PLANOWANIE OPERATYWNE I STEROWANIE PRODUKCJĄ

Celem planowania produkcji w przedsiębiorstwie jest doprowadzenie zadań produkcyjnych do poszczególnych komórek produkcyjnych, wydziałów, oddziałów, gniazd i linii produkcyjnych oraz stanowisk roboczych. Czynią to służby planistyczne usytuowane na różnych szczeblach struktury przedsiębiorstwa, których zadaniem jest harmonizowanie i regulowanie przebiegu wykonania poszczególnych rodzajów planów produkcyjnych.

Wyróżnia się 2 rodzaje planowania:

• planowanie technologiczno – ekonomiczne

• planowanie operatywne – jest bezpośrednim przedłużeniem planowania techniczno-ekonomicznego, zwłaszcza planowania produkcji od odpowiednich komórek produkcyjnych, aż do stanowisk roboczych włącznie

Podstawą opracowania planów operatywnych jest roczny plan produkcyjny przedsiębiorstwa, który następnie dzielony jest na kwartalne, miesięczne plany produkcyjne i rozdzielony na poszczególne komórki z uwzględnieniem okresu czasu: miesiąc, dekada, tydzień.

Zadaniem planowania operatywnego jest optymalne skoordynowanie w czasie i w przestrzeni wykonania operacji produkcyjnych i procesu produkcyjnego.

W szczególności zadaniem planowania operatywnego jest:

1. zapewnienie terminowego wykonania planu technologiczno-ekonomicznego w zakresie planu produkcyjnego

2. doprowadzenie planu produkcyjnego ze szczebla przedsiębiorstwa poprzez komórki pośrednie do stanowiska roboczego

3. zapewnienie wyrównanej i rytmicznej pracy wszystkich komórek produkcyjnych zachowując wysoki stopień obciążenia stanowiska roboczego przez pracowników

4. minimalizowanie wielkości zaangażowania w procesie produkcyjnym środków obrotowych

Planowanie operatywne łączy w sobie:

• planowanie kalendarzowe – wyprzedzające opracowanie koncepcji realizacji zadań

• służbę dyspozytorską – zajmującą się bieżąca koordynacją przebiegu produkcyjnego, tzw. sterowaniem przedsiębiorstwem produkcyjnym

Sterowanie produkcją obejmuje:

1. planowanie:

   • określenie programu i tworzenie zleceń

   • określenie zapotrzebowania materiałowego

   • określenie terminów realizacji

   • przygotowanie i przydział pracy

2. kontrola:

   • pomiar danych

   • kontrola ilościowa

   • kontrola terminów

   • kontrola kosztów

   • kontrola jakości

   • analiza odchyleń i przyczyn

3. regulowanie:

   • interwencja regulacyjna

   • zabezpieczenie jakości

   • korekty planu

Z metodycznego punktu widzenia planowanie operatywne dzieli się na:

• planowanie międzykomórkowe – zadaniem jego jest koordynacja pomiędzy poszczególnymi komórkami produkcyjnymi. W przypadku specjalizacji przedmiotowej koordynacja międzykomórkowa nie występuje w ogóle lub występuje w nazwanym zadaniu. W przypadku specjalizacji technologicznej, funkcje planowania operatywnego rozszerzają się, bo proces produkcyjny wyrobu przebiega przez wiele komórek produkcyjnych.

• planowanie wewnątrzkomórkowe – zadaniem jego jest wyznaczenie i koordynowanie planów pracy stanowiska roboczego wchodzących w skład danej komórki. Zakres tego planowania zależy głównie od typu organizacji produkcyjnej związanej z nimi, od szczegółowości i stabilności przydziału zadania produkcyjnego do stanowiska roboczego.

Opracowanie planowania operatywnego produkcji sprowadza się do wykonania szeregu zestawień pozwalających bilansować zadania planowe z możliwościami produkcji. Dokonuje się więc:

• zestawienia stanowiskogodzin i roboczogodzin na jednostkę wyrobu w rozbiciu na poszczególne grupy stanowisk roboczych

• zestawienie współczynników wykonania norm dla poszczególnych grup stanowisk roboczych w komórce produkcyjnej i rodzajów robót

• obliczenie dysponowanego funduszu czasu poszczególnych stanowisk roboczych lub powierzchni produkcyjnej i pracowników

• ustawienie długotrwałości cyklu produkcyjnego i norm jednostkowych powierzchni produkcyjnej dla montażu stacjonarnego oraz dla komórek produkcyjnych, których wielkość produkcji ograniczona jest powierzchnią produkcyjną

• ustawienie dysponowanej powierzchni produkcyjnej poszczególnych komórek produkcyjnych

• ustawienie rzeczywistego i planowanego procesu produkcyjnego dla każdego detalu, ewentualnie grup detali, rodzajów detali, poszczególnych faz technologicznych procesu produkcyjnego

• zestawienie stanu zatrudnienia w przekroju zawodów

Planowanie operatywne opiera się także na:

• ustaleniu optymalnej wielkości partii produkcyjnej

• zminimalizowaniu wielkości zapasów produkcji w toku

Metody określanie wielkości partii produkcyjnej

Partię produkcyjną stanowi zbiór wyrobów wykonywanych na stanowisku roboczym przy jednorazowym nakładzie czasu przygotowawczo-zakończeniowego.

1. Metoda minimalizacji kosztów

[szt.]

Kp – suma kosztów przygotowań stanowisk dla wszystkich operacji wyrobu

Ks – koszty stałe wykonania wszystkich operacji wyrobów

Ni – program produkcji i-tego wyrobu

Fj – ujednolicony fundusz czasu stanowiska roboczego w komórce produkcyjnej

p – stopa % płacona z tytułu zamrożonych środków produkcji

1. Metoda oparta o dopuszczalny stosunek czasu przygotowawczo-zakończeniowego Tpz do czasu jednostkowego wykonania operacji Tj

Zakłada się, że stosunek czasu Tpz/Tj nie przekracza empirycznej granicy:

[szt.]

q – empirycznie ustalony wskaźnik; przyjmuje się q=0,02-0,15

1. Metoda oparta o kryterium organizacyjne

[szt.]

z_g – zadanie godzinowe

Xp – okres powtarzalności

Planowanie operatywne stanowi „podfunkcję” sterowania produkcją, rozumianą jako planowanie, ewidencjonowanie, kontrolowanie, koordynowanie przebiegu produkcji wyrobu. Sterowanie produkcją można traktować jako celowy proces realizowania funkcji.

• planowanie wykonania określonej liczby wyrobów i operacji technologicznych i wynikających stąd ilości materiałów, ludzi itp.

• ewidencjonowanie wykonania liczby wyrobów, opakowań, zużytych materiałów

• koordynowanie zaplanowanej do wykonania liczby wyrobów i wynikających stąd potrzeb materiałowych

Klasyfikacja systemów operatywnego sterowania produkcją

1. sterowanie wewnątrzkomórkowe - będące ciągiem prac związanych z wyznaczaniem zadań dla KP¹ stanowisk roboczych w oparciu o plan komórki produkcyjnej wyższego stopnia:

   • sterowanie przebiegiem produkcji w liniach potokowych – podstawę sterowania stanowi wzorcowy harmonogram linii. Sterowanie sprowadza się głównie do przestrzegania terminów uruchomienia oraz zakończenia produkcji poszczególnych przedmiotów określonych w harmonogramie wzorcowym.

   • sterowanie przebiegiem produkcji w komórkach produkcyjnych (specjalizacja przedmiotowa) - podstawą sterowania powinien być harmonogram wzorcowy, określający czas wykonania poszczególnych operacji na stanowiskach, kolejność wykonania operacji, wzorcowe terminy oraz cykl wykonania poszczególnych partii wyrobów. Harmonogram ten stanowi podstawę planu szczegółowego poszczególnych stanowisk pracy i całej komórki. Zwykle harmonogram opracowywany jest na rok.

   • sterowanie przebiegiem produkcji i rozdzielnictwo robót w komórkach produkcyjnych (specjalizacja technologiczna) - dominuje w nich produkcja małoseryjna i jednostkowa , dlatego sterowanie produkcją ma bardziej rozbudowany charakter. Komórka planowania – nazwana sekcją planowo-rozdzielczą, zajmuje się planowaniem pracy w czasie, rozdziałem robót i ich przygotowaniem.

2. sterowanie międzykomórkowe – systemy sterowania międzykomórkowego:

   • sterowanie ilością:

     • wg taktu produkcji - system stosowany przy pełnym potokowym przebiegu produkcji w komórce dostawcy i w komórce odbiorcy. Np. Gdy spływ detali z KP w wydziale mechanicznym jest w pełni zsynchronizowany z rytmem montażu. Normatywnym wyznacznikiem jest takt produkcji i wydajność godzinowa lub dzienna. W takich warunkach produkcji teoretyczne zapasy między wydziałami nie powinny powstawać. W praktyce na skutek odchyleń od średniej wydajności komórek produkcyjnych tworzą się zapasy kompensacyjne. Z chwilą ich naruszenia następuje wyrównanie poza planem (uzupełnienia) w danym okresie zapotrzebowania odbiorcy (obliczanego bez względu na realizację cyklu produkcyjnego)

