Производственная логистика

6.1. Принципы функционирования внутрипроизводственных логистических систем

Материальный поток на пути от первичного источника сырья до конечного потребителя проходит ряд производственных звеньев. Управление им имеет специфику и называется производственной логистикой (ПрЛ). Отличительная черта объектов ПрЛ - территориальная компактность, так как предполагает движение материальных потоков по стадиям производственного процесса, размещенного во взаимосвязанных цехах предприятия.

Производственная логистика рассматривает процессы, происходящие только в сфере материального производства, где создаются материальные блага или материальные услуги типа "хранение, фасовка, развеска, укладка" и т.п.

Материальные услуги по транспортировке грузов могут быть объектом производственной логистики при использовании собственного транспорта для внутрипроизводственного перемещения грузов и транспортной логистики, если используется транспорт общего пользования либо перевозки осуществляются между предприятием и другими субъектами (поставщиками, потребителями).

Логистические системы, изучаемые в ПрЛ, носят название внутрипроизводственных логистических систем. К ним можно отнести промышленное предприятие, оптовое предприятие (базу), имеющую складские помещения, узловую грузовую железнодорожную станцию и т.п.

Логистическая концепция организации производства предполагает:

• отказ от избыточных запасов;
• отказ от завышенного времени на выполнение основных и транспортно-складских операций;
• отказ от изготовления серий деталей, не имеющих спрос;
• устранение простоев оборудования, брака;
• устранение нерациональных внутризаводских перевозок.

Для сравнения традиционная концепция управления производством предполагает:

• непрерывную работу основного оборудования и повышение коэффициента его использования;
• изготовление продукции крупными партиями;
• наличие большого запаса материальных ресурсов.

Другими словами, традиционная концепция ориентирована на эффективное функционирование предприятия в условиях "рынка продавца", когда спрос на продукцию превышает ее предложение. Логистическая концепция управления нацелена на повышение эффективности работы предприятия в условиях "рынка покупателя", т.е. когда спрос ниже предложения и покупатели диктуют свои условия и создают конкуренцию между производителями аналогичной продукции.

Когда спрос превышает предложение, предприятие может рассчитывать на сбыт своей продукции. Приоритет получает задача максимизации загрузки оборудования. При этом в более крупной партии себестоимость единицы изделия будет ниже, чем в мелкой, вследствие распределения постоянных издержек на выпуск большего количества товара.

В условиях "рынка покупателя" приоритетной является задача реализации продукции. Непостоянство (случайный характер) рыночного спроса делают нецелесообразным содержание крупных партий производственных запасов на предприятии, так как спрос на продукцию, для производства которой они были приобретены, может измениться.

Управление материальными потоками во внутрипроизводственных логистических системах может осуществляться по двум основным принципам.

1. Принцип "толкающей" внутрипроизводственной системы. Материалы, поступающие на производственный участок, у предыдущего технологического участка им не заказываются. Материальный поток "выталкивается" получателю по команде, поступающей на передающее (толкающее) звено из системы управления производством ( рис. 6.1).

увеличить изображение
Рис. 6.1. «Толкающая» система управления материальным потоком

материальный поток; информационный поток

Подобные системы, первые разработки которых относят к 60-м годам XX в., позволили оперативно корректировать планы и действия всех подразделений предприятия - снабженческих, производственных и сбытовых - в реальном масштабе времени.

"Толкающие" системы имеют естественные границы применения. Параметры "выталкиваемого" материального потока оптимальны настолько, насколько система управления производством в состоянии учесть и оценить все факторы, влияющие на показатели материального потока. Чем больше факторов, тем сложнее ее программное, информационное и техническое обеспечение.

2. Принцип "тянущей" внутрипроизводственной системы. Согласно этому принципу детали, полуфабрикаты и другие виды материальных ресурсов подаются на следующую технологическую операцию с предыдущей по мере необходимости. Система управления производством не вмешивается в обмен материальными потоками между различными цехами и участками, не устанавливает для них текущих производственных заданий, ставит задачу лишь перед конечным звеном производственной цепи. Производственная программа отдельного технологического звена определяется размером заказа последующего звена.

Рассмотрим эту идею на примере ( рис. 6.2).

увеличить изображение
Рис. 6.2. «Тянущая» система управления материальным потоком

информационный поток; материальный поток

Допустим, предприятие получило заказ на изготовление 100 ед. продукции. Этот заказ передается в цех сборки. Он для выполнения заказа запрашивает 100 деталей из цеха № 2.

