Уравновешивание рыночного спроса и мощности РОМ

Как уже упоминалось при рассмотрении традиционного метода ББК, оптимистичный вариант ОПП составляется без учета ограничений. Данные о пределе мощности РОМ используются в процессе преобразования оптимистичного графика в такой, по которому можно будет реально работать. Но преобразуя график, чтобы учесть ограничения, руководство должно полностью осознавать, оценивать и учитывать возможные негативные последствия для маркетинга.

Планирование использования ограничений в УББК — это процесс уравновешивания рыночного спроса и мощности РОМ. В традиционном ББК они уравновешиваются путем составления реального графика для РОМ и проверки его соответствия оговоренным срокам отгрузки (после окончания работы РОМ должно остаться достаточно времени для завершения производственного цикла). В УББК мы ведем мониторинг общей загрузки РОМ, следя, чтобы мощности ресурса хватало для соблюдения всех сроков. Концепция планируемой загрузки, которую мы обсудим позже, помогает позаботиться о том, чтобы каждый новый заказ был отгружен вовремя.

Один буфер

В УББК используется только один буфер — буфер отгрузки. При производстве на заказ срок поставки должен равняться буферу отгрузки или чуть превышать его. Этим устанавливается нижний предел срока поставки. Если сокращение производственного цикла востребовано рынком (представляет собой конкурентный фактор), срок поставки способен стать инструментом увеличения рыночной доли. Компания может назначать сроки выполнения заказа, равные текущему расчетному значению буфера отгрузки, предполагая, что заказ клиента немедленно преобразуется в производственный заказ.

Буфер отгрузки определяется в УББК как приблизительная оценка времени от отпуска сырья до поступления конечного продукта на склад отгрузки. Эта оценка включает время на переналадку, обработку, перемещение и ожидание, а также запас на нормальные (или даже чрезмерные) отклонения. Для разных продуктов размер буфера может различаться, что позволяет варьировать сроки выполнения заказов.

Канат в УББК — это перечень необходимых материалов, который соз­дается одновременно с производственным заказом для ОПП. Он включает сроки «не ранее чем», определяемые путем вычитания времени буфера из назначенного времени отгрузки заказа. В рамках УББК прилагаются все усилия к тому, чтобы каждой комплексной поставке соответствовал только один производственный заказ, а не несколько отдельных заказов для каждого уровня ведомости материалов (как в MRP-системах).

УББК: иллюстрация

На рис. 10.6 приводится схема, иллюстрирующая применение упрощенно­го метода «барабан-буфер-канат». Буфер отгрузки — единственный, и он охватывает все время производства с добавлением запаса на отклонения и неопределенность. Обратите внимание, что в буфере УББК только две зоны — так называемые «зеленая» и «красная», — т. е. нет аналога Зоны 2 буферов традиционного ББК. Учтите также, что рисунок не отражает в точности пропорции зон: на самом деле зеленая зона должна быть длиннее красной.

Материалы отпускаются за время, равное длительности буфера отгрузки, до оговоренного срока поставки. Соблюдение главного плана-графика производства обеспечивается путем мониторинга динамики загрузки РОМ. Нельзя, чтобы эта загрузка доходила до 100%, — на самом деле она не должна подниматься выше 90-95%. Важно отметить, что оценка загрузки здесь основана на относительно точных средних показателях времени переналадки и обработки, а не на нормативах, уже включающих время простоя.

Реализация упрощенного ББК

Теперь пора посмотреть, как мы будем внедрять УББК. Основных отличий от традиционного метода ББК здесь два: во-первых, создается только один буфер, а не три, а во-вторых, не составляется график для РОМ. Это означает,

Рис. 10.6 – УББК: иллюстрация

что фактическая последовательность работ определяется непосредственно в производственном цехе. Еще одна важная особенность УББК в том, что отпуск сырья всегда отсчитывается от назначенного времени отгрузки заказа. Поскольку в УББК по сравнению с ББК гораздо меньше внимания уделяется графикам, важно различать, что выполняется на стадии планирования, а что — в ходе реализации плана.

Общеепланирование и подготовка

1. Правила подчинения требованиям рынка.

