Модулей систем управления класса MRP

Информационные системы в менеджменте»

Лекция 2. Управление промышленным предприятием в международных

Стандартах MRP/ ERP

 

В настоящее время современная организация управления процессами промышленного производства на предприятиях осуществляется в рамках создания систем управления классов MRP I (Material Resource Planning), MRP II и ERP (Enterprise Resource Planning), которые де-факто рассматриваются как сформировавшиеся международные стандарты управления [5]. Каждый из указанных классов систем представляет реализацию определенной методологии управления, основанную на широкой компьютеризации процессов управления промышленным производством и связанную с созданием на предприятии корпоративной информационной системы (КИС), обобщенная структурная схема которой представлена на рисунке. 1.1.

 

 

 

Здесь: САПР (CAD/CAM) – система автоматизированного проектирования-изготовления;

АС ТПП (CAE) – автоматизированная система технологической подготовки производства;

АСУ ТП (SCADA) – автоматизированные системы управления технологическими процессами (от эффективности которых зависит эффективность производства);

КИС (MRP, ERP) – корпоративные информационные системы;

ERP II – расширение ERP-системы за контуры производства (т.е. ERP + CRM, B2B, DSS, SCM, PLM и др.);

CRM – управление отношениями с клиентами (WF – частный случай CRM);

B2B – электронная торговая площадка («онлайновый бизнес»);

DSS – поддержка принятия управленческих решений;

SPSS – статистический анализ данных; OLAP – анализ многомерных данных;

MIS – автоматизированное рабочее место (АРМ) руководителя;

SCM – управление цепочками поставок;

PLM – управление жизненным циклом продукции;

HR – управление персоналом, можно рассматривать как самостоятельную задачу, так и входящую в состав ERP;

WF – электронный документооборот (электронная почта);

УП – управление производством;

ПУ – первичный учет;

ПФ – планирование и бюджетирование;

КУ – коммерческий учет; СУ – складской учет;

БУ – бухгалтерский учет;

СТ – системы телекоммуникаций.

КИС представляет целый комплекс программно-аппаратных средств, который позволяет автоматизировать технологические и бизнес-процессы, информационные потоки на предприятии с целью создания адекватного информационного обеспечения для повышения эффективности процесса управления. В дальнейшем основное внимание в работе будет уделено рассмотрению особенностям КИС, реализующих методологию MRP/ERP систем управления.

 

Базовые принципы и краткая характеристика функциональных

модулей систем управления класса MRP

 

Исторически указанные системы создавались в направлении MRP I ® MRPII ® ERP [5]. При этом практическая направленность данных систем ориентировалась на автоматизацию планирования производственной деятельности. Это обусловливалось тем, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих, в результате чего возникают нарушения производственного графика, приводящего к необходимости формирования избытка материалов на складах, и т.п. С целью предотвращения подобных проблем, была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Require-ments Planning). Реализация КИС, работающих по этой методологии, представляет собой программный комплекс, позволяющий оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя запасы на складе и саму технологию производства. При этом главной задачей MRP является обеспечение гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов, комплектующих в любой момент времени в рамках срока планирования наряду с возможным уменьшением постоянных запасов, а следовательно – разгрузкой склада.

Первым стандартом управления бизнесом был MPS (Master Planning Scheduling), или обьемно-календарное планирование. Идея построения MPS – системы была проста – формируется план продаж («объем», с разбивкой по календарным периодам, отсюда – обьемно-календарное), по нему формируется план пополнения запасов (за счет производства или закупки) и оцениваются финансовые результаты по периодам (в качестве которых используются периоды планирования или финансовые периоды). При этом возможно возникновение ряда проблем, в частности, связанных с логистикой. Действительно не всегда удается полностью избежать проблем с доставкой и ассортиментом, потом скидки при увеличении объема, замена моделей и т.д. и т.п. Одной из наиболее сложных проблем, возникших при формировании заказа, является проблема прогнозирования необходимого объема и срока поставки. Действительно, например, чай из Индии не доставляется мгновенно, да и собирают определенные сорта в определенное время и т.д.. Следовательно, нужно прогнозировать спрос на длительное время вперед, учитывать длительность (а часто и сезон) производства и потребности в складских площадях.

