Компьютерно-ориентированные технологии управления
Постоянно растущая конкуренция вынуждает руководителей компаний искать новые методы управления, направленные на сохранение и расширение своего присутствия на рынке, повышения рентабельности своей деятельности, внедрять новые методы управления производством и маркетингом. Особую роль в этом играют информационные технологии, которые должны обеспечивать поддержку всех прогрессивных нововведений менеджмента. Более того, зачастую новые подходы к управления предприятиями изначально ориентируются на возможности современных информационных технологий и практически неосуществимы без использования компьютерных систем.
Развитие методов управления промышленными предприятиями в начале ХХ века связывают прежде всего с именами Фредерика Тейлора и Генри Гантта. Ф. Тейлор (Frederick W. Taylor), известный как разработчик "научной системы выжимания пота", является создателем производственного планирования как дисциплины. Он исследовал факторы, влияющие на производительность, и методы рациональной организации рабочего времени. На основе анализа тысяч экспериментов им были сформулированы рекомендации по организации промышленного производства и обучения кадров. В результате детализированное планирование стало рассматриваться как важнейший элемент организации производства.
Генри Гантт (Henry L. Gantt) работал вместе с Ф. Тейлором над количественными методами организации производства. Разработанный им метод наглядного упорядочения работ - диаграммы Гантта (Gantt Charts) - вплоть до настоящего времени считается одним из стандартных методов планирования последовательности взаимосвязанных работ. Многие современные системы управления проектами и планирования так или иначе представляют графики работ в виде диаграмм Гантта. Однако с их помощью неудобно планировать многовариантные взаимосвязанные цепочки работ, характерные для строительных, военных и государственных проектов, а также для ряда разновидностей производств. Кроме того, диаграммы Гантта удобно применять только для планирования и учета одного критического ресурса - времени. При необходимости учета нескольких ресурсов, например, технологической оснастки – нужно строить "объемные" диаграммы Гантта, имеющие несколько измерений по числу учитываемых ресурсов. Для таких задач в военном ведомстве США в 50-е годы были предложены методы сетевого планирования, или методы выбора "критического пути".
Развитие промышленной инженерии, занимающейся управлением и организацией производства требовало применения все более сложных математических моделей и привело к разработке многочисленных статистических и оптимизационных алгоритмов планирования, практическое применение которых требовало обработки больших объемов информации и проведения довольно сложных расчетов. Поэтому уже в 60е гг. для решения задач планирования производства и его материально-технического обеспечения стала активно использоваться вычислительная техника. Дальнейшее развитие методологии управления и средств вычислительной техники привело к их неразрывному переплетению. Многие современные методики управления невозможно применять без использования компьютеров и соответствующего программного обеспечения. Поэтому их следует рассматривать как компьютерно-ориентированные технологии управления.
Планирование потребностей в материалах
В результате активного развития крупносерийного и массового производства товаров после Второй мировой войны стало очевидно, что использование математических моделей управления запасами ведет к существенной экономии средств, замороженных в виде запасов и незавершенного производства.
Было выявлено, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих. В то же время, создание чрезмерных страховых запасов приводит к замораживанию значительных оборотных средств, что отрицательно сказывается на эффективности бизнеса. Кроме того, при избыточных запасах трудно определить к какой партии принадлежит данный составляющий элемент в уже собранном готовом продукте. А это бывает необходимо при выявлении причин производства бракованной продукции.
Для преодоления подобных проблем была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Requirements Planning). Ее основная идея состоит в планировании поставок, обеспечивающем наличие любой учетной единицы товарно-материальных ценностей, необходимых для производства изделий и/или поставок товаров потребителям в нужное время и в нужном количестве. Методология MRP реализуется с помощью компьютерных программ, позволяющих составить оптимальный план поставки комплектующих в производственный процесс или товаров, подлежащих отгрузке по заказам покупателей. Оптимизация плана поставок может производиться по разным критериям, но основополагающим принципом является контроль заданного уровня реально необходимых в каждый момент запасов.
Таким образом, MRP-система - это совокупность компьютерных программ, предназначенных для составления детального календарного плана поставок товарно-материальных ценностей, необходимых для обеспечения производственного процесса или отгрузки товаров по заказам покупателей, обеспечивающего оптимальный уровень состояния запасов в любой момент заданного периода.
Компьютерные системы, реализующие методологию MRP обеспечивают планирование процесса закупок необходимых товарно-материальных ценностей у поставщиков, основываясь на уровне имеющихся в наличии запасов, уже размещенных заказов на закупки, потребностей производства (заказов покупателей, прогнозируемых продаж) с учетом нормативного уровня страховых запасов. При изменениях в производственной программе, плане поставок товаров покупателям или отклонениях от ранее намеченных графиков выполнения заказов поставщиками, система выдает рекомендации по изменению сроков и объемов закупок и поставок для их соответствия изначально заложенным в план графикам.