• Откажитесь от оценки эффективности отдельных этапов. Необходимо избавиться от синдрома локальной эффективности, если вы хотите эффективно использовать рыночное ограничение. Соответствующий процесс состоит из трех этапов. Во-первых, следует взять на вооружение идею (подробно обоснованную ранее в этой книге) о том, что оценка локальной эффективности в действительности побуждает сотрудников к действиям, мешающим достижению общей цели компании. Во-вторых, нужно в официальной форме довести эту идею до сотрудников производственных подразделений и отдела информационных систем. Может потребоваться специальное обучение — как для руководства, так и для рабочих. В-третьих, акцент должен быть смещен в сторону принятия решений на основе показателя генерируемого дохода — эта концепция будет подробно описана в главе 13.

• Сократите партии обработки. Производственный персонал должен будет смириться с увеличением числа переналадок. Однако необходимо проследить, чтобы из-за переналадок ресурсы не превратились в узкое место. Другими словами, сокращение партий обработки не должно привести к появлению нового внутреннего ограничения.

• Перемещайте незавершенное производство между участками ми­нимальными группами — скорее всего, гораздо меньшими, чем партии обработки. Это, может быть, и не означает перемещения продукции по одной штуке, но нельзя создавать и передаточные партии из сотен или тысяч единиц НЗП.

• Отдавайте приоритет заказам с более ранним сроком сдачи. Помните, что нужно подчинить внутреннюю эффективность требованиям заказчиков, одно из которых, как мы полагаем, заключается в соблюдении оговоренных сроков поставки. Исключение из этого правила делается в случаях, когда ресурс может превратиться в узкое место из-за того, что переналадки отнимают слишком много времени.

2. Тесный контакт между отделом сбыта/маркетинга и производством. Хотя взаимодействие между этими подразделениями не является строго обязательным условием успешного применения УББК, оно необходимо, чтобы максимально использовать и рыночное ограничение, и внутреннее ограничение мощности. Контакт между сбытом/маркетингом и производством обеспечит следующие преимущества.

• Производство и сбыт придут к соглашению относительно оптимальной структуры ассортимента — той, которая генерирует максимальный доход. В результате сотрудники отдела сбыта будут знать, какой продукции уделить особое внимание.

• Производство не выйдет за пределы имеющейся мощности, так как отдел сбыта всегда будет в курсе текущей загрузки ресурсов. Зная объем избыточных мощностей, можно использовать их наличие как конкурентное преимущество. Специалисты по сбыту понимают, что именно они в состоянии уверенно пообещать клиентам, а что, по-видимому, превосходит возможности производства.

• При появлении активного РОМ менеджеры по продажам смогут уточнить (увеличив или сократив) заявляемые сроки выполнения заказов, чтобы гарантировать своевременные поставки. Они будут знать, когда вообще нельзя принять заказ на производство продукции по индивидуальным требованиям заказчика, а когда это возможно, но работа займет больше времени, чем в случае стандартной продукции. Кроме того, при приближении РОМ к полной загрузке (а также при его перегрузке) они смогут выборочно сдерживать спрос на продукцию, отнимающую много времени РОМ. За счет этого производство сохранит способность к реагированию на наиболее приоритетные задачи сбыта.

3. Нахождение РОМ. Если производственная линия уже загружена на полную мощность, ищите активный РОМ, если нет, определите, какой ресурс первым выйдет на максимальную загрузку, если вырастет спрос. Обратите внимание: на то, какой из ресурсов превратится в РОМ, можно повлиять, и даже двумя способами. Первый состоит в избирательном управлении мощностями (приобретении оборудования для тех участков, которые не должны превратиться в РОМ), второй — в избирательном маркетинге (концентрации усилий на определенных продуктах для того, чтобы добиться нужной структуры спроса). Также важно помнить, что поиск РОМ должен выполняться регулярно. При любых значительных изменениях спроса или производственной мощности существует высокая вероятность смещения ограничения системы.

4. Определение размера буфера отгрузки. Это ключевое решение. Для продукции, движущейся по разным маршрутам, размер буферов может быть разным. Этот размер зависит от избыточной мощности системы (чем она ниже, тем больше должен быть буфер), а поскольку избыточная мощность со временем меняется, нужно регулярно проверять буфер отгрузки на предмет достаточности. Но мы не предлагаем часто менять продолжительность буфера — это следует делать только при серьезных изменениях мощности. Итак, как же определяется необходимый размер буфера отгрузки? Руководители производства обычно хорошо представляют себе, сколько времени требуется на выполнение того или иного заказа в данный момент. Полезное правило, принятое в этой области, — начать с буфера отгрузки, равного 75% текущей продолжительности производственного цикла. После перехода к УББК и избавления от проблем эти сроки, скорее всего, окажутся завышенными. Можно постепенно сокращать длительность буфера отгрузки до тех пор, пока не будет пересечена красная линия (не появятся дыры в красной зоне буфера). Пилоты используют похожее правило, когда сажают самолет: они не пикируют на взлетную полосу вертикально с десятикилометровой высоты, с тем чтобы выровнять самолет как раз вовремя для мягкой посадки, а снижаются плавно до самого аэродрома. Нам нужно точно так же плавно дойти до подходящего размера буфера, ни разу не ошибившись со сроками и не сорвав поставку.

5. Определение красной линии. Понятие красной линии, выделяющей в буфере зону, аналогичную Зоне 1 традиционного ББК, подробно рассматривается в следующей главе. Этот параметр также не нужно 1 менять слишком часто. Если Зона 1 в традиционном ББК составляет фиксированную долю буфера, то красная линия может проходить в любом месте, поэтому изменение буфера отгрузки не обязательно означает, что она сдвинется. Если размер буфера изменился на 50% или более, следует рассмотреть вопрос о перемещении красной линии.

Когда эти пять шагов пройдены, этап общего планирования и подготовки завершен и можно приступать к собственно реализации.

Оперативное планирование и управление

Практическое применение УББК может начинаться в начальных условиях двух типов: либо текущая мощность выше, чем рыночный спрос (доминирует рыночное ограничение), либо наоборот (доминирует РОМ). От того, какое ограничение доминирует, будет зависеть последовательность действий. Полная схема процесса внедрения УББК показана на рис. 10.7.

Рис. 10.7 – Процесс внедрения УББК

Большинство компаний, вероятно, будут начинать в условиях рыночного ограничения (мощность выше спроса). Крайне не рекомендуется приступать к реализации УББК в периоды пикового спроса, превышающего мощность, — лучше подождать, пока спрос спадет и опустится чуть ниже мощности. Если до этого момента, скорее всего, придется ждать еще долго, нужно будет под­строиться под ситуацию, предприняв шаги, которые мы опишем ниже.

Если компания еще не использует ББК для управления производственным процессом, то у нее заведомо есть скрытые мощности, о существовании которых никто не подозревает. Эти скрытые мощности высвобождаются при внедрении производственных правил, необходимых для подчинения рыночным требованиям (шаг 1 в описанной выше процедуре общего планирования и подготовки). Если компания уже располагает выявленными избыточными мощностями, правила подчинения рынку помогут их увеличить, если имеющиеся мощности перегружены, перегрузка уменьшится — возможно, удастся даже полностью избавиться от нее и высвободить избыточные мощности. В любом случае у руководства будет гораздо более четкое и правильное представление о фактическом состоянии производственных мощностей.

После того как внедрены новые производственные правила, установлен тесный контакт между отделом сбыта/маркетинга и производством, определены размер буфера отгрузки и положение красной линии, выполните следующие шаги.

Устраните кратковременную перегрузку производственных мощностей. Этот шаг необходим только в двух случаях: во-первых, когда РОМ перегружен и, вероятно, еще долго останется перегруженным, а во-вторых, когда производственная система крайне нестабильна, так что нет возможности дожидаться естественного спада перегрузки. Если ситуация именно такова, введите сверхурочную работу или дополнительные смены в нужном объеме, чтобы наверстать отставание, снизить нагрузку на РОМ или каким-то еще образом ослабить давление на производственные мощности. В экстремальной ситуации придется дать особые указания сбыту/маркетингу, чтобы они временно сбавили усилия по стимулированию спроса. Если РОМ не перегружен и компания в состоянии подождать, пока перегрузка уменьшится, переходите к шагу 2.

Обновите основной план производства. Обновляйте его ежедневно, удаляя уже выполненные заказы и добавляя вновь поступившие. Если какой-то заказ, уже включенный в ОПП, был отменен, удалите его из графика и, если возможно, переназначьте соответствующие материалы (или полуфабрикаты) на другой заказ. В УББК новые заказы не влияют на поступившие ранее — сроки отпуска материалов и отгрузки продукции остаются прежними. Если нужно, поменяйте порядок заказов в ОПП согласно срокам отгрузки.

Составьте график отпуска материалов для новых пунктов в плане производства. Для каждого заказа выполните детальный расчет потребности в материалах. Проверьте, может быть, в цехе уже есть нужные материалы, не относящиеся ни к какому заказу и если да, припишите их к данному заказу.

К счастью, УББК обладает соответствующим механизмом контроля и средствами распознавания возникающих проблем. Подобно сейсмометру геолога на склоне действующего вулкана, контрольные показатели производства заранее предупреждают нас о надвигающемся «извержении». Посмотрим, как это происходит.

Проблемные ситуации в УББК

Вот два основных допущения УББК, отсутствующие в традиционном ББК:

1. Рынок всегда является ограничением. Или, в другой интерпретации, рынки диктуют определенные требования, которым компании должны удовлетворять, чтобы не лишиться рынка (спроса на свою продукцию) .

2. Внутренний ресурс с ограниченной мощностью (РОМ) обычно не реагирует на небольшие изменения в последовательности производственных операций. Другими словами, такие изменения обычно не оказывают существенного влияния на производительность системы в целом.

Первое допущение, о котором уже говорилось ранее в этой главе, означает, что даже при наличии огромного потенциального рынка необходимо контролировать объем взятых обязательств, следя, чтобы он не доходил до максимальной мощности ограничения. Иначе вы рискуете разочаровать своих заказчиков настолько, что они уйдут от вас¹.

Предположим, что у нашей компании есть 168 часов работы оборудования в неделю (оно загружено 24 часа в сутки и 7 дней в неделю). Если мы распределим все 168 часов между фактическими (подтвержденными) заказами и потеряем 2 часа в первый день — например, из-за брака или поломки, — все оставшиеся заказы будут просрочены на 2 часа. Обычного буфера отгрузки должно быть достаточно, чтобы справиться с этой задержкой, — хотя, возможно, будет неприятно урезать буфер всех последующих заказов на 2 часа. Но если закон Мерфи вмешается снова в третий день недели и отнимет еще 4 часа работы ресурса, то все оставшиеся заказы этой недели будут отставать уже на 6 часов, что может привести к огромной нагрузке на этапы производственного цикла, следующие за РОМ.

Конечно же, если нам повезет, а 168 часов работы — это средний показа­тель, а не максимальный, в какой-то день мы, может быть, сумеем выполнить норму 28 часов работы за 24 часа фактического времени. Остается лишь надеяться, что к тому времени, как мы сможем вернуться в нормальное со­стояние благодаря положительным отклонениям, у нас не накопится слишком

Например, если коммерческая авиакомпания загружает свой РОМ (места) настолько! что качество обслуживания клиентов ухудшается, пассажиры начинают искать другую авиакомпанию.

много отрицательных отклонений. Но, как говорил Бенджамин Франклин, кто живет надеждой, рискует умереть с голоду.

В УББК буфер для ограничения создается за счет резервирования неко­торого количества защитной (избыточной) мощности, а не за счет забла­говременной доставки материалов к РОМ (как в традиционном ББК). Это дает определенную гибкость, позволяющую реагировать на неожиданные нарушения в процессе производства.

Один из случаев, в которых первое допущение не действует, — это когда компания является практически монополистом. Возьмем компанию Intel, например. Рынок простит ей, если она задержит выпуск нового микропро­цессора или будет долго реагировать на запросы. Intel может позволить себе такую роскошь, как подлинное использование внутренних ограничений и подчинение запросов рынка, потому что ни один из конкурентов компании не в состоянии реально претендовать на ее рыночную долю.

Рассмотрим теперь второе допущение. Если мы оставим какой-то запас мощности РОМ, то в большинстве случаев небольшие изменения в последо­вательности выполнения работ не будут играть роли. Мы сможем вставлять в график срочные заказы, поступившие с запозданием и требующие быстрого выполнения, и при этом не нарушать движение производственных потоков в системе. Однако в некоторых ситуациях последовательность операций, вы­полняемых ограничением, нуждается в очень тщательном планировании, а график для нее должен постоянно пересматриваться.

Традиционный ББК и УББК: что и когда использовать?

В главе 8 мы рассмотрели механизм функционирования традиционного ББК, в этой главе узнали об упрощенном ББК и его отличиях от исходной версии. Теперь давайте поговорим о том, в каких ситуациях следует применять каждый из двух методов.

Метод УББК подходит почти для всех случаев, в которых применим и традиционный ББК, а также для многих ситуаций, где ББК использоваться не может. Но в определенных обстоятельствах традиционный ББК предпочтительнее. Ранее в этой главе мы упоминали две характеристики, общие большинству производственных предприятий:

1. Рыночный спрос всегда является ограничением системы.

2. У внутренних ограничений часто случаются периоды, в которые они временно не активны как ограничения.

Преимущества УББК особенно хорошо проявляются в присутствии этих характеристик, а первую из них, возможно, следует считать необходимым условием использования данного метода. Если постоянное рыночное ограни­чение отсутствует, внутреннее ограничение остается единственным, а значит, мы должны будем подчинить ему рыночный спрос и требования рынка, как того требуют пять направляющих шагов.

Вторая характеристика, которую мы тоже считаем присущей большинству предприятий, не столь обязательна для успешного применения УББК, но если она присутствует, стоит воспользоваться именно этим методом. Фокус внимания и процедуры УББК не меняются, когда РОМ переходит из активного состояния в неактивное, и наоборот, — в отличие от традиционного ББК, где требуется менять объект использования и подчинения при всяком перемещении ограничения. В отсутствие активного РОМ традиционный ББК отдает предпочтение стратегии с сохранением только одного буфера — буфера отгрузки. В УББК эта стратегия единственная.

Однако даже там, где присутствуют обе характеристики, могут сложиться условия, в которых традиционный ББК будет обладать неоспоримыми преимуществами по сравнению с УББК и позволит добиться гораздо лучших результатов. Вскоре мы обсудим такие ситуации.

Наиболее ощутимая разница между двумя версиями заключается в том, что УББК не требует разработки подробного графика загрузки РОМ, даже когда РОМ активен. Оценивается только валовая (планируемая) загрузка, чтобы убедиться, что все текущие клиентские заказы могут быть выполнены в срок. Для соблюдения сроков нам достаточно поддерживать на РОМ определенную защитную мощность, и контроль планируемой загрузки обеспечивает это без подробного графика. Поскольку мы считаем правильным оставлять некоторый запас мощности и знаем, что изменчивость и неопределенность вмешиваются в производство без предупреждения (часто уже после того, как был составлен график), не будет ли разумным принимать решения относительно точной последовательности операций в оперативном порядке?

Рассмотрим простой пример. Пусть у нас есть два заказа — на продукт А и на продукт В, — которые нужно отгрузить в один и тот же день. Для каждого потребуется 8 полных часов работы РОМ. Если мы составляем график для РОМ, то решаем, например, что РОМ будет работать с продуктом А в четверг с 8.00 до 16.00, а с продуктом В — в пятницу с 8.00. В данном случае решение о том, что заказ на продукт А будет пропущен первым, принято произвольно.

Предположим, сейчас утро вторника. Компоненты для продукта В уже ждут своей очереди у РОМ, а для продукта А задерживаются. Конечно, если у нас хорошо поставлено управление буферами, то руководитель производства заметит эту проблему и ускорит выполнение заказа на продукт А, так что РОМ сможет начать его обработку в четверг утром согласно графику. Допустим, что ускорение заказа за счет добавления сверхурочной работы оказалось успешным. Но было ли оно нужно на самом деле?

