Aps планирование

APS — усовершенствованное (синхронное) планирование

APS (advanced planning and scheduling, усовершенствованное (синхронное, продвинутое) планирование) — программное обеспечение для производственного планирования, главной особенностью которого является возможность построения расписания работы оборудования в рамках всего предприятия.

Структурно метод синхронного планирования может быть разделен на две части:

  1. Планирование производства и снабжения.
  2. Диспетчеризация производства.

Алгоритм работы первой части схож с алгоритмом работы MRP II, но имеет важные особенности: при планировании учитываются такие ограничения, как имеющиеся на предприятии мощности (оборудование, персонал) и доступные производственные ресурсы (сырье, материалы, комплектующие, площади). Эти ограничения учитываются непосредственно в ходе формирования производственного плана. Такой подход позволяет сразу же получать реалистичный план, в то время как в системах MRP II процессы планирования для получения выполнимого плана осуществляются итерационно. Как следствие этого (а также благодаря использованию иных математических моделей) расчет планов при использовании APS производится на 1–2 порядка быстрее и занимает несколько минут, в отличие от нескольких часов, предлагаемых стандартными системами MRP II. Именно поэтому метод, реализуемый APS, часто называют «синхронное планирование».

Вторая часть APS-метода, диспетчеризация произ­водства, выполняется с учетом всех ограничений и критических мест. При этом в большинстве APS-систем существует возможность накладывать на процесс оперативного управления производством дополнительные ограничения. Например, можно потребовать совмещения производственных партий с целью формирования партии, оптимальной для запуска.

Помимо синхронного планирования, системы APS способны реализовать следующие возможности:

  • Оптимизационное планирование. Оптимизация в системах APS осуществляется за счет использования эвристик и/или сложных математических моделей, которые создаются для конкретной отрасли или конкретного предприятия.
  • Быстрое реагирование на изменение производственной среды (срыв сроков поставки, отказ оборудования и т.п.). Система APS позволяет в короткий срок получить новый план, скорректированный с учетом произошедших изменений.
  • Распределенное планирование. В разработке плана могут участвовать несколько человек одновременно, но каждый из них несет ответственность за определенную зону планирования (либо это отдельные машины, либо определенный горизонт планирования).
  • Возможность использования веб-ориентированных технологий, обеспечивающих удаленную работу с планами.
  • Эффективные инструменты визуализации и генератор отчетов.

Концепция APS пока еще не стандартизирована и трактуется по-разному различными организациями и поставщиками систем производственного планирования — от надстройки над планированием MRP II до самостоятельного подхода к производственному планированию.

В системе IT-Enterprise APS-план формируется с учетом ограничений, накладываемых допустимой загрузкой мощностей, фактическим и прогнозным наличием материалов и прочих производственных ресурсов. В результате получаются детализированные пооперационные производственные планы для каждого рабочего центра с оптимальной очередностью выполнения работ.

Главное о теории ограничений систем

Теория ограничений Голдратта (теория ограничений систем) — концепция управления, которую применяют, чтобы повысить производительность и эффективность проекта. Ее придумал израильский физик Элияху Голдратт в 1980-е годы. В основе теории ограничений — системное мышление, метод рассуждений и поиск причинно-следственных связей.

Принципы теории ограничений:

• Любая система — цепь элементов.
• В любой системе есть слабое звено.
• Главное — найти причину проблемы.

Цель теории ограничений — повысить эффективность проекта. Для этого Голдратт предлагает рассматривать любую систему как цепь элементов, где есть ограничения — части, которые тормозят всю работу.

Какими бывают ограничения

Пять шагов теории ограничений и «барабан-буфер-канат»

В теории ограничений есть пять направляющих шагов.

Первый шаг

Найти ограничение системы.

Второй шаг

Устранить или ослабить его влияние.

Третий шаг

Направить все силы на ограничение.

Четвертый шаг

Снять ограничение.

Пятый шаг

Начать сначала.

Основной метод теории ограничений называется «барабан-буфер-канат». Название и саму идею Элияху Голдратт позаимствовал из мира скаутов.

«Барабан-буфер-канат».

Смысл метода в том, чтобы не нагружать всю систему на 100%. Пока слабое звено работает, остальные части могут простаивать, и это нормально. Их загруженность не повысит общую производительность.

Барабан. Слабое звено, которое задает темп работы всей системы. Для этого барабан должен функционировать непрерывно, а остальные подстраиваться. Например, если слабое звено — разработчик, остальные члены команды работают, исходя из его скорости.

