Szolnoki Főiskola Műszaki és Mezőgazdasági Fakultás Mezőtúr
TERMELÉSMENEDZSMENT Oktatási segédlet a műszaki menedzser szak hallgatói számára
Összeállította: Dr. Vermes Pál főiskolai tanár
Mezőtúr 2006.
–
2
–
TARTALOMJEGYZÉK ELŐSZÓ 1. A TERMELÉSMENEDZSMENT KIALAKULÁSA, SZEREPE, FELADATAI 1.1. A menedzsment fogalma, feladatai és szakterületei 1.2. A termelésmenedzsment története, fogalma, feladata 1.2.1. A termelésmenedzsment kialakulása 1.2.2. A termelésmenedzsment fogalma, feladatai 1.3. A termelésmenedzsment összetevői 2. A TERMELŐRENDSZER 2.1. A termelőrendszer fogalma, jellemzői 2.1.1. A termelőrendszer fogalma 2.1.2. A munkarendszer a REFA szerint 2.1.3. A termelőrendszer jellemzői 2.2. A termelőrendszerek életciklusa 3. FOLYAMATVÁLASZTÁS 3.1. A folyamat fogalma, a folyamatelemek kapcsolata 3.2. A folyamatok csoportosítása 3.3. Folyamatválasztás a gyártásban (termelésben) 3.4. A gyártási folyamatok és a technológiaválasztás 3.4.1. A technológiaválasztás 3.4.2. Gyártási rendszerek és gyártási műveletek 3.4.3. Folyamattípusok és jellemzőik 3.4.4. Automatizáció 3.4.5. Folyamatáramlás tervezés 4. A LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA 4.1. A létesítmények létrehozását befolyásoló tényezők 4.2. Termelő létesítmények tervezése 4.2.1. Termelő létesítmények kapacitástervezése 4.2.2. Méretgazdaságosság, kapacitásegyensúly és kapacitásrugalmasság 4.3. Termelő létesítmények elhelyezése 4.3.1. Telephelyelméletek 4.3.2. A kiválasztás módszerei és befolyásoló tényezői 4.4. Termelő létesítmények berendezése 4.4.1. A berendezés tartalma, a gépválasztás szempontjai, a gyártási módok 4.4.2. Műhelyrendszerű (gépelvű) gyártási mód 4.4.3. Termékelvű (folyamatszerű) gyártási mód 5. TERMELÉSTERVEZÉS 5.1. A termeléstervezés módszertana 5.2. A termelési koncepció 5.2.1. A termelési koncepció helye a vállalkozási koncepción belül 5.2.2. A termék-piac koncepció 5.2.3. Anyagi és személyi eszközök koncepciója 5.2.4. A termelést támogató módszerek 5.2.5. A termelési koncepció kialakításának egyéb elemei 5.3. A termeléstervezési tevékenység áttekintése 5.3.1. A termeléstervezés logikai láncolata 5.3.2. A termeléstervezés időhorizontja 5.4. Termeléstervezési stratégiák és termeléstervezési eljárások 5.4.1. A hierarchikus termeléstervezés 5.4.2. Az aggregált termeléstervezés 5.4.3. Egyensúlyi ütemezés 6. KÉSZLETGAZDÁLKODÁS 6.1. A készletek fajtái és a készletezés céljai 6.1.1. A készletek csoportosítása 6.1.2. A készletezés céljai 6.2. Készletezési rendszerek 6.2.1. A készletek iránti kereslet 6.2.2. A készletezési rendszer feladatai 6.3. Készletezési költségek 6.3.1. A készletezés költségtényezői 6.3.2. A készletek fizikai létével kapcsolatos költségek 6.3.3. A készletek értéke jellegéhez kapcsolódó készlettartási költségek 6.3.4. A készletutánpótlás költségei
4 5 5 7 7 8 10 13 13 13 14 15 17 19 19 20 20 24 24 24 25 26 28 29 29 31 31 31 32 32 32 33 33 34 35 39 39 39 39 39 40 40 41 41 41 42 43 44 45 48 49 49 49 50 50 51 51 52 52 52 52 53
–
3
–
6.3.5. A készlethiány költségei 6.3.6. A készletezési költségek meghatározása 6.3.7. A minimális készletköltséghez tartozó készletrendelési volumen 6.4. Ideális készletezési alapmodellek 6.4.1. Az alap „fűrészfog” modell 6.4.2. Az alap „fűrészfog” modell felhasználással 6.4.3. Alapmodell ábrák 6.5. Valóságos készletezési modellek 6.5.1. Biztonsági készlet meghatározása „kiszolgálási szint”-tel 6.5.2. Rögzített időközű modell „kiszolgálási szint”-tel 6.6. Készletszabályozás a gyakorlatban 6.6.1. Az ABC készletrendszer 6.6.2. Készletpontosság 6.6.3. Készletértékelés 7. AZ ANYAGSZÜKSÉGLET ÉS A GYÁRTÁSI ERŐFORRÁSOK TERVEZÉSE 7.1. Az anyagszükségleti tervezési rendszer (MRP) 7.1.1 Az MRP alkalmazásának céljai 7.1.2. Az MRP rendszer struktúrája 7.1.3. Termelési vezérprogram 7.1.4. Anyagjegyzék (darabjegyzék) 7.1.5. Készletnyilvántartás 7.1.6. Az MRP program működése és a rendszer használata 7.2. Kapacitás-szükséglet tervezés 7.2.1. A termelés tervezése 7.2.2. Kapacitásigény számítás 7.2.3. Kapacitásigény tervezés 7.3. Az MRP-rendszer fejlesztése és bevezetésének problémái 8. TERMELÉSSZERVEZÉS ÉS TERMELÉSTERVEZÉS 8.1. A termelésszervezés elemei, módszerei 8.2. A termelőfolyamatok szervezése 8.3. A termelési feladatok meghatározása 8.4. A termelésszervezés és termeléstervezés rendszere 9. TERMELÉSPROGRAMOZÁS 9.1. A termelésprogramozás feladata és a programfajták 9.1.1. A tételes vagy általános naptári program 9.1.2. Az operatív naptári programok 9.2. Programozási módszerek 9.3. A programozás alapvető számításai 10. A TERMELÉS ÜTEMEZÉSE ÉS IRÁNYÍTÁSA 10.1. A termelésvezetés feladata, rendszere 10.2. Műveletek ütemezése 10.3. Ütemezés és irányítás műhelyrendszerű gyártás esetén 10.3.1. Az üzemszintű ütemezés kérdései 10.3.2. Prioritási technikák 10.3.3. Prioritási (fontossági) számok 10.3.4. Üzemszintű irányítás 11. SZÁMÍTÁSI ALAPOK A TERMELÉSSZERVEZÉSBEN 11.1. Az időalapok számítása 11.2. A kapacitásnorma számítása 11.3. Gyártási kapacitás és átbocsátóképesség számítása 11.3.1. Kapacitás és átbocsátóképesség értelmezése 11.3.2. A kapacitásszámítás célja és variációi 11.3.3. Termelési keresztmetszetek 11.4. Termékösszetétel meghatározása 11.5. A sorozatnagyság számítása 11.6. A gyártás ritmusára vonatkozó számítások 11.7. A gyártás átfutási ideje 11.8. A gyártásközi készletek állományának számításai 12. AZ „ÉPPEN IDŐBEN” (JIT) TERMELÉSI RENDSZEREK 12.1. A JIT-elv 12.2. A JIT-koncepció 12.3. A JIT alkotóelemeinek elemzése 12.4. A JIT összevetése a hagyományos gyártási folyamattal FELHASZNÁLT IRODALOM
53 53 54 54 54 55 56 57 57 58 58 59 59 60 61 61 62 62 63 64 65 66 66 67 68 68 69 71 71 73 74 75 77 77 78 80 81 83 84 84 85 86 87 88 89 90 93 93 94 95 95 96 97 97 98 100 101 102 104 104 104 105 107 109
–
4
–
ELŐSZÓ
A termelésmenedzsment új diszciplina a mezőtúri képzés palettáján. 2004-ben indult a műszaki menedzser főiskolai alapszak, az ehhez tartozó tanterv szerint két évfolyam fog tanulni. Időközben megtörtént a hazai felsőoktatási rendszer többciklusúvá alakítása, ennek következtében a csaknem tucatnyi hazai képzőhely (egyetemi és főiskolai karok) által együttesen kialakított, de tantárgyi tartalmi szinten kevéssé összehangolt új alapszakra (BSc-szint) lehet csak 2006-ra jelentkezni. A termelésmenedzsment ismeretanyaga mind a főiskolai, mind a BSc alapszak képzésében termelésmenedzsment tárgyként, ill. termelés- és változásmenedzsment tárgy részeként helyet kapott, igaz, nem azonos terjedelemben. Elkerülhetetlen ezért, hogy a tananyag összeállításánál mindkét képzés (szak) igényét próbáljuk meg figyelembe venni és követelményeiknek megfelelni. Így született meg a Termelésmenedzsment oktatási segédlet, amely főként az irodalomjegyzékben szereplő fontos, már egyenként is jelentős számú forrásmunkát egyesítő alapirodalmakra épül. Ez indokolja a jegyzetekben, segédletekben talán szokatlan nagyszámú szövegközi hivatkozást. A munkák közül kiemelem Szente Béla jegyzetét, amely hallgatóink számára is hozzáférhetőnek tűnik, ily módon alkalmas lehet tételes tanulásra. Az oktatási segédlet összeállítása emellett is sajátos, hiszen − figyelembe veszi a képzés BSc szintjét; − nem foglalkozik részletesebben olyan, egyébként kapcsolódó menedzsment-területekkel, amelyek külön tantárgyként a képzési struktúrában szerepelnek (humán-, projekt-, logisztikai-, minőség-, marketing-, innovációs menedzsment); − nem tartalmaz gyakorlati példákat, ezek összegyűjtését külön gyakorlati segédletben tervezzük. A tantárgy oktatásában hiányzó tapasztalatok pótlásához, a segédlet jegyzetté fejlesztéséhez a Tisztelt Olvasó véleménye sokat segítene. Bizonyos, hogy a segédlet az első azok sorában, amelyet Mezőtúron mint a Szolnoki Főiskola fakultásán használt tananyagként adnak ki. Köszönöm Arany Éva számítógépes szerkesztési munkáját, aki pontosan, figyelmesen és zokszó nélkül követte a segédlet összeállításának gyors folyamatát.
