Системы управления материальными потоками

Рис. 1. Принципиальная схема, толкающей системы управления материальными потоком в рамках внутрипроизводственной логистической  системы 
 

Толкающие модели управления, потоками характерны для  традиционных методов организации  производства. Возможность их применения для логистической организации  производства появилась в связи  с массовым распространением вычислительной техники. Эти системы, первые разработки которых относят к 60-м годам, позволили согласовывать и оперативно корректировать планы и действия всех подразделений предприятия — снабженческих, производственных и сбытовых, с учетом постоянных изменений в реальном масштабе времени. 

Толкающие системы, способные с помощью микроэлектроники увязать сложный производственный механизм в единое целое и максимально задействовать рабочих и оборудование в производстве. Однако в случае резкого изменения спроса использование “выталкивающей” системы приводит к созданию избыточного запаса и “затовариванию” из-за отсутствия возможности “перепланирования” производства для каждой стадии. Параметры ”выталкиваемого” на участок материального потока оптимальны настолько, насколько управляющая система в состоянии учесть и оценить все факторы, влияющие на производственную ситуацию на этом участке. Однако чем больше факторов по каждому из многочисленных участков предприятия должна учитывать управляющая система, тем совершеннее и дороже должно быть ее программное, информационное и техническое обеспечение. 
 

1.2. Тянущая система  управления материальными потоками. 

Другой вариант  основан на принципиально ином способе  управления материальным потоком. Он носит  название ”тянущая система” и представляет собой систему организации производства, в которой детали и полуфабрикаты подаются на последующую технологическую операцию с предыдущей по мере необходимости. 

Здесь центральная  система управления не вмешивается  в обмен материальными потоками между различными участками предприятия, не устанавливает для них текущих производственных заданий. Производственная программа отдельного технологического звена определяется размером заказа последующего звена. Центральная система управления ставит задачу лишь перед конечным звеном производственной технологической цепи. Тянущая система предполагает сохранение минимального уровня запасов на каждом этапе производства и движения заказа от последующего участка к предыдущему. Последующий участок заказывает материал в соответствии с нормой и временем потребления своих изделий. План-график работы устанавливается только для участка (цеха)-потребителя. Участок-производитель не имеет конкретного графика и плана и работает в соответствии с поступившим заказом. Таким образом изготавливаются только те детали, которые реально нужны и только тогда, когда в этом возникает необходимость. 

Для того чтобы  понять механизм функционирования тянущей  системы рассмотрим пример (рис. 2). 
 
 
 
 
 
 

рынок     

 сбыта 

  
 
 

   
 

                                                     
 
 
 
 
 

                        
 
 

Р 

Ы 

Н 

О 

К 
 
 
 

С 

Б 

Ы 

Т 

А 
 

  

заказ на материал 

    

заказ на 10 

заготовок 

    

заказ на 10 

деталей 

  
 
 

  
 
 
 

Условные обозначения: 

          Материальный поток,                          Информационный поток 

Рис. 2 Тянущая  система управления материальным потоком  в рамках внутрипроизводственной логистической  системы 
 

Допустим, предприятие  получило заказ на изготовление 10 единиц продукции. Этот заказ система управления передает в цех сборки. Цех сборки, для выполнения заказа, запрашивает 10 деталей из цеха № 1. Передав из своего запаса 10 деталей, цех № 1 с целью восполнения запаса заказывает у цеха № 2 десять заготовок. В свою очередь, цех .№ 2, передав 10 заготовок, заказывает на складе сырья материалы для изготовления переданного количества, также с целью восстановления запаса. Таким образом, материальный ноток ”вытягивается” каждым последующим звеном. Причем персонал отдельного цеха в состоянии учесть гораздо больше специфических факторов, определяющих размер оптимального заказа, чем это смогла бы сделать центральная система управления. 

1.3. Логистическая  концепция RP 

Одной из наиболее популярных в мире логистических  концепций, на основе которой разработано  и функционирует большое число логистических систем, является концепция «Requirements/resource planning» — RP («планирования потребностей/ ресурсов»).  

Базовыми системами, основанными на концепции RP в производстве и снабжении являются системы MRP I / MRP II — «Materials/manufacturing requirements /resource planning» (Системы планирования потребностей в материалах / производственного планирования потребностей ресурсов) и в дистрибьюции (распределении) — DRP I / DRP II — «Distribution requirements/resource planning» (Системы планирования распределения продукции/ресурсов). MRP и DRP относятся к толкающим системам управления. Хотя сама логистическая концепция RP  сформулирована достаточно давно (с середины 1950-х годов), но только с появлением быстродействующих компьютеров, ее удалось реализовать на практике, а революция в микропроцессорных и информационных технологиях стимулировала бурный рост различных приложений RP систем в бизнесе. 
 

Система MRP 

Система MRP I была разработана в США в середине 1950-х годов, однако широкое распространение как в США, так и в Европе получила лишь в 1970-е. Согласно определению американского специалиста Дж. Орлиски, одного из главных разработчиков системы MRP, система «планирования потребностей в материалах (MRP-система) в узком смысле состоит из ряда логически связанных процедур, решающих правил и требований, переводящих производственное расписание в цепочку требований», синхронизированных во времени, и запланированных «покрытий» этих требований для каждой единицы запаса компонентов, необходимых для выполнения расписания... MRP система перепланирует последовательность требований и покрытий в результате изменений либо в производственном расписании, либо в структуре запасов, либо в атрибутах продукта». 

