Теоретические основы оперативно-календарного планирования

Введение.

     Рациональная система организации, планирования и управления имеет важное значение для повышения эффективности производства.

     В условиях рыночной экономики  центр экономической деятельности  перемещается к основному звену всей экономики – предприятию. Именно на этом уровне создаются все необходимые обществу блага и решаются вопросы рационального использования ресурсов, а так же мероприятия по  совершенствованию технологии, средств механизации и автоматизации производства, систем управления и снижение затрат до минимума.

     Для разрешения этих вопросов  разрабатываются бизнес-планы,   применяется маркетинг, осуществляется эффективное управление  предприятием – менеджмент.

     Все это требует глубоких экономических знаний, потому что в условиях рыночных отношений сможет выжить лишь тот, кто наиболее грамотно определит требования рынка и организует производство, нужных рынку товаров.

     Наиболее важной задачей, стоящей  перед управлением, является  обеспечение целенаправленного развития производства. Постановка цели на   определенный период времени и выработка программы достижения этой цели обеспечивается посредством планирования. C его помощью определяется главная цель развития производства, устанавливаются пропорции, темпы развития, материальные источники и трудовые ресурсы. Отсюда вытекает, что из сущности управления вытекает такая его важнейшая функция, как планирование. Исходя из сложившейся ситуации в деятельности многих украинских предприятий, выбранная мною тема курсового проекта актуальна на сегодняшний момент времени .

     Цель курсового  проекта – освещение теоретических  основ оперативно-календарного планирования, обоснование особенностей ОКП  в разных типах производства  и рассмотрение применения автоматизированной  системы оперативно-календарного планирования на предприятии.

1 Теоретические основы  оперативно-календарного планирования

1.1.Сущность и  задания оперативно-календарного  планирования

     Оперативно-календарное планирование  является завершающим этапом  планирования хозяйственной деятельности  предприятия. Основное его задание  – конкретизация показателей  текущего плана с целью организации  планомерной и ритмичной работы  предприятия и его структурных  подразделений. Оно связывает  все элементы предприятия в  единственный производственный  механизм, включая техническую подготовку, производство, материально-техническое  обеспечение, создание необходимых  запасов материальных ресурсов, сбыт продукции.

     Оперативно-календарное планирование должно обеспечивать реализацию годовых планов предприятия. Для этого производственная программа предприятия распределяется по времени и объемам выполняемых работ с дальнейшим доведением сформированных задач к каждому производственному подразделению.

     При оперативно-календарном планировании необходимо придерживаться следующих требований:

     - принципа гибкости;

     - возможности оперативной корректировки плановых задач вследствие изменения общих плановых показателей и условий деятельности предприятия;

     - сбалансированности изменений для всех подразделений предприятия.

     Выделим основные задачи оперативно-календарного  планирования на предприятии:

1. обеспечение ритмичности и своевременности производства запланированных объемов и номенклатуры продукции, и ее снабжения потребителям;
2. обеспечение равномерности загрузки оборудования, работников и производственных площадей;
3. обеспечение непрерывности производства, минимальной продолжительности производственного цикла, что оказывает содействие уменьшению незавершенного производства и ускорению оборачиваемости оборотных средств.

     Основными исходными данными, которые необходимые для осуществления оперативно-календарного планирования являются:

- производственная программа предприятия на плановый год;

- технология и последовательность производственного процесса;

- нормы времени для отдельных операций;

- технологический маршрут движения заготовок, деталей, продукции;

- режимы работы цехов, производственных участков;

- план регламентированных работ по ремонту и обслуживанию оснащения.

     Оперативное планирование на уровне предприятия осуществляется для отдельных цехов, на уровне отдельных цехов – для участков и рабочих мест .

     Производственная программа основных подразделений – объем продукции определенной номенклатуры и ассортимента, которая должна быть изготовлена в плановом периоде согласно со специализацией и производственной мощностью этих подразделений.

     Порядок разработки производственной программы подразделений предприятия зависит от следующего: 

- технологической связи между ними;

- степени завершения в подразделениях цикла изготовления продукции;

- дальнейшего направления продукции: на дальнейшую обработку, внутренние потребности или на рынок (за границы предприятия).

     По объему работ, что выполняются,  относительно к содержанию, оперативно-календарное  планирование распределяется на календарное планирование и диспетчерское регулирование.

     Календарное планирование предусматривает распределение годовой производственной программы предприятия за отдельными производственными подразделами (цехами) и сроками выполнения относительно каждого вида продукции, а также доведения установленных задач к конкретным исполнителям. С его помощью разрабатываются суточные и сменные задачи, согласовывается последовательность выполнения работ отдельными исполнителями.

     Календарное планирование предусматривает:

- разработку календарно-плановых нормативов;

- составление планов-графиков движения предметов работы во времени и пространстве во время производственного процесса;

- расчет загрузки оснащения и производственных площадей;

- доведение производственных задач, которые формируются на основные планы-графики, к подразделениям, производственным участкам и рабочих местам.

1.2.Оперативно-календарное планирование

Оперативно-календарное  планирование тесно связано с  тактическим планированием и является его продолжением. Основная цель оперативно-календарного плана (ОКП) заключается в конкретизации заданий тактического плана, доведении их до исполнителей (структурных подразделений и рабочих мест) и организации ритмичной работы предприятия. ОКП обеспечивает планомерное движение всех предметов труда в пространстве и во времени с целью выполнения показателей тактического плана по выпуску и реализации готовой продукции в запланированные сроки с намеченной эффективностью. Особенность оперативно-календарного планирования состоит в том, что разработка плановых показателей и доведение их до подразделений сочетается с организацией их выполнения.

Оперативно-календарное  планирование выполняет две основные функции: календарное планирование и оперативное управление ходом производства — диспетчирование.

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.

Оперативное управление ходом производства осуществляется путем текущего учета, анализа, контроля за выполнением оперативных планов и принятия мер по устранению причин, нарушающих ритмичный ход производства и реализации продукции.

В зависимости  от объекта выделяют межцеховое и  внутрицеховое оперативно-календарное планирование. Объектом межцехового ОКП являются цехи основного производства, целью — обеспечение слаженной, ритмичной работы цехов основного производства, их бесперебойного снабжения ресурсами и услугами вспомогательных цехов и служб предприятия. Предметом планирования межцехового ОКП служат производственно-хозяйственные связи между цехами основного производства, а исходными данными — показатели плана производства и реализации продукции предприятия. Межцеховое ОКП осуществляется планово-производственным (ППО) и планово-диспетчерским (ПДО) отделами предприятия. В задачи межцехового ОКП входят:

• расчеты величины и уровня использования  производственной мощности;

• распределение годовой (квартальной) производственной программы по месяцам;

•доведение  производственной программы предприятия  до структурных подразделений и  рабочих мест;

• выбор метода изготовления производственной программы;

• разработка оперативно-календарных  нормативов;

•составление  календарных графиков изготовления готовой продукции по предприятию;

• составление и выдача цехам основного  производства квартальных и месячных планов производства деталей; сборочных единиц по закрепленной за ними номенклатуре;

• расчет и взаимное согласование показателей  сменно-суточных календарных графиков работы цехов основного, обслуживающего и вспомогательного производств;

• оперативный учет выполнения календарных  планов цехами и диспетчирование хода производства;

• контроль за состоянием и комплектностью незавершенного производства и т.д.

Внутрицеховое ОКП направлено на обеспечение ритмичного выполнения заданий оперативного плана участками, бригадами и рабочими местами цехов основного производства. Внутрицеховое ОКП выполняется в цехе производственно-диспетчерским бюро (ПДБ), а на участке — мастером. Задачами внутрицехового ОКП являются:

• разработка оперативных планов на месяц  и более короткие отрезки времени (декаду, неделю, сутки, смену) для производственных участков, поточных линий, бригад, рабочих мест;

• контроль выполнения плановых заданий;

• координация и регулирование  работы взаимосвязанных участков, поточных линий, бригад, рабочих мест;

• координация работы вспомогательных  служб цеха по обеспечению работы основных производственных участков;

• контроль загрузки производственных мощностей, выявление узких мест и подготовка предложений по их устранению;

• учет простоев оборудования и рабочих;

• принятие мер по ликвидации задержек в ходе производства, неполадок, аварий, простоев оборудования и рабочих  и т.д.