M e z ő t ú r , 2006. január 30.
Dr. Vermes Pál főiskolai tanár
–
5
–
1. A TERMELÉSMENEDZSMENT KIALAKULÁSA, SZEREPE, FELADATAI 1.1.
A menedzsment fogalma, feladatai és szakterületei
a) A menedzsment átfogó fogalom – az élet minden területén találkozhatunk vele. Egy lehetséges definíció (Kocsis 1993) A menedzsment az a folyamat, amelyet egy vagy több személy végez mások tevékenységének koordinálására olyan eredmények elérése érdekében, amelyeket egyikük sem tudna egyedül elérni. Más megfogalmazásban (Szente 2003) A menedzsment különböző fő- és kiegészítő inputok felhasználásával, transzformációs rendszer keretei között, transzformációs tevékenységgel végrehajtott, döntéseken nyugvó tevékenységsor, mely outputok létrehozására irányul. A transzformációs folyamat egy input-transzformáció-output kapcsolati rendszert jelent, melyben az output biztosítja a fogyasztói igény kielégítését. (1-1. ábra) A transzformációs folyamatok jellegük alapján különbözők lehetnek: − fizikai (gyártásban), − helyzeti (a szállításban), − csere (a kiskereskedelemben), − tárolási (a raktározásban), − információs (a telekommunikációban), stb.
Transzformációs rendszer
Fő transzformációs tevékenység Output
Fő input
Kiegészítő inputok
1-1. ábra Az input-transzformáció-output rendszer (Szente 2003)
b) A menedzselés egymásra épülő általános feladatai – a tervezés:
valamit kigondolni vagy újragondolni – erőforrások térbeli és időbeli helyzetének meghatározása (a rendszer működésének, céljainak megfogalmazása, döntések a szükséges erőforrásokról – válasz a ki, mit, milyen sorrendben, mikor kérdésekre)
– a szervezés: létrehozni, átalakítani, megszüntetni (célok és erőforrások egymáshoz rendelése, allokációja) – a vezetés:
a szervezet tagjainak befolyásolása a célelérés érdekében
– az irányítás: a meglevőt működtetni (folyamatos ellenőrzés a kijelölt eljárásrend betartásáért, vagy a korrekciók végrehajtásáért) A négy fő feladatra fordított idő a menedzseri szinteken (1-2. ábra).
–
Csúcsmenedzsment
Tervezés
6
–
Szervezés
Középszintű menedzsment
Első vonalbeli menedzsment
Vezetés
Irányítás
1-2. ábra Menedzsmentfeladatok a szervezet különböző szintjein (Kocsis 1993) A menedzser az a személy, akinek feladata egy szervezet (szervezeti egység) eredményes és hatékony működtetése. (Kocsis 1993) c) A menedzsment szakterületei A menedzsment egésze: fő feladata a célok kitűzése és azok megvalósítása. Menedzsment szakterületek (1-3. ábra): összehangoltan kell működniük, de speciális menedzsmenttechnikákat és – eljárásokat alkalmaznak:
1-3. ábra A menedzsment-szakterületek és kapcsolataik (Kocsis 1993)
–
7
–
− marketingmenedzsment: − − − − − − − −
piaci igények feltárása, felkutatása, befolyásolása, felmérése és továbbítása a vállalkozás számára stratégiai menedzsment: a vállalkozásoknak folyamatosan a környezethez hangolása projektmenedzsment: különböző akciók kezdeményezése és ezek feltételeinek megteremtése (legfontosabb: a termelőbázis létrehozása) termelésmenedzsment: termelési célkitűzéstől az értékesítésig innovációs menedzsment: a vállalkozás egészének és részeinek megújítása és racionalizása minőségmenedzsment: a megbízható minőség a vállalkozás termékeire és működésére információs menedzsment: információs rendszer felépítése és működtetése, kommunikáció és vezetéstájékoztatás emberi erőforrás menedzsment: hatékony munkakörülmények megteremtése környezeti és vállalkozási kultúra menedzselése: pozitív hatású belső kultúra kialakítása
d) Menedzsment ismeretkörök (Szente 2003) − alapfogalmi ismeretek (vezető, vezetés, menedzser, menedzsment, termelés, stb.) − vállalkozások és környezetük kapcsolatát bemutató ismeretek (piaci-, gazdasági-, politikai, infrastrukturális-, ökológiai-, termelési-, stb. környezet) − csúcsvezetés munkáját támogató ismeretek (szervezeti kultúra- és változásmenedzsment, stratégiai menedzsment, projektmenedzsment) − vállalkozási funkciókat támogató ismeretek (humán-, marketing-, innováció-, termelés-, szolgáltatásmenedzsment) − általános támogató ismeretek (minőség-, kockázatmenedzsment, stb.) Termelés és szolgáltatás: általában együtt jelenik meg (azonosságok és különbözőségek) Termelés: a rendelkezésre álló erőforrások egy részének felhasználása arra, hogy más erőforrásokon tartós változásokat végrehajtva új javakat hozzunk létre. Szolgáltatás: a rendelkezésre álló erőforrások egy részének felhasználása fogyasztói igényeket kielégítő, nem termelő tevékenységekre (létrehozás és fogyasztás időben egybeesik).
1.2.
A termelésmenedzsment története, fogalma, feladata
1.2.1. A termelésmenedzsment kialakulása a) Gyakorlati előzmények (Kovács 2004) – gyűjtögető, vadászó tevékenység megszervezése – ókor:
– nagy vállalkozások koordinálása már igény (pl. piramisok építése, kínai nagy fal, inka városok) – munkamegosztás kialakul (pl. kőfaragó szerszámok élezését külön személyzet végzi)
– középkor: – legnagyobb jelentőségű lépés a mechanikus óra feltalálása (a tevékenységek koordinálásának nélkülözhetetlen eszköze) – szabványosítás (pl. íjak, pisztolyok-puskák méretei) – újkor:
– gépesítés (bányászat, textilipar, gépgyártás, közlekedés) – tömeggyártás megjelenése
b) Tudományos megközelítés (angolszász irányzat) A legfontosabb időpontok, események és jelentős személyiségek az 1-1. táblázat szerint. c) A német iskola (Kovács 2004) − 1924. szeptember 30: a Birodalmi Munkaidőmeghatározási Bizottság (Reichausschuss für Arbeitzeitermittlung: REFA) megalapítása. 12 évvel később a neve: Birodalmi Munkatanulmányozási Bizottság. − A második világháború végéig több mint 40.000 szakembert képeztek ki.
