7. ZARZĄDZANIE LOGISTYCZNE W SYSTEMIE „PLANOWANIA ZASOBÓW”...

Zarządzanie logistyczne w przedsiębiorstwie Temat 7

PWr/W8/K6/Z3

1

7. ZARZĄDZANIE LOGISTYCZNE W SYSTEMIE

„PLANOWANIA ZASOBÓW” MRP/MRPII

Koncepcja zarządzania produkcją oparta na założeniu ,,planowania zasobów” oraz tworzone na

jej podstawie systemy komputerowe klasy MRP/MRPII/ERP reprezentują najszerszy zakres

zastosowań w szerokiej gamie przedsiębiorstw krajów wysoko rozwiniętych, jak również

stanowią rozwiązanie dominujące w warunkach przedsiębiorstw krajowych1. Moduły

systemów realizujące procedury zarządzania produkcją (zakres systemu MRPII) stanowią

elementy składowe rozbudowanych i złożonych systemów komputerowych klasy ERP. Ich

charakterystyce poświęcona będzie dalsza treść rozdziału. W modułach tych zastosowano nowe

ujęcie klasycznych zasad rozwiązywania problemów zarządzania produkcją i zapasami.

U podstaw koncepcji leży założenie, że jest możliwe skoordynowanie i zsynchronizowanie w

aspekcie ilościowo-czasowym wielkości zapotrzebowania na zasoby produkcyjne oraz ich

podaży, jeżeli podstawą tych działań będzie spójna baza informacyjna, a sam proces obliczania

i uzgadniania będzie wielokrotnie powtarzany. Rozmiary stawianych w tym zakresie zadań

oraz pracochłonność obliczeń powodują, że podejście MRP/MRPII ma praktyczne

zastosowanie jedynie przy wykorzystaniu techniki komputerowej.

Zauważalną tendencją w rozwoju współczesnych rozwiązań zarządzania produkcją są próby

tworzenia rozwiązań hybrydowych, poprzez łączenie systemów MRPII i JIT lub MRPII i OPT2,

przy czym system MRPII stanowi „jądro” integrowanych tą drogą komputerowych systemów

zarządzania produkcją i zapasami.

7.1. Planowanie potrzeb materiałowych MRP

Koncepcja zarządzania produkcją i zapasami oparta na założeniach MRP została opracowana

i wprowadzona w USA na początku lat 60. XX wieku pod auspicjami Amerykańskiego

Stowarzyszenia Sterowania Produkcją i Zapasami APICS3 (American Production and Inventory

1 Jest to zgodne z tendencjami w krajach zachodnich, gdzie około 70% przedsiębiorstw przemysłowych

zinformatyzowało system zarządzania w oparciu o metodologię MRPII/ERP. 2 Porównaj treść dalszych części dotyczących wymienionych koncepcji. 3 Dokładniej system MRP, łączący funkcje sterowania zapasami z planowaniem produkcji, został opracowany

w 1957 roku, a rozpowszechniony na Zachodzie od lat 70. XX wieku [49, s. 298].


PWr/W8/K6/Z3

2

Control Society)4. Wykształcony został wówczas główny moduł systemu on nazwie planowanie

potrzeb materiałowych MRP (Material Requirements Planning), którego przesłankami było:

rozróżnienie istoty popytu niezależnego i zależnego w zarządzaniu zapasami,

rozwój możliwości techniki komputerowej.

Pierwsza z nich miała charakter merytoryczny, druga stworzyła możliwości aplikacyjne

koncepcji MRP.

Popyt niezależny i zależny

MRP definiuje się jako system zarządzania produkcją i zapasami w warunkach potrzeb

zależnych. Metoda klasyfikuje ogół zapasów przedsiębiorstwa w dwie grupy:

zapasy o popycie niezależnym (pierwotnym) – inaczej zapasy handlowe, do których

zalicza się zapasy wyrobów gotowych i części zamiennych (serwisowych);

zapasy o popycie zależnym (wtórnym) – inaczej zapasy produkcyjne, do których zalicza

się zapasy elementów kupowanych i wytwarzanych (produkcji w toku).

Między zapasami handlowymi i produkcyjnymi istnieją istotne różnice. W związku z tym

rozwiązania w zakresie zarządzania nimi powinny być (w świetle założeń MRP) zasadniczo

odmienne.

Celem zapasów handlowych jest zaspokajanie potrzeb rynku. Popyt na pozycje zapasu

handlowego ma charakter zapotrzebowania niezależnego (pierwotnego), gdyż nie jest związany

z popytem na inne pozycje. Ze względu na swój losowy charakter popyt ten jest niepewny

(stochastyczny) i ustalany w oparciu o prognozy. W warunkach produkcji powtarzalnej popyt

rynku składa się z wielu popytów jednostkowych zgłaszanych przez odrębne podmioty,

w związku z czym ma tendencję do względnej stabilności (z możliwością wahań sezonowych).

Wynikiem tego jest w miarę równomierne tempo zużycia zapasu.

Celem zapasów produkcyjnych jest z kolei zaspokajanie potrzeb produkcji. Popyt na pozycje

zapasu produkcyjnego ma charakter zapotrzebowania zależnego (wtórnego), wynikającego

z zapotrzebowania na inne pozycje utrzymywane w zapasach. Potrzeby te wynikają z planu

produkcji wyrobów (i części zamiennych). Jeżeli przyjmiemy, że plan produkcji wyrobów jest

znany, to wielkość zapotrzebowania wtórnego na elementy składowe może być obliczona.

W warunkach produkcyjnych popyt wtórny składa się z ograniczonej liczby jednostkowych

popytów na zróżnicowane ilości danej pozycji zapasu, w związku z czym cechuje się

4 Metoda spopularyzowana została następnie przez jej autora Josepha Orlicky’ego w wersji książkowej p.t.

„Planowanie potrzeb materiałowych. Nowy styl sterowania produkcją i zapasami” w roku 1975. Polskie wydanie

podręcznika [46] ukazało się w roku 1981.Współpracownikami autora byli Oliver Wight i George Plassl.


PWr/W8/K6/Z3

3

sporadycznością (dyskretnością) potrzeb. Daje to w efekcie ,,skokowe”5 zużycie zapasu

w czasie.

Omówione różnice popytu niezależnego i zależnego zestawiono w tabeli 7-1, natomiast

graficzną ilustrację ich wpływu na charakter zapotrzebowania na zapas i zużycia zapasu przy

stosowaniu klasycznego systemu sterowania zapasami SWZ opartego o punkt zamawiania R

zobrazowano na rys. 7-1.

Tabela 7-1. Podstawowe czynniki różnicujące popyt niezależny i zależny

ATRYBUTY CHARAKTER POPYTU

Niezależny (pierwotny) Zależny (wtórny)

Pewność niepewny (stochastyczny) pewny (deterministyczny)

Sposób ustalania prognozowanie obliczanie

Ciągłość stabilny (ciągły) sporadyczny (dyskretny)

Zużycie zapasu równomierne (stopniowe) nierównomierne (skokowe)

Rys.7-1. Zużycie i zapotrzebowanie na zapas w systemie sterowania zapasami SWZ

Źródło: oprac. własne na podst. [46, s. 52]

5 Zjawisko urywanego (skokowego) popytu na poziomie komponentów autor MRP określił jako popyt „lumpowy”

(ang. lumpy demand).


PWr/W8/K6/Z3

4

Zróżnicowanie cech popytu niezależnego i zależnego stanowi w systemie MRP podstawę

zróżnicowania sposobów zarządzania zapasami produkcyjnymi i handlowymi. W przypadku

zapasów handlowych, z uwagi na niepewność prognoz popytu i jego quasi stabilność,

pozostawiona została możliwość stosowania klasycznych systemów sterowania zapasami.

