Введение
Актуальность теории ограничений Голдратта и системного подхода к непрерывному совершенствованию в рамках управления экономическими системами и реинжиниринга бизнес-процессов, как основной его составляющей, обусловлена современными тенденциями к становлению интеллектуально-информационной экономики и ростом влияния информатизации на общество в целом [14, 18].
Развитие понимания о процессуальности производственно- управленческих действий как объективной характеристики происходило в ходе эволюции первоначально сформировавшегося функционального типа организации и управления [2, 3, 12].
Theory of Constraints – теория ограничений, суть которой заключается в зависимости эффективности любого рода деятельности от навыков управления слабыми звеньями системы, при этом основой теории является утверждение об ограниченности ресурсов [13, 19].
Основанная на данном утверждении методология управления появилась в 60-70-х годах XX века благодаря исследованиям немецкого профессора В. Мьюза, но свое современное название и структуру обрела в 1984 году стараниями Э. Голдратта, отраженными в книге «Goal» («Цель») [8, 22].
Ограничение – это «узкое место» в организации бизнеса, тот ресурс или условие, которое препятствует бесперебойному функционированию и последующему развитию [1, 9, 15].
Целью изучения теории ограничений систем, далее ТОС, является ее активная эксплуатация в алгоритмах современных автоматизированных систем управления в части производственного планирования на предприятии.
Материалы и методы
Основной принцип управления по «узким местам» состоит в том, что для оптимизации работы всего хозяйствующего субъекта отсутствует необходимость тотально управлять всеми производственными процессами, ведь достаточно сосредоточиться только на критических ресурсах [6, 7, 11].
Сложность обычно заключается в определении данных ресурсов, ведь таковыми могут быть не конкретное оборудование, а процедуры управления, например производственного планирования.
В нынешних высоко конкурентных условиях рыночной экономики для промышленных предприятий процесс планирования объемов производства является не просто критическим фактором успеха, а основой существования в отрасли [4, 5, 10].
Производственное планирование является частью среднесрочного и краткосрочного бизнес-планирования, при этом производственные планы могут строиться на основе долгосрочных и среднесрочных планов маркетинга и продаж, а также текущих заказов клиентов предприятия [16, 17].
Ключевые цели процесса управления производством, достижение которых обеспечивает конкурентоспособность предприятия целесообразно структурировать следующим образом:
- исполнение обязательств перед заказчиком по ассортименту и срокам, а так же возможность отследить производственные этапы изготовления продукции;
- способность автоматизированной системы управления предприятием формировать график исполнения производственных процессов исходя из доступных мощностей и ресурсов;
- контроль выполнения нормативов и использования замен, аналогов, согласно технологическим картам выпускаемой номенклатуры;
- способность производственной системы управлять приоритетностью выполнения заказов, а так же своевременно реагировать на отклонения в выполнении графика.
На достижение вышеуказанных целей и направлена алгоритмизация и последующая автоматизация подсистемы управления производством.
В современных автоматизированных системах ERP класса в части блока производственного планирования реализован алгоритм (DBR–Drum-Buffer-Rope) "Барабан-Буфер-Веревка" (далее ББВ) - один из передовых вариантов производственно-логистической системы «проталкивающего» типа, представляющего собой, в свою очередь, график передачи результатов работ между подразделениями рассчитываемый заранее.
Результаты и обсуждение
Наименования элементов данного алгоритма взяты из примера-иллюстрации в книге Э. Голдратта: отряд школьников, собравшихся в поход, должен добраться до пункта назначения без потерь, при этом скорость движения колонны определяется темпом самого медленного члена группы, которому выдан барабан для отбивания такта движения [20].
Рисунок 1. иллюстрация (DBR–Drum-Buffer-Rope) "Барабан-Буфер-Веревка"
Применительно к процессу планирования производства на предприятии вышеупомянутую терминологию целесообразно интерпретировать следующим образом:
Барабан - один из рабочих центров в производственной цепочке, являющийся в силу определенных ограничений «узким местом». При этом, как и в примере Голдратта, барабан задает ритм всего производственного цикла, подчиняя заданному темпу остальные рабочие центры цепочки, обеспечивающие наиболее эффективную загрузку барабана.
Перед барабаном необходимо строго придерживаться очередности работ, ведь простаивание барабана ведет к остановке всего производственного процесса, а излишки продукции при максимально работающем барабане являются полуфабрикатами, пополняющими склад незавершенного производства.
