Петеркин С.В., [имейл защитен]
въведение
Задачата за планиране и управление на производството е един от най-належащите и мистериозни проблеми за местните предприятия в момента. Единични успешни примери за ИТ приложения под формата на ERP системи, с остарели традиционни MRP-II или перфектни, но „нервни“ APS алгоритми, говорят повече „против“, отколкото „за“ тях; “Lean production” – прилагано у нас на широк фронт и предимно на ниво 5C, визуализация, кайзен и др., също не предоставя на предприятията никакъв реален инструмент за планиране и управление на производството.
По-долу е описана системата за планиране и управление на производството, най-популярната в съветско време - системата Родов и нейното възраждане, за да се решат производствените проблеми на настоящето.
Новочеркаската система за непрекъснато планиране на производството, известна още като система Родов, е създадена през 60-те години на миналия век. И след кратко време беше доброволно прието от огромното мнозинство от най-взискателната и консервативна управленска общественост - директори и производствени мениджъри, плановици, диспечери, мениджъри на магазини (за сравнение, вземете широкото „приемане“ на ERP системите в сегашно време...).
Това се дължи на неговата изключителна простота и ефективност при решаването на основни производствени проблеми: производство „точно навреме“, „точно в количество“; ритмично; с минимални разходи; осигуряване на максимална прозрачност на случващото се. Популярността и разпространението на системата бяха толкова големи, че дори и сега „фрагменти“ от системата, поради липса на по-добри алтернативи, все още се използват за контрол на производството в много фабрики. Но, отбелязвам, не най-добрите „шардове“ и без особен ефект.
Въпреки това системата Родов, поне нейните основни елементи, може и трябва да се използва в съвременни условия. Как се обсъжда по-долу. С описание на самата система Родов, нейните компоненти, предимства и ограничения и нейното възраждане с помощта на ИТ и съвременни технологии за управление, вкл. Lean, T.O.C.
Система на Родов
1. Състав на продукта. Композиция от „обобщени“ или условен продукт, което е комбинация от всички произведени от завода продукти. В примера на завода в Новочеркаск, където е създадена системата, електрически локомотив е взет като „обобщен“ продукт, всички възможни са добавени към същия състав на продукта, в хоризонта на планиране на неговата модификация, резервни части, единици и продукти, произведени според техните планове, бяха добавени за сътрудничество в други заводи и TNP. За по-сложни случаи бяха взети ежедневни комплекти за условни продукти.
Коментар. Условният продукт не е нищо повече от планиран артикул или бъдещ артикул на съвременните ERP системи.
2. План за освобождаване условен продукт - график на производството. Той беше фиксиран за доста дълъг период (по времето, когато системата беше създадена - за една година, но с възможност за тримесечни промени) и публикуван под формата на условни машини, с техните серийни номера от началото на годината или от началото на производството и дати, свързани с всеки продукт - вижте ориз. По-долу.
3. планиране. Цикличният график на условен продукт беше нормализиран до началната дата на сглобяване:
а. Коефициентът на нормиране за всеки цех беше различен (в зависимост от времето за изпълнение) и беше „Назад" подробно.
b. След като се извади изоставането от цялата текуща работа за завода, цехът получи за всяка част условен номер на продукта, затворен (завършен).
° С. Целта на уъркшопа е да се работи със зададен ритъм, т.е. освобождаване на част за условен продукт с номер, сглобен днес.
По този начин, при предположението за равномерно и постоянно производство на определени конвенционални продукти през цялата година, всеки цех получава като производствен план план за производство на готови продукти, изразен в конвенционални продукти. Във фабриките, които все още се опитват да практикуват системата на Родов, тя беше и се нарича по различен начин: „сериен акаунт“, „серия“, „комплекти машини“ и т.н.
