Principii ale teoriei constrângerilor de sistem (planificarea producției în ERP). Cinci pași de focalizare (ghidare) Coarda de tobă

Pentru orice producție de astăzi, sarcina de a îndeplini comenzile clienților în cel mai scurt timp posibil este deosebit de acută. În ciuda simplității sale aparente, această sarcină nu este deloc ușor de finalizat. Astăzi există multe abordări ale managementului producției, dar acestea sunt adesea prea complexe, costisitoare, necesită un timp lung de implementare și, prin urmare, sunt ineficiente. Există o alternativă?

Experții mondiali în managementul producției, care au dezvoltat Teoria constrângerilor, susțin că aceste tehnici pot funcționa efectiv în multe întreprinderi din întreaga lume. Dar, de multe ori, ele pot fi înlocuite cu soluții mult mai simple și ușor de înțeles bazate pe instrumentele Teoriei Constrângerilor.

Problema cheie în producție este elaborarea unui program de producție și gestionarea procesului de implementare a acestuia. În aceste scopuri, Theory of Constraints sugerează utilizarea instrumentului „Buffer-Drum-Rope”. Se bazează pe următoarea idee: volumul de producție al întregii întreprinderi depinde de volumul de ieșire al secțiunii sau mașinii cel mai puțin productive. Excesul de lucru în desfășurare sau termenele nerespectate pentru onorarea comenzilor se datorează cel mai adesea faptului că alte zone nu lucrează în coordonare cu resursa limitatoare.

Tobă

În acest sens, este necesar să se sincronizeze activitatea tuturor secțiunilor, concentrându-se eforturile pe planificarea activității constrângerii „tobă” (constrângerea ca tobă stabilește ceasul întregii întreprinderi). O diferență importantă între această abordare este că numai pentru limitare este întocmit un plan detaliat și ordinea de lucru; secțiunile rămase funcționează conform principiului „releu de ștafetă”: „a primit o sarcină - faceți-o cât mai repede posibil”.

Disponibilitatea capacității libere permite de obicei acestor zone să facă totul la timp. Restricțiile comenzilor din planul de lucru se plasează în funcție de termen. Acest lucru ne permite să producem produse în timpul cerut de client.

Frânghie

Pentru a evita acumularea de lucrări în derulare în lanțul de producție, este necesară eliberarea la timp a materialelor din depozit. Se propune utilizarea timpului mediu pentru ca o comandă să treacă de la materiale la restricții ca atare. Această abordare, pe de o parte, face posibilă furnizarea resursei limitatoare cu spații libere la momentul potrivit și, pe de altă parte, nu creează stocuri excesive. Astfel, noi, parcă, am legat o frânghie: am corelat rata de lucru a restricțiilor cu rata de eliberare a materialelor în producție.

Tampon

În viața reală există întotdeauna un loc pentru întâmplare, care este aproape imposibil de prezis, dar trebuie luat în considerare: o mașină s-a stricat, un muncitor nu s-a prezentat la serviciu etc. Pentru a combate astfel de accidente, trebuie să gestionați așa-numitul tampon.

Când am „legat frânghia”, datele privind timpul mediu de finalizare a comenzii au fost folosite în calcul. Dacă această comandă primește prioritate, atunci timpul de finalizare a acesteia va fi redus semnificativ (practica arată că acest timp este de obicei o treime din timpul mediu de finalizare a comenzii). Prin urmare, dacă împărțim tot timpul în trei zone: verde, galben, roșu; și vom urmări în ce zonă se află această sau acea comandă, vom obține un instrument de management eficient.

Să explicăm cu un exemplu. Să presupunem că timpul de comandă de la lansarea materialelor până la limitare este de 9 zile. Să împărțim acest timp în trei zone egale de trei zile. Astăzi este dimineața zilei de 1 aprilie 2011 - ziua în care materiile prime sunt lansate în producție, deci comanda este în zona verde. Să vedem în dimineața zilei de a patra că ordinul este în zona galbenă. Aceasta înseamnă că nu trebuie să vă faceți griji cu privire la această comandă. Dacă în a șaptea observăm că comanda s-a mutat în zona roșie, atunci trebuie să ne îngrijorăm cu privire la îndeplinirea ei. În primul rând, este necesar să se determine în ce operație se află comanda și să se evalueze probabilitatea de finalizare la timp. Dacă este evident că comanda nu poate fi finalizată la timp, atunci trebuie să i se acorde prioritate.

Pentru un sistem de producție, este suficient să creați și să monitorizați trei tipuri de buffere:

Un tampon de limită conceput pentru a proteja limita de subîncărcare;
. tampon de expediere - protejează respectarea termenelor de comandă;
. tampon de asamblare - protejează fluxul de producție provenit dintr-o resursă de capacitate limitată de oprire din cauza lipsei de componente care provin din alte resurse.

Un astfel de sistem vă permite să primiți informații în timp util și să gestionați producția, concentrând eforturile acolo unde este necesar.

