Gamybos pajėgumų poreikio planavimas: pašalinkite darbo centrų perkrovas

Pradžia » Ištekliai » Gamybos pajėgumų poreikio planavimas: pašalinkite darbo centrų perkrovas

Numatomas skaitymo laikas: 11 minute

Medžiagų poreikio plane siūlomi nauji gamybos užsakymai, o esamiems darbams jau reikia tų pačių įrenginių laiko. Prieš paleisdami daugiau darbų į gamybą, turite žinoti, kuriems darbo centrams pajėgumų pakaks, o kuriuose ims kauptis vėluojančių užsakymų eilė.

Planuojant gamybos pajėgumų poreikį (CRP), pagal planuojamus ir dar neužbaigtus gamybos užsakymus apskaičiuojama, kokių išteklių reikės kiekvienu laikotarpiu, o gauta apkrova palyginama su turimais pajėgumais. Taip nustatoma, ką reikia keisti detaliajame gamybos plane: kuriam ištekliui, kuriuo laikotarpiu ir dėl kurių užsakymų trūksta pajėgumų.

Naudingas rezultatas – ne vien raudonai pažymėtas apkrovos procentas. Tai sprendimas, kuriuos darbus perkelti, kokių pajėgumų pridėti ar kurį įsipareigojimą peržiūrėti. SkyPlanner APS padeda šį sprendimą įgyvendinti gamybos tvarkaraštyje. Arcturus apskaičiuoja operacijų laiką pagal jūsų išteklius ir prioritetus, o Gantt rodinyje matyti, kaip pakeitimas paveikia kitus darbus.

Kas tikrinama planuojant gamybos pajėgumų poreikį?

CRP tikrina, ar medžiagų poreikio plane numatytiems gamybos darbams pakaks įrenginių ir darbuotojų pajėgumų. Detaliam skaičiavimui naudojami užsakymų ir jų operacijų duomenys: kiekiai, technologiniai maršrutai, paruošimo ir apdorojimo laikas, likę darbai bei datos, kada reikės kiekvieno ištekliaus.

Darbo centras gali būti vienas įrenginys, panašių įrenginių grupė arba gamybos komanda. Apkrovą ir pajėgumus lyginkite pakankamai detaliai, kad išryškėtų ribojantis išteklius. Laisvos kokybės kontrolės valandos nekompensuoja apdirbimo centro perkrovos.

CRP papildo kitas planavimo veiklas, bet jų nepakeičia:

Veikla	Kas tikrinama arba sprendžiama
Medžiagų poreikio planavimas (MRP)	Kokių medžiagų ir komponentų, kokiais kiekiais ir kada reikės, atsižvelgiant į atsargas ir tiekimą
Apytikris pajėgumų planavimas (RCCP)	Ar svarbiausių išteklių pakaks pagrindiniam gamybos planui įvykdyti
Gamybos pajėgumų poreikio planavimas (CRP)	Detali išteklių apkrova pagal planuojamus ir dar neužbaigtus gamybos užsakymus
Tvarkaraščio sudarymas atsižvelgiant į ribotus pajėgumus	Kur ir kada bus vykdomos atskiros operacijos, neviršijant turimo išteklių darbo laiko

Tradicinis CRP gali atskleisti perkrovas, tačiau automatiškai nepašalinti jas sukėlusių persidengiančių poreikių. Ataskaita, kurioje nurodyta, kad reikia 44 valandų, o turima 36, vertinga būtent tuo, kad trūkumas lieka matomas. Jam pašalinti reikia priimti gamybos sprendimą ir pakoreguoti planą.

Apkrovą skaičiuokite pagal dar neatliktus darbus

Pirmiausia nuosekliai atrinkite į skaičiavimą įtraukiamus užsakymus. Įtraukite vertinamus siūlymus gaminti ir dar neužbaigtų užsakymų likusias operacijas. Kai siūlymas tampa į gamybą paleistu užsakymu, skaičiavime jis neturi likti kaip antra to paties darbo kopija.

Remkitės medžiagų poreikio plane apskaičiuotu grynuoju gamybos poreikiu ir papildomai nepridėkite bendrojo pardavimo poreikio. Jei poreikį jau padengia atsargos, tų gaminių iš naujo gaminti nereikia. Tačiau dar neužbaigto gamybos užsakymo likusiems darbams pajėgumų vis tiek reikės.

Kiekvienai operacijai reikia šių duomenų:

• Likusio kiekio ir operacijos būsenos, įskaitant žinomus perdarymo darbus.
• Technologinio maršruto, tinkamo darbo centro ir operacijų sekos.
• Likusio paruošimo ir apdorojimo laiko, išreikšto tais pačiais matavimo vienetais.
• Planuojamų operacijos datų arba laiko poslinkių pagal užsakymo įvykdymo laiką, kad poreikį būtų galima priskirti atitinkamam laikotarpiui.
• Ištekliaus darbo kalendoriaus, darbuotojų skaičiaus ir žinomų nedarbo laikotarpių.

Medžiagų žiniaraštis nurodo, iš ko sudarytas gaminys. Technologinis maršrutas parodo, kur atliekami gamybos darbai ir kiek išteklių darbo laiko jiems reikia. CRP būtini ir šie duomenys, ir planuojant medžiagų poreikį nustatyti kiekiai.

Apskaičiuokite, kiek darbo valandų liko operacijoms atlikti

Paprastai operacijai, kurios apdorojimo laikas nustatytas vienam vienetui, taikoma formulė:

Likusi operacijos apkrova = likęs paruošimo laikas + likęs kiekis × vieneto apdorojimo laikas.

Susumuokite kiekvieno darbo centro operacijų apkrovas pagal laikotarpius. Jau atliktas paruošimas nėra būsimas pajėgumų poreikis. Jei likusią užsakymo dalį reikia skaidyti į partijas, kurių kiekvienai būtinas atskiras paruošimas, įtraukite papildomą paruošimo laiką – nemanykite, kad skaidymas nieko nekainuoja.

Ne visų procesų trukmė skaičiuojama vienam vienetui. Pavyzdžiui, apdorojant partiją krosnis gali būti užimta fiksuotos trukmės ciklui. Skaičiuokite pagal tai, kaip iš tikrųjų nustatoma konkrečios operacijos trukmė, o ne dauginkite kiekvieną trukmę iš vienetų skaičiaus.

Įrenginių darbo valandas ir žmogaus darbo valandas skaičiuokite atskirai. Dalį operacijos įrenginys gali veikti be priežiūros, o surinkimo darbui gali reikėti kelių žmonių. Susumavus visas gamyklos valandas į vieną bendrą skaičių, šios prielaidos neturi pasimesti.

Poreikį priskirkite tam laikotarpiui, kuriuo bus vykdoma operacija

Nepriskirkite visų operacijų savaitei, kurią užsakymas turi būti pristatytas. Mechaninį apdirbimą gali reikėti atlikti anksčiau, kad po jo būtų galima atlikti baigiamąjį apdorojimą ir surinkimą. Apkrovą paskirstykite pagal operacijų datas arba technologinio maršruto laiko poslinkius. Jei operacija apima kelis laikotarpius, taikykite savo planavimo modelio paskirstymo taisykles.

Skaičiuojant dienomis išryškėja konfliktai, kurių savaitės sumose gali nesimatyti. Savaitiniai laikotarpiai gali būti naudingi apžvelgiant apkrovą ilgesniu laikotarpiu. Pasirinkite sprendimui priimti reikalingą detalumą, o prieš žadėdami pristatymo datą pagal subalansuotą laikotarpio apkrovą, patikrinkite faktinę operacijų seką.

Palyginkite su realiai prieinamais pajėgumais

Prieinamą darbo laiką skaičiuokite pagal konkrečių datų darbo kalendorių, o ne vien pagal tai, kad įrenginys yra. Pradėkite nuo suplanuotų išteklių darbo valandų ir atsižvelkite į techninę priežiūrą, šventines dienas, darbuotojų skaičių bei kitus žinomus apribojimus.

Paprastam valandų palyginimui taikomos šios formulės:

Pajėgumų skirtumas = turimos valandos − reikalingos valandos.

Pajėgumų apkrovos rodiklis = reikalingos valandos ÷ turimos valandos × 100%.

Neigiamas skirtumas arba didesnis nei 100% rodiklis reiškia perkrovą. Jei prieinamų pajėgumų nėra, pažymėkite, kad reikiamo darbo tuo laikotarpiu suplanuoti neįmanoma, užuot bandę dalyti iš nulio.

Visus laiko duomenis vertinkite tuo pačiu pagrindu. Jei apdorojimo trukmė nurodyta norminėmis valandomis, o prieinami pajėgumai koreguojami pagal našumą, užfiksuokite šią korekciją. Jei į apdorojimo trukmę jau įtraukti tie patys numatomi laiko nuostoliai, neatimkite jų antrą kartą. Ankstesnių laikotarpių gamybos apimtis padeda patikrinti, ar pajėgumų prielaidos nėra pernelyg optimistinės.

CRP pavyzdys: nustatykite aštuonių valandų mechaninio apdirbimo perkrovą

Įsivaizduokite gamintoją, vertinantį kitos savaitės darbus viename apdirbimo centre. Kiekvieną iš penkių darbo dienų numatyta viena aštuonių valandų pamaina – iš viso 40 įrenginio darbo valandų. Atėmus keturias planinės techninės priežiūros valandas, lieka 36 prieinamos įrenginio darbo valandos. Šiame supaprastintame pavyzdyje papildoma efektyvumo korekcija netaikoma.

Tą savaitę reikia atlikti trijų užsakymų mechaninį apdirbimą:

Užsakymas	Būsena ir likę darbai	Likęs paruošimo laikas	Vieneto apdorojimo laikas	Reikalingos mechaninio apdirbimo valandos
J101	Neužbaigtas užsakymas: liko 60 vienetų	0 h	0,25 h	15 h
J202	Planuojamas užsakymas: 80 vienetų	2 h	0,20 h	18 h
J203	Planuojamas užsakymas: 40 vienetų	1 h	0,25 h	11 h
Iš viso				44 h

Pradiniame J101 užsakyme buvo 100 vienetų. Keturiasdešimt jau apdirbta, o paruošimas atliktas. Į šią mechaninio apdirbimo apkrovą įtraukiami tik likę 60 vienetų: 60 × 0,25 = 15 valandų.

J202 apkrova apskaičiuojama taip: 2 + (80 × 0,20) = 18 valandų. J203 apkrova: 1 + (40 × 0,25) = 11 valandų.

Taigi apdirbimo centrui reikia 44 valandų, o prieinamos tik 36 valandos. Susidaro aštuonių valandų perkrova, o apkrovos rodiklis siekia 122,2%, suapvalinus iki vieno skaitmens po kablelio.

Tiems patiems užsakymams atskiroje užvartų šalinimo darbo vietoje reikia atitinkamai 6, 8 ir 4 žmogaus darbo valandų. Bendra 18 valandų apkrova neviršija 28 prieinamų žmogaus darbo valandų. Dešimt laisvų žmogaus darbo valandų yra naudinga atsarga, tačiau jomis negalima atlikti trūkstamo mechaninio apdirbimo.

Vertinkite realų sprendimą, o ne vien mažesnę raudoną juostą

Tarkime, J203 galima atlikti kitu tam tinkamu įrenginiu, kuris reikiamu laikotarpiu turi 16 laisvų valandų. Juo darbas vyksta lėčiau: paruošimas trunka 1,5 valandos, o kiekvieno vieneto apdorojimas – 0,30 valandos.

Perkėlus operaciją į alternatyvias stakles, jai reikės 1,5 + (40 × 0,30) = 13,5 valandos, o ne iš pradžių numatytų 11 valandų.

Išteklius	Apkrova perkėlus J203	Turimi pajėgumai	Likę laisvi pajėgumai
Pradinis apdirbimo centras	33 val.	36 val.	3 val.
Alternatyvios staklės	13,5 val.	16 val.	2,5 val.
Užvartų šalinimo darbo centras	18 žmogaus darbo valandų	28 žmogaus darbo valandos	10 žmogaus darbo valandų

Dabar abiejų apdirbimo išteklių apkrova neviršija turimų pajėgumų. Tačiau perkėlus operaciją bendras apdirbimo laikas padidėja nuo 44 iki 46,5 valandos. Tai gali būti verta norint išlaikyti pristatymo terminą, bet našumas dėl to nepadidėja. Palyginkite papildomo staklių laiko, įrankių ir kitas perkėlimo sąnaudas su viršvalandžių arba užsakymo vėlavimo sąnaudomis.

Tada patikrinkite, kada darbą bus galima perduoti kitai operacijai. Alternatyviomis staklėmis J203 turi būti baigtas pakankamai anksti, kad iki išsiuntimo dar liktų keturios valandos užvartoms pašalinti. Laisvas laikas po šio perdavimo termino nepadės. Subalansuotas CRP rezultatas parodo galimą sprendimą, o detalus tvarkaraštis leidžia patikrinti, ar jį įmanoma įgyvendinti laiku.

Nuspręskite, kaip pašalinti kiekvieną perkrovą

Prieš įsigydami papildomų pajėgumų, atverkite apkrovos piką sudarančius užsakymus. Patikrinkite, ar nėra pasikartojančių pasiūlymų, baigtų, bet vis dar nebaigtomis laikomų operacijų, pasenusių kiekių ir neteisingų technologinio maršruto laikų. Ištaisę duomenų klaidą išvengsite išlaidų viršvalandžiams, kurių tiems darbams iš tiesų nereikėjo.

Jei pajėgumų iš tiesų trūksta, palyginkite galimus sprendimus pagal jų poveikį susijusiems užsakymams:

• Perkelkite operaciją į tinkamą alternatyvų išteklių. Skaičiuokite pagal faktinį to ištekliaus paruošimo ir apdirbimo laiką, kaip J203 pavyzdyje. Patikrinkite ne tik laisvas valandas, bet ir įrankių bei darbuotojų prieinamumą.
• Perkelkite darbus į kitą laikotarpį. Paankstinus gamybą, anksčiau prireiks ir medžiagų bei pajėgumų, o ją atidėjus gali tekti keisti sutartą pristatymo terminą. Dar kartą patikrinkite ankstesnes ir vėlesnes operacijas.
• Pridėkite darbo valandų ir skirkite joms darbuotojų. Papildykite būtent to ištekliaus pajėgumus tuo laikotarpiu, kuriuo jų trūksta. Papildoma pamaina kitoje gamyklos vietoje šios perkrovos nepašalins.
• Tinkamus darbus perduokite subrangovams. Įvertinkite tiekėjo užsakymo įvykdymo laiką, transportavimą ir visas patikras, kurių reikės prieš kitą operaciją jūsų įmonėje.
• Peržiūrėkite įsipareigojimą klientui. Jei darbų vis tiek nepavyksta sutalpinti į turimą laiką, susitarkite dėl kitos datos, kiekio arba pristatymo dalimis, užuot patvirtinę neįvykdomą pažadą.

Prioritetus keiskite itin atsargiai. Taip galima užtikrinti svarbaus užsakymo įvykdymą, priverčiant kitą laukti, tačiau papildomų pajėgumų tai nesukuria. Prieš laikydami skubaus užsakymo problemą išspręsta, peržiūrėkite, kokius kitus įsipareigojimus teks atidėti.

Užfiksuokite pasirinktą veiksmą prie atitinkamų darbų, atnaujinkite susijusius užsakymo ar pajėgumų duomenis ir perskaičiuokite. Jei pakeistos datos ar kiekiai keičia medžiagų poreikį, į sprendimą atsižvelkite ir planuodami medžiagas. CRP – tai nuolatinis grįžtamojo ryšio procesas, o ne ataskaita, kurią po susitikimo galima padėti į šalį.

Sprendimą dėl pajėgumų paverskite tvarkaraščiu su SkyPlanner

Rinkitės SkyPlanner, jei jūsų planuotojai geba nustatyti perkrovą, bet vėliau per daug dienos laiko praleidžia iš naujo dėliodami operacijų eiles. Taip reikės mažiau derinti rankiniu būdu, geriau išnaudosite turimus pajėgumus ir turėsite aiškesnį pagrindą nuspręsti, ar papildomos darbo valandos vertos savo kainos.

Jūsų ERP gali ir toliau būti verslo bei gamybos duomenų šaltinis. SkyPlanner integruojama su bet kuria ERP ar MES per atvirą REST API, todėl užsakymų ir technologinių operacijų duomenys susiejami su detaliu tvarkaraščio sudarymu.

SkyPlanner tvarkaraščio pagrindą sudaro darbo centrai, pamainos, operatoriai, technologinės operacijos ir prioritetai. Numatytais techninės priežiūros laikotarpiais ištekliai laikomi neprieinamais. Arcturus apskaičiuoja tvarkaraštį pagal nustatytus pajėgumus, operacijų priklausomybes ir prioritetus. Įjungus planavimą, kuriame atsižvelgiama į medžiagas, operacijų laiką taip pat lemia užregistruotas medžiagų prieinamumas.

Apdirbimo pavyzdyje verta tvarkaraštyje nurodyti patvirtintą išteklių ir galimas pamainas, perskaičiuoti tvarkaraštį, o tada Gantt laiko juostoje kartu peržiūrėti apdirbimą ir užvartų šalinimą. Matysite, kada operacijos baigsis ir kuriuos kitus užsakymus tai paveiks. Jei alternatyvios staklės bus prieinamos tik savaitės pabaigoje, poveikį pristatymui galėsite įvertinti pagal tvarkaraštį, užuot pasikliovę bendruose skaičiuose paslėpta prielaida.

Jūs nusprendžiate, ar priimti tokias pasekmes, keisti prioritetus, ar skirti daugiau pajėgumų. Arcturus atlieka tvarkaraščio skaičiavimus. Todėl nusprendus, kaip spręsti pajėgumų problemą, veiksmingiau pasitelkti SkyPlanner, nei toliau rengti atskirą apkrovos ataskaitą ir po kiekvieno pakeitimo rankiniu būdu koreguoti kiekvieną darbų eilę.

Kas pasikeitė Mamec įmonėje

Suomijos maišymo įrangos ir aukštųjų technologijų gaminių pagal užsakymą gamintojai Mamec teko valdyti tūkstančius tarpusavyje susijusių gamybos užsakymų. Nelanksčios ERP planavimo funkcijos nesuteikė komandai reikiamo bendro vaizdo. Gamybos ceche meistrai nustatydavo darbų prioritetus pagal popieriniuose užsakymuose nurodytas pristatymo datas, o vadovybė apie apkrovą spręsdavo iš subjektyvių vertinimų.

Mamec sujungė SkyPlanner su savo Oscar ERP ir pradėjo sudaryti tvarkaraščius pagal ribotus pajėgumus pasitelkdama dirbtinį intelektą. Įmonėje darbų eilės užfiksuojamos savaitei į priekį, darbuotojai gali pasitikrinti užsakymo eigą ir tvarkaraštį, o vadovybė mato gamybos apkrovą remdamasi tais pačiais bendrais duomenimis.

Mamec teigimu, planavimo darbo krūvis akivaizdžiai sumažėjo, dėl geresnės darbų sekos sutrumpėjo darbo centrų prastovos ir pagerėjo pristatymo patikimumas. Ši patirtis parodo, kodėl naudinga apkrovos vaizdą susieti su jį sudarančiais darbais: planuotojams mažiau tenka derinti rankiniu būdu, o pakeitimus lengviau paaiškinti žmonėms, kurių darbas priklauso nuo plano.

Kitą CRP peržiūrą paverskite įgyvendinamu planu

Dabartiniame medžiagų plane pasirinkite vieną perkrautą darbo centrą. Nustatykite, kurie nebaigti ir siūlomi užsakymai sudaro jo apkrovą, patikrinkite, kiek valandų dar reikia jų operacijoms atlikti, ir palyginkite praktiškai įgyvendinamus sprendimus. Tada patikrinkite pakoreguotus darbus bendrame susietų operacijų tvarkaraštyje, įtraukdami ir tas operacijas, kurios atliekamos po darbo su perkrautu ištekliumi.

SkyPlanner padeda sudaryti šį tvarkaraštį, kad nereikėtų jo kaskart perdaryti rankiniu būdu. Pradėkite bandomąjį naudojimą su demonstraciniais duomenimis ir susipažinkite su Arcturus bei Gantt laiko juosta arba užsisakykite demonstraciją, skirtą jūsų perkrautam darbo centrui. Pasiruoškite jo pamainų duomenis, tipinį technologinį maršrutą ir pristatymo klausimą, kurį turite išspręsti. Tai tinkamas atspirties taškas norint pamatyti, kaip SkyPlanner gali jūsų sprendimą dėl pajėgumų paversti gamybos planu, kuriuo galėtų naudotis jūsų komanda.