–
8
–
− Jelenleg: REFA Szövetség (korábbi nevén Munkatanulmányozási és Üzemszervezési Szövetség: Verband für Arbeitstudien und Betriebsorganization) tevékenysége. − A REFA célkitűzései • • • • •
A munkatanulmányozás fejlesztése (munkakialakítás, időgazdálkodás, költségszámítás, követelménymegállapítás, bérrendszerek, munkautasítások) Munka- és időtanulmányok végrehajtására vonatkozó irányelvek és eljárások kidolgozása. A munkatanulmányozásból kiinduló módszerek és a gazdaságos üzemvezetés tapasztalatainak kiértékelése (racionalizálás, szervezés, komplex üzemi rendszerek tervezése és ellenőrzése). Képzés (szakemberek kiképzése, tanácskozások, tanfolyamok és szemináriumok szervezése, információk nyújtása). Kiadói tevékenység (REFA könyvek, szakfolyóiratok, időszakos kiadványok, oktatási segédletek, nyomtatványok). A tudományos menedzsment kialakulásának főbb állomásai (Romhányi 2003) 1-1. táblázat
Év
Esemény, témakör
Nevezetes személyiség
1911
Principles of Scientific Management című könyv megjelenése, idő- és mozdulat elemzések, a munkavégzés tudományos jellegű tanulmányozása
Frederich W. Taylor (USA)
1911
Frank és Lillian Gilbreth (USA) Mozgó szerelőszalag megvalósítása Henry Ford (USA) Tevékenységek ütemezési diagramja Henry L.Gantt (USA) Az optimális rendelési (gyártási) tételnagyság formula alkalmazása F. W. Harris (USA) Mintavételen alapuló minőségellenőrzés, statisztikai táblák a minőségellen- Walter Shewhart, H.F. Dodge, őrzésben H.G. Romig (USA) Hawthorn kísérletek: a megvilágítás hatása a munkások termelékenységére Elton Mayo (USA) Munkafolyamatok tevékenységeinek statisztikai elemzése L.H.C. Tippett (Anglia) Operációkutatási csoportok Komplex rendszerek problémáinak megoldása teamekben alakulása (Anglia) A lineáris programozás szimplex módszere George B. Dantzig (USA) Az operációkutatási módszerek fejlődése: szimuláció, sorállás elmélet, döntéselmélet, matematikai programozás, hálótervezés Számítástechnikai eszközök megjelenése mindennapi használatra a termelésprogramozás, készletgazdálkodás, projekt menedzsment és az előrejelzés területén Az MRP (Material Requirments Planning) rendszer rohamos terjedése Joseph Orlicky Oliver Wight (USA) Automatizálás, TQM, JIT, CÍM, FMS, CAD/CAM rendszerek megjelenése Tai-ichi Ohno (Toyota) A.V. Feigenbaum, A termelékenységi módszerek alkalmazása a szolgáltatásban W.E. Deming, J.J. Juran (USA) McDonalds étterem − korszerű termelésszervezési elvek alkalmazása a verseny lényeges tényezője − a szolgáltató-rendszerek jelentősége − operációkutatási eszközök mindennapos használata Mozdulatelemzések, az ipari pszichológia alapjainak megteremtése
1913 1914 1917 1931 1927-33 1934 1940 1947 1950-60-as évek 1970-es évek
1980-as évek
1990-es évek és napjaink
1.2.2. A termelésmenedzsment fogalma, feladatai a) A termelésmenedzsment meghatározása a szakirodalomban igen változatos: A termelésmendzsment a vállalkozás elsődleges termékét készítő vagy szolgáltatását nyújtó termelőrendszer tervezésével, működtetésével, valamint javításával foglalkozik (Chase és Aquilano definíciója) – termelőrendszerek működtetése: menedzsment feladat – termelőrendszerek tervezése, kialakítása: mérnöki feladat (industrial engineering) A termelésmendzsment feladata az input erőforrásokat termékké vagy szolgáltatásokká konvertáló rendszer menedzselése (Gaither definíciója)
–
9
–
– termelőrendszer: terméket gyártó rendszer szolgáltatásokat nyújtó rendszer A termelésmenedzsment a termelési folyamat eredményességét érintő tényezők hatékony irányítása, a nyersanyagok beszerzésétől kezdve egészen a késztermékeknek a fogyasztókhoz történő eljuttatásáig, tehát a transzformációs rendszer tervezésével és az áramlási folyamatok irányításával foglalkozó, döntéseken keresztül megvalósuló tevékenységsor. (Szente 2003) A termelésmenedzsment tehát létrehozza a termelő (transzformációs) rendszert, és biztosítja a működés feltételeit a várható fogyasztói igényeknek megfelelően. Ilymódon a termelési stratégia a vállalati stratégia egyik eleme a marketing-, a pénzügyi- és egyéb stratégiák mellett, és teljesítményével a vállalat üzleti sikereihez hozzájárul (1-4. ábra).
1-4. ábra A termelési stratégia szerepe (Kovács 2004) b) A termelési folyamat: különböző inputok segítségével a transzformációs folyamaton keresztül állítanak elő outputot. (1-5. ábra) c) A termelésmenedzsment belső, a feladat-végrehajtást menedzselő feladatai logikailag három időtávra és három tevékenységfázisra bontva (Kocsis 1993) − Stratégiai időszak: az adott terület (termék-erőforrás) kapcsolatának teljes átalakítása (termékszerkezet- és termelőrendszer-változtatás). − Taktikai időszak: az adott termékszerkezet elkészítésének átfutási ideje (a nyersanyagok munkába adásától a késztermékek elkészültéig eltelt idő). − Operatív időszak: ez naptári időszakot jelent, amely alatt az adott munkahelyek megkapják a konkrét elvégzendő feladataikat, a megfelelő feltételekkel együtt. A tevékenységfázisok: − az információs és döntés-előkészítési munkafázis; − a tervezési és döntési fázis, valamint; − az előkészítő, szervezési feladatok fázisa.
– Fő input
10
–
Transzformációs rendszer
Output
Kórház Betegek
Gyógyítás
Egészséges emberek
Orvosok, ápolók, eszközök
Étterem Éhes vendégek
Jó ételek felszolgálása
Elégedett vendégek
Szakács, konyha, felszolgáló, környezet
Autógyár Alap- és félkészanyagok
Gyártás, szerelés
Személygépkocsi
Gépek, munkások, eszközök
Főiskola Érettségizett diákok
Tanítás, tanulás
Diplomás szakember
Tanterem, könyvek, tanárok
Áruház Vásárlók
Igény kielégítés, eladás
Elégedett vásárlók
Árukészlet, berendezés, eladók
1-5. ábra Példák a transzformációs folyamatra (Szente 2003) A termelésmenedzsment ily módon felosztott rendszerében szigorú logikai szabályokat kell betartani az egyes időszakok és munkafázisok tartalmi felépítésében és kapcsolatrendszerükben. Az 1-6. ábrán láthatók az adott menedzselési fázisban a különböző időszakok feladatcsoportjai és ezek belső szerves kapcsolatai. d) Gyakorlati megközelítésben és az általános menedzsment-feladatokhoz igazodóan (Romhányi 2003) a termelésmendzsment a termeléshez szükséges emberi, gépi, anyagi és információs jellegű erőforrások − − − −
1.3.
mennyiségének térbeli és időbeli helyzete meghatározása – termeléstervezés, hatékony összerendelése – termelésszervezés, operatív összerendelése – termelésirányítás, optimális működésének ellenőrzése – termelésellenőrzés.
A termelésmenedzsment összetevői (Kovács 2004)
A termelési tevékenység két fő mozgatója: − a piaci igény és − a vállalati stratégia. (lsd. 1-4. ábra!) A termelésmenedzsment összetevői − a várható igények előrejelzése (új termék esetén hosszú távú előrejelzés), − a termék meghatározása, − a technológiai folyamat kiválasztása, − az üzem elhelyezése és elrendezése, − ütemezés: az igények és a termelési erőforrások egymáshoz rendelése (fő ütemezés és operatív programozás), − a kapacitások tervezése, a munkaerő és anyag (készlet) biztosítása, − a gyártási feltételek biztosítása, − a folyamat operatív irányítása, − a gyártás során biztosítandó az anyagok áramlása, a minőség, a gépek megbízható működése.
–
11
–
1-6. ábra A termelésmenedzsment feladatrendszere (Kocsis 1993) Fentiek kapcsolódását is mutatja az 1-7. ábra: a termelésmenedzsment különböző jellegű (tervezési-irányítási, műszakiemberi) tevékenységek együttese.
1-7. ábra A termelésmenedzsment összetevői (Kovács 2004)
–
12
–
A továbbiak tekintetében ezt az ábrát a tananyag rendszerező modelljének is tekintjük, amelynek fő elemei az egyes fejezetekben megjelennek. Kiemelt fontossága és elsődlegessége ellenére az emberi erőforrás, a munkaerő kérdéskörével, szerepével méltánytalanul keveset foglalkozunk, ezt a területet az általános- és a humán menedzsmentnek kell lefednie.
Instrukciók az 1. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003) 13-21. old.
–
13
–
2. A TERMELŐRENDSZER 2.1.
A termelőrendszer fogalma, jellemzői
2.1.1. A termelőrendszer fogalma A termelőrendszer általánosan: a társadalom gazdálkodó alapegysége (Szente 2003). A termelőrendszer megjelenése: vállalat / vállalkozás. Közelebbről: a termelőrendszer erőforrások olyan halmaza, amelynek feladata egy bemenő erőforrásrendszer átalakítása termékké vagy szolgáltatássá a technológiai folyamat keretében (Romhányi 2003). Különféle termelő- és szolgáltatórendszereket a 2-1. táblázat tartalmaz. Példák termelőrendszerekre a Gaither-féle definíció alapján (Koltai 2001) Rendszer
Bemenő erőforrások
Kórház
betegek
Étterem
éhes vendégek
Gépkocsi összeszerelő üzem
acéllemezek, motorok, alkatrészek
Egyetem
végzett középiskolások
Áruház
vásárlók
Raktári elosztó központ
raktározandó áru
Komponensek
Transzformáció
orvosok, ápolók, orvosi műszerek, gyógyszerek élelmiszerek, szakács, pincér, környezet munkások, gépek, szerszámok tanárok, könyvek, osztálytermek
kezelés, ápolás
2-1. táblázat Termék vagy szolgáltatás gyógyult paciensek
gyártás és összeszerelés
elégedett, jóllakott vendégek jó minőségű személygépkocsik
oktatás
végzett diplomások
főzés, kiszolgálás
foglalkozás a vevővel, eladás lebonyolítása rakodóhelyek, raktári raktározás, elosztás, eszközök, dolgozók adminisztráció
kirakat, árukészlet, eladó
elégedett vásárlók a rendelkezési helyre időben elérkező áru
A termelőrendszer rendszermodellje (2-1. ábra) (Kovács 2004)
Részfolyamatok
Anyag Energia Pénz Munkaerő Kapacitás Információ
Vezérlő
Alapjel – tervek – normák – előírások Output Eredmények
Erőforrások input
Szabályozó
Termék Energia Értéktöbblet Változás a munkaerőben Amortizáció Információ
2-1. ábra A termelési folyamat (Kovács 2004) Bemenetek: − − − − − −
anyag: alapanyagok, segédanyagok, karbantartási anyagok, irodaszerek, stb. energia: energiaféleségek, elektromos energia primátusa pénz: többi erőforrásra átváltható munkaerő: munkaigényesség és összetétel változó kapacitás: adott termék előállítását teszi lehetővé (elhasználódás, meghibásodás miatt csökken: karbantartás szerepe) információ: irányítás és végrehajtás számára (tervek, utasítások, dokumentációk, szabványok, stb.).
–
14
–
Kimenetek: − − − − − −
termék: a folyamat célja, emellett selejt, melléktermék, hulladék is van energia: maradék (hasznosítandó) értéktöbblet: értéknövelő folyamat munkaerő: megváltozik (tapasztalat, begyakorlottság) értékcsökkenés: tárgyi eszközök amortizációja információ: termékhez ill. a folyamathoz kötődik.
2.1.2. A munkarendszer a REFA szerint (Kovács 2004) A REFA meghatározása szerint: A munkarendszer a munkafeladat végrehajtását szolgálja, melynek során az ember és az üzemeszköz a környezeti hatások alatt együttműködnek. Az egyes munkarendszereket hét fogalommal írja le (2-2. ábra). 3. Bemenet (input) 7. Környezeti hatások 1. Munkafeladat 2. Munkafolyamat 5. Ember
E
Ü
6. Üzemeszköz
4. Kimenet (output)
2-2. ábra A munkarendszer a REFA szerint (Kovács 2004) Ebben a felfogásban a munkarendszer úgynevezett szociotechnikai rendszer, mivel embereket és technikai (üzem)eszközöket is tartalmaz. Az egyes összetevők meghatározása: Munkafeladat: Munkafolyamat:
elvégzése a munkarendszer célja. az ember és az üzemeszköz együttműködésének térbeli és időbeli rendje annak érdekében, hogy azt a munkafeladatnak megfelelően átalakítsa vagy felhasználja. A munkafolyamat leírható például folyamatábrával. Bemenet (input): általában munkatárgyakból áll, de emberekből, információkból és energiából is, amelyek a munkafeladat értelmének megfelelően állapotukban, alakjukban vagy helyzetükben átalakulnak, felés/vagy elhasználódnak. A munkatárgy valamennyi olyan anyag, jószág, adathordozó, stb., amely a munka feladatának megfelelően átalakul vagy felhasználódik. Kimenet (output): általában munkatárgyakból áll, de emberekből, információkból is, amelyek a munkafeladatnak megfelelően átalakulnak. Ember és üzemeszköz: a munkarendszer kapacitását képezi, amely a munkafeladatnak megfelelően a bemenetet kimenetté alakítja át. Az ember a munkafeladat végrehajtásában és irányításában részt vevő személy. Az üzemeszközök készülékek, gépek, berendezések és munkadokumentációk. Környezeti hatások: fizikai, szervezeti, valamint szociális hatások, amelyek befolyást gyakorolnak a munkarendszerre, vagy adott körülmények között éppen a munkarendszer hozza őket létre. Méretük szerint a munkarendszerek különbözők lehetnek: vállalat, üzem vagy gyáregység, osztály, részleg, munkahelyi csoport, munkahely. A munkarendszerhez szorosan kapcsolódik az üzemszervezés fogalma, amelyen a REFA a munkarendszerek tervezését, kialakítását és irányítását érti (2-3. ábra). A hierarchikus rendszerben világosan elkülönül az üzemszervezés, a termelésszervezés és a gyártásszervezés.
–
15
–
Üzem Üzemszervezés
Értékesítés
Személyzeti ügyek
Termelés
Pénzügyek
Termelésszervezés
Fejlesztés
Beszerzés
Gyártás
Minőségi ügyek
Gyártásszervezés
Alkatrészgyártás
Szerelés
Kiszállítás
2-3. ábra Az üzem irányítási rendszere a REFA szerint (Kovács 2004)
2.1.3. A termelőrendszer jellemzői (Romhányi 2003) a) A profil Alapkövetelmény:
– piaci igény követése – gyors termékváltás
Profil tényezői: – termék felépítése
– egyszerű termék: néhány alkatrészből áll (csavar, műanyag alkatrész, textil, stb.) – bonyolult termék: sok alkatrészből áll
– termék anyagszükséglete
– egyszerű anyagok: néhány vagy hasonló anyag (pl. csak fémek vagy csak műanyagok) – különnemű anyagok
– termék választéka
– tiszta profil: egyetlen terméket állít elő – választék szerinti profil: azonos technológia, azonos profil, termékcsalád (csak a végső paraméterek különböznek) – vegyes profil: sokféle különböző termék
b) A gyártási mód: technológiák bonyolultsága – egyszerű technológia: néhány technológiai fázis, áttekinthető – összetett technológia: több technológiai fázis, nehezen áttekinthető c) Kapacitás: a termelőrendszer teljesítőképessége (termelőképessége), melynek különböző fajtáit adott idő alatt előállított termékmennyiséggel lehet meghatározni. Általánosan:
kapacitás =
időalap időnorma/kapacitásnorma
(
mennyiség ) időszak
A kapacitás és átbocsátóképesség, valamint a kapacitásnorma részletesebb ismertetése, számítása a 11. fejezetben található. d) Vertikalitás: termelőrendszeren belüli egységek szélességi és mélységi kapcsolatrendszere (Szente 2003) – vertikális kapcsolat: soros technológiai fázisok (pl. acélgyártás, textilipar) – horizontális kapcsolat: párhuzamos ill. független technológiai fázisok (pl. szerszámgépgyártás)
–
16
–
– diagonális kapcsolat:
vertikális ill. horizontális rendszerből kiemelt mellék- vagy segédfolyamatok (pl. kísérleti műhely, minősítő laboratórium) – kombinált kapcsolatok: előző kapcsolatok vegyes, célszerű elrendezése (általános eset)
e) Kooperáció: nem bérlet! − passzív: − aktív:
erőforrás kiajánlás erőforrás kölcsönvétel
f) Tömegszerűség Tényleges munkaidő-ráfordítás (munkaigény): termékenként értelmezhető A j-edik gyártási sorozat összes munkaidő igénye:
Aj = s j ⋅a j = s j
ahol
n
∑ aij
i =1
sj
– a j-edik sorozat darabszáma (sorozatnagyság)
aj
– a j-edik sorozat egy termékének munkaidőigénye
aij
– a j-edik sorozat terméke i-edik műveletének időnormája
i
– a műveletek száma (i=1÷n)
Hasznos időalap: a termelőrendszerre (vagy egy részére) értelmezhető
g Th = ∑ [N ⋅ m ⋅ h ⋅ g (1 − v )] 1 ahol
Th N m h g v
– – – – – –
termelőrendszer hasznos időalapja naptári napok száma napi maximális műszakszám egy műszak munkaóráinak maximális száma gépek száma veszteség aránya (tervezett karbantartás, tervezett pihenőidő, sorozatállások tervezett ideje, stb.) v = 0÷1
Tömegszerűségi fok: azt fejezi ki, hogy adott termékcsoport (esetünkben egy sorozat) előállításához szükséges munkaidő az összes munkaidőnek (esetünkben a hasznos időalapnak) mekkora hányadát teszi ki. Ilyen értelmezésben: 0 ≤ Tf ≤ 1 közötti értéket vehet fel és a gyártási folyamat átlagos tömegszerűségét fejezi ki. Aj Tf = Th A tömegszerűség meghatározására más elvek és mutatók is ismertek, például: − az input periódus (átlagosan mennyi időközönként jelenik meg a termék a termelőrendszerben) és a termékelőállítás műveleti idejének összegéből számított arány (Koltai 2001); − a folyamat átlagos tömegszerűségi foka és a munkahelyi tömegszerűségi fok (a munkahelyen elvégzendő műveletek idejének és a gyártási ütemidőnek a hányadosa) figyelembevétele (Kocsis 1974).
g) A gyártás típusa: a tömegszerűség alapján egyedi-, sorozat- és tömeggyártást különböztetünk meg: – Egyedi gyártás – tiszta egyedi: – ismétlődő egyedi: – Sorozatgyártás – kis sorozat – közepes sorozat – nagy sorozat
Tf ≅ 0 T f < 0,3 T f = 0 ,3 ÷ 0 ,7
–
17
–
A nagysorozat felé közeledve: − nő a célgépek aránya − nő a szerszámozottság és készülékezettség − nő a speciális mérőeszközök száma − nő a betanított munkások részaránya − fejlettebb anyagmozgatási (logisztikai) rendszer szükséges. – Tömeggyártás
T f > 0,7
– részleges folyamatosság – folyamatos tömeggyártás Jellemző: – – – –
kevés gyártmány ismétlődő munka célgépek használata általános törekvés a teljes automatizáltságra
A gyártási típusok jellemzői összefoglalóan a 2-2. táblázaton szerepelnek. A gyártási típusok jellemzői (Koltai 2001) 2-2. táblázat Változók Termékféleségek száma A gyártás technikai előkészítése
Egyedi gyártás Ritkán vagy csak egyszer gyártott sokféle termék
Tömeggyártás
Korlátozott számú terméktípus Néhány termék nagy sorozatban sorozatait meghatározott időszakon- folyamatosan gyártva ként gyártják
Nagyvonalú tervrajzok, általános A műveletek nagy részére részletes Részletes tervek és technológiai technológiai utasítások tervrajz és technológiai utasítás utasítások valamennyi műveletre
Standard a kereskedelemben rendelkezésre álló anyagok és alkatrészek A termékek és műveletek állandóan Gyártási műveletek változnak Általános célú gépek szabványos Gépek és eszközök szerszámokkal A gépek funkciók alapján csoportoÜzemelrendezés sítva Magasan kvalifikált munkások, nagy tapasztalattal és univerzális Munkaerő tudással Folyamatspecialista, a gyártási folyamat egyes műveleteinek szakMenedzsment embere
Anyagok
Gyártási költségek
Sorozatgyártás
Viszonylag alacsony fix költség, magas változó költség
Standard és speciális anyagok és alkatrészek keveréke A műveletek nagy része állandó bizonyos periódusokban Általános célú gépek részben speciális szerszámokkal A gépek a termék gyártási műveletei alapján csoportosítva Kis számú kvalifikált munkás, többségében egyes műveletekre betanított munkások Termékspecialista, a gyártási folyamatos csak általánosan ismeri
Számos speciális anyag és alkatrész kizárólagos gyártóktól A műveletek és termékek gyakorlatilag állandóak Speciális berendezések, magas fokú automatizálás, célszerszámok Gyártósorok, szerelőszalagok Munkások a gép kezelésére és nem a művelet elvégzésére betanítva Speciális tudás, amely a gépre, nem pedig a termékre vagy a technológiára irányul
Magasabb fix költség alacsonyabb Nagyon magas fix költség, alacsony változó költség változó költség
h) Gyártási mód (gyártási rendszerek fajtái) − technológiai csoportosítás (műhelyrendszerű gyártás) − tárgyi csoportosítás (zárt termelési csoport vagy ciklus, folyamatos gyártás) [Ezekkel a Létesítmények kialakítása fejezetben foglalkozunk!]
2.2.
A termelőrendszerek életciklusa
A termelőrendszerek élete során különböző döntéseket kell hozni és eltérő tevékenységeket kell végezni (2-3. táblázat). (Analógia: termék életciklus-görbe)
–
18
–
A termelőrendszer életciklusa (Szente 2003) 2-3. táblázat Fázisok
Feladatok
Kérdések
Vállalati célok
⇔
Terméktervezés és folyamatválasztás
⇔
Rendszertervezés
⇔
NÖVEKEDÉS
Rendszerindítás
⇔
KIFEJLETTSÉG
Rendszerműködtetés
⇔
HANYATLÁS
Rendszerátalakítás
⇔
MEGSZŰNÉS
A megszűnés kezelése
⇔
SZÜLETÉS
Instrukciók a 2. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003) 223 – 232 old. 37 – 39. old. 85 – 93. old.
Mi a vállalat célja? Milyen terméket vagy szolgáltatást kínál a vállalat? Milyen a termék formája és megjelenése? Hogyan lehet technológiailag a terméket előállítani? Mekkora kapacitásra van szükség? Hova helyezzük a létesítményt? Hogyan rendezzük be a létesítményt? Hogyan tartsuk fenn a minőséget? Hogyan határozzuk meg a termék vagy szolgáltatás keresletét? Milyen feladatot kell a munkásoknak ellátniuk? Milyen színvonalon kell a munkát elvégezni, és ez hogyan mérhető? Hogyan honoráljuk az elvégzett munkát? Hogyan indítsuk el a rendszert? Mennyi idő szükséges a kívánt output eléréséhez? Hogyan menedzseljük a mindennapi tevékenységeket? Hogyan tartsuk fenn a rendszert? Milyen külső hatások gyengítik a vállalat pozícióit? Milyen vállalati belső változások okoznak kedvezőtlen hatásokat? Hogyan vizsgáljuk felül a rendszert a vállalati stratégia változása esetén? Milyen fejlesztési eredmények jelzik a változtatás szükségességét? Hogyan fejlesszük a rendszert? Hogyan szűnik meg a rendszer? Mit lehet tenni a hasznosítható erőforrások megmentésére?
–
19
–
3. FOLYAMATVÁLASZTÁS A folyamatválasztás lényegében a termék-előállítási folyamat választását jelenti, ami a következő tényezőktől függ: − a termékek jellemzői (termékszerkezet, választék, mennyiség), − a technológiai lehetőségek és kötöttségek (szóbajöhető eljárások, rugalmasság, automatizálhatóság), − gépek, technológiai berendezések, gyártó- és mérőeszközök (műszaki-minőségi jellemzők, megbízhatóság, beállíthatóság, általános-speciális rendeltetés, stb.), − általános tényezők (fejlődési irány, trendek, költséghatékonyság, fejlesztési források, munkaerő száma és kvalifikáltsága) mennyiségétől, minőségétől. Ez a fejezet (és a segédlet más részei sem) foglalkoznak a fenti folyamatok (szakmai területek) részletes elvi-gyakorlati megvalósításával (pl. nem foglalkozunk a technológiai tervezés kérdéseivel), csak néhány általános összefüggést vázolunk.
3.1.
A folyamat fogalma, a folyamatelemek kapcsolata
A folyamat: egyidejű és/vagy egymást követő részfeladatok együttese, amelyek elvégzése során bizonyos inputok (anyag, energia, idő, tudás, stb.) felhasználásával, folyamatos értékhozzáadással termékek és/vagy szolgáltatások jönnek létre. A folyamatelemek kapcsolatait és végrehajtásuk sorrendjét a technológiai kötöttségek determinálják. (Szente 2003) A termelő folyamat részfolyamatokra (alrendszerekre) bontható (Kovács 2004). Az alrendszerek tipikus kapcsolódási módjai a 3-1. ábrán láthatók. Soros
Párhuzamos
Híd
Csomópont
3-1. ábra Az alrendszerek kapcsolattípusai (Kovács 2004) − Soros kapcsolat esetén a műveletek időben és térben egymás után következnek. Az egyes keresztmetszetek tényleges kapacitása közel azonos legyen. Kiemelkedően nagy kapacitású alrendszer elé és utána is közbenső tároló (puffer) szükséges, mert a nagy kapacitás miatt állásidőre kényszerül. − Párhuzamos kapcsolatnál a műveletek azonos időben zajlanak, így az átfutási idő csökken. Feltétel, hogy a párhuzamos műveletek egymástól függetlenek legyenek. − A hidat tartalmazó kapcsolat két – egymással párhuzamos – soros kapcsolat között létesül. A híd segítségével a másik ágon is befejezhető a folyamat. − Konvergens kapcsolat esetén több párhuzamosan induló folyamatot egyre kevesebb követ (pl. élelmiszerek előállítása). − Divergens kapcsolatnál több párhuzamos ág alakul ki (pl. kőolaj-finomítás esetén a kimenő oldalon – a lepárlótoronyban – különböző hőfokú termékeket – benzin, gázolaj, petróleum, maradék – kapnak.) − Csomóponti kapcsolat egy konvergens, majd egy ezt követő divergens kapcsolatból áll.
–
3.2.
20
–
A folyamatok csoportosítása (Kovács 2004)
A termelőrendszerben társadalmi (emberek, közösség), technikai (műszaki rendszerek), gazdasági (pénzügyi-, gazdálkodási, stb. feladatok), termelő (termékelőállítás) folyamatok léteznek. Ezen kívül is sokféle csoportosítás létezik, közülük néhány a) Folyamatok eredete szerint − természetes (természeti) folyamatok − mesterséges (kreált) folyamatok: ilyenek a munkafolyamatok! b) Technológiai megközelítésben: − kitermelő folyamat (inputja a természetben található anyag) − alakváltoztató folyamat (alak ill. fizikai tulajdonság változik) − kémiai folyamat (output az inputtól kémiailag különbözik) c) Termékelőállításban játszott szerepük szerint (3-2. ábra) − főfolyamatok: közvetlenül vesznek részt a termékelőállításban − kiszolgáló folyamatok: közvetlenül nem vesznek részt a termékelőállításban.
Alakítás Főfolyamat
Mozgatás Irányítás
Karbantartás Anyagmozgatás
Folyamat
Energiaszolgáltatás Műszaki fejlesztés Kiszolgálás
Minőségellenőrzés Marketing Környezetvédelem Szociális, kulturális ellátás Továbbképzés Stb.
3-2. ábra A folyamatok csoportosítása a termék előállításában játszott szerepük szerint (Kovács 2004)
3.3.
Folyamatválasztás a gyártásban (termelésben)
a) A gyártási ciklusban a belső funkciókat és a külső (vállalati) szereplőket a 3-3. ábra szemlélteti. A gyártási ciklus külső szereplői a vásárlók és a beszállítók, míg az értékesítés, a marketing és a terméktervezés általános funkciókat látnak el.
–
21
–
A belső funkciók közvetlen gyártástámogatói (gyártás, raktározás, bevételezés, közvetlen kiszállítás) és közvetett gyártástámogatói (gyártástervezés, gyártásfejlesztés, termeléstervezés, készletszabályozás, rendelés, stb.) funkciókat jelentik. Fontos szerepet tölt be a gyártásfejlesztés és a gyártástervezés. (Szente 2003) a) A gyártásfejlesztés során a következő feladatok jelennek meg: − módszer- és rendszertervezés (új technológiai módszerek és eljárások kidolgozása, vizsgálata és továbbfejlesztése), − műszaki beruházások tervezése (gyártervezés), − üzemberendezés kialakítása, − költségcsökkentő és termelékenységnövelő eljárások keresése, − operációkutatási projektek vizsgálata. b) A gyártástervezés feladata a termék gazdaságos előállításának biztosítása, amelynek során egyrészt hozzá kell rendelni a gyártmányokat és alkatrészeket a gyártóeszközökhöz és a technológiai eljárásokhoz, másrészt új eszközöket, módszereket és eljárásokat kell kifejleszteni a tervezett termelés biztosítására. A rövidtávú (valódi) gyártástervezés elemei: − technológiai előkészítés (tanácsadás és ellenőrzés gyakorlása a szerkesztési, terméktervezői osztály irányába), − a termék paramétereinek, jellemzőinek megadása, − anyagtervezés (a szükséges nyersanyagok fajtája, alakja), − gyártási formatervezés (a műveleti sorrend rögzítése és a termelési technológia kiválasztása), − folyamatáramlás megtervezése, − gyártóeszközök, szerszámok, gépek, berendezések kiválasztása, − időelemzés, − költségtervezés (anyag-, energia-, munkabér-, amortizációs és egyéb költségek becslésén túl elő- és közbenső kalkuláció készítése).
3-3. ábra A gyártási ciklus szerkezete (Szente 2003) b) A termék-folyamat mátrix (Koltai 2001) A 3-4. ábra a gyártás tömegszerűsége (gyártási mód) és a termék életgörbe közötti kapcsolatot szemlélteti a termékfolyamat mátrix segítségével.
–
22
–
A termék életgörbe szakaszai Bevezetés egyedi vagy kis sorozat
Növekedés I. kis sorozat, sokféle termék
Növekedés II. közepes sorozat, néhány fő termék
Érettség tömeggyártás Rugalmasság Nagy
A gyártás tömegszerűsége
Egyedi gyártás
B
Kis- és középsorozat gyártás
A
Nagysorozatgyártás
C
Tömeggyártás
D Kicsi
Függőség
Kicsi
Nagy
3-4. ábra A termék-folyamat mátrix (Koltai 2001) A termékek iránti igény jellegzetes alakulását a termék életgörbe mutatja. − A bevezetés szakaszában az egyedi, esetleg a kissorozat-gyártás a jellemző. A termelésmenedzsment a piaci bevezetést támogatja (minőség, megjelenés határideje). − A növekedés szakasza alatt a tömegszerűség nő, a termelésmenedzsment a költségekre is koncentrál. − Az érettség szakaszában tömeggyártás lehetséges, a termelésmenedzsment a versenyképességre, a költségekre ügyel. A mátrix tehát a termék, a termelőrendszer és a termelésmendzsment viszonyát érzékelteti. Egyensúlyi állapot a mátrix átlója mentén van: a termelőrendszer működési mutatóinak (termelési ráta, készletek, működési költségek) változása jelzi a szükséges változtatásokat (tömegszerűség és az erőforrások módosítása). A rugalmas gyártórendszer (FMS) lehetővé teszi például a termék egyediségének fokozását folyamatos rendszerben is. c) Az igény belépési pontja (Kovács 2004) Az igény a termelő rendszerbe különböző pontokon léphet be (3-5. ábra): − kezdetén, − végén, − közben. Ha a kezdetén lép be, akkor toló (nyomó) rendszerről beszélünk. Ez azt jelenti, hogy a kapott félkész terméket mindenkinek fel kell dolgoznia és továbbítania. Az alapanyag és az igény bejuttatása együtt vezérli a rendszert. Ha az igény a rendszer végén lép be, húzó (szívó) rendszer jön létre. Ekkor mindig a későbbi művelet vezérli a korábbit az igény továbbításával. Ha az igény a folyamat közben lép be, akkor egy toló és egy húzó rendszer alakul ki. Egy folyamat úgy is vezérelhető, hogy olyan – egymással húzó kapcsolatban levő – részrendszerekből áll, amelyeken belül toló is van.
–
23
–
Igény
Igény
Húzó rendszer
Toló rendszer Igény
Kombinált rendszer 3-5. ábra Az igény belépése a folyamatba (Kovács 2004) d) A folyamatok elrendezése (Kovács 2004) A REFA szerint a folyamatok − helyhez kötöttek és − változó helyszínűek lehetnek. (3-6. ábra) Folyamat alapelvek
Helyhez kötött munkarendszerek
Változó helyű munkarendszerek
Munkatárgy helyhez kötve
1. Munkapadnál történő gyártás
2. Berendezés elv szerinti gyártás (Műhelyrendszerű)
3. Folyamat elv szerinti gyártás
4. Automatikus gyártás
5. Eljárástechnikai folyamatos gyártás
6. Gyártás a területi elv alapján
7. Gyártás a vándorlási elv alapján
Munkatárgy változó helyen
8. Szállítási munkák
3-6. ábra Folyamat alapelvek REFA szerint (Kovács 2004) e) A termelési folyamatok szabályozottsága (Romhányi 2003) A termelés szabályozott folyamat. A folyamatok szabályozás szempontjából lehetséges csoportosítását a 3-1. táblázat mutatja.
A folyamatok osztályozása (Romhányi 2003) 3-1. táblázat A folyamat megnevezése Folyamatos folyamatok Tömeggyártó folyamatok Adagolási folyamatok Szakaszos folyamatok
Folyamatok időbelisége
A termék
Terület, példa
Szabályozás eszközei
folyamatos
homogén
Vegyipar, energia termelés, koháFolyamat irányító számítógépek szat egy része
folyamatos
diszkrét
Gépipari tömeggyártás
szakaszos
homogén
Vegyipar: gyógyszer és festékDigitális számítógép vezérlés ipar, kohászat másik része
szakaszos
diszkrét
Gépipar egyedi és sorozat gyártás
Folyamat irányító számítógépek
Digitális számítógépek hálózata
–
3.4.
24
–
A gyártási folyamatok és a technológiaválasztás
3.4.1. A technológiaválasztás A folyamatválasztás technológiai szempontjai kiemelt jelentőséggel bírnak (Chikán-Demeter 2001). A technológiaválasztás általában hosszú távra meghatározza a termelőrendszer lehetőségeit és teljesítményét. A technológiaválasztás, ill. új technológiára történő áttérés komplex műszaki-gazdasági jellegű menedzsment döntést igényel (3-2. táblázat). A technológiaválasztás néhány szempontja (Chikán-Demeter 2001) 3-2. táblázat Döntési változó Kezdeti beruházás
Kibocsátási ráta Késztermék minősége Működtetési jellemzők
Munkaerőigény Rugalmasság Átállítási jellemzők Karbantartás
Elavulás Termelésközi készlet Rendszerszintű hatások
Választási szempontok Ár Gyártó Használt modellek beszerezhetősége Helyigény Kiegészítő gépek, eszközök iránti igény Tényleges és feltüntetett kapacitás Specifikációnak való megfelelés Selejtarány Használat nehézségi foka Biztonság Hatás az emberekre Közvetlen és közvetett munkaerő aránya Szükséges szaktudás és betanítás Általános célú gépe vagy célgép Speciális szerszámigény Bonyolultság foka Átállítás ideje Bonyolultság foka Gyakoriság Alkatrészek beszerezhetősége Szabványgép Módosítással más helyzetekben használható Biztonsági készlet időzítése és mennyisége Összhang a meglévő és tervezett rendszerekkel Felügyeleti tevékenységek összhang a termelési stratégiával
Megválaszolandó kérdések: a) Az új technológia magasabb színvonalon elégíti ki az igényeket? b) Az új technológia költségei melyek és milyen nagyságúak? c) Az új technológia milyen követelményeket támaszt? (Szakmai ismeretek, átszervezés, karbantartás, stb.) 3.4.2. Gyártási rendszerek és gyártási műveletek (Szente 2003) A gyártási rendszerek mindazon alkotók összessége, amelyek szükségesek a termékek bizonyos mennyiségének a legyártásához. a) A gyártási rendszerek elemei: − gépi berendezések, szerszámok (olyan gyártóeszközök, amelyek a munkadarabhoz viszonyított relatív mozgásukkal, energiafelhasználás mellett a munkadarab alakjának a megváltoztatását teszik lehetővé), − készülékek (a szerszámgépek beállítását segítik a megkívánt méreteknek és megmunkálási feladatoknak megfelelően), − gyártástechnológiai utasítások, − számítógépprogramok.
–
25
–
b) A munkavégző rendszerek lehetnek: − helyhez kötöttek: technológiai csoportosításúak (munkapallós gyártás, műhelyrendszerű gyártás; tárgyi csoportosításúak (folyamatos, soros, szalagrendszerű, automatizált és folyamatszerű gyártás), − munkatárgy követőek (helyszíni gyártás, „vándor elv”). c) Gépek csoportosítása: − gyártási eljárások szerint (alakadó, képlékeny átalakító, stb.), − iparágak szerint (építőipari-, mezőgazdasági-, fafeldolgozó-, szerszám-, papíripari-, textilipari-, műanyagipari gépek). d) Gyártási művelet alatt általában az inputok outputtá való átalakítását értjük. Az egyes gyártási műveleteket szabványok teszik gyártási eljárásokká, vagyis ez nem jelent mást, mint a gyártási műveletek fizikai szempontból való csoportosítását. A gyártási műveletek főbb fajtái: − alakadás (szilárd testnek alaktalan anyagból való gyártása), − képlékeny alakítás (szilárd testek alakjának megváltoztatása képlékenységük kihasználásával), − anyagszétválasztás vagy –leválasztás (anyagi részecskék eltávolítása egy szilárd testről mechanikus és nem mechanikus úton), o forgácsolás határozott élgeometriával (esztergálás, fúrás, marás, gyalulás, üregelés, fűrészelés, reszelés), o forgácsolás határozatlan élgeometriával (köszörülés, dörzsköszörülés, tükrözítés, tükörsimítás, szikraforgácsolás), o leválasztás (termikus, kémiai és elektrokémiai eljárások), − kötés létesítése (két vagy több alaktalan vagy alakkal rendelkező munkadarab egyesítése), − bevonás (jól kötődő, alaktalan anyagú réteg felvitele a munkadarabra), − anyagtulajdonság megváltoztatása (szilárd test átalakítása az anyagi szerkezet átrendezésével, anyagrészek kiválasztásával vagy hozzáadásával). 3.4.3. Folyamattípusok és jellemzőik (Szente 2003) A tömegszerűségi mutató alapján következtethetünk arra, hogy az adott terméket milyen technológiával célszerű előállítani. Ez azzal áll összefüggésben, hogy minden termék-életciklus szakaszhoz kapcsolhatunk egy folyamat-életciklus szakaszt. Ha egy vállalat egy adott terméknél nem a termékéletciklus megfelelő szakaszához tartozó folyamat-életciklus megfelelő szakaszát választja, akkor annak két oka lehetséges: − az egyik ok az, hogy a költségcsökkentés érdekében, a méretgazdaságosság előtérbe helyezésével az optimálisnál „fejlettebb” formában termel, − a másik ok pedig az, hogy a piaci változásokra a vállalat képes legyen gyors válaszokkal reagálni. Ebben az esetben a vállalat a rugalmasság érdekében a „kevésbé fejlettebbet” választja. A termékek és a folyamattípusok kapcsolatát mutatja a következő mátrix (3-7. ábra).
3-7. ábra Termékek és folyamattípusok (Szente 2003)
–
26
–
A folyamattípusok jellemzői a) Folyamatos gyártás (tömegszerűségi mutató értéke: 1,0): − napi 24 órában folyik a gyártás az indítás és leállás költségei, valamint a technológia miatt (cukorgyártás, olajgyártás, acélgyártás, malomipari gyártás, cementgyártás), − a termékáramlás egyenletes. b) Ismétlődő gyártás (tömegszerűségi mutató értéke: 0,8-1,0): − néhány termék termelésére jellemző, amelyeket nagy sorozatban, majdnem folyamatosan gyártanak, − futószalagos tömegtermelés (autóipar, szerelvénygyártás, ruhaipar, elektronikai ipar) is ide sorolandó, ahol pl. öszszekapcsolt szalagokon történik a gyártás, − részletes termékdokumentáció és terv készül, − a munkások nem hoznak érdemi döntéseket, előtérben vannak a kizárólagos gyártóktól származó speciális anyagok, − a szállítók felé követelményeket írnak elő, − az állandó műveletektől való eltérés engedélyhez kötött, − a változtatás körülményes, − külön kifejlesztett berendezéseket használnak, − magas fokú az automatizáció, − célszerszámok használata általános, − a munkások műveletekre vannak kiképezve, − a vezetés szakismerete speciális tudás, a megmunkáló gépekre orientált, − a költségek közül magas a fix és alacsony a változó költségek aránya, amelynek oka a minimális megmunkálási idő. c) Sorozatgyártás (tömegszerűségi mutató kissorozatú gyártás esetén: 0,2-0,4); középsorozat gyártás esetén: 0,4-0,6; nagysorozat gyártás esetén: 0,6-0,8): − kis volumenű termék, több megmunkálási útvonallal a változó igények kielégítése szerint, gyakori indításokkal, leállásokkal, átszerelésekkel (termelőeszköz gyártás, méretes ruhaipar, javító szolgáltatás). A szalagok nem kapcsolódnak egymáshoz. − sorozatgyártás esetén kis tömegben, kis tételben vagy korlátozott számú terméktípus, illetve periodikus, szezonális előállítás vagy a vevői igényeknek megfelelő terméktípus előállítása esetén beszélünk, − jellemző iparágak a termelőeszköz-gyártás, a javító szolgáltatások, − műszaki előkészítésnél a funkcióképességet kialakító műveleteket részlegesen dokumentálják, − elsősorban szabványos anyagokat használnak fel, de szóba jöhetnek speciálisak is, − a műveletek egy része előre szabályozott, − nem feltétlenül univerzális gépeket használnak, a célgépek használata is célszerű lehet, − az üzemberendezés a műveletek sorrendje alapján történik, de forgóraktár-elvű is lehet, − a termeléshez kisszámú kvalifikált munkaerő szükséges, − az irányítást a termékspecialista végzi, akinek ismernie kell általánosságban a gyártási folyamatot, − a fix költségek csökkenő, a változó költségek növekvő részaránya jellemző. d) Egyedi (műhelyszerű) gyártás (tömegszerűségi mutató értéke: 0,0-0,2): − egyenként gyártott vagy „egy fajtából egyet” elven előállított termékek, − jellemző iparágak a bonyolult gépek alkatrészeinek, repülőgépeknek, hajóknak a gyártása, − a dokumentáció nagyvonalú tervrajzokból áll, amelyek főként az élet- és vagyonbiztonság megóvását szolgálják, − a technológiai előírás ugyancsak nagyvonalú, jelzésszerű, − törekvés a szabványos anyagok felhasználására, − a termékműveletek változnak, változhatnak, − univerzális, általános célú gépek használata, − szabványos szerszámok használata, − az üzemelrendezés a gépek funkciója alapján történik, − magasan kvalifikált munkaerő alkalmazása, − az üzemvezetés magas képzettségű, a gyártási műveletek specialistái, − alacsony fix és magas változó költségek. 3.4.4. Automatizáció (Szente 2003) Az automatizálás: a termelési folyamatok fejlődésében a legfejlettebb forma, mely nemcsak a fizikai munkavégzés, de a termelésirányító tevékenység alól is mentesíti az embert.
