Сравнительные возможности систем MRP и MRP2

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Московский государственный университет экономики,

статистики и информатики (МЭСИ)

Кафедра Управление человеческими ресурсами

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Информационные системы»

на тему: «Сравнительные возможности систем MRP и MRP2»

Руководитель:

Слекеничс Е.Г.

Выполнил:

Савин В.В.

МОСКВА 2012



Оглавление

Введение

1. MRP

2. Эволюция MRP. Переход от MRP к MRPII

3. История развития стандарта управления промышленным предприятием MRP II

4. Планирование ресурсов предприятия (Enterprise resource planning - ERP)

Заключение

Список литературы



Введение

Новая экономическая ситуация ставит перед предприятиями ряд задач, которые ранее ими не рассматривались. Среди наиболее важных задач, стоящих перед промышленными предприятиями в современных условиях, можно выделить:

- повышение конкурентной борьбы,

- требование выпускать продукцию в соответствии с текущими заказами покупателей, а не с долгосрочными перспективными планами,

- необходимость оперативного принятия решений в сложной экономической ситуации,

- укрепление связей между поставщиками, производителями и покупателями.

В конкурентной борьбе побеждает только тот, кто быстрее других реагирует на изменения в бизнесе и принимает более верные решения. Именно информационные технологии помогают руководителям промышленных предприятий в решении этих сложных задач. Страны рыночной экономики имеют большой опыт создания и развития информационных технологий для промышленных предприятий. Одним из наиболее распространенных методов управления производством и дистрибуции в мире является стандарт MRP II (Manufacturing Resourse Planning), разработанный в США и поддерживаемый американским обществом по контролю за производством и запасами - American Production and Inventory Control Society (APICS). APICS регулярно издает документ "MRP II Standart System", в котором описываются основные требования к информационным производственным системам. Последнее издание этой системы промышленных стандартов вышло в 1989 г.

Основным фактором создания длительного конкурентного преимущества и роста инвестиционной привлекательности компании становятся оптимальные стратегии управления бизнесом. Эффективное управление - это такой же ресурс, как деньги или материальные ценности. Именно этот ресурс помогает динамично реагировать на постоянно меняющуюся рыночную ситуацию, контролировать все стороны деятельности предприятия, оперативно выявлять «узкие места» и концентрировать усилия именно там, где они наиболее необходимы в данный момент.

Мы постоянно слышим о том, что российские предприятия не могут конкурировать с западными производителями, что у нас не настолько развиты технологии, и что качество российской продукции слишком уступает зарубежным аналогам. Проблема в том, что российские управленцы стали сталкиваться, по крайней мере, с двумя проблемами в управлении:

- выясняется, что показатели и процедуры, которые ранее использовались для анализа и планирования деятельности предприятия (например, объем произведенной продукции) не позволяют успешно конкурировать;

- появление конкурентов не только начинает препятствовать получению привычной сверхприбыли, но иногда сводит ее до нуля.

В современных условиях эффективное управление представляет собой ценный ресурс организации, наряду с финансовыми, материальными, человеческими и другими ресурсами. Следовательно, повышение эффективности управленческой деятельности становится одним из направлений совершенствования деятельности предприятия в целом. Наиболее очевидным способом повышения эффективности протекания трудового процесса является его автоматизация. Но то, что действительно, скажем, для строго формализованного производственного процесса, отнюдь не столь очевидно для такой изящной сферы, как управление.

Развивая информационные системы (ИС) необходимо стремиться в производственную часть бизнеса, создавая возможность не только примитивного набора информации, оптимизации бизнес процессов и других атрибутов внедрения, но обеспечивать возможность аналитической обработки информации на уровне свойств продукта, технологий, ресурсов и так далее.

Не секрет, что зачастую подход к автоматизации бывает таким: нужно автоматизировать все, а поэтому покупаем могучую интегрированную систему и модуль за модулем всю ее внедряем. Но уже потом выясняется, что полученный эффект весьма далек от ожидаемого и деньги потрачены впустую. Иногда бывает нужно внедрить всего лишь несколько специализированных и недорогих приложений и связать их на базе интеграционной платформы или там, где это необходимо, использовать функциональность ERP-системы. Все эти вопросы можно и нужно решать на этапе проектирования, т. е. осознанно подходить к выбору средств автоматизации, сравнивая затраты с ожидаемым эффектом. В данном случае, придерживаться принципа «чем больше функций, тем лучше» не стоит. Чем больше система «может», тем дороже она стоит и существует вероятность того, что будут использоваться далеко не все ее функциональные возможности, и она не окупит себя.

В настоящее время интенсивно предлагается внедрять корпоративные информационные системы (КИС). На страницах журналов, в сетях Интернет можно увидеть большое количество материалов возносящих то или иное детище монстров и так далее. При этом разброс очень большой как по ценам, срокам выполнения работ, так и по оказываемым услугам. В дополнение ко всему прочему используются различные идеологии управления бизнесом MRP, MRP2, ERP и так далее.

Самое трудное - построить единую систему, которая будет отвечать запросам сотрудников всех подразделений. Каждый из подразделений может иметь собственное программное обеспечение, оптимизированную под свои особенности работы. Информационная система может скомбинировать их всех в рамках одной интегрированной программы, которая работает с единой базой данных, так, что все департаменты могут легче обмениваться информацией и общаться друг с другом. Такой интегрированный подход обещает обернуться очень большой отдачей, если компании смогут корректно установить систему.



1. MRP

MRP (англ. Material Requirement Planning -- планирование потребности в материалах) -- система планирования потребностей в материалах, одна из наиболее популярных в мире логистических концепций, на основе которой разработано и функционирует большое число микрологистических систем. На концепции MRP базируется построение логистических систем «толкающего типа». В России как правило представлена различными программными продуктами иностранного производства. Появление более развитой концепции MRP II и развитие программ класса ERP, снижение их стоимости, привело к тому, что программные продукты класса MRP можно встретить очень редко, как правило, в составе устаревших информационных систем предприятий.

Один из главных разработчиков MRP Дж. Орлиски писал: «планирования потребностей в материалах 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 производственного расписания. MRP-система перепланирует последовательность требований и покрытий в результате изменений либо в производственном расписании, либо в структуре запасов, либо в атрибутах продукта».

MRP-система применяется при работе с материалами, компонентами, полуфабрикатами и их частями, спрос на который зависит от спроса на специфическую готовую продукцию, т. е. спрос на исходные материальные ресурсы сильно зависит от спроса потребителей на конечную продукцию. Также MRP-система может работать с широкой номенклатурой материальных ресурсов.

История

Система MRP была разработана в США в середине 1950-х годов, однако широкое распространение получила лишь с развитием вычислительной техники в 1970-е годы.

Микро логистические системы, подобные MRP, разрабатывались примерно в эти же годы и в СССР, но первоначально применялись в военно-промышленном комплексе.

В конце 1980-х годов систему MRP использовали или предполагали использовать большинство фирм США с годовым объёмом продаж готовой продукции свыше 15 млн. долларов; в Великобритании -- каждое третье производственное предприятие.

Обычная практика использования MRP в бизнесе связана с планированием и контролем процедур заказа и снабжения (закупок) материальных ресурсов, как правило, большой номенклатуры, для промышленных предприятий по изготовлению машиностроительной продукции.

Основные проблемы, возникающие при внедрении системы MRP относятся к разработке информационного, программно-математического обеспечения расчётов и выбору комплекса вычислительной и оргтехники, т. е. те проблемы, которые являются типичными для автоматизированных систем управления производством и технологическими процессами.

Основные цели MRP

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

- поддержка низких уровней запасов;

- планирование производственных операций, расписаний доставки, закупочных операций.

Система MRP позволяет определить, сколько и в какие сроки необходимо произвести конечной продукции. Затем система определяет время и необходимые количества материальных ресурсов для удовлетворения потребностей производственного расписания.

Необходимые данные

Входные данные

Главное производственное расписание

Производственное расписание формируется в условиях независимого спроса. Никаких средств автоматизации для составления производственного расписания система не содержит. План формируется вручную и должен быть реализуемым, то есть согласоваться со спросом и финансовым планом. Но при этом для каждой единицы готовой продукции составляется список ключевых ресурсов. В нём отражается дефицит ресурсов и возможная компенсация этого дефицита. Это отслеживание потребности в ресурсах и сопоставление ее с доступными ресурсами системы должно проводиться постоянно. Постоянного пересмотра также требует и само производственное расписание. Для устранения недостатка пересмотра планов производственное расписание делится на периоды. В первом периоде модификации производственного плана не допустимы. Во втором периоде допускаются модификации, причем необходимо согласовать план производства с доступными ключевыми ресурсами. Чем дальше по времени отстоит период от настоящего момента, тем менее определенной и более динамичной становится информация.

Спецификации

Спецификация (bill of material) представляет собой перечень компонентов и материалов, необходимых для производства готового изделия, с указанием количества и планового времени производства или поставки. Таким образом, готовая продукция описывается вплоть до материалов и компонентов.

Данные о наличных запасах и открытых заказах

С учетом спецификаций рассчитываются полные потребности в компонентах. Эти компоненты должны быть готовы к моменту начала «родительского» узла. Алгоритм MRP обрабатывает спецификацию в том же порядке, в каком следуют уровни дерева состава изделия, а на основании главного производственного расписания рассчитываются полные потребности в единицах готовой продукции.

Выходные данные

Выходные данные включают первичные и вторичные отчёты, выполняющие вспомогательную функцию.

Первичные отчёты

- Плановые заказы - график с разбиением по периодам планирования, который содержит время и величину будущего заказа.

- Разрешение на выполнение плановых заказов, т.е. производится отпуск материалов в производство: пересчитывается остаток запаса с учётом расходов материалов, а затем материалы предаются непосредственно на производство, т.е. производится выдача производственных заказов.

- Изменение в плановых заказах, включает изменение даты или величины заказа, а также отмену заказа.

Вторичные отчёты

- Отчеты по контролю за исполнением планов показывают отклонения от планов, а также содержат информацию, необходимую для расчета производственных затрат.

- Отчеты по планированию включают существующие договоры поставки, обязательства по закупкам и другие данные, которые могут использоваться для оценки будущих материальных потребностей производства.

- Отчеты об исключительных ситуациях обращают внимание на основные несоответствия и обнаруженные ошибки в данных и отчетности.

Планирование потребностей в материалах

В начале 60-х гг. в связи с ростом популярности вычислительных систем возникла идея использовать их возможности для планирования деятельности предприятия, в том числе производственных процессов. Необходимость планирования обусловлена тем, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих, в результате чего, как правило, параллельно с уменьшением эффективности производства на складах возникает избыток материалов, поступивших в срок или раньше. Кроме того, вследствие нарушения баланса поставок комплектующих возникают дополнительные осложнения с учетом и отслеживанием их состояния в процессе производства, т.е. фактически невозможно было определить, например, к какой партии принадлежит данный составляющий элемент в уже собранном готовом продукте.

С целью предотвращения подобных проблем, была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Requirements Planning). Реализация системы, работающей по этой методологии, представляет собой компьютерную программу, позволяющую оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя запасы на складе и саму технологию производства. Главной задачей MRP является обеспечивание гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов-комплектующих в любой момент времени в рамках срока планирования наряду с возможным уменьшением постоянных запасов. Прежде чем описывать саму структуру MRP, следует перечислить основные понятия.

Материалами являются сырье и отдельные комплектующие, составляющие конечный продукт. В дальнейшем мы не будем делать различий между понятиями «материал» и «комплектующий».

MRP-система, MRP-программа - компьютерная программа, работающая по алгоритму, регламентированному MRP-методологией. Она обрабатывает файлы данных (входные элементы) и формирует на их основе файлы-результаты.

Статус материала является основным указателем на текущее состояние материала: имеется ли данный материал в наличии на складе, зарезервирован ли он для других целей, присутствует ли в текущих заказах или заказ на него только планируется. Таким образом, статус материала однозначно описывает степень готовности каждого материала быть пущенным в производственный процесс.

Страховой запас материала необходим для поддержания процесса производства в случае возникновения непредвиденных и неустранимых задержек в его поставках.

Потребность в материале в MRP-программе представляет собой определенную количественную единицу, отображающую возникшую в некоторой момент времени в течение периода планирования необходимость в заказе данного материала. Различают понятия полной потребности в материале, которая отображает то количество, которое требуется отпустить в производство, и чистой потребности, при вычислении которой учитывается наличие всех страховых и зарезервированных запасов данного материала. Заказ в системе автоматически создается по возникновению отличной от нуля чистой потребности. Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку и/или внутреннее производство необходимых материалов-комплектующих. MRP-система оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность.

Основными преимуществами использования подобной системы в производстве являются:

- гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек при их поставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузки на производственное оборудование;

- уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции, возникающего из-за использования несоответствующих технологии комплектующих;

- упорядочивание производства ввиду контроля статуса материалов, позволяющего однозначно отслеживать весь конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал до его положения в уже собранном готовом изделии. Достигается полная достоверность и эффективность производственного учета.

Основная цель MRP-системы формировать, контролировать и при необходимости изменять моменты заказов таким образом, чтобы все материалы, требуемые для производства, поступали одновременно.

На практике MRP является информационной системой, которую логически можно представить с помощью диаграммы (рис. 1). Здесь отображены основные информационные элементы MRP-системы.

Рисунок 1 - Входные элементы и результаты работы MRP-системы

Описание состояния материалов (Inventory Status File) является основным входным элементом MRP-программы. В нем должна быть отражена максимально полная информация обо всех материалах, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе указывается статус каждого материала участвующего в производственном процессе.

Программа производства (Master Production Schedule) представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов. Сначала создается пробная программа производства, впоследствии тестируемая на выполнимость дополнительным прогоном через CRP-систему (Capacity Requirements Planning), которая определяет достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признана выполнимой, то она автоматически формируется в основную и становится входным элементом MRP-системы.

Это необходимо, потому как рамки требований по производственным ресурсам являются прозрачными для MRP-системы, которая формирует на основе производственной программы график возникновения потребностей в материалах. Однако, в случае недоступности ряда материалов или невозможности выполнить план заказов для поддержания реализуемой с точки зрения CRP производственной программы, MRP-система в свою очередь указывает о необходимости внести в нее корректировки.

Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File) - это список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. полная информация по технологии сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру и/или технологию производства конечного продукта.

Напомним, что каждый из вышеуказанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных, используемый MRP-программой. В настоящий момент MRP-системы реализованы на самых разнообразных аппаратных платформах и включены в качестве модулей в большинство финансово-экономических систем.

Цикл работы MRP состоит из следующих основных этапов:

1. Система, анализируя принятую программу, определяет оптимальный график производства на планируемый период.

2. Материалы, не включенные в производственную программу, но присутствующие в текущих заказах, включаются в планирование как отдельный пункт. На этом шаге, на основе утвержденной программы производства и заказов на комплектующие, не входящие в нее, для каждого отдельно взятого материала вычисляется полная потребность в соответствии с перечнем составляющих конечного продукта.

3. На основе полной потребности, учитывая текущий статус материала, для каждого периода времени и для каждого материала вычисляется чистая потребность по указанной формуле. Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на него.

4. Все заказы, созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются и в них при необходимости вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и их задержки.

Таким образом, в результате работы MRP-программы производится ряд изменений в имеющихся заказах и при необходимости, создаются новые для обеспечения оптимальной динамики хода производственного процесса. Эти изменения автоматически модифицируют описание состояния материалов, так как создание, отмена или модификация заказа, соответственно влияют на статус материала, к которому они относятся. В результате работы MRP-программы создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства.

Основными результатами MRP-системы являются следующие:

1. План заказов (Planned Order Schedule) - определяет, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих при наличии такового.

2. Изменения к плану заказов (Changes in Planned Orders) - представляют модификации к ранее спланированным заказам. Ряд заказов может быть отменен, изменен или задержан, а также перенесен на другой период. Также MRP-система формирует некоторые второстепенные результаты в виде отчетов, целью которых является обратить внимание на «узкие места» в течение планируемого периода, т.е. те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках, возникших при работе программы. Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

3. Отчет об «узких местах» планирования - предназначен для того, чтобы заблаговременно проинформировать пользователя о промежутках времени в течение срока планирования, которые требуют особого внимания, и в которые может возникнуть необходимость внешнего управленческого вмешательства. Типичными примерами ситуаций, которые должны быть отражены в этом отчете, могут быть непредвиденно запоздавшие заказы на комплектующие, избытки комплектующих на складах и т.п.

4. Исполнительный отчет - является основным индикатором правильности работы MRP-системы и имеет целью оповещать пользователя о возникших критических ситуациях в процессе планирования, таких, как, например, полное израсходование страховых запасов по отдельным комплектующим, а также о всех возникающих системных ошибках в процессе работы MRP-программы.

5. Отчет о прогнозах - представляет собой информацию, используемую для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции, полученную в результате анализа текущего хода производственного процесса и отчетах о продажах. Отчет о прогнозах также может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.

Таким образом, использование MRP-системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, тем самым значительно снижая складские издержки и облегчая ведение производственного учета.

Основные недостатки MRP-систем

- значительный объём вычислений и предварительной обработки данных

- возрастание логистических затрат на обработку заказов и транспортировку при стремлении фирмы ещё больше уменьшить запасы МР или перейти на работу с малыми заказами с высокой частотой их выполнения

- нечувствительность к кратковременным изменениям спроса

-большое количество отказов из-за большой размерности системы и её сложности

2. Эволюция MRP. Переход от MRP к MRPII

Системы планирования производства постоянно развиваются. Первоначально MRP-системы фактически просто формировали на основе утвержденной производственной программы план заказов на определенный период, что не вполне удовлетворяло возрастающие потребности.

С целью увеличить эффективность планирования в конце 70-х гг. предложена идея воспроизведения замкнутого цикла (closed loop) в MRP-системах. Идея заключалась в рассмотрении более широкого спектра факторов при проведении планирования путем введения дополнительных функций. К базовым функциям планирования производственных мощностей и потребностей в материалах было предложено добавить ряд дополнительных, таких, как контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, составление регулярных отчетов о задержках заказов, об объемах и динамике продаж продукции, о поставщиках и т.д.

Термин «замкнутый цикл» отражает основную особенность модифицированной системы, заключающуюся в том, что созданные в процессе ее работы отчеты анализируются и учитываются на дальнейших этапах планирования, изменяя при необходимости программу производства, а следовательно, и план заказов. Другими словами, дополнительные функции осуществляют обратную связь в системе, обеспечивающую гибкость планирования по отношению к внешним факторам, таким, как уровень спроса, состояние дел у поставщиков и т.п.

В дальнейшем, усовершенствование системы привело к трансформации системы MRP с замкнутым циклом в расширенную модификацию, которую впоследствии назвали MRPII (Manufactory Resource Planning) ввиду идентичности аббревиатур. Эта система была создана для эффективного планирования всех ресурсов производственного предприятия, в том числе финансовых и кадровых. Одним из наиболее распространенных методов управления производством и дистрибуции в мире является стандарт MRPII, разработанный в США и поддерживаемый американским обществом по контролю за производством и запасами - American Production and Inventory Control Society (APICS). APICS регулярно издает документ «MRPII Standart System», в котором описываются основные требования к информационным производственным системам.

MRPII - это набор принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показателей экономической деятельности предприятия.

3. История развития стандарта управления промышленным предприятием MRP II

Стандарт управления промышленным предприятием MRP II прошел в своем становлении несколько этапов. По мере развития компьютерной техники шире становились возможности в области управления производством на промышленных предприятиях. Можно сказать, что разработка и применение стандартов MRP шли в ногу с увеличением вычислительных мощностей компьютеров.

Планирование потребности в материалах (Material requirements planning): MRP I

На первом этапе развития стандарта стояла задача фиксации и "разворачивания" потребности в готовой продукции, в результате чего, с учетом наличного складского запаса, формировалась календарная программа потребности в комплектующих изделиях, сырье и материалах, деталях и сборочных единицах. Эта задача была решена в компьютерном варианте в начале 60-х годов и получила название MRP (Material Requirements Planning) - планирование потребности в материалах. Термин был введен в употребление Орлицки (Orlicky) [5].

Следует отметить, что подобная техника решения проблемы использовалась на нескольких предприятиях в Европе еще до начала второй мировой войны, но в ручном варианте. Орлицки же первым осознал потенциал применения вычислительной техники для решения задачи управления производственными запасами. Схема решения задачи показана на рисунке 1, приведенном Робином Гудфеллоу [3].

Рисунок 1. Планирование потребности в материалах

Рассмотрим входные данные для задачи:

1. Данные о потребности в изделиях независимого спроса: заинтересованность в получении тех или иных номенклатурных позиций проявляет непосредственно потребитель продукции предприятия, которому эта продукция отгружается. Примерами таких номенклатурных позиций могут быть готовые изделия, запасные части, продаваемые на сторону полуфабрикаты и комплектующие и т. п. Потребность может быть представлена или прогнозом продаж, или уже имеющимися в наличии заказами покупателей, или и тем и другим одновременно. Информация о прогнозах продаж и заказах на продажу является основанием для формирования главного календарного плана производства (MPS - Master Production Schedule), охватывающего все включаемые в план производства номенклатурные позиции. MPS формируется как в объемном, так и в календарном исполнении.

2. Данные о запасах продукции, сборочных единиц и материалов, а также информация об открытых заказах. При решении задачи учитываются не только запасы готовой продукции, отгружаемой на сторону, и сырья, закупаемого у поставщиков, но и запасы номенклатурных позиций всех промежуточных стадий производства продукции (полуфабрикаты собственного изготовления, сборочные единицы, узлы и т. п.). Понятие "открытый заказ" введено как для производимых, так и для закупаемых номенклатурных позиций и относится к тем заказам, изготовление или закупка которых начаты, но еще не завершены.

3. Данные о составе изделий и нормах расхода сырья, материалов и компонентов на единицу измерения готовой продукции. В теории MRP эта информация получила название BOM (Bill of Material) (спецификация).

Результатом вышеперечисленных действий является описание потребности предприятия в производимых и закупаемых номенклатурных позициях, выраженное в виде календарного плана.

MRP формирует два массива сообщений:

- Плановые заказы (planned orders) - предлагают размер заказа, дату запуска (release date) и дату выполнения заказа (due date) как результат работы MRP в том случае, когда MRP встречается с наличием нетто-потребности (net requirements).

- Рекомендации (action messages) - это результат работы системы, определяющий тип действий, необходимых для устранения текущих или потенциальных проблем. Примерами рекомендаций в системе MRP могут служить "запустить заказ", "перепланировать заказ", "отменить заказ".

Необходимо отметить, что MRP работает исходя из следующих посылок:

1) все операции осуществляются в границах одной производственной площадки, т. е. не поддерживается территориально распределенная структура предприятий;

2) производственные ресурсы не ограничены, поэтому MRP не заботится об их достаточности для выполнения сформированного плана.

Явным недостатком на данном этапе развития технологии MRP была невозможность обновить результатную информацию, получаемую в ходе работы MRP, т. е. подстроиться под изменения, возникающие в случае открытых заказов.

Из-за этого первые MRP-системы, как отмечают Ландватер и Грей [4], называли "запустил и забыл" (launch and forget). Однако возможность обновления очень важна, т. к. среда, в которой используется MRP, весьма динамична, а частые изменения размеров заказов и сроков их выполнения не являются редкостью. Отсюда вытекает необходимость отслеживать текущее состояние открытых заказов.

Данная фаза развития стандарта MRP имела место при преобладающем характере пакетной обработки информации на удаленных вычислительных центрах (кустовых или корпоративных). Интерактивные технологии тогда развития еще не получили, и анализ "а что будет, если?.." практически не проводился.

По сути MRP просто фиксировала ситуацию в "развернутом" виде.

MRP I / CRP (Планирование потребности в мощностях)

Очевидно, что с ростом возможностей в области обработки данных присущие MRP ограничения перестали удовлетворять менеджеров и плановиков.

Поэтому следующим шагом стала возможность обрабатывать ситуацию с загрузкой производственных мощностей и учитывать ресурсные ограничения производства. Эта технология известна как CRP (Capacity Requirements Planning) - планирование потребности в мощностях. Она представлена на рисунке 2, приведенном Робином Гудфеллоу [3]:

стандарт управления mrp потребность материал

Рисунок 2. Планирование потребности в мощностях

Для работы механизма CRP необходимы три массива исходных данных.

1. Данные о календарном плане производства, содержащем сведения о производственных заказах. Они являются исходными и для MRP. Стоит отметить, что запуск CRP возможен только после того, как отработало MRP, потому что исходными данными для CRP являются также результаты работы MRP в виде плановых заказов по номенклатурным позициям зависимого спроса, а не только по номенклатурным позициям независимого спроса.

2. Данные о рабочих центрах. Рабочий центр - это определенная производственная мощность, состоящая из одной или нескольких машин (людей и/или оборудования), которая в целях планирования потребности в мощностях (CRP) и подробного календарного планирования может рассматриваться как одна производственная единица. Можно сказать, что рабочий центр - это группа взаимозаменяемого оборудования, расположенная на локальном производственном участке. Для работы CRP необходимо предварительное формирование рабочего календаря рабочих центров с целью вычисления доступной производственной мощности.

3. Данные о технологических маршрутах изготовления номенклатурных позиций. Здесь указываются все сведения о порядке осуществления технологических операций и их характеристиках (технологические времена, персонал, другая информация). Этот массив данных вместе с первым массивом (MPS) формирует загрузку рабочих центров.

CRP информирует обо всех расхождениях между планируемой загрузкой и имеющимися мощностями, позволяя предпринять необходимые регулирующие воздействия. При этом каждому изготавливаемому изделию назначается соответствующий технологический маршрут с описанием ресурсов, требуемых на каждой его операции, на каждом рабочем центре.

Следует отметить, что CRP не занимается оптимизацией загрузки, осуществляя лишь расчетные функции по заранее определенной производственной программе согласно описанной нормативной информации.

В этом смысле и MRP, и CRP - плановые механизмы, позволяющие получать корректный и реальный план-график производства на основе использования опыта и знаний лиц, принимающих решения. Иногда технологию MRP называют еще MRP I. Можно отметить, что налаженная технология MRP I / CRP при наличии достаточных вычислительных мощностей позволяет, по сути, осуществлять моделирование ситуации.

Замкнутый цикл MRP (Closed loop MRP)

Следующим после MRP I/CRP шагом по пути развития стандарта MRP стало создание технологии "Замкнутый цикл MRP" (closed loop MRP), предложенной в конце 70-х годов Оливером Уайтом, Джорджем Плосслом и другими (Oliver Wight, George Plossl and others).

Основная идея данного усовершенствования технологии MRP заключается в создании замкнутого цикла путем налаживания обратных связей, улучшающих отслеживание текущего состояния производственной системы. Дополнительная реализация мониторинга выполнения плана снабжения и производственных операций позволила снять те ограничения степени достоверности результата планирования, ранее присущие MRP I, которые существовали из-за невозможности отследить состояние открытых заказов.

С добавлением указанных функций к MRP I /CRP был сформирован стандарт "Замкнутый цикл MRP". Отличие MRP I / CRP от Closed-loop MRP хорошо поясняется схемой на рис. 3.

Рисунок 3. Сравнение MRP 1 / CRP и "Замкнутый цикл MRP"



Необходимо привести определение, которое APICS (American Production and Inventory Control Society) дает методологии "замкнутый цикл MRP":

"Система, построенная вокруг планирования потребности в материалах (MRP), которая включает дополнительные плановые функции, а именно планирование производства (укрупненное планирование) (production planning (aggregate planning)), разработку главного календарного плана производства (master production scheduling) и планирование потребности в мощностях (capacity requirements planning). После того как вышеописанные фазы планирования пройдены, и планы были приняты как реалистичные и достижимые, начинается исполнение планов. Это включает в себя такие функции управления производством, как измерение входного/выходного материального потока (мощности) (input-output (capacity) measurement), формирование подробных графиков и диспетчирование, а также отчетность по предполагаемому отставанию от графиков завода и от поставщиков, формирование графиков поставщиков и т. д. Термин "замкнутый цикл" означает, что эти элементы не просто включены в общую систему, но и существует обратная связь от функций исполнения, с тем чтобы планирование было всегда корректным" [1].

Взглянув на рис. 3, мы увидим, что в случае с технологией "Замкнутый цикл MRP" в процесс вовлечены только операции, связанные со снабжением и производством, а процессы сбыта (продаж) и финансового учета технологией не задействованы.

Следует отметить, что бизнес-планирование и планирование продаж и операций (Sales & Operations Planning) в контур MRP I /CRP не входят, а приведены лишь для иллюстрации связи MRP I/CRP с вышестоящими уровнями планирования.



4. Планирование ресурсов предприятия (Enterprise resource planning - ERP)

Стандарт MRP II (Manufacturing Resource Planning) позволил развить технологию планирования, ориентированную на применение корпоративных информационных систем, очертив полный контур задач управления промышленным предприятием на оперативном уровне.

Важнейшая функция MRP II состоит в обеспечении всей необходимой информацией тех, кто принимает решения в сфере управления финансами.

MRP I информирует о сроках выполнения заказов на закупку, помогая планировать осуществление расчетов с поставщиками.

MRP I / CRP предоставляет информацию о количестве основного производственного персонала, уровне часовых тарифных ставок и нормах времени на выполнение технологических операций (в описании технологических маршрутов), возможных сверхурочных работах и т. д., необходимую для принятия предприятием обязательств по выплате заработной платы.

Наконец, MRP II сообщает об объемах и сроках поставки изделий покупателям, что позволяет прогнозировать поступление денежных средств. Однако необходимо отметить, что для обеспечения достоверности всей результатной информации критически необходимо обеспечение точности и своевременности входной информации нормативного и оперативного характера.

Бизнес-планирование по-прежнему не является составной частью стандарта, а предоставляет исходную информацию для принятия плановых решений более низкого уровня, последовательно уточняющих план путем расширения и детализации объектов планирования, приближения горизонта планирования, уменьшения интервала планирования, а также перехода от стоимостных единиц измерения к натуральным.

Разработанные детальные планы, подлежащие исполнению, находят свое стоимостное отражение посредством калькуляции себестоимости продукции, учета реализации, снабженческих и производственных операций. Полученные фактические затраты сравниваются с плановыми (или нормативными), и отклонения служат основой для принятия управленческих решений, относящихся к следующим плановым периодам.

Структура планового механизма в стандарте MRP II представлена на рисунке 4, приведенном Робином Гудфеллоу [3].

Рисунок 4. Планирование ресурсов производства

Согласно APICS, термин "планирование ресурсов производства" (Manufacturing resource planning) - это "…метод эффективного планирования всех ресурсов производственного предприятия. В идеале, он позволяет осуществлять производственное планирование в натуральных единицах измерения, финансовое планирование - в стоимостных единицах измерения, и предоставляет возможность осуществлять моделирование с целью ответа на вопросы типа "Что будет, если…". Он состоит из множества функций, связанных друг с другом: бизнес-планирование, планирование продаж и операций (sales and operations planning), планирование производства (production planning), формирование главного календарного плана производства (master production scheduling), планирование потребности в материалах, планирование потребности в мощностях, система поддержки исполнения планов для производственных мощностей и материалов. Выходные данные от этих систем интегрируются с финансовыми отчетами и документами, такими как бизнес-план, отчет о выполнении закупок, план (бюджет) отгрузки, прогноз запасов в стоимостном выражении и т. д. Планирование ресурсов производства представляет собой прямое продолжение и расширение "замкнутого цикла MRP".[1].

Одной из основных причин того, что MRP была с готовностью воспринята как методология управления производством, является ее обращение к возможностям вычислительной техники в области хранения и обработки больших массивов данных и предоставления доступа к ним в целях эффективного управления предприятием. Она помогает координировать деятельность различных подразделений предприятия по исполнению свойственных им функций. Поэтому привлекательность MRP состоит не только в поддержке принятия решений, но и, что более важно, в ее интеграционной роли для производственных предприятий.

Характеризуя MRP II в целом, можно сказать, что его механизм, по мнению автора настоящей работы, опирается на три базовых принципа: иерархичность, интегрированность, интерактивность.

Иерархичность означает разделение планирования на уровни, соответствующие зонам ответственности разных ступеней управленческой лестницы предприятия (от топ-менеджмента, планирующего продажи и операции, до мастеров в цехах и на производственных участках, осуществляющих функции диспетчирования производственных наряд-заказов и принимающих оперативные решения по загрузке рабочих мест, управлению приоритетами наряд-заказов, формированию отчетных данных о выполненных заказах).

На разных уровнях зоны ответственности различны. Планы предприятия разрабатываются сверху вниз с одновременным обеспечением надежного механизма обратной связи.

Интегрированность обеспечивается объединением всех основных функциональных областей деятельности предприятия на оперативном уровне (в пределах горизонта планирования продолжительностью до одного года), связанных с материальными и финансовыми потоками на предприятии.

MRP II охватывает такие функции предприятия, как планирование производства, снабжение производства, сбыт продукции, исполнение плана производства, учет затрат, складской учет, управление спросом и т. д.

Основными обязательными модулями системы MRP II являются, согласно Даррилу Ландватеру и Кристоферу Грею [4], перечисленные ниже:

1. Планирование продаж и операций (Sales & Operations Planning).

2. Управление спросом (Demand Management).

3. Главный календарный план производства (Master Production Schedule).

4. Планирование потребности в материалах (Material Requirements Planning).

5. Подсистема спецификаций (Bill of Material Subsystem).

6. Подсистема операций с запасами (Inventory Transaction Subsystem).

7. Подсистема запланированных поступлений по открытым заказам (Scheduled Receipts Subsystem).

8. Оперативное управление производством (Shop Floor Control or Production Activity Control).

9. Планирование потребности в мощностях (Capacity Requirements Planning).

10. Управление входным/выходным материальным потоком (Input/Output Control).

11. Управление снабжением (Purchasing).

12. Планирование ресурсов распределения (Distribution Resource Planning).

13. Инструментальное обеспечение (Tooling).

14. Интерфейс с финансовым планированием (Financial Planning Interfaces).

15. Моделирование (Simulation).

16. Оценка деятельности (Performance Measurement).

По мнению Д. Ландватера и К. Грея, в том случае, если информационная система управления не охватывает вышеприведенные функции, она не может считаться системой MRP II. В особенности это относится к программным продуктам в области управления производственным предприятием.

Интерактивность систем на базе стандарта MRP II обеспечивается заложенным в него блоком моделирования. Существует возможность "проигрывания" вероятных ситуаций на предмет исследования их влияния на результаты деятельности предприятия в целом или его структурных подразделений в частности. Отметим, что эта возможность имеется на различных уровнях иерархии плановых решений. Интерактивность поддерживается современными компьютерными технологиями, предоставляющими удаленный доступ к базам данных с рабочих мест специалистов в разных предметных областях. Таким образом, вычислительная мощность "помещается" рядом со знаниями и опытом специалистов предприятия.

Краткая характеристика модулей MRP II

Планирование продаж и операций (Sales & Operations Planning).

План продаж и операций (или план продаж и производства) служит двум основным целям в рамках функционирующей системы MRP II.

Первая цель - быть ключевым связующим звеном между процессом стратегического и бизнес-планирования и системой детального планирования и исполнения плана компании.

Вторая цель заключается в том, что принятый план продаж и операций является регулятором всех остальных планов и графиков. По сути, это бюджет, который устанавливается топ-менеджментом для главного календарного плана производства, в свою очередь, формирующего все последующие по иерархии календарные планы.

Управление спросом (Demand Management).

Управление спросом связывает следующие функции предприятия:

- прогнозирование спроса,

- работа с заказами покупателей,

- дистрибуция,

- движение материалов и сборочных единиц между производственными площадками компании.

Таким образом, управление спросом является неотъемлемой частью процесса укрупненного планирования и разработки календарных планов.

Главный календарный план производства (Master Production Schedule).

Он описывает план, как правило, исходя из номенклатурных позиций независимого спроса (что производить, когда производить, сколько производить).

Все остальные календарные планы в MRP базируются на главном календарном плане производства и формируются путем "разворачивания" - от потребности в готовой продукции к потребности в компонентах и материалах через описанные структуры продуктов.

Планирование потребности в материалах (Material Requirements Planning).

Данный модуль представляет собой расчетный механизм, необходимый для калькулирования потребности в материалах, компонентах, деталях и т. д., иначе говоря, во всех номенклатурных позициях, не представляющих собой изделия независимого спроса, потребность предприятия в которых может быть вычислена на основании данных о спросе (в виде прогнозов или заказов) на изделия зависимого спроса, т. е. на те, которые компания реализует контрагентам.

Исторически это был первый разработанный модуль в рамках систем MRP II, а последующая функциональность "наслаивалась" на него. Можно сказать, что данный модуль является ядром любой системы MRP II.

Подсистема спецификаций (Bill of Material Subsystem).

Данный модуль в рамках системы MRP является поддерживающим, содержащим нормативно-справочную информацию, необходимую для корректной работы плановой.

Подсистема спецификаций определяет отношения между номенклатурными позициями в рамках структур продуктов и основана на описании спецификаций (BOM).

Подсистема операций с запасами (Inventory Transaction Subsystem).

Данная подсистема необходима для подержания в актуальном состоянии данных о запасах номенклатурных позиций и основывается на совокупности типов операций с запасами, предварительно описанных и влекущих за собой определенные последствия.

Подсистема запланированных поступлений по открытым заказам (Scheduled Receipts Subsystem).

Подсистема запланированных поступлений по открытым заказам используется для работы (добавления, удаления, изменения) с заказами, изготовление и закупка которых начаты, но еще не завершены и не закрыты.

В зависимости от того, является ли конкретная номенклатурная позиция включаемой в главный календарный план производства или же целиком контролируемой на уровне планирования потребности в материалах (MRP), изменяется модуль, потребляющий информацию, предоставляемую подсистемой.

Оперативное управление производством (Shop Floor Control или Production Activity Control), или, иначе говоря, Планирование и диспетчирование работы цеха (Shop Scheduling and Dispatching).

Можно сказать, что данный модуль назначает способ обсуждения приоритетов между работниками планирования и цеховым персоналом. Он позволяет видеть календарный план работы цеха над производственными заказами с позиций, как цеха, так и рабочего центра и производственных операций, а также отслеживать его фактическое выполнение.

Планирование потребности в мощностях (Capacity Requirements Planning).

Данный модуль позволяет представить картину загрузки рабочих центров согласно той производственной программе, которая принята на уровне главного календарного плана производства и прошла через расчет потребности в изготавливаемых компонентах, выполненный MRP.

Модуль позволяет прогнозировать возможные проблемы с мощностями и вовремя их разрешать, т. е. избежать столкновения с ними тогда, когда изменения календарного плана невозможны или дорогостоящи. Отметим, что CRP не пытается решить выявленные проблемы, а оставляет их на усмотрение людей.

Управление входным/выходным материальным потоком (Input/Output Control).

Модуль призван контролировать исполнение плана использования производственных мощностей, разработанного на уровне CRP.

Взаимоотношения между двумя этими модулями весьма схожи с взаимоотношениями между MRP и диспетчированием производства, когда MRP задает приоритетность производственных заданий, а планирование на уровне цеха и диспетчирование помогают контролировать соблюдения этих приоритетов.

Модуль управления входным/выходным материальным потоком позволяет оценить, выполнен план по загрузке производственных мощностей или нет, т. к. он контролирует входной и выходной потоки заданий, направленные к рабочим центрам, а также длину очереди к рабочим центрам, измеряемую в часах работы рабочего центра.

Управление снабжением (Purchasing).

Модуль предназначен для контроля выполнения плана закупок, сформированного MRP и утвержденного лицом, принимающим решения, а также планирования и исполнения закупок, не связанного с собственно модулем MRP.

Таким образом, можно сказать, что MRP планирует сроки и параметры заявок на закупку, а данный модуль помогает контролировать реализацию этих заявок посредством их преобразования в заказы на закупку.

Планирование ресурсов распределения (Distribution Resource Planning).

Модуль предназначен для обеспечения планирования в том случае, когда предприятие имеет территориально распределенную структуру с несколькими удаленными друг от друга площадками.

В этом случае необходимо описывать сеть распределения (дистрибуции) с указанием всех существенных параметров этой сети (время доставки, календарь работы различных узлов этой сети, режим и стоимость транспортировки и т. д.).