Планирование производственных ресурсов

В условиях жестокой конкуренции, могут функционировать только жизнестойкие предприятия, которые гибко маневрируют и используют новые механизмы в управлении.
Автоматизация производства — основа развития современной промышленности, генеральное направление технического прогресса, цель которого заключается в повышении эффективности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства.
Для решения вопроса автоматизации производственного планирования на ОАО «Завод бурового оборудования» (ЗБО) используется программа английской компании «PreactorInternationalLtd» - «Preactor 200 FCS» (рисунок 2), который позволяет создавать оптимальные производственные расписания всего оборудования на каждую смену. В данной системе автоматически формируется последовательность операций по технологическому процессу, при этом пользователь-планировщик может изменить созданное системой расписание [1, 10].
Управление порядком выполнения различных заказов осуществляется через присваивание «приоритетов» заказам, что позволяет уменьшить время изготовления срочных заказов, также система позволяет перераспределять критические работы, составлять различные варианты расписаний и сравнивать их между собой для выбора лучшего решения. Можно изменять и выбирать режим сменности, а также оперативно оценивать влияние сверхурочных работ, поломок и простоев оборудования. Данные различных вариантов расписаний визуализируются в виде диаграмм Ганта, графиков и структурных отчетов.
В систему планирования производства также входит диспетчерский модуль «MES-ZBO», цель которого собирать, агрегировать и передавать актуальные данные о состоянии производства в учетную систему «1С ИТРП» и в «Preactor».
Сбор информации о выполнении производственных операций осуществляется непосредственно на рабочих местах в цехе при помощи технологии штрих кодирования. С каждой партией деталей от начала её обработки и до окончания следует маршрутный лист, где перечислены все операции технологического процесса.

Рис. 2 – Система производственного планирования «Preactor 200 FCS», диаграмма Ганта

В генераторе отчетов «FastReport» формируются перечни заданий для каждого ресурса (производственное расписание), маршрутный лист для каждой партии изделий и другая аналитическая информация:
– отчет о выполнении операций по заказу (план, факт, % выполнения заказа);
– анализ выполнения производственного расписания (что сделано из того, что было запланировано, % выполнения плана);
– отчет о состоянии и использовании оборудования (коэффициент загрузки, готовности, простои);
– график плановых простоев оборудования;
– отчет о несоответствующей продукции (деталь, дата, рабочий, количество брака, % брака);
– план-отчет трудоемкости (план н/час, факт н/час, отклонения ) и другие.
При формировании каждого маршрутного листа, каждой операции автоматически присваивается штрих-код.
После обработки партии деталей на каждой операции работник ОТК проверяет качество выполнения работы, ставит штамп ОТК в маршрутном листе по этой операции и фиксирует выполнение через специальный интерфейс в диспетчерском модуле «MES-ZBO» при помощи стационарного сканера штрих-кодов на специально оборудованном рабочем месте в цехе.
Все данные сохраняются в стандартные реляционные базы данных Microsoft SQL Server. В базу данных диспетчерского модуля при этом автоматически заносятся следующие данные: номер заказа, изделие, детали и сборочные единицы (ДСЕ), номер операции, наименование операции, количество годных деталей в партии, количество забракованных деталей в партии, рабочий центр, где проходила обработка деталей, ресурс (оборудование), разряд работы, время фактического завершения работы, исполнитель работы.
Сотрудник завода, имеющий доступ к диспетчерскому модулю может смотреть информацию по выполненным операциям по любому периоду, а также проанализировать выполнение производственного расписания и стадию изготовления конкретного заказа.
После внедрения данной системы на предприятии, произошли следующие изменения:
– увеличилась производительность труда;
– уменьшилось количество не выполненных в срок заказов;
– минимизировалось количество деталей незавершенного производства;
– снизились объемы запасов произведенной продукции на складе.
Стало возможно:
– контролировать и регулировать мощность загрузки оборудования;
– прогнозировать изготовление будущих заказов с учетом настоящей загрузки мощностей.
С помощью данной программы на предприятии автоматизирован расчет заработной платы. Взаимосвязь программ представлена на рисунке 3.

