Řízení materiálových toků Využití PI v oblasti plánování a řízení výroby
| Studijní program PI
Nejdek
» Ing. Martina Zlochová |
září 2015
API – Akademie produktivity a inovací | Institut průmyslového inženýrství
| © 2005 - 2015
Agenda Štíhlá logistika » Principy, cíle, štíhlá výroba a štíhlá logistika » Plýtvání v logistice
Nástroje a principy řízení materiálového toku » » » » »
Efektivní logistika
MRP systémy Tahové systémy řízení Teorie omezení Milk-run a optimalizace materiálového toku Heijunka
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
| 2
Logistika a štíhlá logistika » Principy, cíle, štíhlá výroba a štíhlá logistika » Plýtvání v logistice
Co je to štíhla logistika? Pohled na logistiku, která využívá tahový systém řízení. Štíhlost je charakteristická eliminací plýtvání v celém logistickém toku. Zohledňuje požadavky na různou strukturu výroby Kombinace IS ve vizuálním managementu. Materiál se pohybuje jen tehdy, když „interní zákazník“ signalizuje svůj požadavek. Pohyb materiálu v malých dávkách s krátkým, předem definovaných průběžným časem. Plánovaní a rozvrhovaní výroby vyžaduje sekvenční rozvrhovaní a tahové systémy. Štíhlá logistika zohledňuje: » Materiálový tok » Informační tok.
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 4
Co je to štíhlá logistika? Také logistika má svůj takt = takt výroby. Využívaní systému MHD „junkai“ a ne systému taxi ve výrobě. Aplikace Milk run „Kojo Kanri“ konceptu » Interní milk run » Externí milk run.
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 5
Co je to štíhlá logistika?
Cíle štíhlé logistiky » Dodávání potřebného materiálu, když je potřebný, v přesně požadovaném množství, vhodně doručený (obalový materiál) do výroby výrobní logistikou a dále k zákazníkovi distribuční logistikou. » Dodržení filozofie JIT.
Aktivity logistiky přidávající hodnotu » Hodnota času. » Hodnota místa. » Hodnota formy dodaní (obalový materiál).
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 6
Tradiční a štíhlé logistické toky
Řízení materiálových toků
Tradiční logistické toky
Štíhlé logistické toky
» » » » » »
Optimální výrobní dávky. Zásoby v procesech. Dlouhé průběžné doby výroby. Nízká flexibilita. Manipulace, skladování. Úzké místa jsou všude.
» Vyrábí se tolik, kolik požaduje zákazník – i jeden kus pokud je to potřeba. » Zásoby na úzkém místě. » Systematické řízení úzkého místa. » Maximální flexibilita – pracovníci, týmy, procesy, mobilní stroje. » Plynulý tok. » Totální redukce zbytečné manipulace a přepravy.
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 7
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace klasická výroba
plánovaná výroba podle prognóz
A
C B
Proces 1
D
1
A B C D
A B
2
Výroba podle pořadí
D
B
C
A B C D
Proces 2
Proces 1
Řízení materiálových toků
C A D B dodávka
A B C D
C A D B
Proces 2
Tah posledního procesu
dodávka Objednávka
A B C D
Tlak
Objednávka
sklad
C A D B
Tah zákazníka a posledního procesu
dodávka
sklad
část 2
A B C D
sklad
A B C D
C A D B
A
Proces 1
sklad
část 1
B
Proces 2
sklad
sklad
Doplnění zásob
Objednávka
sklad
sklad
C A D B
Objednávka
A B C D
Proces 1
Proces 2
C A D B
Tah zákazníka a posledních procesů
dodávka
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
8
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace objednávka
sklad
3
C A D B Výroba na zakázku
A B C D
předvýroba
Proces 1
Proces 2
C A D B dodávka
Flexibilní procesy
objednávka
dodavatelé
4
předvýroba
Proces 1
Proces 2
Synchronní výroba
C A C A D B D B dodávka
dodavatelé
doprava
výrobní síť
obchod
1. Výrobní linky s dávkou 1
2. Krátké průběžné časy
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
9
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 10
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace
Dodavatelé Plánování a řízení výroby Zákazník
Zásoby Tok výroby
Milk-run Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
|
11
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace
Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
|
12
Složky logistických nákladů Pohled na AUTOMOTIVE Logistické náklady se odhadem pohybují v rozmezí 26 – 35 mld. Kč Tržby AUTOMOTIVE 2007 ~ 700 mld. Kč * Procento zásob průměrně 15% vůči tržbám Zásoby v AUTOMOTIVE ~ 100 mld. Kč
* Odborný odhad vycházející ze statistik Sdružení automobilového průmyslu
Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
| 13
Složky logistických nákladů
Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
| 14
Proč se vůbec zabývat zásobami ... ?
Zásoby jsou nutné zlo, protože skladovaní zásob nepřispívá k tvorbě přidané hodnoty finální produkce, ale zapříčiňuje vznik dodatečných nákladů.
Řízení materiálových toků
» Zásoby vážou finanční prostředky (15 až 40% finančních zdrojů v zásobách). » Náklady na zásoby tvoří častokrát 15 až 25% všech nákladů. » Zásoby zvyšují pružnost na plnění požadavek zákazníků.
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 15
Co je to štíhlá logistika?
Dodavatelé Plánování a řízení výroby Zákazník
Bez plýtvání Zásoby Tok výroby
Milk-run Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
www.e-api.cz
| 16
Plýtvání v logistice » Druhy plýtvání » Příklady plýtvání v logistice
Plýtvání = základ štíhlosti Vše, co přidává náklady k výrobku nebo ke službě, aniž by to zvyšovalo jejich hodnotu. Vše, co zákazník nechce uznat jako hodnotu a zaplatit.
Efektivní logistika
|
Blok I: Štíhlá a efektivní logistika I
N - VA
Redukuj
Henry Ford: „Vše, co neslouží zvyšování hodnoty výrobku, je ztrátou.“
www.e-api.cz | 18
Co nám nepřidává hodnotu v procesech? Nadvýroba
Přeprava
„LEAN“
Plýtvání
Zásoby
Chyby
Waste
Nadpráce Čekání Nemá smysl opakovat to, co už bylo řečeno ... avšak
Řízení materiálových toků
Pohyby
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 19
Hlavní formy plýtvání v logistice Zásoby, nadbytečný materiál a komponenty – dodává se příliš mnoho nebo příliš mnoho materiálu, příčina je v nepřesné dokumentaci, v chybách plánovacího systému nebo u dodavatele Zbytečná manipulace – zbytečné přesuny materiálu, přeskladňování, přeprava Čekání na součástky, materiál, informace, dopravní prostředky Opravování poruch – odstraňování poruch v logistickém systému – dopravní a manipulační systém, informační systém Chyby - vychystávání materiálu a komponentů v nesprávném množství a čase Nevyužité přepravní kapacity Nevyužité schopnosti pracovníků
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 20
Principy štíhlosti - logistika 1. Redukce širokých zásobníků
2. Standardizace zásobníků a přepravek
4. Nakládání a vykládání ve stejné výšce
5. Tahový systém
3. Vozíky s mixovaným nákladem
6. Jasné a jednoduché cesty
Start
Supermarkt
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 21
Principy štíhlosti - logistika 7. Doprava v krátkých intervalech
Bearbeitung
9. Integrace toku prázdných přepravek do toku
Sup* Sup*
Sup*
Lager
Sup*
Bearbeitung
8. Automatizace dopravy
Montage sec
min
Sup* = Supermarkt
10. Doprava materiálu podle skutečné spotřeby
Řízení materiálových toků
11. Eliminace jeřábů a vysokozdvižných vozíků
12. Materiál stále v pohybu
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
22
Kde jsou hranice štíhlé logistiky? ‘SuperMarket‘
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 23
Co je to štíhlá logistika? Tahový systém řízení
Vizuální management a 5S
Simulace
Kanban
Milk run a Crossdocking
Kaizen a standardizace procesů
TPM v logistice
Heijunka a sekvenční plánovaní Management toku hodnot (VSM)
Řízení materiálových toků
Management dodavatelských řetězců (SCM)
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 24
Základní filozofie
Linka
8
Vstupný sklad
Supermarket
Milk - run
Zásoba na linke
Čas práce
...