Основной входной информацией MRP-системы являются:
- описание состояния материалов;
- программа производства (сбыта) продукции (товаров);
- перечень составляющих конечных продуктов.
Описание состояния материалов (Inventory Status File) для производственных предприятий должно содержать исчерпывающие сведения о всех материалах-комплектующих, необходимых для производства всех видов производимой продукции. Для торговых компаний - это описание состояния запасов продаваемых товаров. Для каждой номенклатурной позиции должен быть задан наличный запас, уже зарезервированное для тех или иных целей количество материала (товара), объем уже размещенных у поставщиков заказов на поставку, ориентировочные сроки исполнения заказов поставщиками, минимально необходимый объем страховых запасов. Могут быть указаны цены и другая дополнительная информация, например, сроки годности, максимальный объем запаса, минимальный и максимальный размеры партии поставки и т.д.
Программа производства (Master Production Schedule) представляет собой график выпуска продукции или поставок товаров по заказам покупателей на планируемый период.
Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File) для производственных предприятий представляет собой список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Для торговых предприятий список составляющих может быть необходим для описания комплектов товаров, включаемых в различные заказы.
На основе указанной информации система производит необходимые расчеты и формирует разнообразную отчетность.
Основным отчетом MRP-системы является План Заказов (Planned Order Schedule), в котором выводятся данные о том, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течении срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками. Кроме того, он определяет внутреннюю производственную программу выпуска полуфабрикатов и комплектующих.
При изменениях в первоначальном плане формируется отчет изменений к плану заказов (Changes in planned orders). Он показывает, какие заказы должны быть отменены, изменены, задержаны или перенесены на другой период.
Отчет об "узких местах" планирования (Exception report) предназначен для того, чтобы заблаговременно указать на те промежутки времени в течении срока планирования, в которые может возникнуть необходимость внешнего управленческого вмешательства. Такие ситуации могут возникнуть, например, в случае серьезной задержки той или иной поставки.
Отчет о прогнозах (Planning Report) представляет информацию, используемую для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов выпускаемой продукции (реализуемых товаров). Эти данные возникают в результате анализа текущего хода производственного процесса и отчетов о продажах. Отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.
Планирование производственных мощностей
Использование MRP-системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, тем самым значительно снижая складские издержки и облегчая ведение производственного учета. Однако MRP-система не может оценить возможность выполнения производственной программы с точки зрения ее обеспеченности производственными мощностями и трудовыми ресурсами, составить календарный график их загрузки, необходимый для реализации производственной программы. Эти задачи решаются средствами систем автоматизации планирования производственных мощностей, основанных на методологии CRP (Capacity Requirements Planning).
CRP-система - это совокупность компьютерных программ, предназначенных для составления детального календарного плана загрузки производственных мощностей, необходимого для реализации плана выпуска продукции на заданный период.
На основе заданного плана выпуска продукции CRP-система формирует план распределения производственных мощностей, необходимых для выполнения каждого цикла производства каждого изделия на выбранный период планирования. Формируется технологический план последовательности производственных процедур и определяется степень загрузки каждой производственной единицы на срок планирования.
Загрузка рабочих мест рассчитывается на основе технологического маршрута - последовательности технологических операций, необходимых для производства конкретных видов продукции. Каждая технологическая операция выполняется на определенном рабочем месте, на котором размещается то или иное оборудование, обслуживаемое конкретным персоналом. Отдельные рабочие места классифицируются как производственные единицы (work center). В общем случае под производственной единицей может пониматься конкретный станок, инструмент, рабочий определенной специальности и т.д. Результатом работы CRP-системы является план потребности в производственных мощностях (Capacity requirements plan), который определяет, какое количество стандартных часов должна работать каждая производственная единица для выполнения заданного плана выпуска продукции.
В результате работы CRP-системы делается вывод о возможности или невозможности выполнения производственной программы имеющимися в наличии производственными мощностями.
Если программа производства признается не осуществимой, то в нее вносятся изменения и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-системы. После формирования реально осуществимой производственной программы она становится основой для составления плана материально-технического обеспечения, формируемого MRP-системой. Однако, в случае недоступности тех или иных видов сырья, материалов, комплектующих или невозможности выполнить план заказов, необходимый для выполнения производственной программы, MRP-система, в свою очередь, указывает о необходимости внести в нее корректировки. В этом случае производственная программа снова корректируется и подвергается повторному тестированию с помощью CRP-системы.