Буфер. Запас времени, чтобы не тормозить процесс. Барабан не может простаивать без работы. Для этого он должен получать новую, как только сделает предыдущую. Например, разработчик только закончил один сайт, а его уже ждет другой.

Канат. Связь с остальной системой. Помогает следить, чтобы барабан получал именно то количество работы, которое успевает выполнять.

Метод «барабан-буфер-канат» — это конвейер. Он хорошо подходит для крупного производства. Но для разработки программного продукта — не всегда.

Как применять теорию ограничений в digital

Теория ограничений создавалась для производства. Но некоторые ее методы можно адаптировать для работы с digital-проектами.

Любой проект — цепь процессов со своей скоростью, где каждый потребляет результат предыдущего. По Голдратту общий успех зависит от производительности самого слабого звена системы. Того, что занимает больше времени и тормозит весь процесс.

Как это работает на практике

Определяем проблему. Проблема — срыв сроков. Много времени занимает тестирование. QA не успевает обрабатывать запросы, которые ему передают коллеги из разработки. И так — из проекта в проект. На первый взгляд кажется, что слабое звено — тестировщик.

Находим корень проблемы. Надо понять, почему тестировщик не успевает делать работу вовремя. Для этого анализируем причинно-следственные связи и строим диаграмму «Дерево текущей реальности». Начать нужно с очевидного, того, что на поверхности. Ищите истинную причину, пока не дойдете до корня всех проблем.

Простое дерево текущей реальности.

Оказалось, что тестирование занимает много времени, потому что разработчик делает много ошибок в коде. QA их находит и отправляет обратно разработчику на исправление. Время уходит сначала на переговоры, а потом на правки и повторное тестирование.

Решаем проблему. Например, можно заранее подготовить автотесты и применить их сразу после написания какой-либо функции. Это разгрузит тестировщика, но добавит работы программисту, поэтому он против. В команде конфликт интересов.

Разрешаем конфликт. Решать конфликты и любые противоречия помогает диаграмма «Грозовая туча». Чтобы ее построить, нужно учитывать общую цель проекта и мнения сторон.

«Грозовая туча».

На диаграмме показаны два варианта решения, и к чему они приведут по мнению каждой из сторон. Чтобы выбрать оптимальный путь, соберите всю команду и устройте мозговой штурм. Выслушайте, что она думает о конфликте, почему и как стала бы действовать. Такие рассуждения могут привести к решению, о котором вы не думали раньше.

Анализируем результат. Если заложить в план время на написание автотестов, то в результате можно избежать частых доработок. Тестировщик получит более чистый код на проверку. И если найдет ошибки, их можно будет исправить быстрее.

Теперь вы знаете основы теории ограничений. Этого хватит, чтобы использовать некоторые методы. Подробнее о концепции можно почитать в трилогии Элияху Голдратта «Цель», а увидеть, как она работает в digital, и разобрать реальные кейсы — на курсе Skillbox.

Курс «Управление Digital-проектами» Курс поможет вам оценить себя как менеджера: разобраться и понять, почему у вас что-то не получается. Определить, какие навыки и знания нужно подтянуть. И сделать это, выполняя практические задания.

  • Живая обратная связь с преподавателями
  • Неограниченный доступ к материалам курса
  • Стажировка в компаниях-партнёрах
  • Дипломный проект от реального заказчика
  • Гарантия трудоустройства в компании-партнёры для выпускников, защитивших дипломные работы

Задача планирования очень многогранна.

С одной стороны, существует несколько уровней планирования (стратегический, тактический, оперативный). Они отличаются объектами планирования, горизонтом, точностью, детализацией, сроками обновления и т.п. Результаты планирования верхних уровней являются входными данными для более детального планирования. И ранее допущенные неточности или непроанализированные изменения в планах могут привести к серьезным сбоям в производстве, и как следствие – значительным издержкам.

С другой стороны, деятельность производственного предприятия тесно взаимосвязана с различными предприятиями/организациями, которые образуют цепочку поставок.

Работа каждого звена цепочки поставок так или иначе влияет на другие звенья. Поэтому предприятия, которые стремятся быть конкурентноспособными на рынке, получать максимальную прибыль, рассматривают планирование гораздо шире чем просто план работ для конкретной производственной площадки (отдельно взятого завода или цеха, например).

