Основы календарного планирования: календарный план и график производства

Основы календарного планирования: календарный план и график

производства.

Календарное планирование – это разработка и  доведение до структурных 

подразделений и рабочих мест оперативных плановых заданий по выпуску продукции  и 

обеспечению их необходимыми для этого ресурсами [1,c.603].

Календарный план производства – это документ, который устанавливает 

последовательность  и сроки выполнения производственных операций, а также определяет

потребность в трудовых ресурсах во времени.

Объемно-календарный  план или, как он именуется в зарубежной практике MPS

(Master Production Schedule) имеет следующие значения:

1. Предполагаемый  план производства изделий. Это  строго производственный план 

компании (в  отличие от прогноза и потребности), выраженный в определенном для 

производства  ассортименте изделий, объемах и  сроках их производства. При составлении 

объемно-календарных  планов следует принимать во внимание прогноз, укрупненный 

производственный  план, маркетинговые планы и планы  замены продуктовых линий и 

другие исходные данные, такие как незавершенное  производство готовой продукции,

наличие материалов, производственных мощностей.

2. Результат  процесса объемно-календарного планирования. План, регулирующий 

производство  и закупку изделий, обусловленных  данным методом планирования.

3. План более  высокого порядка, чем производственный. Планирование 

осуществляется, как правило, в интервале от месяца до пяти лет. Может быть подготовлен 

как фактический, так и сценарный MPS.

Календарный график – это графическая интерпретация  календарного плана,

конкретизирующая  его относительно состава, объемов, последовательности, сроков

выполнения  работ. При построении календарного графика необходимо учитывать наличие 

ресурсов, так  как одновременное выполнение некоторых  операций из-за ограничений,

связанных с  рабочей силой, оборудованием и  другими видами ресурсов, может оказаться 

невозможным

На производстве календарный план часто называют планом-графиком.

Выделяют  четыре вида календарных графиков в  зависимости от решаемых

задач:

1. Сводный  календарный план или график. В нем указываются уточнённые  сроки 

выполнения  работ всем предприятием.

2. Объёмный  календарный график. Он определяет  очерёдность и сроки 

выполнения  каждого вида работ в конкретном подразделении предприятия.

3. Рабочие  календарные графики. Формируются  конкретным подразделением 

предприятия и разрабатывается на неделю. Иногда имеют интеграцию в виде недельных 

графиков. Основной целью является предупреждение отклонения в работе предприятия.

Рабочие графики - наиболее распространенный вид календарного планирования. Как 

правило, они  составляются очень быстро и зачастую имеют упрощенную форму, т.е., как 

показывает  практика, не всегда должным образом  оптимизируются.

4. Часовые  календарные графики. Используются  в технологических картах и 

картах трудовых процессов, для формирования оптимальной  загрузки ОПФ и трудовых

ресурсов  на предприятии. Данные графики оптимизированы или ориентированы на

типичные  или наиболее вероятные условия  работы и в конкретных условиях требуют 

уточнения.

При формировании годового календарного плана выпуска  продукции необходимо,

чтобы календарное  распределение обеспечивало:

1 Установленные сроки выпуска и поставки готовых изделий, обусловленные

договорами;

Ø Возможность внесения корректив в связи с колебанием спроса;

2 Минимальное незавершённое производство путем уплотнения производственного

цикла изготовления изделий;

3 Максимально возможное использование производственных мощностей цехов в

каждом месяце;

4 Создание предпосылок для слаженной и сопряжённой работы производственных

подразделений и условий для эффективного функционирования предприятия в целом.

Процесс календарного планирования осуществляется обратно  ходу технологического

процесса, т.е. плановые решения начинают формироваться  на стадии готовой продукции.

При этом он зависит от организационного типа и  условий производства, учитываются 

сроки окончания  технической подготовки производства, обеспечивается параллельное

изготовление  тех видов продукции, которые, с  одной стороны, имеют максимальную

конструктивно-техническую  общность, а с другой – дополняют  друг друга по

трудоёмкости, обеспечивая в совокупности достаточно полную загрузку оборудования и 

рабочей силы.

