-
UNIVERZA V MARIBORU
FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO
EKONOMSKO-POSLOVNA FAKULTETA
Rok BRAČIČ
UPRAVLJANJE KAPACITET S POUDARKOM
NA RAZVRŠČANJU DELOVNIH NALOGOV
Magistrsko delo
študijskega programa 2. stopnje
Gospodarsko inženirstvo - smer Strojništvo
Maribor, januar 2016
-
Ekonomsko-poslovna fakulteta
UPRAVLJANJE KAPACITET S POUDARKOM
NA RAZVRŠČANJU DELOVNIH NALOGOV
Magistrsko delo
Študent(ka): Rok BRAČIČ
Študijski program 2. stopnje:
Gospodarsko inženirstvo
Smer: Strojništvo
Mentor na FS: izr. prof. dr. Iztok Palčič
Mentor na EPF: red. prof. dr. Vojko Potočan
Maribor, januar 2016
-
- II -
-
- III -
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju izr. prof. dr. Iztoku Palčiču
in mentorju red. prof. dr. Vojku Potočanu za pomoč in
vodenje pri opravljanju magistrskega dela.
Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili
študij.
-
- IV -
KAZALO
1 UVOD
................................................................................................................................
1
1.1 OPIS PROBLEMA, KI JE PREDMET RAZISKOVANJA
.......................................................................................
2
1.2 NAMEN, CILJI IN TEMELJNA RAZISKOVALNA VPRAŠANJA MAGISTRSKEGA
DELA ........................................ 2
1.3 PREDPOSTAVKE IN OMEJITVE RAZISKAVE
..................................................................................................
3
1.4 PREDVIDENE METODE RAZISKOVANJA
.......................................................................................................
4
2 PROIZVODNI PROCESI
...............................................................................................
5
3 PLANIRANJE PROIZVODNJE IN KONTROLA
...................................................... 7
3.1 FAZE PLANIRANJA PROIZVODNJE IN KONTROLE
.........................................................................................
8
4 OSNOVNE NALOGE NAČRTOVANJA IN VODENJA PROIZVODNJE ............
12
4.1 SMOTRI NAČRTOVANJA TERMINOV IN KAPACITET
....................................................................................
13
5 NAČRTOVANJE TERMINOV IN KAPACITET
...................................................... 15
5.1 STRATEGIJE NAČRTOVANJA KAPACITET
...................................................................................................
19
5.1.1 Dolgoročne strategije kapacitet
....................................................................................................
19
5.1.2 Kratkoročne strategije kapacitet
...................................................................................................
19
5.1.3 Načrt ravni kapacitet
.....................................................................................................................
20
5.1.4 Načrt zasledovanja povpraševanja
................................................................................................
22
5.1.5 Upravljanje načrta povpraševanja
................................................................................................
26
6 MERJENJE NAČRTOVANJA KAPACITET
............................................................ 27
7 PROCES TERMINIRANJA ZA SPECIFIČNO VRSTO PROIZVODNJE
............ 29
7.1 PROCES TERMINIRANJA PO DELOVNIH CENTRIH
.......................................................................................
29
7.2 TERMINIRANJE SERIJSKE PROIZVODNJE
....................................................................................................
30
8 TERMINIRANJE POTEKA
.........................................................................................
32
8.1 TIPI TERMINIRANJA
..................................................................................................................................
34
8.1.1 Vnaprej usmerjeno terminiranje
....................................................................................................
34
8.1.2 Vzvratno terminiranje
....................................................................................................................
34
8.2 POSTOPKI TERMINIRANJA
.........................................................................................................................
34
8.2.1 Gantogrami
....................................................................................................................................
35
8.2.2 Pravila prednostnih odločitev
........................................................................................................
36
8.3 ZAPOREDJE SPROŽITVE DELOVNIH NALOGOV
...........................................................................................
38
8.3.1 n nalogov na enem stroju
...............................................................................................................
38
8.3.2 n nalogov na dveh strojih (X, Y)
....................................................................................................
38
-
- V -
8.3.3 n nalogov na treh strojih (X, Y, Z)
.................................................................................................
39
8.3.4 n nalogov na dveh strojih s poljubnim zaporedjem obdelave
........................................................ 39
8.3.5 n nalogov na m strojih (n > 2, m ≥ 3)
............................................................................................
39
8.3.6 Johnsonovo
pravilo........................................................................................................................
40
9 PRAKTIČEN PRIMER PRESEŽKA ZALOG
........................................................... 41
10 SOFTVERSKE REŠITVE ZA PLANIRANJE IN TERMINIRANJE
PROIZVODNJE
.....................................................................................................................
42
10.1 TERMINIRANJE OMEJENIH KAPACITET
.................................................................................................
42
10.2 PREDSTAVITEV PROGRAMSKE OPREME LEKIN
...................................................................................
43
11 TEORETIČNI PRIMER
...............................................................................................
54
11.1 ATCS (»APPARENT TARDINESS COST WITH SETUPS«)
.........................................................................
62
11.2 EDD (»EARLIEST DUE DATE«)
............................................................................................................
64
11.3 MS (»MINIMUM SLACK«)
...................................................................................................................
66
11.4 FCFS (»FIRST COME FIRST SERVE«)
....................................................................................................
68
11.5 LPT (»LONGEST PROCESSING TIME«)
..................................................................................................
70
11.6 SPT (»SHORTEST PROCESSING TIME«)
................................................................................................
72
11.7 WSPT (»WEIGHTED SHORTEST PROCESS TIME«)
................................................................................
73
11.8 CR (»CRITICAL RATIO«)
.....................................................................................................................
76
11.9 SPLOŠNA HEVRISTIČNA METODA
.........................................................................................................
78
11.10 HEVRISTIČNA METODA, KI SE OSREDOTOČA NA PRETOČNE ČASE
(ANG. »TOTAL FLOW TIME«) ............ 80
11.11 HEVRISTIČNA METODA, KI SE OSREDOTOČA NA ZAMUJANJE (ANG.
»TOTAL TARDINESS«) ................... 82
11.12 PRIMERJAVA REZULTATOV
..................................................................................................................
84
12 SKLEP
.............................................................................................................................
88
SEZNAM UPORABLJENIH VIROV
..................................................................................
90
-
- VI -
KAZALO SLIK
SLIKA 3.1: GANTTOV DIAGRAM
...............................................................................................................................
8
SLIKA 3.2: FAZA PLANIRANJA
..................................................................................................................................
9
SLIKA 3.3: FAZA IZVAJANJA
...................................................................................................................................
10
SLIKA 3.4: FAZA KONTROLE
...................................................................................................................................
10
SLIKA 4.1: POTEK PRI NAČRTOVANJU TERMINOV IN
KAPACITET.............................................................................
14
SLIKA 5.1: POLOŽAJ NAČRTOVANJA TERMINOV IN KAPACITET ZNOTRAJ
PROIZVODNEGA MENEDŽMENTA ............. 17
SLIKA 5.2: STOPNJE TERMINSKEGA NAČRTOVANJA
PROIZVODNJE..........................................................................
17
SLIKA 5.3: NAČRT KAPACITET, KI UPORABLJA KOPIČENJE ZALOG ZA
ZADOVOLJEVANJE POVPRAŠEVANJA V
PRIHODNOSTI
................................................................................................................................................
21
SLIKA 5.4: NAČRT RAVNI KAPACITET Z NEIZKORIŠČENIMI
KAPACITETAMI.............................................................
22
SLIKA 5.5: NAČRTA KAPACITET Z ZASLEDOVANJEM POVPRAŠEVANJA S
SPREMEMBAMI V KAPACITETAH, KI
ODRAŽAJO SPREMEMBE V POVPRAŠEVANJU ZA PROIZVAJALCA ALUMINIJA TER
PODJETJE VOLNENIH TKANIN
.....................................................................................................................................................................
23
SLIKA 5.6: NAČRTA KAPACITET Z ZASLEDOVANJEM POVPRAŠEVANJA S
SPREMEMBAMI V KAPACITETAH, KI
ODRAŽAJO SPREMEMBE V POVPRAŠEVANJU ZA HOTEL TER
MALOPRODAJO...................................................
24
SLIKA 6.1: ODNOS MED KAPACITETO IN OUTPUTOM
...............................................................................................
27
SLIKA 7.1: TIPIČEN PROCES TERMINIRANJA
............................................................................................................
29
SLIKA 8.1: TERMINSKO NAČRTOVANJE NA OSNOVI NAROČILA IN KAPACITET
........................................................ 33
SLIKA 8.2: PRIKAZ ZAPOREDNEGA RAZVOJA DVEH NOVIH IZDELKOV
....................................................................
35
SLIKA 10.1: POZDRAVNO OKNO PROGRAMSKE OPREME
LEKIN.............................................................................
44
SLIKA 10.2: POZDRAVNO OKNO Z OSNOVNIMI PODATKI O PROGRAMSKI
OPREMI LEKIN ....................................... 45
SLIKA 10.3: GLAVNI MENI PROGRAMSKE OPREME LEKIN
.....................................................................................
45
SLIKA 10.4: POGOVORNO OKNO ZA DOLOČITEV ŠTEVILA DELOVNIH CENTROV
IN ŠTEVILA DELOVNIH NALOGOV .. 46
SLIKA 10.5: POGOVORNO OKNO ZA POIMENOVANJE DELOVNIH CENTROV
..............................................................
47
SLIKA 10.6: POGOVORNO OKNO ZA NATANČNO OPREDELITEV DELOVNIH
NALOGOV ............................................. 48
SLIKA 10.7: POGOVORNO OKNO ZA DOLOČITEV VRSTNEGA REDA DELOVNIH
CENTROV ......................................... 49
SLIKA 10.8: BAZEN DELOVNIH CENTROV TER BAZEN DELOVNIH NALOGOV
........................................................... 50
SLIKA 10.9: IZBIRA PRAVILA ZA IZDELAVO TERMINSKEGA PLANA
.........................................................................
50
SLIKA 10.10: PRAVILA ZA IZDELAVO TERMINSKEGA PLANA V PROGRAMSKI
OPREMI LEKIN ................................ 51
SLIKA 10.11: HEVRISTIČNE METODE ZA IZDELAVO TERMINSKEGA PLANA V
PROGRAMSKI OPREMI LEKIN ........... 52
SLIKA 10.12: PRIMER GRAFIČNEGA IZPISA PODATKOV PO METODI FCFS
...............................................................
53
SLIKA 11.1: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 1 ......................................... 54
SLIKA 11.2: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 2 ......................................... 55
SLIKA 11.3: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 3 ......................................... 56
SLIKA 11.4: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 4 ......................................... 57
SLIKA 11.5: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 5 ......................................... 58
SLIKA 11.6: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 6 ......................................... 59
SLIKA 11.7: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 7 ......................................... 60
-
- VII -
SLIKA 11.8: GRAFIČNI PRIKAZ ZAPOREDJA IZVAJANJA OPERACIJ ZA
DELOVNI NALOG 8 ......................................... 61
SLIKA 11.9: PRIKAZ VHODNIH PODATKOV V PROGRAMSKI OPREMI LEKIN ZA
TEORETIČEN PRIMER ..................... 62
SLIKA 11.10: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU
ATCS ..................................................... 62
SLIKA 11.11: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU ATCS
.................................................................................
63
SLIKA 11.12: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU ATCS
.............................................................................................
63
SLIKA 11.13: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU EDD
....................................................... 64
SLIKA 11.14: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU EDD
...................................................................................
65
SLIKA 11.15: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU EDD
...............................................................................................
65
SLIKA 11.16: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU MS
......................................................... 66
SLIKA 11.17: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU MS
.....................................................................................
66
SLIKA 11.18: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU MS
..................................................................................................
67
SLIKA 11.19: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU
FCFS ...................................................... 68
SLIKA 11.20: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU FCFS
..................................................................................
68
SLIKA 11.21: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU FCFS
..............................................................................................
69
SLIKA 11.22: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU LPT
........................................................ 70
SLIKA 11.23: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU LPT
....................................................................................
70
SLIKA 11.24: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU LPT
................................................................................................
71
SLIKA 11.25: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU SPT
........................................................ 72
SLIKA 11.26: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU SPT
....................................................................................
72
SLIKA 11.27: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU SPT
.................................................................................................
73
SLIKA 11.28: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU
WSPT ..................................................... 74
SLIKA 11.29: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU WSPT
................................................................................
74
SLIKA 11.30: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU WSPT
.............................................................................................
75
SLIKA 11.31: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO PRAVILU CR
.......................................................... 76
SLIKA 11.32: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO PRAVILU CR
......................................................................................
76
SLIKA 11.33: IZPIS REZULTATOV PO PRAVILU CR
..................................................................................................
77
SLIKA 11.34: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO SPLOŠNI
HEVRISTIČNI METODI ............................... 78
SLIKA 11.35: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO SPLOŠNI HEVRISTIČNI METODI
........................................................... 78
SLIKA 11.36: IZPIS REZULTATOV DOBLJENIH Z UPORABO SPLOŠNE
HEVRISTIČNE METODE ..................................... 79
SLIKA 11.37: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO HEVRISTIČNI
METODI, KI SE OSREDOTOČA NA
PRETOČNE ČASE
............................................................................................................................................
80
-
- VIII -
SLIKA 11.38: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO HEVRISTIČNI METODI, KI SE
OSREDOTOČA NA PRETOČNE ČASE ......... 80
SLIKA 11.39: IZPIS REZULTATOV DOBLJENIH Z UPORABO HEVRISTIČNE
METODE, KI SE OSREDOTOČA NA PRETOČNE
ČASE
.............................................................................................................................................................
81
SLIKA 11.40: GANTTOV DIAGRAM ZA TEORETIČEN PRIMER PO HEVRISTIČNI
METODI, KI SE OSREDOTOČA NA
ZAMUJANJE
...................................................................................................................................................
82
SLIKA 11.41: BAZEN DELOVNIH NALOGOV S PRIKAZANIMI ČASI ZAČETKA,
DOKONČANJA IN ZAMUJANJA
POSAMEZNIH DELOVNIH NALOGOV PO HEVRISTIČNI METODI, KI SE
OSREDOTOČA NA ZAMUJANJE ................ 82
SLIKA 11.42: IZPIS REZULTATOV DOBLJENIH Z UPORABO HEVRISTIČNE
METODE, KI SE OSREDOTOČA NA ZAMUJANJE
.....................................................................................................................................................................
83
SLIKA 11.43: PRIKAZ REZULTATOV DOBLJENIH Z UPORABO PRAVIL
TERMINIRANJA TER HEVRISTIČNIH METOD .... 84
SLIKA 11.44: GRAF NAMENJEN OVREDNOTENJU UPORABLJENIH PRAVIL
TERMINIRANJA TER HEVRISTIČNIH METOD
.....................................................................................................................................................................
86
SLIKA 11.45: PRIKAZ IZKORIŠČENOSTI POSAMEZNIH DELOVNIH CENTROV
............................................................ 87
-
- IX -
KAZALO TABEL
TABELA 11.1: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 1 ........ 54
TABELA 11.2: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 2 ........ 55
TABELA 11.3: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 3 ........ 56
TABELA 11.4: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 4 ........ 57
TABELA 11.5: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 5 ........ 58
TABELA 11.6: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 6 ........ 59
TABELA 11.7: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 7 ........ 60
TABELA 11.8: ZAPOREDJE IZVAJANJA OPERACIJ NA STROJIH TER
TRAJANJE OPERACIJ ZA DELOVNI NALOG 8 ........ 61
-
- X -
UPRAVLJANJE KAPACITET S POUDARKOM NA RAZVRŠČANJU
DELOVNIH NALOGOV
Ključne besede: proizvodni menedžment, upravljanje kapacitet,
terminiranje, načrtovanje
proizvodnje
UDK klasifikacija: 658.513(043.2)
POVZETEK
Magistrska naloga se osredotoča na upravljanje kapacitet s
poudarkom na razvrščanju
delovnih nalogov. V današnjem globalnem in dinamičnem poslovnem
okolju morajo biti
podjetja kar se da fleksibilna in se pripravljena odzvati na
spremembe kar se da hitro.
Konkurenca je neusmiljena, kar sili proizvodna podjetja v
optimizacijo samega proizvodnega
procesa. Boljšo izkoriščenost proizvodnega procesa lahko
dosežemo z aktivnim in efektivnim
upravljanjem kapacitet. Optimiziran proizvodni proces ima
številne prednosti, ki se odražajo
skorajda v vseh segmentih poslovanja podjetja.
CAPACITY MANAGEMENT WITH EMPHASIS ON JOB ORDERS
Key words: production management, capacity management,
scheduling, production planning
UDC: 658.513(043.2)
ABSTRACT
Master’s thesis focuses on capacity management with an emphasis
on the classification of
work orders. In today’s global and dynamic business environment,
companies must be as
flexible and be ready to react to changes as quick as quickly as
possible. Competition is fierce
and this fact forces manufacturing companies to optimize the
production process itself. Better
utilization of the production process could be achieved through
active and effective capacity
management. The optimized manufacturing process has many
advantages, which reflect in
almost all business segments of the company.
-
- XI -
UPORABLJENI SIMBOLI
Cmax - čas potreben za dokončanje vseh delovnih nalogov
Tmax - najdaljša kasnitev
∑Uj - število delovnih nalogov, ki kasnijo
∑Cj - vsota vseh pretočnih časov
∑Tj - vsota vseh kasnitev
-
- XII -
UPORABLJENE KRATICE
MTO - Metoda trenutnih opažanj
CPM - Critical path method
PERT - Program evaluation and review technique
MPM - Material point method
TE - Terminska enota
JIT - Just in time
ATCS - Apparent tardiness cost with setups
EDD - Earliest due date
MS - Minimum slack
FCFS - First come first serve
LPT - Longest processing time
SPT - Shortest processing time
WSPT - Weighted shortest process time
CR - Critical ratio
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 1 -
1 UVOD
V današnjem globalnem in dinamičnem poslovnem okolju morajo biti
podjetja kar se da
fleksibilna in se pripravljena odzvati na spremembe kar se da
hitro. Konkurenca je
neusmiljena, kar sili proizvodna podjetja v optimizacijo samega
proizvodnega procesa. Še
posebej pride do izraza fleksibilnost pri novoustanovljenih
podjetjih, ki šele začenjajo z
lansiranjem izdelka/ov na trg kot tudi pri podjetjih, ki že dlje
časa obstajajo na trgu in so v
fazi lansiranja novih izdelkov na trg.
Boljšo izkoriščenost proizvodnega procesa lahko dosežemo z
aktivnim in efektivnim
upravljanjem kapacitet. Najbolj idealno bi bilo proizvesti točno
toliko kosov izdelkov kot jih
bo trg kupil. To je izjemno težko doseči, saj je nihanje
povpraševanja običajno odvisno od
mnogih faktorjev.
Delovni nalog je zahtevek za izdelavo izdelka. Terminiranje pa
določa kdaj in v
kakšnem zaporedju bo delo izpeljano. To zajema tudi določitev
časa začetka in konca za
vsako nalogo. Obstaja več pravil sprožitve delovnih nalogov, saj
lahko z različnim
zaporedjem sprožitve delovnih nalogov dosežemo različne stopnje
izkoriščenosti delovnih
mest oz. delovnih centrov.
Optimiziran proizvodni proces ima številne prednosti, ki se
odražajo skorajda v vseh
segmentih poslovanja podjetja. Da pa bi bile razpoložljive
kapacitete karseda najbolj
izkoriščene se je potrebno posvetiti procesu terminiranja.
Terminiranje je izjemno pomemben
proces in s pravilno sprožitvijo delovnih nalogov lahko dosežemo
visoko izkoriščenost
delovnih centrov. Veliko podjetij proizvaja na istih strojih več
različnih izdelkov, kar pomeni
da morajo biti procesi z namenom zagotavljanja čim krajših
dobavnih rokov in največje
možne izkoriščenosti delovnih centrov tudi sinhronizirani.
Ker se v proizvodnem procesu lahko dogodijo nepredvideni
dogodki, si terminiranja v
podjetjih z masovno proizvodnjo na globalnem trgu, brez ustrezne
informacijske rešitve sploh
ne znam predstavljati. Obstoječe informacijske rešitve na trgu
planerju privarčujejo ogromno
časa, še vedno pa zahtevajo kritično oceno najboljše variante. V
veliko pomoč so tako
vizualne predstavitve rešitev, ki so prikazane v izjemno kratkem
času in dajejo planerju večjo
preglednost.
Podjetja, ki niso sposobna izdelati dobrega terminskega plana,
to pomanjkljivost
kompenzirajo z nadurami ali če situacija to omogoča, z uvedbo
dodatne izmene. Takšen
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 2 -
pristop je neprimeren, saj je včasih neučinkovit in s tem
podjetje izgublja v finančnem kot
časovnem smislu na dnevni ravni. Poleg tega je tak pristop tudi
zelo tvegan, saj se lahko kar
hitro zgodi, da podjetje ni sposobno izdobaviti izdelkov ob
obljubljenem času, kar lahko vodi
v nezadovoljstvo strank kot tudi pogodbene kazni, če je posel
vnaprej tako zastavljen.