Планирование в рамках всей цепочки обеспечивает возможность:

  • повысить уровень клиентского сервиса (выполнение заказов точно и вовремя, прогнозирование реальных сроков выполнения заказов, сокращение времени реализации заказов и т.п.)
  • наиболее эффективно использовать имеющиеся основные фонды
  • сократить уровни запасов товарно-материальных ценностей и незавершенного производства
  • (как следствие) сокращение издержек производства
  • сократить стоимость продукции и т.д.

Предприятия используют разные инструменты для решения своих задач по планированию – от досок планирования и сетевых графиков для оперативного планирования производства до мощных автоматизированных систем управления ресурсами предприятия (ERP), базирующихся на стандарте MRP II. В связи с этим на практике часто встречаются следующие ситуации:

  • использование инструментов, которые не предназначены для решения поставленных задач. Когда эта проблема становится очевидна (а это, как правило, происходит не сразу), возникает потребность в доработке инструментов (систем), что сопровождается большими затратами и не гарантирует достижение желаемого результата;
  • использование универсальных инструментов (например, ERP-систем), которые в силу своего широкого профиля не способны учесть все тонкости и особенности конкретного производства.

Сейчас на рынке появилось новое решение, альтернативное решению MRP II — Advanced Planning and Scheduling (APS), которое лишено недостатков столь распространенной у нас методики.

APS – это системы синхронного оптимизационного планирования производства, которые ориентированы на интеграцию планирования звеньев цепочки поставок, учитывающие все особенности и ограничения производства. Ниже приведены особенности решения APS, которые позволяют преодолеть некоторые основные проблемы, связанные с использованием стандарта MRP II:

  • Применимость к разным средам планирования. Системы, базирующиеся на стандарте MRP II, ориентированы в большинстве своем на дискретное производство с типом «сборка на заказ», «производство на склад». Системы APS также способны учитывать и специфику «производства под заказ», планировать непрерывное производство.
  • Синхронное планирование. Это основное отличие от стандарта MRP II. Планирование закупок и производства осуществляется одновременно с учетом ограничений по мощностям и ресурсам (машины, инструменты, люди), тогда как в системах MRP II процессы планирования необходимых материалов и необходимых ресурсов (мощностей) разделены и выполняются итерационно для получения реалистичного плана. Как следствие, это оказывает влияние на скорость процедуры планирования.
  • Оптимизационное планирование. Оптимизация в системах APS базируется на эвристиках и/или на сложных математических моделях, которые создаются для конкретной отрасли (например, металлургия, прокат — оптимизация изменений толщин листов), конкретного предприятия. При этом тонкая настройка алгоритмов оптимизации может быть осуществлена непосредственно самими пользователями.
  • Высокая скорость создания планов, которая достигается за счет хранения данных в оперативной памяти.
  • Быстрое реагирование на изменение среды. Изменения во внешней среде (срыв сроков поставки, недопоставка, отмена заказов и т.п.), в среде производства (отказ оборудования, внештатные ситуации в цеху и т.п.) которые могут сделать созданный план неисполнимым. Оперативное перепланирование, учет ограничений (и состояния) цепочки поставок дают возможность в короткий срок получить новый план, скорректированный с учетом новых реалий.
  • Распределенное планирование. Некоторые APS-системы поддерживают распределенное планирование, при котором несколько человек могут планировать одновременно, но каждый из них несет ответственность за определенную зону планирования (либо это отдельные машины, либо это определенный горизонт планирования).

Большинство APS-систем поддерживают web-ориентированные технологии, которые обеспечивают возможность удаленной работы с планами — визуализация плана, ввод клиентских заказов, просмотр отчетов и т. д. При этом можно ограничивать функции и права пользователей на удаленную работу.

Отдельно стоит упомянуть наличие мощного инструмента визуализации и генератора отчетов. Системы APS предоставляют пользователю удобные средства анализа плановой информации — различных графики, диаграммы (например, интерактивная диаграмма Ганта, графики загрузки машин и ресурсов, складских запасов, объема незавершенного производства и т.п.), большой набор встроенных отчетов (которые может настроить пользователь) и возможность создавать пользовательские отчеты. Как правило, системы APS могут быть интегрированы с внешними системами построения отчетов, например Crystal Reports.

Системы APS могут работать как отдельно, так и быть интегрированы в существующую информационную среду предприятия (например, ERP-APS-MES).

