Планування і розклад виробництва: список покупок і кухонний таймер

Тижневий план лінії нанесення покриття виглядає спокійно: 38 годин роботи на 40 годин потужності. У пʼятницю всі його затверджують. А вже у вівторок по обіді одне замовлення клієнта запізнюється, майстер просить понаднормові, і ніхто не може пояснити, що пішло не так. План був правильний. А тиждень однаково виявився нездійсненним.

Планування виробництва визначає, що виготовляти, скільки і до якого терміну, та перевіряє, чи вистачає на ці обсяги матеріалів і потужностей. Календарне планування виробництва визначає точну послідовність, верстат і час початку кожної операції, щоб робота вміщалася година за годиною. Коли порівнюють планування і календарне планування, питання не в тому, що краще, а в тому, на яке питання відповідає кожне з них.

Список покупок і кухонний таймер

Уявіть, що ви готуєте святкову вечерю на дванадцять осіб. Список покупок — це ваш план: індичка, картопля, два пироги, усього вдосталь, купити до середи. Якщо список правильний, нічого не бракуватиме.

Кухонний таймер — це ваш розклад. Індичці потрібна духовка з 11:00 до 16:00. Пирогам теж потрібна духовка, але за іншої температури, по годині кожному. Духовка у вас одна. Список про це не попереджав, бо в списку немає годинника.

На заводі все так само. План працює з періодами — тижнем чи місяцем — і питає: «Чи вистачить?» Розклад працює на часовій шкалі й питає: «Що йде першим, на якому верстаті й коли закінчиться?»

Розбір тижня: 38 із 40 годин, а вівторок однаково зривається

Лінія нанесення покриття працює в одну 8-годинну зміну пʼять днів на тиждень: 40 годин. На тиждень заплановано пʼять замовлень:

• Замовлення A: 10 годин, термін — вівторок увечері
• Замовлення B: 8 годин, термін — вівторок увечері
• Замовлення C: 6 годин, термін — четвер
• Замовлення D: 8 годин, термін — пʼятниця
• Замовлення E: 6 годин, термін — пʼятниця

Разом: 10 + 8 + 6 + 8 + 6 = 38 годин. Тижнева перевірка потужностей проходить, ще й 2 години в запасі.

Тепер розкладімо замовлення на часовій шкалі. Замовлення A і B мають бути готові до вечора вівторка. Це 10 + 8 = 18 годин роботи. Понеділок і вівторок разом дають 2 × 8 = 16 годин. За будь-якої послідовності одне з них закінчиться на 2 години пізніше — уже в середу.

Ці 2 вільні години справді є, але вони в кінці пʼятниці: із середи до пʼятниці є 24 години, а 2 години перенесеної роботи плюс C, D і E потребують 2 + 6 + 8 + 6 = 22. Вільні години в кінці тижня не можна витратити на його початку. Потужність — товар, що швидко псується: година простою в пʼятницю нічим не допоможе клієнтові, який чекає у вівторок.

Додайте 30-хвилинну зміну кольору між замовленнями — усього чотири такі зміни, — і тиждень потребує 38 + 4 × 0,5 = 40 годин. Жодного резерву.

Тепер у планувальника є реальний вибір, і це бізнесові рішення:

• Запланувати 2 понаднормові години в понеділок або вівторок.
• Перенести перші години замовлення A на другу лінію, якщо вона може наносити покриття на цей виріб.
• Попросити клієнта замовлення B прийняти поставку в середу вранці.
• Розділити замовлення B: відвантажити три чверті у вівторок, а решту — в середу.

Жоден із цих варіантів не зʼявився в тижневому плані. Усі вони зʼявляються, щойно тиждень розкладено на часовій шкалі.

Драбина: що перевіряє кожен інструмент планування

Кожна сходинка між «чого хочуть клієнти» і «що зробив верстат» перевіряє те, чого не могла перевірити сходинка вище.

1. MPS, головний виробничий план. Які готові вироби ви виготовлятимете, скільки і в який тиждень. Це обіцянка, яку завод дає самому собі. Він перевіряє попит і пріоритети.
2. RCCP, укрупнене планування потужностей. Переводить MPS у години на кількох ключових ресурсах на тиждень чи місяць. Саме укрупнене планування потужностей і сказало: «38 із 40, усе гаразд».
3. MRP, планування потреб у матеріалах. Розузловує специфікацію (BOM) і показує, яких компонентів бракує і коли їх замовити. Планування потреб у матеріалах (MRP) виходить із необмежених потужностей: воно спокійно заплановує A і B на той самий вівторок.
4. APS-система (розширене планування та складання розкладу), або планування з урахуванням обмежених потужностей. Ставить кожну операцію на реальний ресурс із реальним календарем, по одному завданню, з урахуванням переналагоджень і дат надходження матеріалів. Саме тут вівторок зривається — і саме тут його виправляють.
5. Система MES (система керування виробництвом), або зворотний звʼязок із цеху. Фіксує, що фактично почалося, завершилося і пішло в брак, щоб завтрашній розклад починався з реальності.

Більшість ERP-систем добре покривають сходинки 1 і 3 і ледь-ледь — сходинку 4. Тому так багато заводів заповнюють розрив між ERP-системою і цехом електронною таблицею.

Міф: «Розклад — це просто детальніший план»

Поділіть тиждень на дні — і маєте розклад, чи не так? Не зовсім. Денні періоди так само скажуть, що в понеділок 8 годин і у вівторок 8 годин, і дозволять «влити» туди A і B. Розклад знає три речі, яких план знати не може:

• Один верстат виконує одне завдання за раз. Послідовність має значення, і утворюється черга.
• Переналагодження залежить від послідовності. Темний колір після світлого може коштувати 30 хвилин, світлий після темного — дві години.
• Час іде лише вперед. Матеріал, що надходить у вівторок опівдні, не може піти на завдання, яке мало початися в понеділок.

Тому ж сортування завдань за терміном виконання рідко дає добру послідовність. Правила для цього — окрема тема, про яку йдеться в статті про календарне планування виробництва.

Зворотний міф коштує не менше: найкращий диспетчер не врятує поганий план. Якщо тиждень справді потребує 46 годин на лінії з 40 годинами, зміна послідовності лише визначає, котрий клієнт отримає замовлення із запізненням. Понаднормові, друга лінія чи перенесення дати — це рішення планування, і ухвалює їх той, хто відповідає за обіцянку клієнтові.

Коли переплановувати, а коли змінювати послідовність

• Локальне й тимчасове (коротка поломка, один запізнілий піддон): змініть послідовність. План лишається.
• Повторюване або велике (той самий робочий центр перевантажений щотижня, постачальник запізнюється на два тижні): переплануйте. Нова послідовність лише пересуває проблему з місця на місце.

Термінове замовлення — класична пастка. Його вставлення не створює жодної години потужності. Воно зсуває інші завдання вправо, а чесний розклад показує, які саме.

Запитання та відповіді

Календарне планування виробництва — це те саме, що APS? APS (розширене планування та складання розкладу) — це програмне забезпечення, яке будує розклади з урахуванням обмежених потужностей, зазвичай із певними функціями планування поверх них. Календарне планування — це завдання, а APS-система — один зі способів його виконати.

Хто відповідає за план, а хто — за розклад? Зазвичай план є результатом процесу S&OP, у якому бере участь відділ продажів, а розклад належить диспетчерові-планувальнику. Запишіть, які зміни диспетчер може вносити самостійно, а які повертаються на рівень планування.

Як приклад виглядає у factory.online

У платформі factory.online RCCP показує лінію нанесення покриття із завантаженням 38 із 40 годин на тиждень. На діаграмі Ганта розкладу з урахуванням обмежених потужностей смуга замовлення B виходить за вечір вівторка, а за нею видно замовлення клієнта і самого клієнта. Планувальник копіює план у сценарій, додає дві понаднормові години у вівторок і порівнює обидві версії, перш ніж комусь телефонувати. Випуск, підтверджений на лінії, стає вихідною точкою для наступного розкладу.

Якщо у пʼятницю ваш тиждень виглядає добре, а до вівторка розвалюється, подивіться в демоверсії, як це виглядає на ваших власних замовленнях.