Min.
C/O
...
Min.
Disponibilita
...
Min.
Smennosť
...
Ks
Bod rozpojení » 2 body rozpojení nebo 1 bod rozpojení
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 25
Zavádění tahu, plynulé toky, synchronizace Optimalizace výroby • • • •
Propojení procesů Vyvažování linek Zlepšování vychystávaní materiálu Redukce přípravních a seřizovacích časů
Zlepšování stability procesů / kvalita
• On line vyhodnocování dat z procesu (rychlá zpětná vazba) • Rovnoměrný výkon • Disciplína
Synchronizace procesů Optimalizace logistiky, informačního a materiálového toku • Zjednodušování řízení a dispozic - vizualizace • Principy tahu (pull) v toku materiálu - Kanban • Zeštíhlení materiálového toku – malé přepravky, samospádové FIFO zásobníky • Spolehlivé dodávky • Spolehlivé data pro plánování • Zjednodušení manipulace a dopravy Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
26
Náklady na logistické činnosti (závisí na počátečním stavu)
80 70 60 50 Logistika Montáž
40 30 20 10 0 Bez Lean
100 Řízení materiálových toků
Lean
80
Zdroj: Trilogiq
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
27
Best Practice – Japan Plánování a řízení výroby » Informační systém je příliš nákladný a SW aplikace na plánování, taktéž řízení výroby. » Využívají se hlavně vizuální formy plánování a řízení – sekvenční plánování a řízení výroby/dávka 1 ks.
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 28
Best Practice – Japan Palety a přeprava materiálu ve výrobě.
» Standardně implementovaný Milk-run systém (Kojo Kanri). » Palety jsou do velké míry speciální a musí splňovat tyto podmínky: ▪ při skladování musí šetřit místo ▪ musí se dát do vláčku a do Milk-run systému. » Palety mají modrou barvu (speciálně), jinak vizuální stránka nesehrává velký význam.
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 29
Best Practice – Japan Logistika » Kamión otevřený ze stran. » Do kamiónu se vkládají palety dle požadavků zákazníka (sekvence zákazníka) a prioritně ne dle využití místa. » Z pravé strany se nakládá a z levé strany se většinou materiál odebírá a kamionová doprava. Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 30
Best Practice – Japan Denní plán
Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 31
Základní principy plánování výroby » » » »
Úlohy plánování výroby Plánování s pomocí systémů MRP, MRPII Kanban Plánování na základě Teorie omezení
Úlohy plánování a řízení výroby Zaměřuje se na rozplánování průběhu objednávky (požadavku) zákazníka výrobou Návazně na to obsahuje úlohy, které koordinují průběh objednávky výrobou tak, aby se v optimálních relacích splnila její realizace
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
33
Vlivy na plánování a řízení výroby Charakter výrobních úloh (složitost, počet finálních výrobků) a jejich další vývoj (snižování sériovosti výroby, změna průběžných časů)
Charakter výrobního procesu (paralelnost operací a koncentrace výroby, dělba práce, stupeň automatizace) Organizační podmínky v podniku (organizační struktury a jejich vzájemné vazby)
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
34
Plánování výroby Zákazník
Zpracování zakázek
Zpracování výrobního plánu
Trh
Prognóza poptávky
Plánování výroby
Kapacitní a termínové plánování
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 35
Řízení výroby Řízení vstupu výrobních úkolů do výroby Sledování průběhu zpracování výrobních úkolů
Řízení výroby
Řízení výrobního procesu
Sběr výrobních údajů
Operativ ní řízení výroby
Monitorování průběhu výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 36
Postupové kroky při plánování a řízení výroby Tvorba výrobního plánu » Co budeme vyrábět? » Kdy to budeme vyrábět? » V jakém množství to budeme vyrábět?
Vlastní plánování výroby » Kapacitní a časové zaplánování jednotlivých úkolů » Zpětné plánování (zpětné přepočítání termínů zadání do výroby) » Rozvrhování výroby (rozdělení plánu na operace a jejich přiřazení na jednotlivá pracoviště)
Materiálové plánování » Plán množství nakupovaného materiálu a komponent
Operativní řízení výroby » Sběr údajů a monitoring průběhu výroby s cílem získání přehledu o výrobním procesu a jeho nezbytné korigování.
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 37
Koncepty pro plánování a řízení výroby MRP I a MRP II (Manufacturing Resource Planning) JIT (Just in Time) Strategie vycházející z řízení vstupu do výroby (BOA - Belastungsorientierte Auftragsfreigabe) Teorie omezení (TOC – Theory of constraints, OPT – Optimized Production Technology , Drum Buffer Rope) Diagramy průběhu výroby TCM (Total Capacity Management)
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 38
Cvičení Rozdělte se do dvou skupin » Definice » Popište tok informací (ve formě procesní mapy) zpracovávání objednávky ve vaší firmě od zákazníka až po dodavatele. » Pojmenujte a vyznačte v této procesní mapě všechny problémy, se kterými se setkáváte. » Uveďte příčiny jejich vzniku. » Diskuse (jaké operativní plány znáte – který je nejdůležitější?)
» Prezentace Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
39
Jak na to?
Elektronický tok informací (modrá barva šipky v tvaru blesku) Tok informace (papírovou formou, hrubá černá šipka)
Objednávky probíhají elektronicky Rozvrhování pro každou operaci
Je vytvořený roční plán? Jak se upřesňuje? Jak probíhá plánování na měsíce, týdny, dny? Kdo to všechno vykonává? (plánovač, mistr, vedoucí výroby) Jak probíhá rozvrhování výroby pro každou operaci?
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
40
Plánování a řízení výroby Operativní plánování výroby » Operativní plán odbytu (odvedené výroby) – východisko, operativní plán výroby (koordinace procesů s ohledem na optimální využití zdrojů), operativní plán zásobování
Co by měl operativní plán výroby obsahovat?: » Výpočet potřeby součástek na výrobek » Určení ekonomických výrobních dávek a požadavků na jejich zabezpečení » Určení termínů zadávání a odvádění součástek ve výrobě » Bilance kapacit zdrojů (pracovníci, stroje, zařízení) » Určení potřeby výrobních pomůcek (nástrojů, měřidel, přípravků) » Termínový operativní plán výroby pro dílnu...
Jak je to u Vás? Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
41
Plánování a řízení výroby Operativní řízení výroby
» Kontrola průběhu výroby, řízení podle zjištěných rozdílů a vzniklých odchylek – opatření plán – současný stav, nepředvídatelné situace ve výrobě, centralizované, decentralizované... Jak to probíhá u Vás?
Operativní evidence výroby
» Evidence současného stavu výroby, vyhodnocování odchylek, nápravné opatření » Je potřebné zabezpečit: » Jednotný systém sběru, přenosu a uchovávaní údajů a informací » Přesné, systematické a včasné vedení evidence a jednoznačnost případných změn v systému evidence...
