Zasady sprawnego i efektywnego

sterowania przepływami materiałów

i wyrobów

dr hab. inż. Andrzej Szymonik prof. PŁ

www.gen-prof.pl

Łódź 2016/2017

1. Pojecie sterowania i regulacji

Regulacja, sterowanie, zarządzanie,

kierowanie są to rodzaje sposobów wymuszeń

takiego zachowania systemu lub jego

określonego fragmentu by przyjmowane przez

niego stany należały do stanów pożądanych, lub

aby takie wymuszenia przeciwdziałały

pojawianiu się stanów niepożądanych.

Regulacja, sterowanie,

zarządzanie, kierowanie:

są to rodzaje sposobów wymuszeń takiego

zachowania systemu lub jego określonego

fragmentu by przyjmowane przez niego

stany należały do stanów pożądanych, lub

aby takie wymuszenia przeciwdziałały

pojawianiu się stanów niepożądanych.

Metoda postępowania - regulacja

przedmiot i podmiot regulacji;

normę sterującą (wartość zadaną);

przedział tolerancji;

meldunki zwrotne.

Regulator sam nie ma prawa zmienić

poziomu normy sterującej.

Sterowanie różni się od

regulacji tym:

że ten kto steruje ma prawo do

zmiany obowiązującej normy

sterującej na inną, lub do zmiany

poziomu (ilościowego lub

jakościowego normy

dotychczasowej).

System sterująco

- regulujący

System sterowny /

regulowany

a/ M M

b/ M C

c/ C M

d/ C C

W ogólnym ujęciu regulacja i sterowanie

może dotyczyć czterech grup sytuacji

Funkcje sterowania

działalnością podstawową:

• sporządzenie harmonogramów

wykorzystania zasobów;

• kontrola zasobów materiałowych;

• rozdział i kontrola postępu robót;

Czynniki wpływające na funkcję

sterowania:

• organizacja i przepływ produkcji;

• informacja i jej przepływ;

• systemy planowania krótkookresowego;

• wymagania procesu technologicznego;

• stabilność priorytetów;

• mit wykorzystania maszyn i urządzeń.

Zadanie dla studenta:

Wymień parametry, którymi możemy

sterować pracą magazynu zabezpieczającego

pierwsze potrzeby ludności poszkodowanej w

czasie powodzi.

2. Łańcuch logistyczny

i procesy w nim zachodzące

Def. Łańcucha logistycznego

(I):

„Łańcuch logistyczny (logistics

chain) – zorientowany na rynek to

sposoby myślenia i działania, które są

przetwarzane w efektywną

organizację procesów i stosunków z

klientami oraz dostawcami”.

Def. Łańcucha logistycznego

(II): „Łańcuch logistyczny jako baza

logistyki to taki łańcuch magazynowo-

transportowy, który stanowi technologiczne

połączenie punktów magazynowych

i przeładunkowych drogami przewozu

towarów oraz organizacyjne i finansowe

skoordynowanie operacji procesów zamówień

i polityki zapasów wszystkich ogniw tego

łańcucha”

Def. Łańcucha logistycznego

(III): „Łańcuch logistyczny to całokształt rozwiązań

systemowych umocowany w jego sferach regulacji

i zasilania, adekwatny do wymogów rynkowych,

które powinny być tak skonstruowane, aby

zapewnić optymalne osiągnięcie celów

wyznaczanych przez konkretne podmioty

gospodarcze dotyczących produkcji (świadczenia

usług) na całej jego długości uwzględniając

wyznaczone parametry ilości, jakości, rodzaju,

czasu, kosztów, cen oraz wysokiej kultury”

Wniosek:

Łańcuch logistyczny należy

traktować jako proces będący strumieniem

– zbiorem powiązanych działań,

przetwarzającym zaopatrzenie (surowce,

informacje) pochodzące od dostawców w

produkcję (usługi) dla konsumentów, w

sposób efektywny i skuteczny.

Aby efektywnie zarządzać procesami

i usprawniać je należy:

• dokładnie zrozumieć elementy procesu;

• zidentyfikować głównych, bezpośrednich

uczestników;

• zdefiniować oczekiwania i poziom

wymagań;

• zdefiniować granice procesu;

• wykorzystać liczby, mierniki, wskaźniki do

mierzenia wydajności procesów .

Rodzaje mierników:

• jakość;

• koszty;

• czasu obejmującego takie wymiary jak

szybkość i niezawodność dostawy;

• elastyczność, która jest rozumiana jako

możliwość szybkiej reakcji na zmiany.