Как было отмечено ранее, APS подход ориентирован не только на решение отдельной локальной задачи планирования производства, но и способствует усовершенствованию управления всей цепочкой поставок (более подробно о Supply Chain Management).

Компания (Бельгия) занимается проблемами планирования с 1985г. и является одним из ведущих поставщиков решений, основанных на APS подходе. За 20 лет системы OM Partners были внедрены во многих отраслях промышленности – это и химия, металлургия, фармацевтика, целлюлозно-бумажная промышленность, пищевая промышленность и т.д. Эти проекты позволили компании приобрести неоценимый опыт и знания специфики этих отраслей, разработать инструменты и подход к решению проблем, характерных для каждой отрасли.

Краткое описание системы класса APS, разработанной компанией OM Partners можно посмотреть на нашем сайте >>

Более подробно узнать о компании OM Partners и системе OMP Supply Chain Suite можно на сайте

В последнее время процессный подход приобретает все большее значение в связи с развитием информационных технологий и необходимостью в реструктуризации предприятия. Процессный подход в управлении – это подход, который рассматривает деятельность любого предприятия как сеть процессов, увязанных с его целями и миссией. Сущность процессного подхода заключается в выделении в организации сети процессов и управлении этими процессами для достижения максимальной эффективности деятельности организации. Этот подход ориентирован на процессы, конечными целями выполнения которых является создание продуктов или услуг, представляющих ценность для внешних или внутренних потребителей. Наряду с описанием процессов, уделяется внимание постоянному контролю, управлению и совершенствованию процессов.

В стандарте ГОСТ Р ИСО 9000-2001 процесс определяется как «совокупность взаимосвязанных или взаимодействующих видов деятельности, преобразующая входы в выходы».

Деятельность предприятия представляет собой цепочку процессов от маркетинга и планирования, до реализации и послепродажного обслуживания. Все процессы имеют следующие отличительные характеристики:

· владелец процесса — должностное лицо, несущее ответственность за ход и результаты процесса, организацию работы команды и управление ресурсами;

· ресурсы — персонал, помещения, оборудование, материалы, транспорт, связь, финансы, документация и другие, которые необходимы для функционирования процесса;

· параметры процесса — характеристики, по которым можно судить о том, насколько результативно выполняется процесс, и достигаются запланированные цели;

· потребитель — потребитель выходов процесса, степень удовлетворенности которого, также предназначена для оценки результативности процесса;

· входы процесса — сырье, материалы, комплектующие, продукция, информация, которые в результате функционирования процесса преобразуются в выходы;

· выходы процесса — продукция, информация или услуга с заданными параметрами, полученные в результате функционирования процесса.

Рассмотрим реализацию процессного подхода на примере промышленного предприятия ОАО «Искитимизвесть», которое находится в г. Искитим Новосибирской области. Основными видами деятельности предприятия являются добыча известняка, производство нерудных строительных материалов и извести комовой. На сегодняшний день предприятие является одним из основных производителей в Сибирском регионе широкого спектра продукции для стройиндустрии, металлургии, сельского хозяйства.

В связи с решением руководства о разработке мероприятий по повышению конкурентоспособности предприятия, одним из которых является применение процессного подхода, были определены основные и вспомогательные процессы (рис. 1).

Рисунок 1 — Основные и вспомогательные процессы предприятия ОАО «Искитимизвесть»

Более подробно остановимся на разработке процесса «Производство извести», который представляет совокупность технологических операций, связанных между собой материальными и информационными потоками и осуществляемых для производства конечного продукта.

Процесс «Производство извести» является одним из основных процессов на предприятии. Процесс осуществляет известковый цех, владельцем процесса является начальник цеха. Основная прибыль получается в результате продажи извести строительной. На рисунке 2 представлена модель процесса, на входе которого находятся следующие потоки:

· Технологическая карта. Технология производства документально представлена в технологической карте предприятия.

· Плановое задание по выпуску извести. План составляется на основании заявок клиентов, договоров с потребителями, а также с учетом строительного сезона.

· Сырье. Обеспечение процесса известняком необходимой фракции, а также организация бесперебойной поставки газа природного, обладающего необходимыми показателями качества.

Рисунок 2 — Модель процесса «Производство извести»

На выходе представлена готовая продукция, которая соответствует требованиям нормативных документов, требованиям потребителя, которым является склад готовой продукции.

На процесс непосредственно влияют регулирующие факторы, которые включают в себя: управление документацией; управление промышленной безопасностью; охраной окружающей среды; управление персоналом; финансовые потоки; квалификация работников; инфраструктура; технологическое оборудование.