Развитие MPS – системы в части решения задач планирования привело к созданию MRP-систем (Manufactory Resource Planning), реализующих задачи автоматизации формирования проектов заказов на закупку и внутреннего планирования производства продукции. При этом система класса MRP, оптимизируя время поставки комплектующих, уменьшает затраты на производство и повышает его эффективность.

Основными преимуществами использования подобной системы в производстве являются:

• гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек в их доставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузок на производственное оборудование;

• уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции, возникающего из-за использования неправильных комплектующих;

• упорядочивание производства ввиду контроля статуса каждого материала, позволяющего однозначно отслеживать весь его конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал, до его положения в уже собранном готовом изделии.

Все эти преимущества фактически вытекают из целевой задачи создания MRP-систем, базирующейся на том принципе, что все материалы - комплектующие, составные части и блоки готового изделия должны поступать на рабочие участки одновременно, в запланированное время, чтобы обеспечить создание конечного продукта без дополнительных задержек. MRP-система ускоряет доставку тех материалов, которые в данный момент нужны в первую очередь и задерживает преждевременные поступления таким образом, что все комплектующие, представляющие собой полный список составляющих конечного продукта, поступают в производство одновременно. Это необходимо во избежание ситуации, когда задерживается поставка одного из материалов, и производство вынуждено приостановиться даже при наличии всех остальных комплектующих конечного продукта.

На практике MRP-система представляет собой сложный программный комплекс, интегрирующий работу большого количества отдельных программных модулей, в частности, таких как планирование бизнес-процессов, планирование потребностей в материалах, планирование производственных мощностей, планирование финансов, управление инвестициями и т.д. При этом к основным функциональным модулям систем класса MRP относятся следующие [Гаврилов]: планирование продаж и операций (Sales & Operations Planning); управление спросом (Demand Management); главный календарный план производства (Master Production Schedule); планирование потребности в материалах (Material Requirements Planning); подсистема спецификаций (Bill of Material Subsystem); подсистема операций с запасами (Inventory Transaction Subsystem); подсистема запланированных поступлений по открытым заказам (Scheduled Receipts Subsystem); оперативное управление производством (Shop Floor Control or Production Activity Control); планирование потребности в мощностях (Capacity Requirements Planning); управление входным/выходным материальным потоком (Input/Output Control); управление снабжением (Purchasing); планирование ресурсов распределения (Distribution Resource Planning); инструментальное обеспечение (Tooling); интерфейс с финансовым планированием (Financial Planning Interfaces); моделирование (Simulation); оценка деятельности (Performance Measurement) и др.

Опишем основные функциональные элементы MRP-системы, представленные на рисунке 1.2.

 

 

Рис. 1.2. Функциональные элементы MRP-системы

 

Дадим краткую характеристику данных модулей.

1. Планирование продаж и операций (Sales & Operations Planning). План продаж и операций (или план продаж и производства) служит двум основным целям в рамках функционирующей системы MRP. Первая цель – быть ключевым связующим звеном между процессом стратегического и бизнес-планирования и системой детального производственного планирования.

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

Бизнес-планирование – это формирование сводного годового плана продаж, развития основных средств, инвестиций, и потребности в капитале, представленного в виде сводного бюджета предприятия. Эта информация подается в денежном выражении. Бизнес-план определяет плановые показатели по объемам продаж и производства, а также другие планы низшего уровня.

Вторая целевая задача, реализуемая данным модулем заключается в том, что принятый план продаж и операций является регулятором всех остальных планов и графиков. По сути, это бюджет, который устанавливается топ-менеджментом для главного календарного плана производства, в свою очередь, формирующего все последующие по иерархии календарные планы, которые доводятся до функциональных подразделений предприятия: отдела сбыта, финансовых служб, конструкторско-технологических отделов, отделов исследования и развития предприятия, производственных подразделений, отделов снабжения и др.

2. Управление спросом (Demand Management). Управление спросом связывает следующие функции предприятия:

- прогнозирование спроса,

- работа с заказами покупателей,

- организация выполнения заказов и движения материалов и сборочных

единиц между производственными площадками компании.