     • wg rytmu produkcji - system sterowania stosowany do przedmiotów wykonywanych w komórkach o produkcji ustabilizowanej (linie potokowe zmienne i gniazda małoprzedmiotowe) i wysokim poziomie organizacji produkcji. Ten sposób sterowania umożliwia wykonanie produkcji przy najniższym stanie produkcji niezakończonej, wynikającym z przyjętej organizacji przebiegu produkcji, okres pobytu każdej serii przedmiotów w KP jest ustalany harmonogramem wzorcowym. Warunkiem terminowego wykonania zadania jest bieżąca ewidencja i kontrola przebiegu produkcji

     • wg programu zapasów - stosowany w komórkach o produkcji ustabilizowanej (głównie wielkoseryjnej i seryjnej) lecz o niskim poziomie organizacji produkcji, kiedy zachodzi konieczność stworzenia warunków umożliwiających bezawaryjną pracę KP realizujących kolejne fazy procesu produkcyjnego. Zapewniają to zapasy zabezpieczające, stanowiące (obok wytworzonej produkcji) główny element sposoby sterowania przepływem produkcji. Wielkość zapasu zabezpieczającego stanowi: Z_z=T*P_d

   • sterowanie terminem:

     • wg wyprzedzeń - kiedy musi być uruchomiona produkcja części składowych aby wyrób finalny był gotowy na czas; Oparty jest na zasadzie, że wszystkie detale potrzebne do montażu wyrobu w danym miesiącu muszą być wykonane w poprzednim miesiącu.

     • wg cyklu produkcyjnego - bezpośrednio podstawę ustalenia planów wydziałowych stanowią opracowane cyklogramy produkcji oraz zarejestrowane zaawansowanie wykonania zamówień w poprzednich okresach

     • wg priorytetów - Priorytety ustala się po to aby: zminimalizować terminy, zminimalizować zaangażowanie kapitału, zminimalizować zaangażowanie środków obrotowych, maksymalizować wykorzystanie zdolności produkcyjnych

   • sterowanie wg zapasów (nadrzędnym kryterium jest poziom zapasów – aby nie przekroczył on pewnego górnego i dolnego progu)

     • systemy sterowania maksimum – minimum - znajduje on zastosowanie w produkcji wielkoseryjnej ale także średnio-, małoseryjnej i jednostkowej, zwłaszcza w odniesieniu do niezbyt drogich części cyklu dostaw i stabilności dostaw odgrywają tu dużą rolę.

     • system sterowania zapasami według produktu zamawianego - w systemie tym wystawienie zlecenia następuje na podstawie przekazanego przez
       zamówienia o osiągnięciu stanu zamawianego.

     • planowanie potrzeb materiałowych PPM – Jest on realizowany przy pomocy EMC. Pozwala na obliczenie zapotrzebowania na poszczególne pozycje i rozdzielanie danych dotyczących stanów zapasów w czasie z dokładnością wymagana przez użytkownika. Funkcją wszystkich systemów PPM jest określenie potrzeb w postaci okresowych zapotrzebowań dyskretnych na każdą pozycję występującą w zapasach. W ten sposób uzyskuje się informacje konieczne do prawidłowego ustalenia przebiegu działania związanego z zamawianiem. Działania te są częściowo realizowane w sferze zaopatrzenia (zamówienie dotyczące zakupu z zewnątrz) a częściowo w sferze produkcji (zlecenia produkcji) są to nowe działania albo weryfikacja działań wcześniejszych
       Podstawową funkcją PPM jest zapewnienie informacji niezbędnych do prawidłowego przebiegu czynności zamówienia. Realizacja podstawowego cyklu systemów PPM następuje drogą bezpośredniego obliczania potrzeb netto w zakresie każdej porcji zapasów, podziału czasowego tych potrzeb oraz określenia odpowiedniego ich pokrycia. Proces ustalania netto polega na obliczaniu potrzeb brutto i skonfrontowaniu ich wielkości z istniejącymi zapasami.

Standardowo systemy PPM oparte są na następujących założeniach:

• istnienie operatywnego planu produkcji , który można przedstawić w kategoriach zestawienia materiałów.

• Jednoznaczność identyfikacji wszystkich pozycji zapasów.

• Istnienie zestawienia materiałów w okresie planowania

• Dostępność rekordów zawierających dane o stanie każdej pozycji zapasu

• Prawidłowość danych zbioru kartotekowego

• Znajomość cyklów realizacji wszystkich pozycji zapasów

• Przyjmowanie i wydawanie każdej pozycji przez magazyn.

