175321 (Автоматизация работы экономических служб на ОАО "ВСЗ"), страница 8

2. Методы скользящего среднего. Прогностическая модель для краткосрочных прогнозов, основанная на временных рядах. Среднее арифметическое фактических показателей, вычисленное для принятого числа последних прошедших временных периодов, принимается за прогноз на следующий временной период. Используется в системе для прогнозирования цен на материалы и комплектующие на краткосрочный период.

3. Метод взвешенного скользящего среднего. Эта модель работает подобно предыдущей модели, но в ней вычисляется не среднее, а средневзвешенное значение, которое и принимается за прогноз на ближайший временной период. Меньшие веса приписываются более отдаленным периодам.

4. Экспоненциальное сглаживание. Модель, использующая временные ряды и предназначенная для краткосрочных прогнозов. В данном методе величина, спрогнозированная для последнего периода, корректируется на основе информации об ошибке прогноза в последнем периоде. Скорректированный за последний период прогноз становится прогнозом на следующий период.

Функции прогнозирования и планирования могут пересекаться, поскольку пересекаются периоды прогнозирования и планирования, а объекты прогнозирования и планирования могут совпадать. В случае, если планируется продукция, то объектом планирования является та продукция, на которую есть заказы. Прогноз напрямую не связан с имеющимися заказами.

Поэтому в предлагаемой системе предусмотрена следующая логика определения потребностей в продукции при одновременном прогнозировании и планировании. Горизонт планирования делится на три временных зоны. Для каждой зоны используется свой вариант принятия решения о величине потребностей в продукции.

Вариант 1. Потребности вычисляются на основе фактического имеющегося спроса.

Вариант 2. Потребности вычисляются на основе спроса, за который принимается максимальное значение из двух величин — прогноза и фактического спроса.

Вариант 3. Потребности определяются на основе прогнозируемого спроса.

Выбор варианта взаимодействия фактического и прогнозируемого спроса определяется, исходя из наметившихся после выработки плана и прогноза тенденций. По умолчанию для временных зон устанавливаются варианты определения потребностей в порядке следования вариантов, т.е. в первой зоне потребности равны фактическому спросу, сложившемуся за счет заказов на продукцию, а в последней — потребности в ресурсах определяются из прогнозных значений спроса.

Процесс планирования начинается с формирования трех портфелей заказов:

1. Стандартный портфель заказов, обеспеченных долгосрочными контрактами, то есть теми, в которых можно быть уверенным.

2. В дополнение к нему формируется прогноз, создаваемый на основании исторических данных, маркетинговых исследований, статистических исследований собственных продаж и т. д.

3. Третий компонент — это изменения в продукции. При проектировании и производстве новой продукции, замене одного товара другим должны быть учтены последствия этих шагов для системы продаж в целом.

Информация о формировании трех портфелей заказов собирается в бизнес-план предприятия. Существенно то, что этот план имеет финансовые последствия, которые необходимо проанализировать, по крайней мере, на предмет удовлетворительного потока денежных средств. На основании бизнес-плана составляются финансовый и маркетинговый планы, поскольку продажи должны быть поддержаны маркетинговыми мероприятиями.

На этапе составления финансового плана (платежного календаря) происходит планирование потока денежных средств, исходя из бизнес-плана. Если планирование прошло удачно и нет необходимости привлекать заемные ресурсы (по крайней мере, сверх установленных норм), составляется план производства. Выполняется разбивка годового объема продаж на месячные периоды, возможно с учетом структурных изменений, связанных с изменениями в продуктовой линии или сезонным характером спроса. По ним вычисляются помесячные финансовые индикаторы. Если эти индикаторы в норме, план считается принятым и передается системой планирования дальше. В противном случае возможно перепланирование.

Долгосрочные планы, созданные на высшем уровне, отражают стратегические цели организации. Они становятся основой для средне- и краткосрочных планов. Среднесрочные планы включают в себя планы занятости, укрупненные планы образования запасов, производства, планы загрузки, планы модернизации мощностей, контракты с поставщиками. Эти укрупненные данные являются основой для построения краткосрочных планов, которые распространяются на период времени от нескольких недель до нескольких месяцев и включают графики выпуска продукции, графики производства компонентов, графики материального снабжения, оперативные производственные графики и графики использования мощностей. Графики производства — это краткосрочные планы производства конечной продукции.

Планирование производства в проектируемой системе включает следующие шаги:

1. Прогноз продаж и фиксация фактического спроса для каждого вида продукции. Он показывает количество продукции по видам, которое должно быть продано в каждый временной период (неделю, месяц, квартал) планового горизонта (обычно от 6 до 18 месяцев).

2. Сведение воедино в общий прогноз данных по всем отдельным видам продукции и услуг.

3. Преобразование суммарного спроса в каждом периоде в численность рабочих, оборудования и других составляющих производственных мощностей, требуемых для его удовлетворения.

4. Разработка альтернативных схем использования ресурсов, позволяющих обеспечить производственные возможности, удовлетворяющие суммарный спрос.

5. Отбор из альтернатив такого плана использования мощностей, который позволяет удовлетворить спрос и наилучшим образом отвечает целям организации (т.к. в ОАО “ВСЗ” спрос на продукцию в долгосрочном периоде предполагается меньшим производственных возможностей, то целесообразна ориентация на план использования мощностей, обеспечивающий меньшие затраты при удовлетворении прогнозируемого спроса).

Центральное место в автоматизированной системе планирования производства занимают следующие вопросы:

• Сколько производственных ресурсов каждого вида имеется в наличии?

• Какой уровень мощности обеспечивает ресурс каждого вида?

• Каким образом определяется мощность исходя из имеющихся ресурсов?

• Сколько стоит изменение мощностей в сторону увеличения или уменьшения?

Основными источниками для определения возможностей пред­приятия при разработке среднесрочных планов являются: основное и сверхурочное рабочее время; запасы продукции, образованные в предшествующие периоды; договоры на поставку продукции или выполнение работ внешними партнерами.

В качестве модели среднесрочных планов предполагается использование “сбалансиро­ванного плана”, т.е. в каждый момент времени располагае­мые мощности должны быть равны потребностям, вытекающим из прогнозируе­мого спроса.

Для решения задач планирования производства в системе разработаны и применяются следующие подходы:

Линейное программирование используется для ми­нимизации суммарных затрат в плановом периоде. В затраты включа­ются: основная зарплата, сверхурочные, затраты на субконтракты (работы и услуги сторонних организаций), увольне­ние и найм работающих, хранение запасов. Ограничения модели включают максимальные мощности и ограничения на сте­пень удовлетворения спроса в плановом периоде.

В качестве независимых переменных применяются объем выпуска продукции и численность работающих. Функция строится для каждого планируе­мого периода горизонта планирования. После численного диффе­ренцирования получаются два независимых линейных уравнения, которые позволяют для очередного планируемого периода опреде­лять объемы выпуска продукции и необходимую численность рабо­тающих.

Моделирование на ЭВМ, применяемое в системе планирования производственных ресурсов, позволяет проверять путем перебора многочисленные сочетания производственных ресурсов с целью выявления наилучшего плана на период и на горизонт.

Среднесрочные планы определяют количество продукции, которое экономически целесообразно производить на предприятии. По среднесрочным планам составляются графики выпуска продукции. В графике выпуска продукции устанавливается количество конечной продукции, которое должно быть выпущено в каждый период краткосрочного горизонта планирования. Длительность горизонта планирования — от нескольких недель до нескольких месяцев. При составлении графика определенные ранее объемы производства распределяются в виде заказов на выпуск продукции. Графики выпуска продукции в общем случае состоят из четырех витков, отделенных друг от друга тремя границами: закрепленный, фиксированный, заполненный, открытый.

Изменения на закрепленном участке запрещены, поскольку они влекут за собой изменения планов снабжения и производства предметов после их запуска, что приводит к росту затрат. Фиксированный участок представляет собой период времени, на котором изменения могут происходить, но только в исключительных ситуациях. Заполненный участок соответствует временному интервалу, на котором все производственные мощности распределены между заказами. Изменения на этом участке допускаются и могут привести незначительным изменениям сроков выполнения заказов. Открытый участок — это временной интервал, на котором не все производ­ственные мощности распределены, и новые заказы обычно разме­щаются на этом участке.

График выпуска продукции создается на основе информации о заказах, прогнозах спроса, состоянии запасов и производственных мощностях. В ходе построения графика выполняется проверка вариантов графика на недогрузку или перегрузку производственных мощностей.

График является динамичным и периодически обновляется. При этом решается задача учета хода производства, начало и окончание горизонта планирования сдвигаются вправо на одну неделю, заново пересматривается оценка спроса. В связи с тем, что спрос на продукцию в дальних периодах, изменяется по мере приближения временного интервала к фиксированному виду, то требования к точности оценки спроса для начальных периодов выше, чем для отдаленных.

Цель модуля “Планирования потребностей в материалах” (MRP — Materials Requirements Planning) — так спланировать поставку всех материалов и комплектующих, чтобы исключить простои производства и минимизировать запасы на складе. Уменьшение запасов, кроме очевидной разгрузки складов и уменьшения затрат на хранение дает ряд неоспоримых преимуществ, главное из которых — минимизация замороженных средств, вложенных в закупку материалов, не сразу идущих на производственные нужды, а подолгу пролеживающих на складах.

Модуль представляет собой компьютерную программу, которая может быть представлена логически при помощи схемы, изображенной на рисунке 3.3., где приведены ее основные информационные элементы.

Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку или внутреннее производство необходимых материалов и комплектующих. Другими словами система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность.

Рис. 3.3. Входные элементы и результаты работы модуля

“Планирования потребностей в материалах” (MRP-программы)

Входными элементами модуля “Планирования потребностей в материалах” являются:

• Описание состояния материалов (Inventory Status File)

Основной входным элемент модуля. В нем должна отражена полная информация о всех типах сырья, материалах и комплектующих, необходимых для производства продукции. В этом элементе указывается статус каждого материала, определяющий, имеется ли он в производственных подразделениях, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому виду сырья, материалов и комплектующих, участвующих в производственном процессе.

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.   Идентификационная запись учетной единицы содержит большое количество параметров и характеристик, используемых системой автоматизированного планирования, которые классифицируются следующим образом:

• общие данные;

• код, описание, тип, размер, вес и т.д.;

• данные запаса;

• единица запаса, единица хранения;

• признак принадлежности к типу запаса: 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, и т.д.;

• данные по себестоимости;

• данные по производству и производственным заказам и т.д.;

Записи учетных единиц обновляются всякий раз при выполнении операций с запасами, т.е. изменяется их статус, например — запланированные к закупке, заказанные к поставке, оприходованные, брак и т.д.

• Программа производства (Master Production Schedule)

Этот элемент представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов. Сначала создается пробная программа производства, впоследствии тестируемая на выполнимость дополнительно прогоном через модуль “Планирование производственных мощностей” (Capacity Requirements Planning — CRP), которая определяет, достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признана выполнимой, то она автоматически формируется в основную и становится входным элементом описываемого модуля. Это необходимо, потому как рамки требований по производственным ресурсам являются прозрачными для модуля, который формирует график возникновения потребностей в материалах на основе производственной программы. Однако, в случае недоступности ряда материалов или невозможности выполнить план заказов, необходимый для поддержания реализуемой с точки зрения модуля “Планирование производственных мощностей” производственной программы, MRP-программа в свою очередь указывает о необходимости внести в нее корректировки.

• Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File)

Этот элемент представляет собой список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по последовательности его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру или технологию производства конечного продукции.

Принцип работы рассматриваемого модуля состоит в следующем:

1. Для каждого отрезка времени (отрезком является неделя) в течение всего периода планирования на основании инвентарных списков, плана производства и текущих запасов на складе создаётся полная потребность в материалах. Она представляет собой интегрированную таблицу, выражающую потребность в каждом материале, (суть элементе списка) в каждый конкретный момент времени.

2. Далее, вычисляется чистая потребность. Это делается путем вычитания из полной потребности того сырья, материалов и комплектующих, которые имеются в текущих запасах или занесены в активные заказы. Другими словами, чистая потребность определяет: какое количество материалов нужно заказать (или произвести, в случае внутреннего производства комплектующих) в каждый конкретный момент времени, чтобы удовлетворить текущие потребности производственного процесса. Чистая потребность тоже представляет собой определенную таблицу, элементы которой рассчитываются по формуле:
   

Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на материал.

1. Последний этап работы заключается в том, что чистая потребность в материалах конвертируется в соответствующий план заказов на требуемые материалы и, в случае необходимости, вносятся поправки в уже действующие планы. При этом строго учитывается время выполнения каждого заказа, другими словами система, автоматически составляя план заказов, руководствуется известным временем выполнения каждого из них. Это время, определяется поставщиками сырья, материалов и комплектующих. План заказов, выработанный в рассматриваемом модуле системы, является руководящим документом для работников отдела материально-технического обеспечения. Также все заказы, созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются, и в них, при необходимости вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

Таким образом, в результате работы программы производится ряд изменений в имеющихся заказах и, при необходимости, создаются новые, для обеспечения оптимальной динамики хода производственного процесса. Эти изменения автоматически модифицируют Описание состояния материалов, так как создание, отмена или модификация заказа, соответственно влияет на статус материала, к которому он относится. Как итог работы программы создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства.