескольких местах, лучше составить вспомогательную табл. 16.9, с помощью которой нам
будет удобнее определить родительские элементы, количество деталей Е и F, требуемое
для каждого родительского элемента, и неделю, на которой они потребуются.
В каждом изделии А используются две детали Е. Запланированная на 7-ю неделю
выдача заказа на 1200 счетчиков А означает общую потребность в 2400 деталей Е на тот
же период. В каждом счетчике В используется одна деталь Е, поэтому запланированная на
7-ю неделю выдача заказа на 400 счетчиков В означает общую потребность в 400 деталей
Е на тот же период времени. Деталь Е также используется в узле D (в соотношении 1:1).
Запланированная на 5-ю неделю выдача заказа на 1530 узлов D означает общую
потребность в 1530 деталей Е на тот же период и планирование на 4-ю неделю выдачи
заказа на 1500 деталей Е (учитывая наличие 30 этих деталей в запасе и время выполнения
заказа, равное одной неделе). Запланированная на 6-ю неделю выдача заказа на 1200 узлов
D означает общую потребность в 1200 деталей Е на тот же период и планирование на 5-ю
неделю выдачи заказа на 1200 деталей Е.
Деталь F используется в счетчике В и узлах С и D. Запланированные выдачи заказов
на счетчики В и узлы С и D соответствуют общим потребностям в деталях F на тот же
период времени — за исключением того, что запланированная выдача заказа на 400
счетчиков В и 1560 узлов С означает общую потребность в 800 и 3120 деталей F,
поскольку соответствующий коэффициент использования равняется 2:1.

703
Независимый заказ на 270 узлов D на 9-й неделе определяет общую потребность в D
на ту же неделю. Эта потребность затем развертывается в производственные потребности
деталей Е и F, составляющие по 270 каждых деталей. Потребность в детали Е (380),
необходимая для удовлетворения независимого спроса на запчасти, суммируется
непосредственно с общими потребностями в детали Е.
Независимые потребности, соответствующие 13-й неделе, остались еще не
развернутыми.
Итоговые результаты по каждой из деталей, представленных в табл. 16.8,
рассматриваются как предлагаемая нагрузка на производственную систему.
Окончательный вариант производственного плана разрабатывается вручную или с
помощью компьютера на программном продукте, который обычно используется данной
фирмой. Если полу ченный вариант плана оказывается невыполнимым, а загрузка —
неприемлемой, основной план производства корректируется и MRP-программа выполняет
все расчеты еще раз для нового варианта основного плана.

Таблица 16.9. Идентификация родительских элементов для узлов и деталей С, D, E, F и
определение общих потребностей в элементах с понедельной разбивкой

Элеме Родительский Число изделий на один Результирующая общая Распределение
нт элемент родительский элемент потребность потребностей по неделям
С 1 1200
А 7
С 1 400 7
В
1 1200 7
D А
1 1560 6
D С
2 2400 7
Е А
1 400 7
Е В
1 1530 5
Е D
1 1200 6
Е D
2 800 7
F В
2 3120 6
F С
1 1200 6
F D
1 1530 5
F D


Развитые MRP-системы

Как не раз уже подчеркивалось в этой главе, MRP только планирует материалы.
Корректировка плана по ограничениям производственной мощности проводится с
помощью компьютерных программ, не относящихся к MRP. В рассмотренных примерах
предполагалось, что план отдельно корректировался с учетом ограничений на
производственную мощность, после чего MRP-программа выполнялась еще раз.
(Ситуация для анализа компании Nichols, рассматриваемая в конце этой главы,
предусматривает ручную корректировку плана; 2-й вопрос к этой ситуации.) Определение
потребностей во всех других элементах и ресурсах выходит за рамки данной системы. В
процессе последующих усовершенствований и доработок MRP-систем в ее
компьютерную программу была введена функция управления мощностями рабочих
центров, а затем вся система была охвачена информационной обратной связью. Мы
приведем примеры планирования загрузки мощности рабочего центра и системы с
замкнутым циклом. Вслед за этим мы обсудим системы MRP II и, в конце, другие
усовершенствованные версии MRP.

704
Планирование загрузки мощности рабочего центра

Планирование загрузки производственной мощности нужно начинать с
рассмотрения маршрутных карт заданий, предусмотренных для выполнения. На рис. 4.13
в главе 4 показана операционная маршрутная карта сборки плунжера насоса. Обратите
внимание, что на этой карте указывается, какое и куда нужно направить задание,
связанные с ним конкретные операции, а также нормативное время пуско-наладочных
работ и время выполнения в расчете на одно изделие. Все эти показатели используются
при расчете общего объема работ на каждом рабочем центре.
Таким образом, с одной стороны, в маршрутной карте установлена
последовательность выполнения заданий и определено требуемое производственное
оборудование по каждому из них, а с другой — каждый рабочий центр содержит перечень
технологически однородных заданий, которые могут быть выполнены на нем. Задания,
направляемые на рабочий центр, должны быть однотипными и использовать один и тот
же набор инструмента и оснастки. Задача загрузки производственной мощности
заключается лишь в правильном построении календарного графика выполнения заданий,
т.е. в отыскании такой последовательности их выполнения, чтобы все они выполнялись
вовремя. (Правила приоритетного планирования мы обсудим в главе 17.) В случае
нехватки производственной мощности решение этой задачи предусматривает
корректировку графика, в процессе которой выравнивается загрузка мощности и
исключаются возможные запаздывания при выполнении заданий.
В качестве примера в табл. 16.10 представлены данные по рабочему центру А, за
которым закреплено выполнение различных заданий. Внизу таблицы приведен расчет
доступной мощности за неделю (161,5 нормо-часов). В таблице показано планирование
заданий в нормо-часах на три недели, из которого видно, что план двух недель меньше
доступной мощности рабочего центра, а план одной (11-й) недели превышает мощность.
В табл. 16.10 применяются такие понятия, как коэффициент использования
(Utilization) и эффективность (Efficiency). Разные авторы вкладывают в эти понятия
разный смысл, нередко противоположный. В данном случае "коэффициент
использования" отражает фактическое время использования оборудования, а
"эффективность" подразумевает использование производственных возможностей
оборудования. Эффективность обычно определяется по сравнению с неким стандартным
выходным ре

Таблица 16.10. Загрузка рабочего центра А

Норма Общее время
№ Количество Время Всего за
Неделя времени на выполнения
задания единиц наладки неделю
единицу задания
10 145 100 3,5 0,23 26,5
167 160 2,4 0,26 44,0
158 70 1,2 0,13 10,3
193 300 6,0 0,17 57,0 137,8
11 132 80 5,0 0,36 33,8
126 150 3,0 0,22 36,0
180 180 2,5 0,30 56,5
178 120 4,0 0,50 64,0 190,3
12 147 90 3,0 0,18 19,2
156 200 3,5 0,14 31,5

705
198 250 1,5 0,16 41,5
172 100 2,0 0,12 14,0
139 120 2,2 0,17 22,6 128,8
Вычисление мощности рабочего центра

Доступная производственная мощность, выраженная в нормативных часах,
равняется 161,5 нормо-часам в течение пятидневной рабочей недели и вычисляется
следующим образом: 2 станка х 5 дней х 2 смены х 10 часов/смена х 85% (коэффициент
использования) х 95% (эффективность) зультатом или нормативом. Например,
коэффициент использования рабочего центра, который работал шесть часов в течение
восьмичасовой смены, равняется 6/8, или 75%. Если его нормативная производительность
равна 200 деталям в час, а в среднем на нем изготавливалось 250 деталей в час, можно
говорить, что его эффективность составляет 125%. Обратите внимание, что, в
соответствии с этими определениями, эффективность может превышать 100%, а
коэффициент использования — нет.
На рис. 16.9 графически представлена загрузка рабочего центра А в течение трех
недель. На 11-й неделе запланированные задания превышают мощность рабочего центра
А. Разгрузить рабочий центр на 11-й неделе можно следующими способами.
1. Сверхурочная работа.
2. Перевод заданий на другой рабочий центр, который обладает необходимой
мощностью.
3. Подбор стороннего субподрядчика.
4. Перенос на более ранний (на 10-ю неделю) срок (обратное планирование) и на
более поздний (на 12-ю
неделю) срок (прямое планирование) части заданий, запланированных на 11-ю
неделю.
5. Попытаться договориться с заказчиком об установлении других сроков
исполнения заказа и изменить график.
MRP-программа, оснащенная модулем планирования потребностей в
производственных мощностях, позволяет выполнять корректировку плана, приводя его в
соответствие с доступным уровнем мощности. При этом используются два метода:
обратное планирование и прямое планирование (см. п. 4 приведенного выше перечня мер).
Цель составителя графика заключается в том, чтобы попытаться распределить загрузку,
представленную на рис. 16.9, более равномерно, не выходя за пределы мощности, которой
мы располагаем.

МНР с замкнутым циклом

MRP с замкнутым циклом (Closed-Loop MRP) называется система планирования
материальных потребностей, в которой используется информационная обратная связь с
выходов ее модулей. Американское общество управления производством и запасами
(American Production and Inventory Control Society — APICS) дает следующее определение
MRP с замкнутым циклом.




706
Рис. 16.9. Планирование загрузки рабочего центра А


MRP-система с замкнутым циклом — это система, в основе которой лежит
определение материальных потребностей; она наделена дополнительными функциями
планирования сбыта и операций (планирование производства, составление основного
плана производства и планирование потребности в производственных мощностях). Кроме
планирования и проверки плана на осуществимость, реализуется функция управления, к
которой относятся измерение входной и выходной мощности, составление подробных
графиков и диспетчеризация, а также отчеты о прогнозируемых задержках исполнения
заказов как со стороны завода, так и со стороны поставщиков, составление графиков
выполнения заказов поставщиками и т.п. Термин "замкнутый цикл" подразумевает не
только наличие каждого из этих элементов в системе в целом, но и обеспечение
(управленческой функцией) обратной связи, которая в любой момент гарантирует
правильность планирования1.
1
Определение из словаря перепечатывается с разрешения APICS, Inc., APICS Dictionary, 8th ed., 1995.

На рис. 16.10 показана MRP-система с замкнутым циклом. Термин "замкнутый
цикл" означает, что нерешенные задачи и выходные данные поступают обратно в систему
для проверки и, если необходимо, корректировки. При этом, как уже говорилось в этой
главе, источником входных данных для MRP-системы является основной план
производства. MRP-программа "разворачивает" все детали, компоненты и прочие
ресурсы, необходимые для выполнения этого плана. После этого модуль планирования
потребности в производственных мощностях проверяет результаты выполнения MRP-
программы на достаточность мощности для выполнения составленного плана. Если
мощность недостаточна, на MRP-модуль по обратной связи передается информация,
указывающая, что полученный план необходимо скорректировать. В соответствии с
окончательными планами, отражающими потребности в материалах и мощности, в
производственную систему выдаются заказы. Далее наступает производственный этап, в
ходе которого выполняются заказы, осуществляется мониторинг и сбор данных о ходе
производства и выполнении заказов, а также оцениваются результаты. Сведения о любых
изменениях в производстве, использовании мощностей и материалов передаются обратно
в систему.

Планирование производственных ресурсов (МИР II)

Вполне естественным и ожидаемым развитием системы планирования материальных
потребностей было включение в нее других частей и функций производственной системы.
Вначале ввели функцию закупок. Затем более подробное отражение до уровня цеха
получила сама производственная система, в области управления введены функция
диспетчеризации и составление детальных производственных графиков. Кроме того, MRP

707
уже включало ограничения по мощности рабочего центра, поэтому стало очевидным, что
название планирование материальных потребностей теперь не отражает возможностей
расширенной системы. Кто-то, по-видимому, это был Олли Уайт (Ollie Wight), предложил
обновленной и усовершенствованной MRP-системе название планирование
производственных ресурсов (Manufacturing Resource Planning — MRP II), которое лучше
отражало новое содержание системы. Вот что говорит об этом сам Уайт.




"Основное производственное уравнение сводится к поиску ответов на следующие
вопросы.
Что мы собираемся производить?
Что потребуется для этого?

<<

стр. 23
(всего 31)

СОДЕРЖАНИЕ

>>