Для обеспечения вышеупомянутой очереди работ перед барабаном используются такие инструменты, как:
- буфер, задающий запас времени на завершение процессов, предшествующих барабану;
- веревка, «связывающая» ритм работы барабана с темпом отпуска материалов в производство, при этом ее задача состоит в ограничении скопления полуфабрикатов в цепочке, блокируя выдачу материалов в работу раньше установленного времени.
На практике возможен сценарий, когда за барабаном следуют еще несколько этапов с выпуском промежуточных полуфабрикатов, предшествующих выпуску готовой продукции, то есть проходит некоторое фиксированное время, учитываемое при итоговом планировании сроков выполнения заказа (рис.2).
Рисунок 2. алгоритм (DBR–Drum-Buffer-Rope) "Барабан-Буфер-Веревка"
Для каждой партии полуфабрикатов, которая еще не поступила в очередь к барабану, можно в любой момент времени определить «цвет зоны» буфера, в которой находится заказ:
«зеленая зона»- для партии еще не задано время, равное суммарному времени операций, при этом она не требует внимания;
«желтая зона»- для партии выбрано суммарное время операций, к примеру, 1/3 буфера;
«красная зона» — партия выбрала некоторую критичную долю буфера, к примеру, 2/3. Данная партия требует немедленного вмешательства, так как есть риск невыхода к барабану к времени, регламентированному расписанием, то есть имеется риск простоя барабана.
Организация контроля по зонам позволяет сконцентрироваться на проблемных участках производственного процесса и не обращать внимания на штатно выполняющиеся процессы. На рис. 3 продемонстрировано распределение зон в буфере, когда длина буфера равна утроенному суммарному времени операций.
Рисунок 3. «Зеленая», «желтая» и «красная» зоны в буфере
Длина зеленой зоны в общем случае должна соответствовать «нормальному» выполнению процесса, который не требует вмешательства диспетчера.
Анализ эффективности реинжиниринга бизнес-процессов производственного планирования в рамках внедрения технологии ББВ приведен на примере одного из предприятий химической отрасли Нижегородской области.
Импульсом к проведению реинжиниринга бизнес- процессов производственного планирования послужила устойчивая тенденция к снижению операционной прибыли за счет незначительного роста показателей выручки и валовой прибыли, при этом наблюдался рост производственных издержек при неизменном объеме выпуска как полуфабрикатов, так и готовой продукции, которые не могли быть реализованы сбытовым подразделением предприятия.
Выводы
В начале 2016 года был проведен реинжиниринг бизнес- процессов производственного планирования и сбытовой деятельности предприятия.
Динамика и результат проекта по внедрению технологии ББВ в финансовом выражении представлены в таблице 1.
Таблица 1 Результаты горизонтального анализа финансовых показателей
Внедрение подсистемы производственного планирования с применением технологии ББВ привели к значительному улучшению показателей деятельности предприятия в 2016 году, что свидетельствует о высокой эффективности внедрения рассматриваемой модели.
В рамках внедрения рассматриваемой системы в качестве ключевого рабочего центра (барабана) была выбрана термоформовочная машина для производства пластиковой посуды.
Для предшествующих «барабану» этапов работы производственного цикла было задано обобщенное время выполнения - «буфер».
В качестве «веревки» был сформирован производственный график, предотвращающий поступление полуфабрикатов в систему в темпе более высоком, чем они могут быть обработаны «барабаном».
ББВ отлично работает, если в производстве есть ярко выраженный узкий рабочий центр для каждого вида номенклатуры, который не мигрирует при изменении ассортимента выпускаемой продукции. Если узкое место сложно определить или оно мигрирует, то с применением технологии ББВ в чистом виде могут возникнуть сложности.
В данном случае целесообразно рассмотреть вариант внедрения модели «упрощенный буфер-барабан-веревка», в котором принимается допущение, что ограничением является потребитель, а мощности производства превышают потребительский спрос. В этом случае основной такт производства задают плановые операции передачи продукции потребителю.
Данная модель отлично подходит для позаказного производства по принципу Just-in-time - JIT (точно в срок), применяемой в рамках технологии бережливого производства по японской методике KANBAN, что позволяет планировать загрузку производства согласно прогнозу сбытового подразделения предприятия.
архив: 2013 2012 2011 1999-2011 новости ИТ гость портала 2013 тема недели 2013 поздравления