Основные  ресурсы учитываемы в формировании календарного плана:

1. Трудовые  ресурсы (руководители, сотрудники  плановых служб).

2. Технические  средства.

3. Экономико-математическое  обеспечение

4. Информационное  обеспечение.

5. Календарно-плановые  нормативы.

Методы построение календарных планов предприятия.

В зависимости  от типа производства могут возникать  специфические особенности при 

разработке  и построении календарных планов.

Для массового  производства используется стандарт –  план или график работы

поточной  линии на период времени не привязанный  к календарному времени планового 

периода (на час, на цикл сборки и т.д.). Его показатели рассчитываются на основе

производственных  мощностей и корректируется по мере необходимости. Планирование

на участках массового поточного производства в условиях постоянного выпуска  одного

изделия (детали) основывается на четко установленном  такте (ритме) работы поточной

линии и выпуска  продукции, непрерывном и параллельном движении изделий по

операциям технологического процесса. В массово-поточных производствах  применяется 

бездокументарная  передача деталей и узлов на сборку (или с составлением документов на

передачу  один раз в месяц).

Для серийного  производства:

1. Подетально-пооперационный  метод планирования. Применяется  в серийных 

производствах с использованием маршрутных листов, с помощью которых учитывается 

не только выработка, но и межоперационное  движение полуфабрикатов и деталей. Для 

упрощения учета  движения полуфабрикатов и сокращения документооборота передачу

полуфабрикатов  и деталей из цеха в цех целесообразно  осуществлять по месячным картам

(применительно  к лимитным картам по отпуску  материалов, а отпуск готовых  деталей в 

сборку - по спецификациям (комплектовочным картам) или другим аналогичным по

назначению  документам). Данный метод позволяет  точно сформировать объёмы по

ассортименту  и номенклатуре с указанием сроков производства.

2. Календарно-объёмный. Предполагает ориентацию на графическую 

интерпретацию плановых решений. В его основе лежат  технологии APS (Advanced

Planning Scheduling – планирование и оптимизация  производственных ресурсов) и MRP

планирования. Предусмотрено ведение календарно-плановых нормативов для APS и MRP

расчетов, анализ планов на выполнимость по материальным, трудовым ресурсам и 

производственной  мощности. Поддерживаются различные  правила планирования

производства: точно по потребности, с учетом размера  партии запуска, с учетом размера 

партии поставки сырья, поддержание заданного уровня запасов сырья на складе.

Производится  расчет доступного фонда времени  работы всех типов производственных

центров (предприятие, подразделение, оборудование, исполнитель) на основании 

графиков  их работы.

Для мелкосерийного и единичного производства календарные  планы строятся с 

В календарном  планировании графическая интерпретация  календарных планов выражается в 

виде календарных  графиков, которые подразделяются на линейные и сетевые.

Линейный  календарный график (диаграмма Г. Гантта1

) - это таблица  "работы (объекты) -

время", в  котором продолжительность работ  изображается в виде горизонтальных отрезков линий.

На диаграмме  пользователь системы – планировщик  – видит производственное расписание как 

набор операций, расположенных в двумерном пространстве: оборудование и время. При этом

гарантировано соблюдение правил технологических  процессов – объекты диаграммы  точно 

соответствуют всем нормативам, которые занесены в систему.

1 определить основные действия, которые требуется совершить для реализации проекта;

2 запланированные действия внести в первую колонку таблицы по принципу очередности их

выполнения;

3 во второй колонке фиксировать время, которое планируется потратить на завершение

каждого действия в днях (неделях, месяцах);

Генри Лоуренс  Гантт (англ. Henry Laurence Gantt) (1861 —23 ноября 1919) —соратник «отца научного менеджмента» Фредерика Тейлора (1856—

1915). Гантт  изучал менеджмент на примере  постройки кораблей во время  Первой мировой войны и предложил  свою диаграмму, состоящую из 

отрезков (задач) и точек (завершающих задач, или  вех), как средство для представления  длительности и последовательности задач в проекте.

4 последующими колонками разбивать временной период, отведенный на проект, на дни

(недели, месяцы);

5 продолжительность выполнения каждого из запланированных действий демонстрировать с

помощью отрезка, захватывающего определенное количество времени;

6 параллельно отрезку, фиксирующему точное время выполнения действий, отмечать отрезки

«запаса времени», намечающие самые ранние сроки начала работ и критические сроки 

завершения.

При составлении  диаграммы следует руководствоваться  некоторыми принципами:

7 важно, чтобы выполнение ключевых мероприятий и действий высокой степени важности не

приходилось на один промежуток времени;

8 необходимо оставлять запас времени в расчете на неблагоприятное течение обстоятельств для

всего проекта  и каждого его действия;

9 если выполнение действия может состояться лишь после выполнения предыдущего,

необходимо  запланировать решение последнего на возможно более ранний период времени;

10 распределение нагрузки на исполнителей проекта должно быть равномерным по времени.

Если в  начале работы член команды перегружен, а в конце не знает, чем заняться, это вина

планировщика;

11 действия, не требующие конкретных сроков разрешения, надо вносить в карту после

определения пиков нагрузки и частично свободных  дней; их можно запланировать на менее 

загруженное время.

Основное  преимущество линейных графиков это  их наглядность и простота. Линейный

график обеспечивает возможности оптимизации работ  по самым различным критериям, в  т.ч. по

равномерности использования рабочей силы, механизмов, строительных материалов и т.д.

Главный недостаток линейных графиков: сложность их корректировки  при нарушениях

первоначальных  сроков работ или изменении условий  их проведения. Эти недостатки устраняются 

при другой форме календарного планирования –  сетевых графиках.

Сетевой график - представляет собой графическое  изображение процессов, выполнение

которых приводит к достижению одной или нескольких поставленных целей, с указанием 

установленных взаимосвязей между этими процессами.

Сетевой график основан на использовании другой математической модели - графа. Граф—

это совокупность непустого множества вершин и  множества пар вершин. Объекты 

представляются  как вершины, или узлы графа, а  связи — как дуги, или рёбра. Для разных

областей  применения виды графов могут различаться  направленностью, ограничениями на

количество  связей и дополнительными данными  о вершинах или рёбрах.

Информационные технологии в календарном планировании.

В современных  условиях осуществлять календарное  планирование вручную (на бумаге)

невыгодно и  как минимум неадекватно. Для  построения календарных планов целесообразно 

использовать  соответствующие программные продукты такие как Microsoft Project, Time Line,

Primavera Project Planner, Spider Project,система ORTEMS и т.д.

Microsoft Project 2010. Программный комплекс Microsoft Project является  наиболее 

популярным  в среде руководителей малых  и средних предприятий. Планирование с его помощью 

осуществляется  в мелкосерийном и единичном  производстве. Это объясняется широкими

возможностями пакета, удобным, хорошо знакомым большинству  пользователей графическим 

интерфейсом. Microsoft Project позволяет эффективно решать задачи управления проектом на всех

этапах его  реализации . Пакет дает возможность  выполнить структуризацию производственного 

процесса  путем декомпозиции его на этапы, задачи и подзадачи, выявить задачи критического

пути, получить график реализации заказа, осуществить  распределение ресурсов, контролировать

загрузку  ресурсов

Довольно  часто планирование понимают только как составление графика работ, упуская из

вида управление ресурсами, составление бюджета, графика  потребности в материалах, машинах  и 

механизмах  и т. д.

Полноценная техника планирования с помощью Microsoft Project 2010 включает в себя

следующие этапы  и последовательность

1. Определение  цели проекта и ее описание. Довольно часто проекты начинаются  без четких и 

измеримых целей.

2. Определение  технологических стадий (этапов  работ). Для проекта должна быть  выбрана 

технология  реализации, определяющая стадии развития проекта. Одной из типичных ошибок

планирования  является несоответствие плана технологическому циклу.

3. Для технологических  стадий необходимо определить  список задач, указать их 

последовательность  и прогнозируемую длительность (зависит  от назначенных ресурсов).

Необходимо  согласовать вопрос о выделяемых ресурсах для проекта. Следует отметить, что все 

ресурсы компании должны распределяться централизованно.

4. Довольно  часто возникает ошибка планирования, связанная с тем, что некоторые 

дефицитные  ресурсы используются одновременно в двух разных проектах. Для решения  данной

проблемы  все проекты в компании должны быть приоритезированы.

5. График  работ в таких системах, как  Microsoft Project, получается автоматически,  если 

определены  задачи и ресурсы.

6. Если определить  расценки на человеческие ресурсы,  машины, механизмы и материалы,  то 

бюджет может  быть получен также автоматически. Одна из типичных ошибок заключается  в том,

что бюджет не сверяют с графиком работ.

7. В небольших  проектах обязательным условием  начала работ по проекту является  наличие 

утвержденного письменного задания, бюджета и  графика работ, которые образуют формальный

документ  «План проекта». Довольно часто перед  началом проекта некоторые из указанных 

документов  отсутствуют, последствия этого  мы рассмотрим ниже. В больших проектах,

необходимо  также разработка планов управления рисками, качеством, документооборотом,

персоналом  и др. Также необходимо отметить, что процесс планирования является итеративным.

План проекта (сроки, список задач, бюджет) должен изменяться по результатам как исполнения

проекта, так  и по результатам изменения среды  проекта.

Microsoft Project поддерживает  все возможные типы связей  между задачами: FS (Finish —

Start), SS (Start —  Start), FF (Finish — Finish), дает возможность  определить время отставания  или

опережения.

График реализации проекта может быть представлен  в виде диаграммы Гантта, PERT или 

сетевого  графика. Имеется возможность использовать специфический тип ресурса, количество

которого  не влияет на время выполнения задачи — материалы. Для ресурса можно  задать

стандартную цену использования, цену при сверхнормативном использовании и фиксированную 

цену использования. Для каждого ресурса можно  определить собственный календарь. Пакет 

обладает  широкими возможностями по генерации  отчетов. В пакете содержится более  десятка 

стандартных отчетов, имеется возможность определить уникальный отчет, включив в него

необходимую информацию. Пакет Microsoft Project позволяет  импортировать данные из файлов,

созданных в  среде других приложений, например, Microsoft Excel и Microsoft Access. В пакет 

включены  средства поддержки коллективной работы. Имеется возможность отправки

электронного  письма ресурсу в момент назначения этому ресурсу задачи. В пакет  встроены

средства, обеспечивающие информацию о состоянии проекта  в виде HTML-документа, что 

значительно облегчает работу по подготовке информации о состоянии проекта для опубликования 

на сервере  проекта. Неоспоримым достоинством пакета является возможность использования 

единого для  офисных приложений Microsoft языка программирования VBA (Visual Basic for

Applications), что  предоставляет возможность разработки  программных компонентов, 

обеспечивающих  решение специфических задач.

Spider Project (разработчик  — компания "Технологии управления  „Спайдер"") —

отечественная система управления проектами. От зарубежных аналогов пакет отличает подход к 

определению длительности операций. В большинстве  известных пакетов операции

характеризуются длительностью их исполнения. В Spider Project наряду с длительностями можно 

задавать  физические объемы работ на операциях. Длительность определяется пакетом  в процессе

составления расписания работ в зависимости  от производительности назначенных  ресурсов.

Имеется отличие  и в определении задержек на связях операций. Наряду с положительными и 

отрицательными  временными задержками, можно использовать и объемные задержки. Кроме 

отдельных ресурсов можно задавать мультиресурсы и  пулы. Мультиресурс — это группа

ресурсов, которые  выполняют работы вместе. Пулы —  это группы взаимозаменяемых ресурсов.

Пакет позволяет  использовать неограниченное количество составляющих стоимости, создать 

неограниченное  количество различных иерархических  структур работ и ресурсов. Есть

возможность хранить неограниченное количество версий проекта и анализировать  ход исполнения

работ не только по сравнению с базовой версией, но и с любой другой. При моделировании  рисков

в качестве исходной информации используются не оценки длительности (оптимистические,

пессимистические), а оценки производительности ресурсов.

Система ORTEMS. Решения на базе автоматизированной системы календарного

планирования Ortems (разработана французской компанией Ortems S.A.S.) воплотили 18-летний

опыт компании-разработчика и тысяч пользователей системы  более чем в 30 странах мира. Ortems

дает возможность  осуществлять стратегическое планирование производства с использованием

ключевых  показателей эффективности (KPI), оперативное  управление на основе детальных 

данных о  технологическом процессе. Ее возможности  позволяют учитывать сотни единиц

оборудования  и операций в технологических  маршрутах, производить быстрые  расчеты планов с 

учетом многообразных  факторов оптимизации и вносить  в планы оперативные изменения.

Типичный  рабочий день планировщика , использующего  систему ORTEMS, разбит на две 

части: до обеда  и после обеда. До обеда – подготовка данных для планирования (планирование на

ближайшие 3-14 дней – для предприятий с коротким циклом производства); после обеда  –

подготовка  сменных заданий с учетом факта  выполнения за предыдущие сутки. Конечно,

возможны  отклонения, обусловленные локальной  спецификой, но в большинстве случаев 

алгоритм  действий планировщика в течение  дня можно представить следующим  образом.

В систему  управления предприятием (ERP, 1C, EXCEL и  т.д.), интегрированной с ORTEMS,

менеджеры отдела сбыта вводят заказы клиентов, прогнозы продаж или заявки на пополнение

склада. Указывается  номенклатура, количество и дата требуемой  отгрузки.

Прогноз продаж и заказы аккумулируются в учетной  системе. Там они оцениваются, после 

чего принимается  решение о размещении их в производство. Нажав на кнопку «Планы», заказы

переносятся в систему оперативного планирования ORTEMS.

ORTEMS преобразует  пришедшие заказы в производственные  партии и разворачивает их  по 

полуфабрикатам/операциям. Система определяет, может ли производство их выпустить при 

существующей  загрузке линий и заданных ограничениях.

Отметим, что  из системы управления предприятием вместе с портфелем заказов передаётся и 

вся необходимая  нормативно-справочная информация. В  терминах ORTEMS это называется

«информационная модель». Она содержит описание производственного  процесса, включающее

информацию  о технологических линиях, операциях, маршрутах, рецептах и спецификациях 

изготовления  продукции, а также многие другие параметры (Подробнее об информационной

модели). В  ней корректируются параметры производства и добавляются новые операции.

На основе полученных данных ORTEMS в автоматическом режиме, с использованием

критериев оптимизации, составляет оптимизированное производственное расписание с учётом

заданных  ограничений.

Система ORTEMS за секунды рассчитывает точный срок выпуска каждой партии,

технологический маршрут и исполнителей. Просроченные заказы по каждому полуфабрикату 

видно сразу  – где просрочка, на сколько дней, по какой причине (поломка оборудования, длинная 

очередь заказов, отсутствие материалов или заготовки  т.д.). Просроченные заказы выделены

красным цветом. Заказы, находящиеся в критической  зоне – например, между датой  отгрузки и 

плановым  временем их выпуска из производства меньше суток, окрашены в желтый цвет.

Одним из важных действий является процедура перепланирования полученных заказов 

согласно  настроенным критериям оптимизации. Наличие большого списка таких критериев  делает

работу ORTEMS настоящим инструментом принятия решений.

Система способна осуществлять календарное планирование размещения операций на линиях в 

соответствии  с выбранной стратегией:

1 минимизация задержки при выпуске заказов

2 максимизация загрузки оборудования

3 минимизация технологических переходов

4 целесообразность вывода дополнительных смен и т.д.

Созданный план производства синхронизирован с  потребностью в материалах. Для 

предприятий с коротким циклом производства (2-14 дней) потребность в материалах имеет 

двойное значение:

5 потребность на 3 дня вперёд – это план завоза материалов со склада в цеха

6 потребность на 3 недели вперёд – это план закупок для отдела снабжения

Полученное  производственное расписание можно  отредактировать:

7 изменить дату выполнения партии;