Terminski plan izdelan pred začetkom proizvodnje je v malo
primerih dokončen, saj se
faktorji vzdolž poteka proizvodnega procesa spreminjajo in s tem
terminski plan kliče po
optimizaciji. Tako so planerji zadolženi za spremljanje poteka
procesa in za pravočasno
interveniranje.
Pri terminiranju so poznana številna pravila, po načelu katerih
delujejo tudi
razpoložljive informacijske rešitve za terminiranje. Potrebno je
poudariti, da dajejo
kombinacije različnih pravil boljše rešitve kot posamezna
pravila. V tem magistrskem delu
sem predstavil ta pravila in njihovo uporabo prikazal na
reševanju teoretičnega primera z
uporabo informacijske rešitve imenovane LEKIN.
1.1 Opis problema, ki je predmet raziskovanja
Odločitve o kapacitetah v proizvodnem podjetju so ene izmed
ključnih strateških odločitev
podjetja. Te odločitve so tako tehniško-tehnološke kot
organizacijske narave in neposredno
vplivajo na to, kaj podjetje sploh lahko naredi, v kakem času in
za koga. Problematika
kapacitet spada na področje oblikovanja proizvodnega sistema,
nikakor pa ni vezana zgolj na
nove sisteme, ampak še bolj na analizo upravljanja kapacitet v
obstoječih sistemih.
Proizvodna podjetja imajo različne možnosti upravljanja
kapacitet in prilagajanja
povpraševanju na trgu. Tema magistrske naloge je tako poglobljen
študij problematike
upravljanja kapacitet s poudarkom na terminiranju kot tudi
prikaz predstavljenih metod
terminiranja na teoretičnem primeru. V tej magistrski nalogi sem
se osredotočil na reševanje
teoretičnega problema s softversko rešitvijo imenovano LEKIN, ki
sem jo tudi podrobneje
predstavil v tem magistrskem delu.
1.2 Namen, cilji in temeljna raziskovalna vprašanja magistrskega
dela
Namen magistrskega dela je podati obstoječo teorijo s področja
upravljanja kapacitet s
poudarkom na terminiranju in podano teorijo uporabiti za
reševanje teoretičnega primera z
omenjenega področja. Ob pisanju tega magistrskega dela sem imel
vseskozi v mislih, da bi
lahko v prihodnje to delo služilo predvsem kot priročnik pri
terminiranju proizvodnje.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 3 -
Cilji magistrskega dela:
opis in obrazložitev planiranja proizvodnje in kontrole,
podrobna predstavitev načrtovanja terminov in kapacitet,
opis merjenja načrtovanja kapacitet,
podroben opis in obrazložitev postopkov terminiranja,
predstavitev programske opreme LEKIN,
reševanje teoretičnega problema iz področja terminiranja s
pomočjo programske
opreme LEKIN.
Temeljna raziskovalna vprašanja magistrskega dela so
naslednja:
Pravilo FCFS (»first come first serve«) je v vseh primerih
najprimernejše pravilo za
terminiranje;
Pravila terminiranja upoštevajo vse dejavnike in dajejo dokončne
odločitve;
Grafični prikaz razporeditve operacij nam omogoča hitro oceno
izkoriščenosti
posameznih delovnih centrov;
Celovito izdelan terminski plan proizvodnje nam omogoča odlično
izhodišče za
zagotavljanje dobavnih rokov.
1.3 Predpostavke in omejitve raziskave
Predpostavljam, da:
se bo v prihodnosti zaradi vse večje konkurence še povečeval
pomen izboljšave
proizvodnega procesa in se bodo s tem spremenili nekateri
parametri,
se bo v prihodnosti povečeval pomen terminiranja do sekunde
natančno in se bodo s
tem spremenili nekateri parametri,
so podatki, ki jih bom pridobil iz literature točni.
Omejitve:
v nalogi se bom omejil na proizvodno dejavnost,
konkreten primer na katerem bo prikazana uporaba metod
učinkovitega terminiranja
bo teoretične narave, vendar se bom čim bolj poskušal približati
realnemu primeru.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 4 -
1.4 Predvidene metode raziskovanja
V tem magistrskem delu bom uporabil naslednje metode:
Metodo zbiranja: s to metodo bom zbiral in povzemal ugotovitve
različnih avtorjev glede
temeljnih metod upravljanja kapacitet v proizvodnih
podjetjih.
Metodo analize: s to metodo bom predstavil in razložil posamezne
temeljne metode
upravljanja kapacitet v proizvodnih podjetjih.
Metodo dokazovanja: s to metodo bom poskušal dokazati, da je z
uporabo temeljnih metod
upravljanja kapacitet v proizvodnih podjetjih možen boljši
pregled nad stanjem proizvodnje in
večja verjetnost doseganja dobavnih rokov.
Komparativno metodo: s to metodo bom poskušal dokazati, da je z
uporabo različnih metod
upravljanja kapacitet v proizvodnih podjetjih možno najti
optimalno časovno razporeditev.
Metodo deskripcije: s to metodo bom opisoval posamezne
pojme.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 5 -
2 PROIZVODNI PROCESI
Živimo v času globalizacije, ki stremi k ustvarjanju
učinkovitejših proizvodnih procesov ob
zagotavljanju enake ali višje kakovosti končnih proizvodov, in
zato se mi zdi primerno v tem
delu poleg terminiranja podati tudi teorijo podprto s
konkretnimi primeri s področja
proizvodnih procesov.
Kot paradni konj na področju izboljševanja proizvodnih procesov
se v veliko dostopnih
virih omenja Japonska. Japonsko podjetje Toyota je izumitelj in
začetnik nekaterih svetovno
uveljavljenih metod za zagotavljanje učinkovitega proizvodnega
procesa.
Uspeh podjetja Toyota (angl. »Toyota Motor Company«) je rezultat
nenehnih izboljšav
in metode »ob pravem času« (»Just In Time«). Toyotin proizvodni
sistem (»Toyota
Production System«) se osredotoča na doseganje visokega nivoja
produktivnosti. Toyotin
proizvodni sistem je baziran na filozofiji vitke proizvodnje, ki
išče načine minimiziranja
izmeta in se osredotoča na zmanjševanje stroškov. Toyotina
proizvodna filozofija temelji na
zagotavljanju kakovosti skozi proces nenehnih izboljšav. [1]
Toyota je s Toyotinim proizvodnim sistemom zastavila temelje
vitke proizvodnje, po
katerem se zgledujejo proizvodna podjetja po vsem svetu. Ena
glavnih značilnosti Toyotinega
proizvodnega procesa je visoka standardiziranost, kar je
pomemben faktor vitke proizvodnje.
Poleg visoke standardiziranosti so prednosti vitke proizvodnje
še tudi višja učinkovitost
proizvodnega procesa, izboljšana kakovost proizvodov, zmanjšanje
delovne sile, manj zalog,
kar pomeni tudi manj potrebnega prostora za celotni proizvodni
obrat. Kot je že bilo
zapisano, Toyotin proizvodni sistem temelji na sistemu nenehnih
izboljšav, kar je glavna
značilnost metode Kaizen. Za začetnika Toyotinega proizvodnega
sistema se omenja njen
ustanovitelj, Sakichi Toyoda. Pomemben segment Toyotinega
proizvodnega sistema je
metoda »ob pravem času« (angl. »Just In Time«), ki je naredila
podjetje Toyota bolj
učinkovito. Metoda »ob pravem času« omogoča podjetju, da naroča
surovine, ko jih dejansko
potrebuje. To pomeni, da podjetje zminimizira presežne zaloge
ter je obenem zelo
prilagodljivo na nihanje povpraševanja. Pomembna sestavina
metode »ob pravem času« je
zagotavljanje kakovosti, saj je eden njenih poglavitnih ciljev,
da vsak izmed procesov preda
naslednjemu procesu kvalitetne enote. Pomembna metoda v okviru
Toyotinega proizvodnega
sistema je metoda Kanban, ki sinhronizira proizvodne količine v
vsaki fazi proizvodnje in
nam podaja natančne informacije o materialih za proizvodni
proces. Kanban je podprt z
informacijskimi sistemi za planiranje in kontrolo (angl.
»enterprise resource planning«).
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 6 -
Toyotin proizvodni sistem ima številne prednosti, in sicer
proizvodni proces operira z manj
zalogami in manj zaposlenimi kar posledično pomeni nižje stroške
ob hkratnem zagotavljanju
večje izkoriščenosti. Podjetje je fleksibilno in odzivno na
potrebe na trgu, saj proizvodni
menedžment efektivno razporeja vire in zaposlene za vsak
projekt. Poleg tega se podjetje
poslužuje zaposlovanja po konceptu povpraševanja, kar še poveča
fleksibilnost podjetja in
minimizira stroške. [1]
V letu 1959 je podjetje Toyota drastično povečalo produktivnost
in prvič proizvedlo
100.000 avtomobilov. Osrednja metoda vitke proizvodnje je metoda
Kaizen, ki stremi k
odstranitvi vseh aktivnosti ki ne dodajajo vrednosti proizvodu.
Tako Kaizen metoda upošteva
namestitvene čase, raven zalog ter skuša izločiti napake iz
procesa. V proces izboljševanja so
vključeni tudi delavci in spodbuja timsko delo. Kot zanimivost,
vir navaja, da raziskave
kažejo na to, da vitka proizvodnja zmanjšuje človeški napor za
50% ter poleg tega zmanjšuje
proizvodni prostor, zalogo orodja in izboljšuje finančne
rezultate. [1]
V tesni navezi z metodo »ob pravem času« je tudi dobavna veriga,
kateri je potrebno
posvetiti še posebno pozornost. Tako Toyota posveča posebno
pozornost ključnim
dobaviteljem in podpisuje dolgoročne podizvajalske pogodbe le z
enim dobaviteljem, saj
lahko na tak način zagotovi kakovost, zanesljivost in
izpolnjevanje standardov dostave.
Dobavitelji se delijo po stopnjah, tako na primer dobavitelji na
prvi stopnji dobavljajo večje,
pomembnejše dele, dobavitelji na drugi stopnji pa manjše, manj
pomembne dele za Toyotine
avtomobile. [1]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 7 -
3 PLANIRANJE PROIZVODNJE IN KONTROLA
Planiranje proizvodnje je tako imenovana pred proizvodna
aktivnost. V bistvu gre pri
planiranju proizvodnje za pred določitev proizvodnih zahtev kot
so delovna sila, materiali,
stroji in proizvodni procesi. [2]
Ray podaja sledečo opredelitev: »Planiranje proizvodnje je
določitev, nakup in
razporeditev vseh potrebnih proizvodnih objektov za prihodnjo
proizvodnjo izdelkov.« [2]
Navkljub planiranju do detajlov, v večini primerov ni možno
doseči proizvodnje, ki bi
bila 100 odstotno po planu. V fazi realizacije se namreč lahko
pojavi nešteto faktorjev, ki
vplivajo na proizvodni sistem in zaradi teh faktorjev se pojavi
odstopanje od plana. Ti faktorji
so lahko: nedostopnost materiala (zaradi pomanjkanja, itd.),
okvara mehanizacije, spremembe
v povpraševanju in nujna naročila, izostajanje delavcev ter
koordiniranja in komunikacije med
različnimi funkcionalnimi področji poslovanja. [2]
Če se pojavi odstopanje med realizirano proizvodnjo in planirano
proizvodnjo, vstopi v
igro kontrola izvajanja. Menedžment proizvodnje z različnimi
kontrolnimi mehanizmi skuša
narediti korektivne ukrepe, da bi planirana in realizirana
proizvodnja sovpadali. Zatorej,
menedžment proizvodnje pregleduje napredek dela in izvaja
korektivne ukrepe, da
proizvodnja poteka po planu. [2]
Kot zatrjuje Murphyjev zakon, če nekaj lahko gre narobe potem bo
šlo narobe, in to je
še posebej res za časovni razpored. Zato je pomembno, da
napredek spremljamo kontinuirano.
Nadzorniki proizvodnje morajo vedeti status naročil, ki so pred
časovnim razporedom in
naročila, ki zaostajajo, naročila s pomanjkanjem materiala,
delovni centri, ki so v zaostanku,
spremembe zalog, fluktuacija zaposlenih in prodajne obveze.
[3]
Kratkoročna nihanja obremenitev kapacitet prav tako zahtevajo
spremembe v časovnem
razporedu. Faktorji, ki vplivajo na kratkoročno nihanje
kapacitet vključujejo odsotnost z dela,
učinkovitost delovne sile, okvare strojev, težave z orodjem in
pomanjkanje materiala. Ti
dogodki se vselej pojavijo in so neizogibni. Menedžerji lahko
rešujejo problem pomanjkanja
kapacitet z nadurami, kratkoročnim oddajanjem naročil
podizvajalcem, menjavo proizvodnih
poti izdelkov in prerazporeditvami delovne sile. Stolpčni
diagrami so uporabno orodje za
spremljanje proizvodnje. [3]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 8 -
Vir: Russell, Roberta S., Bernard W. Taylor III. Operations
Management: Along the Supply Chain, 6th Edition.
Wiley, 2008.
Slika 3.1: Ganttov diagram
Na sliki 3.1 vidimo, da je na stroju 3 naloga 32B v zaostanku,
saj niso zaključene
aktivnosti, ki so bile planirane do dneva, ko je bila izvedena
kontrola. Na stroju 2 je naloga
23C pred planom, saj so zaključene vse in še dodatne aktivnosti,
ki so bile planirane do
datuma, ko je bila izvedena kontrola. Na stroju 1 je naloga 11C
v celoti zaključena, naloga
12A pa v roku, saj so vse planirane aktivnosti naloge 12A, ki so
bile planirane do datuma, ko
je bila izvedena kontrola tudi zaključene.
3.1 Faze planiranja proizvodnje in kontrole
Planiranje proizvodnje in kontrola imata tri faze:
1. Faza planiranja
2. Faza izvajanja
3. Faza kontrole
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 9 -
Vir: Kumar, S. Anil. Production and Operations Management. New
Age International (P) Ltd., 2006.
Slika 3.2: Faza planiranja
Fazo planiranja delimo na pred planiranje in aktivno planiranje,
kar je prikazano
tudi na sliki 3.2. Pred planiranje je t.i. pred proizvodno
planiranje, kamor uvrščamo na primer
razvoj izdelka, konstruiranje izdelka, napovedovanje, planiranje
zahtev materiala, itd. Razvoj
in konstruiranje izdelka je proces razvoja novega izdelka z
vsemi funkcijami, ki so nujne za
efektivno uporabo izdelka ter s tem povezano ustrezno
konstruiranje izdelka. Napovedovanje
je ocena povpraševanja, ki se bo zgodilo v prihodnosti. Ker gre
zgolj za oceno bazirano na
preteklem povpraševanju, je potrebna še posebna previdnost pri
napovedovanju. Planiranje
zahtev materiala je tehnika za določanje količine in časa nakupa
materiala. [2]
Med aktivno planiranje uvrščamo načrtovanje procesa, potek,
načrtovanje materiala,
načrtovanje orodij, razporejanje, terminiranje, itd. Načrtovanje
procesa in poteka je celostna
določitev specifičnih tehnoloških postopkov in njihovega
zaporedja za proizvodnjo izdelkov
želene kvalitete, količine in stroškov. V fazi načrtovanja
procesa in poteka gre predvsem za
določitev metode izdelave, vključno z izbiro orodij in opreme
ter analizo kako integrirati
proizvodnjo izdelka na razpoložljive naprave. Potek se
osredotoča predvsem na potek dela v
obratu ob upoštevanju ustreznega layouta, začasna skladišča za
surovine in komponente ter
sistemi za ravnanje z materiali. Načrtovanje materiala je
proces, ki določa zahteve različnih
surovin z ozirom na kompromis med transportnimi stroški, stroški
naročanja, itd.
Faza planiranja
pred planiranje
Razvoj izdelka
Konstruiranje izdelka
Napovedovanje
Planiranje zahtev materiala
aktivno planiranje
Načrtovanje procesa
Potek
Načrtovanje materiala
Načrtovanje orodij
Razporejanje
Terminiranje
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 10 -
Načrtovanje orodij določa zahteve orodij glede na specifikacije
procesa, specifikacije
materiala in specifikacije opreme. Razporejanje je proces
razvrščanja del med stroje tako, da
je doseženo ravnotežje med obremenitvijo strojev. Terminiranje
določa kdaj in v kakšnem
zaporedju bo delo izpeljano. To zajema tudi določitev časa
začetka in konca za vsako nalogo.
[2]
Vir: Kumar, S. Anil. Production and Operations Management. New
Age International (P) Ltd., 2006.
Slika 3.3: Faza izvajanja
V fazi izvajanja imamo opravka predvsem z dispečiranjem oziroma
naročanjem, kar je
prikazano tudi na sliki 3.3. Dispečiranje je prehod iz faze
planiranja v fazo izvajanja. V tej
fazi je delavcu naročeno začeti s proizvodnjo izdelka. V tej
fazi se naroči material za
proizvodnjo in potrebna orodja. [2]
Vir: Kumar, S. Anil. Production and Operations Management. New
Age International (P) Ltd., 2006.
Slika 3.4: Faza kontrole
Fazo kontrole v osnovi delimo na poročanje o napredku ter na
korektivne ukrepe,
kar prikazuje slika 3.4. Poročanje o napredku zajema predvsem
zbiranje informacij o tem
kako poteka delo. Poleg tega se zbirajo tudi podatki o
zavrnjenem materialu, okvarah na
materialu, življenjski dobi orodja, itd. Na podlagi vseh
naštetih informacij se izdelajo analize
variance katere nam pomagajo prepoznati kritična področja, ki
potrebujejo takojšnje
Faza izvajanja dispečiranje (naročanje)
Faza kontrole
poročanje o napredku
obdelava podatkov
korektivni ukrepi ukrepanje
ponovno načrtovanje
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 11 -
ukrepanje. Pod korektivnimi ukrepi razumemo predvsem ukrepe
zaradi nepričakovanih
dogodkov. Zaradi okvar na strojih, odsotnosti delavcev,
zavrnitev materiala zaradi slabe
kvalitete ne moremo realizirati proizvodnje po planu. Zaradi
prej naštetega je potrebno
ukrepati in prilagoditi celoten proces. [2]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 12 -
4 OSNOVNE NALOGE NAČRTOVANJA IN VODENJA
PROIZVODNJE
Ker je načrtovanje terminov in kapacitet relativno široko
področje bom v nadaljevanju na
kratko predstavil osnovne naloge načrtovanja in vodenja
proizvodnje.
Osnovne naloge načrtovanja in vodenja proizvodnje so:
Načrtovanje in evidentiranje prostih in zasedenih kapacitet.
Za realno načrtovanje moramo poznati proste in zasedene
kapacitete strojnih in ročnih
delovnih mest ter roke, ko so proste. Evidenco izvajamo po
skupinah delovnih mest,
za vsako delovno mesto ali pa kombinirano. Tako lahko realno
določimo začetek in
konec operacij.
Načrtovanje in evidentiranje orodij.
Količina standardnih in specialnih orodij ter pripomočkov,
potrebnih v tehnološkem in
proizvodnem procesu, je odvisna od tipa proizvodnje. Večja je v
množinski in
velikoserijski proizvodnji. Zato je pomembno, da z orodji
pravilno gospodarimo in da
dobro organiziramo naročanje, konstrukcijo, izdelavo in
skladiščenje orodij, še
posebej, če orodja in pripomočke izdelujemo med pripravo
proizvodnje. To dosežemo
s pravočasnim načrtovanjem, urejeno evidenco in pravočasnimi
informacijami o
kakovostnem stanju orodja oziroma o fazi izdelave orodja.
Načrtovanje materiala in zalog.
Za načrtovanje materiala potrebujemo specifikacijo in normativ
materiala. K
načrtovanju materiala spada tudi določanje signalnih in
minimalnih zalog. Glede na to,
da od trenutka načrtovanja materiala v operativni pripravi do
dviga materiala iz
skladišča poteče določen čas, je treba rezervirati material v
skladišču. Zaradi
gospodarnosti poslovanja moramo določiti takšne zaloge materiala
v skladišču, da
bodo stroški na enoto najnižji, hkrati pa zadovoljene potrebe
tekoče proizvodnje.
Terminiranje izdelkov.
Cilj te dejavnosti je usklajevanje zmožnosti proizvodnje in
proizvodnih kapacitet z
zahtevami prodaje in možnostjo nabave materiala. Usklajujemo
načrt prodaje in načrt
proizvodnje – določamo roke posameznim naročilom. Sledi
določanje rokov začetka
in konca proizvodnje vseh sestavnih delov izdelka z upoštevanjem
dejanskih pretočnih
časov.
Spremljanje proizvodnje.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 13 -
Terminiranju sledi spremljanje proizvodnje, cilj pa je
ugotavljanje dejanskega stanja in
primerjanje tega stanja z načrtovanim ter ugotavljanje razlik in
ustrezno ukrepanje, da
bodo izdelki pravočasno dokončani.
Spremljanje proizvodnje delimo na:
- začetek proizvodnje, ki obsega izdajanje delovnih nalogov,
opremljenih z vso
potrebno dokumentacijo, ki pa se med podjetji razlikuje (delovna
risba, izdajnica
materiala, povratnica materiala, predajnica, orodni list,
spremni list, terminski list
itd.);
- oskrba delovnih mest z materialom, pripomočki in
dokumentacijo, kasneje pa
spremlja vsak delovni nalog do zaključka;
- evidentiranje, ki obsega zajemanje podatkov o časih, terminih
in količinah ter
posredovanje kontrolnih informacij.
Za izpolnjevanje naštetih nalog je bilo v zadnjem stoletju
razvitih obilo metod; nekaj jih
je predstavljenih v nadaljevanju.
Od pomembnosti cilja, ki ga želimo realizirati, je odvisen izbor
metod in modelov, ki jih
bomo uporabili v procesu priprave pred začetkom izvajanja
dejavnosti, ki jih je potrebno
opraviti, da bi realizirali postavljeni cilj. Vzemimo, da smo se
odločili problemu realizacije
zastavljenega cilja prirediti projekt, saj izkušnje pri rabi
projektov kažejo, da je to zadovoljiv
pristop, ko se ni mogoče opirati na izkušnje. Projektni pristop
omogoča določiti časovni potek
izvajanja projekta in potrebne vire za izvedbo projekta tako, da
bo zastavljeni cilj mogoče
realizirati na najboljši možni način. [9]
4.1 Smotri načrtovanja terminov in kapacitet
Preden nadaljujem s podajanjem teorije o načrtovanju terminov in
kapacitet, se mi zdi
smiselno izpostaviti smotre načrtovanja terminov in kapacitet,
ki kažejo na pomembnost te
teme.
Cilj načrtovanja terminov in kapacitet je načrtovanje in
krmiljenje obratnih naročil. Pri
tem težimo k čim večjemu izkoristku obratnih sredstev. Vhodne
informacije zbiramo iz
delavniških naročil v obliki delovnih načrtov, proizvodnih
terminov, ki jih dobimo iz
proizvodnega programa oziroma grobega terminiranja. [5]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 14 -
V okviru načrtovanja sta pomembna dva koraka:
terminiranje pretoka in
načrtovanje kapacitet.
Najprej določimo posamezna naročila na podlagi mejnih terminov,
ne oziraje se na
trenutne kapacitetne obremenitve. Šele pri načrtovanju
kapacitet, upoštevajoč enoto za
načrtovanje, izdelamo profil kapacitet in pri premajhni oziroma
preveliki zasedenosti
kapacitet opravimo izravnavo. [5]
Potek pri načrtovanju terminov in kapacitet je prikazan na sliki
4.1.
Vir: Polajnar, Andrej, Borut Buchmeister, Marjan Leber.
Proizvodni menedžment. Maribor: Fakulteta za
strojništvo, 2005.
Slika 4.1: Potek pri načrtovanju terminov in kapacitet
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 15 -
5 NAČRTOVANJE TERMINOV IN KAPACITET
V tem poglavju se bom osredotočil na podajanje obstoječe teorije
iz področja načrtovanja
terminov in kapacitet. Ker je terminiranje zelo pomemben faktor,
ki vpliva na uspešnost
poslovanja podjetja in imamo nanj zelo velik vpliv znotraj
podjetja sem mnenja, da bi mu
podjetja iz vseh panog morala posvetiti veliko pozornosti. Ker
dandanes živimo v časih
visoke konkurenčnosti na trgu, pride terminiranje še posebej do
izraza. Maksimalna izraba
razpoložljivih kapacitet je samo teoretično mogoča. Približanje
maksimalni izrabi
razpoložljivih kapacitet pa ima namreč veliko prednosti, med
drugim tudi ohranjanje
konkurenčnosti ali v nekaterih primerih prinaša tudi konkurenčno
prednost.
Pomembnost terminiranja nam podaja naslednja poved: »delovni
potek enačimo s
tokom denarja, delovni potek pa vodi časovni razpored«. [4]
Terminiranje se lahko opredeli kot »predpisovanje kdaj in kje bo
izvedena vsaka
operacija za izdelavo proizvoda.« [2]
Terminiranje lahko opredelimo tudi kot opredelitev časov kdaj se
naj začne in konča
vsak dogodek ali operacija nekega proizvodnega postopka. Osnovni
cilj terminiranja je
planirati zaporedje del tako, da bo proizvodnja sistematično
razporejena in da bodo vsi izdelki
končani do roka. [2]
Terminiranje je eno izmed najbolj kompleksnih nalog v
proizvodnem menedžmentu.
Najprej se mora planer soočiti z nekaj različnimi vrstami virov
hkrati. Stroji bodo imeli
različne zmožnosti in kapacitete, osebje bo imelo različne
veščine. Še bolj pomembno je to,
da se število možnih časovnih razporeditev skokovito poveča, ko
narašča število aktivnosti in
procesov. Za primer, predpostavimo da mora 1 stroj sprocesirati
5 različnih nalog.
Predpostavimo, da je katerakoli naloga lahko sprocesirana prva.
To pomeni, da obstaja:
5 ∗ 4 ∗ 3 ∗ 2 ∗ 1 = 120 𝑟𝑎𝑧𝑙𝑖č𝑛𝑖ℎ 𝑚𝑜ž𝑛𝑖ℎ č𝑎𝑠𝑜𝑣𝑛𝑖ℎ 𝑟𝑎𝑧𝑝𝑜𝑟𝑒𝑑𝑜𝑣
Osrednji cilj proizvodnega menedžmenta je zagotoviti, da se nivo
poslovanja in
povpraševanje ujemata. Pri načrtovanju kapacitet je potrebno
temeljito premisliti prihodnje
plane rasti in širitev, tržne trende, napovedi prodaje, itd.
Načrtovanje kapacitet je enostavna
naloga v primeru stabilnega povpraševanja. V realnosti je
povpraševanje na žalost redko
stabilno. Gibanje povpraševanja povzroča probleme nabave
materiala za zadovoljevanje
povpraševanja. Zatorej lahko trdimo, da so odločitve o
kapacitetah vsekakor strateške narave.
Zmogljivost lahko izrazimo kot količino outputa v nekem časovnem
obdobju.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 16 -
Proizvodni menedžerji še posebno pozornost posvečajo kapacitetam
zaradi sledečih razlogov:
Zadostne kapacitete so potrebne za pravočasno zadovoljevanje
povpraševanja (»in
time«).
Način uporabe kapacitete vpliva na stroškovno učinkovitost
operacij.
Kapacitete vplivajo na sistem terminiranja.
Ustvarjanje kapacitet zahteva investiranje. [2]
Načrtovanje kapacitet je prvi korak, ko se organizacija odloči
proizvajati več ali nove izdelke.
Načela terminiranja so sledeča:
Načelo optimalne velikosti opravil: terminiranje se nagiba k
doseganju maksimalne
efektivnosti kadar so opravila mala, in vsa opravila istega reda
velikosti.
Načelo optimalnega načrta proizvodnje: planiranje naj bo takšno,
da nalaga enako
obremenitev vsem strojem.
Načelo optimalnega zaporedja: terminiranje se nagiba k doseganju
maksimalne
efektivnosti kadar je delo planirano tako, da so delovne ure
uporabljene v enakem
zaporedju. [2]
Vhodni podatki za terminiranje so sledeči:
Standardi zmogljivosti (časi operacij)
Enote v katerih naj bo izraženo nakladanje in časovno
razporejanje
Dejanska kapaciteta delovnega centra
Vzorci povpraševanja in obseg prilagodljivosti
Prekrivanje operacij
Urniki posameznih del [2]
Glavna področja proizvodnega menedžmenta so poleg načrtovanja
terminov in kapacitet
še: menedžment kakovosti, oblikovanje procesa, menedžment dela
ter menedžment zalog. Vsa
glavna področja proizvodnega menedžmenta in njihova povezanost
so prikazana na sliki 5.1.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 17 -
Vir: Polajnar, Andrej, Borut Buchmeister, Marjan Leber.
Proizvodni menedžment. Maribor: Fakulteta za
strojništvo, 2005.
Slika 5.1: Položaj načrtovanja terminov in kapacitet znotraj
proizvodnega
menedžmenta
Načrtovanje terminov in kapacitet je toliko nezanesljivejše,
kolikor dlje v prihodnost
posega. Iz tega razloga se načrtovanje navadno razdeli v tri
stopnje, ki so jih poimenovali kot
grobo, srednjeročno in fino načrtovanje. [5]
Stopnje terminskega načrtovanja in njihova povezanost so
prikazane na sliki 5.2.
Vir: Polajnar, Andrej, Borut Buchmeister, Marjan Leber.
Proizvodni menedžment. Maribor: Fakulteta za
strojništvo, 2005.
Slika 5.2: Stopnje terminskega načrtovanja proizvodnje
Iz slike 5.2 je razvidno, da gre pri terminskem načrtovanju
ponudbe pri posamični
proizvodnji za terminsko načrtovanje naročila, pri serijski
proizvodnji, kjer imamo opravka z
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 18 -
veliko kvantiteto najrazličnejših izdelkov (programov izdelkov)
pa gre za načrtovanje
programa.
Značilno za stopnjo grobega načrtovanja je načrtovanje,
osredotočeno na izdelek, saj so
pogosto količine in roki še nejasni, prav tako ne poznamo
delovnega poteka. [5]
V naslednji fazi, t.i. srednjeročno načrtovanje, izdelamo
delavniške risbe in kosovnice.
Iz slednjih razberemo količine in predhodno določimo termine.
Predvidene količine v
določenem času primerjamo s stanjem v skladišču. [5]
V zadnji stopnji izvedemo fino terminiranje posameznih delovnih
načrtov, kjer pa ob
časovnem vidiku igrajo pomembno vlogo tudi stroški. [5]
Pri načrtovanju kapacitet je vsekakor potrebno imeti v mislih
rast in širitve v
prihodnosti, trende na trgu, napovedi prodaje, itd. Načrtovanje
kapacitet je enostavna naloga v
primeru stabilnega povpraševanja. Nihanje povpraševanja ustvarja
probleme glede nabave
sredstev za zadovoljitev povpraševanja strank.
Načrtovanje kapacitet je strateške narave. Kapaciteta nam pove
stopnjo proizvodne
zmogljivosti objekta. Zadostne kapacitete so zahtevane, da lahko
zadovoljimo povpraševanje
strank ob pravem času, kapacitete vplivajo na stroškovno
učinkovitost procesov, kapacitete
vplivajo na sistem terminiranja, ustvarjanje novih kapacitet
zahteva investicije. [6]
V svetovno znanem pohištvenem podjetju, IKEA, uporabljajo
različne nivoje
načrtovanja kapacitet odvisno od časovnega okvira načrtovanja.
Tako ima centralno vmesno
planiranje kapacitet horizont planiranja za eno do dve leti.
