Кейс: 1С:ERP на приборостроительном предприятии. Управление производством по методу ББВ

Информация о предприятии

Предприятие выпускает шаровые краны, затворы, сепараторы; заказная продукция: шаровые краны и затворы больших диаметров, насосные станции, шкафы управления.

Старт проекта

Перед стартом проекта на предприятии сложилась следующая ситуация: активно использовалась информационная система собственной разработки, обеспечивавшая функции управленческого учета. Для ведения регламентированного учета использовались типовые конфигурации фирмы “1С”. Однако часть управленческих функций не была реализована в существующей системе, такими функциями были:

• Планирование производства.
• Расчет себестоимости готовой продукции и полуфабрикатов.
• Организация учета незавершенного производства (НЗП) с расчетом стоимости.
• Оценка загруженности производства.
• Расчет плановой себестоимости продукции.
• Объемно-календарное планирование производства.

Потребность в прозрачности выполнения этих бизнес-процессов и послужила основной целью внедрения нового решения. В качестве платформы проекта было выбрано новое решение “1С:ERP 2  Управление предприятием”.

Особенности проекта

1. При реализации проекта было принято решение об отказе от создания комплексной системы автоматизации всего предприятия на “1С:ERP  2 Управление предприятием” в сторону интеграции с уже имеющейся на предприятии конфигурацией. В итоге блок управления продажами, логистикой остался в действующей системе управления холдингом (конфигурация на платформе “1С:Предприятие 8” собственной разработки) со специфическими документами, справочниками и методологией.

2. На предприятии 7 производственных участков с разными видами продукции, с существенными отличиями в методике управления производством. После проведения обследования и моделирования этих участков было принято решение подобрать отдельную методику планирования, и выстроить отдельную модель для каждого участка.

Рисунок 1. Модели планирования и управления производством по участкам

• Пооперационное планирование – формирование расписания для всех рабочих центров, используемых в маршрутной карте.
• Метод “Буфер-Барабан-Веревка” (ББВ), когда поддерживается вариант автоматического определения ключевого вида рабочих центров через анализ суммарной загрузки оборудования и отслеживание выполнения МЛ осуществляется относительно ключевого РЦ
• Метод “Упрощенный Буфер-Барабан-Веревка (УББВ)“, когда расписание не составляется, а отслеживание выполнения МЛ осуществляется относительно общей длительности этапа.

3. Технологические процессы на предприятии описаны не были, поэтому была проведена серьезная работа по нормированию, формированию списка рабочих центров и видов рабочих центров, внесению данных в информационную систему.

4. При формировании НСИ было принято решение отказаться от многоэтапных спецификаций, поскольку передачи НЗП между участками минимальны и ими можно пренебречь при планировании и управлении производством. На полуфабрикаты формируются отдельные спецификации, оформляются отдельные заказы на производство и управление запасами по основному объему полуфабрикатов осуществляется по методу “min – max”.

5. НСИ создается сразу избыточно. Используются как ресурсные спецификации, так и маршрутные карты. Использование маршрутных карт позволяет автоматизировать расчет длительности цикла производства при методе управления МЛ УББВ и расчет длительности буферов до и после ключевого рабочего центра при методе управления МЛ ББВ.

Реализация проекта

Расчет графика производства

ПРОБЛЕМА.

Типовая методика формирования графика производства в “1С:ERP Управление предприятием”, как показало моделирование, оказалась применимой только частично.

Система требует задания потенциально узких мест (ключевых видов рабочих центров) непосредственно в спецификациях, то есть НСИ. Это приводит к невозможности формирования спецификаций простой перегрузкой технологических данных. После перегрузки потребуется трудоемкая ручная обработка – ввод в спецификации потенциально “узких” рабочих центров. Потенциально узкие места могут мигрировать вследствие изменения производственной ситуации и спектра выпускаемой номенклатуры продукции в периоде.

Также в НСИ определяется значение буфера до КРЦ и после КРЦ. При этом при расчете графика производства не учитывается объем партии. Данное ограничение строится на предположении, что производственный процесс до КРЦ и после него имеет неограниченную пропускную способность.

То есть информация об узких местах и размере буфера – динамична. НСИ – это статичная информация, которая не меняется непрерывно и произвольно при изменении производственной ситуации.

При расчете графика производства в типовой решении автоматический расчет КРЦ выполняется по алгоритму, который приводит к тому, что потенциально в одном периоде может быть несколько ключевых рабочих центров, при этом реально ключевой центр может ключевым и не стать. Это можно продемонстрировать на примере:

Например:

Имеем 3 вида КРЦ.
В продукции 1 вид РЦ 1 загружен на 6 часов, вид РЦ 2 на 4 часа.
В продукции 2 вид РЦ 2 загружен на 4 часа, вид РЦ 3 на 2 часа.
Поскольку график считается последовательно, то для продукции 1 за КРЦ будет принят вид РЦ 1, при расчете графика по продукции 2 наиболее загруженным становится КРЦ 2, но мы не можем его сделать ключевым, т.к. для продукции 1 он уже принят за неключевой, следовательно ключевым будет назначен наименее загруженный вид РЦ – РЦ 3, а максимально загруженный РЦ 2 стал неключевым для обоих маршрутных листов.

РЕШЕНИЕ.

Методика расчета графика производства по методу “Буфер-Барабан-Веревка” (ББВ) приведена в соответствие с классической методикой ТОС. В спецификации указываем время работы РЦ для каждой технологической операции, согласно технологическим данным. При этом формируются как ресурсные спецификации, так и маршрутные карты. Для более удобного ввода информации были реализованы дополнительные сервисы заполнения РС на основании МК.

Ключевой РЦ назначается на период по подразделению, путем экспертной оценки состояния производственной системы. Автоматическое определение ключевых расчетных центров (КРЦ) признано нецелесообразным. В подразделении планируется время работы того вида расчетного центра (ВРЦ) при расчете графика, который назначен ключевым.

Рисунок 2. Назначение КРЦ для подразделения

Тем самым, определение ключевого РЦ перенесено из НСИ в процедуры формирования заказа на производство.

Поскольку четкого алгоритма расчета буфера до и после в литераторе по ТОС не определено было принято решение, что буфер до и после будет рассчитываться как длительность технологической операций (до и после КРЦ соответственно ), умноженная на количество изделий в партии запуска и умноженная на коэффициент. Размер коэффициента также не имеет научного определения в литературе, поэтому было принято решение, что размеры коэффициентов должны назначаться на подразделение и при эксплуатации системы могут меняться. Для этого были реализованы соответствующие настройки.

Рисунок 3. Указание размера коэффициентов для расчета буфера.

Появилась возможность корректного формирования спецификаций в соответствии с технологическими данными, а ключевой РЦ (в цепочке операций этапа) назначать уже в процессе эксплуатации.

ВЫВОД:

Данная ситуация является типовой, и не является особенностью предприятия. По нашему мнению было подобрано типовое решение для внедрения ТОС на предприятии.

Управление маршрутными листами

ПРОБЛЕМА.

В типовом решении при управлении маршрутными листами считается, что длительность буфера до всегда равна утроенной длительности операций, при этом размер этого буфера никак не учитывает ни размер партии, ни длительность операций.

Поскольку обоснования размера буфера в литераторе по ТОС нет, как говорилось выше, мы пришли к выводу, что размер коэффициента должен подбираться в процессе эксплуатации и пересмотр этого размера не должен приводить к корректировке всего объема НСИ. Раз мы отходим от аксиомы того, что буфер равен утроенному времени операций до ключевого рабочего центра, то должны изменить и представление для диспетчирования этого маршрутных листов.

РЕШЕНИЕ.

На первом этапе мы совершенно четко определили зоны буфера до КРЦ

Рисунок 4. Общая структура этапа производства при ББВ.

Было принято за аксиому тот факт, что зеленая зона всегда должна быть равна длительности технологического цикла, а красная и желтые зоны как раз и являются “буфером”, который должен компенсировать отклонения от производственного процесса, вызванного загруженностью оборудования.

После этого для целей диспетчирования производства была реализована настройка зон светофора для подразделения “до” и “после”, для подразделения и вида номенклатуры.

Рисунок 5. Настройка зон светофора

Эти настройки используются в рабочем месте “Диспетчирование производства” для отображения состояния буфера до КРЦ.
Рисунок 6.

ВЫВОД:

Данная ситуация является типовой, и не является особенностью предприятия. По нашему мнению было подобрано типовое решение для внедрения ТОС на предприятии.

Разработан специфический механизм расчета приоритета маршрутных листов, на захват времени работы РЦ при пооперационном планировании.

ПРОБЛЕМА.

В типовом решении расчет графика производства выполняется последовательно для заказов на производства, укрупненно в системе присутствует три приоритета (высокий, средний и низкий), планирование внутри приоритета выполняется в последовательности ввода документов “Заказ на производство” (возможна ручная корректировка последовательности). Такой подход приводил к неоптимальной загрузке КРЦ.

РЕШЕНИЕ.

В рабочем месте “Диспетчирование графика производства” реализован сервис расчета приоритета заказов.

Рисунок 7. Рабочее место “Диспетчирование графика производства” Приоритет рассчитывается по следующему алгоритму:

• Заказы сортируются по убыванию приоритетов, установленных в документе.
• Рассчитывается дата окончания обработки каждого заказа на КРЦ. Дата окончания рассчитывается как дата выпуска по заказу минус длительность буфера после.
• Заказы выстраиваются по возрастанию даты окончания обработки заказа. В рамках одной даты окончания заказы выстраиваются по возрастанию длительности обработки заказа на КРЦ.
• Расчет приоритета заказов выполняется в рамках одного подразделения. В случае передачи этапа производства в другое подразделение (принимающее подразделение) приоритет в принимающем подразделении для принимаемого этапа не рассчитывается, он занимает время КРЦ согласно расчета графика для подразделения, стартовавшего производственный процесс.

ВЫВОД:

Данное решение является типовым и позволяет оптимизировать расчет графика производства с точки зрения загрузки КРЦ.

ПРОБЛЕМА.

При возникновении срочного заказа есть необходимость сократить предварительный буфер до единичного производственного цикла (не умножать на коэффициент).

РЕШЕНИЕ.

В рабочем месте “Диспетчирование графика производства” реализован сервис установки срочного заказа (не путать с приоритетом).

Рисунок 8. Рабочее место “Диспетчирование графика производства”

ВЫВОД:

Данное решение является типовым и позволяет пропускать более срочные заказы вперед.

Регистрация выполнения операций по маршрутному листу. Использование механизма штрихкодирования.

ПРОБЛЕМА.

Необходимо было учесть фактическое время выполнения операций исполнителями и реализовать отражение начала и окончания операций непосредственно исполнителями.

РЕШЕНИЕ

Был доработан документ “Маршрутный лист”. Поскольку пооперационное управление не предусмотрено в маршрутных листах по ББВ было принято решение приравнять виды работ и операции маршрутной карты. Для каждой строки трудозатрат формируется штрих – код операции и для каждой строки фиксируется время начала и окончания операции.

Рисунок 9. Документ “Маршрутный лист”

Реализована печатная форма “Маршрутного листа”. За основу взята типовая форма документа “Маршрутный лист”

Рисунок 10. Пример печатной формы “Маршрутного листа”

Разработан интерфейс для терминала сбора данных на базе платформы “Cleverence Soft”. По каждой операции с помощью ТСД фиксируется факт начала и окончания, с фактическим временем начала и окончания.

Рисунок 11. Интерфейс ТСД

Реализован отчет по анализу планового и фактического времени выполнения операций:

Рисунок 12. Пример отчета по выработке

ВЫВОД:

Решение является специфичным для данного проекта. В редакции 2.1 сделаны значительные доработки, которые дублируют представленный функционал.

[evc_social_likes]