Wykorzystywana w nich tradycyjna zasada cyklicznego uzupełniania zapasu, zapewnia

utrzymanie jego dyspozycyjności i osiąganie wysokiej efektywności (produkcja w seriach

ekonomicznych).

Dla zapasów produkcyjnych, przy znanym planie (harmonogramie) produkcji wyrobów,

potrzeba taka nie występuje. Dyspozycyjność zapasów powinna być dostosowana do wielkości

i czasu występowania potrzeb, czyli powinna być planowana (obliczana), a nie prognozowana.

System planowania potrzeb materiałowych

Realizując cel dopasowania ilościowo-czasowych parametrów zapasów do występujących

potrzeb, system MRP stanowi alternatywę w stosunku do klasycznych rozwiązań opartych na

zasadzie statystycznego uzupełniania zapasów. Podstawowe założenie systemu można

sformułować następująco: dla ustalonego planu produkcji wyrobów wielkość potrzeb na

elementy składowe można obliczyć na podstawie struktury (specyfikacji) wyrobów, norm

zużycia i stanów zapasów. Realizacja tak sformułowanego założenia opiera się na dwóch

kluczowych zasadach:

zasada podziału czasowego,

zasada obliczania.

Zasada podziału czasowego oznacza wprowadzenie elementu czasu: horyzontu planowania

z podziałem na okresy planowania (najczęściej tygodniowe)6. i rejestrowanie w nich informacji

o zapotrzebowaniu i stanach zapasów. Z kolei zasada obliczania realizowana jest przez

przekształcanie w przyjętym horyzoncie planowania harmonogramu produkcji wyrobów

w plan potrzeb na elementy składowe (kupowane i wytwarzane w przedsiębiorstwie).

Ogólny schemat systemu planowania potrzeb materiałowych MRP przedstawiono na rys. 7-2.

Podstawowymi danymi wejściowymi systemu MRP są:

harmonogram produkcji wyrobów MPS,

struktura wyrobów BOM,

stany zapasów INV.

6 Zasada dołącza więc do dotychczasowej klasycznej fazy sterowania zapasami fazę planowania, tworząc system

zarządzania zapasami.


PWr/W8/K6/Z3

5

Rys. 7-2. System planowania potrzeb materiałowych MRP

Źródło: oprac. własne na podst. [18, s. 589]

Harmonogram produkcji wyrobów MPS

Harmonogram produkcji wyrobów MPS (Master Production Schedule) stanowi główne wejście

kierujące procesem obliczeń potrzeb materiałowych. W zapisie przyjmuje postać macierzy

(tabela 7-2), w której poszczególne wiersze odpowiadają pozycjom planu (wyroby gotowe)

z ustalonymi dla nich planowanymi ilościami do wykonania na kolejne okresy planowania

(terminy zakończenia produkcji). Harmonogram produkcji MPS jest więc ostatecznym

ustaleniem co, ile i na kiedy przedsiębiorstwo planuje wytworzyć?

Tabela 7-2. Macierzowa postać harmonogramu produkcji wyrobów MPS

Wyrób Okresy planowania (tygodnie)

1 2 3 4 5 6 7 8

ALFA 1 40 40 40

ALFA 2 100 100

OMEGA 1 75 75 75

OMEGA 2 20 20 20 20

Struktura wyrobów BOM

Struktura wyrobów BOM (Bill of Materials)7 stanowi zbiór informacji charakteryzujących

budowę wyrobu, zawierający takie dane jak:

lista składników na wyrób (pozycji materiałowych),

relacje montażowe między składnikami,

normy zużycia.

7 Inaczej specyfikacja materiałowa, zestawienie materiałowe lub kartoteka strukturalna


PWr/W8/K6/Z3

6

Relacja montażowa (powiązanie między elementami) określa, w skład której pozycji wyższego

poziomu montażowego, określanej jako pozycja macierzysta, wchodzi dany element (bądź

odwrotnie – z jakich elementów składa się dana pozycja macierzysta). Graficzny obraz

zestawienia materiałowego wyrobu przybiera postać piramidy o strukturze wielopoziomowej

(rys. 7-3). Przypisana w strukturze BOM każdemu składnikowi norma zużycia określa ilość

tego składnika przypadająca na pozycję macierzystą.

Rys. 7-3. Struktura przykładowego wyrobu ALFA 2 (w nawiasach normy zużycia)

Uzupełnieniem kartoteki strukturalnej BOM w systemie MRP jest zazwyczaj kartoteka

rodzajowa, zawierająca zbiór istotnych informacji opisujących daną pozycję materiałową,

takich jak: numer i opis pozycji, dostawca (zewnętrzny lub wewnętrzny), wymagania

jakościowe, wskaźnik braków, czas dostawy (czas realizacji zleceniazakupu nbądź p) TD,

wielkość partii (algorytm ustalania) itp.

Stany zapasów

Kartoteka stanów zapasów INV (Inventory Status) zawiera informacje dotyczące danej pozycji

materiałowej, takie jak:

zapas początkowy,

uruchomione zlecenia wraz z terminem przyjęcia na magazyn (tzw. materiały w drodze),

zapas bezpieczeństwa.

Działanie systemu MRP polega na przetwarzaniu opisanych danych wejściowych

w informacje niezbędne do planowania, uruchamiania oraz korygowania realizacji zleceń

produkcyjnych i zakupu, a także do realizacji innych funkcji związanych z zarządzaniem

produkcją i zapasami.


PWr/W8/K6/Z3

7

Logika planowania potrzeb materiałowych

Niezbędne obliczenia planistyczne system MRP realizuje wykorzystując, przynależny każdej

pozycji materiałowej, odpowiedni rekord obliczeniowy, którego schemat przedstawia tabela 7-

3. Odpowiednie wiersze macierzy rekordu zawierają, rozłożone w czasie, podstawowe dane

i obliczenia planistyczne dotyczące określonej pozycji materiałowej jak:

potrzeby brutto (Gross requirements),

materiały w drodze – uruchomione zlecenia (Scheduled receipts)

zapas – początkowy i planowany (Current and projected inventory),

potrzeby netto (Net requirements),

planowane przyjęcia (Planned order receipts),

planowane uruchomienia (Planned order releases).

Odpowiednim kolumnom rekordu odpowiadają natomiast kolejne okresy planistyczne

w przyjętym horyzoncie planowania.

Tabela 7-3. Rekord obliczeniowy MRP dotyczący pozycji materiałowej

POZYCJA

MATERIAŁOWA

Okresy planowania (tygodnie)

1 2 3 4 5 6 7 8

Potrzeby brutto

Materiały w drodze

Zapas

Potrzeby netto

Planowane przyjęcia

Planowane uruchomienia

Potrzeby brutto oznaczają popyt na zapas, czyli ilość danego składnika, która powinna być

wydana w danym okresie planowania (t) na potrzeby produkcyjne pozycji macierzystych.

Planowany stan zapasu w okresie (t) stanowi sumę zapasu początkowego dla tego okresu, czyli

zapasu z końca okresu poprzedniego (t–1) i ewentualnego planowanego przyjęcia dostawy na

magazyn w okresie (t). Celem określenia potrzeb materiałowych, czyli ustalenia wielkości

i terminów realizacji zleceń produkcyjnych i zakupu uzupełniających stany zapasów, system

MRP realizuje trzy kolejne procedury.

1. Obliczanie potrzeb netto „nettowanie” (Netting)

2. Ustalanie wielkości partii „partiowanie” (Lot Sizing)

3. Określanie planowanych terminów (okresów) uruchomienia zleceń - „terminowanie”


PWr/W8/K6/Z3

8

Realizacja dwóch pierwszych procedur daje odpowiedź na pytanie: ile zamówić (zakupy) bądź

ile zlecić na produkcję? celem uzupełnienia zapasu, natomiast procedury trzeciej – kiedy

uruchomić zamówienie/zlecenie?

Obliczanie potrzeb netto („nettowanie”)

Potrzeby netto w okresie (t) oblicza się przez pomniejszenie potrzeb brutto o planowany stan

zapasu w tym okresie, zwiększając wynik o przewidywany dla pozycji zapas bezpieczeństwa:

Potrzeby brutto (t)

– Zapas (t)

+ Zapas bezpieczeństwa (7.1)

= Potrzeby netto (t)

Rozpisując bardziej szczegółowo stan zapasu w okresie (t) otrzymujemy:

Potrzeby brutto (t)

– Zapas (t-1)

– Planowane przyjęcie (t) (7.2)

+ Zapas bezpieczeństwa

= Potrzeby netto (t)

Ujemny lub zerowy wynik obliczeń oznacza brak występowania potrzeb netto (potrzeby netto

= 0). Dodatni wymaga zaplanowania zleceń na dostawy uzupełniające stan zapasu, celem

pokrycia niedoborów. Termin (okres) uruchomienia planowanych zleceń ustala się poprzez

odjęcie od okresu wystąpienia potrzeb netto (t) przewidzianego dla danej pozycji czasu dostawy

TD, mierzonego w przyjętych okresach planowania:

Termin uruchomienia zlecenia = okres (t) – czas dostawy TD (7.3)

Procedura przekształcania potrzeb materiałowych w systemie MRP jest następująca.

1. Ustalanie potrzeb brutto pozycji macierzystej.

2. Obliczanie potrzeb netto pozycji macierzystej („nettowanie”).

3. Ustalanie, w oparciu o przypisany dla pozycji algorytm ustalania wielkości partii,

wielkości partii pozycji macierzystej („partiowanie”).

4. Ustalanie, w oparciu o czas dostawy TD, terminu (okresu) uruchomienia zlecenia na

pozycję macierzystą.

5. Przekształcanie, w oparciu o normy zużycia, planowanego uruchomienia pozycji

macierzystej w potrzeby brutto na jej składniki.

Przedstawiona procedura umożliwia w efekcie ustalenie ilościowo-czasowych parametrów

zleceń produkcyjnych i zakupu (wielkości partii i terminów uruchamiania) dla wszystkich


PWr/W8/K6/Z3

9

komponentów wyrobów końcowych, zapewniających realizację harmonogramu produkcji

wyrobów MPS.

PRZYKŁAD 7-1

Przykład ilustruje obliczanie potrzeb netto oraz ustalanie planowanych zleceń

produkcyjnych i zakupu dla składników rodziny dwóch wyrobów: ALFA 1 i ALFA2.

ZAŁOŻENIE: wielkość planowanych zleceń = obliczonym potrzebom netto.

Tabela 7-4. Harmonogram produkcji wyrobów MPS dla przykładu obliczeniowego

WYROBY Okresy planowania (tygodnie)

1 2 3 4 5 6 7 8

ALFA 1 40 40 40

ALFA 2 100 100

Rys. 7-4. Struktura wyrobów BOM dla przykładu obliczeniowego (część C z zakupu)

Tabela 7-5. Czasy dostaw i stany zapasów dla przykładu obliczeniowego

ELEMENT

STRUKTURY

Czas dostawy

TD

Zapas bezpieczeństwa

SS

Zapas

początkowy

Materiały w drodze

(okres przyjęcia)

Wyrób ALFA 1 2 tygodnie

Wyrób ALFA 2 1 tydzień 100 sztuk (1 tydzień)

Zespół A 2 tygodnie 70 sztuk

Część B 1 tydzień 20 sztuk

Część C 3 tygodnie 50 sztuk 250 sztuk 60 sztuk (2 tydzień)

Stosując przedstawioną uprzednio procedurę przekształcania potrzeb, w efekcie

otrzymujemy plan potrzeb materiałowych (tabela 7-6) dla realizacji założonych ilości

dwóch wyrobów końcowych ALFA 1 i ALFA 2.


PWr/W8/K6/Z3

10

Tabela 7-6. Plan potrzeb materiałowych dla wyrobów ALFA 1 i ALFA 2

Harmonogram MPS Okresy planowania (tygodnie)

1 2 3 4 5 6 7 8

ALFA 1 40 40 40

ALFA 2 100 100

Wyrób ALFA 1

Potrzeby brutto 40 40 40

Materiały w drodze

Zapas 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Potrzeby netto 40 40 40

Planowane przyjęcia 40 40 40

Planowane uruchomienia 40 40 40

Wyrób ALFA 2

Potrzeby brutto 100 100

Materiały w drodze 100

Zapas 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Potrzeby netto 100

Planowane przyjęcia 100

Planowane uruchomienia 100

Zespół A

Potrzeby brutto 100

Materiały w drodze

Zapas 70 70 70 70 0 0 0 0 0

Potrzeby netto 30



Część B


Materiały w drodze

Zapas 20 20 0 0 0 0 0 0 0

Potrzeby netto 80 40 40

Planowane przyjęcia 80 140 40

Planowane uruchomienia 80 140 40

Część C


Materiały w drodze 60

Zapas 250 250 200 200 120 120 50 50 50

Potrzeby netto 10




PWr/W8/K6/Z3

11

Jak widać z przedstawionego przykładu potrzeby brutto dla wyrobów finalnych wynikają

z harmonogramu produkcji wyrobów MPS. Natomiast dla elementów składowych potrzeby

brutto stanowią sumę iloczynów planowanych uruchomień pozycji macierzystych i normy

zużycia dla składnika (ilość składnika przypadająca na pozycją macierzystą).

Ustalanie wielkości partii („partiowanie”)

Przyjęta w poprzednim przykładzie wielkość planowanych do uruchomienia zleceń (partii

produkcyjnych lub zakupu) pokrywała dokładnie obliczone potrzeby netto, co prowadziło do

redukcji do zera stanów zapasów (oprócz pozycji z zapasem bezpieczeństwa). W praktyce

wielkość planowanych zleceń może być większa od potrzeb netto, w zależności od przyjętego

dla danego składnika algorytmu (metody) ustalania wielkości partii. Do wykształconych

w koncepcji MRP algorytmów „partiowania” należą [46, s. 193-194]:

1. “Partia na partię” (Lot for Lot - LFL)

2. Stała wielkość partii (Fixed Order Quantity - FOQ)

3. Ekonomiczna wielkość partii (Economic Order Quantity - EOQ)

4. Stały okres potrzeb (Fixed Period Requirements -- FPR)

5. Obliczeniowy stały okres potrzeb (Period Order Quantity - POQ)

6. Najniższy jednostkowy koszt łączny (Least Unit Cost - LUC)

7. Najniższy koszt łączny (Least Total Cost - LTC)

8. Bilansowanie okresowe (Part-Period Balancing - PPB)

9. Algorytm Wagner’a - Whitin’a (Wagner-Whitin Algoritm - WW)

Wymienione algorytmy można podzielić na cztery grupy charakteryzujące się wspólnymi

cechami. Krótki poniższy opis każdej z nich zilustrowano przykładami liczbowymi, opartymi

o wspólne dane dotyczące potrzeb netto, jednostkowych kosztów zlecania i utrzymania

zapasów, przedstawionymi w przykładzie dla grupy pierwszej.

Grupa pierwsza - algorytm 1 „partia na partię”

Algorytm zgodny z pierwotną ideą koncepcji MRP (ilościowo-czasowego dopasowania zapasu

do dyskretnych potrzeb netto). Wielkość partii w algorytmie jest zmienna, równa potrzebom

netto. Okres (cykl) zamawiania również zmienny. Algorytm z założenia nie tworzy zapasów

magazynowych.

PRZYKŁAD 7-2a

Horyzont planowania = 9 tygodni

Okres planowania = 1 tydzień

Jednostkowy koszt utrzymania zapasu Ku = 1 zł/szt./tydzień

Jednostkowy koszt zamawiania Kz = 100 zł/zamówienie


PWr/W8/K6/Z3

12

Algorytm 1 – „partia na partię”

Tygodnie 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Razem

Potrzeby netto 35 10 40 20 5 10 30 150

Wielkość partii 35 10 40 20 5 10 30 150

Zapas 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Koszt utrzymania KU = 0 Koszt zamawiania KZ = 700 Koszt łączny K = 700

Grupa druga - algorytmy 2 i 3

Algorytmy zgodne założeniami klasycznego systemu sterowania zapasami „stała wielkość

zamówienia” SWZ. Wielkość partii jest stała, a cykl zlecania zmienny.

Algorytm 2 - wielkość partii przyjmowana arbitralnie.

Algorytm 3 - wielkość partii obliczana w oparciu o założenia modelu EOQ.

Przeliczeniowa wielkość popytu rocznego uzyskiwana jest drogą ekstrapolacji

średnich potrzeb netto w okresie planowania (suma potrzeb / ilość tygodni) na

horyzont roczny

PRZYKŁAD 7-2b

Algorytm 2 – przyjęta stała wielkość partii = 60 szt.


Potrzeby netto 35 10 40 20 5 10 30 150

Wielkość partii 60 60 60 180

Zapas 0 25 15 15 35 35 15 10 0 30 180


Grupa trzecia - algorytmy 4 i 5

Założenia algorytmów podobne do założeń klasycznego systemu sterowania zapasami „stały

okres zamawiania” SOZ. Wielkość partii jest zmienna, pokrywająca potrzeby stałego okresu.

Algorytm 4 - stały okres potrzeb przyjmowany.

Algorytm 5 - stały okres potrzeb obliczany w oparciu o ekonomiczną wielkość partii, ustaloną

według założeń algorytmu 3 (liczba dni w roku / liczba zamówień w roku).

PRZYKŁAD 7-2c

Algorytm 4 – przyjęty stały okres potrzeb = 3 tygodnie.


Potrzeby netto 35 10 40 20 5 10 30 150


Zapas 0 10 0 0 20 20 0 40 30 0 120



PWr/W8/K6/Z3

13

Grupa czwarta - algorytmy 6 - 9

Grupa zaawansowanych algorytmów dynamicznych, minimalizujących (w różny sposób)

łączne koszty zamawiania i utrzymania zapasów w warunkach potrzeb dyskretnych. Wielkość

partii oraz cykl zamawiania są zmienne.

PRZYKŁAD 7-2d

Algorytm 4 – Wagner’a - Whitin’a.


Potrzeby netto 35 10 40 20 5 10 30 150


Zapas 0 10 0 0 25 25 5 0 30 0 95


Wyniki przykładów wskazują, że dostępne w systemie MRP algorytmy ustalania wielkości

partii na różne sposoby starają się równoważyć koszty zamawiania/zlecania i utrzymania

zapasów w warunkach potrzeb dyskretnych. Dobór odpowiednich algorytmów dla danych

pozycji materiałowych ma zatem istotny wpływ na ilość uruchamianych zamówień/zleceń oraz

poziom utrzymywanych zapasów. W konsekwencji oddziałuje to na łączne koszty gospodarki

zapasami.

7.2. Harmonogramowanie produkcji wyrobów MPS

Planowanie produkcji na poziomie wyrobów i jego rezultat w postaci harmonogramu produkcji

wyrobów MPS8. (Master Production Schedule) stanowi w systemie MRP główną informację

wejściową kierującą procesem obliczeń potrzeb materiałowych. Zadaniem

harmonogramowania MPS jest dostosowanie produkcji końcowej przedsiębiorstwa do

bieżących potrzeb rynku. Harmonogram MPS jest ostatecznym ustaleniem co, ile i na kiedy

przedsiębiorstwo planuje wytworzyć. Tak więc jest wyrażeniem produkcji, a nie popytu rynku czy

prognozowanej sprzedaży. Harmonogramowanie produkcji końcowej jest ponadto podstawą

kształtowania interfunkcjonalnych rozwiązań kompromisowych (szczególnie pomiędzy

produkcją a obszarem marketingu i sprzedaży) w podejmowaniu efektywnych decyzji

w negocjowaniu zamówień i dostosowaniu produkcji do wymagań rynku.

8 Tłumaczenia nazwy modułu są zróżnicowane, np. harmonogram produkcji, główny harmonogram produkcji,

operatywny plan produkcji, plan spływu produkcji, plan zakładowy produkcji itp. W dalszej części używane

będzie określenie harmonogram produkcji lub, zamiennie – harmonogram produkcji wyrobów. Treść punktu

oparto w głównej mierze na poz. [51]


PWr/W8/K6/Z3

14

Środowisko produkcyjne MPS

Środowisko produkcyjne, w którym firma funkcjonuje ma istotny wpływ na organizację

harmonogramowania produkcji wyrobów i rodzaje pozycji końcowych umieszczanych

w harmonogramie MPS. Pozycje planu stanowią tutaj produkty, którymi mogą być wyroby

gotowe, części serwisowe, moduły opcjonalne (zespoły i podzespoły wyższych poziomów

montażowych) lub nawet materiały wejściowe do produkcji w zaopatrzeniu (rys. 7-5).

Rys. 7-5. Środowisko produkcyjne a pozycje planu MPS

Źródło: oprac. własne na podst. [27a, s. 414]

Przedstawione na rysunku umiejscowienie planów MPS i FAS odniesiono do poznanych już

typów struktur produktowych (por. temat 2).

W środowisku produkcja na magazyn pozycjami harmonogramu MPS są wyroby końcowe.

Przy zawężonym asortymencie produkcji przedsiębiorstwa numery katalogowe kolejnych

modeli wyrobów ułatwiają identyfikację pozycji planu, natomiast w ustalaniu harmonogramu

produkcji wykorzystywana jest powszechnie zasada równoważenia potrzeb rynku z dostępnym

poziomem zapasu wyrobów.

W środowisku produkcja na zamówienie z uwagi na znaczną różnorodność i zmienność

produkcji końcowej istnieje małe prawdopodobieństwo antycypacji dokładnych potrzeb rynku.

W okresie negocjowania zamówień i ustalania terminów dostaw dość często brak jest

wystarczająco dokładnych danych dla przeprowadzenia niezbędnych obliczeń MRP, co istotnie

zawęża możliwość stosowania koncepcji planowania potrzeb materiałowych. W środowisku

tym tworzone są zwykle dwa plany:

harmonogram montażu końcowego FAS (Final Assemble Schedule), opracowywany dla

szerokiego zakresu asortymentowego niepowtarzalnych wyrobów indywidualnych,

harmonogram zakupów MPS (Master Procurement Schedule), opracowywany w oparciu

o statystykę zużycia dla przewidywanego zapotrzebowania na materiały wejściowe

o węższym zakresie rodzajowym.


PWr/W8/K6/Z3

15

W środowisko montaż na zamówienie duża liczba fakultatywnych możliwości konfiguracji

końcowej wyrobów czyni prognozowanie popytu na produkty gotowe niezmiernie trudne,

a ich magazynowanie bardzo ryzykowne. W rezultacie, celem jednoczesnego utrzymania

wysokiej elastyczności dostaw i efektywności wytwarzania, w środowisku tym tworzone są

zwykle dwa plany:

harmonogram produkcji MPS (Master Production Schedule), opracowywany dla

modułów opcjonalnych,

harmonogram montażu końcowego FAS (Final Assemble Schedule), opracowywany dla

wyrobów indywidualnych.

Harmonogram produkcji MPS, ustalany dla modułów o charakterze opcjonalnym (zespoły

i podzespoły wyższych poziomów montażowych) i części wspólnych, oparty jest o prognozy

przewidywanego popytu na te elementy i jest opracowywany przed ustaleniem planu montażu

końcowego wg zasad produkcji na magazyn. Natomiast plan montażu końcowego FAS

kształtowany jest w oparciu o rzeczywisty indywidualny popyt odbiorców wg zasad produkcji

na zamówienie.

Opracowanie harmonogramu MPS

Przypomnijmy postać harmonogramu produkcji wyrobów z tabeli 7-2. Przyjmuje w zapisie

programowym postać macierzy, w której kolejne wiersze reprezentują pozycje planu (wyroby

końcowe), a kolumny – okresy planowania.

Poszczególne elementy macierzy zawierają określone rozmiary produkcji danej pozycji planu

(serie wyrobów), zaplanowane do realizacji na ustalone okresy (terminy zakończenia

produkcji). Celem ustalenia tych wielkości dla każdej pozycji planu przeprowadza się,

podobnie jak w systemie MRP, obliczenia stosując odpowiednie rekordy obliczeniowe.

Schemat rekordu MPS przedstawia tabela 7-8.

Odpowiednie wiersze macierzy rekordu obliczeniowego zawierają podstawowe informacje

planistyczne, umożliwiające opracowanie harmonogramu MPS dla kolejnych wyrobów

końcowych. Dwa pierwsze dotyczą popytu na wyroby, czyli ilości wyrobów, które firma

powinna dostarczyć w poszczególnych okresach planowania na potrzeby rynku. Pierwszy

wiersz przedstawia krótkookresową prognozę popytu, ustalaną na postawie analiz

statystycznych z okresów ubiegłych. Natomiast drugi (zamówienia) dotyczy portfela

przyjętych zamówień klientów, czyli ilości wyrobów potwierdzone do dostarczenia

odbiorcom.


PWr/W8/K6/Z3

16

Tabela 7-8. Rekord obliczeniowy MPS dotyczący pozycji planu

POZYCJA PLANU MPS Okresy planowania (tygodnie)

1 2 3 4 5 6 7 8

Prognoza

Zamówienia

Zapas

MPS

Dostępna oferta ATP

ATP skumulowana

W wyborze rodzaju popytu w kolejnych okresach planowania przy realizacji obliczeń

obowiązują następujące zasady:

jeżeli prognoza sprzedaży jest większa od zamówień klientów, popyt = prognoza,

jeżeli zamówienia klientów przewyższają prognozę sprzedaży, popyt = zamówienia.

Wiersz „zapas” odzwierciedla podaż wyrobów, czyli bieżący i planowany stan zapasu na

koniec każdego okresu planowania (tygodnia).

Przedstawione w dalszej części kolejne procedury opracowania i użytkowania harmonogramu

produkcji MPS zilustrowano przykładem liczbowym dla hipotetycznego wyrobu ALFA 1.

Założono w nim produkcję wyrobu w środowisku „produkcja na magazyn” w seriach

ekonomicznych wynoszących 40 sztuk. Przyjęto horyzont planowania wynoszący 8 tygodni (2

miesiące).

Planowanie oparte o prognozy

Tabela 7-9 przedstawia przykład kształtowania harmonogramu produkcji hipotetycznego

wyrobu w przyjętym ośmiotygodniowym horyzoncie planowania, opartego o ustalone

krótkookresowe prognozy popytu. Planowany stan zapasu w okresie (t) stanowi sumę zapasu

początkowego dla tego okresu, czyli zapasu z okresu (t-1) i ewentualnego zaplanowanego

spływu produkcji w okresie (t) (wiersz MPS), pomniejszoną o przewidywaną ilość do wydania

na potrzeby rynku (odpływ), określoną przez prognozę popytu:

Zapas początkowy

+ MPS (t)

– Prognoza sprzedaży (t) (7.4)

= Planowany zapas (t)


PWr/W8/K6/Z3

17

Tabela 7-9. Planowanie spływu produkcji przy ujemnym stanie zapasu w MPS

Okres planowania 1 2 3 4 5 6 7 8

Prognoza 10 10 10 10 20 20 20 20

Zamówienia

Zapas 35 25 15 5 – 5

MPS 40

W planowaniu spływu produkcji (wiersz MPS) stosuje się proces „nettowania” podobny do

realizowanego w procedurze planowania potrzeb materiałowych MRP. W tym celu dla każdego

okresu planowania prognoza popytu jest porównywana z poziomem dostępnego w tym okresie

zapasu. Wynikający z obliczeń ujemny stan zapasu (w przykładzie –5 sztuk w tygodniu 4) jest

równoznaczny z wystąpieniem w danym okresie potrzeb netto (+5 sztuk) i wskazuje na potrzebę

zaplanowania dopływu produkcji w ilości pokrywającej co najmniej potrzeby netto

(w przykładzie produkcja w serii ekonomicznej = 40 sztuk na tydzień 4).

Kontynuacja obliczeń w kolejnych dalszych okresach planowania przy przyjętych założeniach

prowadzi do ukształtowania wyjściowego harmonogramu MPS, zaspokajającego krótkookresowe

prognozy popytu rynku w przyjętym horyzoncie planowania (tabela 7-10).

Tabela 7-10. Planowanie spływu produkcji oparte o prognozy w MPS


Prognoza 10 10 10 10 20 20 20 20

Zamówienia

Zapas 35 25 15 5 35 15 35 15 35

MPS 40 40 40

Utrzymywanie dodatniego salda zapasu (w przykładzie minimalny poziom = 5 szt.) ma swoje

pozytywne strony. Prognozy popytu obarczone są zwykle pewnym błędem. Również realizacja

produkcji może odbiegać od planowanej z powodu różnego rodzaju zakłóceń (mniejsza ilość,

braki, opóźnienia). Dodatni stan zapasu stanowi wówczas bufor zabezpieczający realizację potrzeb

rynku. Z drugiej strony, jeśli wiąże się to ze znacznym zamrożeniem kapitału, poziom tego

zapasu (jak i wielkość serii) powinny zostać zredukowane.

Wprowadzanie portfela zamówień

Opracowany wstępnie, w oparciu o krótkookresowe prognozy popytu, harmonogram produkcji

MPS podlega następnie „konfrontacji” z bieżącym napływem zamówień klientów,

uwzględnianych w procesie planowania w postaci drugiego popytu. W przeciwnym razie


PWr/W8/K6/Z3

18

działalność firmy może zostać oparta na dezaktualizującym się planie z uwagi na inne,

odbiegające od prognoz, bieżące potrzeby rynku.

W większości przedsiębiorstw zapotrzebowania na wytwarzane produkty pochodzą z wielu

źródeł. Źródłami tymi mogą być np. zamówienia od indywidualnych klientów, od jednostek

handlowych (dystrybutorów), zapotrzebowania na części zamienne (serwisowe), zamówienia

wewnętrzne na badania i rozwój, towary próbne marketingu itp. Rzeczywisty popyt rynku

w postaci portfela przyjętych zamówień stanowi jednocześnie podstawę kształtowania

harmonogramu MPS zaspokajającego ten popyt. Przykład aktualnego portfela przyjętych

zamówień na rozpatrywany wyrób przedstawiono w tabeli 7-11.

Tabela 7-11. Bieżący portfel przyjętych zamówień (przykład)


Klienci indywidualni 13 8 4 6 1 5 2

Zamówienia hurtowni 5 5

Towary próbne 2 2

Badanie i rozwój 1

RAZEM 13 10 9 6 7 5 4 0

Rezultat uwzględnienia wynikającego z portfela zamówień łącznego zapotrzebowania na

rozpatrywany wyrób w opracowanym uprzednio wyjściowym harmonogramie produkcji

zobrazowano w tabeli 7-12.

Tabela 7-12. Planowanie spływu produkcji oparte o prognozy i zamówienia w MPS


Prognoza 10 10 10 10 20 20 20 20

Zamówienia 13 10 9 6 7 5 4 0

Zapas 35 22 12 2 32 12 32 12 32

MPS 40 40 40

W harmonogramowaniu produkcji MPS uwzględniającym zarówno prognozy popytu jak

i zamówienia odbiorców, procedura ustalania planowanego stanu zapasu jest inna niż

uprzednio. Planowany stan zapasu w okresie (t) stanowi wówczas sumę zapasu początkowego

dla tego okresu, czyli zapasu z okresu (t–1) i ewentualnego zaplanowanego spływu produkcji dla

okresu (t) (wiersz MPS), pomniejszoną o większe potrzeby rynku (odpływ), określane przez

prognozy popytu lub portfel zamówień. Wyraża się to formułą:


PWr/W8/K6/Z3

19

Zapas początkowy

+ MPS (t)

– Większy popyt: prognoza/zamówienia (t) (7.5)

= Planowany zapas (t)

Konwencja uwzględniania w obliczeniach większego popytu (prognoza krótkookresowa lub

zamówienia odbiorców) wpływa na zwiększenie aktualności planowania. Cechą charakterystyczną

harmonogramu MPS jest różna jego dokładność w planowanym horyzoncie. Potrzeby rynku

początkowych okresów horyzontu planowania są bardziej ścisłe, zdominowane przez

potwierdzone zamówienia. Stąd planowanie działalności na te okresy cechuje się większą

dokładnością (planowanie dokładne). Natomiast w dalszych okresach planowania przewagę

uzyskują najczęściej prognozy (brak pełnego napełnienia portfela zamówień). Planowanie

działalności na te okresy (oparte o prognozy popytu) staje się mniej dokładne (planowanie

przybliżone). Opisane cechy harmonogramu przedstawiono na rys. 7-5.

Rys 7-6. Postać portfela zamówień w relacji do prognoz w MPS

Branie w obliczeniach pod uwagę dwóch popytów (prognozy popytu i portfela zamówień)

zwiększa bieżącą aktualność harmonogramu MPS w całym horyzoncie planowania.

W okresach dominacji zamówień harmonogram MPS, uwzględniający rzeczywisty popyt

cechuje się dużą aktualnością. Natomiast w okresach dominacji prognoz, jeżeli rzeczywisty

popyt klientów okaże się z nimi zgodny, ustalony w oparciu o nie harmonogram produkcji nie

będzie wymagać aktualizacji, zaspokajając w pełni potrzeby klientów odzwierciedlone

w bieżąco napływających zamówieniach.

Ustalanie dostępnej oferty

Rekord obliczeniowy harmonogramu MPS umożliwia planistom ustalanie dodatkowo bardzo

cennej informacji w postaci tzw. dostępnej oferty (Available to Promise - ATP). Informacja ta


PWr/W8/K6/Z3

20

stanowi podstawę koordynacji działań obszaru produkcji i sprzedaży w cyklu negocjowania

zamówień, ułatwiając proces zarządzania popytem klientów. Obliczanie dostępnej oferty

pozwala na:

ustalanie możliwych dostaw w określonych przedziałach czasu,

ocenę możliwości przyjęcia zamówień w pożądanych terminach dostaw.

Wielkość dostępnej oferty określa liczbę wyrobów, których dostawy mogą zostać potwierdzone

w określonych przedziałach czasu pomiędzy kolejnymi uzupełnieniami zapasu.

Ustala się ją w zróżnicowany sposób dla wybranych okresów planowania. Zawsze dla pierwszego

okresu oraz dla okresów z zaplanowanym spływem produkcji w harmonogramie MPS. Wyraża

się to zależnościami

Dla pierwszego okresu planowania:

Zapas początkowy

+ MPS

– Przyjęta zamówienia do następnego MPS (7.6)

= Dostępna oferta ATP

Dla dalszych okresów planowania z zaplanowanym MPS:

MPS

– Przyjęta zamówienia do następnego MPS (7.7)

= Dostępna oferta ATP

Dostępna oferta ATP może być wyrażana w formie cząstkowej i/lub skumulowanej

(narastająco). Obliczenia dostępnej oferty dla ustalonego wcześniej harmonogramu produkcji

MPS przedstawiono w tabeli. 7-13.

Tabela 7-13. Ustalanie dostępnej oferty w MPS


Prognoza 10 10 10 10 20 20 20 20

Zamówienia 13 10 9 6 7 5 4 0

Zapas 35 22 12 2 32 12 32 12 32

MPS 40 40 40

Dostępna oferta ATP 3 27 31 40

ATP skumulowana 3 30 61 101

Otrzymane z obliczeń cząstkowe wielkości dostępnej oferty ATP wskazują, że w trakcie

negocjowania zamówień przedsiębiorstwo może potwierdzić (bez zmiany planu) dostawę


PWr/W8/K6/Z3

21

jeszcze 3 wyrobów w tygodniach 1–3 (oprócz potwierdzonych już łącznie 32 = 13+10+9).

Podobnie dostawę 27 wyrobów w tygodniach 4–5 itd. Łączna (skumulowana) wielkość

dostępnej oferty w całym horyzoncie planowania wynosi 101 sztuk.

Jak widać, informacja o dostępnej ofercie jest bardzo użyteczna, umożliwiając integrowanie

opracowywanych harmonogramów MPS z działaniami obszaru marketingu i sprzedaży

w negocjowaniu zamówień klientów.

Konsumpcja prognoz

Informacje zawarte w rekordzie obliczeniowym harmonogramu produkcji MPS wskazują,

że wielkość rzeczywistych potrzeb rynku określona portfelem zamówień klientów może

odbiegać od ustalonej wcześniej krótkookresowej prognozy popytu (np. w tygodniu 1 lub 3),

czyli w różny sposób ją wypełniać (konsumować). Idea „konsumpcji” prognoz9 przez

wpływające zamówienia oznacza rozpoczynanie harmonogramowania produkcji w oparciu

o prognozy popytu i ich sukcesywne konsumowanie bieżąco napływającymi zamówieniami

(co uwidacznia rys. 7-5). W tym zakresie wyróżnia się:

konsumpcję częściową (Partial Consuming) – np. w tygodniu 3,

konsumpcję pełną (Full Consuming) – np. w tygodniu 2,

nadkonsumpcję (Over Consuming) – np. w tygodniu 1.

Rozważmy przypadek negocjowania i przyjmowania pakietu nowych zamówień przy

aktualnym harmonogramie MPS z tabeli 7-13 zakładając, że negocjacje dotyczą czterech

zamówień klientów, przyjmowanych w kolejności przedstawionej w tabeli 7-14.

Tabela 7-14. Negocjowany pakiet nowych zamówień

Nr zamówienia (kolejność) 1 2 3 4 Razem

Zamawiana ilość 19 21 5 24 69

Termin dostawy (tydzień) 4 6 5 7 do 7 tygodnia

Operując skumulowaną wielkością dostępnej oferty ATP z tabeli 7-13 można potwierdzić

realizację wszystkich negocjowanych zamówień, oprócz zamówienia nr 4. Wynika to z zamawianej

większej łącznie ilości (69 sztuk) od skumulowanej do 7 tygodnia dostępnej oferty (61 sztuk).

Tylko 16 wyrobów z zamówienia nr 4 mogłoby być dostarczonych w pożądanym terminie

(tydzień 7). W przypadku braku akceptacji przez klienta dostawy częściowej, negocjowanym

terminem byłby tydzień 8. Tabela 7-15 przedstawia skutki przyjęcia nowych zamówień po

zaakceptowaniu przez klienta nr 4 proponowanego terminu dostawy 24 sztuk w tygodniu 8.

9 Autorem idei „konsumpcji” prognoz był Richard C. Ling.


PWr/W8/K6/Z3

22

Tabela 7-15. Skutki przyjęcia nowych zamówień


Prognoza 10 10 10 10 20 20 20 20

Zamówienia 13 10 9 25 12 26 4 24

Zapas 35 22 12 2 17 – 3 11 – 9 7

MPS 40 40 40

Dostępna oferta ATP 3 3 10 40

ATP skumulowana 3 6 16 32

Zasadnicze odchylenie od prognozy popytu (nadkonsumpcja), spowodowana potwierdzeniem

realizacji zamówień nr 1 i 2, widoczna jest w przykładzie w tygodniach 4 i 6. Skutkiem tej

decyzji jest pojawienie się ujemnych stanów zapasu wyrobów w tygodniach 5 i 7. Mogło by to

wskazywać na potrzebę dokonania zmian w ustalonym harmonogramie MPS, celem

zniwelowania opisanych skutków.

Niemniej niewielkie ujemne stany zapasów wskazują tylko „potencjalne” problemy i pracochłonne

oraz kosztowne zmiany w harmonogramie MPS nie powinny być w takim przypadku przeprowadzane

automatycznie. Wyraźnie zaznacza się tutaj zaleta operowania dwoma popytami (prognozy

i zamówienia), umożliwiająca częste rozwiązywanie przedstawionych problemów bez

konieczności zmian ustalonego harmonogramu produkcji. Jeżeli np. prognozy w tygodniu 5 nie

zostaną w pełni „skonsumowane”, lub możliwe będzie negocjowanie przesunięcia niektórych

planowanych dostaw na tydzień 6, zniwelowanie ujemnego salda zapasu w tygodniu 5 będzie

możliwe bez dokonywania zmian w harmonogramie MPS. Cenną wskazówką w tym zakresie

jest informacja o wielkości dostępnej oferty ATP. Rzeczywiste (realne) problemy pojawiają się

dopiero w przypadku powstania ujemnego stanu dostępnej oferty, oznaczającego brak

możliwości terminowej realizacji już potwierdzonych zamówień.

Użytkowanie harmonogramu MPS

Bieżące operowanie kluczowymi informacjami zawartymi w rekordach obliczeniowych MPS

tworzy zamknięty cykl planowania, umożliwiający efektywne kształtowanie właściwego

harmonogramu produkcji wyrobów (rys. 7-7).

Prawidłowe wykorzystanie informacji o dostępnej ofercie ATP umożliwia potwierdzanie

dostaw dla nowych klientów. Potwierdzenie przyjęcia nowych zamówień skutkuje

zmniejszeniem planowanego stanu zapasu, sygnalizującego potrzebę zaplanowania kolejnego

spływu produkcji w MPS. Zaplanowana dodatkowa produkcja powiększa z kolei wielkość

dostępnej oferty ATP, umożliwiając negocjowanie kolejnych wpływających zamówień.


PWr/W8/K6/Z3

23

Rys. 7-7. Cykl efektywnego harmonogramowania produkcji wyrobów

Przedstawiony cykl bieżącego harmonogramowania produkcji realizowany jest zgodnie

przyjmowaną w tym zakresie zasadą planowania kroczącego (inaczej postępowo-ciągłego lub

dywanowego) przedstawioną na rys. 7-8.

Rys. 7-8. Zasada planowania kroczącego

Zasada planowania kroczącego polega na przewijaniu planu w czasie co przyjęty okres

planowania z zachowaniem horyzontu planowania. Harmonogram produkcji jest sukcesywnie

rozwijany w przyszłość, poprzez obejmowanie wraz z upływem czasu kolejnych okresów

planistycznych znajdujących się dotychczas poza nim, a „zwijanie” okresów minionych10.

W trakcie rozwijania w czasie uaktualnia się w harmonogramie podstawowe dane planistyczne,

celem bieżącego ujmowania w nim zmienionych stanów. Dodatkowa konieczność weryfikacji

danych ujętych w rekordach obliczeniowych MPS występuje z powodu różnego rodzaju zmian

zewnętrznych i wewnętrznych. Najogólniej, w zależności od charakteru, wyróżnić można dwa

rodzaje aktualizacji (korekty) ustalonych planów.

10. Stąd określenie planowanie „dywanowe”. Odpowiednikiem angielskim jest określenie „toczenie przez czas”

(rolling through time).


PWr/W8/K6/Z3

24

1. Aktualizacja odgórna (dotycząca przyszłości) – spowodowana zmianami zewnętrznymi

(błędna prognoza popytu, zmiany w zamówieniach itp.) lub wewnętrznymi (zmiany

techniczne, stanów zapasów itp.).

2. Aktualizacja oddolna (dotycząca przeszłości) – spowodowana problemami zewnętrznymi

(np. opóźnienia w dostawach, zła jakość itp.) lub wewnętrznymi (np. opóźnienia

w realizacji produkcji, zła jakość, awarie itp. ).

Skutki zmian dotyczących przeszłości (po fakcie) są zwykle niwelowane poprzez korektę

planów przyszłych okresów. Natomiast zmiany harmonogramu MPS dotyczące przyszłości nie

zawsze mogą być wprowadzone. Zależy to od okresów planowania, których dotyczą.

Horyzont planowania jest przedziałem czasu, podczas którego zmiany powinny być

dokonywane tylko w sytuacjach rzeczywiście koniecznych. Możliwość korekty MPS wzrasta

w miarę przechodzenia do coraz późniejszych okresów planowanego horyzontu. W okresach

wcześniejszych jest ona ograniczona czasem realizacji zleceń produkcyjnych i zakupu i często

już niemożliwa.

Aby uniknąć takich problemów, wiele firm „zamraża” harmonogramy MPS na pewien ustalony

przedział czasu. „Zamrożenie” harmonogramu oznacza, że żadne zmiany w „zamrożonym”

okresie nie powinny być w nim dokonywane (co zaznaczono na rys. 7-9).

Rys. 7-9. „Zamrażanie” harmonogramu produkcji wyrobów MPS

Przyjmowanym okresem podlegającym „zamrożeniu” jest zwykle przedział czasu obejmujący

najdłuższy skumulowany czas realizacji wyrobów (czas realizacji zleceń zakupu i produkcji).


PWr/W8/K6/Z3

25

7.3. Ewolucja i rozwój systemu

Koncepcja zarządzania produkcją oparta na założeniach MRP została opracowana

i wprowadzona w USA w latach 60-tych. Od tego czasu rozwiązania MRP przeszły znaczną

ewolucję. Oferowane aktualnie dla przedsiębiorstw systemy klasy ERP stanowią rezultat

szeregu kolejnych rozwinięć podstawowego modułu MRP, zmierzających do coraz większego

rozszerzania zakresu wspomaganych funkcji. W procesie tej ewolucji daje się wyróżnić cztery

charakterystyczne etapy.

Etap 1 – MRP

Opracowanie podstawowego modułu systemu planowania potrzeb materiałowych MRP

(Material Requirements Planning). Zadaniem modułu było zbilansowanie zapotrzebowania na

zasoby materiałowe (popyt) z dostępną podażą zapasów i ustalenie planu potrzeb na elementy

składowe wyrobów, z podaniem dla każdego składnika ilościowo-czasowych parametrów

przepływów materiałowych. Umożliwiło to uruchamianie i kontrolę realizacji zleceń zakupu

dla i produkcyjnych. Aplikacje systemu realizowano na dużych komputerach w centralnych

ośrodkach obliczeniowych dla wielu przedsiębiorstw.

Etap 2 – CL MRP

Rozszerzenie zakresu i logiki planowania MRP o planowanie zapotrzebowania na zasoby

zdolności produkcyjnej (Capacity Requirements Planning - CRP). Systemy o tak rozszerzonym

zakresie realizowanych funkcji przyjęto nazywać systemami MRP funkcjonującymi

w ,,zamkniętej pętli” CL MRP (Closed Loop MRP).

W systemie CL MRP plan potrzeb materiałowych MRP jest przekształcany w plan potrzebnych

zdolności produkcyjnych (popyt), który następnie jest bilansowany w kolejnych okresach

planowania z dostępną zdolnością (podaż). Integracja ta umożliwiała planistom podejmowanie

odpowiednich decyzji o zwiększeniu zdolności produkcyjnych (w przypadku występowania

przeciążeń) lub, drogą sprzężenia zwrotnego, przeprowadzanie odpowiednich korekt planu

potrzeb materiałowych MRP, harmonogramu produkcji MPS, a nawet rocznego planu

produkcji i sprzedaży SOP11.

Etap 3 – MRPII

Dalszy etap rozwoju koncepcji polegający na objęciu planowaniem zapotrzebowania na

wszystkie zasoby produkcyjne, pod którymi rozumie się maszyny i urządzenia, pracowników,

11 Skróty i nazwy modułów omawianych systemów w wersji polskiej i angielskiej zamieszczono w dalszej części

(zob. MRPII Standard System).


PWr/W8/K6/Z3

26

narzędzia, środki transportu, powierzchnie produkcyjne itp., często wyrażane w jednej

zagregowanej wielkości jaką jest zdolność wytwórcza. Systemy planowania o tak

rozszerzonym zakresie występują pod nazwą planowanie zasobów wytwórczych MRPII

(Manufacturing Resources Planning).

Oprócz komputerowej integracji zarządzania wszystkimi zasobami wytwórczymi, systemy

klasy MRPII tworzą dodatkowo interfejsy do dwóch kluczowych obszarów funkcjonalnych

przedsiębiorstwa – marketingu i finansów. Obszarów mających zasadniczy wpływ na kształt

planu produkcji, a jednocześnie będących pod jego oddziaływaniem. Przeniesienie na nie

wypracowanej w obszarze produkcji logiki planowania umożliwiło planowanie również

potrzebnych (w odpowiedniej ilości i czasie) zasobów finansowych i dystrybucyjnych.

Miarą poziomu funkcjonalnego zaawansowania systemów MRPII jest ich zgodność

z opublikowanym w 1989 roku przez Stowarzyszenie APICS normatywem określanym jako

MRPII Standard System [34], stanowiącym zestaw funkcji, które system powinien realizować,

aby mógł być zaliczony do systemu tej klasy. Strukturę omawianego standardu przedstawiono

poniżej.

MRP II Standard System (APICS 1989)

SOP - planowanie sprzedaży i produkcji (Sales and Operations Planning)

DEM - zarządzanie popytem (Demand Management)

MPS - harmonogramowanie planu produkcji (Master Production Scheduling)

MRP - planowanie potrzeb materiałowych (Material Requirements Planning)

BOM - struktury wyrobów (Bill of Material Subsystem)

INV - transakcje przepływów materiałowych (Inventory Transaction Subsystem)

SRS - harmonogramy spływu elementów (Scheduled Receipts Subsystem)

SFC - sterowanie produkcją (Shop Floor Control)

CRP - planowanie zdolności produkcyjnych (Capacity Requirements Planning)

I/OC - sterowanie obciążeniem stanowisk (Input/Output Control)

PUR - zakupy materiałowe i kooperacja (Purchasing)

DRP - planowanie potrzeb dystrybucyjnych (Distribution Requirements Planning)

TPC - zarządzanie narzędziami (Tooling Planning and Control)

FPI - interfejsy modułów finansowych (Financial Planning Interfaces)

SYM - symulacja (Simulation)

PMT - pomiar działania systemu (Performance Measurement)


PWr/W8/K6/Z3

27

Istotną cechą systemów klasy MRPII są ich możliwości symulacyjne, umożliwiające tworzenie

alternatywnych planów produkcji z punktu widzenia ich wpływu na różne wskaźniki

działalności gospodarczej, czyli dające możliwość odpowiedzi na pytanie ,,co jeśli?” (what if?).

Etap 4 – ERP

Czwarty etap rozwoju koncepcji polegający na objęciu planowaniem zapotrzebowania na

wszystkie zasoby przedsiębiorstwa leżące w gestii pozostałych obszarów funkcjonalnych.

Systemy planowania o tak rozszerzonym zakresie występują pod nazwą planowanie zasobów

przedsiębiorstwa ERP (Enterprise Resource Planning). Systemy klasy ERP integrują

komputerowo zarządzanie zasobami poszczególnych obszarów funkcjonalnych, tworząc jeden

zintegrowany system zarządzania przedsiębiorstwem.

Wciąż rozwijana komputerowa integracja zarządzania procesami logistycznymi oparta na

istocie systemów MRP/MRPII/ERP prowadzi do rozszerzania zakresu stosowania koncepcji

„planowania zasobów” poza obszar przedsiębiorstwa, co zobrazowano na rys. 7-10.

Rys. 7-10. Ewolucja systemu MRP

Sukces koncepcji MRP/MRPII przyczynił się do wykorzystania logiki „planowania potrzeb”

w działalności dystrybucyjnej. Doprowadziło to do opracowania systemów o nazwie

planowanie potrzeb dystrybucyjnych DRP (Distribution Requirements Planning) i planowanie

zasobów dystrybucji DRPII (Distribution Resource Planning), ukierunkowanych na

planowanie potrzeb na wyroby finalne w każdym ogniwie kanału dystrybucji. Znaczącej


PWr/W8/K6/Z3

28

poprawy skuteczności i efektywności zarządzania procesami logistycznymi upatruje się

w powiązaniu systemów MRP i DRP w jeden zintegrowany system zarządzania zapasami.

Połączenie takie określa się mianem planowanie potrzeb logistycznych LRP (Logistics

Requirements Planning).

Podobnie jak procesy logistyczne w swej istocie zmierzają do kompleksowego zarządzania

pełnym łańcuchem dostaw złożonym z wielu przedsiębiorstw jako ogniw tego łańcucha

(Supply Chain Management), tak i procesy informacyjne, wspomagane szeroko pojętą techniką

informatyczną, zmierzają do stworzenia systemu wspomagającego to zarządzanie. Systemy

takie określa się mianem logistyczny system informacyjny LIS (Logistics Information System)

lub e – Supply Chain Management (eSCM)

7. ZARZĄDZANIE LOGISTYCZNE W SYSTEMIE „PLANOWANIA ZASOBÓW”...

Documents

Transcript of 7. ZARZĄDZANIE LOGISTYCZNE W SYSTEMIE „PLANOWANIA ZASOBÓW”...