Передав из своего запаса 100 деталей, цех № 2 для восполнения запаса заказывает у цеха № 1 100 заготовок. В свою очередь, цех № 1, передав 100 заготовок, заказывает на складе сырья материалы для изготовления переданного количества заготовок также с целью восстановления запаса. Таким образом, материальный поток "вытягивается" каждым последующим звеном. При этом персонал каждого цеха может учесть много специфических факторов, определяющих размер оптимального заказа; больше, чем это смогла бы сделать система управления производством.

На практике реализованы различные варианты "толкающих" и "тянущих" систем. Примером первых может служить система МРП (система планирования потребности в материалах). Она характеризуется высоким уровнем автоматизации управления, способным обеспечить не только текущее регулирование производственных запасов, но и корректирование планов и действий служб предприятия - снабженческих, производственных и сбытовых. Различают МРП-1 и МРП-2. Последняя включает определение потребности в материалах (функции МРП-1) и служит для управления технологическими процессами и автоматизированного принятия решений. Функциональная схема системы МРП-2, впервые появившаяся в США в 80-е годы XX в., представлена на рис. 6.3.

увеличить изображение
Рис. 6.3. Функциональная схема системы МРП-2

Для определения потребности в материалах (верхний блок) разрабатывается прогноз потребности в сырье и материалах раздельно по приоритетным и неприоритетным заказам; анализируются возможные сроки выполнения заказов и уровней страховых запасов с учетом затрат на их содержание и обслуживание заказчиков; проводится ретроспективный анализ хозяйственных ситуаций для выбора стратегии завоза каждого вида сырья и материалов.

Для решения задач управления закупками используется файл заказов. В нем содержится информация о заказах и их выполнении: номер и дата заказа, код сырья, код поставщика, ожидаемая дата поставки, количество, цена и т.п. Результатная информация может выдаваться в разрезе поставщика, заказчика, вида сырья и материалов, с указанием дополнительных данных (дата поставки по договору, фактическая дата поставки, заказанное и фактическое количество и т.п.).

К "тянущим" внутрипроизводственным логистическим системам относят систему "канбан", рассмотренную в "Теория запасов в логистике" . Система "канбан" позволяет реализовать подход "точно вовремя" и применяется для сокращения производственных запасов. Известность получила и система "ДРП" (система планирования распределения продукции). Подробно она будет рассмотрена в "Распределительная логистика" . Известны и отечественные внутрипроизводственные логистические системы. Пример - внутрипроизводственная логистическая система КСОТО (комплексная система организации транспортного обслуживания), разработанная для машиностроительных предприятий. В КСОТО решаются следующие задачи:

• создание оптимальной системы постоянно действующих маршрутов и построение математической модели внутризаводских перевозок;
• оптимизация количества транспортных средств, построение математической модели задачи оптимизации количества транспортных средств, необходимых для обслуживания технологических перевозок;
• моделирование технологического процесса межцеховых перевозок;
• изучение динамики грузопотоков на предприятии, которое позволяет создать математическую модель межцеховых перевозок и разработать алгоритм моделирования таких перевозок готовой продукции для заданного количества с учетом минимизации себестоимости перевозок;
• оптимизация структуры парка транспортных средств предприятия. На основании известных схем маршрутов, объемов и технологических процессов перевозок грузов создается математическая модель и решается задача оптимизации парка (транспортного цеха). Модель позволяет выбирать рациональный вид транспорта для обслуживания локальной системы или отдельного маршрута;
• создание оптимальной системы перевозок на базе постоянно действующих маршрутов. Задача решается с применением методов линейного программирования для перевозок по принципу "от склада к складу". Создается математическая модель оптимизации величины транспортной партии для грузов, перевозимых в унифицированной таре;
• разработка методики определения удельных затрат на погрузочно-разгрузочные, транспортные и складские работы при межцеховых перевозках, в том числе: алгоритмы решения задачи определения объема перевозок по заготовительным и механическим цехам; расчет общих и удельных затрат работы для отдельных цехов и предприятия в целом.

При разработке КСОТО определяется фактор, по которому необходимо оптимизировать транспортное обслуживание. Им является целевая функция затрат, или удельный вес транспортных затрат в себестоимости продукции.