Таким образом, управление спросом является первоочередной и неотъемлемой частью процесса укрупненного планирования и разработки календарных планов. Для производственного предприятия прогнозы спроса и задолженность по поставкам согласно заказам покупателей являются стартовой точкой для бизнес-плана, планирования продаж и операций и процесса разработки главного календарного плана производства. При этом заказы покупателей, формирующие данные о спросе, являются одним из важных массивов исходных данных для различных ступеней планирования.

3. Главный календарный план производства (Master Production Schedule). Данный план, исходя из номенклатурных позиций независимого спроса, определяет: что производить, когда производить, сколько производить. (отличие ОКП: указание «где производить»!!)

Все остальные календарные планы в MRP базируются на главном календарном плане производства и формируются путем «разворачивания» – от потребности в готовой продукции к потребности в компонен­тах и материалах через описанные структуры продуктов.

Главный календарный план производства разрабатывается на основе плана продаж для каждой номенклатурной позиции. Здесь укрупненная оценка спроса, использовавшаяся на уровне планирования продаж и операций, должна быть уточнена и низведена до уровня конкретных номенклатурных позиций, дат и объемов производства (размеров партий). План же продаж и операций служит ограничением, в рамках которого и разрабатывается главный календарный план производства. Иначе, подробный план продаж определяет приоритеты для главного календарного плана производства с точки зрения порядка и сроков производства продукции в рамках планового периода.

4. Планирование потребности в материалах (Material Requirement Planning). Данный модуль представляет собой расчетный механизм, необходимый для калькулирования потребности в материалах, компонентах, деталях и т.д. Иначе говоря, для всех номен­клатурных позиций, представляющих собой изделия независимого спроса, с учетом технологических маршрутов их изготовления, норм расхода и запасов на складах рассчитывается потребность предприятия в покупных материалах и комплектующих, обеспечивающая выполнение сформированного главного календарного плана производства. Исторически это был первый разработанный модуль в рамках систем MRP.

5. Подсистема спецификаций (Bill of Material Subsystem). Данный модуль в рамках системы MRP является поддерживающим, содержащим нормативно-справочную информацию, необходимую для корректной работы плановой системы (наряду с такими блоками, как подсистема операций с запасами, подсистема запланированных поступлений по открытым заказам, подсистема работы с подтвержденными заказами (firm planned orders)). Подсистема спецификаций определяет отношения между номенклатурными позициями в рамках структур продуктов и основана на описании спецификаций (ВОМ). Более детальное рассмотрение типов спецификаций приводится ниже.

6. Подсистема операций с запасами (Inventory Transaction Subsystem). Данная подсистема иначе определяется как подсистема управления закупками и необходима для поддержания в акту­альном состоянии запасов по номенклатурным позициям. Основывается на методах теории управления запасами, обеспечивающих минимальный объем незавершенного производства на складах при обеспечении его непрерывности с учетом действия различных внешних возмущений.

7. Подсистема запланированных поступлений по открытым заказам (Scheduled Receipts Subsystem). Данная подсистема используется для работы с заказами (добавления, удаления, изменения сроков изготовления и т.п.), изготовление и закупка для которых уже начаты, но еще не завершены и не закрыты. Результаты работы данной подсистемы являются исходными для подсистемы оперативного управления производством.

8. Оперативное управление производством (Shop Floor Control или Production Activity Control), или Планирование и диспетчирование работы цеха (Shop Scheduling and Dispatching). Данный модуль позволяет видеть календарный план работы того или иного цеха по выполнению производственных заказов с позиций как цеха, так и рабочего центра и производственных операций, а также отслеживать его фактическое выполнение. Чем яснее производственный (цеховой) персонал видит состояние заказов и их местонахождение, тем лучше будет организовано исполнение этих заказов с их стороны и тем больше оснований требовать от персонала при наличии у него в руках подобного инструментария своевременного выполнения заказов.

9. Планирование потребности в мощностях (Capacity Requirements Plan-ning). Данный модуль CRP позволяет представить картину загрузки рабочих центров согласно той производственной программе, которая принята на уровне главного календарного плана производства и прошла через расчет потребности в изготавливаемых компонентах, произведенный MRP. Таким образом, на цеховой уровень передается для исполнения реалистичный план, за исполнение которого люди будут нести ответственность. Модуль позволяет прогнозировать возможные проблемы с мощностями и вовремя их разрешать, т. е. избежать столкновения с ними тогда, когда изменения календарного плана невозможны или дорогостоящи.

