Диспетчеризація: три роботи, один верстат — яке правило виграє?

Понеділок, 07:00. Біля токарного верстата чекають три роботи, і робота P уже на день прострочена. Майстер запускає її першою. Здається, що це правильно: саме про неї постійно дзвонять із відділу продажів. Цифри з цим не згодні.

• P: 3 дні роботи, термін — учора (день −1).
• Q: 2 дні роботи, термін — день 2.
• R: 1 день роботи, термін — день 3.

Спершу найбільш прострочена (P, Q, R): P завершується в день 3 (запізнення 4 дні), Q — у день 5 (запізнення 3 дні), R — у день 6 (запізнення 3 дні). Три запізнілі замовлення, разом 10 днів запізнення.

Q, R, потім P: Q завершується в день 2 (вчасно), R — у день 3 (вчасно), P — у день 6 (запізнення 7 днів). Одне запізніле замовлення, разом 7 днів.

Майстер перетворив одного незадоволеного клієнта на трьох. Чи вартий клієнт замовлення P такої ціни — це справжнє бізнес-рішення. І воно має бути рішенням, а не рефлексом.

Диспетчеризація виробництва — це вибір, яку з робіт, що чекають перед верстатом, він виконуватиме наступною, за чітким правилом. Виробничий розклад каже, що має статися; диспетчеризація вирішує, що відбувається біля верстата, коли робота завершилася, а реальність розійшлася з планом. Як будується сам розклад, розповідає стаття про календарне планування виробництва.

Чотири правила диспетчеризації, які варто знати

• FIFO (першим прийшов — першим пішов): роботи виконуються в порядку надходження. Просто, але без огляду на терміни.
• EDD (найраніший термін виконання): першою йде робота з найближчим терміном.
• SPT (найкоротша тривалість обробки): першою йде найшвидша робота.
• Критичне відношення (CR): час до терміну виконання ÷ обсяг роботи, що залишився. Менше за 1 — робота відстає; більше за 1 — вона має часовий резерв.

FIFO, EDD чи SPT: один верстат, чотири роботи

У годину 0 чекають чотири роботи, наведені в порядку надходження. Запізнення рахуємо в годинах після терміну; роботи, завершені раніше, дають нуль.

FIFO (A, B, C, D): A завершується в годину 6, B — 8, C — 16, D — 19. Запізнюються: B на 2, D на 4. Середнє запізнення 6 ÷ 4 = 1,5 год, дві запізнілі роботи.

EDD (B, A, D, C): B завершується в годину 2, A — 8, D — 11, C — 19. Запізнюється: C на 1. Середнє запізнення 1 ÷ 4 = 0,25 год, одна запізніла робота.

SPT (B, D, A, C): B завершується в годину 2, D — 5, A — 11, C — 19. Запізнюються: A на 3, C на 1. Середнє запізнення 4 ÷ 4 = 1,0 год, дві запізнілі роботи.

За запізненням перемагає EDD. Але SPT має свій козир: середній час завершення за ним становить (2 + 5 + 11 + 19) ÷ 4 = 9,25 год проти 10 год у EDD і 12,25 год у FIFO. SPT найшвидше випускає роботи з дільниці, а отже, скорочує чергу на наступному верстаті. Його темний бік: довгу роботу можна відкладати без кінця, якщо короткі надходять і надходять.

Правило FIFO програло за обома показниками.

Зауважте: «спершу найбільш прострочена» від майстра — це і є EDD. EDD добре працює, поки роботи ще можуть устигнути до своїх термінів. Щойно робота запізнюється за будь-якого розкладу, EDD дає їй потягти за собою інші, як це зробила P.

Критичне відношення: сортування робіт, як у приймальному відділенні

Приймальне відділення лікарні не лікує пацієнтів у порядку надходження і не бере першим того, хто найгучніше кричить. Воно допомагає тому, чий стан без допомоги погіршиться найшвидше. Критичне відношення робить те саме з роботами.

Три роботи на зварювальній дільниці, сьогодні день 0:

• X: термін через 4 дні, залишилося 5 днів роботи з урахуванням подальших операцій. CR = 4 ÷ 5 = 0,8
• Y: термін через 3 дні, залишилося 3 дні роботи. CR = 3 ÷ 3 = 1,0
• Z: термін через 10 днів, залишилося 4 дні роботи. CR = 10 ÷ 4 = 2,5

Першою йде X: вона вже відстає. Y точно в графіку, і чекати їй нема коли. Z може без шкоди почекати кілька днів, хоча вона надійшла першою і правило FIFO вибрало б саме її.

Критичне відношення — найкраще окреме правило, коли роботи мають довгі маршрути, бо «обсяг роботи, що залишився» враховує всі наступні операції. Його слабке місце: йому потрібно більше даних, і воно точне рівно настільки, наскільки точні норми часу у ваших технологічних маршрутах.

Міф: існує одне найкраще правило диспетчеризації

Не існує. EDD мінімізує запізнення, SPT — середнє очікування, CR урівноважує обидва показники для багатоопераційних маршрутів, а групування схожих робіт може перевершити всі три на верстаті з довгим переналагодженням. Вибирайте правило для кожного робочого центру залежно від того, що там болить найбільше, і запишіть його. Записане правило, якого дотримуються щозміни, краще за хитромудре, яке застосовують лише тоді, коли на зміні потрібна людина.

Хто може змінити послідовність і як це фіксувати

Правилам потрібні винятки. Клієнт ескалює, ламається штамп, бракує матеріалу для першої в черзі роботи. Головне — щоб зміни послідовності були свідомими:

1. Визначте, хто може змінювати послідовність. Зазвичай це начальник зміни в межах зміни і планувальник — поза нею. Оператори не повинні перетасовувати список, щоб уникнути незручного переналагодження.
2. Фіксуйте кожну зміну одним рядком: яку роботу пересунуто, яку витіснено, причина, хто вирішив. «P поставлено перед Q, ескалація клієнта, погодив О. Коваленко».
3. Щотижня переглядайте журнал. Якщо та сама причина трапляється десять разів, хибне або правило, або дані. Виправте це, замість того щоб без кінця обходити правило.

Журнал також пояснює ваші показники OTIF (вчасно та в повному обсязі). Коли клієнт питає, чому його замовлення зсунулося, відповідь «роботу P поставили першою після ескалації» набагато краща, ніж знизування плечима.

Як це виглядає у factory.online

У платформі factory.online виробничі завдання для кожного верстата надходять у послідовності з розкладу з урахуванням обмежених потужностей, тож оператор не вгадує по стосу паперів; див. статтю що насправді потрапляє в цех. Підтвердження випуску фіксують, що саме й коли було виконано, тож планувальник може порівняти планову послідовність із фактичною і побачити, де її змінювали.

Якщо щоранку в цеху сперечаються, «що далі», замовте демо — і ми розберемо це на вашій власній черзі.