Termelési logisztikai rendszerek tervezése-fejlesztése Fejlesztés-tervezés színterei • Meglévő, működő rendszerek jellemzőinek értékelése, intenzifikálása • Új termelési logisztikai rendszer tervezése • Termelési
logisztikai
irányításának tervezése
rendszerek
Új termelési logisztikai rendszerek tervezésének fejlesztése, tervezése − „Zöldmezős” termelési logisztikai rendszer tervezés • új termelési folyamatokra logisztikai rendszertervezés, • épületek nem adottak, • épületek adottak, de a technológiai berendezések elhelyezése keresendő. − Új termelési logisztikai rendszer tervezése meglévő termelési folyamathoz − Termelési-logisztikai rendszer reengineringje (mérnöki újratervezése) • változott a termelési feladat, struktúra, volumen, • a kapcsolódó rendszerek változtak meg (beszállítás, elosztás, újrahasznosítás, termelésirányítási rendszer, outsourcing illetve kooperáció áll elő).
Kötöttségek és választási lehetőségek a termelési logisztikában • A beszállítási egységrakományokat fogadni kell tudni, de a
termelési
folyamaton
belül
módosítás
kezdeményezhető, • mely épület, terület, eszköz és berendezés, amelynek felhasználása
kötelező,
melyek
azok,
amelyek
felhasználása lehetséges, • van-e olyan információs rendszer, melyhez történő kapcsolódás kötelező (hardver és szoftver feltételek), • mely technológiai berendezés előtt vagy után zárt ki a műveletközi tárolás lehetősége, hol és milyen mértékű kötelező műveletközi tárolás van előírva, hol lehetséges műveletközi tárolás.
A termelési logisztikai rendszer tervezésének alapinformációi • A
gyártmányok
konstrukciós
dokumentációi
(gyártmányok, alkatrészek méretei, tömegei, különleges kezelésükre vonatkozó előírások), • a technológiai folyamat és berendezések jellemzői (műveletek, azok elvégzésének lehetőségei, műveleti idők, költségek, méret- és tömegváltozás jellemzői, egymásba épülés adatai), • az alapanyagok, segédanyagok jellemzői, • a minőségellenőrzéssel kapcsolatos követelmények, • a
termeléstervezésre,
termelésirányításra,
gyártási
programvariációkra vonatkozó előírások, elképzelések, • a
rendelkezésre
álló
terület(ek),
vagy
épület(ek),
eszközök és berendezések köre, • a
kívánt
automatizáltsági,
információáramlási
és
irányítási szint jellemzői, • a beruházásra vagy fejlesztésre rendelkezésre álló minimális és maximális összeg.
A tervezésnél, működtetésnél (irányítási stratégiák kidolgozásánál) alkalmazott legáltalánosabb célfüggvények • A
kiszolgált
termelő-berendezések
maximális
kihasználtsága, • a termelési logisztikai rendszer maximális hatékonysága, • a termelésben levő készletek minimalizálása, • az átfutási idő minimalizálása, • a rugalmasság fokozása a változó feladatok elláthatósága érdekében, • a rendszer áttekinthetőségének fokozása, • a termelési és logisztikai ráfordítások (beruházási- és üzemeltetési költségek) minimalizálása.
START
A termelési logisztikai feladat, célok, feltételek megfogalmazása
A gyártási struktúra megválasztása
A termelõ kapacitások mûködési stratégiájának feldolgozása
Anyagáramlás jellemzõinek, tárolókapacitás szükségletének meghatározása A termelõ objektumok elrendezésének és az anyagáramlási utaknak a tervezése
Egységrakományképzés, ERKE megválasztás
Rakodó-, szállító- és tárolóberendezések megválasztása, jellemzõinek meghatározása
Eszközszámok, illetve teljesítõképességek meghatározása
A mûködtetés stratégiájának (sorrend, idõrend, eszközhozzárendelés) kidolgozása
Az információs és irányítási rendszer megtervezése
A rendszer szimulációs vizsgálata
Mûszaki-gazdasági értékelés
STOP
Termelési logisztikai rendszer tervezése
Miért szükséges a termelésirányítás és a logisztika integrált kezelése? • a termék átfutási idején belül a döntő hányadot a beszerzésre, anyagmozgatásra, tárolásra és kiszállításra, valamint a műveletközi – és a beszerzés – a termelési fokozatok közötti és az elosztás közötti tárolások teszik ki, • az
egyes
tárolóhelyeken
számottevő
készletek
alakulnak ki, • a szűkkeresztmetszetet képviselő termelő berendezések kihasználtsága az anyagellátás hiányossága miatt nem éri el a kívánt mértéket, • kedvezőtlen a vállalatok versenyképessége, nem tud rövid kiszállítási határidőket teljesíteni.
Fő funkciók
Termeléstervezés
Termelésirányítás
Részfunkciók Előrejelzés számítás Gyártási Nagyvonalú tervezés A programtervezés Vevői megrendelések adminisztrálása D Darabjegyzék felbontása A Mennyiségtervezés Készletfigyelés T (anyaggazdálkodás) Fogyásorientált raktári diszpozíció F Sorozatnagyság-számítás E Átfutás határidőzése L Határidőés Kapacitásszükséglet-számítás D kapacitástervezés Kapacitások ütemezése O Sorrendtervezés L Megrendelések elfogadása (gyártás és G Megrendelés készlet) O elfogadás Megrendelés rögzítése Z Megrendelés kiadás Megrendelés kiosztása Á Vevői megrendelés és gyártási folyamat S Megrendelés felügyelet felügyelet Kapacitás-felügyelet
Hagyományos termelésirányítási módszerek: - A termelésirányítás határozza meg, hogy az adott termék egyes technológiai műveletei - melyik gépeken vagy gépcsoportokon készüljenek el, - mikor kezdődjenek el, illetve - mikor fejeződjenek be az egyes műveletek, - a logisztikai feladata, hogy meghatározza: - mikor érkezzen be a termék az egyes gépek bemenő tárolójára, - mikor történjen kiszállítás az egyes gépek kimenő tárolójáról, - milyen szállító eszközzel és milyen útvonalon történjen a szállítás, - honnan és hová kerüljön a szükséges anyag ill. munkadarab. M
BT
KT
5. ábra A technológiai berendezés (M) bemenő (BT) és kimenő (KT) munkahelyi tárolói
Hagyományos termelés-tervezési, termelésirányítási módszerek, számítógépes programrendszerek hatása a logisztikai rendszer jellemzőire 1. MRPI.
(Material
Requirement
Planning)
Anyagszükséglet tervezés Sajátossága: – a megrendelt és visszaigazolt termékek gyártásához szükséges anyagmennyiséget határozza meg, – erőforrás-tervezés
nem
előzi
meg,
szűk
keresztmetszetet nem vizsgál, – nem veszi figyelembe, nem optimalizálja a kapcsolódó termelési,
beszerzési,
elosztási
logisztikai
folyamatokat.
Hatása a logisztikai jellemzőkre: – a készletek nagyok, nem optimalizáltak, – az átfutási idők nagyok, nem optimalizáltak, – a termelő és logisztikai erőforrások kihasználtsága, valamint a beszerzési, termelési, és elosztási logisztikai folyamat nem optimális.
2. MRPII. (Material Requirement Planning) Sajátossága: – meghatározza a termelő erőforrás-szükségletet, – nem ütemezi a termelést, az egyes erőforrásokon belül nem adja
meg
a
feladatoknak
gépekhez,
technológia
berendezésekhez való hozzárendelését, – általában az MRPI-t követően kerül sor az MRPII-re, így az MRPI nem veszi figyelembe az MRPII korlátozásait. Hatása a logisztikai jellemzőkre: – azonos az MRPI-el leírtakkal, de a termelőkapacitáskihasználás ill. a szűk keresztmetszetek kedvezőbbek, mint az MRPI. esetén. 3. OPT
(Optimized
Production
Technology)
Optimalizált
Termelés Sajátossága: – együttesen tervezi az anyagszükségletet és erőforrást, – a termelési folyamatot kritikus és nem kritikus részre osztja, a kritikus
részeknél
(szűk
keresztmetszet)
ütemezi
az
erőforrások hasznosítását. Hatása a logisztikai jellemzőkre: – az átfutási időt csökkenti, – a termelő erőforrások kihasználtságát növeli, de nem lesz még így sem optimális, – a készletek nem optimalizáltak, – a beszerzési, termelési és elosztási logisztika nem optimális.
4. APS (Advanced Planning and Scheduling) Fejlett Tervező és Űtemező Rendszer Sajátosságai: – az APS termelési erőforrás tervező és ütemező program, – visszacsatolásos tervezés és ütemezés, több fokozatban finomítja az ütemezést, – a kapacitás tervezés megelőzi az anyagszükséglet tervezést, így a készletek kedvezőbbek, – szorosan (on-line módon) kapcsolódik az Üzleti ErőforrásTervező (Enterprise Resource Planning – ERP) rendszerhez, amely kihasználja adatbázisát, – gépi futási ideje több nagyságrenddel kisebb, mint az MRP-é, – a következő fontosabb lépésekből tevődik össze. • a vevő megrendelések bevitele, • mesterterv (durva gyártási terv) készítése, • durva termelési erőforrás (gyártási kapacitás) tervezése, • mesterterv ellenőrzése, finomítása, • finom kapacitás-tervezés ellenőrzése, korrigálása, • teljes gyártási terv készítése. Hatása a logisztikai jellemzőkre – termelés átfutási ideje csökken, a teljes átfutási idő nem optimális, – a készletek kisebbek, de nem optimálisak, – termelési kapacitások kihasználása optimális, – a vevői igények kielégítésének mércéje nőtt,
– a beszerzési, termelési és logisztikai folyamat nem optimalizált.
5. Push (nyomó) elvű- pull (szívó, v. húzó) elvű termeléstervezés, -ütemezés Push elvű gyártás Sajátossága: – a kvázi (keret) megrendelések, prognosztizálás alapján értékesítési terv készül, – az értékesítési terv alapján, figyelembe véve a készleteket, megrendelésre kerül: • az alapanyag, • a vásárolt alkatrész, – az alapanyag beérkezésétől függően, figyelembe véve az értékesítési tervet, történik az alkatrész-gyártás, – a vásárolt és a legyártott alkatrészek szerelésre kerülnek, – a szerelést követőn az áru a készáru-raktárba kerül, – a készáru-raktárból a vevői megrendelés szerint történik a kiszállítás. Hatása a logisztikai jellemzőkre: – nagy az átfutási idő, – a készletek csak akkor csökkenthetők, ha logisztikával integrált termelés-tervezésre és -ütemezésre kerül sor, – automatizált termékkövetés és számítógépes irányítással lehet a veszteségeket csökkenteni és a vevői elégedettséget növelni.
Pull elvű gyártás Sajátossága: – a vevői megrendelések szerint kell optimalizálni a szerelés ütemezését, – a szerelés a megrendelés beérkezése után rövid idő múlva elkezdhető, – a felhasznált alkatrészeket kell pótolni saját gyártással vagy vásárlással, – a saját alkatrész gyártásnál az elhasznált alapanyagok beszerzéséről kell gondoskodni, – a vevői megrendelésre történő kiszállításra a szerelést befejezően rövid időn belül sor kerülhet. Hatása a logisztikai jellemzőkre: – az átfutási idő optimálissá tehető, – a készletek optimális szinten tartása, a termelő és logisztikai
kapacitások
optimális
kialakítása
logisztikával integrált termelésütemezési módszert igényel, – a KANBAN rendszer optimális kialakításával a logisztikai folyamat könnyen irányítható, áttekinthető, nyomonkövethető, – a beszerzési, valamint a kiszállítási logisztikai folyamat kiemelt összehangolást igényel.
Logisztikával integrált termelésirányítás
Alapanyag, alkatrész beszállítás C modell T1 B modell A modell Alkatrészgyártás
T2
Szerelde
T3
Késztermék kiszállítás
T1 alapanyag, alkatrész raktár T2 alkatrész raktár T3 készáru raktár
A modell Alkatrészgyártás ütemezése, úgy hogy: - minimális legyen az alkatrészgyártás gyártási és logisztikai költsége, - T2 készlet minimális készlet. Feltétel: - alapanyag beszállítás JIT-elvű, igény szerinti, - késztermék
kiszállítás
elkészülés után.
közvetlenül
B modell Alkatrészgyártás és szerelés ütemezés, úgy hogy: - minimális legyen az alkatrészgyártás és szerelés összköltsége (gyártási-, szerelési-, logisztikai költség) - T2 és
T3 készletek
minimálisak
legyenek. Feltétel: - az alapanyag beszállítás JIT elvű, igény szerint, - késztermék kiszállítás igény szerint.
C modell A beszerzés, az alkatrészgyártás, szerelés és
késztermék
kiszállítás
integrált
ütemezése úgy, hogy: - az összköltség minimális legyen, - T1, T2 és T3 készletek minimálisak legyenek. Feltétel: - igény szerint beszállítás és késztermék kiszállítás.