Vmesno načrtovanje kapacitet
planira kapacitete transportov, centralnih skladišč in sprejema
blaga v trgovinah za naslednjih
84 tednov. [6]
Pomemben del načrtovanja kapacitet je ocena potrebnih kapacitet.
Z namenom
določitve potrebnih kapacitet, je potrebno kvantitativno oceniti
število potrebnih proizvodov.
Ko ocenimo število potrebnih proizvodov lahko načrtujemo
potrebne kapacitete za
proizvodnjo teh proizvodov. V tem primeru lahko govorimo o
pristopu računanja potrebnih
kapacitet »od spodaj navzgor«. [6]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 19 -
5.1 Strategije načrtovanja kapacitet
Načrtovanje kapacitet se ukvarja z določanjem dolgoročnih in
kratkoročnih potreb po
razpoložljivih kapacitetah in določa kako bodo te potrebe
zadovoljene. Odločitve glede
načrtovanja kapacitet so bazirane na povpraševanju, ob
upoštevanju človeških, materialnih in
finančnih virov organizacije. [2]
Kot sem že zapisal, zahtevane kapacitete so lahko ocenjene z
dveh vidikov, in sicer poznamo
dolgoročne strategije in kratkoročne strategije.
5.1.1 Dolgoročne strategije kapacitet
Dolgoročne strategije kapacitet so zahtevne, saj je prihodnje
povpraševanje in tehnologije
negotovo. Napovedovanje za pet ali deset let vnaprej je zelo
tvegano in težavno. Dejstvo je
tudi, da proizvodi, ki jih podjetje proizvaja danes ne bodo več
obstajali v prihodnosti. Zatorej
so dolgoročne strategije kapacitet odvisne od marketinških
planov, razvoja proizvodov in
življenjskega cikla izdelka.
Sledeči parametri bodo vplivali na dolgoročne odločitve o
kapacitetah.
Več izdelkov: podjetje z namenom maksimiranja dobička uporablja
iste stroje za
proizvodnjo različnih proizvodov. Ker so izdelki v različnih
stopnjah življenjskega cikla, je
enostavno terminirati v smislu maksimalne izkoriščenosti
zmogljivosti.
Postopno uvajanje: v visoko tehnološki industriji in industriji
kjer je tehnološki
napredek hiter, je stopnja zastarelosti visoka. V takšnih
primerih je potrebno plasirati izdelke
na trg kar se da hitro. Ponavadi je potrebno veliko časa za
izgradnjo takšne opreme. Zaradi
tega se priporoča postopno uvajanje oziroma izgradnja visoko
tehnološke opreme.
Postopno opuščanje: zastarela oprema ima številne slabosti, med
drugim tudi veliko
izpada. Opuščanje naj bo izvedeno po humani poti brez večjih
pretresov za lokalno skupnost.
Pri tem je potrebno prerazporediti zaposlene, v smislu poiskati
jim novo delo ali jih premestiti
na drugo lokacijo, itd. [2]
5.1.2 Kratkoročne strategije kapacitet
Menedžerji se ponavadi poslužujejo napovedi povpraševanja za
oceno kratkoročne delovne
obremenitve, ki jo mora oprema obvladati. Menedžerji ponavadi
načrtujejo do 12 mesecev
vnaprej. Napovedi primerjajo z razpoložljivimi kapacitetami in
na podlagi tega izvedejo
prilagoditve kapacitet, če je potrebno.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 20 -
V kapitalsko intenzivni industriji so procesi odvisni od fizične
opreme in prostorov
obrata. Kratkoročno lahko kapacitete spreminjamo tako, da jih
bolj intenzivno ali manj
intenzivno obremenimo kot običajno. V delovno intenzivni
industriji lahko izvedemo
kratkoročne modifikacije z odpuščanjem, zaposlovanjem ali
izvajanjem nadur. [2]
Znotraj dolgoročnih in kratkoročnih strategij pa so lahko
uporabljeni številni pristopi k
upravljanju kapacitet. V nadaljevanju sem predstavil tri glavne
strateške pristope.
5.1.3 Načrt ravni kapacitet
Pri načrtovanju ravni kapacitet, je obdelovalna zmogljivost
nastavljena na enotni ravni v
celotnem obdobju, ne glede na nihanja v predvidenem
povpraševanju. To pomeni, da isto
osebje izvaja iste postopke in morajo biti sposobni proizvajati
enak skupni output v vsakem
obdobju. Ko so nepokvarljivi materiali obdelani, vendar niso
takoj prodani, se jih lahko
prenese v končne zaloge blaga v pričakovanju prodaje v kasnejšem
obdobju. Tako je načrt
izvedljiv (vendar ne nujno zaželen) za naša primera, podjetje
volnenih pletenin in proizvajalca
aluminija. Ta primera sta grafično prikazana na sliki 5.3.
[7]
Načrti ravni kapacitet tega tipa imajo za prednost stabilen
vzorec zaposlovanja, visok
izkoristek procesa, in ponavadi tudi visoko produktivnost z
nizkimi stroški na enoto. Na
žalost pa ta tip načrtovanja ravni kapacitet lahko ustvari tudi
precejšne zaloge, ki nam vežejo
finančna sredstva in jih je treba skladiščiti. Največji problem
v tem primeru je nemara to, da
je potrebno sprejeti odločitve kaj proizvajati na zalogo in kaj
prodati takoj. Bodo zeleni
volneni puloverji, pleteni v juliju še vedno v modi v oktobru?
Se lahko posebne aluminijeve
zlitine specifičnih prerezov še vedno prodajajo nekaj mesecev po
tem, ko so bile proizvedene?
Večina podjetij, ki delujejo po tem načrtu, dajejo prednost
ustvarjanju zalog, saj je prihodnja
prodaja relativno zagotovljena in nanjo najverjetneje ne bodo
vplivale spremembe v modi ali
dizajnu. Jasno je, da taki načrti ravni kapacitet niso primerni
za »pokvarljive« izdelke, kot so
živila in nekateri farmacevtski izdelki, za proizvode, kjer se
moda spreminja hitro in
nepredvidljivo (na primer popularne glasbene zgoščenke, modna
oblačila) ali za izdelke po
naročilu. [7]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 21 -
Vir: Slack, Nigel, Stuart Chambers, Christine Harland, Alan
Harrison, Robert Johnston. Operations
Management, 4th Edition. Financial Times/Prentice Hall,
2004.
Slika 5.3: Načrt kapacitet, ki uporablja kopičenje zalog za
zadovoljevanje
povpraševanja v prihodnosti
Načrt ravni kapacitet lahko uporabljata tudi hotel in
supermarket, čeprav to ni običajen
pristop takšnih organizacij, saj to rezultira v presežku kadrov,
kar se odraža v nizki
produktivnosti. Ker storitev ni mogoče skladiščiti, načrt ravni
kapacitet vključuje vodenje
operacije na enotno visoko raven razpoložljive zmogljivosti.
Hotel bi zaposloval dovolj
osebja za servisiranje vseh sob, obratovala bi restavracija s
polno zmogljivostjo, in
zaposlovali bi polno število osebja na recepciji tudi v mesecih,
za katere je bilo pričakovati,
da bo povpraševanje pod zmogljivostmi. Podobno bi supermarket
imel osebje na vseh
blagajnah, maksimalno osebja za operacije v skladišču in tako
naprej, tudi v mirnih obdobjih.
Ta primera sta grafično prikazana na sliki 5.4. [7]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 22 -
Vir: Slack, Nigel, Stuart Chambers, Christine Harland, Alan
Harrison, Robert Johnston. Operations
Management, 4th Edition. Financial Times/Prentice Hall,
2004.
Slika 5.4: Načrt ravni kapacitet z neizkoriščenimi
kapacitetami
Nizka izkoriščenost lahko naredi načrte ravni kapacitet
predrage, vendar pa se v mnogih
primerih štejejo kot primerni, če so oportunitetni stroški
zaradi izgubljene posamezne prodaje
zelo visoki. Takšna primera sta maloprodaja nakita z visokimi
maržami ter nepremičninski
posredniki. Prav tako je mogoče nastaviti zmogljivost nekoliko
pod ravnjo napovedanega
vrha povpraševanja z namenom zmanjšanja stopnje
neizkoriščenosti. Vendar pa v obdobjih, v
katerih se pričakuje, da povpraševanje presega načrtovano
zmogljivost, pride do problema v
oddelku za skrb za stranke. Stranke morajo čakati v vrsti dlje
časa, ali so morda »obdelane«
hitreje in manj analitično. Čeprav je to daleč od idealnega,
koristi za organizacijo v smislu
stabilnosti in produktivnosti morda odtehtajo slabosti v smislu
vznemirjenja nekaj strank. [7]
5.1.4 Načrt zasledovanja povpraševanja
V nasprotju z načrtom ravni kapacitet je strategija, ki poskuša
tesno povezati kapacitete s
spreminjajočimi se nivoji napovedanega povpraševanja. To je
veliko težje doseči kot načrt
ravni kapacitet, saj je morda v vsakem obdobju potrebno različno
število osebja, različne
delovne ure, in morda celo različne količine opreme. Iz tega
razloga je malo verjetno, da
bomo čisti načrt zasledovanja povpraševanja zasledili v
podjetjih, ki proizvajajo standardne,
nepokvarljive izdelke. Prav tako bi v primerih, kjer so
proizvodni procesi predvsem
kapitalsko intenzivni, politika načrta zasledovanja
povpraševanja zahtevala nivo fizične
kapacitete, ki pa bi bila uporabljena le občasno. Prav iz tega
razloga je manj verjetno, da bo
takšen načrt primeren za proizvajalca aluminija kot pa za
podjetje volnenih tkanin. Načrt
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 23 -
zasledovanja povpraševanja za ta primera je grafično prikazan na
sliki 5.5. Načrt zasledovanja
povpraševanja je običajno za operacije, ki ne morejo shraniti
svojega outputa, kot na primer
obravnava stranke ali v primeru podjetij, ki proizvajajo
pokvarljive izdelke. Tako se
izognemo potratnemu presežku osebja, ki se pojavi z načrtom
ravni kapacitet. V primerih, ko
je mogoče shraniti končen output, se poslužujemo načrta
zasledovanja povpraševanja z
namenom minimiziranja ali znebitve skladiščenja končnih
izdelkov. [7]
Vir: Slack, Nigel, Stuart Chambers, Christine Harland, Alan
Harrison, Robert Johnston. Operations
Management, 4th Edition. Financial Times/Prentice Hall,
2004.
Slika 5.5: Načrta kapacitet z zasledovanjem povpraševanja s
spremembami v
kapacitetah, ki odražajo spremembe v povpraševanju za
proizvajalca aluminija ter
podjetje volnenih tkanin
Včasih je težko doseči zelo velike razlike v kapacitetah iz
obdobja v obdobje. Če so
spremembe v predvidenem povpraševanju tako velike kot tiste v
primeru hotela, bodo
potrebni bistveno različni nivoji zaposlovanja skozi vse leto.
To bi pomenilo, zaposlovanje za
krajši delovni čas, zahtevo za stalno osebje, da delajo več ur
kot je predviden delovnik, ali
celo uvedbo pogodbenih delavcev. Proizvodni menedžerji bodo nato
imeli težko nalogo
zagotavljanja standardov kakovosti in varnosti ter ohranjanja
nivoja skrbi za stranke. Načrt
zasledovanja povpraševanja za primer hotela in maloprodaje je
grafično prikazan na sliki 5.6.
[7]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 24 -
Vir: Slack, Nigel, Stuart Chambers, Christine Harland, Alan
Harrison, Robert Johnston. Operations
Management, 4th Edition. Financial Times/Prentice Hall,
2004.
Slika 5.6: Načrta kapacitet z zasledovanjem povpraševanja s
spremembami v
kapacitetah, ki odražajo spremembe v povpraševanju za hotel ter
maloprodajo
Metode prilagajanja zmogljivosti
Pristop zasledovanja povpraševanja zahteva, da se prilagaja
zmogljivost. Obstaja veliko
različnih metod za dosego tega, čeprav morda niso vse izvedljive
za vse tipe operacij.
Nekatere od teh metod so navedene v nadaljevanju. [7]
Nadurno delo in nedejaven (prosti) čas
Pogosto je najhitrejši in najbolj priročen način prilagajanja
zmogljivosti s spreminjanjem
produktivnih ur zaposlenih. Ko je povpraševanje večje od
nominalne kapacitete, se uvedejo
nadure, ko pa je povpraševanje manjše od nominalne kapacitete,
se lahko količina časa, ki ga
zaposleni porabijo za produktivno delo zmanjša. V tem primeru
lahko zaposlenim dodelimo
opravljanje drugih aktivnosti, kot sta čiščenje in vzdrževanje.
Stroški, povezani s to metodo
so bodisi dodatno plačilo, ki je običajno potrebno za pridobitev
soglasja zaposlenih, da bodo
delali nadure ali pa v primeru nedejavnega (prostega) časa,
strošek plačevanja zaposlenih, ki
neposredno ne opravljajo produktivnega dela. Poleg tega se lahko
pojavijo fiksni stroški
ogrevanja, osvetljave in zagotavljanja varnosti v obratu za čas,
ko zaposleni opravljajo
nadure. Prav tako je potrebno vedeti, da obstaja limit števila
nadur, ki ga lahko delovna sila
opravi preden pade nivo produktivnosti. Pristop, kjer se vsakemu
zaposlenemu predpiše letno
število delovnih ur, je eden izmed načinov prilagajanja delovnih
ur brez čezmernih dodatnih
stroškov. V bistvu tega pristopa gre za to, da se z zaposlenimi
podpiše pogodba o zaposlitvi v
kateri je navedeno število delovnih ur na letni ravni in ne na
tedenski ravni kot je običajna
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 25 -
praksa. Prednost tega pristopa je, da lahko čas, ko so zaposleni
na voljo organizaciji, niha
skozi leto in se prilagaja realnemu povpraševanju. Prav tako je
uporaben, ko niha nabava
skozi leto v organizaciji. Po drugi strani pa ima takšen pristop
tudi slabosti, saj so zaposleni v
primerih, ko je povpraševanje zelo nepredvidljivo, obveščeni o
prihodu na delo z zelo kratkim
predhodnim obvestilom. To lahko povzroči motnje v družbenem in
družinskem življenju
zaposlenih. [7]
Spreminjanje obsega delovne sile
Če je zmogljivost po večini obvladana z delovno silo, je eden
izmed načinov prilagajanja prav
prilagajanje obsega delovne sile. To je narejeno z zaposlovanjem
dodatnih ljudi v obdobjih
visokega povpraševanja in odpuščanje, ko povpraševanje pade,
oziroma t.i. zaposlovanje in
odpuščanje. Potrebno pa se je zavedati, da so s tem povezani
stroški in etične posledice, ki jih
je potrebno upoštevati pred sprejetjem te metode. Stroški
zaposlovanja novih ljudi vključujejo
same stroške kadrovanja (procesa zaposlovanja) ter stroške, ki
so rezultat nizke
produktivnosti medtem, ko gre novi zaposleni po krivulji učenja.
Stroški odpuščanja pa lahko
vključujejo možna plačila odpravnin, poleg tega pa tudi
poslabšanje vzdušja ter izgubo
dobrega imena na lokalnem trgu dela. Naslednja metoda
obvladovanja z vrhovi v
povpraševanju je izdelava zadostne prožnosti v zasnovi in
razmejitvi samega dela, da lahko
zaposlene premestimo iz manj obremenjenih predelov operacije na
zelo obremenjene. [7]
Uvedba zaposlenih s skrajšanim delovnim časom
Različica prejšnje metode je zaposlovanje ljudi s skrajšanim
delovnim časom. Ta metoda se
uporablja predvsem v storitveni dejavnosti, kot so supermarketi
in restavracije s hitro
prehrano, vendar jo kljub temu lahko zasledimo v proizvodni
dejavnosti, kjer zaposlujejo ljudi
za nočno izmeno po običajnih delovnih urah. Če so fiksni stroški
zaposlitve za vsakega
zaposlenega, ne glede na to kako dolgo dela, visoki potem ta
metoda najverjetneje ni
smiselna. [7]
Sklepanje pogodb s podizvajalci
V obdobjih visokega povpraševanja, je morda smiselno zakupiti
kapacitete od drugih
organizacij, kar imenujemo podizvajalske pogodbe. To matični
organizaciji omogoča
zadovoljitev povpraševanja brez dodatnih stroškov investiranja v
kapacitete, ki ne bodo
izkoriščene, ko bo vrh povpraševanja mimo. Tudi s to metodo so
povezani določeni stroški.
Najbolj očiten strošek je dejstvo, da so lahko podizvajalske
pogodbe zelo drage. Očitno je, da
bo podizvajalec prav tako želel narediti zadovoljivo maržo iz
danega posla. Podizvajalec
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 26 -
morda ne bo tako zelo motiviran za izdobavo ob roku ali za
zagotavljanje želene ravni
kvalitete. Vsekakor pa obstaja tveganje, da se podizvajalec
odloči za vstop na isti trg na
katerem operira matično podjetje. [7]
5.1.5 Upravljanje načrta povpraševanja
Najbolj očiten mehanizem upravljanja povpraševanja je
spreminjanje povpraševanja s ceno.
Čeprav je to najbolj pogosto uporabljen pristop v upravljanju
povpraševanja, je manj pogost
za proizvode kot za storitve. Na primer, nekateri mestni hoteli
ponujajo nizkocenovne pakete
letovanja v mesecih, ko se pričakuje manj poslovnih
obiskovalcev. Smučarske počitnice in
kampiranja so cenejša na začetku in koncu sezone ter so še
posebej drage v času šolskih
počitnic. Sladoled je v supermarketih v posebni ponudbi pozimi.
Cilj je spodbuditi
povpraševanje v času brez vrhov povpraševanja ter omejiti
povpraševanje v obdobju z vrhovi
v povpraševanju, z namenom izravnave povpraševanja kolikor je
mogoče. Organizacije lahko
poskusijo povečati povpraševanje, v obdobjih z nizkim
povpraševanjem, s pravilnim
oglaševanjem. [7]
Alternativni izdelki in storitve
Včasih so potrebni veliko bolj radikalni pristopi zapolnjevanja
v obdobjih nizkega
povpraševanja, kot na primer razvoj alternativnih proizvodov ali
storitev, ki so lahko
proizvedeni na obstoječih procesih, ampak imajo drugačne vzorce
povpraševanja skozi leto.
Tako veliko univerz zapolni njihove namestitve in predavalnice s
konferencami in sestanki
podjetij v poletju. Smučarska središča poleti ponujajo
organizirane planinske aktivnosti v
smislu počitnic. Podjetja za proizvodnjo vrtnih traktorjev v ZDA
proizvajajo stroje za
pluženje v jeseni in pozimi. Očitne koristi zapolnjevanja
kapacitet morajo biti pretehtane v
nasprotju s tveganjem uničenja glavnega proizvoda ali storitve,
in sposobni moramo biti
polno servisirati oba trga. Tako so nekatere univerze bile
kritizirane s ponujanjem pod
standardne, slabo urejene namestitve katera je zadovoljila
potrebe dodiplomskih študentov,
vendar ni navdušila vodstvenih delavcev, ki so se udeležili
konference. [7]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 27 -
6 MERJENJE NAČRTOVANJA KAPACITET
Kapaciteto proizvodne enote lahko izrazimo kot število enot
outputa v nekem časovnem
obdobju. V nekaterih primerih je merjenje kapacitet zapleteno,
ko podjetje proizvaja več
izdelkov. V takšnih primerih je kapaciteta izražena kot delovne
ure ali strojne ure. [2]
V nadaljevanju bom predstavil odnos med kapaciteto in
outputom.
Vir: Vir: Kumar, S. Anil. Production and Operations Management.
New Age International (P) Ltd., 2006.
Slika 6.1: Odnos med kapaciteto in outputom
Načrtovana zmogljivost je načrtovan output izdelkov ali storitev
v normalnem polnem
obsegu delovanja. Z drugimi besedami, to je teoretična
zmogljivost proizvodnje. Za primer,
načrtovana zmogljivost cementarne je 100 ton na dan. To pomeni,
da je cementarna pod
idealnimi pogoji v enem dnevu sposobna proizvesti 100 ton
cementa.
Zmogljivost sistema je maksimalen output določenega izdelka ali
skupine izdelkov, ki
jih je sistem delavcev in strojev sposoben proizvesti v celoti.
Zmogljivost sistema je manjša
ali v najboljšem primeru enaka kot načrtovana zmogljivost,
zaradi omejitev kot so miks
izdelkov, specifikacije kakovosti, okvare, itd. Dejanski output
je v veliki večini primerov
manjši od zmogljivosti sistema zaradi faktorjev, ki vplivajo na
output, in sicer dejansko
povpraševanje, izpad stroja zaradi okvare, izostanek z dela.
Učinkovitost sistema je izražena kot razmerje med dejanskim
outputom in
zmogljivostjo sistema.
𝑈č𝑖𝑛𝑘𝑜𝑣𝑖𝑡𝑜𝑠𝑡 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 =𝑑𝑒𝑗𝑎𝑛𝑠𝑘𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡
𝑧𝑚𝑜𝑔𝑙𝑗𝑖𝑣𝑜𝑠𝑡 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 (5.1)
Načrtovana zmogljivost
Zmogljivost sistema
Dejanski output
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 28 -
Dovoljena zmogljivost je omejitev outputa, kar določi vodstvo
podjetja.
Nameščena zmogljivost je zmogljivost zagotovljena ob izgradnji
obrata.
Nominalna kapaciteta je kapaciteta bazirana na najvišji stopnji
proizvodnje, določena
na podlagi poizkusov. [2]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 29 -
7 PROCES TERMINIRANJA ZA SPECIFIČNO VRSTO
PROIZVODNJE
V nadaljevanju so na kratko predstavljeni pristopi za
terminiranje po delovnih centrih ter
terminiranje serijske proizvodnje.
7.1 Proces terminiranja po delovnih centrih
Preprost proces terminiranja po delovnih mestih je prikazan na
sliki 7.1.
Vir: Chase, Richard B., Nicholas J. Aquilano, F. Robert Jacobs.
Production and Operations Management:
Manufacturing and Services, Eighth Edition. Irwin McGraw-Hill,
1998.
Slika 7.1: Tipičen proces terminiranja
Na začetku dneva planer izbere in razporedi dela na posamezne
delovne centre.
Planerjeve odločitve temeljijo na zahtevanih operacijah in
zahtevanem poteku delovnih
nalogov, statusu izvajanih delovnih nalogov na vsakem delovnem
centru, čakalni vrsti pred
vsakim delovnim centrom, prioritetnih nalogah, razpoložljivosti
materiala, pričakovanih
delovnih nalogih, ki se bodo sprostili kasneje v dnevu in
zmogljivosti delovnih centrov
(delovna sila in/ali stroji).
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 30 -
Pomoč pri organizaciji časovnega razporeda, bo planer črpal iz
statusa delovnih nalogov
iz prejšnjega dne, zunanjih informacij, ki jih posreduje
centralna kontrola proizvodnje,
procesni inženiring itd. Planer se bo tudi posvetoval z
nadzornikom oddelka o izvedljivosti
časovnega razporeda, predvsem o vidiku delovne sile in
potencialnih ozkih grlih.
Podrobnosti časovnega razporeda se posredujejo delavcem preko
liste izvedbe na
računalniškem terminalu, natisnjeni obliki ali z objavo liste
kaj naj bo narejeno, v osrednjem
prostoru. Uporaba tabel po Bernardu Weldingu je zelo učinkovit
način sporočanja prioritet in
statusa trenutnih delovnih nalogov. [4]
7.2 Terminiranje serijske proizvodnje
Veliko proizvajalcev na zalogo proizvaja različne proizvode na
skupnih proizvodnih objektih.
Na primer, proizvajalec brezalkoholnih pijač morda proizvaja več
okusov na enem
proizvodnem objektu, proizvajalec mila morda pakira različne
velikosti mil na eni in isti
pakirni liniji. Odločitve s katerimi se pri tem soočajo
menedžerji so koliko proizvesti v vsaki
seriji in izbira zaporedja v katerem bodo serije izvedene.
Količina serije in pogostost proizvodnje vplivata na nivo zalog
in stroške priprave.
Strošek priprave se pojavi zmerom, ko želimo začeti s
proizvodnjo serije drugega izdelka.
Daljše kot je trajanje proizvajanja neke serije, večje so zaloge
in hkrati manj imamo opravka s
stroški priprave. Zaradi tega je potrebno določiti optimalno
velikost serij. Kadar nekaj
različnih izdelkov proizvajamo na skupnih proizvodnih objektih,
zaporedje serij prav tako
vpliva na stroške. Moramo se namreč zavedati, da so stroški
priprave različni, če spremenimo
majhno pakirno linijo v srednje veliko ali majhno pakirno linijo
direktno v veliko pakirno
linijo, oziroma za proizvodnjo serije kole začnemo s proizvodnjo
pijače z okusom limone ali
pa je morda bolj ugodno za serijo proizvodnje kole začeti s
proizvodnjo dietne kole. [3]
Načrtovanje proizvodnje v vitki proizvodnji zahteva glajenje
vrhov in dolin v načrtu
proizvodnje. To pripomore k čim večji izkoriščenosti
proizvodnega obrata. Uravnotežena
proizvodnja teži h konstantni kvantiteti vseh operacij, brez
sistema za izravnavanje, saj
obravnava negotovih nihanj povpraševanja pomeni veliko težavo.
Koncept uravnanega urnika
je zahtevan v primeru presežka delovne sile, kapacitet in
velikih količin zalog. Koristi od
konstantne proizvodnje in uravnoteženega urnika so zmanjšane
celotne izgube. To je lahko
vidno v obliki manj stoječih operaterjev medtem ko čakajo na
delo ali v obliki strojev in
orodij, ki zahtevajo visoke investicije, so pa
neizkoriščeni.
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 31 -
Takt je osnovna mera proizvodnje. Takt izračunamo tako, da
delimo obratovalni čas s
strankino zahtevano količino proizvodov, in deluje po načelu
ponudbe in povpraševanja, pri
čemer stremimo k temu, da ponudba dosega ali celo presega
povpraševanje z namenom
izpolnitve strankinega naročila in v izmik razočaranju.
Kadar terminiramo v vitki proizvodnji je potrebno opredeliti
narekovalca tempa (angl.
»pacemaker«), saj bo ta operacija določala tempo preostanku
verige vrednosti. Narekovalec
tempa je ponavadi operacija z omejenimi viri ali kapaciteto.
[8]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 32 -
8 TERMINIRANJE POTEKA
V tem poglavju bo poudarek na predstavitvi dveh metod za
določanje proizvodnih terminov.
Prvo metodo imenujemo vnaprejšnje terminiranje, drugo pa
povratno terminiranje.
Na podlagi končnih terminov za izdelavo in montažo določimo pri
terminiranju pretoka
vmesne termine za posamezne delovne postopke kot tudi
vsakokratni začetni termin. Pri tem
so osnovni podatki predvideni časi, ki jih vsebuje delovni
načrt, torej določeni časi za
posamezne kapacitete, po drugi strani pa t.i. prehodni časi.
Prehodni časi so dejansko časi
preizkusa, transporta, skladiščenja in časi zastojev, ki
nastajajo med posameznimi delovnimi
postopki. To so praviloma statistično zavarovani izkustveni
podatki. Te podatke lahko
določimo tudi z metodo MTO (Metoda trenutnih opažanj).
Za določanje proizvodnih terminov uporabljamo dve metodi. Pri
vnaprejšnjem
terminiranju izhajamo iz startnega termina. Najzgodnejši začetni
termin posameznih
postopkov določimo, če upoštevamo dobavne roke oziroma začetek
montaže.
Rezultati povratnega terminiranja so najkasnejši končni roki
postopkov (utemeljeni v
naprej podanem ciljnem terminu); to je najkasnejši startni
termin, tako da je omogočena
izdelava na podlagi kalkuliranih časov. Iz primerjave rezultatov
obeh načinov terminiranja
izhajajo dispozicijski razmiki za vsak postopek (drsni čas
oziroma zračnost) oziroma kritična
mesta med proizvodnjo (če ni na voljo drsni čas).
Pomožno sredstvo za terminiranje pretoka je tehnika mrežnega
načrtovanja. Z njo
ponazarjamo medsebojne odvisnosti oziroma logična povezovanja
posameznih dejavnosti
(npr. struženje je možno šele po žaganju). Pri mrežnem
načrtovanju uporabljamo različne
metode, kot so CPM, PERT, MPM ipd.
Pri postopkih CPM in MPM so procesi prikazani s puščicami,
povezave pa z vozlišči.
Nasprotno je pri metodi PERT prikazovanje usmerjeno na dogodke,
tj. v vozliščih so vpisani
rezultati, puščice pa pomenijo časovne in logične ukaze.
Naslednje pomožno sredstvo za terminiranje je gantogram, pri
katerem dolžina daljice
ustreza časovni potrebi vsakokratne dejavnosti. Rezultat
prikazuje časovni potek dejavnosti,
npr. izdelavo posameznega dela. Prednost uporabe gantograma je v
preglednosti prikazovanja
dejanskega stanja. Glede na postavitev cilja obstajata dve
strategiji pri terminskem
načrtovanju. [5]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 33 -
Ti dve strategiji sta: terminsko načrtovanje na osnovi naročila
ter terminsko načrtovanje
na osnovi kapacitet. Obe strategiji sta prikazani na sliki
8.1.
Vir: Polajnar, Andrej, Borut Buchmeister, Marjan Leber.
Proizvodni menedžment. Maribor: Fakulteta za
strojništvo, 2005.
Slika 8.1: Terminsko načrtovanje na osnovi naročila in
kapacitet
Pri terminskem načrtovanju na podlagi naročila, izhajajoč iz
poteka dejavnosti,
določamo potrebne kapacitete. Pri tem se glasi vprašanje:
»Katere kapacitete bodo kdaj
obremenjene z naročilom?«. V okviru terminskega načrtovanja na
podlagi strojne opreme pa
se vprašanje glasi: »S katerimi naročili bodo obremenjene enote
kapacitet v določeni časovni
periodi?«
Obe strategiji uporabljamo pri vodenju dela. Pri krmiljenju
novega naročila opravimo
najprej načrtovanje na podlagi naročil. Če iz profila
obremenitve ene kapacitetne enote
vendarle pride do nujne izenačitve, lahko vsa naročila določimo
na podlagi terminskega
načrtovanja, ki je odvisno od strojne opreme in so v vsakokratni
načrtovani periodi dodane
manjkajoče kapacitetne enote. Iz teh naročil lahko potem
izberemo takšno naročilo, ki ga
lahko spremenimo, če upoštevamo dane mejne pogoje (npr.
najmanjša časovna zakasnitev
dobave). [5]
-
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Magistrsko
delo
- 34 -
8.1 Tipi terminiranja
V nadaljevanju sta na kratko predstavljena dva tipa
terminiranja, in sicer vnaprej usmerjeno
ter vzvratno terminiranje.
8.1.1 Vnaprej usmerjeno terminiranje
Ta tip terminiranja je najbolj pogost v primerih, ko stranka
odda naročilo v smislu »čim prej«.
Vnaprej usmerjeno terminiranje določi začetek in konec za vsako
operacijo na nekem
delovnem centru. Za ta tip terminiranja so potrebne procesne
zaloge in to pomeni večje
stroške zalog. Prednosti vnaprej usmerjenega terminiranja sta
enostavnost in krajši izdobavni
roki. [2]
Vnaprej usmerjeno terminiranje je terminiranje, ki se začne
takoj, ko so znane zahteve.
Vnaprej usmerjeno terminiranje je uporabljeno v organizacijah
kot so bolnišnice, klinik