В конце 80-х годов развитие рынка, появление недорогих компьютеров и внушительный опыт работы компаний с MRP привели к разработке новых систем MRP II, которые сегодня стоят в основе большинства корпоративных информационных систем.

Философия и основные понятия MRP

В начале 60-х годов, в связи с ростом популярности вычислительных систем, возникла идея использовать их возможности для планирования деятельности предприятия, в том числе для планирования 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 ранее намеченного срока. 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, а следовательно разгрузкой склада. Прежде чем описывать саму структуру MRP, следует ввести краткий глоссарий основных ее понятий:

• Материалами будем называть все 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. Как и любая компьютерная программа, обрабатывает файлы данных (входные элементы) и формирует на их основе файлы -результаты.
• Статус материала является основным указателем на текущее состояние материала. Каждый отдельный материал, в каждый момент времени, имеет статус в рамках MRP-системы, который определяет, 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. По сути, в идеальном случае, если механизм поставок полагать безупречным, MRP-методология не постулирует обязательное наличие страхового запаса, и его объемы устанавливаются различными для каждого конкретного случая, в зависимости от сложившейся ситуации с поступлением материалов. Подробней об этом будет рассказано ниже.
• Потребность в материале в компьютерной 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 пустить 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 иили внутреннее производство необходимых материалов-комплектующих. Другими словами система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность. Основными преимуществами использования подобной системе в производстве являются:

• Гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек в их доставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузок на производственное оборудование.
• Уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции возникающего из-за использования неправильных комплектующих.
• Упорядовачивание производства, ввиду контроля статуса каждого материала, позволяющего однозначно отслеживать весь его конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал, до его положения в уже собранном готовом изделии. Также благодаря этому достигается полная достоверность и эффективность производственного учета.

Все эти преимущества фактически вытекают из самой философии MRP, базирующейся на том принципе, что все материалы-комплектующие, составные части и блоки готового изделия должны поступать в производство одновременно, в запланированное время, чтобы обеспечить создание конечного продукта без дополнительных задержек. MRP-система ускоряет доставку тех материалов, которые в данный момент нужны в первую очередь и задерживает преждевременные поступления, таким образом, что все комплектующие, представляющие собой полный список составляющих конечного продукта поступают в производство одновременно. Это необходимо во избежание той ситуации, когда задерживается поставка одного из материалов, и производство вынуждено приостановиться даже при наличии всех остальных комплектующих конечного продукта. Основная цель MRP-системы формировать, контролировать и при необходимости изменять даты необходимого поступления заказов таким образом, чтобы все материалы, необходимые для производства поступали одновременно. В следующем разделе будут детально рассмотрены входные элементы MRP-программы и результаты ее работы.

Формирование входной информации для MRP-программы и результаты её работы

На практике MRP-система представляет собой компьютерную программу, которая логически может быть представлена при помощи следующей диаграммы:

Диаграмма 1. Входные элементы и результаты работы MRP-программы

На приведенной выше диаграмме отображены основные информационные элементы MRP-системы. Итак, опишем основные входные элементы MRP-системы:

• Описание состояния материалов (Inventory Status File) является основным входным элементом MRP-программы. В нем должна быть отражена максимально полная информация о всех материалах-комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе должен быть указан статус каждого материала, определяющий, имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания, его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому материалу, участвующему 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 дополнительно 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, необходимый для поддержания реализуемой с точки зрения CPR 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. он содержит в себе полную информацию по технологии его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру иили технологию производства конечного продукта.

Напомним, что каждый из вышеуказанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных, использующийся MRP-программой. В настоящий момент MRP-системы реализованы на самых разнообразных аппаратных платформах и включены в качестве модулей в большинство финансово-экономических систем. Мы не будем останавливаться на техническом аспекте вопроса и перейдем к описанию логических шагов работы MRP-программы. Цикл ее работы состоит из следующих основных этапов:

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 влияет на статус материала, к которому он относится. 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:

• 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.
• Изменения к плану заказов (Changes in planned orders) являются модификациями к ранее спланированным заказам. Ряд заказов могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены 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, то есть те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках возникших при работе программы. Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

• Отчет об "узких местах" планирования (Exception report) 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.
• Исполнительный отчет (Performance Report) 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.
• Отчет о прогнозах (Planning Report) 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. Также отчет о прогнозах 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 ведения производственного учета. Однако, среди пользователей MRP-программ существует расхождение в мнениях относительно использования страхового запаса для каждого материала. Сторонники использования страхового запаса утверждают, что он необходим в силу того, что зачастую механизм доставки грузов не является достаточно надежным, и возникшее, в силу различных факторов, полное израсходование запасов на какой-либо материал, автоматически приводящее к остановке производства, обходится гораздо дороже, чем постоянно поддерживаемый его страховой запас. Противники использования страхового запаса утверждают, что его отсутствие является одной из центральных особенностей концепции MRP, поскольку MRP-система должна быть гибкой по отношению к внешним факторам, вовремя внося изменения к плану заказов, в случае непредвиденных и неустранимых задержек поставок. Но в реальной ситуации, как правило, вторая точка зрения может быть реализована для планирования потребностей для производства изделий, спрос на которые относительно прогнозируем и контролируем и объем производства может быть установлен в производственной программе постоянным в течение некоторого, относительно длительного периода. Следует заметить, что в Российских условиях, когда задержки в процессах поставки являются скорее правилом, чем исключением, на практике целесообразно применять планирование с учетом страхового запаса, объемы которого устанавливаются в каждом отдельном случае.

Планирование производственных мощностей с помощью CRP-cистемы (Capacity Requirements Planning)

Система планирования производственных мощностей по методологии CRP применяется для проверки пробной программы производства, созданной в соответствии с прогнозами спроса на продукцию, на возможность ее осуществления имеющимися в наличии производственными мощностями. В процессе работы CRP-системы разрабатывается план распределения производственных мощностей для обработки каждого конкретного цикла производства в течение планируемого периода. Также устанавливается технологический план последовательности производственных процедур и, в соответствии с пробной программой производства, определяется степень загрузки каждой производственной единицы на срок планирования. Если после цикла работы CRP-модуля программа производства признается реально осуществимой, то она автоматически подтверждается и становится основной для MRP-системы. В противном случае в нее вносятся изменения, и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-модуля. В дальнейшем эволюционном развитии систем планирования производства они стали представлять собой интеграцию многих отдельных модулей, которые, взаимодействуя, увеличивали гибкость системы в целом. В следующем разделе будут описаны основные этапы дальнейшего развития систем класса MRP.

Эволюция MRP. Переход от MRP к MRPII

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

С целью увеличить эффективность планирования, в конце 70-х годов Оливер Уайт и Джордж Плосл предложили идею воспроизведения замкнутого цикла (closed loop) в MRP-системах. Идея заключалась в предложении ввести в рассмотрение более широкий спектр факторов при проведении планирования, путем введения дополнительных функций. К базовым функциям планирования производственных мощностей и планирования 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. Кроме того, система класса MRRPII способна адаптироваться к изменениям внешней ситуации и эмулировать ответ на вопрос "Что если". MRPII представляет собой интеграцию большого количества отдельных модулей, таких как планирование бизнес-процессов, планирование потребностей в материалах, планирование производственных мощностей, планирование финансов, управление инвестициями и т.д. Результаты работы каждого из модуля анализируются всей системой в целом, что собственно и обеспечивает ее гибкость по отношению к внешним факторам. Именно это свойство является краеугольным камнем современных систем планирования, поскольку большое количество производителей производят продукцию с заведомо коротким жизненным циклом, требующую регулярных доработок. В таком случае появляется необходимость в автоматизированной системе, которая позволяет оптимизировать объемы и характеристики выпускаемой продукции, анализируя текущий спрос и положение на рынке в целом.

В последние годы системы планирования класса MRPII в интеграции с модулем финансового планирования FRP (Finance Requirements Planning) получили название систем бизнес-планирования ERP (Enterprise Requirements Planning), которые позволяют наиболее эффективно планировать всю коммерческую деятельность современного предприятия, в том числе финансовые затраты на проекты обновления оборудования и инвестиции в производство новой линейки изделий. В Российской практике, целесообразность применения систем подобного класса обуславливается, кроме того, необходимостью управлять бизнес процессами в условиях инфляции, а также жесткого налогового прессинга, поэтому, системы ERP необходимы не только для крупных предприятий, но и для небольших фирм, ведущих активный бизнес. На следующей диаграмме представлена логическая схема системы планирования ресурсов производственного предприятия:

Диаграмма 2. Логическая структура системы планирования ресурсов производственного предприятия.

Основная идея MRP системы, основные элементы MRP, MRP II (Manufactory Resource Planning), логика работы MRP II-системы, ориентированной на сборочное (дискретное) производство.Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств. Особенности внедрения систем MRP-II

1.MRP (Material Requirements Planning)

В60-е годы усилиями американцев Джозефа Орлики (Joseph Orlicky) и Оливера Вейта (Oliver Weight) был создан метод расчета необходимых для производства материалов, получивший название MRP (Material Requirements Planning – планирование необходимых материалов). Благодаря целенаправленной работе Американской ассоциации по управлению запасами и производством (APICS) метод MRP приобрел широкое распространение во всем западном мире, а в некоторых странах (включая Россию) даже трактуется как стандарт, хотя таковым не является.

Вкаких случаях использование MRP систем является целесообразным?

Прежде всего, необходимо заметить, что MRP системы разрабатывались для использования на производственных предприятиях. Если предприятие имеет дискретный тип производства (Сборка на заказ - ATO, Изготовление на заказ - MTO, Изготовление на склад - MTS, Серийное – RPT), т.е. когда для выпускаемых изделий имеется ведомость материалов и состав изделия, то использование MRP системы является логичным и целесообразным. Если предприятие имеет процессное производство (Process Industry, Continuous-Batch Processing), то применение MRP функциональности оправдано в случае длительного производственного цикла.

MRP системы редко используются для планирования материальных потребностей в сервисных, транспортных, торговых и других организациях непроизводственного профиля, хотя потенциально идеи MRP систем могут быть с некоторыми допущениями применены и для непроизводственных предприятий, деятельность которых требует планирования материалов в относительно длительном интервале времени.

MRP системы базируются на планирование материалов для оптимальной организации производства и включают непосредственно функциональность по описанию и планированию загрузки производственных мощностей CRP (Capacity Resources Planning) и имеют своей целью создание оптимальных условий для реализации производственного плана выпуска продукции.

2.Основная идея MRP системы

Основная идея MRP систем состоит в том, что любая учетная единица

материалов или комплектующих, необходимых для производства изделия, должна быть в наличии в нужное время и в нужном количестве.

Основным преимуществом MRP систем является формирование последовательности производственных операций с материалами и комплектующими, обеспечивающей своевременное изготовление узлов (полуфабрикатов) для реализации основного производственного плана по выпуску готовой продукции.

3. Основные элементы MRP

Основные элементы MRP системы можно разделить на элементы, предоставляющие информацию (программная реализация алгоритмической основы MRP) и элементы, представляющие результат функционирования программной реализации

Рисунок 1- Элементы MRP системы

В упрощенном виде исходную информацию для MRP системы представляют следующие элементы:

1)Основной производственный план-график (ОПП) - Master Production Schedule

Основной производственный план, как правило, формируется для пополнения запаса готовой продукции или удовлетворения заказов потребителей.

На практике разработка ОПП представляется петлей планирования. Первоначально формируется черновой вариант для оценки возможности обеспечения реализации по материальным ресурсам и мощностям.

Система MRP осуществляет детализацию ОПП в разрезе материальных составляющих. Если необходимая номенклатура и ее количественный состав не присутствует в свободном или заказанном ранее запасе или в случае неудовлетворительных по времени планируемых поставок материалов и комплектующих, ОПП должен быть соответствующим образом скорректирован.

После проведения необходимых итераций ОПП утверждается как действующий и на его основе осуществляется запуск производственных заказов.

2) Ведомость материалов и состав изделия

Ведомость материалов представляет собой номенклатурный перечень материалов и их количества для производства некоторого узла или конечного изделия. Совместно с составом изделия ведомость материалов обеспечивает формирование полного перечня готовой продукции, количества материалов и комплектующих для каждого изделия и описание структуры изделия (узлы, детали, комплектующие, материалы и их взаимосвязи).

Ведомость материалов и состав изделия представляют собой таблицы базы данных, информация которых корректно отражает соответствующие данные, при изменении физического состава изделия состояние таблиц должно быть своевременно скорректировано.

3) Состояние запасов

Текущее состояние запасов отражается в соответствующих таблицах с указанием всех необходимых характеристик учетных единиц. Каждая учетная единица,

вне зависимости от вариантов ее использования в одном изделии или многих готовых изделиях должна иметь только одну идентифицирующую запись с уникальным кодом. Как правило, идентификационная запись учетной единицы содержит большое количество параметров и характеристик, используемых MRP системой, которые можно классифицировать следующим образом:

Общие данные: код, описание, тип, размер, вес и т.д.