В УББК последовательность операций для РОМ не определяется заранее, потому что нет никакого графика загрузки РОМ. Поэтому если продукт В дойдет до РОМ первым, а продукт А несколько задержится, ускорять ничего не придется. Оператор РОМ (как и оператор любого другого ресурса) получает указание пропускать в первую очередь заказы с более ранним сроком сдачи. Поскольку заказ на продукт А еще не дошел до РОМ, приоритет будет отдан заказу на продукт В. Когда компоненты для продукта А, наконец, дойдут до РОМ (без ускорения), они окажутся следующими в очереди на обработку — возможно, их обработают в четверг или пятницу. Скорее всего, оба заказа все равно будут выполнены в срок. Гибкость, которую оператор РОМ получает благодаря отсутствию жесткого графика (замене этого графика несколькими простыми правилами принятия решений), позволяет выровнять произ­водственный поток и избежать ненужных рывков. Возможно, нам все-таки придется ускорять выполнение заказа, но УББК не заставит нас делать это без необходимости.

Из приведенного примера видно, что мониторинг загрузки РОМ помогает избежать простоев ресурса, но не контролирует последовательность операций. Ускорение выполняется только тогда, когда какой-то из заказов заходит за красную линию, — неважно, до или после РОМ.

Когда же нам нужен подробный и защищенный от действия закона Мерфи график для РОМ? Есть несколько таких случаев, и для них лучше подходит традиционный ББК.

Прежде всего, загрузку РОМ необходимо тщательно планировать, если выполнение заказов в произвольном порядке может привести к существенным потерям рабочего времени. Один из факторов, способных вызвать такую ситуацию, — взаимосвязанные переналадки. Время наладки оборудования зависит не только от следующей, но и от предыдущей операции. Возьмем, например, покраску. Наладка (очистка) распылителя займет гораздо меньше времени, если менять светлый оттенок на темный, а не наоборот. Когда белый цвет следует за темно-зеленым, распылитель нужно чистить гораздо тщательнее, чем в противоположной ситуации.

Традиционный ББК также предпочтительнее, если РОМ представляет со­бой группу из нескольких ресурсов, различающихся по функциям и времени обработки. В таких ситуациях «последовательность по возможности» может привести к менее удачному распределению ресурсов и производственный цикл значительно удлинится по сравнению с оптимальной последовательностью операций.

В ситуации, когда РОМ участвует в нескольких операциях по обработке одного и того же заказа, тоже лучше подойдет традиционный ББК. Здесь различаются два варианта.

Первый вариант: заказ по графику должен проходить через РОМ более одного раза. Другими словами, компоненты выходят с РОМ, а затем снова возвращаются к нему — обычно после нескольких других шагов обработки. Для примера возьмем чулочную фабрику. На этапе предварительной термооб­работки вязаный чулок натягивается на металлическую форму и нагревается, чтобы придать ему форму ноги. После этого чулок окрашивается, а затем возвращается на тот же участок для окончательной термообработки, которая закрепляет требуемую форму. Здесь заранее спланированная последовательность операций может быть гораздо полезнее произвольной, но чтобы ее спланировать, нужно хорошее программное обеспечение.

Второй вариант: РОМ используется для обработки целого ряда деталей, входящих в одно изделие и предназначенных для одного и того же заказа. Хотя фактическая последовательность операций здесь, по-видимому, не очень важна, материалы выгоднее отпускать в производство согласно графику загрузки РОМ. В этом случае УББК тоже можно использовать, но традиционный ББК походит лучше.

УББК дополняет идеи, изначально присущие традиционному ББК. Этот метод во многих случаях проще в реализации и может поддерживаться широко распространенными MRP-системами при внесении минимальных изменений в их настройку. Например, достаточно обнулить время опережения везде, за исключением буфера отгрузки и границы красной зоны в исходной точке маршрутизации продукта, как это объяснено в главе 9.

В следующей главе мы увидим, каким образом в УББК происходит упро­щенное управление буфером.

Глава 11