• Dostępność wszystkich elementów danego zespołu w momencie uruchomienia zamówienia na wykonanie zespołu.

• Dyskretność wydawania i zużywania elementów

System planowania i sterowania zasobami materiałowymi MRP – planowanie zasobów materiałowych

System MRP I

Łączy sterowanie zapasami z planowaniem produkcji. System spełnia funkcję „ważenia” zapotrzebowania na materiały wg popytu na produkt z popytem na materiały w obróbce i przewidywanych do zakupu. MRP koordynuje charakterystykę materiałową produktu w celu harmonogramowania produkcji.

Zasady funkcjonowania MRP:

1. system MRP łączy sporządzony(zaplanowany) harmonogram produkcji z zestawieniem materiałów niezbędnych do wytwarzania produktu. Bada zapasy produkcyjne i ustala, które części i surowce muszą być zamówione i w jakim czasie, aby jak najkrócej były składowane w procesie wytwarzania.

2. uwzględniając kiedy różne części produktu końcowego mają być produkowane wg harmonogramu oraz biorąc pod uwagę konieczne okresy otrzymania materiału, MRP rozdziela w czasie zamówienia na uzupełnienie zapasów w ten sposób, że części i materiały są dostępne w procesie wytwarzania w momencie, kiedy są potrzebne na stanowiskach roboczych

3. ciągłe lub okresowe kontrolowanie i ponowne aktualizowanie harmonogramów, z uwzględnieniem dostępnych zdolności produkcyjnych, stanu zapasów, przewidywanego popytu na wyroby powszechnego użytku i zamówień konkretnych klientów

4. stosując zasady priorytetów, system MRP wydaje zamówienia dla produkcji, zlecenia na uzupełnienie zatrudnienia załogi, maszyn produkcyjnych i dostaw materiałowych

5. system MRP specyfikuje charakterystyczny układ dla końcowego wyrobu i w ogólnym zarysie strukturę wyrobu w okresach produkcji jego elementów składowych, czyli części i zespołów. Struktura ta jest podstawą do obliczenia surowców, materiałów i części potrzebnych do produkcji każdego wyrobu opisanego w głównym harmonogramie produkcji. Lista obejmuje wszystko co dotyczy wyrobu i jest ona katalogowana.

6. kartoteka zasobów określa ściśle termin dostaw na wszystkie surowce oraz ich ilość. Główny plan dostaw i zapasów przedstawia, min. kartotekę materiałów i kartotekę stanu zapasów z uwzględnieniem wymagań kompletnego planowania dla wielkości produkcji ujętych w głównym harmonogramie produkcji. Harmonogram ten jest podstawą czynności planowania i określania wymagań dla zmontowania wyrobu finalnego. Każdy finalny wyrób jest częścią składową zestawu MRP do przedstawienia struktury wyrobu na karcie z wykazem materiałów

7. zestaw MRP rozpoczyna analizę od danych pochodzących z cyklogramów wykonywania zespołów i podzespołów z uwzględnieniem czasu koniecznych dostaw materiałowych dla tych pozycji. Podobny tok postępowania prowadzony jest dla poszczególnych części wchodzących w skład tych zespołów

8. w konsekwencji system opracowuje tzw. arkusze wyjściowe dla każdej pozycji, które mogą być produkowane w odpowiednim, analizowanym czasie. Następnie są wykonywane zbiorcze zestawienia wg materiałów. Arkusz powstaje zwykle w pamięci komputera, natomiast na zewnątrz system daje wydruki

System MRP II

Wersja ta jest bardziej złożona, ma szerszy zakres. Do funkcji planowania dołączono funkcje planowania i sterowania innymi czynnikami produkcji, ulepszono harmonogramowanie produkcji przez sprzężenie potrzeb materiałowych z innymi zależnymi potrzebami. Następnie dodano informacje o postępach produkcyjnych i relacje czasu oraz wielkości sprzedaży.

W ramach MRP II analizowane są kompletne cykle od planu działalności gospodarczej, aż do wyników firmy na wszystkich 3 poziomach zarządzania jednocześnie: strategicznym, taktycznym i operacyjnym. Analiza odbywa się w czasie rzeczywistym lub maksymalnie zbliżonym do rzeczywistego, co stwarza możliwość podejmowania stosownych decyzji korygujących we właściwym czasie, głównie dotyczących ustalenia miejsca straty czynnika produkcji i sposobów ich minimalizacji.

System pozwala na udzielanie odpowiedzi na różne pytania dotyczące zarządzania przedsiębiorstwem.