Информационные технологии в управлении

Корпоративные информационные системы планирования потребностей производства

Показывать лекцию целиком

Одной из важнейших составляющих управленческой деятельности на любом предприятии является эффективное планирование деятельности. Необходимость планирования вызвана тем, что основные задержки в производстве продукции связаны в первую очередь с неритмичными поставками заказанного оборудования и комплектующих изделий. Вследствие этого снижается эффективность производства (из-за недопроизводства продукции), а на складах возникает переизбыток материалов, поступивших ранее намеченного срока, скапливается готовая и внеплановая продукция. Кроме того, из-за нарушения баланса поставок комплектующих возникают различные сложности с их учетом в процессе производства и сопровождения продукции.

Методология планирования материальных потребностей предприятия MRP

Первые реализации возможностей использования средств вычислительной техники для планирования деятельности предприятий (в том числе планирования производственных процессов) возникли еще в начале 60-х годов ХХ века (например, при реализации проекта "Боинг-747", для которого потребовались сотни тысяч листов документов и деталей). В 1965 году появился термин BOMP (Bill Of Material Processing) для обозначения систем обработки состава (спецификации) изделия с целью расчета потребности в материалах. В основе таких систем лежит понятие спецификации изделия (Bill of Material - BOM), которое показывает зависимость спроса на сырье, полуфабрикаты и др. от плана выпуска готовой продукции (с учетом времени) [Глинских А., http://www.jetinfo.ru/2002/2/1/article1.2.2002.html].

Алгоритм работы такой системы был следующим: на входе задаются основной производственный план (MPS) и список номенклатуры изделий (IM). Далее производится операция "разузлование (раскрытие)" - расчет себестоимости и/или потребности в материалах. В результате расчета получается план закупок.

Естественное развитие таких систем - добавить учет запасов на складах и учет времени выполнения операции. В результате получается: "план закупок и план производства + исправление к планам", если меняется портфель заказов.

Такие корпоративные системы получили название "Планирование материальных потребностей предприятия" (Material Requirement Planning - MRP).

Основными целями MRP-систем являются:

  • удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции для планирования производства и доставки потребителям;
  • поддержка уровней запасов не выше запланированных;
  • планирование производственных операций, расписаний доставки, закупочных операций.
  • Методология MRP является реализацией двух известных принципов - "Вовремя заказать" (Order In Time) и "Вовремя произвести" (Kanban), объединенных в методологию "Вовремя выполнить" (Just In Time - JIT). По сути, эта методология представляет собой алгоритм оптимального управления заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья и материалов, реализуемый с помощью компьютерной системы.

    Для работы MRP-модуля требуются следующие входные данные:

  • данные о состоянии запасов ("Книга учета запасов" -Inventory Status File). В этом документе отражается вся наличествующая номенклатура: запасы, незавершенное производство, полуфабрикаты, готовая продукция. Кроме того, в нем необходимо указать спланированные заказы и заказы в ожидании отгрузки;
  • спецификация состава изделия (Bill of Material - BOM).
  • Результатами работы MRP-модуля являются следующие документы:

  • график заказов на закупку/производство материалов и комплектующих (Planned Order Schedule) - документ, расписывающий, какое количество сырья, материалов, комплектующих должно быть заказано в каждый период в течение срока планирования. Этот документ определяет внутрипроизводственный план использования комплектующих и план внешних закупок;
  • изменения к графику заказов на закупку/производство материалов и комплектующих (Changes in Planned Orders) - документ, содержащий корректировки ранее спланированных заказов на закупку/производство материалов и комплектующих.
  • Сначала с помощью MRP-систем план заказов и расхода комплектующих на определенный период просто формировался на основе утвержденной производственной программы. Это не вполне удовлетворяло возрастающим потребностям предприятий.

    С целью повышения эффективности планирования в конце 1970-х гг. в MRP-системах была реализована идея Оливера Уайта и Джорджа Плосла воспроизведения замкнутого цикла (Closed Loop Material Requirement Planning), подразумевающая составление согласованной производственной программы и ее контроль на цеховом уровне. К базовым функциям планирования производственных мощностей и планирования потребностей в материалах были добавлены дополнительные функции - например, оценка результатов деятельности (Performance Measurement). В общем случае - это контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, составления регулярных отчетов о задержках заказов, об объемах и динамике продаж продукции, о поставщиках и др.

    Созданные в процессе работы модифицированной MRP-системы отчеты анализировались и учитывались на дальнейших этапах планирования, изменяя (при необходимости) программу производства и план заказов (обеспечивая тем самым гибкость планирования по отношению к таким внешним факторам, как уровень спроса, текущее состояние дел у поставщиков, наличие комплектующих и др.).

    Главной задачей MRP-систем является обеспечение наличия на складе и в производственных помещениях необходимого количества требуемых материалов (комплектующих) в любой момент времени в рамках срока планирования. Программные системы, реализованные на базе MRP-методологии, позволили оптимально регулировать поставки, контролировать складские запасы и саму технологию производства. Использование MRP-систем позволило уменьшить объем постоянных складских запасов за счет оптимизации процесса поставок.

