Теоретические аспекты и примеры внедрения на предприятие системы MRP II

         
         

 

 
 
 
 
 

 

           
           

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3

  • ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ……………………………………………………5
    • Стандарт MRP (Material Requirements Planning) …………………….5
    • Развитие класса системы MRP II (manufacturing resource planning) 10
    • Иерархия планов MRP II……………………………………………...12
    • Схематический план работы MRP II – системы ……………………19

 

  • ПРЕИМУЩЕСТВА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ MRP II 20
    • Преимущества системы MRP II……………………………………...20
    • Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств…………………………………………………………....21
    • Основные пакеты системы MRP II…………………………………..24
    • Особенности подсистем………………………………………………31

 

  • ПРИМЕР ВНЕДРЕНИЯ………………………………………………......36
    • Пример внедрения класса MRP II на предприятии…………………36

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….46

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………….48

 

 

ВВЕДЕНИЕ

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

    • повышение конкурентной борьбы;
    • требование выпускать продукцию в соответствии с текущими заказами покупателей, а не с долгосрочными перспективными планами;
    • необходимость оперативного принятия решений в сложной экономической ситуации;
    • укрепление связей между поставщиками, производителями и покупателями.

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

Целью данной курсовой работы является рассмотрение теоретических аспектов и примера внедрения на предприятие  системы MRP II.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

  • Изучение истории развития.
  • Основные принципы функционирования.
  • Характеристика пакетов MRP II.
  • Пример внедрения MRP II.

 

  • ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
  • Стандарт MRP (Material Requirements Planning)

 

 

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).

В каких 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 MRP, 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.

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

 

 

Схема 1 – Элементы MRP системы

 

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

Основной производственный план (ОПП) - Master Production Schedule (MPS), 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.

Ведомость материалов (ВМ) представляет собой номенклатурный перечень материалов и их количеств для производства некоторого узла или конечного изделия. Совместно с составом изделия  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.

Текущее состояние запасов отражается в соответствующих 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 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 включенных в ОПП;
    • для ОПП 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;

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 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 является система планирования производственных мощностей (CRP).

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. [6]

 

 

 

1.2 Развитие класса системы MRP II (manufacturing resource planning)

 

Этот стандарт разработан американским обществом, по контролю за производством  и запасами APICS.

MRP II - набор проверенных на практике разумных принципов, модулей и процедур управления и контроля (случайных) повышения показателей экономической деятельности предприятий.

В своем развитии стандарт MRP II прошел следующие этапы:

60 -70г. Планирование потребности в материалах на основании данных о запасе на складах и составе изделий.

70 - 80г. Планирование потребности в материалах по замкнутому циклу. Составление производственной программы и ее контроль на цифровом уровне.

Конец 80 - 90г. На основе данных, полученных от поставщиков и потребителей введение прогнозирования, планирования и контроля за производством.

90г. Планирования потребностей в распределении и ресурсах на уровне предприятия.

ERP (enterprise resource planning) планирование ресурсов предприятия

DRP (distributor requirement planning) планирование потребности в распределении.

Функции системы MRP II:

    • Sales and Operation Planning (Планирование продаж и производства).
    • Demand Management (Управление спросом).
    • Master Production Scheduling (Составление плана производства).
    • Material Requirement Planning (Планирование материальных потребностей).
    • Bill of Materials (Спецификации продуктов).
    • Inventory Transaction Subsystem (Управление складом).
    • Scheduled Receipts Subsystem (Плановые поставки).
    • Shop Flow Control (Управление на уровне производственного цеха).
    • Capacity Requirement Planning (Планирование производственных мощностей).
    • Input/output control (Контроль входа/выхода).
    • Purchasing (Материально техническое снабжение).
    • Distribution Resourse Planning (Планирование ресурсов распределения).
    • Tooling Planning and Control (Планирование и контроль производственных операций).
    • Financial Planning (Управление финансами).
    • Simulation (Моделирование).
    • Performance Measurement (Оценка результатов деятельности).

Задачи информационных систем класса MRP II является оптимальное формирование потоков материалов, полуфабрикатов и готовых изделий. Системы класса MRP II имеют целью интеграцию всех основных процессов, реализуемых предприятием, таких как снабжение запасами производства, продажа и дистрибуция, планирование, контроль за выполнением  плана, затраты, финансы, основные средства и т.д. [4]

 

1.3 Иерархия планов MRP II

 

В основу MRP II положена иерархия планов. Планы нижних уровней зависят  от планов более высоких уровней, т.е. план высшего уровня предоставляет  входные данные, намечаемые показатели и/или какие-то ограничительные рамки  для планов низшего уровня. Кроме  того эти планы связаны между  собой таким образом, что результаты планов нижнего уровня оказывают  обратное воздействие на планы высшего  уровня.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема 2 – Стратегическое планирование системы MRP II

 

Если результаты плана нереалистичны, то этот план или планы высшего  уровня должны быть пересмотрены. Таким  образом, можно проводить координацию  спроса и предложения ресурсов на определенном уровне планирования и  ресурсов на высших уровнях планирования.

 

Стратегическое планирование –  долгосрочное планирование, обычно от 1 до5 лет с разбивкой по годам. Основано на макроэкономических показателях  таких как:

  • тенденции развития экономики;
  • изменение технологий;
  • состояние рынка у конкуренции;
  • представляет собой плановые показатели высшего уровня;

Бизнес планирование – бизнес план это план на год с разбивкой по кварталам и месяцам. В него сводятся планы продаж и инвестиции в развитии основных средств и потребности в капитале, бюджетировании.

Эта информация представляется в стоимостном  выражении. Бизнес планирование определяет плановые показатели по объемам продаж и производства а также другие планы высшего уровня.

Планирование объемов продаж и  производства представляет разбивку информации по сегментам (группам). Оно обычно включает:

  • объем продаж;
  • производство;
  • запасы;
  • незавершенный объем производства;
  • отгрузка;

Из этих элементов Объем Продаж и Отгрузка - это прогнозы, т.к. это  внешние данные, которые прямому  контролю не поддаются. Объем производства планируется, это внутренний показатель, поддающийся прямому контролю. Планы  по объемам запасов и незавершенным  объемам производства контролируются косвенно, манипулируя данными прогнозов  объема продаж, прогнозов объема отгрузки и/или плана объемов производства.

Объемы запасов и незавершенки управляются по-разному, в зависимости  от типов продукции, выпускаемой  или продаваемой компанией. Плановый объем запасов - это важный фактор, особенно для тех компаний, которые  производят продукцию на склад. Плановый объем незавершенки является важным фактором для тех компаний, которые  производят продукцию на заказ.

Планирование ресурсов - это долгосрочное планирование позволяет оценить необходимый (для выполнения плана производства) и наличный объем ключевых ресурсов (люди, здания).

Планирование ресурсов затрагивает  только ключевые ресурсы и составляется на срок действия плана по производству (обычно 1 год). Ресурс может считаться  ключевым, если его стоимость достаточно велика или если срок его поставки достаточно велик или если от него зависят другие ресурсы. План производства будет нереален, если не будет обеспеченно наличие необходимого объема ресурсов. Планирование ресурсов - это долгосрочное планирование.

План-график производства. План-производства, наложенный на шкалу времени. Он показывает, что будет производиться, когда и в каких объемах.

Общее планирование вечностей, как  и планирование ресурсов, является долгосрочным и ведется ключевыми  ресурсами. Здесь используется план графика производства, а не данные производственного плана.

Планирование потребностей в материалах (MRP) отвечает на 4 основных вопроса:

  • Что мы собираемся производить.
  • Что нам для этого необходимо.
  • Чем вы уже располагаем.
  • Что нам необходимо дополучить.

План-график отвечает на первый вопрос "Что мы собираемся произвести". В достижение поставленных целей, ведется  планирование всей производственной и  дистрибуторской деятельности. Т.к. план-график также отвечает и на такие вопросы как "Сколько" и "Когда".

             Второй вопрос "Что нам для этого необходимо" по сути спрашивает: "Какие изделия/комплектующие нам нужно произвести (или закупить), чтобы выполнить планы?". Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать две вещи: план-график и правильные данные о составе изделия (структуре продукта, формуле продукта). План-гафик и данные о составе изделия позволяют системе определить Что, Сколько и Когда потребуется для того, чтобы произвести то, что нам нужно.

Вопрос "Чем мы уже располагаем" можно разделить на два вопроса: "Что у нас уже есть на руках" и "Что мы ожидаем по заказам". Наличный запас на складе - это ответ  на первый вопрос, а плановый объем  поступлений продукции с производства и от поставщиков - это ответ на второй вопрос. Все вместе эти данные не только дают информацию о наличном объеме запасов, но они также позволяют  системе оценить ожидаемый объем  запаса. Чтобы ответить на последний  вопрос, нужно знать ответы на три  предыдущих. Взяв то, что нужно произвести (брутто-потребности), отняв то, что  уже есть (на складе и плановые поступления), мы узнаем то, что нам нужно дополучить (нетто-потребности)[4].

 

Входные элементы и результаты работы МРП подсистемы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема 3 – Входные элементы и результаты работы системы MRP II

             

Описание состояния материалов - это основной входной элемент MRP II в нем отражает макс полная информация о всех материалах и комплектующих  необходимых для производства дальнейших продуктов.

Программа производства -  представляет собой оптимизированный график распределения  времени для производства необходимой  партии готовой продукции в запланированный  период или диапазон периода

Перечень составляющих конечного  продукта – это список материалов и их количество, требуемых для  производства конечного продукта. Также  здесь содержится описание структуры  конечного продукта.

План заказов – определяет какое  количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый  период времени в течение срока  планирования.

Изменение к плану заказов –  модификации к крайне спланированным заказам.

Отчет об узких местах – предназначен для того, чтобы заблаговременно  проинформировать пользователя о промежутках  времени в течении срока планирования, которые требуют особого внимания и в которых может возникнуть необходимость внешнего управленческого  вмешательства.

Исполнительный отчет – является основным индикатором правильности работы МRP подсистемы. Имеет целью  оповещать пользователя о возникших  критических ситуациях в процессе планирования.

Отчет о прогнозах – представляет собой информацию, используемую для  составления прогнозах о возможных  будущих изменениях объемах и  характеристиках о продукции  полученную в результате анализ текущего в ходе пр. процесса и отчетах  о продажах.

Планирование потребности в  мощностях CRP – планирование среднего уровня, использует данных запланированных  МRP заказов для определения необходимого объема рабочего времени. Загрузка рабочих  мест рассчитывается на основе технического маршрута изготовления продукта, которое  определяет, каким именно образом  производится данный вид продукта.

 

 

 

 

 

 

 

Схема 4 - Планирование потребности  в мощностях CRP

 

 

Планирование потребностей в распределении (DRP) – данные подсистемы координируют спрос предложение и ресурсы  между подразделениями одной  или нескольких компаний.

 

 

 

 

Схема 5 – Потоки спроса и материалов

 

 

 

Схема 6 – Цепь поставок

 

 

 

 

 

 

 

Схема 7 – Центр дистрибуции

 

 

 

 

 

 

Схема 8 – Производственные мощности в двух городах

 

Данная подсистема отвечает на 3 вопроса:

  • что нам нужно получить (с других подразделений).
  • что мы собираемся поставить (другим подразделениям).
  • что мы можем поставить (другим подразделениям).

 

 

1.4 Схематический план работы MRP II – системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема 9 – План работы MRP II

Система MRP II делит сферы отдельных  функций (процедур) на два уровня: необходимый  и опциональный. Для того, чтобы  программное обеспечение было отнесено к классу MRP II, оно должно выполнять  определенный объем необходимых (основных) функций (процедур). Некоторые поставщики ПО приняли различный диапазон реализаций опциональной части процедур этого  стандарта. [4].

 

  • ПРЕИМУЩЕСТВА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ   MRP II

 

2.1 Преимущества системы MRP II

 

После того, как вы решите вложить  средства в обучение персонала, в  обеспечение точности данных и в  систему MRP в замкнутом цикле, какие  преимущества могут быть получены в  результате успешного внедрения  системы? Как видно из истории  внедрений, результаты могут быть самыми разными, но при правильном понимании  принципов управления MRPII можно добиться многого:

    • улучшить обслуживание заказчиков - за счет своевременного исполнения поставок;
    • сократить цикл производства и цикл выполнения заказа - следовательно, бизнес будет более гибко реагировать на спрос;
    • сократить незавершенное производство - работа не будет выдаваться, пока не потребуется “точно ко времени” для удовлетворения конечного спроса;
    • значительно сократить запасы, что позволит более экономно использовать складские помещения и потребуется меньше средств на его хранение;
    • сбалансировать запасы - будет меньше дефицита и меньше устаревших запасов;
    • повысить производительность - людские ресурсы и материалы будут использоваться в соответствии с заказами с меньшими потерями; можно использовать анализ “что-если”, чтобы проверить, соответствует ли производство задачам предприятия по получению прибыли;
    • создать скоординированную группу управления, которая сможет решать стратегические и оперативные вопросы и организовать работу в соответствии с выработанным основным планом производства;

По существу, эти преимущества позволят одновременно добиться улучшения исполнения поставок, сокращения запасов, длительности циклов, текущих затрат и получить более высокую прибыль. Все это  в результате поможет вашей компании стать конкурентоспособной и  добиться наилучших достижений в  бизнесе как внутри страны, так  и на международном уровне. [5].

 

 

 

2.2 Развитие MRP II: распространение на "недискретные" типы производств

 

 

Как было отмечено выше, изначально методология MRP 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:

    • проектное производство;
    • дискретное производство;
    • 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:
    • разработку на заказ (Engineering-To-Order - ETO), когда приходится начинать с проектирования заказанного изделия, разработки конструкторской и технологической документации;
    • 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);