Planiranje potreb po zmogljivostih: odpravite preobremenitve delovnih centrov

Domov » Viri » Planiranje potreb po zmogljivostih: odpravite preobremenitve delovnih centrov

Predviden čas branja: 11 minut

Plan materialnih potreb predlaga nove proizvodne naloge. Obstoječi nalogi pa že tekmujejo za razpoložljivi strojni čas. Preden v proizvodnjo sprostite dodatno delo, morate vedeti, kateri delovni centri ga bodo zmogli in kje se bo začela nabirati vrsta nalogov v zamudi.

Planiranje potreb po zmogljivostih (CRP) pretvori planirane in odprte proizvodne naloge v časovno razporejene potrebe po virih, nato pa to obremenitev primerja z razpoložljivimi zmogljivostmi. Pokaže vam, kje je treba spremeniti podrobni plan proizvodnje: pri katerem viru, v katerem obdobju in kateri nalogi povzročajo primanjkljaj zmogljivosti.

Uporaben rezultat ni le rdeče obarvan odstotek obremenitve. Je odločitev, katero delo prestaviti, katere zmogljivosti dodati ali katero obljubo kupcu spremeniti. SkyPlanner APS vam pomaga to odločitev prenesti v terminski plan proizvodnje. Arcturus izračuna termine operacij ob upoštevanju vaših virov in prednostnih nalog, prikaz Gantt pa pokaže, kako sprememba vpliva na preostalo delo.

Kaj preverja planiranje potreb po zmogljivostih?

CRP preverja, ali razpoložljive strojne zmogljivosti in delovna sila zadoščajo za proizvodno delo, ki izhaja iz plana materialnih potreb. Podrobne podatke zagotavljajo nalogi in njihove operacije: količine, tehnološki postopki, pripravljalni in obdelovalni časi, preostalo delo ter datumi, ko je posamezni vir potreben.

Delovni center je lahko stroj, skupina primerljivih strojev ali proizvodna ekipa. Primerjava mora biti dovolj podrobna, da razkrije omejitev. Proste ure pri kontroli kakovosti ne nadomestijo manjkajočih zmogljivosti preobremenjenega obdelovalnega centra.

CRP dopolnjuje druge dejavnosti planiranja in jih ne nadomešča:

Dejavnost	Kaj preverja oziroma določa
Planiranje materialnih potreb (MRP)	Kateri materiali in sestavni deli so potrebni, v kakšnih količinah in kdaj, ob upoštevanju zalog in dobav
Grobo planiranje zmogljivosti (RCCP)	Ali zmogljivosti ključnih virov zadoščajo za izvedbo glavnega proizvodnega plana
Planiranje potreb po zmogljivostih (CRP)	Podrobno obremenitev virov, ki jo ustvarjajo planirani in odprti proizvodni nalogi
Terminiranje z omejenimi kapacitetami	Kje in kdaj se izvajajo posamezne operacije v okviru razpoložljivega časa virov

Tradicionalni CRP lahko razkrije preobremenitve, ne da bi samodejno odpravil zahteve, ki tekmujejo za iste zmogljivosti in so povzročile preobremenitev. Poročilo, ki pokaže 44 potrebnih ur in 36 razpoložljivih ur, je dragoceno prav zato, ker primanjkljaja ne prikrije. Za njegovo odpravo sta potrebna odločitev o izvedbi proizvodnje in spremenjen plan.

Obremenitev izračunajte iz dela, ki ga je še treba opraviti

Začnite z dosledno izbranim naborom nalogov. Vključite predloge proizvodnih nalogov, ki jih presojate, in preostale operacije odprtih nalogov. Ko predlog postane sproščen nalog, ne sme ostati v izračunu še kot podvojitev istega dela.

Uporabite neto proizvodne potrebe iz plana materialnih potreb in jim ne prištevajte še bruto potreb iz prodaje. Količin, ki jih že pokriva zaloga, ni treba ponovno izdelati. Odprt proizvodni nalog pa za svoje nedokončano delo še vedno potrebuje zmogljivosti.

Za vsako operacijo potrebujete:

• Preostalo količino in stanje operacije, vključno z morebitnimi znanimi dodelavami.
• Tehnološki postopek, ustrezen delovni center in zaporedje operacij.
• Preostali pripravljalni čas in čas obdelave, izražena v isti enoti.
• Planirane datume operacij ali časovne odmike na podlagi pretočnih časov za časovno umestitev potreb.
• Koledar vira, razpoložljivo osebje in znana obdobja nerazpoložljivosti.

Kosovnica pove, kaj sestavlja izdelek. Tehnološki postopek pove, kje poteka proizvodno delo in koliko časa posameznih virov zahteva. CRP poleg količin iz plana materialnih potreb potrebuje tudi te podatke.

Izračunajte preostale ure operacij

Za preprosto operacijo s časom obdelave na kos velja:

Preostala obremenitev operacije = preostali pripravljalni čas + preostala količina × čas obdelave na kos.

Seštejte obremenitve operacij za vsak delovni center in vsako obdobje. Že opravljena priprava ne pomeni nove potrebe po zmogljivostih v prihodnje. Če je treba preostanek naloga razdeliti v serije, od katerih vsaka zahteva svojo pripravo, upoštevajte dodatni pripravljalni čas. Ne predpostavljajte, da delitev ne zahteva dodatnega časa.

Vsi procesi ne temeljijo na času obdelave posameznega kosa. Cikel peči lahko zaseda zmogljivost za fiksno določen čas obdelave serije. Uporabite dejansko časovno osnovo operacije, namesto da vsak čas pomnožite s številom kosov.

Strojne ure in delovne ure osebja obravnavajte ločeno. Stroj lahko del operacije deluje brez nadzora, montažna operacija pa lahko zahteva več ljudi. Nobena od teh okoliščin se ne sme izgubiti v skupnem seštevku ur za celotno tovarno.

Potrebo umestite v obdobje, ko operacija zahteva zmogljivost

Ne umeščajte vseh operacij v teden dobave končnega izdelka. Strojno obdelavo je morda treba opraviti prej, da ji lahko sledita končna obdelava in montaža. Obremenitev časovno razporedite z datumi operacij ali odmiki iz tehnološkega postopka. Če operacija sega čez več obdobij, upoštevajte pravila razporejanja v svojem modelu planiranja.

Dnevna obdobja razkrijejo konflikte, ki jih tedenski seštevki lahko zakrijejo. Tedenska obdobja pa so lahko uporabna za pregled obremenitev v daljšem časovnem razponu. Izberite raven podrobnosti, ki jo potrebujete za odločitev. Preden na podlagi uravnotežene obremenitve v obdobju obljubite dobavni rok, preverite še dejansko zaporedje operacij.

Primerjajte obremenitev z dejansko razpoložljivimi zmogljivostmi

Razpoložljivost izračunajte na podlagi delovnega koledarja za konkretne datume, ne zgolj na podlagi tega, da stroj obstaja. Izhajajte iz planiranih delovnih ur vira ter upoštevajte vzdrževanje, praznike, razpoložljivost osebja in druge znane omejitve.

Za preprosto primerjavo ur velja:

Razlika v zmogljivostih = razpoložljive ure − potrebne ure.

Stopnja obremenitve zmogljivosti = potrebne ure ÷ razpoložljive ure × 100%.

Negativna razlika ali stopnja nad 100% pomeni preobremenitev. Če razpoložljivih zmogljivosti ni, označite, da potrebe v tem obdobju ni mogoče razporediti, namesto da poskušate deliti z nič.

Uporabljajte enotno časovno osnovo. Če so časi obdelave izraženi v normiranih urah, razpoložljive zmogljivosti pa prilagojene glede na doseganje norm, to prilagoditev dokumentirajte. Če časi obdelave že vključujejo iste pričakovane izgube, jih ne odštevajte še enkrat. Pretekli podatki o obsegu proizvodnje so koristni za preverjanje, ali so optimistične predpostavke o zmogljivostih realne.

Primer CRP: odkrijte osemurno preobremenitev strojne obdelave

Predstavljajte si proizvajalca, ki pregleduje delo na enem obdelovalnem centru za naslednji teden. Na vsakem od petih delovnih dni ima na voljo eno osemurno izmeno, skupaj torej 40 strojnih ur. Po odštetju štirih ur planiranega vzdrževanja ostane 36 razpoložljivih strojnih ur. V tem poenostavljenem primeru ni dodatnega zmanjšanja zaradi učinkovitosti.

V tem tednu je potrebna strojna obdelava za tri naloge:

Nalog	Stanje in preostalo delo	Preostali pripravljalni čas	Čas obdelave na kos	Potrebne ure strojne obdelave
J101	Odprt nalog: preostalih 60 kosov	0 h	0,25 h	15 h
J202	Planiran nalog: 80 kosov	2 h	0,20 h	18 h
J203	Planiran nalog: 40 kosov	1 h	0,25 h	11 h
Skupaj				44 h

Nalog J101 je prvotno obsegal 100 kosov. Štirideset jih je že strojno obdelanih, priprava pa je končana. V obremenitev strojne obdelave se všteva le preostalih 60 kosov: 60 × 0,25 = 15 ur.

Za J202 je izračun 2 + (80 × 0,20) = 18 ur. J203 doda še 1 + (40 × 0,25) = 11 ur.

