Как воспользоваться преимуществами управления буферами

Вот как можно воспользоваться перечисленными выше преимуществами:

1. Поищите дыры в Зоне 1 каждого из своих буферов. Мониторинг отгрузки за определенный период быстро позволит выявить заказы, которые еще не готовы и рискуют не уложиться в срок. Поторопитесь, чтобы не допустить их задержки.

2. Проанализируйте данные по заказам, попадавшим в Зону 1 любого из буферов (РОМ, сборки или отгрузки). Усиление загруженности системы дает о себе знать большим или растущим числом дыр в Зоне 1. Помимо действий, необходимых для своевременной отгрузки конкретного заказа, примите меры, чтобы снизить степень напряженности в системе в целом. В большинстве случаев это означает тем или иным образом привести в соответствие производственную мощность и спрос.

3. Всякий раз, ускоряя прохождение заказа, попавшего в Зону 1, определите и запишите ресурс, на котором задержался остаток заказа. Когда наберется статистика, можно будет нарисовать диаграмму Парето и посмотреть, какой из ресурсов имеет больше всего шансов стать следующим ограничением системы. Невысокая производительность ресурса с достаточно большой избыточной мощностью может указать направление для работ в рамках программы постоянного совершенствования (Continuous Improvement, CI). Имейте в виду, что управление буфером осуществляется в реальном мире,а не в базе данных. Соответственно, оно может помочь выявить ограничения и не-ограничения, существующие в настоящий момент, которые невозможно было бы отследить по базе данных из-за неточности информации (или слишком длинного цикла обновления информации).

Помните, что одна дыра в месяц в Зоне 1 — это еще не страшно, если только дыра не относится к очень крупному заказу и не охватывает значительную часть выпущенной за месяц продукции. Но несколько дыр могут свидетельствовать о том, что система теряет стабильность. Вероятно, утрачена необходимая гибкость (защитная мощность) или появляется новое ограничение.

Выявление вновь возникшего ограничения: пример

Давайте предположим, что из-за изменения ассортимента выпускаемой продукции ограничение переместилось с установки 10 на установку 23. Нагрузка на машину 23 продолжает расти, но информационная система компании этого не показывает, поскольку имеющиеся в ней данные неверны или устарели, к примеру, на неделю. Как мы можем понять, что ограничение сместилось?

До того как ограничение начало смещаться, менеджер производственного подразделения отмечал, что в Зону 1 попадает не более трех заказов в неделю. Теперь же этот показатель приблизился к 15 заказам в неделю и продолжает расти. Пытаясь ускорить эти заказы, менеджер отмечает, что в трех четвертях случаев они застревают на установке 23.

На основании этой информации менеджер, знакомый с теорией ограниче­ний, может заключить, что установка 23 превращается в новое ограничение, а значит, нужны новые процедуры использования и подчинения, которые следует разработать и внедрить, чтобы производственная система по-прежнему обеспечивала максимальный генерируемый доход.

Глава 9

МЕТОД ББК И СИСТЕМЫ MRP

Как вы, очевидно, успели заметить, до сих пор мы рассматривали правила и процедуры, почти не затрагивая средства автоматизации. Метод ББК действительно можно применять вручную, и на сравнительно небольших и простых предприятиях типа нашего условного Завода-120 часто так и проис­ходит. Но по мере увеличения масштабов и уровня сложности это становится все труднее — просто не хватает рук, чтобы жонглировать всеми шариками.

Редкое производство, независимо от размера и сложности, обходится сегодня без автоматизированной системы MRP (Material Requirement Planning — планирование потребности в материалах), а в большинстве случаев — MRP. И (где сокращение расшифровывается уже как Manufacturing Resource Planning — планирование производственных ресурсов). Системы MRP/MRP II помогают планировать как потребность в сырье и материалах, так и производственные операции. Одна из основных проблем, связанных с их применением, заключается в так называемой «неограниченной мощности», т. е. графики создаются без учета ограничений по мощности. «Неограниченная мощность» — пожалуй, самый известный и широко обсуждаемый (хотя, как вы увидите из дальнейшего, вовсе не единственный) недостаток MRP-систем. Следовательно, эти системы создают определенные проблемы, которые мы подробно обсудим далее и с которыми помогает справиться ББК.

Мы знаем, что ББК подразумевает планирование ограниченной мощности, но известно также, что многие компании вложили значительные средства в создание и развитие своих MRP-систем. Более того, проделав путь от алгоритма расчета суммарной потребности в материалах до всеобъемлющей базы производственных данных, эти системы стали практически незаменимыми. На той же концепции по большей части основаны системы планирования ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning, ERP), так как они выросли из старых MRP-систем.

Но если организация, настолько сложная, что для планирования ей требуется автоматизированная поддержка, хочет перейти к планированию по методу ББК, означает ли это, что ей придется избавиться от своей MRP-системы и установить программное обеспечение ББК? Ответ на этот вопрос отрицательный. Инвестиции в MRP не теряются. В действительности все суще­ствующие в настоящее время немногочисленные системы, обеспечивающие планирование и контроль по методу ББК, работают вместе с более крупными MRP-системами. Более того, не обязательно даже устанавливать специальную ББК-программу: есть способы «заставить» стандартную MRP-систему соот­ветствовать основным требованиям метода «барабан-буфер-канат», хотя для этого понадобятся кое-какие усилия.

На сегодня MRP—это фактически единственный стандартный метод работы с данными о потребности в материалах и — несмотря на свои недостатки — стандарт представления производственной информации в целом. Понимая, что рискованно использовать информационные системы, не стандартизированные должным образом и не имеющие качественной сопроводительной документа­ции, руководители производственных предприятий выбирают MRP.

Достоинства MRP

Мы начали с упоминания недостатков MRP-систем, но у них, безусловно, есть и достоинства. Уровень, на котором они поддерживают планирование потребности в материалах, вполне адекватен для большинства производствен­ных предприятий. Обеспечивается информация о продажах, производстве и снабжении, учитывается изменение потребностей в соответствии с ритмами производственной деятельности.

Существенно, что MRP-система не создает ложного ощущения точности. Она распределяет работы по интервалам времени, но не дает подробной информа­ции о последовательности операций. Не исключено, что какой-то временной интервал окажется перегруженным, — мы сможем узнать об этом, только перепроверив результаты планирования производственных мощностей.

Благодаря такому свойству MRP-систем производство больше выигрывает, чем теряет. Поскольку планирование не переусложнено, недостающие элементы всегда легко найти методом исключения. Опытные специалисты по планированию видят необходимость проверить пропущенные показатели и сделать реалистичный выбор на основании своего суждения.

Но, пожалуй, самое важное достоинство MRP-систем — это их гибкость, благодаря которой они могут предоставить информацию, необходимую для поддержки ББК, — хотя такая задача и не ставилась при их создании.

Недостатки МНР

Вернемся к недостаткам MRP-систем, о которых мы кратко сказали в начале этой главы. Если компании требуется минимизировать фактическую продолжительность производственного цикла, сохранив высокую надежность поставок, то MRP — не идеальный инструмент.

Во-первых, в программном обеспечении MRP-систем обычно используется пакетная обработка — они не способны функционировать в режиме реального времени. Обновление данных происходит не при поступлении каждого нового заказа, а с определенной периодичностью: раз в сутки, в неделю и т. д., система учитывает все заказы, накопившиеся с момента последнего обновления. Во-вторых, MRP-системы не очень хорошо справляются с неопределенно­стью. Они защищают дату отгрузки, добавляя запас времени на всех этапах процесса. Это растягивает сверх необходимости производственный цикл и засоряет систему работой, которая может быть выполнена позднее.

Кроме того, MRP-системы приводят к эффекту, который можно назвать «сенсорной перегрузкой». Они создают производственные заказы для каждого уровня ведомости материалов (Bill of Materials, BOM), и из-за получающегося огромного количества заказов затрудняется восприятие процесса в целом. Разделение по уровням ВОМ выполняется для того, чтобы затем объединить заказы на одинаковые комплектующие, — предполагается, что так можно сэкономить много времени на переналадке оборудования. Но тогда мы лиша­емся возможности управлять приоритетами, поскольку сложнее становится следить за тем, какие именно комплектующие нужны для того или иного заказа. Кроме того, укрупняются партии обработки, так что их труднее будет разбить, если возникнет такая необходимость. Как видим, некоторые концеп­ции, заложенные в MRP-системы, приводят к появлению правил, мешающих эффективно управлять производством. Рассмотрим их подробнее.

Нежелательные правила, навязываемые MRP-системами

Начнем с того, что системы MRP требуют на каждом шаге производствен­ного процесса задавать промежуточный срок сдачи. Это может казаться разумным — ведь назначается точное время окончания работ, которое легко контролировать, — но влечет ряд очевидных отрицательных последствий. Во-первых, если оператор видит, что может закончить обработку той или иной партии значительно раньше, чем положено по графику, он начинает искать другие способы повысить свою производительность. В конце концов, его зарплата зависит от производительности, не так ли?

Представьте себе, что вы — оператор станка NC15, который не является ограничением. Сейчас утро понедельника. Вы просматриваете список заказов, запланированных MRP-системой для вашего участка, и замечаете заказ 102 на 100 единиц продукции, все заготовки для которого уже поступили. Чтобы выполнить этот заказ, вам нужно потратить полтора часа на переналадку обо­рудования, а после этого — еще полчаса, чтобы обработать всю партию.

По счастью, вы замечаете, что в том же списке есть заказ 111 на 230 единиц другой продукции, причем на переналадку оборудования между первым и вторым заказом уйдет всего две минуты, поскольку операции похожи и ис­пользуют одну и ту же оснастку. Будучи умным и опытным оператором, вы понимаете, что если объединить заказы 102 и 111, то ваша производительность увеличится.

Однако заготовок для заказа 111 у вас еще нет — они должны прийти только в среду. Поскольку заказ 102 реально понадобится только в четверг, его без проблем можно отложить до тех пор, пока не поступят заготовки для заказа 111, т.е. до среды, верно?

Нет, неверно! Согласно ББК, максимизация производительности не важна для не-ограничений. Единственное, что для них существенно, — это подчине­ние ограничению. Другими словами, вы должны приступить к выполнению заказа 102, как только получите все нужные заготовки.

Промежуточные сроки сдачи создают ложное впечатление, что нет не­обходимости спешить. Помните: весь смысл буферов состоит в накоплении запаса времени там, где он может понадобиться, — только тогда этот запас удастся эффективно использовать в случае серьезных отклонений. Чтобы вос­пользоваться преимуществами управления с помощью буферов, нам следует как можно быстрее проталкивать работу через все этапы, на которых нет буфера. Если бы каждый оператор ждал (т. е. использовал незанятое время по своему усмотрению) до последнего момента, мы бы обязательно не успевали сделать в срок тот или иной заказ.

Давайте посмотрим, что могло бы произойти, если бы мы решили от­ложить выполнение заказа 102 до среды, рассчитывая сдать его в четверг. Пусть во вторник в 12 часов дня случилась авария, и станок NC15 вышел из строя. На его ремонт нужно полтора дня. К утру четверга, когда он опять заработает, в очереди к нему накопится уже много заказов. Если бы заказ 102 был выполнен в понедельник, он бы уже находился в безопасной зоне буфера отгрузки, РОМ или сборки; его не пришлось бы ускорять, и буфер не казался бы слишком коротким. В этом суть подхода roadrunner, упомянутого в главе 7. Сокращая время, которое заказ проводит на каждом участке, мы уменьшаем его подверженность действию закона Мерфи. Поэтому принцип roadrunner можно считать инструментом снижения риска, а также способом сократить длительность производственного цикла. Промежуточные сроки — часть философии MRP-системы и результатов ее использования — противоречат этому принципу.

Еще одно отрицательное свойство MRP-систем состоит в том, что они не предотвращают преждевременный отпуск материалов, когда нескольким первым участкам нечем заняться. Такая практика прямо противоречит логике ББК. Из-за нее появляются чрезмерные объемы незавершенного производства, путаются приоритеты и удлиняется производственный цикл. Хотя в MRP-системах нет формального требования о досрочном отпуске материалов, специалисты по MRP не возражают против подобного образа действий.

И последнее: алгоритмы планирования MRP-систем работают в предпо­ложении, что партии перемещения равны партиям обработки. Это означает, что незавершенное производство должно ждать (задерживаться) между этапами производственного процесса, пока не будет обработан полностью весь заказ. В результате могут выстраиваться огромные очереди, что замедляет движение заказов по производственной цепи.