Înainte de aceasta, nu vorbisem niciodată despre cum să implementăm planul și să creștem productivitatea întreprinderii. Să ne oprim pe scurt asupra acestei probleme. Dacă o resursă limitativă determină producția întregii întreprinderi, atunci toate eforturile trebuie concentrate pe utilizarea sa maximă. În acest scop, pot fi utile diverse instrumente de combatere a pierderii timpului de lucru a acestei resurse. De exemplu, astfel de instrumente de producție lean (Lean) precum:

Sistem de schimbare rapidă (SMED);
. sistem de întreținere totală a echipamentelor (TPM);
. Sistem Poka Yoke - protectie impotriva erorilor de personal;
. vizualizare;
. sistem 5S etc.

În acest caz, eficacitatea acestor instrumente crește semnificativ și nu trebuie să așteptați ani pentru rezultate.

Totuși, apare o întrebare firească. De ce nu imediat, dacă am identificat un blocaj, să nu investim fonduri și să-i creștem capacitatea prin „extinderea” sau „extinderea” acestuia? Răspunsul este simplu. Acest lucru necesită, de obicei, investiții financiare semnificative și durează mult timp și nu toate întreprinderile își pot permite. În același timp, instrumentele care fac posibilă utilizarea maximă a limitării nu necesită investiții financiare semnificative și efectul utilizării lor apare aproape instantaneu. Foarte des, utilizarea unor astfel de instrumente elimină cu totul problema investițiilor. Acest fapt este un alt argument în favoarea utilizării maxime a limitării, în locul investiției imediate.

Să rezumam. Ce oferă Teoria Constrângerilor pentru producție?

Simplificați semnificativ procesul de planificare: un plan de producție detaliat este întocmit doar pentru resursa limitatoare.
. Reduceți cantitatea de lucru în desfășurare în sistem: toată producția funcționează în armonie (trageți în loc de împingeți),
. Creșteți numărul de comenzi finalizate la timp: gestionarea bufferelor.
. Reduceți timpul de onorare a comenzilor: controlați timpul de onorare a comenzii și analizați motivele pătrunderii în zona tampon roșie.
. Creșterea capacității de producție a întreprinderii prin utilizarea maximă a resursei limitatoare.

5. METODA TAMBOR-TAMPON-CORPIA (DBR).

Metoda „Drum-Buffer-Rope” (DBR-Drum-Buffer-Rope) este una dintre versiunile originale ale sistemului logistic „push-out” dezvoltat în TOC (Theory of Constraints). Este foarte asemănător cu sistemul limitat de cozi FIFO, cu excepția faptului că nu limitează inventarul în cozile FIFO individuale.

Orez. 9.

În schimb, se stabilește o limită globală pentru stocul situat între punctul unic de programare a producției și resursa care limitează productivitatea întregului sistem, POR (în exemplul prezentat în Figura 9, POR este zona 3). De fiecare dată când POR finalizează o unitate de lucru, punctul de planificare poate elibera o altă unitate de lucru în producție. Aceasta se numește „frânghie” în această schemă logistică. „Frânghie” este un mecanism de control al restricției împotriva supraîncărcării POR. În esență, este un program de eliberare a materialelor care împiedică munca să intre în sistem la un ritm mai rapid decât poate fi procesat în POR. Conceptul de frânghie este utilizat pentru a preveni ca lucrul în proces să apară în majoritatea punctelor din sistem (cu excepția punctelor critice protejate de tampon de planificare).

Deoarece EPR dictează ritmul întregului sistem de producție, programul său de lucru se numește „Drum”. În metoda DBR, se acordă o atenție deosebită resursei care limitează productivitatea, deoarece această resursă este cea care determină producția maximă posibilă a întregului sistem de producție în ansamblu, deoarece sistemul nu poate produce mai mult decât resursa sa de cea mai mică capacitate. Limita de inventar și resursa de timp a echipamentului (timpul de utilizare efectivă a acestuia) sunt distribuite astfel încât POR să poată începe întotdeauna noi lucrări la timp. Această metodă se numește „Buffer” în această metodă. „Tamponul” și „coarda” creează condiții care împiedică subîncărcarea sau supraîncărcarea ROP.

Rețineți că în sistemul logistic „pull” DBR, tampoanele create înainte de POR au temporal mai degrabă decât de natură materială.

Un timp tampon este o rezervă de timp prevăzută pentru a proteja timpul programat de „început de procesare”, ținând cont de variabilitatea sosirii la POR a unui anumit loc de muncă. De exemplu, dacă programul EPR impune ca un anumit loc de muncă din Zona 3 să înceapă marți, atunci materialul pentru acel job trebuie emis suficient de devreme, astfel încât toți pașii de procesare pre-EPR (zonele 1 și 2) să fie finalizați luni (adică, într-o zi lucrătoare întreagă înainte de termenul limită cerut). Timpul tampon servește la „protejarea” cea mai valoroasă resursă de timpi de nefuncționare, deoarece pierderea de timp a acestei resurse este echivalentă cu o pierdere permanentă a rezultatului final al întregului sistem. Recepția materialelor și sarcinile de producție pot fi efectuate pe baza umplerii celulelor „Supermarket”.Transferul pieselor la etapele ulterioare de prelucrare după ce acestea au trecut prin POR nu mai este un FIFO limitat, deoarece productivitatea proceselor corespunzătoare este evident mai mare.