На величину этого фактора влияют следующие параметры: конструктивная и технологическая сложность выпускаемых изделий; широкая номенклатура изготавливаемых заготовок, деталей и изделий; развитая межцеховая и межзаводская кооперация; наличие значительных заделов на отдельных этапах технологических процессов; разветвленная структура производственных цехов; сложная схема грузопотоков; разнообразие типов транспортных средств; наличие специальных требований к организации и технологии перевозок.

Метод минимизации целевой функции позволяет учесть влияние перечисленных параметров на удельный вес стоимости транспортного обслуживания в общей себестоимости изделия.

6.2. Определение потребности в материальных ресурсах для производственного процесса

При расчете потребности в материальных ресурсах для выполнения всей производственной программы предприятия (выпуска всех изделий, которые планировались предприятием) применяют метод прямого счета и косвенный метод.

Метод прямого счета используется, когда предприятие точно знает, сколько и каких изделий оно хочет выпустить. При этом должны быть предварительно определены нормы расхода материальных ресурсов по каждому изделию. Метод прямого счета предполагает расчет двух показателей: объем производства продукции; норма расхода материальных ресурсов на единицу продукции. При использовании этого метода потребность в материальных ресурсах определяют по формуле

( 6.1)

Если нормы расхода материалов неизвестны (например, при изготовлении новых изделий), для определения потребности в материальных ресурсах используется метод расчета потребности по аналогии. Суть метода вытекает из его названия: новые изделия приравниваются к другим, схожим с ними (аналогичными), на которые имеются собственные нормы расхода материальных ресурсов.

Формула для расчета потребности в материальном ресурсе на производство заданного количества новых изделий по этому методу будет выглядеть следующим образом:

( 6.2)

где	П	-	потребность в материальном ресурсе;
		-	норма расхода материального ресурса на аналогичное изделие;
	Q	-	объем производства нового изделия;
	К	-	коэффициент, учитывающий особенности потребления материального ресурса данного изделия по сравнению с аналогичным. Чаще всего его принимают равным отношению массы аналогичного изделия к массе нового изделия.

В формуле (6.2) потребность в материальном ресурсе рассчитывается не для всех изделий, предполагаемых к производству на предприятии, а лишь для одного вида, пока "не имеющего" нормы расхода. Если таких видов изделий несколько, то потребность в материальном ресурсе определяется для каждого вида изделия, а затем суммируется для получения общей потребности предприятия в этом материале.

Теперь предположим, что предприятие выпускает разнообразные товары, но не знает, сколько товаров каждого вида оно будет производить. Вместе с тем ему задана программа - общее количество выпускаемой продукции. Например, предприятие производит кожаные туфли. Все изделия производятся из кожи. Известно, сколько пар туфель будет выпущено, но не известно - каких моделей; мы знаем также, что на разные модели расходуется разное количество сырья (кожи).

В таких случаях применяется метод расчета потребности в материальном ресурсе по типичному представителю. Потребность (П) рассчитывается по формуле

( 6.3)

где		-	норма расхода типичного представителя;
		-	общая программа производства.

Основное в этом методе - определение нормы расхода типичного представителя ():

( 6.4)

где	k	-	предполагаемая доля изделий в общем объеме производства;
		-	норма расхода материального ресурса данного изделия. Число слагаемых равно количеству видов изделий.

Если неизвестны нормы расхода материальных ресурсов и программа производства (виды и количество планового выпуска изделий), то методы прямого счета, описанные выше, неприемлемы. В этом случае используется косвенный метод (метод динамических коэффициентов).

Потребность в материале определяется умножением фактического расхода этого материала за предшествующий период () на коэффициент изменения производственной программы ():

( 6.5)

Допустим, на производство продукции количеством 1 000 шт. было израсходовано 1 000 т стали. На следующий год планируется увеличить производство на 10%. Соответственно потребность в стали будет равна

Подведем итоги и сделаем выводы.

Для производства продукции предприятию требуется материальные ресурсы: сырье, материалы, полуфабрикаты и комплектующие изделия.

Для обеспечения материальными ресурсами предприятие создает специальный отдел - отдел снабжения.

Отдел снабжения определяет номенклатуру и объем ресурсов, требуемых предприятию для производства.

Потребность в материальных ресурсах для изготовления продукции определяется по нормам их расхода в соответствии с технологией.

Норма расхода материальных ресурсов включает несколько элементов; это обусловлено их различными потерями в процессе изготовления продукции.

Из-за потерь и отходов при изготовлении продукции материальных ресурсов требуется больше, чем их непосредственно войдет в готовый продукт.

Объем материального ресурса определяется методами прямого счета и косвенным методом.