Коментар
Нека разгледаме „назад“ малко по-подробно, защото Вероятно няма по-неадекватно възприета концепция в руската производствена теория и практика - обратната страна на популярността на системата Родов. „Изоставането“, според идеята на Родов, е нивото на текущата работа, или по-точно, изразено в количествено изражение, времето за изпълнение, с което всеки цех трябва да пусне части за своевременно завършване на монтажа. Но това „свещено“ значение сега е загубено. „Изоставането“ за производствените работници е някакво ниво на запаси в потребителските цехове, което е необходимо на последните за непрекъсната работа, най-често взето от нищото или, по-лошо, изчислено по метода на Родов при допускането на непрекъснато и стабилно производство план. Да, точно така, за непрекъснато и ритмично производство! Неизпълнение на плана/поръчката/поръчките в срок, а именно за да има какво да прави потребителският цех, т.е. не стойте без работа. „Натискане“ в най-лошия му вид! Но „назад“, както Родов имаше предвид, не е нищо повече от броя на канбан картите в обращение, т.е. дърпане! Повече подробности по-долу.
4. хвърлям. За всяка от работилниците (и други - секции) за нейната гама от части, „Картотека на пропорционалността".
„Индексът на пропорционалността“ беше шкаф, състоящ се от три рафта (всеки рафт е месец) с клетки, според броя на дните в месеца. Над всеки „месец“ са календарните дни от месеца с план, приложен към тях в условни позиции. Всяка клетка съдържа карти с части, произведени от работилницата. Всяка карта с част се поставя в клетка, съответстваща на максималния брой машини, оборудвани с тази част. При производството на нова партида части върху картата се прави знак и се премества вдясно, в клетката, с номера на машината, за която новата партида от тази част осигурява пълния комплект.
„Картотеката на пропорционалността“ в системата на Родов е основният, изключително прост и нагледен обект за междуцехова синхронизация, управление и визуализация на цеха. Идеологически съответстващ на таблото за управление на канбан (имайте предвид, че системата на Toyota току-що се ражда):
— всеки ден маркерът „днес“ се премества надясно;
- карта (kanban) близо до „днес“ - време за стартиране (kanban се прехвърля в производство), карта вляво от „днес“ - стартирането е зашито.
Коментар. Идеологията на пропорционалния картотечен индекс е подобна на идеологията на визуалните табла за управление на канбан:
1) частна карта - има канбан в обращение, с тази разлика, че те не са прехвърлени в производството, а само информацията е прехвърлена, че е необходимо да се започне производство;
2) броят на канбаните в обращение - има „назад“ в системата на Родов. Или - нивото на незавършеното производство (не стандартно и нестандартизирано!), а зависи само от външното търсене (тогава търсенето беше равно на годишния план) и от времето за изпълнение на производството на конкретна част.
5. Организация на производството. Информация за карти (за подробности), близки до „днес“, беше прехвърлена на капитаните на съответните секции. Пускането на части директно на обектите и разпределението на задачите между работниците беше извършено подобно на предишната точка.
а. За всяка секция бяха монтирани шкафчета, всяка с по десет работни места (10 изпълнители). Всяко работно място (всеки работник) в шкафа съответства на рафт с брой клетки, равен на броя на работните дни в месеца. Над всяка клетка беше прикрепен производствен план, изразен в условни продукти и обвързан с дати (към клетки). Всяка клетка съдържа карти с детайлни операции, прикрепени към конкретно работно място. Принципът на преместване на картите с частични операции е подобен на принципа на поставяне на картите с части в индекса на картите за пропорционалност на магазина.
b. Всяка вечер всеки работник отиваше до своя рафт, (сам!) съставяше задача за себе си за следващия ден от карти, близки до „днес“, и я предаваше на бригадира. Задачата на бригадира беше да оборудва работното място с всичко необходимо за изпълнение на задачата: материали, инструменти, оборудване, чертежи.
Коментар
1. Същата визуална Kanban дъска на ниво обект, плюс „дърпане“ директно от работниците.
2. Необходимо е да се обърне внимание, че такава схема може да се използва след балансиране на капацитета и твърдо разпределяне на части-операции (маршрути) на работните места. Още един паралел с TPS...
6. Счетоводство. Счетоводната система се състоеше от събиране на информация за изпълнението на частични операции, преместване на детайли от цех в цех и въвеждане, разбира се, ръчно на тази информация в картите за счетоводство на частични операции и части. В същото време основната информация, която се съхраняваше в картите, не беше информация за запасите, а информация за серийния номер на следващия затворен условен продукт. Като цяло счетоводните процедури бяха „обикновени“ от гледна точка на внедряване в съвременните ИТ счетоводни системи. Но тези „обикновени“ процедури са разработени през 1961 г.!
7. Общо наблюдение работата на основните производствени цехове се извършваше с помощта на една проста и логична визуална форма, “Пропорционални графики" Основната му цел е да покаже колко синхронно работят основните производствени цехове и „спомагателните” отдели спрямо ритъма на монтажните цехове. Всяка работилница трябва да се стреми към производство “Just-in-Time”, т.е. сивата ивица на всяка работилница или затворените от нея конвенционални продукти трябва да лежи на „днес“. В този случай екстремният незатворен продукт е продукт, който има недостиг на персонал от работилницата за поне една част. Изоставането на всяка единица от „днес“ се оценява в дневни позиции на изоставане - Фиг. По-долу.
Взето от “План-Поток-Ритъм”, А. Родов, Д. Крутянски. Ростовско книжно издателство, 1964 г.
Подобни графики бяха конструирани за всеки сайт.
8. Последният важен елемент от системата е промяната заплати и мотивация за производство в синхрон с монтажния график. Промените са прости, но фундаментални: общата заплата на цеха се намалява пропорционално на дните изоставане от графика. Например: 1 ден забавяне – 1% намаление. След това се намалява ведомостта за заплати на области, които изостават от графика, а след това се намалява ведомостта за заплати на конкретен изпълнител. Огромно предимство на тази промяна беше нейната простота и визуализация - както инженерите, така и оперативните отдели на цеха можеха да видят всеки ден колко могат да загубят от заплатата си.
Упадъкът на системата Родов
Системата на Родов, или Новочеркаска система за непрекъснато оперативно планиране, много бързо стана широко разпространена в целия Съветски съюз - според някои данни най-малко 1500 предприятия я използвахаЗа сравнение вземете нашите фабрики, които сега използват принципите за управление на производството MRP-II или TPS, за да планират и контролират производството!) И това не е изненадващо, защото Системата Rodov е създадена, като се вземат предвид характеристиките на управлението на нашите фабрики и характеристиките на външното търсене. В същото време, във време, когато TPS едва започваше да се развива и беше трудно да си представим ERP системите, Родов независимо достигна най-добрите принципи на Lean планиране и изгради (без компютър!) „правилната“ идеология на счетоводството за модерно ERP. Да, Родов не се е борил целенасочено срещу безполезното, но къде другаде има такива „залежи” на безполезното, както в нередовното попериодно планиране и производство? „Депозитите“¸ не са загубили своята актуалност и сега.
Но системата Родов, като холистична и използвана за управление на производството, не е оцеляла до днес. Системата беше „наточена” и работеше изключително ефективно в тези условия: за утвърдени индустрии, с стройни и не много бързи процеси за разработване и пускане на нови продукти на пазара; с външно, много стабилно и сигурно търсене. В контекста на кризата на индустрията и загубата след перестройката мозъци мениджъри и инженери, системата Родов започва да работи в точно обратната посока: срещу производството. И въпреки че в системата бяха вградени много резерви, нямаше „нов Родов“, който да адаптира системата към новите условия по това време. Но условията наистина се промениха коренно.
- Появи се търсенето на пазара, а с него и невъзможността да се предвиди фиксиран и донякъде стабилен производствен план.
- Появи се Клиентът със своите специфични изисквания, а с него и увеличаване на гамата от готови продукти и техните модификации, необходимостта от преминаване към дребносерийно или на бройка производство и производство на модифицирани базови продукти по поръчка.
- Появиха се състезатели, вкл. Западна и Източна, с тях - необходимостта от бърза смяна на продуктовите поколения, бързо развитие и пускане на нови продукти на пазара.
- Като следствие от тези несигурности има „вълна“ от модификации и промени в дизайна
- В резултат на това е невъзможно да се определи фиксиран конвенционален продукт за необходимия хоризонт на планиране, да се формулира и обвърже производствен план за конвенционални продукти с конкретни дати.
В променените условия работата по системата на Родов доведе до факта, че 90% от закупените/произведените резерви се озоваха в складовете на МТС/в цеховете, давайки своя принос, за мнозина - фатален принос към позициите на „активите“ на балансите, с едновременно неспазване на сроковете за изпълнение на поръчката.
Коментар. „Изоставането“ на Родовската система е толкова дълбоко вкоренено в главите на нашите производствени работници, че дори сега много фабрики се опитват да стандартизират, създават, проследяват „назад“ в производството, работят „до основи“, „затварят серията“ , щамповане на безлични машинни комплекти до цеховете за монтаж на PDO/PROSK И домашната „наука“ за управление на производството все още продължава да бълва учебници (и, очевидно, знания) с общото заглавие „Управление на (съвременното) производство“, където резервите и методите за тяхното изчисляване се отдават на огромна роля.
Още веднъж: „изоставането“ на системата Родов не е изоставане, не е стандарт за текуща работа, минимален баланс. Това е количествено определеното време за доставка на конкретна част, изчислено да работи пред нея, за да бъде доставена „точно навреме“ за сглобяване!
По това време, загубили това, което имаха и без да създадат нищо ново, Системите за планиране на производството умряха и все още не се появиха в огромното мнозинство от нашите фабрики, особено в традиционните, постсъветски. Вместо това: някой се опитва да се притисне в прокрустовото легло на MRP-II, използвайки ERP системи, някой гледа със завист на Kanban и метода за управление точно навреме, осъзнавайки, че това не може да се постигне, някой не винаги е неуспешен, се опитват да управляват чрез собствените си системи, някой - това са мнозинството досега - е дал цялото управление на отдела за продажби и работниците - за последните - чрез заплащане на парче.
Система на Родов. Второ раждане.
Но ситуацията, вкл. пазар, променящ се. Сега успешни предприятия, вкл. държавните предприятия имат стабилно търсене на своите продукти и могат да живеят не само за утрешния ден. Разпространението на Lean идеите и борбата за ефективност водят до факта, че предприятията започват да се фокусират върху производството само на онези продукти, които са най-компетентни в производството. И въпреки че броят на модификациите не намалява, поне това вече не са „ютии и хеликоптери“.
И ако системата Rodov е толкова гениална, а смея да твърдя, че е, защо не я актуализираме и използваме за управление на определени видове производство? Освен това Родов включи в него доста резерви за развитие, вкл. възможност за използване в състояние на голяма нестабилност на вътрешната и външната производствена среда.
Развитието на системата Rodov, с разширяването на нейните възможности с ИТ технологии и Lean/TOC инструменти, е по-долу.
1. Условен продукт. От условен продукт, в традиционния смисъл, ще трябва да се окажете. Вместо това има продукт по поръчка (направен по поръчка) със собствена специфична персонализирана структура. Или, или в същото време (това зависи от конфигурацията на търсенето и продуктите, произведени от предприятието), могат да бъдат определени и използвани като условен продукт и дневен комплект (ежедневно издание) или такто комплект. Тези. продукт (група продукти), произвеждан ежедневно или по определен цикъл за дадено предприятие.
2. Като график на производството Ще има график за изпращане на поръчките - поръчка (продукт по поръчка) плюс дата на готовност. Или ежедневен (такто) комплект, обвързан с датата на готовност.
3. Следните подобрения – „основа" Ние отказваме да натрупваме, както и да нормализираме графика за освобождаване до началната дата на сглобяване. Заменяме ги с динамични (т.е. постоянни) планиране, чиято основна задача е да изчисли динамичното време за изпълнение (при планиране, като се вземат предвид ограниченията), график за пускане, стартиране. В системата на Родов практически нямаше планиране, т.к външните и вътрешни условия се променят бавно. Следователно, след като инсталирахме потока, основната задача беше да го поддържаме и наблюдаваме. Сегашната ситуация е различна. Ситуацията, вътрешна и външна, се променя и то много бързо. И (пре)планирането трябва да се прави всеки ден. Какъв софтуер и хардуер се справят много добре.
Концепцията за планиране зависи от бизнес нуждите на всяко предприятие, но общите елементи са приблизително следните.
а. Всеки елемент от производствения график - поръчка (изделие по поръчка) се планира отделно, от готовия продукт, "надолу" и "наляво", съгласно спецификацията и графика за цикличен монтаж. Със запазване на връзката на всяка част, възел или детайл, с реда на главата (виж фигурата по-долу). В този случай всяка работилница ще може да види поръчката, за която трябва да произвежда части, и обратно, всяка поръчка „вижда“ как се произвеждат конкретни части за нея. Това е “директивен” (според поръчките на клиента) производствен план.
Коментар на отчитането на капацитета. В зависимост от характеристиките на предприятието, капацитетът може да не бъде взет под внимание по време на планирането (в този случай такт времето се изчислява за продуктови групи и капацитетът се балансира за такт, включително инструменти за Lean), или планирането се извършва, като се вземат предвид наличните ресурси , използвайки, вкл. оптимизационни алгоритми.
b. В случай на пускане на същия тип продукт и квазистабилен производствен график е възможно да се управляват „назад“ с организирането на схема за стартиране на изтегляне с помощта на електронни канбани. Това е реализация на схемата за планиране "дърпай-дърпай", подобрена от алгоритмите за цветно сигнализиране "барабан-буфер-въже" и TOC. Вижте фиг. По-долу.
4. Картотека на пропорционалността. След автоматично планиране (или след автоматично генериране на „канбан“ за стартиране за попълване на междинния склад), всеки цех/обект/работно място получава както производствен план, така и план за пускане на конкретни части за конкретни поръчки - „карта за пропорционалност“ в електронен формуляр (хвърлям - виж отдолу). За да се ограничи пускането на повече от необходимото количество (особено уместно в случай на заплащане на парче), планът за пускане е „отворен“ за преглед от всеки цех/област само за определен период – „прозорецът за стартиране“ – дефиниран за всеки работилница/пл. При автоматично генериране на сигнали за изтегляне планът за стартиране е ограничен само от канбан, генериран за попълване на междинния склад. В този “електронен картотека” ролята на “продуктова карта” играе електронна “канбан” карта, разпечатана (с баркод) и която е както сигнал за пускане, така и придружаващ документ и аналог (или пълен съответствие) на картата на маршрута.
5. Организация на производството. В най-добрия случай може да се реализира подобно на системата Родов: за всяко работно място/доене на всеки работник се генерира план за стартиране и се публикува електронно. Планът за стартиране е подобен на представения по-горе, но с индикация за частични операции (или - записи на обекта, т.е. - групи от операции), с цветен сигнал за производствена готовност (наличие на технически процес / CNC програма, инструменти, оборудване, материали / детайли или полуготови продукти с предишния раздел). След това или бригадирът на обекта, или изпълнителят директно отпечатват канбана (или съветския аналог на канбан - карта на маршрута) от наличната според прозореца за стартиране и наличността и започва производството. В тази версия „Стартиране по работно място“ се публикува на плосък монитор на цеха/обекта или, използвайки сензорни екрани, по аналогия с терминалите за плащане за мобилни и комунални услуги в супермаркетите. В последния случай работникът получава достъп до данните си, използвайки своя магнитен пропуск.