Orez. 10. Un exemplu de organizare a bufferelor în metoda DBR
în funcţie de poziţia POR

Trebuie remarcat faptul că numai punctele critice din lanțul de producție sunt protejate de tampon (vezi Figura 10). Aceste puncte critice sunt:

    resursa însăși cu productivitate limitată (secțiunea 3),

    orice etapă ulterioară a procesului în care piesa prelucrată de resursa limitatoare este asamblată cu alte piese;

    expedierea produselor finite care conțin piese prelucrate cu o resursă limitativă.

Deoarece metoda DBR se concentrează pe cele mai critice puncte ale lanțului de producție și le elimină în altă parte, timpii ciclului de producție pot fi reduse, uneori cu 50 la sută sau mai mult, fără a compromite fiabilitatea în respectarea termenelor de livrare ale clienților.

Orez. unsprezece. Exemplu de control de supraveghere
trecerea comenzilor prin POR folosind metoda DBR

Algoritmul DBR este o generalizare a binecunoscutei metode OPT, pe care mulți experți o numesc întruchiparea electronică a metodei japoneze „Kanban”, deși, de fapt, între schemele logistice pentru reumplerea celulelor „Supermarket” și „Drum-Buffer”. Metoda -Rope”, după cum am văzut deja, există o diferență semnificativă.

Dezavantajul metodei „Drum-Buffer-Rope” (DBR) este cerința existenței unui POR localizat la un orizont de planificare dat (la intervalul de calcul al programului de lucru pentru lucrul în curs), ceea ce este posibil doar în condiţiile producţiei în serie şi pe scară largă. Cu toate acestea, pentru producția la scară mică și individuală, în general nu este posibilă localizarea EPR pe o perioadă de timp suficient de lungă, ceea ce limitează semnificativ aplicabilitatea schemei logistice luate în considerare pentru acest caz.

6. LIMITĂ DE LUCRĂ ÎN PRODUCTIE (WIP)

Un sistem de logistică de tragere cu o limită de lucru în proces (WIP) este similar cu metoda DBR. Diferența este că aici nu se creează tampoane temporare, ci se stabilește o anumită limită fixă ​​a stocurilor de materiale, care este distribuită tuturor proceselor sistemului și nu se termină doar la POR. Diagrama este prezentată în Figura 12.

Orez. 12.

Această abordare a construirii unui sistem de management „pull” este mult mai simplă decât schemele logistice discutate mai sus, este mai ușor de implementat și, în unele cazuri, este mai eficientă. Ca și în sistemele logistice „pull” discutate mai sus, aici există un singur punct de planificare - aceasta este secțiunea 1 din Figura 12.

Un sistem logistic cu limită WIP are câteva avantaje în comparație cu metoda DBR și cu sistemul de cozi limitate FIFO:

    defecțiunile, fluctuațiile ritmului de producție și alte probleme ale proceselor cu o marjă de productivitate nu vor duce la o oprire a producției din cauza lipsei de muncă pentru EPR și nu vor reduce debitul general al sistemului;

    doar un proces trebuie să respecte regulile de programare;

    nu este nevoie de a fixa (localiza) poziția POR;

    Este ușor să găsiți site-ul EPR actual. În plus, un astfel de sistem oferă mai puține „semnale false” în comparație cu cozile FIFO limitate.

Sistemul considerat funcționează bine pentru producția ritmică cu o gamă stabilă de produse, procese tehnologice raționalizate și neschimbabile, care corespunde producției în masă, pe scară largă și în loturi. În producția dintr-o singură piesă și la scară mică, unde noi comenzi cu tehnologie originală de fabricație sunt puse în mod constant în producție, unde timpii de lansare a produselor sunt dictați de consumator și se pot schimba, în general, direct în timpul procesului de fabricație a produselor, atunci multe probleme organizatorice apar la nivelul managementului productiei. Bazându-se doar pe regula FIFO în transferul semifabricatelor de la șantier la șantier, sistemul logistic cu limită de lucru în curs își pierde în astfel de cazuri eficacitatea.

O caracteristică importantă a sistemelor logistice „push” 1-4 discutate mai sus este capacitatea de a calcula timpul de eliberare (ciclul de procesare) al produselor folosind binecunoscuta formulă Little:

Timp de eliberare = WIP/Rhythm,

unde WIP este volumul de lucru în curs, Ritmul este numărul de produse produse pe unitatea de timp.