Потребность в мощностях калькулируется на основании как плановых, так и запущенных в производство (открытых) заказов. Плановые заказы поступают из модулей главного ка­лендарного планирования (MPS) и планирования потребности в материалах (MRP), а открытые извлекаются из подсис­темы планирования и диспетчирования на уровне цеха (shop scheduling and dispatching system). Данный модуль строится с использованием методов теории расписаний.

10. Управление входным/выходным материальным потоком (Input/Output Control). Модуль призван контролировать исполнение плана использования производственных мощностей, разработанного на уровне CRP. Он позволяет контролировать входной и выходной потоки заданий, направленные к рабочим центрам, а также длину очереди к рабочим центрам, измеряемую в часах работы рабочего центра. Контроль производится на базе сравнения данных плановых величин с фактическими при последующем анализе причин отклонений. Данный модуль тесным образом связан с подсистемой диспетчеризации работы производственных подразделений.

11. Управление снабжением (Purchasing). Модуль предназначен для контроля выполнения плана закупок, сформированного MRP, а также планирования и исполнения закупок, не связанного с собственно модулем MRP. Иначе, можно сказать, что MRP планирует сроки и параметры заявок на закупку, а данный модуль помогает контролировать реализацию этих заявок посредством их преобразования в заказы на закупку. При этом отдел снабжения имеет возможность загодя получать заявки на закупку и, действуя как единый закупочный центр, добиваться значительной экономии, связанной с режимом и объемами закупок.

12. Планирование ресурсов распределения (Distribution Resource Plan-ning). Модуль DRP предназначен для обеспечения планирования в том случае, когда предприятие имеет территориально распределенную структуру с несколькими удаленными друг от друга площадками. В этом случае необходимо описывать сеть распределения (дистрибуции) с указанием всех существенных параметров этой сети (время доставки, календарь работы раз­личных узлов этой сети, режим и стоимость транспортировки и т. д.). DRP обеспечивает централизованное управление всеми материальными ресурсами компании, находящимися в сети распределения, что положительно влияет на планирование производства и распределения, улучшает работу транспортных подразделений предприятия.

13. Инструментальное обеспечение (Tooling или Tool Planning and Control). Для некоторых компаний календарное планирование инструментального обеспечения производства не менее важно, нежели календарное планирование потребности в материалах и производственных мощностях. Конструктивно же подсистема инструментального обеспечения может быть похожа на систему MRP (планирование потребности в материалах) – CRP (планирование потребности в мощностях). Технически возможна реа­лизация одного из двух подходов: либо полностью интегрировать подсистему инструментального обеспечения с MRP – CRP на уровне файлов базы данных, либо позиционировать ее отдельно от MRP – CRP с обеспечением соответствующе­го интерфейса между этими модулями. Каждый из подходов имеет свои преимущества и недостатки, обсуждение которых выходит за рамки данной работы.

14. Интерфейс с финансовым планированием (Financial Planning Inter-faces). MRP предоставляет информацию, необходимую для осуществления финансового планирования, однако собственно функции финансового анализа и планирования в MRP не включены. Именно поэтому говорят об интерфейсе с финансовым планированием. MRP предоставляет подробную и достаточно точную информацию следующего характера: прогнозируемая величина запасов и их стоимость; расходование денежных средств (закупка материалов, затраты труда, переменные накладные расходы); получение денежных средств; распределение постоянных накладных расходов (косвенного характера) и т.п.

15. Моделирование (Simulation). В системе MRP модуль моделирования может использоваться для более детального решения задач оперативного управления и диспетчеризации производства, планирования потребности в мощностях и т.п. Данный модуль можно рассматривать как базовый инструмент решения задач теории расписаний.

16. Оценка деятельности (Performance Measurement). Данный модуль в системе MRP предназначен для формирования системы оценок эффектив­ности работы предприятия, т. е. для формирования системы показателей, по кото­рым руководство предприятия будет судить об успешности деятельности компании в целом и отдельных ее подразделе­ний.

С учетом сказанного логическая структура задач системы MRP в несколько ином виде по сравнению с рисунком 1.2 представлена на рисунке 1.3.

 

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: