M365Con 2027 – бесплатная онлайн-конференция · 11–22 Jan 2027 · 120 sessions→ m365con.net

Блог · Mirko Peters

Производственное планирование в цеху: почему план рушится к 10 утра

Disclosure: M365.FM host Mirko Peters works at iFAKT GmbH. This page describes the company factually; paid partnerships and links are labelled as advertising.

By ·

Производственное планирование превращает заказы в последовательность работы станков, но цех меняет её в течение нескольких часов. Разберёмся, почему планы не выдерживают и как сделать расписание пригодным для работы.

Automatically translated with AI from the original post. Read the English original

Производственное планирование — это превращение выпущенных в работу заказов в последовательность для каждого станка с временем начала и окончания. В цеху эта последовательность начинает меняться в первые часы смены, потому что поломки, опоздание материалов и отсутствие людей не ждут плана. Статья адресована руководителям производств, которые спрашивают, почему хорошее расписание в 6 утра к 10 утра уже бесполезно. Здесь объясняются причины, показано, как построить расписание, которое живёт дольше, и как измерить, насколько цех ему следует.

Главное

  • Производственное расписание назначает каждый заказ на станок, время начала и очередность. Производственное планирование определяет, сколько выпускать и к какому сроку.
  • Расписания ломаются уже в начале смены, потому что исходят из полной мощности, полной комплектности материалов и отсутствия сбоев, а цех не обеспечивает ни одно из этих условий.
  • Расписание, которое учитывает ограниченную мощность, реальное время работы и статус материалов, живёт дольше, чем построенное на номинальных нормативах.
  • Обновляйте расписание в заданное время и после каждого серьёзного сбоя, а также сообщайте цеху, что изменилось.
  • Измеряйте соблюдение расписания каждый день: долю работ, начатых и завершённых по плану. Затем занимайтесь главными причинами отклонений.

Что такое производственное расписание и чем оно отличается от планирования?

Планирование и расписание работают на разных уровнях. Планирование определяет, что производить, в каком объёме и к какому сроку. Оно учитывает спрос, мощности и материалы на неделях или месяцах. Расписание берёт заказы и решает детали: на каком станке, в какое время и какая работа идёт перед какой.

Хорошее производственное расписание отвечает на четыре вопроса по каждой работе: какой продукт и в каком количестве, где, когда и в какой очерёдности. Более совершенные расписания учитывают также переналадки, готовность материалов и операторов или оснастку, которые нужны для работы. В опубликованном обзоре входными данными названы спрос, мощности за вычетом простоев и переналадок, имеющиеся и поступающие материалы, а также ограничения: сроки выполнения, правила очерёдности, оснастка и узкое место.

Многие предприятия строят расписание в электронной таблице или в модуле планирования ERP-системы. Так можно работать, пока заказов немного, станки не общие и изменения редки. Когда заказов много, станки используются совместно и изменения частые, расписание и реальная работа цеха расходятся.

Почему планы так рано перестают работать в течение смены?

Исследования динамического планирования рассматривают сбои как нормальное явление. В обзоре, опубликованном в Journal of Scheduling, отмечается, что непредвиденные сбои в производстве обычно неизбежны, поэтому статические расписания не справляются. На практике причины знакомы:

  • Завышенная мощность. Производственное расписание опирается на номинальное время работы. Оно не учитывает простои, переналадки и медленный выход на режим. В обзоре выше предупреждается: если фактический OEE (общая эффективность оборудования) ниже заложенного в плане, работы идут дольше, и расписание может развалиться в течение нескольких часов.
  • Нет нужных материалов. Последовательность бесполезна, если не хватает комплектующих. Операция пропускается, и всё, что за ней идёт, сдвигается.
  • Поломки и остановки на контроль качества. Остановился один станок, и работа для него накапливается на других участках.
  • Отсутствие людей и нужных навыков. План рассчитан на человека, которого сегодня нет на месте.
  • Срочные заказы. Новый заказ с высоким приоритетом сдвигает остальные.
  • Расписание, которое не обновляют. В том же обзоре сказано, что расписание, не обновлённое в течение смены, быстро устаревает, и рекомендуется обновлять его как минимум в каждой смене, а также сразу после поломки, срочного заказа или задержки материалов.

Несколько из этих факторов нередко проявляются одновременно на общем ресурсе. Задержка на узком месте сдвигает каждую работу за ним, и уже через первый час расписание оказывается неверным.

Как построить производственное расписание, которое выдерживает больше?

Нарушений полностью не избежать. Но можно построить производственное расписание, которое гнётся, но не ломается.

  1. Опирайтесь на реальную мощность. Рассчитывайте время выполнения по измеренным значениям, а не по паспортным данным оборудования. Наладку и переналадку учитывайте отдельными позициями.
  2. Сначала планируйте узкое место. Именно ограничение определяет выпуск производства, поэтому сначала распределите его работы, а остальные этапы выстройте под них.
  3. Учитывайте конечную мощность. Станок может выполнить лишь определённый объём за смену. Планирование с учётом конечной мощности строит расписание для каждого ресурса с его реальными ограничениями, поэтому конфликты видны в расписании раньше, чем их почувствует цех.
  4. Проверяйте материалы перед запуском. Запускайте в работу только те заказы, для которых детали, инструменты и документы есть в наличии или подтверждены.
  5. Закладывайте небольшой резерв времени на узком месте. Защитное время ставьте перед узким местом, а не повсюду.
  6. Задавайте фиксированное время обновления. Например, в начале каждой смены и после каждого существенного сбоя. Сообщайте цеху, что изменилось и почему.
  7. Держите замороженный период коротким. Дайте цеху стабильную последовательность на ближайшие часы, а изменения за пределами этого периода допускайте.

Прямое планирование начинает каждую работу с даты запуска и определяет дату окончания. Обратное планирование начинает с директивного срока и движется назад к самому позднему старту. Обратное планирование помогает увидеть, какой запас времени есть у заказа, а прямое — проверить, что план выполним.

Какие методы и инструменты используют производства?

Большинство производств сочетают несколько методов. Главный производственный план задаёт объёмы по каждому продукту на каждый период, обычно исходя из плана продаж. Производственные заказы затем содержат детализацию для каждой работы. Методы составления расписания различаются тем, как они упорядочивают заказы: по сроку выполнения, по наименьшему времени обработки, по похожей наладке или по приоритету узкого места. Единственного лучшего метода не существует. Проверьте выбранный метод на собственных данных о соблюдении расписания.

Инструменты варьируются от доски с маркерами до Excel или другой электронной таблицы, далее к модулю планирования ERP-системы и, наконец, к системе расширенного планирования и составления расписаний (APS) или специализированному ПО для производственного расписания. Электронная таблица дешева и гибка, но она не проверяет мощности за вас, и после поломки её никто не обновляет автоматически. Инструмент составления расписания с логикой конечной мощности рассчитывает выполнимое производственное расписание с учётом мощностей, материалов и правил.

Составление расписания находится между планированием цепочки поставок, которое определяет, что должно выпускать производство, и производственным процессом в цеху, который этот выпуск и осуществляет. Расписание, которое смотрит только на один станок и игнорирует всю производственную линию от приёмки материалов до отгрузки, даст сбой на первой же передаче между участками. Руководители производства, которые ежедневно сверяют расписание с реальным производственным процессом, замечают такие пробелы на раннем этапе.

Как измерить соблюдение расписания?

Соблюдение расписания сравнивает то, что предусматривало расписание, с тем, что произошло на самом деле. Один простой способ его измерить:

Соблюдение расписания = работы, начатые и завершённые по плану ÷ работы, запланированные

Задайте допуск, например 30 минут на начало и окончание, и считайте работу соблюдённой, если она укладывается в него. Отслеживайте показатель ежедневно и фиксируйте причину каждого отклонения: материалы, оборудование, люди, качество, смена приоритета или ошибка планирования. Причины важнее самого числа. Через несколько недель диаграмма Парето по причинам покажет, с чего начинать действия.

Перепланирование — не провал. Соблюдение расписания показывает, был ли план реалистичным и мог ли цех ему следовать. Низкий показатель при частых перепланированиях означает, что план не отражал реальность.

Пример: расписание на 6 утра и на 10 утра

Это иллюстрация с выдуманными цифрами.

На участке запланировано 20 заданий на дневную смену: 10 на фрезерном станке и 10 на токарном. В 6 утра расписание выглядит загруженным, но выполнимым: на каждый станок доступно 450 минут производственного времени.

К 10 утра прошло четыре часа. Фрезерный станок простоял 55 минут из-за поломки инструмента. Материал для двух заданий на токарном станке не доставили на участок. Поступил срочный заказ на 90 минут, и его вставили в очередь фрезерного станка.

Итоги на 10 утра: планировалось завершить 8 заданий, по плану выполнено 5, еще 3 задержаны или пропущены. Соблюдение плана за первые четыре часа составляет 5 ÷ 8 = 62,5%.

На фрезерном станке осталось 450 − 55 − 90 = 305 минут на работу, которая была запланирована на 450 минут. Несколько заданий, стоящих за срочным заказом, нужно перенести на вторую половину дня или на следующую смену. Планировщик обновляет последовательность в 10 утра, сообщает об изменениях на участок и переносит два задания на второй станок. На следующий день команда разбирает причины: управление инструментом, подготовку материалов и правило для срочных заказов.

Распространённые ошибки

  • Планирование по номинальным нормам. Паспортные данные и каталоги не отражают реальное время выполнения.
  • Запуск заказов без материалов. Участок начинает задания, которые не могут быть завершены.
  • Расписание как неизменяемый документ. План, который не обновляется, никто не выполняет.
  • Перепланирование без уведомления участка. Если операторы узнают о новой последовательности случайно, доверие к расписанию падает.
  • Обвинение участка в низком соблюдении плана. Сначала разберите причины. Часто план был невыполним изначально.
  • Измерение соблюдения плана без анализа причин. Цифра без причин показывает проблему, но не дает способа ее устранить.

Как может помочь программное обеспечение

Электронная таблица не может быстро пересчитать последовательность, когда станок останавливается. Программное обеспечение, которое планирует с учетом ограниченной мощности, способно за несколько минут построить новое выполнимое расписание и показать конфликты. Polaris Optimizer от iFAKT автоматически формирует оптимизированные производственные планы с учетом ограничений: ресурсов, смен, зон, квалификации и мощностей. Перед запуском любого сгенерированного плана проверьте его с теми, кто работает на станках.

Следующий шаг

В течение одной недели фиксируйте плановое и фактическое начало каждого задания на одном станке, а также причину каждого отклонения. Используйте эти данные, чтобы перестроить правила производственного планирования с опорой на реальное время выполнения и три самые крупные причины задержек.

Подписаться на подкастSpotify

Entities in this article

Finite capacity scheduling Polaris Optimizer Enterprise resource planning (ERP)

Related articles

RSS

Спонсорский материал

iFAKT GmbH