Obdelovalni center torej potrebuje 44 ur, na voljo pa jih ima 36. To pomeni osemurno preobremenitev in 122,2% stopnjo obremenitve, zaokroženo na eno decimalno mesto.

Isti nalogi na ločenem delovnem mestu za raziglevanje zahtevajo 6, 8 oziroma 4 delovne ure osebja. Skupna obremenitev 18 ur je znotraj 28 razpoložljivih delovnih ur. Deset prostih delovnih ur je koristnih, vendar z njimi ni mogoče opraviti manjkajoče strojne obdelave.

Presodite dejanski ukrep, ne le manjšega rdečega stolpca

Denimo, da se J203 lahko izvede na drugem ustreznem stroju, ki ima v zahtevanem obdobju na voljo 16 ur. Tam obdelava poteka počasneje: priprava traja 1,5 ure, obdelava posameznega kosa pa 0,30 ure.

Če operacijo prestavite na nadomestni stroj, bo tam zahtevala 1,5 + (40 × 0,30) = 13,5 ure, ne prvotnih 11 ur.

Vir	Obremenitev po prestavitvi J203	Razpoložljiva zmogljivost	Preostala zmogljivost
Prvotni obdelovalni center	33 h	36 h	3 h
Nadomestni stroj	13,5 h	16 h	2,5 h
Delovni center za raziglevanje	18 delovnih ur	28 delovnih ur	10 delovnih ur

Obremenitev je zdaj na obeh strojih znotraj razpoložljive zmogljivosti. Vendar se s prestavitvijo skupni čas strojne obdelave poveča s 44 na 46,5 ure. To je lahko smiselno zaradi zagotavljanja dobavnega roka, ne pomeni pa prihranka zaradi večje produktivnosti. Stroške dodatnega strojnega časa, orodij in morebitne druge stroške prestavitve primerjajte s stroški nadur ali zamude pri naročilu.

Nato preverite predajo na naslednjo operacijo. Nadomestni stroj mora J203 dokončati dovolj zgodaj, da pred odpremo ostanejo še štiri ure za raziglevanje. Proste ure po zahtevanem času predaje ne pomagajo. Uravnotežen rezultat CRP ponudi možno rešitev, s podrobnim terminiranjem pa preverite, ali je časovno izvedljiva.

Odločite se, kako boste odpravili posamezno preobremenitev

Preden zakupite dodatne zmogljivosti, odprite naloge, ki povzročajo konico obremenitve. Preverite, ali so med njimi podvojeni predlogi, že končane operacije, ki so še vedno vodene kot odprte, zastarele količine ali napačni časi v tehnoloških postopkih. S popravkom napačnih podatkov se izognete plačilu nadur, ki za to delo sploh niso bile potrebne.

Če zmogljivosti dejansko primanjkuje, primerjajte možne ukrepe glede na naloge, na katere vplivajo:

• Operacijo prestavite na ustrezen nadomestni vir. Uporabite njegov dejanski pripravljalni čas in čas obdelave, tako kot pri J203. Poleg prostih ur preverite tudi razpoložljivost orodij in osebja.
• Delo prestavite v drugo obdobje. Za zgodnejšo proizvodnjo morajo biti prej na voljo tudi materiali in zmogljivosti; poznejša proizvodnja pa lahko spremeni dogovorjeni dobavni rok. Znova preverite predhodne in naslednje operacije.
• Dodajte delovne ure z zagotovljenim osebjem. Usmerite jih na vir in v časovno obdobje, kjer zmogljivosti primanjkuje. Dodatna izmena drugje v tovarni te preobremenitve ne odpravi.
• Primerno delo oddajte podizvajalcu. Upoštevajte dobaviteljev pretočni čas, prevoz in morebitno kontrolo pred naslednjo interno operacijo.
• Spremenite dogovor s kupcem. Če dela še vedno ni mogoče umestiti v razpoložljive zmogljivosti, se dogovorite za drug rok, količino ali delno dobavo, namesto da potrdite neizvedljivo obljubo.

Pri spreminjanju prioritet je potrebna posebna previdnost. Tako lahko zagotovite pravočasno izvedbo pomembnega naročila, vendar mora drugo zato počakati; dodatnih zmogljivosti s tem ne ustvarite. Preden nujno naročilo štejete za rešeno, preverite, kateri drugi dogovorjeni roki se zaradi tega premaknejo.

Izbrani ukrep zabeležite pri zadevnem delu, posodobite ustrezne podatke o nalogu ali zmogljivostih in ponovite izračun. Če spremembe rokov ali količin vplivajo na potrebe po materialu, odločitev vključite tudi v materialno planiranje. CRP je povratna zanka, ne poročilo, ki ga po sestanku pospravite v arhiv.

Odločitev o zmogljivostih prenesite v terminski plan v sistemu SkyPlanner

SkyPlanner uporabite, kadar vaši planerji preobremenitev sicer prepoznajo, vendar nato prevelik del dneva porabijo za ponovno urejanje zaporedij operacij. S tem zmanjšate ročno usklajevanje, bolje izkoristite obstoječe zmogljivosti in dobite jasnejšo podlago za presojo, ali so dodatne ure vredne svojega stroška.

Vaš ERP lahko ostane vir poslovnih in proizvodnih evidenc. SkyPlanner se prek odprtega vmesnika REST API poveže s katerim koli sistemom ERP ali MES ter tako poveže podatke o nalogih in korakih postopka s podrobnim terminiranjem.

V sistemu SkyPlanner so osnova za terminiranje delovni centri, izmene, operaterji, koraki postopka in prioritete. V času načrtovanega vzdrževanja vir ni na voljo. Arcturus izračuna terminski plan na podlagi nastavljenih zmogljivosti, odvisnosti med operacijami in prioritet. Če je omogočeno terminiranje z upoštevanjem materiala, na termine vpliva tudi evidentirana razpoložljivost materiala.

V primeru strojne obdelave je smiseln naslednji potek: vnesete potrjeno izbiro vira in razpoložljive izmene, ponovite izračun ter nato na časovnici Gantt skupaj pregledate strojno obdelavo in raziglevanje. Vidite lahko, kdaj se operacije končajo in na katere druge naloge sprememba vpliva. Če je nadomestni stroj na voljo šele proti koncu tedna, lahko s terminiranjem ocenite posledice za dobavo, namesto da bi o njih le sklepali iz skupnih seštevkov.

Vi odločite, ali boste te posledice sprejeli, spremenili prioritete ali zagotovili dodatne zmogljivosti. Arcturus opravi izračun terminskega plana. Zato je SkyPlanner učinkovitejši naslednji korak pri operativnem delu kot ločeno poročilo o obremenitvah in ročno popravljanje vsakega zaporedja po vsaki spremembi.

Kaj se je spremenilo v podjetju Mamec

Mamec, finski proizvajalec mešalne tehnike in visokotehnoloških izdelkov po naročilu, se je soočal s tisoči medsebojno odvisnih delovnih nalogov. Toge funkcije planiranja v njihovem sistemu ERP ekipi niso omogočale celovitega pregleda, ki ga je potrebovala. Vodje v proizvodnji so prioritete določali po dobavnih rokih na papirnih nalogih, vodstvo pa se je pri presoji obremenitev opiralo na subjektivne ocene.

Mamec je SkyPlanner povezal s svojim sistemom Oscar ERP in uvedel terminiranje z omejenimi zmogljivostmi, podprto z umetno inteligenco. Pri njih so zaporedja dela zaklenjena za en teden naenkrat, zaposleni lahko preverijo napredek in terminski plan posameznega naloga, vodstvo pa ima pregled nad obremenitvijo proizvodnje na podlagi istih skupnih podatkov.

Mamec poroča o občutno manjši obremenitvi pri planiranju, manjšem številu zastojev na delovnih centrih zaradi boljšega zaporedja dela in izboljšani zanesljivosti dobav. Njihova izkušnja kaže, kako koristno je pregled obremenitev povezati s konkretnim delom: planerji imajo manj ročnega usklajevanja, spremembe pa lažje pojasnijo ljudem, ki so odvisni od plana.

Naslednji pregled CRP pretvorite v izvedljiv plan

V trenutnem materialnem planu izberite en preobremenjen delovni center. Ugotovite, kateri odprti in predlagani nalogi ga obremenjujejo, preverite preostale ure njihovih operacij in primerjajte izvedljive ukrepe. Nato preverite, kako se spremenjena razporeditev dela vključi v celoten terminski plan, tudi ob upoštevanju operacij, ki sledijo obdelavi na preobremenjenem viru.

SkyPlanner vam pomaga pri tem terminiranju, ne da bi morali plan vedno znova ročno sestavljati. Začnite preizkus z demonstracijskimi podatki ter raziščite Arcturus in časovnico Gantt ali pa rezervirajte predstavitev, osredotočeno na vaš preobremenjeni delovni center. Pripravite podatke o njegovih izmenah, značilen tehnološki postopek in odločitev o dobavi, ki jo morate sprejeti. To je pravo izhodišče, da vidite, kako lahko SkyPlanner vašo odločitev o zmogljivostih pretvori v proizvodni plan, ki ga vaša ekipa lahko uporablja.