Jaké údaje z výroby sbíráte a vyhodnocujete ve vaší firmě? Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
42
Základní cíle řízení výroby Zabezpečovat nabídku výrobků a služeb na vysoké technicko - ekonomické úrovni a kvalitě Zabezpečit spolehlivost a provozuschopnost výrobních a energetických zařízení Umožnit vysokou pružnost výroby na základě automatizace hmotně energetických a informačních procesů Zkracovat průběžnou dobu přípravy výroby a vlastní výroby a zabezpečení služeb Včasně provádět výrobkové a technologické inovace
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
43
Základní cíle řízení výroby Zkracovat materiálové toky a zabezpečit jejich rychlý a plynulý průběh Optimalizovat spotřebu výrobních zdrojů a vstupů Snižovat náklady a zvyšovat efektivnost a konkurenceschopnost podniku Snižovat výrobní zásoby a zásoby nedokončené (rozpracované) výroby Provádět rozbor, měření a zlepšování pracovních metod a postupů ve výrobě Humanizovat práci a dodržovat ekologické principy
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
44
Stupně plánování výroby Úspěšnost přístupu JiT závisí na rovnoměrném odběru výrobků (poptávka bez výkyvů) Stabilita výrobního mixu a dostatečná pružnost výrobního systému (krátké seřizovací časy) Časový rámec plánování
Cyklus plánování
1 rok
1 měsíc
Výrobní program diferencovaný podle základních výrobků
Prognózy odbytu, odhady
Hrubý plán výroby (Master Production Schedule)
2 měsíce
1 měsíc
První měsíc: výrobní program (primární potřeby) Druhý měsíc: revidovaný výrobní program
Aktualizované prognózy odbytu a zákaznické objednávky
Plán finální montáže (Final Assembly Schedule)
1 týden
Zpravidla měsíc
týdenní výrobní program (výrobní rozvrh)
Hrubý plán výroby prvního měsíce
Stupeň plánování Výrobní plán (Production Plan)
Plánování a řízení výroby
Předmět plánování
Podklady pro plánování
www.e-api.cz
|
45
Časové rozplánování výroby Řešení problémů ve výkyvech poptávky ČASOVĚ - STUPŇOVITÝ PŘÍSTUP
6000
5000
odbyt
4000
výroba
3000
2000 1000 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6000
Odbyt, výroba, zásoba [ks]
Odbyt, výroba, zásoba [ks]
EMANCIPACE
5000
odbyt
4000
výroba
3000 2000 1000 0 1
2
3
4
Měsíc Odbyt
1
1500
2
1500
3
Výroba Zásoba
Mesiac
Odbyt
2000
1
1500
2000
2
1500
2000
2000
3
4
3000
2000
5
1500
6
1000
7 8
Mesiac
Odbyt
2000
1
1500
1500
2000
2
1500
1500
2000
2000
3
2000
2000
4
3000
2000
4
3000
3000
2000
5
1500
2000
5
1500
1500
2000
6
1000
1000
6
1000
1000
1000
2000
7
1000
1000
7
1000
1000
1000
2000
8
1000
1000
8
1000
1000
9
1500
2000
9
1500
2750
9
1500
1500
10
2000
2000
10
2000
2750
10
2000
2000
11
3000
2000
11
3000
2750
11
3000
3000
12
5000
2000
12
5000
2750
12
5000
5000
Suma
24000
24000
Suma
24000
24000
Suma
24000
24000
Plánování a řízení výroby
Výroba Zásoba
6
7
8
9
10
11
12
Měsíc SYNCHRONIZACE
Výroba Zásoba
Odbyt, výroba, zásoba [ks]
Mesiac
5
6000 5000
odbyt
4000
výroba zásoba
3000
Odbyt = Výroba
2000 1000
Zásoba = 0
0 1
2
3
4
5
6
7
Měsíc
8
9
10
11
www.e-api.cz
12
|
46
Postup k dosažení rovnoměrné výroby Změna plánovacího horizontu.... Výrobní množství
14ti denní plánování
Měsíční plánovací Výrobní horizont
Týdenní plánování
množství
Výrobní množství
1000
1000
1000
1000
500
500
500
500
1
2 3 Týden
4
1
2 3 Týden
4
1
2 3 Týden
4
Výrobní množství
Denní plánování
1
4
3 2 Týden
Skutečný průběh výroby Plánovaný průběh výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
48
Podnikový systém plánovaní OBCHODNÍ PLÁN DLOUHODOBÉ PLÁNOVÁNÍ VÝROBY
PŘEDPOVĚĎ
VÝROBNÍ ZDROJE
PLÁNOVÁNÍ ZDROJŮ
HLAVNÍ VÝROBNÍ PLÁN STŘEDNĚDOBÉ PLÁNOVÁNÍ VÝROBY
VSTUP OBJEDNÁVEK
KRÁTKODOBÉ PLÁNOVÁNÍ A ŘÍZENÍ VÝROBY
Plánování a řízení výroby
MATERIÁLOVÉ PLÁNOVÁNÍ
KAPACITNÍ PLÁNOVÁNÍ
NÁKUP
ŘÍZENÍ ZÁSOB
ŘÍZENÍ VÝROBY A NÁKLADŮ
www.e-api.cz
|
49
Dlouhodobé plánovaní: » Plánovací horizont je delší než je rok » V informačních systémech se využívají následující moduly: ▪ Strategické plánování ▪ Management dopytu ▪ Plánování výrobků – trh ▪ Finanční plánování ▪ Plánování zdrojů
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
50
Střednědobé plánování: » Plánovací horizont 6 – 18 měsíců » V tomto plánování se využívají nasledující moduly: ▪ Agregované plánování ▪ Předpovědi (Forecasting) ▪ Operativní plánování (Master production scheduling MPS) ▪ Hrubé kapacitní plánování
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
51
Střednědobé plánování: Příklad 1:
» Výrobní kapacita linky je plánovaná na 1000 ks za měsíc. Předpokládaný prodej na příštích 6 měsíců je uvedený v tabulce. Vypočítejte stav zásob na konci plánovaného období. » Na začátku tohoto období je na skladě zásoba 500 ks. » Všechny měsíce mají stejný počet pracovních dní. Měsíc
1
2
3
4
5
6
Prodej
700
700
1100
1600
1100
800
Výroba
1000
1000
1000
1000
1000
1000
Zásoba
0
500
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
52
Střednědobé plánování: Příklad 2: » Výrobní jednotka chce vytvořit rovnoměrný výrobní plán pro výrobkovou rodinu. » Počáteční stav zásob je 100 ks. Na konci plánovaného období je požadovaný nárůst skladových zásob na 160 ks. » V tabulce je uveden požadavek pro jednotlivá plánovaná období. ▪ Kolik by měla výrobní linka vyrobit každé plánované období? ▪ Jaký bude stav zásob na konci každého plánovaného období? » Všechny plánovací období mají stejný pracovních dní. Měsíc
0
Prodej
1
2
3
4
5
6
100
120
130
140
120
110
Výroba Zásoba
Plánování a řízení výroby
100
www.e-api.cz
|
53
Střednědobé plánování: Příklad 3: » Dle následujícího zadání vypočítejte počet pracovníků, kteří budou potřeba pro realizaci rovnoměrně naplánované výroby. Plánovaný stav zásob na konci plánovaného období je 9000 ks. » Každý zaměstnance může vyrobit 14 ks za týden. Měsíc
0
# prac. dní Plánovaná poptávka
1
2
3
4
20
24
12
19
28000
27500
28500
28500
Plánovaná výroba Plánované zásoby
Plánování a řízení výroby
11500
www.e-api.cz
|
54
Střednědobé plánování: Příklad 4: » Výrobní podnik zavedl rovnoměrné plánování. » V následující tabulce je plán pro výrobní skupinu, která pozůstává ze 3 položek.
Zásoby na konci plánovaného období jsou: Produkt A: 350 Produkt B: 100 Produkt C: 50 Celkem: 500 Týden Plánovaný prodej Výrobní plán Plánované zásoby
Plánování a řízení výroby
1 160 205 545
2 160 205 590
3 160 205 635
4 160 205 680
5 215 205 670
www.e-api.cz
6 250 205 625
|
55
Střednědobé plánování: » Detailní plán prodeje po položkách:
Týden Produkt A Produkt B Produkt C Celkem
1 70 40 50 160
2 70 40 50 160
3 70 40 50 160
4 70 40 50 160
5 70 95 50 215
6 80 120 50 250
1
2
3
4
5
6 205
205
205
205 205 205
205 205
» Návrh výrobního plán
Týden Produkt A Produkt B Produkt C Celkem Plánování a řízení výroby
205
205
205
www.e-api.cz
205 |
56
Střednědobé plánování: » Stav skladu
Týden Produkt A Produkt B Produkt C Celkem
0 350 100 50
1 280 265 0 545
2 210 430 -50 640
3 140 595 -100 735
4 70 555 55 680
5 0 460 210 670
6 125 340 160 625
» Výhody: ▪ Rovnomerná výroba
» Nevýhody: ▪ Neschopnost dodávat produkt „C” ve 2. a 3. týdnu ▪ Nárust zásob
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
57
Střednědobé plánování: » Navrhněte výrobní plán a vypočítejte stav zásob
Týden Produkt A Produkt B Produkt C Celkem
1
2
3
4
5
6
205
205
205
205
205
205
» Stav zásob
Týden Produkt A Produkt B Produkt C Celkem Plánování a řízení výroby
0 350 100 50
1
2
3
4
5
www.e-api.cz
6
|
58
Operativní plánování – tři hlavní funkce: Cíl operativního plánování:
▪ Uspokojit poptávku a efektivně využít zdroje
Výběr plánovací a výrobní strategie:
▪ MTS (Make To Stock) – výroba na sklad ▪ MTO (Make To Order) – výroba na objednávku
Určení požadovaných množství a termínů dodávky pro specifické výrobky Příprava operativního plánu pro hlavní vyráběné položky Poptávka Plány prodeje/ předpovědi Zákaznícké objednávky Požadavky distribučních center Mezipodniková poptávka Náhradní díly
Plánování a řízení výroby
Zdroje Zásoby, sklady Materiál Kapacity (pracovníci, zařízení) Dodavatelé Peníze
www.e-api.cz
|
59
MRP II (Material Resource Planning) MRP II vznikl rozšířením funkcí systému pro plánování materiálových požadavků (MRP) Použití: » Integrují hlavní výrobní a řídící funkce, hlavně v oblasti výroby, ekonomiky a lidských zdrojů » Umožňují detailní pohled na všechno, co se ve firmě děje » Umožňují, aby firma neztrácela čas sledováním chodu a naopak, aby měla více času na zlepšování všeho co se děje » Je vhodný především v oblasti kusové a málo až středně sériové zákaznicky orientované výroby » Je vhodný pro komplexní výrobky, se složitými strukturami, kde je pro výrobky k dispozici dobře zpracovaná výrobní dokumentace
Předtím dodával každý řídící pracovník informace sám a ředitel musel zpracovat dílčí informace do celkového obrazu, nyní ERP vykonávají integraci samy. Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
60
MRP II (Material Resource Planning) Nevýhody:
» Plánovací moduly pracují na základě předpokladu neomezených výrobních kapacit » Po vyvážení se určují skutečné velikosti výrobních objednávek a prioritní pravidla pro řízení » Problém plánovač verzus najlepší plán s nejnižšími náklady řeší např. metoda OPT Hlavní výrobní plán
MRP
Hrubé kapacitní plánování Zásobování Nedostatky plánování MRP:
Kapacitní požadavky plánu Výrobní objednávka
Plánování a řízení výroby
• nekonečná kapacita zdrojů, • pevné průběžné doby, • fixní velikost dávek, • žádná synchronizace, • proces plánování trvá příliš dlouho • chybí nástroje rozhodování.
www.e-api.cz
|
61
MRP (Material Requirements Planning) MRP – bere v úvahu časové parametry skutečné poptávky a na základě struktury výrobku vypočítává požadavky na jednotlivé komponenty celého výrobku Pracuje s předem zadanými průběžnými časy výroby a s pevnými velikosťmi výrobních dávek Založený na zpětném rozvrhování Nebere v úvahu kapacitní ohraničení (úlohy řeší tak, jako by neexistovala ohraničená kapacita) výrobních zdrojů Technika vyžaduje centralizovanou hierarchickou organizační strukturu pro řízení výroby
MRP pracuje na základě čtyř kategorií parametrů: » » » »
Poptávka, která se dělí na závislou a nezávislou Výrobní kapacity Průběžné časy výrobků Výrobní dávka se rovná transportní dávce a je konstantní po celý výrobní proces
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
62
Příklad MRP plánování Je daný výrobek “W” a jeho struktura a dodací časy pro jednotlivé prvky. Připravte MRP plán a termínový rozvrh pro daný výrobek. Struktura výrobku W
Časy dodávky
W
C M R Plánování a řízení výroby
D
T(2)
O J
W D C O M R J T V K
R
R
V
1 týden 1 týden 1 týden 1 týden 2 týdny 1 týden 1 týden 2 týdny 1 týden 2 týdny
K www.e-api.cz
|
63
W – konečný produkt
D – podmontáž převodovky
Převodovka • W – konečný produkt • D – podmontáž převodovky
C – podmontáž bubnu
• C – podmontáž bubnu V – malá hřídel
• O – velký buben • M – hřídel a buben
M – hřídel s bubnem
• R – hřídel • J – malý buben • T – velký převod • K – malý převod • V – malá hřídel Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
64
Dodací časy
Nakreslete dodací časy pro jednotlivé komponenty Využijte zpětné rozvrhování Jaký je požadavek na výrobu hřídele (komponent R)?
M
R uvolnění objednávky
C O
J
W R
D
T R
K
1 Plánování a řízení výroby
V 2
3
4
5
6 www.e-api.cz
týden |
65
Plán
Týten
Týden, dodací čas=1
Množství
120
úroveň 0
Hrubé požadavky
120
Položka W
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
1
30
2
70
3
70
4
70
5
70
6
70
Uvolněné množství do výroby
úroveň 1
Hrubé požadavky
Položka C
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
120 30
40
40
40
40
Uvolněné množství do výroby úroveň 2
Hrubé požadavky
Položka D
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
120 10
10
10
10
10
Uvolněné množství do výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
66
Plán
Týden
Týden, dodací čas=1
Množství
120
úroveň 2
Hrubé požadavky
120
Položka O
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
1
20
2
20
3
20
4
20
5
10
6
10
Uvoľněné množství do výroby
úroveň 2
Hrubé požadavky
Položka T
Na skladě
Dodací čas = 2
Čisté požadavky
120 30
30
50
50
Uvoľněné množství do výroby úroveň 2
Hrubé požadavky
Položka M
Na skladě
Dodací čas = 2
Čisté požadavky
120 5
5
Uvoľněné množství do výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
67
Plán
Týden
Týden, dodací čas=1
Množství
120
úroveň 2
Hrubé požadavky
120
Položka V
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
1
2
3
10
4
5
6
10
Uvolněné množství do výroby
úroveň 3
Hrubé požadavky
Položka J
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
120
Uvoľněné množství do výroby úroveň 3
Hrubé požadavky
Položka K
Na sklade
Dodací čas = 2
Čisté požadavky
120 50
60
60
30
30
30
Uvolněné množstvído výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
68
Plán
Týden
Týden, dodací čas=1
Množství
120
úroveň 3
Hrubé požadavky
120
Položka R
Na skladě
Dodací čas = 1
Čisté požadavky
1
2
3
4
5
6
Uvolněné množství do výroby
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
69
JIT (Just in Time) a Kanban
Motto „Strávili jsme více než 10 let a vynaložili miliony dolarů na vývoj skvělých systémů plánování materiálových požadavků , zatímco Japonci trávili čas na zjednodušováním svých továren až k bodu , kdy řízení materiálových toků může být zvládnuto ručně , s kanbanovými kartami v ruce“ R. Hayes a K. Clark „... zbytečná výroba tvoří množství ztrát ... V období nízkého ekonomického růstu je nadbytečná výroba zločinem ...“ Taiichi Ohno „Úroveň zásob je jedním z nejlepších ukazatelů úrovně organizace a řízení výroby“ Nepsané heslo japonských průmyslných firem Řízení materiálových toků
www.e-api.cz
www.ipi-liberec.cz
| 71
Důvody pro zavedení Kanbanu Zavedením dochází ke snižování velikosti výrobních dávek, čímž můžeme pružněji reagovat na potřeby zákazníka Menší výrobní dávka znamená méně dílců ve výrobě a tím zmenšujeme požadavky na prostor (sklady) a snižujeme ztráty při nekvalitní výrobě Menší požadavky na prostor a menší ztráty z nekvality znamenají snižování nákladů Zpřehlednění toku ve výrobě – všechny informace se nacházejí na Kanban tabuli Přechod od tlačeného k tahanému materiálovému toku Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
72
JIT (Just in Time) Dle Mondena (Toyota Produktion Systém) Just – in – Time znamená vyrábět potřebné výrobky v potřebném množství v potřebném čase Pracuje na principu tahu Materiálový tok
Výrobní plán
Informační tok
Pracoviště 1
Pracoviště 2
Pracoviště 3
Pracoviště n Plánování
PŘI FILOSOFII JIT SE NEJČASTĚJI POUŽÍVÁ SYSTÉM ŘÍZENÍ KANBAN, KTERÝ ZABEZPEČUJE „PRINCIP TAHU“ Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 73
JIT (Just in Time) Základní principy:
Plánování a výroba na objednávku Výroba v malých dávkách – každý výrobek chápeme jako samostatnou objednávku Eliminace ztrát Plynulé toky ve výrobě Zabezpečení kvality Respektování pracovníků Eliminace velkých zásob a nadbytečných pracovníků Udržování jasné a dlouhodobé strategické linie Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 74
Přínosy z implementace
20 – 50 % zvýšení produktivity práce 30 – 40 % zvýšení výtěžnosti zařízení 80 – 90% redukce průběžných dob výroby 40 – 50 % redukce nákladů na chyby 8 – 15 redukce nákladů na nákup materiálu 50 – 90 % redukce nákladů na zásoby 30 – 40 % redukce požadavků na prostor
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
75
KANBAN
Kanban v japonštině znamená oznamovací karta, štítek či v širším významu informaci. » Kanbanem (informací) proto může být přepravní bedna, identifikační místo na podlaze, v boxu, regále….
V Evropě kanbanem chápán japonský systém dílenského řízení výroby, který karty využívá. Založen na principu supermarketu.
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 76
Jednokartový systém řízení Kanban Materiál je dodaný z předřazeného výrobního stupně hned internímu dodavateli
Výrobní karta
Tok součástek Výrobní proces
Trénink
|
Štíhlá logistika
Zásobník
Tok karet
Dvoukartový systém řízení Kanban Materiál je dodaný z meziskladu (zásobníku) Mezisklad řízen výrobním procesem (odběratelem)
Zásobník
Výrobní proces
Tok transportních karet
Tok výrobních karet
Tok součástek
Trénink
|
Štíhlá logistika
KANBAN Nosiče informací » Kanban karta
▪ reprezentuje objednávku pro interního nebo externího odběratele ▪ využívá se na přenos informací » Kanban tabule
▪ místo, kde interní dodavatel přebírá informaci o požadavcích interního odběratele ▪ je základním vizuálním prvkem » Kanban schránka
▪ slouží na odkládání Kanban karet, kde odběratel vloží své požadavky ▪ jsou umístěny na pracovišti interního odběratele. Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 79
KANBAN Základní pravidla systému řízení Kanban 1. 2. 3. 4. 5.
6.
Následující proces musí odebírat dílce z předcházejícího procesu podle dispozic a údajů příslušné Kanban karty (typ, množství…) Přidělování výroby dílců bez Kanban karty je nepřípustná – vyrábět se může jen to, co povoluje Kanban karta Výroba jiného množství součástek než je uvedeno na Kanban kartě, je nepřípustná Převzetí nekvalitní práce z předcházející operace na operaci následující je nepřípustné Palety s dílci mohou být skladovány a přepravovány pouze společně s Kanban kartami Množství Kanaban karet v oběhu musí být v souladu s potřebami finální montáže a musí být minimální (tendence postupného snižování počtu karet spolu s realizací trvalého zlepšování procesů a odstranění plýtvání)
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 80
KANBAN
Kanban kartu můžeme přirovnat k cestovnímu lístku, který poskytuje pracovišti oprávnění k „cestování – výrobě“ dílců a výrobků Karty reprezentují objednávku pro interního nebo externího odběratele Odpovídají na otázky: » Co? (název výrobku – identifikační číslo) » Kdo? (výrobní místo) » Kolik? (množství, předepsané balení) » Pro koho? (místo potřeby) Typy výrobních karet dle jejich použití: » Výrobkové » Materiálové » Transportní » Signální » Expresní » Pomocné » Multisoučástkové (vícesoučástkové)
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 81
Výrobní Kanban karty Řídí v regulačním okruhu běžný tok materiálu a informací Provází výrobní dílce od jedné operace k další „tahající operaci“ Informační tok je realizovaný prostřednictvím Kanban pošty odevzdáváním výrobní Kanban karty z místa spotřeby k místu, kde se objednává – tím je tahán předcházející výrobní stupeň Množství vydaných výrobních Kanban karet musí být minimální a musí být v souladu s potřebami tahajícího stupně Jsou impulzem k výrobě příslušného dílce Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
82
Transportní Kanban karty Využívají se v rámci tzv. dvoukartových systémů řízení Kanban Plní funkci přepravní průvodky „tahajícího stupně“ Jsou určené na řízení přesunu vybraných dílců od předcházejícího stupně k následujícímu „tahajícímu“ výrobnímu stupni Příchod transportní kanban karty představuje impuls pro tok dílců k místu spotřeby
Materiálové Kanban karty Slouží k přípravě materiálu pro první výrobní operaci, např. vyskladnění, dělení výchozího materiálu
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
83
Stanovení počtu Kanban karet – výrobní karty Dle společnosti TOYOTA:
KK =
PDP x (Tč + Ts) x (1 + α) KP
» KK – počet Kanban karet – výrobních [ks] » PDP – průměrná denní poptávka [ks/den] » Tč – průměrný čas čekání na výrobní dávku v desetinách dne (čas, než se karta dostane ze vstupního místa na výstup) [dny] » Ts – průměrný čas zpracování jedné dávky v desetinách dne [dny] v procesu » α – pojistný koeficient (Toyota doporučuje max. 10% hodnotu tedy α = 0,05 – 0,1 ) » KP – kapacita palety _ balení transportní Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
84
Stanovení počtu Kanban karet – výrobní karty – příklad
Firma XYZ: Průměrná denní poptávka Čas zpracování výrobní dávky Čas čekání výrobní Kapacita palety Pojistná zásoba
KK =
1000ks 1hodina=0,125dne 1hodina=0,125dne 50ks/karta 0ks
1000 x (0,125 + 0,125) x (1 + 0,00) 50
Plánování a řízení výroby
= 5 karet
www.e-api.cz
|
85
Stanovení počtu Kanban karet – transportní karty Dle společnosti TOYOTA:
TK =
PDP x PC x (1 + α) KP
» TK – počet Kanban karet – transportních [ks] » PDP – průměrná denní poptávka [ks/den] » PC – čas, kdy karta jde z vychystávajícího (předcházejícího) místa k místu odebírajícímu (určení) a zpět » α – pojistný koeficient (Toyota doporučuje max. 10% hodnotu tedy α = 0,05 – 0,1 )
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
86
Stanovení počtu Kanban karet – transporní karty – příklad
Firma XYZ: Průměrná denní poptávka 1000ks Čas zpracování výrobní dávky 1hodina=0,125dne Čas čekání výrobní 1hodina=0,125dne Kapacita kontejneru 50ks Pojistná zásoba 0ks Předpokládejme montážní operaci, kdy paletu s dílci možno získat každých 30 minut (0,0625 dne)
1000 x 0,625 x (1 + 0,00) = 1,25 =2 karty KK = 50
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
87
Kanban tabule Místo, kde interní dodavatel přebírá místo o požadavcích interního odběratele Závazný vizuální prvek, který se podílí na plánování a řízení hmotného toku v odběratelsko – dodavatelském okruhu
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
88
Schematické znázornění Kanban tabule Označení součástky
Pásmo určuje minimální výrobní dávku
Hladina nevyhnutelného zahájení operace
Kanban karta
Maximální počet karet
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
C1
Plánování a řízení výroby
Šedé pásmo určuje minimální počet karet potřebných na spuštění výroby daného druhu součástek Kanban v bledě šedém pásmu určuje potřebu zahájení výroby součástky daného druhu Karty nesmí překročit toto světlé pásmo, protože by to znamenalo zastavení výroby Konec bílého pásma určuje maximální počet karet
www.e-api.cz
|
89
Řízení úzkých míst » Principy TOC » Aplikace TOC » Použití TOC
Principy TOC TOC je kombinací filozofie, myšlenek, principů a nástrojů vymyšlených Dr. E.M. Goldrattem s cílem maximalizovat výkonnost jakéhokoli systému identifikováním, řízením a odstraněním omezujícího faktoru (omezení), který navíc brání v dosahování maximálního výkonu systému TOC – Teorie omezení – Filozofie, která zdůrazňuje schopnost řešit problémy a komunikovat při použití „zdravého rozumu“
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
91
Principy TOC Co je cílem podniku? » „Vydělávat peníze“.
Proč nedosahujeme maximální zisk? Očekávané výsledky
Výkonnost
» Každý systém má alespoň jedno omezení.
Omezení
Aktuální výsledky
Čas
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
92
Lo
gis
tik a
Podnik je řetěz s oky různé síly
Marketing Obchod
Normy Předpisy
IS
Výrobní zdroje
R eg io
Př ep
rav
a
Ek
on
om
ik
a
n
Lidské zdroje
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
93
Hledání omezení v podniku (TOC) Každý systém má aspoň jedno omezení, které zabraňuje systému dosáhnout vyšší stupeň výkonnosti Podobně i podnik má omezení, které mu zabraňuje vydělávat více peněz v současnosti, ale i v budoucnosti Co je omezení tohto řetězu? v?
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
94
Lo
gis
Výrobní zdroje – chybějící kapacita strojů, lidí, chybějící finance apod. Marketing – nedostatek objednávek způsobující nevyužité kapacity Řízení, směrnice – pravidla, která brání tomu, aby lidé dělali věci lépe Čas – čas dodávky anebo přípravy výroby je příliš dlouhý a zákazníci odcházejí Postoje lidí – neochota, napětí, slabá komunikace a kooperace
tika
Omezení můžeme v podniku hledat na různých místech:
Normy Předpisy
Marketing Obchod
IS
Výrobní zdroje
R eg io
Pře
pra
va
Ek
on
om
ik
a
n
Lidské zdroje
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
95
Aplikace TOC Základní nástroje TOC (TOC Thinking Process) » Co změnit? » Co na tom změnit? » Jak to udělat?
Aplikace základních nástrojů TOC » » » » »
Řešení každodenních problémů Řešení chronických problémů Zaobírání se nedopracovanými (polovičatými) řešeními Delegování jasných instrukcí Dosahování ambiciózních cílů
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
96
Všeobecný postup TOC - Zlepšování Neustálý systém zlepšování na úzkých místech je všeobecný postup zlepšování výkonnosti podniku prostřednictvím zvyšování výkonnosti na úzkých místech. Slovíčko úzké místo se většinou používá pro značení fyzického omezení ve výrobě. Tento postup vymyslel Dr. Goldratt a skládá se z pěti kroků:
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
97
Všeobecný postup TOC - Zlepšování
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
98
TOC – Teorie omezení
DBR (Drum Buffer Rope) část koncepce TOC Založeno na regulaci vstupu výrobních úloh do výrobního systému podle průběhu činností na úzkých místech. Úzké místo udává tempo celému výrobnímu systému (bubnuje). Prostřednictvím "lana" je úzké místo provázáno se vstupem materiálu do výrobního systému. Když by některý ze zdrojů před úzkým místem vypadl, výkonnost úzkého místa by mohla být ohrožena. Proto jsou kritické zdroje chráněny pomocí časového zásobníku.
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
| 99
1. Identifikuj (Identify) systémové omezení Identifikuj (Identify) systémové omezení – analyzujeme systém s cílem najít omezení, které brání dosahování maximálního zisku
Třeba zjistit druh omezení (fyzické, manažerské). Fyzické omezení může být identifikované např. pomocí vysokých zásob, dlouhých operačních časů apod.
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
100
2. Rozhodni, jak využít (Exploit) systémové omezení Rozhodni, jak využít (Exploit) systémové omezení – v tomto kroku se snažíme co nejefektivněji využít omezení (úzké místo)
Snažíme se odstranit všechny ztráty na omezení (úzkém místě).
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
101
3. Podřiď (Subordinate) všechno ostatní danému rozhodnutí Podřiď (Subordinate) všechno ostatní danému rozhodnutí – všechno úsilí soustředíme na zlepšení výkonnosti omezení podřízením ostatních prvků systému omezení
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
102
4. Odstraň (Elevate) systémové omezení Odstraň (Elevate) systémové omezení – hledáme řešení, jak odstranit omezení Většinou se toho dá dosáhnout novou investicí, modifikací systému apod. Většinou se vyžadují značné investice času, peněz a ostatních zdrojů
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
103
5. Nebuď nečinný (Do not inertia) Nepřipustíme, aby se naše nečinnost stala základním systémovým omezením (Když odstraníme omezení, vrátíme se k bodu č. 1) Tento bod je základem procesu neustálého zlepšování (process of ongoing improvement) Výsledkem procesu zlepšování je vznik nového omezení (úzkého místa)
Úzké místo v podniku omezuje průtok, způsobuje vysoké zásoby a vysoké provozní náklady
1. Identifikuj omezení v systému
5. Pokud bylo omezení odstraněné, pokračuj v bodě 1 a bojuj proti setrvačnosti, která způsobuje omezení
Plánování a řízení výroby
2. Rozhodni, jak maximálně využít omezení
4. Odstraň omezení
3. Podřiď všechno tomu, aby bylo omezení maximálně vytěžené
www.e-api.cz
|
104
TOC - Ukazatele zlepšování Na podnikové úrovni sledujeme v TOC tři základní ekonomické ukazatele: » Cash-flow » Návratnost investic » Čistý zisk
Jen ty podnikové aktivity, které současně zlepšují uvedené finanční ukazatele, zajišťují podniku směřování k primárnímu cíli, vydělávání peněz teď i v budoucnosti
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
105
TOC - Ukazatele zlepšování Průtok (P) Průtok (P) – množství peněz, které vyprodukuje výrobní systém (anebo celý podnik) za jednotku času Je to „rychlost“, s jakou podnik (výrobní systém) dokáže vydělávat peníze Průtok se vypočítá jako hodnota prodeje za určité období mínus hodnota nákupu pro vyrobené položky za toto období Jinými slovy je to tedy přidaná hodnota ve výrobě za jednotku času (například týden, měsíc apod.). Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
106
TOC - Ukazatele zlepšování Zásoby (Z) Zásoby (Z) – množství peněz, které jsou „ukryty ve výrobním systému, aby mohl produkovat“ Kromě zásob materiálu a rozpracované výroby se do této položky započítávají i zbytkové hodnoty výrobních a pomocných prostředků ve výrobě
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
107
TOC - Ukazatele zlepšování Provozní náklady (PN) Provozní náklady (PN) – množství peněz, které je potřebné pravidelně vkládat do výrobního systému, aby mohl pracovat, tj. proměnit zásoby na průtok (mzdy, náklady na plochy, energie a apod.).
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
108
TOC - vztahy mezi provozními a finančními ukazateli
čistý zisk návratnost investic obrátkovost zásob produktivita
Každá investice by měla být vynaložena do zlepšení prvku, který omezuje průtok v podniku I když toto tvrzení možná zní triviálně, když se zeptáme v podniku, kde jsou omezení, lidé častokrát nevědí I když intuitivně cítí, kde jsou tato místa, neumí častokrát kvantifikovat jejich vliv na průtok
Plánování a řízení výroby
NP = P - PN ROI = (P - PN) / Z OZ = P / Z Produktivita = P / PN
www.e-api.cz
|
109
Proč je TOC důležité? TOC se dívá na podnik jako na celek, ve kterém jsou silnější a slabší články. Cílem každého v podniku by proto mělo být odstranit omezení (úzkých míst) v tomto řetězci. Každá investice, by měla být tedy vynaložena do zlepšení prvku, který omezuje průtok v podniku Zlepšování procesů směřuje i k tomu, aby skrz podnik „proteklo“ co nejvíce objektů, tj. aby byl zisk podniku maximální. Zlepšování operací (jednotlivých izolovaných činností) obyčejně vede k izolovaným, lokálním zlepšením a nemusí přispívat ke zvyšování zisku podniku – např. zvyšování zásob, zbytečná spotřeba materiálu a energií, zbytečné prostory a lidé, činnosti, které nejsou pro podnik potřebné Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
110
Kde a kdy se to používá? Pětikrokový postup zlepšování se s úspěchem implementuje hlavně na výrobní úrovni. Při odstraňování manažerských omezení a omezení na trhu je vhodnější využít proces řešení problémů (Thinking proces) Typickými příznaky v podniku signalizujícími potřebu léčby pětikrokovým systémem zlepšování je hlavně neschopnost výroby plnit termíny a vysoké kapacitní zatížení výrobních zdrojů
Plánování a řízení výroby
www.e-api.cz
|
111
Milk run » Co je Milk run » Příklady využití Milk runu
Co je to milk run Je jeden ze segmentů štíhlé logistiky. Jedná se o řízený rozvoz materiálu ze skladu po předem definovaných logistických trasách a přesným harmonogramem dodávek. Myšlenka je převzatá z dob kdy mlékárenská auta sváželi mléko ze vzdálených farem v přesně určený čas. V principu Milk Run je na přesně určeném místě v přesně určený čas vyloženo potřebné zboží a zároveň jsou odváženy prázdné transportní přepravky z již spotřebovaného materiálu. Pomocným nástrojem pro určení potřebného množství je další z nástrojů štíhlé logistiky – KANBAN
Řízení materiálových toků
Ukázka milk run
Řízení materiálových toků
Nezbytné činnosti pro úspěšné zavedení systému MILK-RUN
Logistický rastr Stanovení jízdního řádu Výpočet minimálního množství Kanban jednotky Stanovení signálů pro zavážení (kanban karty , kanban bedny) Analýza pracoviště – co ,v jakém množství , kam , v jakém obalu Stanovení a vizualizace sběrných míst pro kanban a prázdné obaly Stanovení skladovacích prostor + systémové ošetření Příručka pro „Handlera“ Definice skladování (optimální skladování za použití gravitačních regálů)
Řízení materiálových toků
Jízdní řád Milk - Run Jeden z klíčových nástrojů konceptu Milk Run jsou předem přesně definované časy odjezdů a příjezdů na stanoviště – v tomto případě se jedná o periodu 40 min. Časy jízdního řádu striktně dodržovat!