6. Счетоводство пускане-пускане, отчитане на операциите (ако е абсолютно необходимо); по-нататъшното движение на части през секции/магазини се извършва с помощта на баркод, сканиране на канбани или маршрутни карти, преминаващи през секцията. Или/и - чрез въвеждане на информация от капитан/изпълнител/контрольор на БТК чрез „терминали за плащане”. Това значително намалява разходите за труд за счетоводството и осигурява висока ефективност и достоверност на информацията за изпълнението на производствения план като цяло - в момента на въвеждане на информация автоматично се изчислява „покритието“ на поръчките/цикличните комплекти с визуализация на информацията за „Стартиране“ (вижте по-горе) и „Синхронност“ (вижте по-долу). Освен това в този случай всеки изпълнител незабавно вижда какво е направено по време на смяната и следователно парите, спечелени през деня (в случай на система за извършено или базирано на време бонусно плащане).
7. мониторинг.
а. Ежедневно, въз основа на факта, че производствените задачи са изпълнени, се формира „изчислен“ вариант на производствения план, съгласно принципа: факт + оставащ обем (време) работа.
b. „Диаграмата на пропорционалността“, тя е „Синхронност“, основният инструмент за наблюдение на работния цикъл на цеховете, е изградена чрез сравнение на „директивния“ и „изчисления“ план на „диаграмата на пропорционалност“ (по-долу).
° С. И, като по-фин инструмент за общ анализ на доставките, вкл. и всеки друг, вътрешни доставчици на производствената верига за доставки - „Статус на доставчик“.
Заключение
Тази система, наречена Система за планиране и мониторинг, беше създадена от нашия екип в продължение на няколко години и придоби завършен вид и методология до 2009 г. На следващата година, в непрекъснатото ни търсене на по-добри решения на проблемите с планирането на производството, ние преоткрихме системата Rodov. След това разширихме концепцията с принципите на стартиране и наблюдение: „Стартиране“ („Карта на пропорционалността“), магазин и район, „Синхронност“ („Диаграма на пропорционалност“). През това време описаната концепция беше успешно внедрена както в бивши серийни заводи, така и в нови: NAZ im. В. П. Чкалов и КнААЗ на името на Ю. А. Гагарин („Сухой“), КВЗ („Руски хеликоптери“), „ГСС“ (по отношение на планирането и наблюдението на доставките и многостепенната верига за доставки) и някои други. Първият от които активно използва системата Родов.
Практиката показва, че горната концепция за планиране и мониторинг, с елементи на системата Родов, наскоро разбрана и базирана на нови методи за управление, може бързо да бъде внедрена и успешно използвана за най-сложните отрасли. За по-простите, решението ще бъде по-просто, по-бързо и в идеалния случай „направо от кутията“ (сега се движим към тази цел). И освен това, тя може да бъде внедрена от самите предприятия - точно както оригиналната система на Родов. Но спирачката тук, традиционно, е присъствието на клиент в предприятието с власт и разбиране, наличието на мозък и добри амбиции на средно ниво на управление, а напоследък и общото ниво на производствена култура. Първите две условия са необходими и достатъчни за успех, последното определя момента на преминаване към нова система.
За съжаление нивото на първото, второто и третото в момента е много по-ниско от нивото, описано (между редовете) от Родов и Крутянски през 1961 г. Много от тях са с ново оборудване, разбира се, но има сериозна липса на мозък и компетентни мениджъри. Точно както липсва тривиална производствена култура, от поддържането на състава на продуктите и основното счетоводство в складовете/в производството до методите на цехово и общо управление на производството. Да се надяваме и да работим в тази посока, че тази ситуация ще се промени към по-добро. Включително възраждането на описаните по-горе методи.
Източник: www.habr.com