Данные запаса: единица запаса, единица хранения, свободный запас, оптимальный запас, запланированный к заказу, заказанный запас, распределенный запас, признак партии/серии и т.д.

Данные по закупкам и продажам: единица закупки/продажи, основной поставщик,

Данные по производству и производственным заказам и т.д.

Записи учетных единиц обновляются всякий раз при выполнении операций с запасами, например, запланированные к закупке, заказанные к поставке, оприходованные, брак и т.д.

На основании входных данных MRP система выполняет следующие основные операции:

На основании ОПП определяется количественный состав конечных изделий для каждого периода времени планирования;

К составу конечных изделий добавляются запасные частей, не включенные в

Для ОПП и запасных частей определяется общая потребность в материальных ресурсах в соответствии с ведомостью материалов и составом изделия с распределением по периодам времени планирования;

Общая потребность материалов корректируется с учетом состояния запасов для каждого периода времени планирования;

Осуществляется формирование заказов на пополнение запасов с учетом необходимых времен опережения.

Результатами работы MRP системы являются:

План-график снабжения материальными ресурсами производства - количество каждой учетной единицы материалов и комплектующих для каждого периода времени для обеспечения ОПП. Для реализации плана-графика снабжения система создает график заказов в привязке к периодам времени, который используется для размещения заказов поставщикам материалов и комплектующих или для планирования самостоятельного изготовления;

Изменения плана графика снабжения – внесение корректировок в ранее сформированный план-график снабжения производства;

Ряд отчетов, необходимых для управления процессом снабжения производства.

Одной из составляющих интегрированных информационных систем управления предприятием класса MRP является система планирования производственных мощностей

Основной задачей системы CRP является проверка выполнимости MPS с точки зрения загрузки оборудования по производственным технологическим маршрутам с учетом времени переналадки, вынужденных простоев, субподрядных работ и т.д. Входной информацией для CRP является план-график производственных заказов и заказов на поставку материалов и комплектующих, который преобразуется в соответствии с технологическими маршрутами в загрузку оборудования и рабочего персонала.

Типовая функциональность MRP систем:

Описание плановых единиц и уровней планирования

Описание спецификаций планирования

Формирование основного производственного плана графика

Управление изделиями (описание материалов, комплектующих и единиц готовой продукции)

Управление запасами

Управление конфигурацией изделия (состав изделия)

Ведение ведомости материалов

Расчет потребности в материалах

Формирование MRP заказов на закупку

Формирование MRP заказов на перемещение

Рабочие центры (описание структуры производственных рабочих центров с определением мощности)

Машины и механизмы (описание производственного оборудования с определением нормативной мощности)

Производственные операции, выполняемых в привязке к рабочим центрам и оборудованию

Технологические маршруты, представляющие последовательность операций, выполняемых в течение некоторого времени на конкретном оборудовании в определенном рабочем центре

Расчет потребностей по мощностям для определения критической загрузки и принятия решения

4.MRP II (Manufactory Resource Planning)

В80-х годах базовые принципы методологий MRP (Material Requirements Planning, планирование потребности в материалах), CRP (Capacity Requirements Planning,

планирование потребности в мощностях), Closed Loop MRP (планирование потребностей

вматериалах в замкнутом цикле) были суммированы в единую методологию планирования - MRP II (Manufactory Resource Planning, планирование производственных ресурсов).

Римская цифра "II" в названии новой методологии MRP II возникла ввиду сходности аббревиатур Manufactory Resource Planning и Material Requirements Planning, и

указывает на более высокий уровень планирования по сравнению с Material Requirements Planning. Иногда ее опускают, если из контекста понятно, о какой системе идет речь.

Методология MRP II описывает сквозное планирование и управление цепочкой

"сбыт - производство - склад - снабжение". В отличие от предшествующих методологий планирования, она фокусируется на оперативном планировании и управлении всем производственным процессом, а не отдельными его фрагментами.

Методология MRP II нацелена на решение следующих основных задач:

1.Сформировать основной производственный план-график (объемно-

календарный план, Master Production Schedule - MPS), расписывающий, что и в каком количестве будет производить предприятие в каждый период отрезка планирования. С одной стороны, этот план должен максимально учитывать имеющийся портфель заказов и маркетинговые исследования спроса, чтобы своевременно удовлетворить потребности клиентов, но и не производить излишек продукции, который впоследствии долго пролежит на складе, дожидаясь своего покупателя. С другой стороны, составленный план должен быть выполним при текущей структуре активов компании (производственные мощности, персонал, финансовое обеспечение). Достижение компромисса между удовлетворением рыночного спроса и осуществимостью такой производственной программы - очень важная задача, и она успешно решается с использованием методологии MRP II.

2.Составить оперативные планы, раскрывающие реализацию утвержденной производственной программы: план-график производственных работ, план-график закупок сырья и материалов, план- график использования денежных средств. По этим планам впоследствии строится вся производственная деятельность предприятия. Однако MRP II увеличивает ценность этих планов тем, что в рамках данной методологии решается важная задача оптимизации потребления ресурсов. А именно, при составлении планов преследуется цель оптимального распределения потребляемых ресурсов (денежных средств, материалов, производственных мощностей) по всему отрезку планирования. Необходимо, с одной стороны, обеспечить выполнение основного план-графика производства и бесперебойность производственного процесса, и, с другой стороны, предотвратить создание излишних материальных запасов. Достижение такой цели требует интегрированного планирования потребности в ресурсах, т. е. планирования потребностей на уровне всех подразделений, участвующих в производственном процессе (производственных, складских, снабженческих и сбытовых), с рассмотрением сложной системы взаимосвязей между этими подразделениями.

Реализация методологии MRP II в конкретной информационной системе предполагает наличие обратной связи, информирующей о качестве выполнения сформированных планов и позволяющей, при необходимости, внести коррективы в эти планы.

Первоначально методология MRP II разрабатывалась для сборочных (дискретных) производств. Классическим примером дискретного производства является машиностроение. Не вдаваясь в детали, дискретное производство можно определить так: это производство по сборке конечного изделия, основанное на иерархическом описании состава изделия. Впоследствии аналогичные принципы и методы планирования были разработаны и для других типов производств.

5. Логика работы MRP II-системы, ориентированной на сборочное (дискретное) производство

В работе MRP II-системы четко выделяются три этапа. Первые два предполагают реализацию методологии MRP II и заканчиваются утверждением планов. Последний же, протекающий параллельно с реальным производственным процессом, включает контроль выполнения сформированных планов и оперативное, по мере необходимости, внесение поправок в ход производства:

Рисунок 2

1)На основе заказов независимого спроса формируется основной производственный план-график.

·По данным производственного плана, исследований рынка, прогноза спроса, портфеля заказов на продукцию составляется предварительный план-график выпуска конечных изделий.

·Запускается процедура RCCP (Rough Cut Capacity Planning, предварительное планирование мощностей) - быстрой проверки выполнимости составленного плана с точки зрения имеющихся мощностей и существующей технологии производства. Эта процедура предполагает создание потока заказов зависимого спроса между подразделениями предприятия, задействованными в производственном процессе, и проверку выполнимости этих заказов на заранее выделенных критических участках производства (т. е. в рабочих центрах, которые лимитируют или же определяют сменный выпуск изделий).

·Если предварительный план-график выпуска конечных изделий признается реально осуществимым, то он становится основным планом выпуска. В противном случае в предварительный план-график вносятся изменения, и он подвергается повторному тестированию с помощью процедуры RCCP.

2)На основе принятого производственного план-графика планируются потребности в материалах, мощностях и финансовых ресурсах.

·Запускается стандартный MRP-цикл, основным результатом которого является план-график заказов на закупку/производство материалов и комплектующих.

·Запускается CRP-цикл, который дает план-график производственных работ, описывающий всю дальнейшую производственную деятельность.

·По этим двум документам оценивается потребность в финансах (Financial Requirements Planning - FRP) для осуществления производственной деятельности. То есть рассчитываются операционные расходы на закупку материалов, производственные нужды, зарплату производственному персоналу и т. д., и эти расходы распределяются по всему горизонту планирования.

3)В соответствии со сформированными план-графиками начинается реальная производственная деятельность. При этом MRP II-система осуществляет оперативное управление производственным процессом: контролирует выполнение плановых заданий и при необходимости вносит коррективы в действующие планы.

·Выполнение плановых заданий оперативно регистрируется в MRP II- системе. Система, на основе сравнения фактических и нормативных показателей, анализирует протекание хозяйственного процесса. Например, для контроля выполнения CRP-планов MRP II-система в течение всего планового периода отслеживает величину производительности каждой производственной единицы. Фактическая производительность сравнивается с нормативным показателем производительности и, если отклонение превышает заранее заданную допустимую величину, система дает сигнал управленческому персоналу о необходимости срочного вмешательства в работу данной производственной единицы и принятия мер к повышению ее производительности. Такими мерами может служить, например, привлечение дополнительных рабочих или увеличение нормативного времени работы отстающей производственной единицы. Аналогично система отслеживает потребление производственными единицами материалов и комплектующих и регистрирует отклонение фактических и нормативных показателей потребления по каждой производственной единице. Это позволяет быстро диагностировать ситуацию, когда производственная единица не развивает плановой производительности из-за недостаточного снабжения материалами.

·Анализируя ход производственного процесса, MRP II-система ежедневно формирует сменные задания для рабочих центров (Operation lists), которые отсылаются руководителям рабочих центров. Сменные задания отражают последовательность проведения рабочих операций над сырьем и комплектующими на каждой единице производственных мощностей и длительность этих операций. В отличие от план-графика производственных работ, формируемого CRP-модулем, в этих цеховых заданиях автоматически учитывается уменьшение/увеличение скорости работы производственной

единицы: сменные задания могут содержать как запоздавшие по каким-либо причинам производственные заказы (уменьшение скорости обработки), так и производственные заказы, запланированные на последующие плановые периоды (увеличение скорости обработки).

·Точно так же, формируя скорректированные ежедневные задания на закупку/поставку сырья и комплектующих, MRP II-система регулирует работу снабженческих, сбытовых и складских структур предприятия.

6.Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств

Как было отмечено выше, изначально методология MRP II и MRP II-системы разрабатывались для сборочных производств. Однако свыше 40% промышленных компаний мира представляют собой предприятия с другим типом производства -

процессным.

По классификации, предложенной Gartner Group, все многообразие производств можно свести к трем основным типам:

1)проектное производство;

2)дискретное производство;

3)процессное производство.

Проектное производство - это уникальное разовое производство (например, ракетостроение, судостроение), технология которого заранее не задана.

Основным отличительным признаком дискретного производства является наличие счетных единиц выпускаемой продукции, которая, в свою очередь, собирается из отдельных компонент. Поэтому в дискретном производстве основой для изготовления (сборки) конечного продукта является иерархическое описание состава изделия (т. е. конструкторская или производственная спецификация конечного изделия). Классический пример дискретного производства - машиностроение.

В дискретных производствах выделяют несколько существенно различных видов организации производства:

·изготовление на склад (Make-To-Stock - MTS): объем производства планируется, исходя из "оптимальной загрузки производственных мощностей"; при этом предполагается, что вся произведенная продукция найдет сбыт;

·изготовление на заказ (Make-To-Order - MTO): объем выпуска планируется, исходя из поступивших заказов на продукцию, причем различают:

oразработку на заказ (Engineering-To-Order - ETO), когда приходится начинать с проектирования заказанного изделия, разработки конструкторской и технологической документации;

o сборку на заказ (Assembling-To-Order - ATO), при которой используется уже имеющаяся на предприятии конструкторская и технологическая документация на различные узлы, однако допускается небольшая вариабельность состава изделия, в зависимости от заказа клиента (при этом все исходные компоненты предполагаются имеющимися на складе).

Процессное производство состоит из ряда технологических процессов (например, смешивание, растворение, нагрев), каждый из которых не может быть прерван в произвольный момент времени. Помимо конечного продукта в процессном производстве обычно выпускается множество побочных и сопутствующих продуктов.

Технологический процесс, как правило, подразделяется на несколько этапов, описываемых своей рецептурой. На выходе одного и того же процесса могут получаться различные продукты, в зависимости, например, от концентрации исходных компонент, температурного режима, катализаторов. Некоторые процессы могут рекурсивно повторяться (рецикл).

Для процессных производств характерны неразрывные внутренние связи между различными видами продукции, производимыми в ходе одного процесса. Например, при переработке нефти на одной установке одновременно получаются нефтепродукты от газойля и бензина до мазута и битума, причем состав выпускаемой продукции невозможно изменить.

По свойству дискретности/непрерывности во времени выпуска конечного продукта, среди процессных производств выделяют, соответственно, повторяющиеся (например, фармация, пищевая промышленность, целлюлозно-бумажное производство, химическая промышленность) и непрерывные (например, энергетика, нефте- и газодобыча, нефтехимия, первичная металлургия).

Для каждого из типов производств характерны своя специфика планирования и управления. Если в планировании дискретных производств исходят из объемных показателей производственных планов и жестко заданного состава конечного изделия, то в проектных производствах опираются на список работ по проекту и их взаимосвязи (то есть составляют так называемые сетевые графики). В процессных производствах на первое место выходят показатели загрузки производственных мощностей и вариантность технологического процесса.

Разработанная изначально для дискретного производства, методология MRP II не отвечала специфике других типов производств. Попытки "скорректировать" лежащую в ее основе математическую модель для применения, например, в процессном производстве, приводили к таким нереальным результатам, как отрицательные времена производства и отрицательные потребления ресурсов. Этот подход не стал эффективным в связи с принципиальными различиями дискретных и процессных производств. Поэтому для процессного и проектного производств были созданы оригинальные математические модели и алгоритмы решения задачи планирования ресурсов, что явилось основой создания MRP II-систем, ориентированных на "недискретные" типы производства.

Характерной чертой классических MRP II-систем является специализация на конкретном (одном или нескольких) типе производства. Однако в последнее время производители MRP II-систем модифицируют свои продукты, расширяют функциональность, переносят на новые платформы. Это вызвано жесткой конкурентной борьбой на рынке информационных управленческих систем, и, как следствие, стремлением к максимальному удовлетворению потребностей заказчиков.

В результате эволюции MRP II-систем появились системы нового класса (Enterprise Resource Planning, планирование корпоративных ресурсов).

7.Особенности внедрения систем MRP-II

В настоящее время в России с помощью MRP-II-систем часто пытаются заменить устаревшие бухгалтерские или самодельные информационные системы на более мощную, современную и модную корпоративную систему управления ресурсами предприятия.

Итоги подобного внедрения нетрудно спрогнозировать: после года, двух, трех внедрения система заработает, но, как правило, хуже старой. Что не удивительно, так как это другая система, от которой требуют тех же результатов, что и от старой.

Один из зарубежных консультантов отозвался о подобной ситуации следующим образом: “ Система класса MRP II эффективна настолько, насколько эффективен персонал и бизнес-процессы компании. Чем меньше существует осложнений в этих процессах (что означает меньше действий, не увеличивающих в конечном итоге прибыль компании), тем более эффективной будет система MRP-II. Многие компании пытались и пытаются описать существующие у них сегодня бизнес-процессы с помощью внедряемой системы класса MRP-II. При таком внедрении, они просто “ автоматизируют” сегодняшний образ деятельности предприятия, нисколько не улучшая его. Помните золотое правило: если вы будете продолжать работать так, как работали, вы будете получать то, что получали”.

В конце концов, внедрение признается неудачным и в неудаче обвиняется сама система, точнее, отсутствие в ней желаемой функциональности.

Почему? Ответ прост. Несмотря на то, что на российском рынке существует множество компаний, которые с радостью продадут предприятию систему MRP-II, успешного внедрения не будет без напряженной работы всего коллектива предприятия. MRP-II не является компьютерной программой. Это концепция управления предприятием, реализация которой стала возможна благодаря компьютеру. В силу этого факторы, влияющие на успех или неудачу внедрения MRP-II систем, зависят во многом от усилий по внедрению системы. Опыт внедрения систем MRP-II во всем мире (Россия не исключение) говорит о том, что в первую очередь следует обратить внимание на следующие моменты:

Увязывание целей внедрения с целями предприятия;

Использование командного подхода;

Управление изменениями;

Обучение персонала;

Привлечение квалифицированных консультантов.

Цели внедрения

Перед началом планирования проекта внедрения системы MRP-II прежде всего необходимо сформулировать глобальные цели компании, определить, куда предприятие хочет прийти через год, два, пять и более. В соответствии с этим следует спланировать размер компании, объем продаж в рублях и в натуральном выражении, численность персонала, требуемое оборудование. План должен содержать объемы продаж по группам продукции в стоимостном выражении, информацию о том, как они будут произведены, с использованием только мощностей предприятия или иначе, и т. п. Эти оценки послужат основой для проработки структуры предприятия или группы предприятий, с помощью которой и будут достигнуты поставленные цели. Затем следует определить цели и на более детальном уровне, после чего станет уже возможным начать планирование ресурсов, необходимых для обеспечения заданного уровня производства. Далее надо реально оценить состояние предприятия на сегодняшний день.

На основе полученной базовой информации необходимо определить потребность в дополнительных ресурсах для обеспечения роста оборота компании. За счет чего будущая информационная система сделает руководство предприятием более четким, повысит эффективность организации, сэкономит ресурсы и в конечном итоге выведет бизнес на новый уровень без привлечения дополнительных инвестиции.

Командный подход

Внедрение системы MRP-II требует значительных усилий и ресурсов предприятия. И обеспечить распределение этих ресурсов должны именно руководители предприятия: генеральный директор (президент) компании, а также руководители (директора) основных подразделений. Так как системы класса MRP-II - как правило, интегрированные системы, то одним из типичных результатов при их внедрении является, следующие: подразделения, традиционно не доверявшие друг другу и конкурировавшие за ресурсы, вынуждены объединять свои усилия для обеспечения целей внедрения. Этому способствует и применяемый при внедрении подобных систем командный подход.

Управление изменениями

Внедрение системы MRP-II и соответственно изменение бизнес- процессов предприятия может вызвать страх у значительной части персонала предприятия. Это естественная боязнь перемен, нежелание бросить то, что пусть плохо, но работало в прошлом, и принять совершенно неизвестное и пугающее новое. Наилучший путь преодоления этого страха - обучение персонала. Только понимая, что конкретно от них потребуется в будущем и что они получат взамен (например, сделанная ими работа станет более эффективной, сохранит рабочие места, предприятие перейдет на новую ступень развития и т. п.), персонал сможет эффективно работать в проекте, изменяя методы и сущность функционирования предприятия и используя при этом необходимые инструменты (знания). Важно отметить, что речь идет не столько об обучении работе с информационной системой, сколько об общем образовании: концепциях MRP-II, управлении изменениями, управленческом учете и т. п.

Обучение

Внедрение любого нового оборудования или информационной системы требует обучения персонала взаимодействию с ними, а также наличия соответствующей их поддержки и сопровождения. То есть необходимо постоянное обучение и повышение квалификации персонала, совершенствование или разработка новых процедур.

Использование консультантов

Консультант поможет наметить цели, спланировать внедрение и управление проектом, обеспечит обучение персонала. Хороший консультант “ выжмет” из системы столько, сколько предприятие в силах использовать. Но он никогда не возьмет на себя ответственность за окончательные результаты внедрения. Предприятие и каждый из его сотрудников должен сам стать собственником соответствующей части системы и взять на себя ответственность за ее функционирование.

Лекция 10 . Системы планирования ресурсов предприятия -ERP (ERP, Enterprise Resource Planning)

Общее представление о ERP. История появления ERP-систем Понятие и функции ERP-систем.Производство: до появления ERP,с появлением ERP.Опыт внедрения: преимущества и недостатки

Основная идея MRP систем состоит в том, что любая учетная единица материалов или комплектующих, необходимых для производства изделия, должна быть в наличии в нужное время и в нужном количестве.

Основным преимуществом MRP систем является формирование последовательности производственных операций с материалами и комплектующими, обеспечивающей своевременное изготовление узлов (полуфабрикатов) для реализации основного производственного плана по выпуску готовой продукции.

Основные элементы MRP

Основные элементы MRP системы можно разделить на элементы, предоставляющие информацию, элемент - программная реализация алгоритмической основы MRP и элементы, представляющие результат функционирования программной реализации MRP .

Рис. 6 Основные элементы MRP

В упрощенном виде исходную информацию для MRP системы представляют следующие элементы:

Основной производственный план-график - Master Production Schedule(MPS)

На практике разработка MPS представляется петлей планирования. Первоначально формируется черновой вариант для оценки возможности обеспечения реализации по материальным ресурсам и мощностям.

Система MRP осуществляет детализациюMPSв разрезе материальных составляющих. Если необходимая номенклатура и ее количественный состав не присутствует в свободном или заказанном ранее запасе или в случае неудовлетворительных по времени планируемых поставок материалов и комплектующих, MPS должен быть соответствующим образом скорректирован.

После проведения необходимых итераций MPS утверждается как действующий и на его основе осуществляется запуск производственных заказов.

Рис. 7 “Петля” MPS / MRP планирования

Ведомость материалов, состав изделия

Ведомость материалов (ВМ) представляет собой номенклатурный перечень материалов и их количеств для производства некоторого узла или конечного изделия. Совместно с составом изделия (разузлование) ВМ обеспечивает формирование полного перечня готовой продукции, количества материалов и комплектующих для каждого изделия и описание структуры изделия (узлы, детали, комплектующие, материалы и их взаимосвязи).

Ведомость материалов и состав изделия представляют собой таблицы базы данных, информация которых корректно отражает соответствующие данные, при изменении физического состава изделия или ВМ состояние таблиц должно быть своевременно скорректировано.

- Состояние запасов

Текущее состояние запасов отражается в соответствущих таблицах базы данных с указанием всех необходимых характеристик учетных единиц. Каждая учетная единица, вне зависимости от вариантов ее использования в одном изделии или многих готовых изделиях должна иметь только одну идентифицирующую запись с уникальным кодом. Как правило, идентификационная запись учетной единицы содержит большое количество параметров и характеристик, используемых MRP системой, которые можно классифицировать следующим образом:

общие данные

код, описание, тип, размер, вес и т.д.

данные запаса

единица запаса, единица хранения, свободный запас, оптимальный запас, запланированный к заказу, заказанный запас, распределенный запас, признак партии/серии и т.д.

данные по закупкам и продажам

единица закупки/продажи, основной поставщик, цена, ...

данные по себестоимости

данные по производству и производственным заказам и т.д.

Записи учетных единиц обновляются всякий раз при выполнении операций с запасами, например, запланированные к закупке, заказанные к поставке, оприходованные, брак и т.д.

На основании входных данных MRP система выполняет следующие основные операции:

на основанииMPSопределяется количественный состав конечных изделий для каждого периода времени планирования

к составу конечных изделий добавляются запасные части, не включенные в MPS

для MPS и запасных частей определяется общая потребность в материальных ресурсах в соответствии с ВМ и составом изделия с распределением по периодам времени планирования

общая потребность материалов корректируется с учетом состояния запасов для каждого периода времени планирования

осуществляется формирование заказов на пополнение запасов с учетом необходимых времен опережения

Результатамиработы MRP системы являются:

план-график снабжения материальными ресурсами производства - количество каждой учетной единицы матриалов и комплектующих для каждого периода времени для обеспечения MPS.

Для реализации плана-графика снабжения система порождает график заказов в привязке к периодам времени, который используется для размещения заказов поставщикам материалов и комплектующих или для планирования самостоятельного изготовления

изменения плана-графика снабжения – внесение корректировок в ранее сформированный план-график снабжения производства

ряд отчетов, необходимых для управления процессом снабжения производства

Одной из составляющих интегрированных информационных систем управления предприятием класса MRP , MRP IIявляется система планирования производственных мощностей (CRP).

Основной задачей системыCRPявляется проверка выполнимостиMPSс точки зрения загрузки оборудования по производственным технологическим маршрутам с учетом времени переналадки, вынужденных простоев, субподрядных работ и т.д. Входной информацией дляCRPявляется план-график производственных заказов и заказов на поставку материалов и комлектующих, который преобразуется в соответствии с технологическими маршрутами в загрузку оборудования и рабочего персонала.

Типовой состав функциональности MRP систем:

описание плановых единиц и уровней планирования

описание спецификаций планирования

формирование основного производственного плана-графика

управление изделиями (описание материалов, комплектующих и единиц готовой продукции)

управление запасами

управление конфигурацией изделия (состав изделия)

ведение ведомости материалов

расчет потребности в материалах

формирование MRP заказов на закупку

формирование MRP заказов на перемещение

рабочие центры (описание структуры производственных рабочих центров с определением мощности)

машины и механизмы (описание производственного оборудования с определением нормативной мощности)

производственные операции, выполняемые в привязке к рабочим центрам и оборудованию

технологические маршруты, представляющие последовательность операций, выполняемых в течение некоторого времени на конкретном оборудовании в определенном рабочем центре

расчет потребностей по мощностям для определения критической загрузки и принятия решения

Система «Точно в срок» (Тянущая система)

Система «Точно в срок» основной акцент делает на сокращении уровня запасов материалов и незавершенного производства на каждой стадии производства. Причины роста незавершенного производства, как правило определяются созданием страховых запасов, выходом из строя оборудования, низкой квалификацией песонала и т.д. (Рис. 8)

В «толкающей системе» осуществляется анализ плана-графика для определения, что нужно производить на следующей стадии. В тянущей системе анализу подлежит только следующая стадия производства, которая «вытягивает» необходимые потребности. При такой организации движение материалов и производимой продукции от поставщика до потребителя осуществляется с минимальными задержками в промежутках между временными интервалами, необходимыми для производства на производственных участках. Наибольший успех системаJIT имеет на средних предприятиях с серийным типом производства, где стандартные изделия производятся с высокой скоростью с непрерывным потоком материалов и комплектующих. В данной ситуации процедуры планирования и контроля в достаточной степени стандартизованы и просты. На крупных, высокотехнологичных западных предприятиях, где процедура планирования и контроля производственных процессов является сложной,JITпрактически не используется.

Рис. 8 Зависимость объемов НЗП от производственных проблем

Внедрению системы JIT предшествуют некоторые принципиальные нововведения на предприятии:

Процедура производственного планирования должна быть стандартизована

Предприятие должно иметь явно выраженную направленность производственного бизнеса

Производственные мощности на участках должны быть увеличены

Должно быть произведено перекрестное обучение персонала по пересекающимся работам

Введено четкое планово-предупредительное обслуживание производственного оборудования для исключения внезапных выходов из строя

Приняты меры по долгосрочным соглашениям с поставщиками для обеспечения ритмичных, без задержек поставок материалов и комплектующих.

Для JIT систем характерно точное совпадение дневных планов и заданий на каждый день, т.е. один и тот же продукт производится в одном и том же количестве в одинаковой последовательности каждый день месяца.

Элементы системы организации производства JIT:

В качестве примера приведем только два элемента организации производства JIT

Устранение перерасходов

перепроизводство делать только то, что необходимо в данный момент

время ожидания скоординировать все потоки работ и устранить несбалансированные загрузки персонала и оборудования

время доставки материалов сформировать схемы доставки с учетом сокращения или исключения времени “пролеживания” материалов и комплектующих и ожидания транспортировки

незавершенное производство сократить время переналадки, увеличить производственную мощность и улучшить координацию производственных мощностей между производственными участками

оптимизация усилий для повышения производительности и качества устранить необязательные маршруты перемещения персонала, добиться наиболее экономных и рациональных маршрутов, после чего провести необходимую механизацию и автоматизацию

брак добиваться сокращения и устранения брака и перехода на выпуск без контроля качества. Выпускать только качественную продукцию

Максимально возможное распараллеливание процессов

осуществить моделирование и анализ производственных процессов, выявить последовательные и параллельные процессы и осуществить перестройку производственных маршрутов

Планирование производственных потребностей (MRP II)

В связи с тем, что часто возникает вопрос об отличиях систем MRP и MRP II , необходимо отметить, что ответ содержится в определении. Первая система осуществляет планирование в основном материальных потребностей для производства (принципы планирования были рассмотрены ранее).

Система MRP IIпредназначена для планирования всех ресурсов предприятия для реализации производственного плана – материалов, мощностей и денег. Упрощенная последовательность планирования уже была представлена петлей планирования на Рис 7.

Схематично состав системы MRP II приведен ниже (Рис. 9)

Рис. 9 Структурная схема элементов MRP II

Стандартные функции финансовой подсистемы, обеспечивающей планирование денежных средств, рассматривались ранее.

Стандартные функции подсистем планирования и управления производством, а также управления снабжением, хранением, распределением и сбытом, характерные для MRP II и ERP систем приведены ниже:

Определение изделия и технологии

Управление конструкторскими данными

Система управления чертежами

Конфигурация продукта

Спецификация изделия

Определение технологическихмаршрутов

Учет затрат

Примечание: для процессного производства описание продукции задается специальными формулами (рецептами).

Планирование

Разработка основного производственного плана-графика

Планирование Производства

Планирование потребности в материалах

Планирование потребности в производственных мощностях

Планирование ресурсов по производственному проекту

Сетевое планирование производственного проекта

План-график конечной сборки

Управление

Управление производством

Цеховое управление

Управление серийным производством

Подсистема управления снабжением, хранением, распределением, сбытом:

Управление изделиями

Управление запасами

Управление хранением

Управление пополнением запасов

Управление закупками

Управление продажами

Управление партиями

Статистическое управление запасами

Планирование потребностей распределения

Ведение маркетинга и продаж

Электронный обмен данными

ERP система в свою очередь является дальнейшим развитием системы MRP II и включает в себя планирование ресурсов предприятия для всех основных видов деятельности (Рис 10)

Рис. 10 Функциональные элементы ERP системы

Примечание:

В данном материале не рассматривается общефункциональное и производственно-зависимое окружение ERP систем (EDMS, OLAP, … ,САПР, АСУТП,…).

Реализация системы, работающей по методологии MRP представляет собой компьютерную программу, позволяющую оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя запасы на складе и саму технологию производства. Главной задачей MRP является обеспечение гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов-комплектующих в любой момент времени в рамках срока планирования, наряду с возможным уменьшением постоянных запасов, а следовательно разгрузкой склада.

Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку и (или) внутреннее производство необходимых материалов-комплектующих. Другими словами, система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность. Основными преимуществами использования подобной системе в производстве являются:

· гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек в их доставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузок на производственное оборудование;

· уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции возникающего из-за использования неправильных комплектующих;

· упорядочивание производства ввиду контроля статуса каждого материала, позволяющего однозначно отслеживать весь его конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал, до его положения в уже собранном готовом изделии. Также благодаря этому достигается полная достоверность и эффективность производственного учета.

Все эти преимущества фактически вытекают из самой философии MRP, базирующейся на том принципе, что все материалы-комплектующие, составные части и блоки готового изделия должны поступать в производство одновременно, в запланированное время, чтобы обеспечить создание конечного продукта без дополнительных задержек.

MRP-система ускоряет доставку тех материалов, которые в данный момент нужны в первую очередь и задерживает преждевременные поступления таким образом, что все комплектующие, представляющие собой полный список составляющих конечного продукта поступают в производство одновременно. Это необходимо во избежание той ситуации, когда задерживается поставка одного из материалов, и производство вынуждено приостановиться даже при наличии всех остальных комплектующих конечного продукта. Основная цель MRP-системы формировать, контролировать и при необходимости изменять даты необходимого поступления заказов таким образом, чтобы все материалы, необходимые для производства, поступали одновременно.

Рис. 5.1. Основные входные элементы MRP-системы

На практике MRP-система представляет собой компьютерную программу, которая логически может быть представлена следующим образом (рис. 5.1):

1) описание состояния материалов (Inventory Status File );

2) программа производства (Master Production Schedule );

3) перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File ).

Описание состояния материалов является основным входным элементом MRP-программы. В нем должна быть отражена максимально полная информация о всех материалах-комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе должен быть указан статус каждого материала, определяющий, имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем перечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому материалу, участвующему в производственном процессе.

Программа производства 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 дополнительно прогоном через CRP-систему (), 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, необходимый для поддержания реализуемой производственной программы, MRP-система, в свою очередь, указывает о необходимости внести в нее корректировки.

Перечень составляющих конечного продукта это список материалов и их количества, требуемого для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по технологии его 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 указанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных, использующийся MRP-программой. В настоящее время MRP-системы реализованы на самых разнообразных аппаратных платформах и включены в качестве модулей в большинство финансово-экономических систем. Цикл работы MRP-программы состоит из следующих основных этапов:

1) прежде всего MRP-система, анализируя принятую программу производства, определяет оптимальный график производства на планируемый период;

3) 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;

Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на материал;

5) и, наконец, все заказы, созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются и в них при необходимости вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

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 влияет на статус материала, к которому он относится. 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:

1) план заказов (Planned Order Schedule );

2) изменения к плану заказов (Changes in planned orders ).

План заказов 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.

Изменения к плану заказов являются модификациями к ранее спланированным заказам. Ряд заказов могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период. MRP-система также формирует некоторые второстепенные результаты в виде отчетов, цель которых обратить внимание на «узкие места» в течение планируемого периода, то есть те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках, возникших при работе программы.

Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

1) отчет об «узких местах» планирования (Exception report );

2) исполнительный отчет (Performance Report );

3) отчет о прогнозах (Planning Report ).

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.

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.

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. Также отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.

Таким образом, использование MRP-системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, что значительно снижает складские издержки и облегчает ведение производственного учета. Однако среди пользователей MRP-программ существует расхождение в мнениях относительно использования страхового запаса для каждого материала. Сторонники использования страхового запаса утверждают, что он необходим в силу того, что зачастую механизм доставки грузов не является надежным, и возникшее в силу различных факторов полное израсходование запасов на какой-либо материал, автоматически приводящее к остановке производства, обходится гораздо дороже, чем постоянно поддерживаемый его страховой запас. Противники использования страхового запаса утверждают, что его отсутствие является одной из центральных особенностей концепции MRP, поскольку MRP-система должна быть гибкой по отношению к внешним факторам, вовремя внося изменения к плану заказов в случае непредвиденных и неустранимых задержек поставок. Но в реальной ситуации, как правило, вторая точка зрения может быть реализована для планирования потребностей для производства изделий, спрос на которые относительно прогнозируем и контролируем, и объем производства может быть установлен в производственной программе постоянным в течение некоторого, относительно длительного периода. Следует заметить, что в современных условиях, когда задержки в процессах поставки являются скорее правилом, чем исключением, на практике целесообразно применять планирование с учетом страхового запаса, объемы которого устанавливаются в каждом отдельном случае.

Система планирования производственных мощностей по методологии CRP (Capacity Requirements Planning )применяется для проверки пробной программы производства, созданной в соответствии с прогнозами спроса на продукцию, на возможность ее осуществления имеющимися в наличии производственными мощностями. В процессе работы CRP-системы разрабатывается план распределения производственных мощностей для обработки каждого конкретного цикла производства в течение планируемого периода. Также устанавливается технологический план последовательности производственных процедур и в соответствии с пробной программой производства определяется степень загрузки каждой производственной единицы на срок планирования. Если после цикла работы CRP-модуля программа производства признается реально осуществимой, то она автоматически подтверждается и становится основной для MRP-системы. В противном случае в нее вносятся изменения, и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-модуля.

В начале 60-х годов, в связи с ростом популярности вычислительных систем, возникла идея использовать их возможности для планирования деятельности предприятия, в том числе для планирования 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 ранее намеченного срока. Кроме того, вследствие нарушения баланса поставок комплектующих, возникают дополнительные осложнения с учетом и c 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.

В дальнейшем, усовершенствование системы привело к трансформации системы MRP с замкнутым циклом в расширенную модификацию, которую впоследствии назвали MRPII (Manufactory Resource Planning - Планирование производственных ресурсов). В отличие от MRP, в системе MRP II производится планирование не только в материальном, но и в денежном выражении.

MRPII представляет собой интеграцию большого количества отдельных модулей, таких как планирование бизнес-процессов, планирование потребностей в материалах, планирование производственных мощностей, планирование финансов, управление инвестициями и т.д. Результаты работы каждого из модуля анализируются всей системой в целом, что собственно и обеспечивает ее гибкость по отношению к внешним факторам.

MRP системы, интенсивная разработка теории которых осуществлялась с начала 60 годов, в настоящее время присутствуют практически во всех интегрированных информационных системах управления предприятием.

В настоящее время использование современных интегрированных систем на Российских предприятиях пока не нашло широкого распространения, тем более функциональности планирования материальных ресурсов (MRP)

Основная идея MRP систем состоит в том, что любая учетная единица материалов или комплектующих, необходимых для производства изделия, должна быть в наличии в нужное время и в нужном количестве.

Основным преимуществом MRP систем является формирование последовательности производственных операций с материалами и комплектующими, обеспечивающей своевременное изготовление узлов (полуфабрикатов) для реализации основного производственного плана по выпуску готовой продукции.

Система MRP осуществляет детализацию ОПП в разрезе материальных составляющих. Если необходимая номенклатура и ее количественный состав не присутствует в свободном или заказанном ранее запасе или в случае неудовлетворительных по времени планируемых поставок материалов и комплектующих, ОПП должен быть соответствующим образом скорректирован.

После проведения необходимых итераций ОПП утверждается как действующий и на его основе осуществляется запуск производственных заказов.

Основные этапы функционирования системы MRP

MRP является ядром процесса. Процесс начинается со сбора данных по требованиям из всех источников (например, заказы фирмы, прогнозы, требования по поддержанию резервного запаса). Сотрудники производственного и финансового отделов и отдела по маркетингу совместно работают над созданием контрольного графика производственного процесса. Помимо чисто производственных ресурсов, необходимых для материального обеспечения плана, необходимы и финансовые ресурсы, которые также следует планировать, и в количественном отношении и во времени. Подобным же образом, маркетинговые ресурсы также в различной степени нужны на протяжении всего процесса. Для того чтобы план работал, все необходимые ресурсы должны быть готовы в нужный момент. Зачастую первоначальный план пересматривается на основе оценки доступности различных ресурсов. Как только эти ресурсы определены, основной график производственного процесса может быть утвержден.

С этого момента вступает в действие MRP, определяя материальные и временные требования производства. Затем проводится более детальное планирование требований по объему, чтобы определить, удовлетворяет ли план более специфическим требованиям конкретных производственных мощностей. После этого могут ещё раз потребоваться изменения в контрольном графике производственного процесса.

Когда график развертывается и начинается реальная работа, различные формы отчетов помогут менеджерам контролировать процесс и вносить необходимые изменения в производственный график.