Cu toate acestea, pentru producția la scară mică și individuală, conceptul de ritm de producție devine foarte vag, deoarece acest tip de producție nu poate fi numit ritmic. Mai mult, statisticile arată că, în medie, întregul sistem de mașini din astfel de industrii rămâne pe jumătate subutilizat, ceea ce are loc din cauza supraîncărcărilor constante ale unui echipament și a opririi simultane a altuia, în așteptarea lucrărilor legate de produsele aflate în linie în etapele anterioare de prelucrare. Mai mult, timpul de nefuncționare și supraîncărcarea mașinilor migrează constant de la un site la altul, ceea ce nu le permite să fie localizate și să aplice oricare dintre schemele de tragere logistică de mai sus. O altă caracteristică a producției la scară mică și individuală este necesitatea de a onora comenzile sub forma unui set întreg de piese și unități de asamblare până la un termen fix. Acest lucru complică foarte mult sarcina managementului producției, deoarece Piesele incluse in acest set (comanda) pot fi supuse tehnologic la diferite procese de prelucrare, iar fiecare dintre zone poate reprezenta un ROP pentru unele comenzi fara a crea probleme la procesarea altor comenzi. Astfel, în industriile luate în considerare, apare efectul așa-numitului „bloc virtual”: întregul sistem de mașini rămâne în medie subîncărcat, iar debitul său este scăzut. Pentru astfel de cazuri, cel mai eficient sistem de logistică „pull” este Metoda cu prioritate calculată.

7. METODA PRIORITĂȚILOR COMPUTABILE

Metoda priorităților calculate este un fel de generalizare a celor două sisteme logistice „push” discutate mai sus: sistemul de reaprovizionare „Supermarket” și sistemul FIFO cu cozi limitate. Diferența este că, în acest sistem, nu toate celulele goale din „Supermarket” sunt completate fără greș, iar sarcinile de producție, odată aflate într-o coadă limitată, sunt mutate de la un loc la altul, nu conform regulilor FIFO (adică disciplina obligatorie nu este observate „în ordinea primite”) și în funcție de alte priorități calculate. Regulile pentru calcularea acestor priorități sunt atribuite la un singur punct de planificare a producției - în exemplul prezentat în Figura 13, acesta este al doilea loc de producție, imediat după primul „Supermarket”. Fiecare unitate de producție ulterioară are propriul sistem executiv de producție (MES - Manufacturing Execution System), a cărui sarcină este de a asigura procesarea la timp a sarcinilor primite, ținând cont de prioritatea lor actuală, de a optimiza fluxul intern de materiale și de a arăta în timp util problemele emergente asociate cu acest proces. ,. O abatere semnificativă în procesarea unui anumit loc de muncă într-unul dintre site-uri poate afecta valoarea calculată a priorității sale.

Orez. 13.

Procedura de „tragere” se efectuează datorită faptului că fiecare secțiune ulterioară poate începe să execute numai acele sarcini care au cea mai mare prioritate posibilă, ceea ce este exprimat în completarea cu prioritate la nivelul „Supermarket”, nu a tuturor celulelor disponibile, dar numai cele care corespund sarcinilor prioritare. Secțiunea 2 ulterioară, deși este singurul punct de planificare care determină munca tuturor celorlalte unități de producție, este ea însăși obligată să îndeplinească numai aceste sarcini de cea mai mare prioritate. Valorile numerice ale priorităților sarcinilor se obțin prin calcularea valorilor criteriului comun tuturor în fiecare secțiune. Tipul acestui criteriu este stabilit de unitatea principală de planificare (secțiunea 2), iar fiecare secțiune de producție își calculează în mod independent valorile pentru sarcinile sale, fie în coada de așteptare pentru procesare, fie situată în celulele umplute ale „Supermarketului” anterior. etapă.

Pentru prima dată, această metodă de completare a celulelor „Supermarket” a început să fie utilizată la întreprinderile japoneze ale companiei Toyota și a fost numită „Proceduri de nivelare a producției” sau „Heijunka”. În prezent, procesul de completare a „Cutiei Heijunka” este unul dintre elementele cheie ale sistemului de planificare „pull” utilizat în TPS (Toyota Production System), când prioritățile sarcinilor primite sunt atribuite sau calculate în afara zonelor de producție care le execută. pe fundalul sistemului de reaprovizionare „pull” existent al „Supermarket” (Kanban). Un exemplu de atribuire a uneia dintre prioritățile directivei unui ordin de execuție (de urgență, urgent, planificat, în mișcare etc.) este prezentat în Figura 14.

Orez. 14. Exemplu de atribuire a unei directive
prioritate la comenzile îndeplinite

O altă opțiune pentru transferul sarcinilor de la un site la altul în acest sistem logistic „pull” este așa-numita „regula calculată” a priorităților.

Orez. 15. Secvența ordinelor executate
în metoda priorității calculate

Coada de sarcini de producție transferată din secțiunea 2 în secțiunea 3 (Figura 13) este limitată (limitată), dar spre deosebire de cazul prezentat în Figura 4, sarcinile în sine pot schimba locurile în această coadă, adică. modifică succesiunea sosirii lor în funcție de prioritatea lor curentă (calculată). De fapt, aceasta înseamnă că executantul însuși nu poate alege la ce sarcină să înceapă să lucreze, dar dacă prioritatea sarcinilor se schimbă, el poate fi nevoit, neterminând sarcina curentă (transformându-l în WIP curent), să treacă la finalizarea sarcinilor. cea mai mare prioritate. Desigur, într-o astfel de situație, cu un număr semnificativ de sarcini și un număr mare de mașini pe locul de producție, este necesar să se utilizeze MES, adică. efectuează optimizarea locală a fluxurilor de materiale care trec prin șantier (optimizează execuția sarcinilor deja procesate). Ca urmare, pentru dotarea fiecărui șantier care nu este singurul punct de planificare, se întocmește un program local de producție operațional, care este supus corectării de fiecare dată când se modifică prioritatea sarcinilor care se execută. Pentru a rezolva problemele interne de optimizare, folosim propriile noastre criterii, numite „Criterii de încărcare a echipamentelor”. Lucrările care așteaptă procesarea între site-uri neconectate de „Supermarket” sunt ordonate conform „Regulilor de selecție a cozii de așteptare” (Figura 15), care, la rândul lor, se pot schimba și în timp.

Dacă Regulile pentru calcularea priorităților pentru sarcini sunt atribuite „extern” în raport cu fiecare loc de producție (Proces), atunci Criteriile de încărcare a echipamentelor de șantier determină natura fluxurilor interne de materiale. Aceste criterii sunt asociate cu utilizarea procedurilor de optimizare MES pe site, destinate exclusiv utilizării „interne”. Acestea sunt selectate direct de managerul site-ului în timp real, Figura 15.

Regulile de selecție din coadă sunt atribuite pe baza valorilor prioritare ale sarcinilor în curs de executare, precum și luând în considerare viteza reală de execuție a acestora la un anumit loc de producție (secțiunea 3, Figura 15).

Managerul de șantier poate, ținând cont de starea actuală a producției, să modifice în mod independent prioritățile operațiunilor tehnologice individuale și, folosind sistemul MES, să ajusteze programul intern de producție. Un exemplu de dialog pentru modificarea priorității curente a unei operații este prezentat în Fig. 16.

Orez. 16.

Pentru a calcula valoarea prioritară a unui anumit loc de muncă în curs de executare sau care așteaptă procesarea la un anumit loc, se realizează o grupare preliminară a lucrărilor (piese incluse într-o anumită ordine) în funcție de o serie de criterii:

    Numărul desenului de ansamblu al produsului (comanda);

    Denumirea piesei conform desenului;

    Număr de ordine;

    Complexitatea prelucrării piesei pe echipamentele de șantier;

    Durata trecerii părților dintr-o comandă dată prin sistemul de mașini al șantierului (diferența dintre timpul de începere a procesării primei părți și sfârșitul procesării ultimei părți a acestei comenzi).

    Complexitatea totală a operațiunilor efectuate pe piesele incluse în această comandă.

    Timp de schimbare a echipamentului;

    Semn că piesele prelucrate sunt prevăzute cu echipament tehnologic.

    Procentul de pregătire a piesei (numărul de operațiuni tehnologice finalizate);

    Numărul de piese dintr-o comandă dată care au fost deja procesate pe acest site;

    Numărul total de piese incluse în comandă.

Pe baza caracteristicilor date și calculând un număr de indicatori specifici, cum ar fi tensiunea (raportul dintre indicatorul 6 și indicatorul 5), comparând valorile 7 și 4, analizând rapoartele indicatorilor 9, 10 și 11, MES local sistemul calculează prioritatea curentă pentru toate piesele găsite într-un grup.

Rețineți că piesele din aceeași comandă, dar situate în zone diferite, pot avea valori de prioritate calculate diferite.

Schema logistică a metodei cu prioritate calculată este utilizată în principal în producția cu mai multe articole de tipuri la scară mică și unice. Dispunând de un sistem de programare „pull” și folosind MES local pentru a asigura fluxul de comenzi de mare viteză prin zonele de producție individuale, acest design logistic folosește resurse de calcul descentralizate pentru a menține eficiența procesului în fața schimbării priorităților muncii.

Orez. 17. Exemplu de program detaliat de producție
pentru locul de muncă în MES

O caracteristică distinctivă a acestei metode este că sistemul MES vă permite să întocmiți grafice detaliate ale lucrărilor efectuate în zona de producție. În ciuda unei anumite complexități în implementare, metoda priorităților calculate are avantaje semnificative:

    abaterile curente care apar în timpul producției sunt compensate de MES local pe baza priorităților în schimbare ale sarcinilor efectuate, ceea ce crește semnificativ debitul întregului sistem în ansamblu.

    nu este nevoie de a fixa (localiza) poziția POR și de a limita lucrările în derulare;

    este posibilă monitorizarea rapidă a defecțiunilor grave (de exemplu, defecțiunea echipamentului) la fiecare loc și recalcularea secvenței optime de procesare a pieselor incluse în diverse comenzi.

    Prezența programelor locale de producție în anumite zone permite analiza funcțională operațională și a costurilor de producție.

În concluzie, observăm că tipurile de sisteme logistice „pull” discutate în acest articol au caracteristici comune, acestea sunt:

    Conservarea în întregul sistem a unui volum limitat de rezerve stabile (rezerve curente) cu reglarea volumului acestora la fiecare etapă de producție, indiferent de factorii actuali.

    Un plan de procesare a comenzilor întocmit pentru un loc (un singur punct de planificare) determină („extrage” automat) planurile de lucru ale altor departamente de producție ale întreprinderii.

    Promovarea comenzilor (sarcinii de productie) are loc atat de la sectiunea urmatoare din lantul tehnologic la cea precedenta folosind resursele materiale consumate in procesul de productie (“Supermarket”), cat si de la sectiunea precedenta la urmatoarea conform regulilor FIFO sau priorități calculate.

E.B. Frolov, Universitatea Tehnologică de Stat din Moscova „STANKIN”

Conform teoriei constrângerilor propusă de E. Goldratt, în fiecare producție se poate identifica o listă relativ restrânsă de centre de muncă, care sunt blocaje, a căror productivitate limitează productivitatea întregii producții în ansamblu. Pentru a atinge productivitatea maximă a producției, aceste blocaje trebuie extinse cât mai mult posibil și utilizate cât mai eficient posibil.

Metoda „Drum-buffer-rope” Teorii de limitare a sistemelor TOS de E. Goldratt în: Descriere generală

Pașii specifici pentru optimizarea producției, luând în considerare blocajele de producție, sunt combinați într-o tehnică cunoscută sub numele de „Drum-Buffer-Rope” sau DBR (Drum-Buffer-Rope). Pași de bază pentru utilizarea tehnicii:

  • centre de lucru care sunt blocaje. Tehnica numește aceste blocaje tobe;
  • asigura cea mai eficienta incarcare a tamburilor. Pentru a face acest lucru, trebuie să le planificați cu exactitate activitatea, să întocmiți un program pentru funcționarea acestor tobe, eliminând timpul de nefuncționare;
  • subordonează munca la alte centre de lucru muncii tobei. Timpul de producție la centrele de lucru situate în fața tamburului în timpul procesului de producție, se numește tehnica tampon. Lucrările în tampoane trebuie să înceapă în avans, cu o oră specificată înainte de ora programată de pornire a tamburului. Durata tamponului trebuie aleasă în așa fel încât lucrul în acesta să fie finalizat înainte de timpul de funcționare al tamburului. Astfel, tamponul trebuie să protejeze tamburul de timpii de nefuncționare.

Pentru a susține metodologia „drum-buffer-rope” (denumită în continuare BBV), funcționalitatea de management al producției oferă următoarea procedură de operare:

  • Toată producția este împărțită în etape. Selectarea etapelor nu este o consecință a tehnicii BBB, dar poate fi necesară în alte scopuri, de exemplu, selecția părților de producție efectuate în diferite teritorii;
  • iese în evidență în fiecare etapă centru de lucru cheie din această etapă este toba lui. Tobei primesc informații precise despre performanța sa. Pentru toate lucrările efectuate înainte și după aceasta, este specificat un timp de execuție generalizat, în care se garantează că vor fi finalizate - tampon;
  • Planificarea programului de producție se realizează pe baza informațiilor din etapele de producție. Astfel, pentru planificarea producției, nu sunt necesare informații detaliate despre productivitatea tuturor centrelor de lucru: este suficient să cunoașteți productivitatea centrelor cheie de lucru și timpul de funcționare în tampoane; În timpul producției, este monitorizată starea lucrărilor în zonele tampon în fața centrelor cheie de lucru.

Sfaturi pentru utilizarea tehnicii Drum-Buffer-Rope

  • Una dintre cele mai eficiente abordări pentru găsirea blocajelor este să ne uităm la ce centre de lucru au piese de prelucrat îngrămădite care așteaptă să fie prelucrate.
  • Poate fi recomandabil să plasați controlul calității în fața „tamburului”. În acest caz, blocajul va procesa doar piese de prelucrat despre care se știe că sunt de înaltă calitate, iar funcționarea sa ineficientă va fi eliminată.
  • Este necesar să se monitorizeze constant producția și să se controleze schimbările în compoziția blocajelor sale. Noile blocaje pot fi identificate prin optimizarea încărcării blocajelor identificate anterior.
  • Trebuie luate toate măsurile posibile pentru a se asigura că „tamburul” nu stă inactiv și funcționează eficient.
  • Dacă este posibil, productivitatea „tamburului” ar trebui crescută, deoarece aceasta crește performanța întregului sistem.

Literatură despre metodologia TOC Teoria limitărilor sistemului.

Una dintre cele mai dificile sarcini în producție este planificarea procesului de producție și asigurarea managementului operațional pe baza acestuia. Există mai multe abordări diferite. În acest articol, ne vom concentra asupra esenței și avantajelor abordării dezvoltate de teoria constrângerii „Drum-Buffer-Rope”.

Esența metodei este de a simplifica problema cât mai mult posibil: planificarea sarcinilor de producție pentru o singură resursă, ceea ce reprezintă o limitare, și asigurarea funcționării sincrone a tuturor celorlalte domenii. Este clar că producția întregii fabrici depinde de volumul de producție al acestei resurse limitatoare, astfel încât nu este nevoie să se asigure încărcarea optimă a tuturor celorlalte centre și să le planifice activitatea.

Termenul „tambur” din LBC se referă la programul de producție al resursei interne de capacitate limitată (ROM), care determină productivitatea întreprinderii în ansamblu. Astfel, limitarea stabilește ritmul sau ritmul muncii întregii companii, protejând împotriva supraproducției și supraîncărcării în nerestricționat. Acest lucru permite flexibilitate și un grad ridicat de receptivitate a sistemului.

„Bufferul” din BBK este un mecanism de protecție care vă permite să utilizați la maximum capacitatea resursei limitatoare (eliminați eventualele perioade de nefuncționare) și să îndepliniți la timp comenzile clienților. Totuși, acestea nu sunt obiecte, ci timp. Buffer-ul este conceput pentru a se asigura că lucrările în curs sosesc cu un anumit timp înainte de începerea programată a procesării. În același timp, este prevăzut un mecanism pentru a controla consumul de tampon și progresul piesei, piesei, ansamblului sau produsului de-a lungul lanțului de producție.

„Frânghia” este un mijloc de comunicare care vă permite să asigurați sincronizarea eliberării materialelor și viteza restricției. Acest mecanism vă permite să evitați excesul de materiale în sistemul de producție, să accelerați producția, să reduceți stocul și timpul de livrare. De fapt, acesta este un plan pentru eliberarea materialelor din depozit, care este ajustat în funcție de modurile de funcționare ale restricției.

Acest mecanism de planificare vă permite să:

  • Monitorizează și gestionează executarea comenzilor la timp.
  • Reduceți timpul ciclului de producție.
  • Reduceți cantitatea de lucru în desfășurare în sistem.

Un alt avantaj al acestei metode este flexibilitatea sa: BBK poate fi folosit atât în ​​producția de comenzi, cât și în producția în depozit.

Spre deosebire de alte sisteme, BBK își propune să genereze venituri mai degrabă decât să reducă stocurile. În același timp, utilizarea acestei metode vă permite să vedeți blocajele în producție și să luați măsuri concentrate pentru a rezolva problemele care apar. Mai mult, efectul unor astfel de măsuri va fi imediat și tangibil. Deci, aplicarea metodei de trecere (SMED) de la manufacturarea slabă la o resursă de capacitate limitată (SCR) va crește instantaneu producția întregii întreprinderi. Astfel, abordările Teoriei Constrângerilor nu contrazic, ci completează tehnicile existente, sporind semnificativ efectul aplicării lor.

Teoria constrângerilor este o metodologie populară pentru gestionarea sistemelor în diverse activități, dezvoltată în anii 1980 de Eliyahu Goldratt și bazată pe găsirea și gestionarea limitării cheie a sistemului, care determină succesul și eficiența întregului sistem în ansamblu. Principala caracteristică a metodologiei este că, depunând eforturi pentru a controla un număr foarte mic de aspecte ale sistemului, se obține un efect mult mai mare decât rezultatul impactului simultan asupra tuturor sau a majorității zonelor problematice ale sistemului simultan. sau unul câte unul.

Abordarea teoriei constrângerilor se bazează pe identificarea acestei limitări și gestionarea ei pentru a crește eficiența atingerii obiectivului stabilit (pentru afaceri, accelerarea și creșterea generării de profit). Unde eficiența este viteza de realizare a unui obiectiv cu cele mai mici costuri posibile și fără a reduce obiectivul în conținut. Metodologic, teoria constrângerilor include o serie de instrumente logice care vă permit să găsiți o limitare, să identificați contradicția de management din spatele acesteia, să pregătiți o soluție și să o implementați ținând cont de interesele tuturor părților interesate. Concentrarea pe rezultatul final vă permite să obțineți rezultate extrem de rapide (pentru afaceri 2-3 luni), concentrarea pe soluții reciproc avantajoase vă permite să creșteți nivelul de interacțiune și motivare a personalului. Eliyahu Goldratt a dezvoltat și publicat aplicații Teoria constrângerilor pentru managementul operațiunilor și producției, managementul financiar și managementul performanței, managementul proiectelor (dezvoltare de noi produse, construcție), logistică și întregul lanț de aprovizionare, marketing, toate tipurile de vânzări, managementul personalului, tactici și strategii de dezvoltare a sistemului.

Printre metodele propuse de teoria constrângerilor se numără un set de reguli pentru verificarea logicii afirmațiilor [⇨] despre activitatea unei organizații și relațiile cauză-efect dintre acestea, algoritmi de construire a diagramelor cauză-efect, metoda „drum-buffer-rope”, precum și metoda lanțului critic pentru managementul proiectelor.

Metoda "tambur - tampon - funie"

Una dintre metodele teoriei constrângerilor, utilizată pe scară largă în domeniul producției, este metoda „drum-buffer-rope”, care stabilește următoarele principii:

  • „tobe” - producția trebuie să funcționeze după un anumit ritm;
  • „tampon” - în fața restricției trebuie să existe un tampon de rezerve materiale care să protejeze restricția de timpi de nefuncționare;
  • „frânghie” - materialele ar trebui să fie furnizate producției numai atunci când stocurile înainte de limitare au atins un anumit minim, nu mai devreme, pentru a nu supraîncărca producția.

