Planificarea necesarului de capacitate: eliminați supraîncărcarea centrelor de lucru

Acasă » Resurse » Planificarea necesarului de capacitate: eliminați supraîncărcarea centrelor de lucru

Timp estimat de citire: 11 minute

Planul de necesar de materiale propune următoarele comenzi de producție. Lucrările existente își dispută deja timpul disponibil pe utilaje. Înainte de a lansa alte lucrări, trebuie să știți care centre de lucru le pot prelua și unde se vor acumula comenzi întârziate.

Planificarea necesarului de capacitate (CRP) transformă comenzile de producție planificate și deschise în necesar de resurse repartizat în timp, apoi compară încărcarea rezultată cu capacitatea disponibilă. Astfel, aflați unde trebuie modificat planul detaliat de producție: la ce resursă, în ce perioadă și din cauza căror comenzi apare deficitul.

Rezultatul util nu este doar un procent de încărcare afișat cu roșu, ci o decizie: ce lucrări mutați, ce capacitate adăugați sau ce angajament revizuiți. SkyPlanner APS vă ajută să transpuneți această decizie în programul de producție. Arcturus calculează momentele de execuție ale operațiilor în funcție de resursele și prioritățile dumneavoastră, iar vizualizarea Gantt arată cum afectează modificarea celelalte lucrări.

Ce verifică planificarea necesarului de capacitate?

CRP verifică dacă utilajele și forța de muncă disponibile pot acoperi lucrările de producție cerute de planul de necesar de materiale. Detaliile provin din comenzi și operațiile acestora: cantități, fluxuri tehnologice, timpi de reglaj și de execuție, lucrări rămase de executat și datele la care este necesară fiecare resursă.

Un centru de lucru poate fi un utilaj, un grup de utilaje comparabile sau o echipă de producție. Faceți comparația la un nivel suficient de detaliat pentru a identifica limitarea de capacitate. Orele libere la controlul calității nu compensează supraîncărcarea unui centru de prelucrare.

CRP completează celelalte activități de planificare, nu le înlocuiește:

Activitate	Ce verifică sau stabilește
Planificarea necesarului de materiale (MRP)	Ce materiale și componente sunt necesare, în ce cantități și când, ținând cont de stocuri și aprovizionare
Planificarea grosieră a capacității (RCCP)	Dacă resursele critice pot susține programul director de producție
Planificarea necesarului de capacitate (CRP)	Încărcarea detaliată a resurselor generată de comenzile de producție planificate și deschise
Programarea pe capacitate finită	Unde și când se execută fiecare operație, în limitele timpului disponibil al resurselor

CRP tradițională poate evidenția supraîncărcările fără să elimine automat cererile concurente care le-au provocat. Un raport care arată 44 de ore necesare față de 36 de ore disponibile este valoros tocmai pentru că lasă deficitul la vedere. Rezolvarea lui cere o decizie de producție și revizuirea planului.

Calculați încărcarea pe baza lucrărilor rămase de executat

Porniți de la un set coerent de comenzi. Includeți propunerile de producție pe care le evaluați și operațiile rămase la comenzile deschise. Când o propunere devine o comandă lansată, nu trebuie să rămână în calcul ca o a doua înregistrare a aceleiași lucrări.

Folosiți necesarul net de producție din planificarea materialelor, fără să adăugați peste el cererea brută din vânzări. Cantitățile din stoc care acoperă deja un necesar nu trebuie produse din nou; în schimb, o comandă de producție deschisă consumă în continuare capacitate pentru lucrările nefinalizate.

Pentru fiecare operație, aveți nevoie de:

• Cantitatea rămasă și stadiul operației, inclusiv eventualele reprelucrări cunoscute.
• Fluxul tehnologic, centrul de lucru pe care se poate executa operația și succesiunea operațiilor.
• Timpul de reglaj rămas și timpul de prelucrare, exprimate în aceeași unitate de măsură.
• Datele planificate ale operațiilor sau decalajele bazate pe lead time, pentru a plasa necesarul în timp.
• Calendarul resursei, personalul disponibil și perioadele cunoscute de indisponibilitate.

Lista de materiale arată ce intră în componența unui produs. Fluxul tehnologic arată unde se execută lucrările de producție și cât timp necesită pe fiecare resursă. CRP are nevoie și de aceste informații, pe lângă cantitățile rezultate din planificarea materialelor.

Calculați orele rămase pentru fiecare operație

Pentru o operație simplă, cu timp de execuție pe bucată:

Încărcarea rămasă a operației = timpul de reglaj rămas + cantitatea rămasă × timpul de execuție pe bucată.

Însumați încărcările operațiilor pentru fiecare centru de lucru și perioadă. Un reglaj deja efectuat nu mai reprezintă un necesar viitor. Dacă partea rămasă a comenzii trebuie împărțită în loturi cu reglaje separate, includeți timpul de reglaj suplimentar; nu presupuneți că împărțirea nu consumă timp.

Nu toate procesele se calculează pe bucată. Un ciclu de cuptor poate ocupa capacitatea pe o durată fixă pentru întregul lot. Folosiți baza de calcul reală a timpului pentru operația respectivă, în loc să înmulțiți orice durată cu numărul de bucăți.

Țineți separat orele-utilaj și orele-om. Un utilaj poate funcționa nesupravegheat pe o parte din durata unei operații, în timp ce o lucrare de asamblare poate necesita mai multe persoane. Aceste particularități nu trebuie pierdute într-un singur total de ore la nivelul fabricii.

Alocați necesarul perioadei în care se execută operația

Nu plasați toate operațiile în săptămâna de livrare a comenzii finalizate. Prelucrarea mecanică poate fi necesară mai devreme, pentru a permite apoi finisarea și asamblarea. Repartizați încărcarea în timp folosind datele operațiilor sau decalajele din fluxul tehnologic; dacă o operație se întinde pe mai multe perioade, respectați regulile de alocare ale modelului de planificare folosit.

Planificarea pe zile scoate la iveală conflicte pe care totalurile săptămânale le pot ascunde. Planificarea pe săptămâni poate fi utilă pentru analiza încărcării pe un orizont mai lung. Alegeți nivelul de detaliu necesar deciziei, apoi verificați succesiunea efectivă a operațiilor înainte de a considera că o perioadă cu încărcare echilibrată garantează un termen de livrare.

Comparați încărcarea cu capacitatea utilizabilă

Calculați disponibilitatea pe baza calendarului de lucru pentru datele respective, nu doar pe baza existenței unui utilaj. Porniți de la orele de lucru programate pentru resursă și țineți cont de mentenanță, sărbători, personal și alte restricții cunoscute.

Pentru o comparație simplă în ore:

Diferența de capacitate = ore disponibile − ore necesare.

Gradul de încărcare a capacității = ore necesare ÷ ore disponibile × 100%.

O diferență negativă sau un grad de încărcare de peste 100% indică o supraîncărcare. Dacă disponibilitatea este zero, marcați necesarul ca imposibil de programat în perioada respectivă, în loc să încercați o împărțire la zero.

Folosiți aceeași bază de calcul a timpului. Dacă timpii de execuție sunt exprimați în ore normate, iar capacitatea disponibilă este ajustată în funcție de performanță, documentați ajustarea. Dacă timpii de execuție includ deja aceleași pierderi estimate, nu le scădeți a doua oară. Producția realizată în trecut este un reper util pentru verificarea ipotezelor optimiste privind capacitatea.

Exemplu CRP: identificați supraîncărcarea de opt ore la prelucrare

Să presupunem că un producător analizează lucrările de săptămâna viitoare pentru un centru de prelucrare. Acesta lucrează într-un schimb de opt ore în fiecare dintre cele cinci zile lucrătoare: 40 de ore-utilaj. După scăderea celor patru ore de mentenanță planificată, rămân 36 de ore-utilaj disponibile. În acest exemplu simplificat nu se mai aplică nicio reducere pentru eficiență.

Trei comenzi necesită prelucrare în săptămâna respectivă:

Comandă	Stadiu și lucrări rămase	Timp de reglaj rămas	Timp de execuție pe bucată	Ore de prelucrare necesare
J101	Comandă deschisă: 60 de bucăți rămase	0 h	0,25 h	15 h
J202	Comandă planificată: 80 de bucăți	2 h	0,20 h	18 h
J203	Comandă planificată: 40 de bucăți	1 h	0,25 h	11 h
Total				44 h

J101 avea inițial 100 de bucăți. Patruzeci sunt deja prelucrate, iar reglajul a fost efectuat. În calculul încărcării la prelucrare intră doar cele 60 de bucăți rămase: 60 × 0,25 = 15 ore.

Pentru J202, calculul este 2 + (80 × 0,20) = 18 ore. J203 adaugă 1 + (40 × 0,25) = 11 ore.

Centrul de prelucrare are, așadar, 44 de ore necesare față de 36 de ore disponibile: o supraîncărcare de opt ore și un grad de încărcare de 122,2%, rotunjit la o zecimală.

Aceleași comenzi necesită 6, 8 și, respectiv, 4 ore-om la un centru de debavurare separat. Încărcarea sa de 18 ore se încadrează în cele 28 de ore-om disponibile. Cele zece ore-om libere sunt utile, dar nu pot acoperi deficitul de capacitate de prelucrare.

Evaluați o soluție concretă, nu doar scurtarea unei bare roșii

Să presupunem că J203 poate fi executată pe un utilaj alternativ adecvat, cu 16 ore disponibile în perioada necesară. Acolo, prelucrarea este mai lentă: reglajul durează 1,5 ore, iar fiecare piesă necesită 0,30 ore.

Mutarea operației pe utilajul alternativ necesită 1,5 + (40 × 0,30) = 13,5 ore, nu cele 11 ore prevăzute inițial.

Resursă	Încărcare după mutarea J203	Capacitate disponibilă	Capacitate rămasă
Centrul de prelucrare inițial	33 h	36 h	3 h
Utilaj alternativ	13,5 h	16 h	2,5 h
Post de debavurare	18 ore-om	28 ore-om	10 ore-om

Încărcarea se încadrează acum în capacitatea disponibilă pe ambele utilaje. Însă mutarea crește timpul total de prelucrare de la 44 la 46,5 ore. Acest lucru poate merita pentru a respecta data de livrare, dar nu reprezintă un câștig de productivitate. Comparați costurile aferente timpului suplimentar de utilizare a utilajului, sculelor și oricăror alte aspecte ale transferului cu costul orelor suplimentare sau al întârzierii unei comenzi.

Verificați apoi trecerea la operația următoare. Utilajul alternativ trebuie să termine J203 suficient de devreme pentru a permite cele patru ore de debavurare înainte de expediere. Timpul liber disponibil după momentul necesar acestei treceri nu ajută. Un rezultat CRP echilibrat vă oferă o soluție posibilă; programarea detaliată verifică dacă aceasta se încadrează în timp.

Decideți cum rezolvați fiecare supraîncărcare

Înainte de a plăti pentru capacitate suplimentară, deschideți comenzile care generează vârful de încărcare. Verificați dacă există propuneri duplicate, operații finalizate care figurează încă drept deschise, cantități neactualizate sau timpi incorecți în fluxul tehnologic. Corectarea unei erori de date vă scutește de plata unor ore suplimentare de care lucrările nu au avut niciodată nevoie.

Dacă deficitul este real, comparați soluțiile în raport cu comenzile afectate:

• Mutați o operație pe o resursă alternativă adecvată. Folosiți timpul real de reglaj și de prelucrare al acelei resurse, ca în cazul J203. Pe lângă orele libere, verificați și disponibilitatea sculelor și a personalului.
• Mutați lucrările în altă perioadă. Devansarea producției necesită materiale și capacitate mai devreme; amânarea ei poate modifica termenul de livrare asumat. Verificați din nou operațiile precedente și următoare.
• Prelungiți programul de lucru și asigurați personalul necesar. Vizați resursa și intervalul în care există deficitul. Un schimb suplimentar în altă parte a fabricii nu rezolvă această supraîncărcare.
• Subcontractați lucrările care se pretează la acest lucru. Includeți lead time-ul furnizorului, transportul și eventualele inspecții necesare înainte de următoarea operație internă.
• Revizuiți angajamentul de livrare. Dacă lucrările tot nu se încadrează în capacitate, conveniți asupra unei alte date, a unei alte cantități sau a unei livrări în tranșe, în loc să confirmați o promisiune imposibil de respectat.

Schimbarea priorității necesită o atenție deosebită. Poate proteja o comandă importantă punând alta în așteptare, dar nu creează capacitate. Verificați ce alte angajamente se decalează înainte de a considera rezolvată comanda urgentă.

Înregistrați acțiunea aleasă pentru lucrările afectate, actualizați datele relevante despre comenzi sau capacitate și recalculați. Dacă schimbarea datelor sau a cantităților modifică necesarul de materiale, reflectați decizia și în planificarea materialelor. CRP este un proces cu feedback continuu, nu un raport de arhivat după ședință.

Transformați decizia privind capacitatea într-un program de producție în SkyPlanner

Folosiți SkyPlanner atunci când planificatorii pot identifica supraîncărcarea, dar își petrec prea mult din zi refăcând apoi secvențele de operații. Câștigul constă în mai puțină coordonare manuală, o utilizare mai bună a capacității existente și o bază mai clară pentru a decide dacă orele suplimentare își justifică costul.

Sistemul ERP poate rămâne sursa datelor comerciale și de producție. SkyPlanner se integrează cu orice ERP sau MES prin interfața sa REST API deschisă, conectând comenzile și informațiile despre etapele procesului cu programarea detaliată.

În SkyPlanner, centrele de lucru, schimburile, operatorii, etapele procesului și prioritățile constituie baza programării. Perioadele de mentenanță cunoscute blochează disponibilitatea resurselor. Arcturus calculează programul pe baza capacității configurate, a dependențelor dintre operații și a priorităților. Când este activată programarea care ține cont de materiale, disponibilitatea înregistrată a acestora influențează și ea calendarul operațiilor.

În exemplul de prelucrare, un mod util de lucru este să introduceți resursa alternativă aprobată și schimburile disponibile, să recalculați, apoi să analizați împreună prelucrarea și debavurarea în diagrama Gantt. Puteți vedea când se încheie operațiile și ce alte comenzi sunt afectate. Dacă utilajul alternativ devine disponibil abia spre sfârșitul săptămânii, consecințele asupra livrării pot fi evaluate prin programare, în loc să rămână o presupunere ascunsă în totaluri.

Dumneavoastră decideți dacă acceptați aceste consecințe, schimbați prioritățile sau asigurați mai multă capacitate. Arcturus se ocupă de calculul programului de producție. De aceea, pentru etapa următoare, SkyPlanner este o soluție mai eficientă decât să păstrați un raport separat de încărcare și să ajustați manual fiecare secvență de lucru după fiecare modificare.

Ce s-a schimbat la Mamec

Mamec, un producător finlandez de echipamente de amestecare și produse de înaltă tehnologie realizate pe bază de contract, avea de gestionat mii de comenzi de lucru interdependente. Funcțiile rigide de planificare ale sistemului ERP nu ofereau imaginea de ansamblu de care echipa avea nevoie. În secția de producție, responsabilii stabileau prioritățile după datele de livrare înscrise pe comenzile tipărite, în timp ce conducerea se baza pe estimări subiective pentru a evalua încărcarea.

Mamec a conectat SkyPlanner la sistemul său Oscar ERP și a adoptat programarea pe capacitate finită bazată pe inteligență artificială. În soluția implementată, secvențele de lucru sunt fixate pentru câte o săptămână, personalul poate consulta stadiul și programul unei comenzi, iar conducerea poate vedea încărcarea producției pe baza acelorași informații comune.

Mamec raportează o reducere clară a volumului de muncă pentru planificare, reducerea timpilor de nefuncționare la centrele de lucru datorită unei secvențieri mai bune și o mai bună respectare a termenelor de livrare. Experiența sa ilustrează valoarea corelării imaginii de ansamblu a încărcării cu lucrările care o generează: planificatorii au mai puțină coordonare manuală de făcut, iar modificările sunt mai ușor de explicat celor care depind de plan.

Transformați următoarea analiză CRP într-un plan aplicabil

Alegeți un centru de lucru supraîncărcat din planul actual de necesar de materiale. Identificați comenzile deschise și propuse care generează încărcarea, verificați orele rămase pentru operațiile lor și comparați soluțiile practice. Verificați apoi lucrările revizuite într-un program care ține cont de legăturile dintre operații, inclusiv de cele care urmează după resursa supraîncărcată.

SkyPlanner vă ajută să realizați această programare fără să o refaceți manual la fiecare pas. Începeți o perioadă de testare cu date demonstrative pentru a explora Arcturus și diagrama Gantt sau programați o demonstrație axată pe propriul centru de lucru supraîncărcat. Pregătiți informațiile despre schimburile acestuia, un flux tehnologic tipic și decizia pe care trebuie să o luați privind livrarea. Acesta este punctul de plecare potrivit pentru a vedea cum poate SkyPlanner să transforme decizia privind capacitatea într-un plan de producție pe care echipa îl poate folosi.