В соответствии с указанными задачами в структуре  планово-диспетчерского отдела (бюро) выделяются два подразделения: бюро (группы) планирования и диспетчирования. Бюро (группа) планирования разрабатывает календарно-плановые нормативы, составляет квартальные, месячные и сменно-суточные планы, ведет оперативный учет выполнения планов, проводит инвентаризацию незавершенного производства и остатков продукции в цехах. Бюро (группа) диспетчирования контролирует, координирует и регулирует производственный процесс, ход оперативной подготовки производства и текущего обслуживания рабочих мест, руководит работой транспорта, принимает оперативные меры по предупреждению и ликвидации неполадок и несоответствий в работе структурных подразделений предприятия.

Для того чтобы оперативно-календарное  планирование решало поставленные задачи, оно должно быть построено на основе следующих принципов.

1. Принцип специализации означает, что структура и показатели системы оперативно-календарного планирования зависят от действующей на предприятии формы организации производственного процесса. Каждому типу производства (массовое, серийное, единичное) должна соответствовать своя система ОКП.

2. Принцип ритмичности. Основная задача ОКП — обеспечить ритмичную работу всех структурных подразделений, участвующих в производстве и реализации продукции.

3. Принцип гибкости. ОКП должно реагировать на любые изменения, происходящие в процессе производства и реализации продукции.

4. Принцип защиты и устранения помех. Помехи в производственном процессе — это непланируемые события, которые приводят к расхождению действительного и запланированного хода производства. Необходимым инструментом защиты от помех является прогнозирование их появления и предупреждение, а в случае их наступления — скорейшая ликвидация, предотвращающая появление необратимых негативных процессов.

5. Принцип контроля. Контроль в системе оперативно-календарного планирования должен охватывать все стадии и элементы процесса производства и реализации продукции, например контроль наличия и продвижения ресурсов, присутствия рабочей силы, исправности оборудования, качества сырья и готовой продукции и т.д.

6. Принцип интеграции основных, вспомогательных и обслуживающих производственных процессов в единый процесс как объект оперативно-календарного планирования.

7. Принцип минимизации незавершенного производства предполагает сведение к минимуму заделов на всех стадиях производства.

8. Принцип равномерности загрузки оборудования и рабочих предусматривает синхронизацию работы рабочих мест таким образом, чтобы исключить простои в работе и пролеживание полуфабрикатов.

9. Принцип экономичности предполагает соизмерение затрат на ОКП с эффектом от обеспечения ритмичности, сокращения перерывов в движении предметов труда по отдельным стадиям производства, равномерности и комплексности загрузки площадей, оборудования и рабочих.

Вышеперечисленные специфические принципы в сочетании  с общими принципами планирования позволяют  разработать структуру и показатели систем оперативно-календарного планирования для различных типов производств: массового, серийного и единичного.

Основой для планирования движения предметов  труда в производстве являются расчеты производственной мощности (ПМ) и календарно-плановые нормативы (КПН). Расчеты производственной мощности и календарно-плановых нормативов производятся, как правило, один раз в год, а перечень конкретных КПН зависит от типа производства.

1.3.Особенности оперативно-календарного  планирования в разных типах  производства

1.3.1. Особенности  календарного планирования в  исследовательском и единичном  производстве

     Основная задача оперативного планирования в условиях исследовательского производства – обеспечение качественного выполнения запланированного комплекса работ в установленные сроки или их сокращения с наименьшими затратами ресурсов на составление. При этом необходимо учесть, что выполнения плановых работ в условиях исследовательского производства имеют определенные трудности, которые связанны с рядом причин вероятностного характера ряда результатов, отсутствия или неустойчивости норм и нормативов и т.п.

     В практике исследовательского производства чаще всего встречаются два метода календарного планирования: с помощью линейных и сетевых графиков. Планирование с помощью линейных графиков используется при несложных разработках с небольшим количеством подразделений-исполнителей. Планирование с помощью сетевых графиков – в более сложных разработках – с использованием стандартных сетевых графиков на основе типичного перечня стадий и работ с учетом структурной схемы изделия.

     Оперативный контроль производства и учет проведенных работ осуществляется путем наблюдения за процессом выполнения работ и сравнения его с запланированным в соответствии с сетевым графиком .

     Характерной особенностью единичного производства является широкая номенклатура изделий, выпуск которых может быть циклическим или повторяться через неравные отрезки календарного времени ли не повторяться вообще.

     При данном типе производства объектом планирования являются заказ. Используются следующие системы оперативно-календарного планирования:

- позаказная – при коротком цикле сбора изделия (до одного месяца);

- комплектно-узловая и комплектно-групповая системы при продолжительности сборочного цикла больше одного месяца.

     Календарно-плановые расчеты содержат:

- расчет продолжительности производственного  цикла изготовления изделия;

- определение календарных опережений в работе отдельных производственных подразделений;

- составление плана-графика выполнения заказа;

- составление сведенного графика выполнения заказов согласно производственной программе на плановый период;

- расчеты  загрузки  оснащения  и  производственных площадей за календарными периодами (объемно-календарные расчеты), корректировка сведенного графика с целью выравнивания загрузки по отдельным плановым периодам.

     Расчеты выполняются на основании продолжительности производственного цикла изготовления изделия. При построении циклового графика необходимо учитывать межцеховые перерывы, которые имеют страховой характер и составляют 3-5 дней. Производственная программа цеха на месяц служит основой для разработки задач для каждого участка и рабочего места. Исходными данными при этом являются:

- конструкторско-технологические спецификации;

- карты технологических процессов;

- карты расшифровки комплектов;

- сроки начала и окончания работ.

     После составления планов для участков проводятся календарные расчеты относительно оснащения и производственных площадей, устанавливается переменчивость работы участков и отдельных групп оснащения, уточняется потребность в рабочих. При составлении сведенного графика осуществляются расчеты загрузки оснащения и площадей всеми видами работ по изготовлению продукции во всех подразделениях предприятия [6, c. 78 – 81].

1.3.2 Оперативно-календарное  планирование серийного производства

     Оперативно-календарное планирование в серийном производстве имеет также свои особенности. Серийное производство характеризуется выпуском более ограниченной номенклатуры изделий периодически повторяющимися сериями.

     В связи с этим основной задачей календарного планирования в серийном производстве есть обеспечение периодичности изготовления изделий соответственно плану при полной и равномерной загрузке оборудования, площадей, рабочих.

     Для решения этой задачи важное  значение имеют календарно-плановые  нормативы, основными из которых в серийном производстве:

- размер партий (серий) изготовления изделий;

- нормативный размер партий деталей  и периодичность их запуска-выпуска;

- продолжительность производственных циклов изготовления деталей, узлов и изделий;

- опережение запуска-выпуска партий деталей и сборочных единиц;

- запасы.

     На основании проведенных расчетов строятся календарные планы-графики работы производственных участков и отдельных групп оборудования.

     Основным календарно-плановым нормативом в серийном производстве есть определение серии изделий и нормативного размера партий запуска заготовок, деталей в производство.

     Если объем выпуска отдельных изделий небольшой, то размер серии изделий устанавливается на уровне годовой задачи. Если количество изделий, которое планируется в годовой производственной программе, значительно больше, то она распределяется на несколько партий, выпуск которых планируется в соответствующих кварталах и месяцах. При этом возникает потребность определения экономически целесообразного размера партий с целью достижения равномерной загрузки оборудования и рационального использования трудовых ресурсов [6, c. 82 – 83].

     Определение нормативного размера партий деталей необходимое для:

- расчета нормативной продолжительности производственных циклов и календарных опережений в работе последовательных производственных звеньев;

- регламентации периодичности переналадки оборудования;

- определения     нормативного     среднего     уровня     незавершенного производства;

- построения календарных планов-графиков.

     Увеличение размера партии оказывает воздействие на лучшее использование оборудования и повышению производительности работы за счет уменьшения количества переналадки оборудования и снижения затрат приготовительно-заключительного времени в среднем на одну деталь, а также уменьшение трудоемкости операций в результате их многоразового повторения. Обработка деталей большими партиями имеет и отрицательные стороны, а именно: увеличиваются продолжительность производственного цикла, запасы деталей в незавершенном производстве, которые требуют дополнительных складских площадей, при этом замедляется оборотность оборотных средств. Поэтому необходимо определить такой размер партий, что обеспечил бы минимальные затраты и убытки, то есть тот размер, который определяет оптимальную партию [4, c. 426 – 430].

     В условиях серийного производства в зависимости от его особенностей могут применяться покомплектная и подетальная системы планирования.

1.3.3 Оперативно-календарное  планирование в массовом производстве

     Массовое производство характеризуется стойким выпуском ограниченной номенклатуры изделий, большими объемами выпуска, высоким уровнем непрерывности и ритмичности производственного процесса, широко применяемым методом потока.

     Главной задачей оперативного  планирования в вышеупомянутых условиях есть организация и обеспечения беспрерывного движения деталей, и выполнения этих операций в установленном ритме работы [8, c. 513].

     Большие объемы производства  продукции при ограниченной номенклатуре  отдельных изделий, стабильные, строго повторяемые процессы массового производства разрешают применить подетальную систему планирования. При этом за объект планирования принимаются отдельные детали, сборочные единицы, отдельные изделия. Высокий уровень ритмичности производства может быть достигнутый еще в процессе подготовки производства детальным расчетом календарно-плановых нормативов: такта и ритма текущих линий, количества рабочих мест по операциям и их загрузка, нормативных графиков и нормативных уровней незавершенного производства, размера запасов.

     В массовом производстве используются такие системы оперативно-календарного планирования:

- за тактом потока;

- за сроками межцеховых подач;

- за стандартными сроками межцеховых подач;

- "на склад".

     При использовании системы за тактом потока всем производственным подразделениям планируется единый такт выпуска.

     При второй и третьей системах планирования цехам, которые выпускают продукцию, планируется такт выпуска, а всем другим разрабатываются стандартные планы-графики, в которых определяются сроки или разрабатываются стандартные планы-графики подачи деталей и узлов в сборочный цех. Система «на склад» может применяться для планирования работы цехов, которые выполняют обработку деталей и заготовительные работы.

     Календарное планирование массового производства осуществляется на основе применения системы "за ритмом выпуска". Эта система базируется на выравнивании производительности всех производственных звеньев за рассчитанным тактом выпуска готовых изделий. В этом случае распределение программной задачи по производственным подразделениям и календарным отрезкам времени проводится в порядке, обратному ходу технологического процесса. За один и тот же отрезок времени (такт, час, изменение и т.п.) на разных стадиях производственного процесса должно быть изготовлен столько комплектов заготовок, деталей, сборочных единиц, сколько за то же время должно быть выпущено готовых изделий.

     Оперативно-календарное планирование на предприятиях разных типов производства должно обеспечить равномерность производственного процесса и выпуск качественной продукции в необходимом количестве и в установленный срок.

2. Сетевое планирование

2.1. Понятие сетевого планирования

Сетевое планирование – метод управления, который основывается на использовании математического аппарата теории графов и системного подхода для отображения и алгоритмизации комплексов взаимосвязанных работ, действий или мероприятий для достижения четко поставленной цели.

Сетевое планирование позволяет определить, во-первых, какие работы или операции из числа многих, составляющих проект, являются "критическими" по своему влиянию на общую календарную  продолжительность проекта и, во-вторых, каким образом построить наилучший  план проведения всех работ по данному  проекту с тем, чтобы выдержать  заданные сроки при минимальных  затратах.

Сетевое планирование основываются на разработанных практически одновременно и независимо методе критического пути МКП (СРМ — Critical Path Method) и методе оценки и пересмотра планов ПЕРТ (PERT — Program Evaluation and Review Technique).

Методы  сетевого планирования применяются  для оптимизации планирования и  управления сложными разветвленными комплексами  работ, требующими участия большого числа исполнителей и затрат ограниченных ресурсов.

Основная цель сетевого планирования - сокращение до минимума продолжительности проекта.

Задача сетевого планирования состоит в том, чтобы графически, наглядно и системно отобразить и оптимизировать последовательность и взаимозависимость работ, действий или мероприятий, обеспечивающих своевременное и планомерное достижение конечных целей. Для отображения и алгоритмизации тех или иных действий или ситуаций используются экономико-математические модели, которые принято называть сетевыми моделями, простейшие из них - сетевые графики. С помощью сетевой модели руководитель работ или операции имеет возможность системно и масштабно представлять весь ход работ или оперативных мероприятий, управлять процессом их осуществления, а также маневрировать ресурсами.

Важная особенность СПУ (сетевого планирования и управления) заключается  в системном подходе к вопросам организации управления, согласно которому коллективы исполнителей, принимающие  участие в комплексе работ  и объединенные общностью поставленных перед ними задач, несмотря на разную ведомственную подчиненность, рассматриваются  как звенья единой сложной организационной  системы.