Metoda tambur-tampon-frânghie se bazează pe analiza rulajului stocurilor și a relației acesteia cu cifra de afaceri a creanțelor și datoriilor.

Toba este o expresie figurativă. Un simbol care indică faptul că este necesar să se mențină un anumit ritm de producție, unul cu ritmul de a primi bani de la clienți și de a plăti furnizorii; În esență, vorbim despre gestionarea duratei ciclului financiar.

Un tampon este, de asemenea, o expresie figurativă, a cărei esență este necesitatea de a rațional stocurile, de a calcula suma deficitului și a excedentului pentru fiecare articol;

Coarda este un alt simbol, a cărui esență este vizualizarea și marcarea abaterilor de la norme, generarea de semnale și alerte atunci când apar astfel de abateri.

Gestionarea stocurilor folosind metoda tambur-tampon-frânghie este ușor de implementat în Excel folosind modele financiare.

Procesele gândirii

Teoria constrângerilor oferă, de asemenea, o abordare sistemică mai generală pentru găsirea și înlăturarea constrângerilor, care poate fi aplicată nu numai în producție, ci și în alte sisteme foarte diverse. Această abordare constă în construcția secvențială a schemelor analitice de următoarele tipuri:

  • Arborele realității curente(SDT, similar cu diagrama de stare curentă utilizată de multe organizații) - pentru a identifica relațiile cauză-efect dintre evenimentele adverse și cauza principală a majorității acestor evenimente adverse.
  • Diagrama de rezolvare a conflictelor(RDC) - pentru a elimina contradicțiile din sistem, care adesea provoacă o situație nedorită în sistem. Metoda de eliminare a contradicțiilor este de obicei numită injectare.
  • Arborele realității viitoare(DBR) - atunci când anumite metode (injecții) sunt selectate pentru a elimina cauzele fundamentale ale problemelor sau conflictelor identificate folosind DTR în diagrama de rezolvare a conflictelor, se construiește un arbore care arată starea viitoare a sistemului. Acest lucru este necesar pentru a identifica consecințele negative ale injecțiilor selectate ( ramuri negative) și alegerea modalităților de a le trata.
  • Arborele de tranziție- să identifice eventualele obstacole în calea transformării și să le elimine.
  • Plan de transformare- să elaboreze instrucțiuni specifice pentru executanți pentru a implementa modificările planificate.

Această abordare este descrisă sub formă artistică în cartea „Goal-2. Nu este o chestiune de noroc.” Într-un limbaj academic mai formal - în cartea lui W. Detmer „Goldratt’s Theory of Constraints”.

Criterii de verificare a construcţiilor logice

Metoda proceselor de gândire a lui Goldratt, spre deosebire de multe tehnici similare de vizualizare a informațiilor (de exemplu, diagrame Ishikawa, hărți mentale), oferă un set de reguli care vă permit să verificați prezența relațiilor cauză-efect și fiabilitatea acestora. Se numesc astfel de reguli criterii de verificare a construcţiilor logice(CPLP, Categorii de rezervare legitimă) sunt opt ​​prevederi cu care puteți verifica, dovedi sau infirma corectitudinea relațiilor cauză-efect stabilite:

  1. Claritate- toată lumea înțelege clar enunțurile folosite în diagramă.
  2. Disponibilitatea aprobării- afirmația conține un gând complet.
  3. Prezența relațiilor cauză-efect- Cauza numită provoacă într-adevăr efectul indicat?
  4. Suficiența motivului invocat- cauza numită este suficientă pentru a produce efectul specificat, în contextul dat.
  5. Verificarea unei cauze alternative- Nu ar putea fi motivul menționat doar unul dintre posibilele?
  6. Inadmisibilitatea înlocuirii cauzei cu efectul- cauza și efectul sunt confuze.
  7. Căutați o consecință a verificării- dacă are loc cauza numită, atunci trebuie să aibă nu numai consecința indicată, ci și alte efecte secundare (care nu trebuie neapărat indicate într-o diagramă specifică).
  8. Fără tautologie- efectul este oferit ca justificare a existentei cauzei.

Note

Literatură

  • Eli Schragenheim. Teoria constrângerilor în acțiune: O abordare sistematică pentru îmbunătățirea eficienței companiei = Dileme de management. - M.: Editura Alpina, 2014. - 286 p. - ISBN 978-5-9614-4727-9.
  • Eliyahu M. Goldratt, Jeff Cox.Ţintă. Proces de îmbunătățire continuă = engleză Scopul: un proces de îmbunătățire continuă. - Minsk: Potpourri, 2009. - 496 p. - 7000 de exemplare. - ISBN 978-985-15-0641-1.
  • Eliyahu M. Goldratt, Jeff Cox.Ţintă. Proces de îmbunătățire continuă. Golul-2. Nu e vorba de noroc =