3. Teoria kolejek i ograniczeń

w usprawnianiu łańcucha

logistycznego

20

Teoria kolejek

21

Klient

Ładunek

Przybycie

Do

systemu

... Kolejka

Stan. Obsł.

Kolejka

Stan. Obsł.

... Kolejka

Stan. Obsł.

Stan. Obsł.

Stan. Obsł.

Kolejka

Kolejka

...

...

...

Stan. Obsł.

Stan. Obsł.

22

1. liczba przybywających klientów

Gdzie: (Pn) - prawdopodobieństwo przybycia n klientów w ciągu T okresów; λ – średnie tempo przybywania klientów.

Ogólne zasady:

Tn

n en

TP

!

)(

23

2. zasada pierwszeństwa (nie uwzględniamy np. VIP-ów, wszyscy są obsłużeni);

3. intensywność przepływu klientów (K) przez system;

gdzie: λ - średnie tempo przybywania K, czyli stopa przybycia; µ - średnie tempo obsługi, czyli stopa obsługi;

cd. Ogólne zasady:

24

cd. Ogólne zasady:

4. średnia liczba oczekujących klientów

(Ko);

)(

2

oK

25

cd. Ogólne zasady:

5. średnia liczba klientów obecnych w

systemie (Ks);

sK

26

cd. Ogólne zasady:

6. średni czas oczekiwania;

)(

oT

27

cd. Ogólne zasady:

7. Średni czas przebywania w systemie;

1sT

28

Przykład (1): Do okienka dla zmotoryzowanych w średnim

tempie przybywa 4. klientów na minutę (λ=4).

Pracownik obsługuje 5 klientów na minutę (μ=5).

1. Średnia liczba oczekujących klientów wynosi:

2.31*5

16

)(

2

oK

29

cd. Przykład (1):

2. Średnia liczba obecnych w systemie klientów wynosi:

41

4

sK

30

cd. Przykład (1):

3. Średni czas oczekiwania w systemie klientów wynosi:

sTo 48min80,015

4

)(

31

cd. Przykład (1):

4. Średni czas przebywania (oczekiwania i obsługi) w systemie

klientów wynosi:

min1

1

11

sT

32

cd. Przykład (1):

6. Intensywność przepływu klientów przez

system:

czyli 80%.

8.05

4

33

Parametry kolejki – tempo obsługi 5. klientów na minutę:

34

Parametry kolejki – tempo obsługi 6. klientów na minutę:

35

Zadanie do wykonania (1):

Wymiana oleju trwa średnio 10 minut, a samochody przyjeżdżają średnio co 15 minut.

Obliczyć:

1. Średni czas oczekiwania TO;

2. Średnia liczba oczekujących klientów KO;

3. Średnia liczba obecnych w systemie Ks;

4. Średni czas przebywania w systemie TS.

36

cd. Zadanie do wykonania (2):

Co stanie się z systemem gdy liczba:

1. samochodów zmniejszy się 2. krotnie?

2. czas wymiany oleju zwiększy się o 5

min?

Teoria ograniczeń

Teoria ograniczeń (TOC):

Metoda zarządzania nastawiona na osiąganie

długotrwałych korzyści poprzez odpowiednie

zarządzanie istniejącymi w firmie

ograniczeniami, tj. „wąskimi gardłami” ,

które występują w systemach zarządzania,

procesach wytwarzania i/lub łańcuchach

logistycznych.

Etapy TOC: • identyfikacja ograniczenia systemu;

• eksploatacja ograniczenia;

• podporządkowanie wszystkiego

zarządzaniu ograniczeniem;

• usunięcie ograniczenia;

• powrót do pierwszego etapu.

Krzywa doswiadczeń

Koncepcja krzywej

doświadczeń

Idea opiera się na tzw. krzywej uczenia

się, bowiem udowodniono, że czas jaki

jednostce zajmuje wykonanie zadanie,

będzie zależał, pośród innych czynników,

od doświadczeń osoby, a szybkość

wytwarzania są we wzajemnej

krzywoliniowej relacji.

Krzywą doświadczenia można

wyrazić:

B1N nTT

T N –nakłady (zazwyczaj pracy) potrzebne do wytworzenia n-tej

jednostki produktu, usługi;

- T 1 – nakłady potrzebne do wytworzenia pierwszej jednostki

produktu, usługi;

B – indeks „opanowania” produkcji, usługi przy jej podwojeniu,

który oblicza się następująco:

w – wskaźnik obniżki średniego czasu pracy na jednostkę (lub

wskaźnik obniżki czasu pracy na ostatnią jednostkę) przy

podwojeniu liczby jednostek. Wartość liczbowa parametru

„w” określa stopę redukcji liczby roboczogodzin, który w praktyce

zawiera się w przedziale [–1;0].