Jízdní Řád Milk-Run Ranní směna 6:30 hod 7:10 hod 7:50 hod 8:30 hod 9:10 hod 9:50 hod Přestávka 11:00 hod 11:40 hod 12:20 hod 13:00 hod 13:40 hod Řízení materiálových toků
Odpolední směna 14:30 hod 15:10 hod 15:50 hod 16:30 hod 17:10 hod 17:50 hod Přestávka 19:00 hod 19:40 hod 20:20 hod 21:00 hod 21:40 hod
Noční směna 22:30 hod 23:10 hod 23:50 hod 0:30 hod 1:10 hod 1:50 hod Přestávka 3:00 hod 3:40 hod 4:20 hod 5:00hod 5:40 hod
Poznámky:
Další pomocný nástroj Milk Runu KANBAN Kanban , neboli tahový systém řízení výroby » Zákazník odebere z předávacího místa pouze produkt, který potřebuje ve chvíli kdy ho potřebuje. A svoji spotřebu deklaruje odevzdáním tzv. KANBAN karty. » Dodávající proces dodá na základě informace o spotřebovaných dílech (informace má podobu právě odevzdané KANBAN karty na předem definované místo) pouze to co bylo z předávacího místa odebráno. Příklady Kanban karet
Řízení materiálových toků
Analýza pracoviště pro zavedení do systému Milk Run Aby mohlo být jakékoliv pracoviště připojeno na systém milk run, musí být provedena podrobná analýze, která hodnotí kolik pracoviště spotřebuje materiálu za požadovanou časovou jednotku, v jakém transportním obalu je potřebné materiál dodávat, kolik KANBAN jednotek bude zařazeno do okruhu a ještě některé další podrobnosti. Druh KANBA N okruhu interních kanbán obalů Počet Sje nutné vyznačit hranici kam až smí díly bal.na superm sahat St. arket
Balení na stanovišti u
St.1
Umístění na lince
Dodavatelský obal
kanban z WM skladu do supermarket u
pružina
999060030
velká černá - 20 000 ks
2x
S
označení prostoru na st. páskou
4147 - 180 000 ks
1x
podsest.
O70 822 121
střední šedá - 250 ks
2x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton - 600 ks
1x
podsest.
O20 457 90x
střední šedá - 250 ks
2x+3x
S
patrový zás. na další 1x střední šedá
střední šedá - 250 ks
0
O70 841 122 černý polystyren -99 ks
2x
L
patrový zás. na další 4x čern.polyst.
černý polystyren -99 ks
0
pouzdro.Š
kastlík
070 788 110
malá šedá - 200 ks
1x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton - 7000 ks
1x
pouzdro.č
070 822 110
střední šedá - 220 ks
2x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton -1000 ks
1x
Tyče přídržek
St.2
4X
zajištuje obsluha točení přídržek
pružina
999060030
velká černá - 20 000 ks
2x
S
označení prostoru na st. páskou
4147 - 180 000 ks
1x
podsest.
O70 822 121
střední šedá - 250 ks
2x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton - 600 ks
1x
podsest.
O20 457 90x
střední šedá - 250 ks
2x+3x
S
patrový zás. na další 1x střední šedá
střední šedá - 250 ks
0
O70 841 122 černý polystyren -99 ks
2x
L
patrový zás. na další 4x čern.polyst.
černý polystyren -99 ks
0
pouzdro.Š
kastlík
070 788 110
malá šedá - 200 ks
1x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton - 7000 ks
1x
pouzdro.č
070 822 110
střední šedá - 220 ks
2x
S
patrový zás. na další 2x střední šedá
karton -1000 ks
1x
Řízení materiálových toků
Definice předávacích míst pro prázdné přepravky a KANBAN karty
Další z důležitých věcí při zavádění systému Milk Run je definice „komunikačního rozhraní“, tedy místa kam budou zákazníci (v podobě výrobních pracovníků) ukládat prázdné přepravky a Kanban karty . Toto rozhraní musí být jasně definováno i pro dodavatele služby Milk Run, protože je to prakticky jediná a navíc neverbální komunikace mezi těmito dvěma subjekty.
Řízení materiálových toků
Ukázka řešení odběru prázdných Kanban obalů a dodavatelských obalů .
Prostředky vhodné pro rozvoz materiálu v systému Milk Run V současnosti se na trhu objevují prostředky přímo určené k rozvozu a svozu materiálu pro systém Milk Run. Tyto „vláčky“ jsou tvořeny tažným modulem ke kterému je připojeno několik transportních jednotek.
Řízení materiálových toků
Příklad transportního prostředku
Potenciál MILK RUNU Nižší náročnost na manipulaci ze strany výrobních pracovníků, tedy možná vyšší produktivita, menší námaha kdy odpadá nošení těžších přepravek Nižší náročnost naskladovací prostory materiálu přímo u výrobních zařízní Přehlednost skladových zásob jestliže jsou použity gravitační regály Přehled o vytíženosti pracovníků pracujících v režimu Milk Run Synchronizace procesů a plynulé toky materiálu Řízení materiálových toků
Leveling výroby » Nivelizace výroby » Heijunka
Heijunka (metoda vytvořená v Toyotě) Rozvrhování výrobkového množství a výrobkového mixu V tomto systému nevyrábíme přesně podle toku objednávek od zákazníka Heijunka vychází z celkového množství objednávek v dané časové periodě a rozvrhuje je tak, že stejná množství a stejný mix budou vyráběné každý den Např.: » V systému postaveném na skutečných požadavcích zákazníka vyrábíme produkty A a B ve výrobkovém mixu, který je daný pořadím přicházejících objednávek (např. A, A, B, A, B, B, B, A ...). To způsobuje nerovnoměrné rozvrhování ve výrobě. Máme-li v pondělí 2 x tolik objednávek jako v úterý, v pondělí budeme vyrábět i během přesčasů (a stejně tak platit pracovníky) naproti tomu je v úterý pošleme domů.... Řízení materiálových toků
Příklad 1 – tradiční výroba bez rozvrhování Jaké problémy mohou nastat při tomto způsobu rozvrhování?
Výroba v pondělí
Výroba v úterý
Výroba ve středu
Přetypování Výroba ve čtvrtek
Výroba v pátek
Jaké jsou jeho výhody? Přetypování
Řízení materiálových toků
Příklad 2 – rozvrhování výroby ve výrobkovém mixu Výroba v pondělí
Jaké problémy mohou nastat při tomto způsobu rozvrhování?
Výroba v úterý
Výroba ve středu
Výroba ve čtvrtek
Jaké jsou jeho výhody?
Řízení materiálových toků
Výroba v pátek
Heijunka – jak na to? Definovat současný výrobkový mix na daných procesech (celkové množství objednávek)
▪ Sortiment, množství, cyklové časy, časy přetypování při všech kombinacích výrobků ▪ Způsob plánování a řízení výroby (centralizovaný, decentralizovaný)
Definovat matici výrobkový mix/ množství (např.: 1 dávka = 1 kanban karta v tabuli) => struktura vytěžovací tabule (heijunka) Definovat algoritmus rozvrhu výroby, s ohledem na časy přetypování a cyklové časy Navrhnout způsob řízení výroby na daných procesech (např. vizuálně fixkou na tabuli, kanban karty....) Pilotní spuštění řízení výroby prostřednictvím vytěžovací tabule (současně běží původní způsob řízení výroby) Řízení výroby přímo na dílně (vytěžovací tabule = skutečný obraz o výrobě) Řízení materiálových toků
Rozvrhování výrobního množství Dobrým začátkem řešení těchto problémů je zaměření se na krátkou část výroby (mezi 5 – 60 minutami) na procese udávajícím krok a simultánně odstranit stejnou částku hotové výroby Stálý přírůstek práce = krok
Jak můžeme vypočítat tento časový přírůstek?
Každých 10 min.: Dává proces udávající krok instrukce na výrobu jednoho balení Odvádí se jedno balení hotové výroby = jednomu kroku Řízení materiálových toků
Rozvrhování výrobního množství
Nástroj, který nám pomáhá udržovat úroveň výrobkového mixu a množství výroby je rozvrhovací tabule. Tabule má sloupce na KANBAN karty pro každý „krok“ a řádky pro každý typ výrobku. 8
Type A Type B Type C
8.10
8.20
A
8.30
8.40
8.50
A B
9.10
9.20
Kanban karta
A B
C
9.00
B C
C
KANBANkarty jsou ukládány zleva doprava v každém „kroku“. V tomto systému KANBAN signalizuje kromě množství, které má být vyrobeno, též jak dlouho bude tato výroba trvat (založeno na čase taktu). KANBAN karty jsou umístěny v kolonkách v požadovaném sekvenčním mixu podle typu výrobku. Operátor v každém časovém rozstupu (kroku) vybere příslušnou kartu a odnese ji na proces udávající krok.
Řízení materiálových toků
Rovnoměrné rozvrhování výroby na procesu udávajícím krok výroby
Seskupování stejných produktů a jejich výroba v jedné velké dávce není vhodná z hlediska flexibilního plnění požadavků zákazníka (např. jak zákazník požaduje právě to, co se momentálně nevyrábí) To vyžaduje drženi větší zásoby v naději, že to bude zákazník někdy potřebovat, resp. delší průběžnou dobu na splnění požadavků zákazníka
Řízení materiálových toků
Rovnoměrné rozvrhování výroby na procesu udávajícím krok výroby
Rozvrhování výrobkového mixu znamená jeho rovnoměrnou výrobu podél celé časové periody. Např. namísto montáže všech výrobků typu A ráno a všech výrobků typu B po obědě, opětovně montovat malé dávky výrobku typu A i B ráno i po obědě. Výroba ve velkých dávkách Typ výrobku I. směna II. směna Řízení materiálových toků
A
Sekvenční rozvrhování B
Rovnoměrné rozvrhování výroby na procesu udávajícím krok výroby Postup: 1) Identifikujte dostupnost zařízení tj. dobu, kdy je možné na zařízení vyrábět nebo provádět přesezení 2) Identifikujte požadavky zákazníka na vybrané období (periodu, kdy bude realizované rovnoměrné plánování)…množství zahrnuje množství na pokrytí obvyklé nekvality 3) Zjistěte doby cyklických času pro jednotlivé výrobky a doby přeseřízení pro různé kombinace (hodnoty musí být realistické a stabilní) 4) Vypočítejte čas potřebný pro výrobu požadovaného množství 5) Vypočítejte čas dostupný pro přeseřízení 6) Vypočítejte parametr EPEx tj. kolikkrát je možné na zařízení zopakovat celý sortiment výrobků (výroba a přeseřízení) 7) Vypočítejte výrobní dávky, vynásobením požadovaného množství parametrem EPEx a zaokrouhlete toto množství na balící jednotku
Řízení materiálových toků
Příklad: Zadání procesu:
Výpočet velikosti výrobní dávky
Časová kapacita směny: Počet směn za týden:
10
Dostupnost zařízení: Dostupná kapacita zařízení:
Čas potřebný na výrobu týdenního množství:
450 min/směnu
208 050 sek / týden
Čas dostupný pro výměny:
80%
7 950
EPE…(každý výrobek každý ...)
1,6 týdne
216 000 sek/týden
7,9 dne
Výměny
Stav zásob:
Doba výměny (přestavba):
30 min
Počet výrobních skupin: Čas potřebný na výměny:
Průměrný stav zásob v baleních:
7
Průměrný stav zásob v kusech:
128,5 3212,5 kusech
12 600 sek/týden
Název produktu
Cyklický čas
Požadavek na týden
Spotřeba času
Počet balení [25 ks / bal]
Výrobní dávka [balení]
zásoba [kusy]
1
Produkt A
63
475
29 925
19
31
775
2
Produkt B
38
500
19 000
20
32
800
3
Produkt C
42
575
24 150
23
37
925
4
Produkt D
65
450
29 250
18
29
725
5
Produkt E
37
675
24 975
27
43
1075
6
Produkt F
55
450
24 750
18
29
725
7
Produkt G
64
875
56 000
35
56
1400
208 050
Řízení materiálových toků
Příklad: Zadání procesu:
Výpočet velikosti výrobní dávky
Časová kapacita směny: Počet směn za týden:
10
Dostupnost zařízení: Dostupná kapacita zařízení:
Čas potřebný na výrobu týdenního množství:
450 min/směnu
208 050 sek / týden
Čas dostupný pro výměny:
80%
EPE…(každý výrobek každý ...)
týdne
216 000 sek/týden
dne
Výměny
Stav zásob:
Doba výměny (přestavba):
15 min
Počet výrobních skupin: Čas potřebný na výměny:
Průměrný stav zásob v baleních:
7
Průměrný stav zásob v kusech:
6 300 sek/týden
Název produktu
Cyklický čas
Požadavek na týden
Spotřeba času
Počet balení [25 ks / bal]
1
Produkt A
63
475
29 925
19
2
Produkt B
38
500
19 000
20
3
Produkt C
42
575
24 150
23
4
Produkt D
65
450
29 250
18
5
Produkt E
37
675
24 975
27
6
Produkt F
55
450
24 750
18
7
Produkt G
64
875
56 000
35
208 050
Řízení materiálových toků
kusech
Výrobní dávka [balení]
zásoba [kusy]
Závěr » Rozpor – téma do diskuze » Doporučení
Rozpor – téma do diskuze? Jde budovat štíhlou logistiku bez štíhlé výroby? Kdo má plánovat výrobu, která má vliv na logistiku? » Nákup – plánování a řízení výroby – požadavky zákazníka
Variabilita výroby versus standardizace. Logistika začíná už ve vývoji produktu. Informační systém – data a jednoduchost řízení. Řízení v IS a na tabuli. Řízení materiálových toků
Doporučení Na úvod si jasně definujte, jaké ukazatele potřebujete zlepšovat. Součástí logistiky je i plánování a řízení výroby. Definujte si pojem štíhlá logistika a její základní pilíře. Implementujeme nástroje Lean-u jako „separované“ aktivity – štíhlá logistika versus štíhlá výroba. Mnohdy „jen“ kopírujeme, ale nechápeme ... Nesprávní lidé na nesprávných místech. Chceme okamžité výsledky ... nedokážeme pracovat s dlouhodobými cíli. Implementace „bolí“. Nejprve procesy standardizuj a pak je zlepšuj. Řízení materiálových toků
Prezentace
| Studijní program Průmyslové inženýrství
Typ – akce | názevproduktivity akce API Akademie a inovací, s.r.o. Želevčice 5 274 01 Slaný
tel.: +420 312 576 884 mobil: +420 724 431 541 e-mail:
[email protected] www.e-api.cz www.ipi-liberec.cz
Institut průmyslového inženýrství, s.r.o. Klášterní 131/14 460 01, Liberec 5
tel.: +420 485 100 250 mobil: +420 602 276 148 e-mail:
[email protected] www.ipi-lbc.cz/
Řízení materiálových toků