    К несомненным достоинствам MRP-систем можно отнести: организационную эффективность планирования производственных запасов, автоматизацию их учета, уменьшение ошибок в планировании запасов и затрат на складское хранение материальных ресурсов. Основные недостатки MRP-систем:

  • значительный объем вводимых данных и их предварительной обработки;
  • возрастание логистических затрат на обработку заказов и транспортировку при стремлении фирмы еще больше уменьшить запасы материальных ресурсов или перейти на работу с малыми заказами с высокой частотой их выполнения;
  • нечувствительность к кратковременным изменениям спроса;
  • наличие отказов из-за большой размерности системы и ее сложности.
  • Тем не менее в 1960-х годах многие крупные производственные компании - автомобильные, судосборочные, авиастроительные - успешно использовали MRP-системы для повышения эффективности производства.

    Стандарт MRP II

    При расчете потребности в материалах в MRP-системах не учитываются производственные мощности, степень и неравномерность их загрузки, стоимость рабочей силы и т. д. В конце 70-х гг. ХХ века методология MRP-систем с замкнутым циклом была трансформирована в систему планирования производственных ресурcов в масштабах предприятия (Manufactory Resource Planning), которая получила название MRPII (римскую цифру II добавили вследствие идентичности аббревиатур). К 1980 году сложилась формула MRPII = MRP + "пропускная способность производства" (Manufacturing Capacity) [Г.Верников. Стандарт MRPII. http://www.cfin.ru].

    Стандарт MRPII был разработан в США и поддерживается Американским обществом по управлению производством и запасами (American Production and Inventory Control Society - APICS). В свое время при поддержке APICS был издан документ "MRPII Standard System" (Landvater Darryl V., Gray Christopher D.), в котором описываются основные требования к информационным производственным системам.

    В соответствии с "MRPII Standard System", в информационной системе, реализованной на базе стандарта MRPII, должны быть реализованы следующие 16 групп функций:

  • Планирование продаж и производства (Sales and Operation Planning).
  • Управление спросом (Demand Management).
  • Составление плана производства (Master Production Scheduling).
  • Планирование потребностей в материалах (Material Requirement Planning).
  • Спецификация продуктов (Bill of Materials).
  • Управление складом (Inventory Transaction Subsystem).
  • Плановые поставки (Scheduled Receipts Subsystem).
  • Управление на уровне производственного цеха (Shop Flow Control).
  • Планирование производственных мощностей (Capacity Requirement Planning).
  • Контроль входа/выхода (Input/Output Control).
  • Материально-техническое снабжение (Purchasing).
  • Планирование распределения ресурсов (Distribution Resourse Planning).
  • Планирование и контроль производственных операций (Tooling Planning and Control).
  • Финансовое планирование (Financial Planning).
  • Моделирование (Simulation).
  • Оценка результатов деятельности (Performance Measurement).
  • ИС, реализованная на базе MRPII, предназначена для эффективного планирования всех ресурсов предприятия (включая финансовые и кадровые). Основная суть MRPII-концепции состоит в том, что прогнозирование, планирование и контроль производства осуществляется по всему жизненному циклу продукции, начиная от закупки сырья и заканчивая отгрузкой продукции потребителю.

    Задачей информационных систем класса MRP II является оптимальное формирование потока материалов (сырья), полуфабрикатов (комплектующих) и готовых изделий. Система имеет целью интеграцию основных процессов, реализуемых предприятием: планирование и контроль выполнения плана, затраты, снабжение, производство, продажа, управление запасами, загрузка основных средств и т. д.

    (рис 10.1) Общая схема планирования ресурсов производственного предприятия

    В такой системе интегрировано большое число модулей, результаты работы которых анализируются MRPII-системой в целом, что и обеспечивает ее гибкость по отношению к различным внешним факторам - например, текущему спросу на продукцию, котировке цен и др. (рис 10.1).

    В результате применения MRPII-стандарта реализуются:

  • оперативное получение информации о текущих результатах деятельности предприятия, как в целом, так и с полной детализацией по отдельным заказам, видам ресурсов, выполнению планов;
  • долгосрочное, оперативное и детальное планирование деятельности предприятия с возможностью корректировки плановых данных на основе оперативной информации;
  • оптимизация производственных и материальных потоков со значительным сокращением непроизводственных затрат и реальным сокращением материальных ресурсов на складах;
  • возврат инвестиций, произведенных в информационные технологии;
  • возможность поэтапного внедрения и развития системы, с учетом инвестиционной политики конкретного предприятия;
  • отражение финансовой деятельности предприятия в целом.
  • В настоящее время стандарт MRPII положен в основу разработки ядра стандартизированной ERP-системы.

    Контрольные вопросы и задания

  • В чем суть информационного сопровождения управления производством?
  • Что послужило толчком для создания MRP-систем?
  • Что такое стандарт MRPII и что послужило базовой основой для формирования этого стандарта?
  • В чем различие в аббревиатурах MRP и MRPII?
  • Вернуться к учебному плану