B – indeks „opanowania” produkcji,

usługi przy jej podwojeniu, który oblicza

się następująco:

2log

)w1log(B

4. Business Intelligence w

sytuacjach kryzysowych

Business Intelligence – BI

(analityka biznesowa) to: Proces przekształcania danych w

informacje, a informacji w wiedzę, z

pomocą szerokiego wachlarza aplikacji i

technologii, która może być wykorzystana

do zwiększenia sprawności i skuteczności

określonych działań, w tym związanych z

zapewnieniem bezpieczeństwa.

Podstawowe komponenty BI:

• kluczowe technologie informatyczne

(narzędzia ETL, hurtownie danych);

• możliwości kluczowych technologii

informatycznych (techniki OLAP, data

mining);

• aplikacje wspomagające podejmowanie

różnorodnych decyzji w systemie

gospodarczym.

Aplikacje:

DSS,

Możliwości TI:

OLAP, data mining

Kluczowe TI:

hurtownia danych, ETL

Rozwój kluczowych

kompetencji,

Poprawa jakości

podejmowania decyzji

Najważniejsze obszary związane z

Business Intelligence to:

• DW - Hurtownie danych – ładowanie,

przetwarzanie ETL;

• data mining - eksploracja danych,

drążenie danych;

• czyszczenie danych i zarządzanie

jakością danych;

cd. Najważniejsze obszary związane z

Business Intelligence to:

• OLAP (Online Analytical Processing) -

analiza wielowymiarowa i wielowymiarowe

struktury danych;

• MIS (Management Information Systems) -

Systemy Informowania Kierownictwa

(SIK);

• raportowanie - wizualizacja informacji i

panele informacyjne dla kierownictwa

(Dashboards);

cd. Najważniejsze obszary związane z

Business Intelligence to:

• Statystyka i techniczna analiza danych;

• CRM (Customer Relationship Management)

– Zarządzanie Relacjami z Klientami;

• GIS- systemy informacji geograficznej

(Geographic Information Systems);

• DSS (Decision Support Systems) – systemy

wspomagania decyzji.

BI – to szybka informacja o:

• terenie: jego rzeźbie i obiektach

naturalnych, infrastrukturze podziemnej i

naziemnej oraz obiektach terenowych o

istotnym znaczeniu dla planowania i

prowadzenia działań ratowniczych, a

także prognozowania i likwidacji skutków

katastrof, klęsk żywiołowych i innych

nadzwyczajnych zagrożeń;

cd. BI – to szybka informacja o:

• siłach i środkach, które potencjalnie mogą

być użyte w ratownictwie oraz

w eliminowaniu ich skutków

(przykładowymi elementami tego zasobu

mogą być dane o: stanach osobowych

jednostek organizacyjnych systemu, ich

wyposażeniu technicznym, parametrach

sprzętu, infrastrukturze obiektów

własnych).

cd. BI – to szybka informacja o:

• aktualnym stanie zagrożeń bezpieczeństwa

na obszarze odpowiedzialności - dane

pochodzące z wszelkiego rodzaju urządzeń

monitorujących zagrożenia oraz osób

zgłaszających zajścia zdarzeń

wymagających działań ratowniczych.

W praktyce oznacza to szybkie np.:

• wyznaczanie miejsc ustawienia blokad

drogowych;

• wyznaczanie stref izolacji wokół miejsc, w

których występuje zagrożenie;

• wyznaczania strefy rozprzestrzeniania TŚP

(toksycznych środków promieniotwórczych)

oraz miejsc pożądanego, ustawienia blokad

dostępu;

cd. W praktyce oznacza to szybkie

np.:

• lokalizację zaworów, które należy zamknąć

w przypadku zagrożenia;

• wyznaczanie obszarów zalewowych na

podstawie mapy terenu;

• wyznaczanie stref widoczności na podstawie

mapy rzeźby terenu z uwzględnieniem

rzeczywistej przejrzystości powietrza;

cd. W praktyce oznacza to szybkie

np.:

• optymalizację tras dojazdu pod względem

odległości lub czasu dojazdu

z uwzględnieniem rodzaju pojazdu;

• ocenę bezpieczeństwa dostaw gazu w

warunkach zagrożeń terrorystycznych.

60

Dziękuję za uwagę