В то же время, учитывая, что все входы имеют своих поставщиков, а выходы – своих потребителей, и в комплексе они влияют на процесс, более подробно эту систему представим в виде схемы (рис. 3).

Рисунок 3 — Поставщики и потребитель процесса «Производство извести»

Процесс «Планирование выпуска продукции», который осуществляет планово-экономический отдел, является поставщиком планового задания для производственного процесса. Процесс «Дробление и сортировка» горного цеха, является поставщиком сырья, которое должно соответствовать требованиям технологии производства. Технологию производства отрабатывает и усовершенствует главный технолог предприятия.

Потребителем процесса является процесс «Реализация продукции». Готовая продукция поступает на склад готовой продукции, либо на склад некондиционной извести.

На основании технологической карты производства извести, идентификации входов и выходов, разрабатываем алгоритм процесса (рис. 4), который графически описывает процесс, что необходимо для быстрого понимания последовательности действий, их дальнейшей детализа­ции, особенно на первом этапе реализации процессного подхода.

Рисунок 4 — Алгоритм процесса «Производство извести»

Большое значение имеет согласованность действий внутри процесса, а также на границах с другими процессами. Одним из средств документального регламентирования такого взаимодействия является матрица ответственности по процессу. Для определения ответственных лиц, исполнителей и участников процесса «Производство извести» составлена матрица ответственности (табл. 1).

Таблица 1 — Матрица ответственности процесса «Производство извести»

№ п/п

Наименование процесса

Должностные лица

Главный инженер

Начальник цеха

Транспортерщик

Обжигальщик

Главный механик

Слесарь-ремонтник

Газосварщик

Главный энергетик

Слесарь по ремонту оборудования

Получение планового задания

У

О

Информация по качеству сырья

И

О

Прием сырья

И

О

У

Сортировка сырья

О

У

Подача сырья в расходные бункера печей

О

У

Обжиг извести

О

У

Подача сырья в приемные бункера

О

У

Информация по качеству извести

И

О

Управление некондиционной известью

И

О

У

Управление записями

О

У

У

Техническое обслуживание технологического оборудования

И

О

У

У

Техническое обслуживание газового оборудования

И

О

У

Соблюдение НД, законов, актов

О

У

У

У

Обозначения в таблице: «О» — ответственный за проведение и результат процесса; «У» — участвует в проведении процесса; «И» — получает информацию о результатах и/или ходе процесса.

В каждой строчке матрицы только одна буква «О», т.е., за каждую работу может быть назначен только один ответственный. Ответственность, закрепленная в матрице, вносится в должностную инструкцию сотрудника.

В данном производственном процессе участвует восемь сотрудников, во главе с владельцем процесса – начальником цеха. В основе управляемости процесса лежит назначение владельца процесса, который получает все необходимые ресурсы, имеет в наличии документированные процедуры (методики, инструкции) выполнения процесса, строит систему сбора объективной информации о ходе процесса, о параметрах продукции и удовлетворенности потребителя. Он же несет ответственность за результат и эффективность процесса.

Для того чтобы грамотно управлять процессом, необходимо разработать методику оценки результативности процесса на основе критериев, чтобы заметить произошедшие перемены, определить степень реализации запланированных задач и достижения запланированных результатов, выбрать наиболее рациональный способ совершенствования деятельности. Оценка результативности должна осуществляться по ключевым показателям, разработанным с учетом основных видов деятельности предприятия и требований нормативных документов и потребителей.

Для процесса «Производство извести» определены следующие критерии:

· Уровень соответствия изготовленной извести требованиям нормативных документов и потребителей.

· Степень своевременного выявления некачественной продукции.

· Степень выполнения плана производства извести в срок.

· Уровень выполнения требований по безопасному производству работ.

· Уровень расхода сырья на единицу продукции.

Определенные критерии отображают в полном объеме деятельность данного процесса, понятны для пользователя, и для их определения не требуются дополнительные затраты.

Полученная информация о результативности процессов является основой для анализа системы со стороны руководства, используется для оперативного контроля процессов, пересмотра документации и процедур, периодического пересмотра политики и целей, анализа и совершенствования процессов, информирования персонала и заинтересованных сторон.

Таким образом, для отдельного процесса должны быть определены цели, входы, выходы, критерии и методы, необходимые для обеспечения результативности и эффективности.

Библиографический список

1. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *