Системы планирования производства: APS задавит MRP II?

Компании разные – проблемы одни

Несмотря на специфику различных предприятий, существует много проблемных областей, общих для всех организаций. Одна из них — несвоевременные и неточные поставки. Растущая конкуренция диктует необходимость постоянного увеличения уровня сервисного обслуживания клиентов. Это означает, что товар надлежащего качества в надлежащем количестве должен быть поставлен в надлежащее время и в надлежащее место. Только выполняя все эти условия, предприятие получает то, что в западной литературе носит название “идеальный заказ”. Несоответствие поставки одному из этих критериев повлечет за собой неудовлетворенность клиента. Неоднократное нарушение условий поставки — и клиент уходит к конкурентам.

Еще одна проблема — нерациональное использование мощностей. В подавляющем большинстве случаев производственное оборудование — сложное и, соответственно, дорогое. Соответственно, существует потребность высоких показателей оборачиваемости основных активов при соблюдении необходимых условий его эксплуатации. Что из этого следует? Казалось бы, прежде всего, это требования к высокой загрузке мощностей. Но работа в режиме “аврала” — далеко не положительная характеристика производства. Обычно за этим следует спад вплоть до следующего “аврала”. Нередки случаи, когда лишь некоторые ресурсы работают в постоянном “авральном” режиме “на износ”, тогда как остальные ресурсы, связанные с ними товарно-материальным потоком, простаивают. Из этого возникает проблема неправильного или неточного определения (или его отсутствия) и обслуживания “узких мест” производства. Поэтому корректнее было бы говорить не о “высокой загрузке”, а о ритмичности производства.
Работа в режиме аврала не является положительной характеристикой производства. Обычно за этим следует спад

Наконец, не менее серьезная проблема — отсутствие интегрированной цепочки поставок, то есть координации подразделений внутри компании, а также участников процесса за её рамками. В особенности это касается отделов, связанных со сбытом, продажами, производством, закупками и их соответствующими контрагентами. Хотя бы раз, но каждой производственной компании приходилось переносить сроки выполнения заказа из-за того, что необходимых материалов и комплектующих нет на складе или поставщик не может поставить товар в срок из-за несвоевременности размещения заказа. Это может быть вызвано неиформированностью отдела снабжения как о потребностях производства, так и о временных и транспортных ограничениях поставщика. Также нередко возникает ситуация, когда сбытовики принимают заказ клиента и утверждают даты, не принимая в расчет возможности производства.

Все вышеперечисленные проблемы являются лишь малой толикой тех вопросов, которые стоят перед современной производственной компанией. Естественно, что они взаимосвязаны и вытекают одна из другой, создавая таким образом целый комплекс задач. Не имея обобщенного представления о цепочке поставок, невозможно запустить своевременные и точные наряд-заказы в производство, заказать товары у поставщика и, как результат, своевременно поставить товар. Поэтому неудивительно, что точечное решение данных проблем по отдельности может не дать желаемых результатов. Проблемы с клиентами? Усиливаем отдел сбыта. Недостаточная загрузка мощностей? Увеличиваем утилизацию и производим на склад. Несвоевременные поставки сырья и материалов? Требуем от отдела снабжения своевременной поставки любой ценой. Выбирая только одну проблемную область, компания собственноручно загоняет себя в логический тупик. Необходимо увидеть задачу компании в целом, на более высоком уровне, а не искать “корень зла” в конкретном подразделении. Необходимо создать некую связующую нить, которая позволит объединить разрозненные звенья цепочки поставок.

Связующая нить существует

Возникает вопрос – что может обеспечить связь? Ответ прост и очевиден — планирование. Причем планирование сквозное. Зачастую на предприятии есть целые подразделения, занимающиеся планированием. И каждый отдел создает свой план, видит и стремится выполнить только его. Это порождает противоборство и конкуренцию внутри самой компании. Грубо говоря, финансисту нужна прибыль, сбытовику – реализация, производственнику – оптимальная утилизация. Отсюда вытекает необходимость создания интегрированной системы планирования, которая могла бы объединить разрозненную плановую информацию по всем подразделениям, гибко учитывая при этом всё многообразие факторов сложного производства.

Обычно создание такой системы проходит в два крупных этапа: описание, анализ, пересмотр соответствующих бизнес-процессов и построение новых, обеспечивающих достижение стратегических целей компании и выбор, внедрение инструментария, позволяющего создать интегрированную среду для планирования. К сожалению, на сегодняшний момент, принимая решение о внедрении чего бы то ни было, о первом пункте зачастую забывают. И все продолжают и продолжают “автоматизировать хаос”.

А первый этап в данном случае просто необходим. Он нужен для того, чтобы понять, какие проблемы в цепочке поставщик–снабжение–производство–сбыт–клиент существуют, оценить их первопричины и взаимосвязь, понять, что необходимо для их комплексного решения. Но даже после такой сложной работы, когда предприятие готово к внедрению, остаются проблемы, характерные для второго этапа.

Проблема выбора

Модули планирования, входящие в состав ERP-решений, чаще всего базируются на методологии MRP II ( Manufacturing Resource Planning). Исходя из MRP II, процесс планирования выглядит так: на основе входящей информации о потребностях в готовой продукции на определенные даты планируется потребность в материалах и полуфабрикатах (Material requirements planning – MRP). После чего, исходя из полученной информации о необходимом количестве и датах выпуска готовой продукции (независимый спрос) и полуфабрикатах (зависимый спрос), формируется план загрузки мощностей (CRP — Capacity Requirements Planning). Далее, в соответствии с ограничениями по мощностям, пересматривается основной объемно-календарный план производства, после чего процедуры MRP и CRP повторяются итеративно до тех пор, пока объемно-календарный план не будет согласован с ограничениями по мощностям.

Заметим, что MRP II ориентирована на планирование производства и закупок и не рассматривает всю цепочку поставок в целом. Плюс ко всему, системы с использованием MRP II характеризуются большими временными затратами на процесс планирования, что делает невозможным оперативно и своевременно отреагировать на изменения.

Эти и многие другие факторы продиктовали необходимость создания совершенно иного расширенного подхода к планированию не только производства, но всей цепочки поставок в целом. Он нашел свою реализацию в системах под названием APS (Advanced Planning and Scheduling) — системы синхронного планирования производства.

Что такое APS?

Прежде всего, это системы, ориентированные на интеграцию планирования всех звеньев цепочки поставок, учитывающие все факторы и детали производства. Стоит упомянуть об основных отличительных характеристиках систем данного класса.

Интеграция планирования производства в среду планирования цепочки поставок. План производства ориентируется в первую очередь на потребности конечных потребителей (прогнозы, заказы) и их возможное вовлечение в процесс создания плана, учет возможностей производства и времени поставки материалов и комплектующих поставщиками. Подразумевается синхронизация планов регионально распределенных производственных площадок и дистрибьюторских центров.

Базовые компоненты APS

 

Синхронное согласование планов потребностей в материалах и производственных мощностях. Данный подход носит название синхронного планирования именно потому, что алгоритмы работы APS производят расчет необходимых к закупке и производству изделий, выполняя это с учетом существующих (ограниченных) мощностей, то есть синхронно.

Высокий уровень детализации и точности модели производства и цепочек поставок. Основной задачей процесса планирования является создание реализуемого плана, то есть плана, который можно выполнить. Аккуратность плана зависит в большей мере от того, насколько точно были смоделированы ограничения производства и цепочки поставок в целом. Модель данных APS системы предусматривает возможность учета при планировании детальных характеристик конкретных единиц оборудования, персонала, транспортных средств, технологических маршрутов и пр.

Высокие скорости создания планов. Одной их ключевых характеристик APS–системы является скорость, которая достигается благодаря тому, что вся модель данных хранится в оперативной памяти сервера. Обеспечивается оперативность перепланирования и, как результат, возможность быстрого реагирования на всевозможные изменения в цепочке поставок.

Широкое использование коллективной работы как внешних, так и внутренних участников в единой многопользовательской среде. Основные APS приложения web-ориентированы, что обеспечивает возможность сотрудничества пользователей системы и согласования планов, как между различными подразделениями внутри предприятия, так и с другими участниками процесса за его пределами.

Относительно систем класса ERP, APS служит надстройкой, которая расширяет и заменяет их функциональность в части планирования. При этом APS пользуется информацией, содержащейся в транзакционной части ERP. Это может быть история продаж, информация о фактических заказах клиентов, остатках товаров на складах. В качестве источника информации о состоянии запущенных производственных заказов и мощностей могут выступать MES–системы (Manufacturing Execution Systems – системы оперативного контроля за производственным процессом). По завершении процесса планирования APS-система передает соответствующие результаты, такие как заказы на производство, закупку и перемещение, прогнозы и т.д., в ERP- систему.

От MRP II к APS

Очевидно, что APS-системы обеспечивают автоматизацию гораздо большего спектра процессов цепочки поставок, нежели MRP II, используемого в большинстве современных ERP-систем. Но даже если рассматривать APS-системы только в части планирования производства и закупок, что является основной задачей MRP II, то и здесь можно выделить ряд функциональных преимуществ.

Прежде всего, это модель производственных ограничений. В то время как в MRP II модель производственных ограничений характеризуется в определенной мере упрощенностью и, если можно так сказать, безальтернативностью, модель данных APS представляет собой набор разнообразных альтернатив, начиная с ресурсов и заканчивая методами покрытия спроса. Так, например, характерный представитель APS-систем Adexa eGPS дает возможность альтернативного выбора между закупкой, производством и транспортировкой одного и того же товара или полуфабриката.

Во-вторых, управление процессом планирования. В MRP II не предусмотрено возможности для пользователя повлиять на сам ход процесса планирования, тогда как в APS стандартный алгоритм планирования может быть дополнен правилами, которые задаются и определяются пользователями.

Далее, возможности расширения модели данных. Обычно APS предлагает пользовательский инструментарий по добавлению в модель данных атрибутов, специфических для конкретного производства, тогда как в MRP II такое расширение можно произвести только программным путем. Например, в Adexa существуют так называемые “атрибуты, задаваемые пользователями”, которые могут быть добавлены к любому объекту данных (ресурсы, товары, операции и т.д.) и влияют в дальнейшем на процесс планирования.

Не менее важное преимущество специализированных систем – прозрачность плана. MRP II не дает возможность отследить взаимосвязь по всей цепочке: от заказов клиентов, через связанные планируемые производственные заказы и заказы на перемещение и вплоть до заказов на закупку. Функциональность APS позволяет увидеть пользователю, что вызывает те или иные нарушения в требуемых датах поставки, будь то невозможность удовлетворения потребности в материалах поставщиками или “узкие места” производства, быстро и оперативно внести корректировки именно там, где необходимо, и произвести перепланирование.

 

Прозрачность плана — одно из достоинств APS систем

 

Однако при выборе решения необходимо также учесть и такой фактор как простота внедрения и интеграция. Функциональность планирования производства MRP II является составной частью ERP-системы. В случае с APS необходима интеграция, определенные интерфейсы между системами. Несмотря на то, что на сегодняшний день обмен данными APS-систем с общеизвестными ERP-системам уже предусмотрен, настройка данной интеграции может потребовать больших затрат времени и ресурсов.

Интеграция APS с существующими информационными системами, скорее всего, повлечет за собой открытие отдельного подпроекта. Упрощенность модели производства модуля ERP-системы дает возможность её настройки в достаточно короткие сроки, однако здесь велика вероятность не получить корректных планов. Детализированная модель данных в системах, подобных Adexa, требует долгой и кропотливой настройки для отображения реалий производства, однако, при успешном завершении данного процесса можно гарантированно рассчитывать на получение аккуратных планов.

В заключение хотелось бы отметить, что данное сравнение типов решений не ставило перед собой задачи их противопоставления. Важно понять, что дает корпоративным пользователем применение специализированного программного обеспечения для решения задач производственного планирования вместо стандартных ERP-модулей и решений, построенных на архитектуре MRP II.