MRP системы оперируют  с материалами, компонентами, полуфабрикатами и их частями, спрос на которые зависит от спроса на специфическую готовую продукцию.  

Основными целями МRP систем являются: 

1) удовлетворение  потребности в материалах, компонентах  и продукции для планирования  производства и доставки потребителям; 

2)      поддержание низких уровней запасов; 

3)      планирование производственных  операций, расписаний доставки, закупочных  операций. 

Прогнозы спроса 

  

В процессе реализации этих целей MRP система обеспечивает поток плановых количеств ресурсов и запасов продукции за время, используемое для планирования. Система MRP начинает свою работу с определения, сколько и в какие сроки необходимо произвести конечной продукции. Затем система определяет время и необходимые количества материальных ресурсов для удовлетворения потребностей производственного расписания. На рис. 3 представлена блок-схема системы MRP. 
 
 
 

   
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3. Блок-схема  системы MRP 

Входом MRP системы  являются заказы потребителей, подкрепленные  прогнозами спроса на готовую продукцию фирмы, которые заложены в производственное расписание. Таким образом, в MRP ключевым фактором является потребительский спрос. 

База данных о материальных ресурсах содержит всю  требуемую информацию о номенклатуре и основных параметрах (атрибутах) сырья, материалов, компонентов, полуфабрикатов и т.п., необходимых для производства (сборки) продукции или ее частей. Кроме того, в ней содержатся нормы расхода ресурсов на единицу выпускаемой продукции. 

База данных о запасах информирует систему  и управляющий персонал о наличии и величине производственных, страховых и других требуемых запасов материальных ресурсах в складском хозяйстве фирмы, а также о близости их к критическим уровням с точки зрения необходимости их пополнения.  

Проблемы, возникающие  в процессе внедрения системы MRP, относятся к разработке информационного, программно-математического обеспечения расчетов и выбору комплекса вычислительной и оргтехники.  

Системы, основанные на MRP подходе, имеют ряд недостатков  и ограничений, к основным из которых относятся: 

•      применение MRP систем требует значительного  объема вычислений, подготовки и предварительной  обработки большого объема исходной информации, что увеличивает ведущее  время производственного и логистического циклов; 

•      возрастание логистических издержек на обработку заказов и транспортировку при стремлении фирмы уменьшить уровни запасов или перейти на выпуск продукции в малых объемах с высокой периодичностью; 

•      нечувствительность к кратковременным  изменениям спроса, так как они основаны на контроле и пополнении уровней запасов в фиксированных точках заказа; 

•      большое количество отказов в  системе из-за слишком комплексного ее характера и большой размерности. 
 

Система DRP 

С операционной точки зрения логистическая концепция RP может быть использована и в системах дистрибьюции, что явилось основанием для синтеза внешних систем DRP (Distribution requirements planning). Системы DRP — это распространение логики построения MRP в каналы дистрибьюции готовой продукции. Однако эти системы, хотя и имеют общую логистическую концепцию «RP», в то же время существенно различны. 

Функционирование DRP систем базируется на потребительском  спросе, который не контролируется фирмой. DRP систем, работют в условиях неопределенности спроса. Эта неопределенная внешняя среда накладывает дополнительные требования и ограничения в политике управления запасами готовой продукции в дистрибутивных сетях. DRP системы планируют и регулируют уровни запасов на базах и складах фирмы в собственной товаропроводящей сети сбыта или у оптовых торговых посредников. 

Фундаментальный инструмент логистического менеджмента  в DRP системах представляет собой расписание (график), которое координирует весь процесс поставок и пополнения запасов готовой продукции в дистрибутивной сети (канале). Это расписание формируется для каждой выделенной единицы хранения и каждого звена логистической системы, связанного с формированием запасов в дистрибутивном канале. Графики пополнения и расходования запасов интегрируются в общее требование для пополнения запасов готовой продукции на складах фирмы или оптовых посредников. 

Системы управления сбытом, основанные на схеме DRP, позволяют  достичь фирмам определенных преимуществ  в маркетинге и логистике. Маркетинговые организационные преимущества включают в себя: 

•      улучшение уровня сервиса за счет уменьшения времени доставки готовой  продукции и удовлетворения ожиданий потребителей; 

•      улучшение продвижения новых  товаров на рынок; 

•     способность предвидеть и предупреждать маркетинговые решения о продвижении готовой продукции с низкими уровнями запасов; 

•      улучшенная координация управления запасами готовой продукции с  другими функциями фирмы; 

•      исключительная способность удовлетворять требования потребителей за счет сервиса, связанного с координацией управления запасами готовой продукции. 

Среди логистических  преимуществ DRP систем можно отметить: 

•      уменьшение логистических издержек, связанных с хранением и управлением  запасами готовой продукции за счет координации поставок; 

•      уменьшение уровней запасов за счет точного определения 

величины и  места поставок; 

сокращение потребности  в складских площадях за счет уменьшения запасов; 

•      уменьшение транспортной составляющей логистических издержек за счет эффективной обратной связи по заказам;