Рис. 3 – Взаимосвязь программ «Preactor 200 FCS», «Диспетчерский модуль MES_ZBO» и «1С ИТРП»

В Preactor 200 FCS все контуры тесно интегрированы друг с другом и хранят информацию в единой базе данных, поэтому зачастую работа одного модуля невозможна без заполнения данных в другом. Последнее замечание имеет большое значение при внедрении модуля управления производством: этот модуль очень тесно интегрирован с блоком логистики и кадровым учетом, поэтому обычно требуется сначала запустить в работу эти блоки КИС, а только затем переходить к внедрению производственного контура.
На рис. 4 представлена обобщенная схема функционирования производственного контура системы. Такая схема применима к большинству предприятий, управление производством которых построено на базе проведения MRP-расчета (Material Requirements planning - MRP, «Планирования потребности в материалах»).

Рис. 4 - Обобщенная схема функционирования производственного контура системы

Однако не все вопросы можно решать с помощью данной версии программы, поскольку это MES система.
В связи с этим было принято решение о приобретении версии «Preactor 400 APS». Данная версия обладают более широкими возможностями, чем системы группы FCS.
В частности, в них реализованы дополнительные алгоритмы составления расписаний (на базе событий и ресурсов), которые позволяют создавать собственные правила планирования, а также средства определения ограничений на материалы на основе спецификаций, которые могут передаваться в систему как из приложений ERP/MRP, так и из приложений Preactor 500 BOM Exploder (PBX).
Обычно системы с поддержкой расширенных правил планирования и ограничений на материалы на уровне сырья, полуфабрикатов и конечной продукции обозначаются как системы усовершенствованного оперативного и календарного планирования (APS, AdvancedSchedulingandPlanning).
В системах Preactor 400 APS реализованы дополнительные алгоритмы загрузки операций на доску планирования.
Планировщики FCS сначала загружают на доску планирования все операции одного заказа, затем все операции следующего и т.д.
В отличие от них, в планировщике APS имеется возможность применения так называемых распределительных правил выбора следующей операции.
Параллельная загрузка операций в значительной мере определяется параметрами ресурсов. Готовые к загрузке операции помещаются в очереди и упорядочиваются согласно определённым для данного ресурса правилам. Как только какой-нибудь ресурс освобождается, из соответствующей очереди ждущих выполнения заданий выбирается наиболее подходящая операция.
Стандартный режим составления расписания опирается именно на такую логику. В этом режиме также имеется окно «упреждающего просмотра», которое означает некоторый период времени, который используется для определения возможности постановки какой-либо операции в очередь на выполнение определённым ресурсом. Как только ресурс освобождается, планировщик определяет, попадает ли срок готовности для операции из заказа в окно «упреждающего просмотра» (период которого начинается с текущего момента) и если попадает, ставит эту операцию в очередь распределения.
Во всех системах планирования составление расписаний может осуществляться по алгоритмам последовательной и «позаказной» загрузки операций, реализованным в системах типа FCS. Согласно этим алгоритмам, загрузка заказов выполняется последовательно с учётом сроков готовности, приоритетом и т.д., при этом загрузка операций на доску планирования может осуществляться в «прямом» и «обратном» (по времени) направлениях, а также в обоих направлениях.
В системах APS возможна параллельная загрузка, при которой выбор операций из очереди ждущих заданий выполняется в момент освобождения ресурса по стандартным правилам распределения. С точки зрения планирования APS определяется как средство составления расписаний, в которых учитываются наличие как ресурсов, так и материалов на каждой стадии производственного процесса (т.е. наличие сырья, полуфабрикатов и готовой продукции).


Заключение
Передовой мировой опыт доказывает, что повышение эффективности деятельности современного промышленного предприятия возможно только при наличии единой системы, объединяющей управление финансами, персоналом, снабжением, сбытом и производством. Такие системы рассматриваются как средство достижения основных целей бизнеса: улучшения качества выпускаемой продукции, снижения издержек и увеличения объема производства, занятия устойчивых позиций и получения существенных конкурентных преимуществ на рынке.
Эволюция систем планирования и управления предприятием продолжается. Один из последних ее шагов известен под названием «Планирование ресурсов предприятия» (Enterprise resource planning - ERP). В России ERP-системы также получили наименование корпоративных информационных систем (КИС). ERP-системы состоят из большого числа программных модулей, которые могут оказать помощь в управлении многими видами деятельности в различных функциональных областях бизнеса. Большинство ERP-систем имеют в своем составе следующие основные контуры:
- логистика;
- планирование и управление производством;
- бухгалтерский учет;
- расчет заработной платы;
- финансовый учет;
- бюджетирование;
- документооборот;
- кадровый учет.
Таким образом, в современных условиях перед организацией ставится довольно существенная задача: планирование производственных ресурсов и удовлетворение постоянно растущих потребностей при наличии ограниченных ресурсов. В свою очередь, ограниченность ресурсов требует регулярного поиска дополнительных источников, необходимых для эффективного функционирования хозяйствующего субъекта, и позволяющих удовлетворять возникающие потребности. Следовательно, одним из направлений повышения ресурсного потенциала любой организации является поиск и выявление хозяйственных резервов. Хозяйственные резервы являются дополнительными источниками ресурсов и могут предоставлять возможности как для стабильной работы на текущий момент времени, так и для расширения масштабов деятельности в перспективе.
Кроме этого, в целях анализа возможностей повышения ресурсного потенциала организации необходимо учитывать изменения окружающей среды (макроокружения и микроокружения), которые могут оказывать влияние на изменение его уровня, в том числе как раскрывать дополнительные возможности его повышения, так и представлять угрозу его снижения. В связи с этим необходимо уделять особое внимание анализу внешней среды.
Таким образом, ресурсный потенциал является неотъемлемым элементом каждой организации. От того насколько он грамотно определяется, своевременно анализируется, эффективно используется, зависит конкурентоспособность, результативность и в целом успех в долгосрочном развитии предприятия.

Список литературы
Фатхутдинов Р. Организация производства. Серия: Высшее образование. – М.: Инфра-М, 2011. - 544 с.
Производственный менеджмент: Учебник / Под ред. В.А. Козловского.- М.: ИНФРА- М, 2006. - 574 с.
Организация производства и управление предприятием: Учебник / Туровец О.Г., Бухалков М.И., Родинов В.Б. и др.; Под ред. О.Г. Туровца.- 2-е изд.- М.: ИНФРА-М,2005. – 544 с.
Степанов В.И. Логистика: учеб. - М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2006. - 488 с.
Титов В.И. Экономика предприятия: Учебник / В.И. Титов.- М.: Эксмо, 2007.- 416 с.
Организация, планирование и управление производством. Практикум курсовое проектирование): учебное пособие / Н.И. Новицкий, Л.Ч. Горностай. А.А. Горюшкин; под ред. Н.И. Новицкого.- М.:КНОРУС, 2006.- 320 с.
Организация производства и управление предприятием: Учебник / Туровец О.Г., Бухалков М.И., Родинов В.Б. и др.; Под ред. О.Г. Туровца.- 2-е изд.- М.: ИНФРА-М, 2005. – 544 с.
Кузнецов А. П., Замятин К. И. Выбор технологических элементов структур-стратегий производственных систем машиностроения // Изв. Сам. науч. центра РАН. Спец. вып.: Актуал. проблемы машиностроения. – 2009. – С. 292–296.
Кузнецов А. П. Общие определения и понимание проблемы выбора структур-стратегий производственных систем машиностроения // Автоматизация и современные технологии. – 2007. – № 4. – С. 40–42.
Левинсон У., Рерик Р. Бережливое производство: синергетический подход к сокращению потерь: пер. с англ. А.Л. Раскина; под науч. ред. В.В. Брагина. – М.: РИА «Стандарты и качество», 2007. – 272 с.

Глоссарий
Планирование производственных ресурсов - MANUFACTURING RESOURCE PLANNING, MRP II.
Метод планирования всех ресурсов производственной компании. В идеале это - оперативное планирование в единицах продукции, финансовое планирование в денежных единицах с элементами моделирования, то есть план может варьироваться в зависимости от ответов на вопрос: «что, если?..». Касается ряда функций, каждая из которых связана с остальными: бизнес-планирование, планирование продаж и операций, объемно-календарное планирование, планирование потребности в материалах, планирование потребности в производственных мощностях, а также систем поддержки производственных мощностей и материальных ресурсов. Выводы этих систем интегрируются с финансовыми отчетами, бюджетом перевозок и складским планированием в денежных единицах.
Планирование производственных ресурсов - это прямое расширение концепции планирования потребности в материальных ресурсах (MRP) с замкнутым циклом планирования.








9