“Usko grlo”, što je to? Narudžbe nisu na vrijeme: nove tehnologije, stari problemi Statistička metoda za pronalaženje uskih grla
Izraz "usko grlo" prilično je uobičajen i popularan. Većina aktivnosti u leanu usmjerena je na prepoznavanje i uklanjanje prepreka koje sprječavaju idealno obavljanje određenog posla ili funkcioniranje jednog ili drugog. U bilo kojem procesu iu bilo kojem radu, čak i golim okom uvijek možete pronaći mnoge i. Izraz "usko grlo" precizno odgovara na pitanje "odakle početi?" "Počni s tim.
Prevedeno s engleskog, bottleneck ili bottle neck prevodi se kao "grlić boce". Ovo je izvrsna analogija za razumijevanje suštine pojma. Zamislite da želite vodu ili pijesak izliti iz boce. Nećete to moći učiniti brzo; boca će se polako prazniti kako voda istječe (pijesak se rasipa) kroz usko grlo boce. Što je grlo uže, boca se sporije prazni. Ako učinite isto sa čašom (ispraznite je), nećete naići na takve probleme. Cilindrični oblik čaše omogućit će vam da ispljunete sav sadržaj bez odlaganja. Vraćajući se na bocu, zamislite da ona ima iskrivljen oblik, na primjer u obliku pješčanog sata, tj. ima više takvih grlića različitih veličina (različitih promjera). Za pražnjenje takve boce, ili za ispuštanje pijeska iz pješčanog sata, neće vam trebati ništa manje vremena, jer... morat ćete pričekati dok sav sadržaj ne prođe kroz najuže grlo (usko grlo). Isti princip vrijedi za bilo koji proces.
U proizvodnji, usko grlo je mjesto (operacija, radnik ili korak procesa) izvan kojeg se rad zaustavlja i usporava. Ako uzmemo nekoliko uzastopnih operacija, tada će usko grlo biti operacija (ili nekoliko operacija) koja premašuje , određeno potrebom kupca. Na primjer, ako je vrijeme ciklusa triju operacija 10, 15 odnosno 10 sekundi. Vrijeme takta je 12 sekundi, stoga je operacija br. 2 jasno usko grlo, jer koliko god ostale dvije operacije besprijekorno funkcionirale, one će na kraju pričekati operaciju br. 2, a Kupac će jedinicu gotovog proizvoda dobiti ne za 12, već za 15 sekundi.
Usko grlo u poslovanju jasno je vidljivo ako zamislite opterećenje u formi. Na ljestvici protoka možete vidjeti i uska grla: gdje se, iz raznih razloga, precjenjuje. Razlozi mogu biti ne samo tehnologija izvođenja same operacije, već i prisutnost ogromne količine gubitaka unutar nje, kao i prisutnost povremenih problema koji također povećavaju stvarno vrijeme ciklusa. Zalihe su uvijek pokazatelj uskog grla u toku vrijednosti. Formiraju se prije operacija čije je vrijeme ciklusa objektivno dulje od vremena ciklusa ostalih operacija. Javljaju se prije posebno problematičnih operacija, koje se često zaustavljaju zbog čestih kvarova (kvarovi, problemi s kvalitetom i sl.).
Pregledom bilo kojeg uvijek možete uočiti usko grlo, odnosno onu njegovu fazu koja koči cijeli proces, onemogućuje mu brži i učinkovitiji rad. Osim toga, a često i za utvrđivanje uskog grla, dovoljno je jednostavno promatrati proces i obratiti pozornost na prisutnost indikatora (inventure).
Da bismo u potpunosti razumjeli bit uskog grla, navedimo primjer iz života. Trojica prijatelja idu na nogomet, dogovorivši se da se nađu na stadionu u dogovoreno vrijeme, ali jedan od njih kasni i ostali ga moraju čekati, propuštajući zanimljiv početak utakmice.
Zaključno, ponovimo još jednom zašto nam je potreban poseban koncept. Ili točnije, zašto biste trebali moći prepoznati uska grla. Vratite se na gore navedene primjere i razmislite ima li smisla poboljšavati druge operacije, raditi na drugim problemima, ako ne rješavati usko grlo? Naravno da ne. Sposobnost da se ispravno identificira usko grlo i koncentrira pozornost na njega - da se počne poboljšavati ili rješavati probleme iz njega - određeno je načelo određivanja prioriteta u leanu. To je logično, razumljivo i očito, ali u praksi često postoje poboljšanja (u projektima i tekućem radu) usmjerena na sve samo ne na usko grlo.
17. Analiza uskih grla koja se javljaju u poduzeću.
Zadatak operativnog planiranja proizvodnog programa je određivanje asortimana i obujma proizvoda. Da biste to učinili, morate znati sljedeće podatke:
1) cijene proizvoda;
2) troškovi proizvodnje;
4) raspoloživi proizvodni kapacitet.
Problemi planiranja proizvodnog programa
određena prvenstveno vrstom i brojem uskih grla u proizvodnji. Osim toga, važni su mogući alternativni tehnološki procesi. Riječ je o instaliranoj opremi i intenzitetu njezine upotrebe u proizvodnom procesu.
Mogući su različiti pristupi planiranju proizvodnog programa.
Postoje tri osnovna pristupa u poduzeću:
a) Nema uskih grla.
Budući da nema uskih grla, svi se proizvodi mogu proizvesti.
b) Prisutnost jednog uskog grla.
Pretpostavimo da postoji jedno usko grlo u poduzeću. Potrebno je razlikovati slučajeve jednog i mogućeg alternativnog tehnološkog procesa.
Ako su varijabilni troškovi po jedinici vremena isti za sve proizvode, tada morate provjeriti jesu li iznosi pokrića pozitivni za sve proizvode i procese ili su negativni za određene kombinacije proizvoda i procesa
Ako su poznati prihodi od prodaje i varijabilni troškovi po jedinici proizvodnje, a samim tim i visina pokrića, tada se može oblikovati optimalni proizvodni program u fazama.Orijentacija na visinu pokrića omogućuje dosljedno sastavljanje programa ako postoji samo jedno usko grlo.
c) Prisutnost nekoliko uskih grla.
Ako se prilikom provjere prodajnih i proizvodnih programa pokaže da postoji nekoliko uskih grla u proizvodnji odjednom, onda je teže donijeti odluku. U tom slučaju treba koristiti metode linearnog programiranja.
Planiranje optimalnog proizvodnog programa ne treba provoditi samo s troškovne strane, već se moraju uzeti u obzir profitno usmjereni kriteriji. Kalkulacijski podaci temeljeni na punim troškovima nisu dovoljni za planiranje optimalnog proizvodnog programa, jer se u takvim kalkulacijama troškovi ne dijele na varijabilne i fiksne. Uz troškove, potrebno je razmotriti i utjecaj odluka menadžmenta na prihode od prodaje i iznose pokrića. U tom smislu potrebno je koristiti podatke iz izračuna iznosa pokrića.
Prisutnost jednog uskog grla može se objasniti s dva razloga:
a) ako je proizvodni proces jednofazni, tada postojeći kapaciteti nisu dovoljni za proizvodnju najveće moguće količine svih proizvoda s pozitivnim iznosima pokrića;
b) ako je proizvodni proces višefazni, tada se usko grlo javlja samo u jednom dijelu, čiji kapacitet nije dovoljan za proizvodnju svih proizvoda.
Ako poduzeće ima usko grlo, potrebno je izračunati relativne iznose pokrića po jedinici vremena učitavanja uskog grla za pojedine grupe proizvoda. Uzimajući to u obzir, potrebno je promijeniti rangirani redoslijed proizvodnje proizvoda kako bi se postigla optimalna vrijednost proizvodnog rezultata. Određivanje prodajnog i proizvodnog programa bez uzimanja u obzir raspoloživih kapaciteta u uskom grlu dovodi do smanjenja ukupnog iznosa pokrića. To je pogrešna odluka, jer u tom slučaju tvrtka gubi iznose pokrića
Teorija ograničenja sustava formulirana je 80-ih godina 20. stoljeća. a odnosio se na upravljanje proizvodnim poduzećima. Ukratko, njegova se bit svodi na činjenicu da u svakom proizvodnom sustavu postoje ograničenja koja ograničavaju učinkovitost. Ako eliminirate ključno ograničenje, sustav će raditi mnogo učinkovitije nego da pokušavate utjecati na cijeli sustav odjednom. Stoga proces poboljšanja proizvodnje mora započeti uklanjanjem uskih grla.
Sada se pojam usko grlo može koristiti u bilo kojoj industriji – u sektoru usluga, razvoju softvera, logistici, svakodnevnom životu.
Što je usko grlo
Definicija uskog grla je mjesto u proizvodnom sustavu gdje dolazi do zagušenja jer materijali pritječu prebrzo, ali se ne mogu tako brzo obraditi. Ovo je često stanica s manjom snagom od prethodnog čvora. Izraz dolazi iz analogije s uskim grlom boce, koji usporava istjecanje tekućine.
Bottleneck - usko grlo u procesu proizvodnje
U proizvodnji, učinak uskog grla uzrokuje zastoje i troškove proizvodnje, smanjuje ukupnu učinkovitost i povećava vrijeme isporuke kupcima.
Postoje dvije vrste uskih grla:
- Kratkoročna uska grla- uzrokovano privremenim problemima. Dobar primjer je bolovanje ili godišnji odmor ključnih zaposlenika. Nitko u timu ih ne može u potpunosti zamijeniti i posao staje. U proizvodnji to može biti kvar jednog od skupa strojeva kada je njegovo opterećenje raspoređeno na radnu opremu.
- Dugoročna uska grla- djelovati stalno. Na primjer, stalno kašnjenje mjesečnih izvještaja u tvrtki zbog činjenice da jedna osoba mora obraditi ogromnu količinu informacija koje će mu u lavini stići na samom kraju mjeseca.
Kako identificirati usko grlo u proizvodnom procesu
Postoji nekoliko načina traženja uskih grla u proizvodnji različitih razina složenosti, sa ili bez upotrebe posebnih alata. Počnimo s jednostavnijim metodama temeljenim na promatranju.
Redovi i gužve
Proces na proizvodnoj liniji koja ima najveći red čekanja jedinica u tijeku ispred sebe obično je usko grlo. Ova metoda traženja uskog grla prikladna je za proizvodnju pokretnom trakom dio po komad, na primjer, na liniji za punjenje. Jasno je vidljivo gdje se boce nakupljaju u liniji, a koji mehanizam nema dovoljno snage, često se kvari ili ga servisira neiskusni operater. Ako postoji više točaka zagušenja na pruzi, onda je situacija kompliciranija, te se moraju koristiti dodatne metode da bi se pronašlo najkritičnije usko grlo.
Širina pojasa
Protok cijele proizvodne linije izravno ovisi o učinku opreme za usko grlo. Ova karakteristika će vam pomoći pronaći glavno usko grlo proizvodnog procesa. Povećanje proizvodnje dijela opreme koji nije usko grlo neće značajno utjecati na ukupni učinak linije. Provjeravajući svu opremu jednu po jednu, možete identificirati usko grlo - odnosno korak čije će povećanje snage najviše utjecati na učinak cijelog procesa.
Puna moć
Većina proizvodnih linija prati postotak iskorištenosti svakog dijela opreme. Strojevi i stanice imaju fiksni kapacitet i koriste se u određenom postotku maksimalnog kapaciteta tijekom proizvodnog procesa. Stanica koja koristi najveću snagu je usko grlo. Takva oprema ograničava postotak iskorištenja energije druge opreme. Ako povećate snagu uskog grla, povećat će se snaga cijele linije.
Očekivanje
Proizvodni proces također uzima u obzir zastoje i vrijeme čekanja. Kada postoji usko grlo na liniji, oprema koja ide izravno do njega dugo stoji u stanju mirovanja. Usko grlo odgađa proizvodnju i sljedeći stroj ne prima dovoljno materijala za neprekidan rad. Kada pronađete stroj s dugim vremenom čekanja, potražite usko grlo u prethodnom koraku.
Uz praćenje proizvodnje, sljedeći se alati koriste za prepoznavanje uskih grla:
Value Stream Mapping - mapa stvaranja tokova vrijednosti
Jednom kada shvatite uzrok ili uzroke uskih grla, morate odrediti akcije proširiti usko grlo i povećati proizvodnju. Možda ćete morati premjestiti zaposlenike u problematično područje ili zaposliti dodatno osoblje i opremu.
Uska grla mogu se pojaviti kada operateri rekonfiguriraju opremu za proizvodnju drugog proizvoda. U ovom slučaju morate razmisliti o tome kako smanjiti vrijeme zastoja. Na primjer, promjena rasporeda proizvodnje kako bi se smanjio broj promjena ili smanjio njihov utjecaj.
Kako smanjiti utjecaj uskih grla
Upravljanje uskim grlima predlaže proizvodnim tvrtkama da poduzmu tri pristupa za smanjenje utjecaja uskih grla.
Prvi pristup
Povećanje kapaciteta postojećih uskih grla.
Postoji nekoliko načina za povećanje kapaciteta uskih grla:
- Dodajte resurse procesu ograničavanja. Nije potrebno zapošljavati nove djelatnike. Međufunkcionalna obuka osoblja može smanjiti utjecaj uskih grla uz male troškove. U ovom slučaju, radnici će servisirati nekoliko stanica odjednom i olakšati prolaz uskih grla.
- Osigurajte nesmetanu opskrbu uskog grla dijelovima. Uvijek pazite na rad u tijeku prije uskog grla, upravljajte protokom resursa do stanice s uskim grlom, uzmite u obzir prekovremeni rad, tijekom kojeg oprema također mora uvijek imati dijelove za obradu.
- Provjerite radi li usko grlo samo s kvalitetnim dijelovima. Ne gubite snagu i vrijeme uskog grla na obradu otpada. Postavite točke kontrole kvalitete ispred postaja s uskim grlima. To će povećati propusnost procesa.
- Provjerite raspored proizvodnje. Ako proces proizvodi nekoliko različitih proizvoda koji zahtijevaju različita vremena uskog grla, prilagodite raspored proizvodnje tako da se ukupna potražnja za uskim grlom smanji
- Povećajte vrijeme rada opreme za ograničavanje. Neka usko grlo traje dulje od druge opreme. Dodijelite operateru da servisira proces tijekom pauze za ručak, planiranog zastoja i, ako je potrebno, prekovremenog rada. Iako ova metoda neće smanjiti vrijeme ciklusa, nastavit će raditi usko grlo dok je ostatak opreme u stanju mirovanja.
- Smanjite vrijeme zastoja. Izbjegnite planirane i neplanirane zastoje. Ako oprema s uskim grlom zakaže tijekom radnog procesa, odmah pošaljite tim za popravak da je popravi i pokrene. Također pokušajte smanjiti vrijeme potrebno za promjenu opreme s jednog proizvoda na drugi.
- Poboljšajte proces u uskom grlu. Upotrijebite VSM za uklanjanje aktivnosti koje ne dodaju vrijednost i smanjite vrijeme za dodavanje vrijednosti uz eliminaciju otpada. Krajnji rezultat je kraće vrijeme ciklusa.
- Preraspodjelite opterećenje na usko grlo. Ako je moguće, podijelite operaciju na dijelove i dodijelite ih drugim resursima. Rezultat su kraća vremena ciklusa i povećana snaga.
Drugi pristup
Prodaja viškova proizvodnje proizvedenih opremom koja nije usko grlo.
Na primjer, imate 20 preša za ubrizgavanje na svojoj liniji, ali koristite samo njih 12 jer oprema za usko grlo ne može obraditi izlaz svih 20 preša. U ovom slučaju možete pronaći druge tvrtke koje su zainteresirane za podugovaranje operacija injekcijskog prešanja. Bit ćete profitabilni jer ćete od kooperanata dobiti više od svojih varijabilnih troškova.
Treći pristup
Smanjite neiskorištenu snagu.
Treća mogućnost optimizacije proizvodnje je rasprodaja opreme s dodatnim kapacitetom i smanjenje ili premještanje osoblja koje je servisira. U tom će slučaju snaga sve opreme biti izjednačena.
Primjeri uskih grla izvan proizvodnje
Prijevoz
Klasičan primjer su prometne gužve koje se mogu stalno stvarati na određenim mjestima ili se mogu pojaviti privremeno tijekom nesreće ili radova na cesti. Ostali primjeri su riječna prevodnica, viličar, željeznička platforma.
Računalne mreže
Spori WiFi usmjerivač povezan na učinkovitu mrežu velike propusnosti usko je grlo.
Komunikacija
Programer koji provodi šest sati dnevno na sastancima i samo dva sata pišući kod.
Softver
Aplikacije također imaju uska grla - to su elementi koda gdje se program "usporava", tjerajući korisnika da čeka.
Računalni hardver
Računalna uska grla su hardverska ograničenja u kojima je snaga cijelog sustava ograničena na jednu komponentu. Često se na procesor gleda kao na ograničavajuću komponentu za grafičku karticu.
Birokratija
U svakodnevnom životu često se susrećemo s uskim grlima. Na primjer, kada formulari za putovnice ili vozačke dozvole odjednom ponestanu i cijeli sustav stane. Ili kada trebate proći liječnički pregled, ali soba za fluorografiju radi samo tri sata dnevno.
Presuda
Uska grla u proizvodnji, upravljanju i životu su točke potencijalnog poboljšanja.
Proširenje uskog grla omogućit će značajno povećanje produktivnosti i učinkovitosti.
A ne obraćati pažnju na ograničavajuće elemente sustava znači nedovoljno profitirati i raditi ispod svojih mogućnosti.
Izračunat ćemo planirano opterećenje opreme i identificirati uska grla. Izradit ćemo plan proizvodnje i analizirati proizvodni program radi njegove izvedivosti.
Identifikacija uskih grla u proizvodnom programu. Proračun i bilanca opterećenja opreme pri planiranju proizvodnje.
Svaki voditelj proizvodnje redovito postavlja pitanje “Hoće li moći izvršiti sve planirane narudžbe na vrijeme. Je li proizvodni kapacitet poduzeća dovoljan za to? Koliki se intenzitet radova očekuje u ovom planskom razdoblju?
Ovaj video će demonstrirati module TCS sustava, koji omogućuju, prvo, izračunati i analizirati volumetrijske pokazatelje opterećenja opreme tijekom vremenskog razdoblja od interesa, i drugo, vizualizirati raspored proizvodnje u obliku gantograma uz istodobni prikaz opterećenja opreme koja nas zanima.
Dakle, kao početne podatke TCS sustav već ima kreirane proizvodne naloge za gotove proizvode – montažne ormare u različitim konfiguracijama i količinama, te nalog za izradu standardiziranih komponenti vlastite proizvodnje za održavanje standarda zaliha.
Svaka od ovih narudžbi ima procijenjeni datum izdavanja. Za narudžbe komercijalnih proizvoda to su obično uvjeti ugovora, za interne narudžbe to je otprilike sredina mjeseca. Podsjetimo, u našem skladištu imamo određenu zalihu standardiziranih komponenti (rezervu), iz koje će se kompletirati narudžbe za prvu polovicu mjeseca. Stavke internih narudžbi proizvedene do sredine mjeseca koristit će se za vraćanje rezerve skladišta i dovršetak preostalih narudžbi za to razdoblje.
Sljedeći korak je izračunavanje datuma lansiranja za stavke proizvoda i njihove komponente, kao i komponente proizvedene kao posebna narudžba za skladište standardiziranih dijelova. Odaberimo sve proizvodne specifikacije planskog razdoblja i pokrenimo makro " Izračun datuma lansiranja/izlaska".
Kao rezultat, za sve proizvedene dijelove i montažne jedinice dobivamo okvirne datume početka i završetka proizvodnje, izračunate na temelju zadanih rokova i primijenjenih tehnoloških procesa.
Učinimo ove proizvodne specifikacije funkcionirajućima i prijeđimo na odgovarajuću karticu plan proizvodnje nomenklature. Navodi artikle s količinama koje treba proizvesti i rokovima.
Dakle, najraniji datum lansiranja serije je 18. veljače, a posljednji datum izdavanja je 23. ožujka 2010.
Kartica "Tehnički proces" daje detaljnije informacije, odnosno plan rada. Oni. popis svih radova koje je potrebno obaviti da bi se proizveli svi planirani predmeti. Za svaki posao izračunava se složenost izvođenja, a sukladno tehnološkom procesu prikazuje oprema, radionica, odjel, struka i kategorija.
Također, TCS sustav održava informacije o strojnom parku poduzeća, tj. stvarna količina svakog modela opreme i njihova dostupnost u odjelima. Na primjer, u prvom dijelu sedme radionice imamo Amada prešu i FINN-POWER prešu, u drugom dijelu je oprema za zavarivanje, au trećem dijelu su stolovi za montažu i kontrolu.
Za procjenu izvedivosti ovog plana koristimo modul "" TCS sustava. Odredit ćemo datume početka i završetka za razdoblje u kojem se planira izvođenje planiranih radova, a to su 18. veljače i 23. ožujka 2010. godine. Idemo računati.
Kao rezultat izračuna prikazuje se popis svih modela opreme koji se koriste za izvođenje radova. Označeno je kojim skupinama pripada i gdje se nalazi. Za svaki model izračunava se fond radnog vremena u satima za određeno razdoblje. Izračun uzima u obzir količinu ove opreme u odjelu i raspored planiranih popravaka i održavanja. Također se izračunava koliko će ukupno sati ova oprema biti zauzeta izvođenjem planiranih operacija. Posljednji stupac prikazuje planirano opterećenje.
U praksi, ovisno o veličini poduzeća i njegovoj strukturi, ovaj popis može biti vrlo velik (mnoge radionice, sekcije, modeli). Može biti teško stvarno raditi s takvom količinom informacija. Stoga, radi praktičnosti, možete koristiti različite postavke.
Na primjer, prikazati opterećenje samo za jedan odjel koji nas zanima. Izaberimo prvi dio dvanaeste radionice ili drugi dio sedme radionice. Možete prikazati preuzimanja samo onih koja nas zanimaju Skupine opreme, na primjer, Control. Oprema ove grupe prisutna je u različitim odjelima poduzeća.
Kako biste brzo identificirali potencijalna uska grla u našem proizvodnom planu, samo unesite prag opterećenja. Upisujemo 70%, s obzirom da oprema čije opterećenje u planskom razdoblju prelazi 70-80% predstavlja tzv. rizičnu skupinu. Sakrijmo linije s manjim opterećenjem. U našem primjeru, samo će FINN-POWER hidraulična revolverska preša biti više od 70% opterećena, tj. za plan za ožujak, to je usko grlo.
Slučajni kvar ove opreme može dovesti do poremećaja u izvršenju, ako ne cijelog plana, onda mnogih naloga planiranog razdoblja. Što obično dovodi ne samo do financijskih kazni, već i do nefinancijskih gubitaka. Na primjer, ovaj negativni događaj također može utjecati na poslovni ugled poduzeća.
Proučimo na koju biste opremu također trebali obratiti posebnu pozornost. Unesemo graničnu vrijednost od 50% i takve linije jednostavno obojimo u odabranu boju. Amada preša je dodana FINN-POWER-u, njeno projektirano opterećenje je 57%. Sve ostale radionice i oprema u njima nisu toliko opterećeni i, najvjerojatnije, neće zahtijevati povećanu pozornost planera.
Dakle, korištenjem modula "" možemo izvući sljedeće zaključke:
Je li naš plan načelno izvediv ili ne. Kriterij za ovu ocjenu bit će prekoračenje 100% opterećenja za bilo koji model. Ako je negdje opterećenje veće od 100%, tada nikakve moderne metode optimizacije rasporeda proizvodnje neće pomoći. U ovom slučaju potrebno je povećati radni fond opreme, tj. ili povećati vremensko razdoblje, ili zaposliti dodatno osoblje koje će raditi drugu smjenu, ili pokrenuti drugu kopiju opreme u blizini.
Naš primjer plana nema nijednu poziciju čija vrijednost opterećenja prelazi 100%. To znači, barem teoretski, da se određena količina posla može dovršiti unutar određenog vremenskog okvira koristeći postojeću opremu. Hoćemo li ili nećemo provesti plan u realnosti naše proizvodnje. Ova procjena također nam omogućuje da donesemo zaključak o izvedivosti predstavljenog plana, ali ne teoretski, kao prvi, već bliže životu i individualnim karakteristikama svake proizvodnje. Na primjer, očito je da će iskorištenost opreme od 99% omogućiti da se plan ispuni samo u radnim uvjetima bez kvarova, kašnjenja i zastoja, kada su svi sustavi duplicirani i roboti rade u poduzeću. U stvarnosti, kvarovi i kašnjenja redovito se događaju iz raznih razloga. Ili materijal nije isporučen na vrijeme, ili stroj nije bio postavljen, ili se radnik razbolio, ili je došlo do strujne nesreće itd. i tako dalje. Stoga u svakom poduzeću, čak i za različite radionice i odjele ovog poduzeća ili različite vrste poslova, ovaj kriterij ima različito značenje. Na primjer, za jedno područje opterećenje od 80% smatra se kritičnim, a za drugo - 60%.
Oni. Za svaku vrstu radova ili gradilišta može se napraviti usporedba s odgovarajućom pojedinačnom graničnom vrijednošću, što iskusni projektanti obično znaju iz prakse. Odgovara li struktura postojećeg strojnog parka u poduzeću proizvodnom programu? Ovaj zaključak će biti posebno koristan za poduzeća koja imaju stabilan proizvodni program, tj. proizvodni plan koji se može izraditi unaprijed i nije podložan velikim promjenama iz mjeseca u mjesec.
U našem primjeru, većina modela opreme nije opterećena niti 40%, dok opterećenje tiska FINN-POWER doseže kritičnu vrijednost. Ako se slično stanje dogodilo u masovnoj proizvodnji, onda bismo trebali prije svega kupiti opremu za nabavu, kako bismo povećali obujam proizvodnje.
Voditelj proizvodnih rješenja, SoftBalance
Automatizirani sustavi za raspored smjena u obliku u kojem ih sada vidimo nastaju sredinom 70-ih godina prošlog stoljeća, kada je poznati znanstvenik, autor Teorije ograničenja Eliyahu Goldratt upoznao cijeli svijet sa sustavom za raspored proizvodnje za cijelu poduzeća (prije tog trenutka vjerovalo se da je to nemoguće). Načela koja je postavio Goldratt djeluju i danas, pomažući tvornicama da izgrade proces za učinkovitu distribuciju proizvodnih kapaciteta.
Trenutno postoji prilično velik broj svih vrsta sustava planiranja smjena, ali unatoč njihovoj raznolikosti, često postoji situacija u kojoj poduzeće ili uopće nema sustav planiranja smjena ili ne ispunjava svoje funkcije i potpuno je “izvan dodira sa životom.”
Međutim, ne treba zaboraviti da je svaki automatizirani sustav prije svega alat za rješavanje specifičnih problema. Ono glavno ostaje, međutim, metodologija.
Razmotrimo glavne probleme s kojima se susreću menadžeri odgovorni za upravljanje proizvodnim procesom, kao i ulogu i glavne opcije za automatizaciju nekih proizvodnih procesa na razini trgovine i među trgovinama.
U članku se spominju metode i principi koji se najučinkovitije primjenjuju u diskretnoj proizvodnji (osobito u strojarstvu i instrumentariji), ali temeljni principi utječu na bilo koju vrstu proizvodnje, kao lanac međusobno povezanih procesa.
Borba s zakašnjelim narudžbama u proizvodnji možda je glavni problem svake tvornice. " Imamo previše narudžbi, pa ne možemo pratiti“ – glavno je objašnjenje koje se može čuti od voditelja proizvodnje. Je li tako? U većini slučajeva, detaljnom analizom poslovnih procesa pojedinog proizvodnog poduzeća, vidimo da ključni problem nije povećani obim posla (“ komercijala je sklopila previše ugovora"), a ne u automatiziranom sustavu (kada ga uopće nema ili kada " sustav ne radi"), A - u racionalnom planiranju proizvodnje do razine specifičnog stroja.
"Uska grla" i njihova uloga u racionalnom planiranju proizvodnje
Prvi korak u rješavanju problema proizvodne propusnosti je pronaći " uska mjesta"(engleski - "usko grlo", doslovno - "usko grlo"). Prema Goldrattu, "usko grlo" se razumijeva kao radni centar (stroj, radno mjesto, linija), čija je propusna moć manja ili jednaka potražnji za njim od tržišnih zahtjeva (izražena, na primjer, u volumenu tekuća knjiga narudžbi). 90% industrija ima takve radne centre. Ovisno o specifičnostima pojedine industrije, to mogu biti ili radne stanice za ručnu obradu ili najmoderniji CNC strojevi.
Glavni znak "uskog grla" su relativno veliki redovi dijelova i poluproizvoda na ulazu u stroj ili radno mjesto. " Koji strojevi imaju najdužu liniju dijelova i poluproizvoda? U kojoj se fazi proizvodnog ciklusa promatra maksimalno vrijeme zadržavanja? Između kojih točaka trase postoji najveća ravnoteža radova u tijeku?“- odgovorivši na ova pitanja približit ćemo se identificiranju „uskih grla” u proizvodnji. Nakon što ste izračunali takve radne centre, možete prijeći na sljedeći korak - učinkovito upravljanje proizvodnjom na temelju planiranje pomaka "iz uskih grla".
Minimiziranje uskih grla u proizvodnji može se osigurati sljedećim organizacijskim mjerama:
- Metoda prethodnog planiranja
Protok cijele proizvodne linije određen je protokom najsporijeg radnog centra u procesu. Sa stajališta planiranja iskorištenosti kapaciteta ovo se pravilo koristi u tzv planiranje predprodukcije.
Glavni cilj ove tehnike je brza procjena mogućnosti proizvodnje određene količine proizvoda uz minimalnu količinu ulaznih podataka.
Suština metode je određivanje opterećenja cijele proizvodne linije analizom opterećenja radnih centara vezanih uz “uska grla”. Ovaj izračun se temelji na samo jednom pokazatelju - produktivnost radnog centra za pojedini asortiman gotovih proizvoda . Nije važno u kojoj je fazi "usko grlo" uključeno u proizvodni proces. Glavna stvar je da tehnološki proces uključuje ovo radno središte.
Preliminarni plan proizvodnje zahtijeva minimum ulaznih podataka i izračunava se relativno brzo (uzimajući u obzir performanse modernih sustava automatizacije i, ako su ulazni podaci dostupni, gotovo trenutno). Kada se u poduzeću koristi metoda preliminarnog planiranja, hijerarhija proizvodnih planova može izgledati ovako:
Slika 1.
Planovi smjena formiraju se izravno na temelju volumetrijskog plana proizvodnje. Međutim, procjena izvedivosti proizvodnih planova igra važnu ulogu u upravljačkim odlukama voditelja proizvodnje: ova metoda omogućuje brzu povratnu informaciju između poslovnog procesa izrade općeg plana proizvodnje i poslovnog procesa njegovog postavljanja u raspored opreme.
- Korištenje prioriteta redoslijeda. Lot kodiranje u boji i barkodiranje
Sustav prioriteta narudžbe koristi se prilično široko u proizvodnim poduzećima različitih vrsta zbog svoje učinkovitosti i jednostavnosti. Lanac radnji za primjenu prioriteta naloga može izgledati ovako:
Slika 2.
Utječu prioriteti narudžbi koje dodjeljuje komercijalni odjel ili voditelj proizvodnje (ovisno o specifičnostima poslovnih procesa). vizualno obilježavanje sve materijale i poluproizvode (dijelove i montažne jedinice - DSE), što - u budućnosti postaje smjernica - prioritet obrade za radnike na cijelom proizvodnom putu.
Još jedan aspekt identificiranja serija rada u tijeku (WIP) je barkodiranje. Glavni zadatak barkodiranja WIP serija je automatizirati računovodstvo činjenice kretanja dijelova, montažnih jedinica i drugih poluproizvoda duž proizvodne rute. Praksa pokazuje smanjenje troškova računovodstva činjenice kretanja zaliha (materijalne imovine) u proizvodnji za desetke posto. Danas je bilježenje kretanja robe i materijala putem šaržnog kodiranja atribut gotovo svake diskretne proizvodnje.
Ključna ideja koja stoji iza implementacije crtičnog kodiranja u proizvodnji je korištenje podataka o planiranju smjene za ispis bar kodova na naljepnicama pričvršćenim izravno na dijelove ili proizvodne spremnike (ovisno o vrsti proizvodnje). Smjenski zadatak dobiven kao rezultat planiranja smjene sadrži sve potrebne podatke o proizvodu (poluproizvodu):
- šifra i naziv poluproizvoda;
- šifra i naziv konačnog proizvoda;
- broj i status naloga;
- šifra odjela i centra za obradu;
- planirano vrijeme isporuke u radni centar obrade.
Dakle, prilikom otpuštanja smjenskih poslova u sustavu planiranja smjena (obično dio MES sustava, od engleskog "Manufacturing Enterprise Solution"), operater sustava (ili, alternativno, dispečer) istovremeno izdaje naljepnice za proizvode dobivene na određenom u pitanju.radni centar. Po završetku proizvodnje dijelova prve faze, naljepnica se lijepi na dio, a sva njegova daljnja kretanja duž proizvodne rute bilježe se na radnoj stanici za snimanje kretanja tokova materijala koja ima skener barkoda ( SShK).
« U našoj proizvodnji imamo najsuvremeniju opremu visokih performansi. Ne možemo raditi brže.- u pravilu nije tako. Često, unatoč visokoj produktivnosti unutar jednog stroja, produktivnost cijelog pogona može biti smanjena neoptimalnim korištenjem vremena operativnog osoblja.
Za najkritičnija područja proizvodnje u pravilu se daje raspored rada u kojem se oprema odnosno radno mjesto koristi kontinuirano. U pravilu, ova mjera je čisto organizacijska, praktički bez utjecaja na krug automatizacije (s mogućom iznimkom automatiziranog računovodstva neplaniranih zastoja). Treba napomenuti da se osiguravanje kontinuiteta rada opreme ostvaruje ne samo 24-satnim radom, već i, na primjer, dijeljenjem vremena između promjena i odmora osoblja za održavanje. Na isti način se eliminira situacija kada oprema miruje između različitih serija dijelova zbog činjenice da su regulatori privremeno zauzeti drugim poslom.
Detaljno planiranje smjene. Opći koncept
Čini se da sve gore navedeno nije ništa više od izjave zdravog razuma. Međutim, često vidimo da je proizvodnja preopterećena rastućim protokom narudžbi. Čak i unatoč jasnom razumijevanju menadžmenta koji su proizvodni radni centri “uska grla”, ova se činjenica malo uzima u obzir pri upravljanju proizvodnjom i pri planiranju iskorištenosti proizvodnih kapaciteta.
Sada pogledajmo odraz pristupa teorije ograničenja u modernim sustavima automatizacije za planiranje smjena i upravljanje proizvodnjom na razini trgovina i među trgovinama. Dakle, kao što je gore spomenuto, planiranje smjene uzima podatke o planovima izdanja iz sljedećih izvora:
- Volumensko-kalendarski (strateški) planovi proizvodnje;
- Plan izdavanja na temelju narudžbi;
- Pojedinačna neplanirana izdanja proizvoda;
Prilikom planiranja mogu se uzeti u obzir i rezultati preliminarnog planiranja, što je također gore navedeno. Međutim, sve vrste planiranja koje se izvode prije smjenskog planiranja sadrže podatke samo o količini i sastavu proizvedenih proizvoda. Planiranje smjene također zahtijeva druge minimalno potrebne komponente - to su raspored rada opreme i radnih centara, i normativna baza(ili - normativne i referentne informacije, NSI).
Glavni podaci za planiranje smjene sastoje se od dva odjeljka:
- Regulatorni sastav proizvoda;
- Tehnologija proizvodnje.
Standardni sastav proizvoda stablo je ugniježđenih specifikacija (za višeprocesnu proizvodnju), koje sadrži informacije o sastavu gotovog proizvoda i svih njegovih komponenti, do svakog materijala. Tehnologija proizvodnje je skup tehnoloških planova proizvodnje čiji su osnovni dijelovi tehnološke operacije. Ključni pokazatelj ovdje je standard za dovršetak operacije (vrijeme u sekundama potrebno za dovršetak jedne operacije jedne ili druge vrste). Bilješka: Neki stručnjaci u području automatizacije smjenskog planiranja smatraju da je izgradnja učinkovitog sustava planiranja proizvodnje često otežana nedostatkom pažljivo provjerene baze standarda za izvođenje proizvodnih operacija. Međutim, treba imati na umu da je najvažnije imati točne standarde samo za uska grla.
Osim ovih planova, rasporeda rada opreme i matičnih podataka, moderni sustav planiranja smjena također koristi vrijeme prijelaza kao ulaznu informaciju i uzima u obzir planirane popravke i održavanje. Opći dijagram ulaznih informacija koje koristi sustav planiranja smjena prikazan je u nastavku:
Slika 3
Opći algoritam za generiranje planova smjena
Većina modernih sustava za raspoređivanje smjena na neki se način temelji na, ili barem uzima u obzir Goldrattovu teoriju ograničenja, koja donosi niz kriteriji optimizacije plana pomaka. Zadatak algoritma planiranja je izraditi plan rada opreme, kao i plan potreba za materijalima u kratkom roku (horizont planiranja - mjesec, tjedan, dan). Kriteriji optimizacije u ovom su slučaju dodatna ograničenja za sve moguće opcije izgradnje proizvodni program(plan proizvodnje po smjenama). Postoje dvije glavne skupine kriterija optimizacije:
- Kriteriji za optimizaciju raspodjele opterećenja radnog centra;
- Kriteriji za izbor redoslijeda izvođenja tehnoloških operacija;
Obje skupine kriterija mogu se proizvoljno kombinirati za različite radne centre, odjele, kao i za poduzeće (radnju, pogon) u cjelini.
Kriteriji za optimizaciju raspodjele opterećenja radnog centra određuju pravila za izbor u kojoj točki i na koji radni centar treba prenijeti određeni materijal/poluproizvod. Postoje sljedeći glavni kriteriji optimizacije:
- Maksimalni kapacitet protoka tereta (volumen prerađene robe i materijala po jedinici vremena u fizičkom smislu).
- Minimiziranje vremena promjene.
- Minimiziranje vremena prijevoza (između radnih centara i odjela).
- Po redoslijedu prioriteta.
Kriteriji za odabir redoslijeda izvođenja tehnoloških operacija omogućuju automatsko određivanje redoslijeda tehnoloških operacija unutar reda tehnoloških operacija na jednom radnom centru. Za raspodjelu operacija u redu čekanja jednog radnog centra klasično se razlikuju sljedeća pravila:
- FCFS (first come, first served - “prvi došao, prvi poslužen”);
- LCFS (posljednji došao, prvi poslužen - “posljednji stigao, prvi poslužen”);
- SPT (najkraće vrijeme obrade - prvi odabir kratkih operacija);
- LPT (najduže vrijeme obrade - prvo odabir dugoročnih operacija);
- STPT (najkraće ukupno preostalo vrijeme obrade - izbor operacija obrnutim redoslijedom od preostalog vremena izvršenja rute);
- EDD (najraniji datum dospijeća - odabir operacije s najranijim datumom dospijeća);
- STR/OP (preostalo vrijeme zastoja po operaciji - prve se izvode operacije ruta s najmanje preostalog vremena po operaciji);
- CR (kritični omjer - operacije ruta s najnižim kritičnim omjerom, izračunava se formulom:
Vrijeme do završetka rute / Trajanje operacija rute)
Kao što se može vidjeti iz popisa kriterija optimizacije, moderni sustavi automatizacije omogućuju prilično fleksibilno rješavanje problema planiranja smjena, ali pod jednim važnim uvjetom - pri postavljanju zadatka automatizacije planiranja smjena izuzetno je važno imati čvrstu metodološku osnovu. Inače, skupovi kriterija optimizacije neće biti ništa više od "postavki" program koji ne radi».
Uz korištenje gore navedenih kriterija optimizacije, moderni sustav planiranja smjena implementira drugi ciklus planiranja „iz uskih grla“: izravno tijekom planiranja smjena, sustav automatski određuje popis najopterećenijih radnih centara. U ovom slučaju sustav traži „uska grla“ ne više prema kriteriju omjera propusnosti radnog centra i zahtjeva tržišta, već prema karakteristikama „uskog grla“, tj. - prema statistici o razini radova u tijeku, duljini čekanja itd.
Zaključak
Unatoč razvoju tehnologije, diskretna proizvodnja će još dugo biti podređena principima otkrivenim još 70-ih godina prošlog stoljeća, stoga metodologija upravljanja sistemskim procesima u proizvodnji ostaje najvažnija osnova za učinkovito upravljanje poduzećem. Nedostatak metodologije (i, kao posljedica toga, potreba za savjetovanjem o upravljanju) posebno je akutan u srednjim poduzećima - kada su količine proizvodnje već impresivne, ali tvrtka još nije napravila "skok" na novu razinu upravljanja te automatizaciju svojih ključnih procesa – proizvodnje gotovih proizvoda.
Ovaj članak sažima glavne mogućnosti sustava za planiranje smjena (obično uključenih u MES sustave) bez upućivanja na određenog programera ili rješenje - kako bi se na konceptualnoj razini prikazala važnost pristupa kao osnove za automatizaciju. Bez obzira na cilj automatizacije, sam sustav planiranja smjena uvijek ostaje alat za postizanje krajnjeg cilja proizvodnog poduzeća. A krajnji cilj proizvodnog poduzeća je ostvarivanje profita (Eliyahu Goldratt, poslovni roman “The Purpose”, 1984.).