–
27
–
Az automatizálásra megadható definíciók sokasága azt jelzi, hogy az egyes koncepciók milyen szemszögből tekintenek az automatizálásra. Csak egyszerűen sok számítógép és ipari robot alkalmazását értik a fogalmon, vagy a folyamatszabályozás teljesen új felfogásának tekintik. A következőkben néhány ilyen definíciót sorolunk fel: − olyan újfajta koncepciók, amelyek a termelési folyamatok automatikus működéséhez kapcsolódnak, − a technológia fejlődésének azon foka, amely mellett már a gépek látják el a folyamatszabályozási funkciók egy részét, − a gépek emberi felügyeletének automatikus felügyelettel való helyettesítése, − zártkörű szabályozás, visszacsatolás követelménye, amely lehetővé teszi, hogy a gép vagy a folyamat a teljesítményt automatikusan szabályozza, − a megmunkáló műveletet úgy ellátni technikai eszközzel, hogy abba emberi erővel a lefolyás ideje alatt beavatkozni ne kelljen. Az automatizáláshoz szorosan hozzákapcsolódik a vezérlés, ennek fejlődési fokozatai: − bütykös vezérlés (a bütykök célszerű elrendezésével és mozgatásával valósulnak meg a gépi mozgások, sebességváltozások és a segédfunkciók ki- és bekapcsolása), − bütyköstárcsás vezérlés (a vezérlésleadás görgős emeltyűn keresztül történik), − másolóvezérlés (a mechanikusan tárolt információk elektromágneses vagy hidraulikus úton alakulnak át vezérlési jelekké), − dugaszolótáblás vezérlés (a programkészítés elemi módszere), − programozható vezérlés – PC (először különül el a hardver és a szoftver, a hardver rugalmasan hozzáilleszthető a különböző feladatokhoz, − számjegyvezérlés – NC (számjegyek hordozzák a munkaműveletekre vonatkozó információkat, először jelenik meg a gyors programozás és a változtatás), − számítógépes vezérlés – CNC (valamennyi irányítási funkció ellátására alkalmas, előtérbe helyezi az univerzális gépeket), − gépek központi számítógépes közvetlen irányítása – DNC (a számítógépprogramokat központilag kezelik), − rendszerhierarchia (központi számítógép – alrendszert irányító számítógép – kisszámítógép – termelő gép). A számítógép által támogatott vállalati funkcióterületek: − VPS: értékesítési-vezérlési rendszer, − EPS: fejlesztéstervezési és –vezérlési rendszer, − BPS: beszerzés-vezérlési rendszer, − FPS: gyártástervezés-vezérlési rendszer, − PPS: termeléstervezés-vezérlési rendszer, − CAD: számítógéppel támogatott terméktervezés, − CAP: számítógéppel támogatott üzemgazdasági tervezés, − CAM: számítógéppel támogatott üzemi tevékenység tervezés, − CAQ: számítógéppel támogatott minőségbiztosítás, − CEA: számítógéppel támogatott műszaki tervezés, − CÍM: számítógéppel támogatott komplex üzemirányítás. A számítógéppel támogatott gyártás (CAM) elemei: − gépi megmunkáló központok – Machine Center (a gép automatikus szabályozása és a szerszámcsere automatikus végrehajtása), − ipari robotok (az 1960-as évektől megjelenő, több mozgástengely mentén programozható, szerszámokkal és készülékekkel felszerelhető mechanikus karok), − rugalmas gyártórendszerek – FMS (olyan gyártóberendezésekből áll, amelyek egy közös vezérlési és szállítási rendszerrel vannak összekötve azért, hogy a gyártás automatizálható legyen és az adott rendszeren belül lehetővé váljon eltérő megmunkálási feladatok végrehajtása különböző munkadarabokon. Az FMS bevezetése lehetővé teszi a választékgazdaságosságot), − számítógéppel integrált termelés (CIM). Az automatizáció előnyei: − mellékidő csökkenése, − biztonság növekedése, − létszámigény csökkenése, − gépkihasználtsági fok növekedése (termelékenység növekedése), − költségcsökkenés, − rugalmasság növekedése (gyorsabban lehet reagálni a piaci körülmények változására), − minőség javulása, egy állandó minőségi szint elérése,
–
28
–
− választék növelése, − előre jelezhetőség növekedése. Az automatizálás határai: − műszaki oldalról − termelőeszközök technológiai fejlettsége, − munkadarabok konstrukciója, − gazdasági oldalról − a beruházás megtérülése, − megfelelő mennyiségű gyártandó termék megléte, − átfutási idő csökkentésének lehetősége, − raktározási költségek minimalizálási lehetősége, − az összes költség 75-80 %-át a gyártási költségeknek kell kitenniük. 3.4.5. Folyamatáramlás tervezés (Szente 2003) A folyamatáramlás magában foglalja a nyersanyagok, alkatrészek és részegységek üzemen keresztül vezető útját. A termelésmenedzsment ennek diagnosztizálására és az erre alapuló tervezésre többféle diagramot alkalmaz: − összeszerelési rajz és anyagjegyzék (késztermék egységhez szükséges alapanyagok és félkész termékek megnevezése és mennyisége), − termékfa, termékgráf (a logikai összeszerelési sorrendet tartalmazza, de még a végrehajtás ideje nélkül), − összeszerelési ábra, összeállítási diagram (az alkatrészek összekapcsolódási sorrendje az idők feltüntetésével), − műveleti-, vagy útvonal-lap (adott rész műveleti és haladási útja a szükséges gépek, műveletek, helyszínek megnevezésével), − áramlási folyamatábra (jelképek használatával mutatja meg, hogy mi történik a termékkel, ahogy keresztülhalad a termelőrendszeren). (3-8. ábra)
Az ábra szimbólumai
3-8. ábra Az áramlási folyamatábra (Chikán-Demeter 2001) Információk a 3. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003): 85 – 95. old. 232 – 235. old.
–
29
–
4. A LÉTESÍTMÉNYEK KIALAKÍTÁSA 4.1.
A létesítmények létrehozását befolyásoló tényezők (Szente 2003)
A termeléssel összefüggő létesítmények létrehozása a létesítmények − tervezését, − elhelyezését és − berendezését jelenti. A létesítmény olyan térben elhatárolt ingatlan(csoport), amely termelési, gazdasági, kommunális kapacitása révén önálló funkciót tölt be (Szente, 2003 definíciójából). A létesítmény műszaki, gazdasági, stb. szempontú kialakítása komplex mérnöki feladatot jelent. A termelésmenedzsment szűkebben (pl. működő vállalat esetében) értelmezett feladatai közé e komplex tevékenység egészét nem soroljuk, de fontos, hogy alapvető összefüggésekkel a termelésmenedzsment területén dolgozó munkatársak tisztában legyenek. A létesítmények kialakítása a vállalkozás hosszú távú működési feltételeinek a része, magába foglalja a területigény, az elhelyezkedés, a technológiai folyamatok és a technológiai eszközök mennyiségének és elrendezésének, stb. megoldását. Termelő üzemek létesítése kiindulópontja: termelési követelmények. A létesítmények létrehozása során megválaszolandó kérdések (nem teljes körűen): − − − −
mekkora legyen a létesítmény mérete? mikor kell a létesítményt üzembe állítani? hol legyen a létesítmény? milyen terméket (termékféleséget), milyen technológiával kell előállítani?
A fenti kérdésekre adandó válaszokat befolyásoló fontosabb tényezők (Szente 2003) alapján (4-1. ábra).
Versenytársak várható viselkedése
Előrejelzett kereslet
Üzleti stratégia
Kritériumok
Nemzetközi piaci szempontok
Létesítmény költségei
4-1. ábra Létesítmények kialakításának kritériumai A kritériumokat csak röviden érintve: a) A kereslet előrejelzése (Koltai 2001) A termelésmenedzsment szinte valamennyi feladatának megoldásához nélkülözhetetlen a várható igényeknek (keresletnek) a meghatározása, így a létesítmények kialakításának, tervezésének is fontos feltétele.
–
30
–
Az előrejelzések időtávja különböző lehet: − hosszú távon (5-10 év) a piaci körülmények, a feltételek, a kereslet, stb. meglehetősen nagyvonalúan válaszolhatók meg, de a létesítmények kialakítása ezt a megalapozott mérlegelést feltétlenül igényli; − rövid- és középtávú (termelésmenedzsment célú) előrejelzés az igények jövőbeli alakulását prognosztizálja. Az előrejelzés mindig bizonytalan. Az előrejelzések csoportosítása alkalmazási terület szerint (Kovács 2004): − műszaki előrejelzések: a technika fejlődésére vonatkoznak (pl. új eljárások, várható élettartamok, környezetvédelmi szigorítások, stb.), − gazdasági előrejelzések (pl. infláció alakulása, gazdasági növekedés, stb.), − értékesítési előrejelzések: jövőbeli eladások, igények (kereslet). Előrejelzési módszerek csoportosítása (Koltai 2001) − Kvalitatív módszerek: alkalmazandók, ha az igény múltbeli alakulásáról még nincsenek elegendő információink (4-2. ábra). Alkalmazható módszerek: csoportmunka-módszerek, szakértői becslés, stb.
4-2. ábra Az előrejelzési módszerek és a termék életgörbe (Koltai 2001) − Kvantitatív módszerek: számszerű információk feldolgozására épülnek. Ilyen módszerek: projektív módszerek a múltbeli alakulás törvényszerűségeit vetítik előre (pl. idősoros becslés, átlagok, függvényekkel közelítés, szezonális ingadozás), ill. kauzális módszerek (pl. regressziószámítás ok-okozat relációban). b) A versenytársak várható viselkedése Ha a versenytársak várható reagálása − lassú: a létesítmény gyors megvalósítása piaci előnyök (pl. piaci részesedés növelése) realizálását jelentheti, − gyors: a létesítmény-fejlesztés terén óvatosság szükséges. c) Üzleti stratégia Az új létesítmény létrehozása során a súlypontok meghatározása szükséges (pl. költség, rugalmasság, minőség, stb.). d) Nemzetközi szempontok Létesítményeket a globálisan legjobb, stratégiai előnyöket kínáló helyre célszerű telepíteni (nemcsak az olcsó munkaerő a szempont!) e) A létesítmény költségei meghatározó szempont, hiszen a létesítmény mérete, elhelyezése, megvalósításának időtartama, stb. mind-mind befolyásoló tényező. A létesítmények alaptípusai (Szente 2003) a) Termékorientált létesítmények: egy termék vagy termékcsalád előállítását végzik, nagy piacok részére (alacsony szállítási költségek, hatékony nagy üzemméret miatt). b) Piacorientált létesítmények: azon a piacon helyezkednek el, amelyet kiszolgálnak (magas szállítási költségek, gyors reagálás, egyedi rendelések miatt). c) Folyamatorientált létesítmény: 1-2 technológián alapul, amelyekkel számos termék készíthető (alkatrész-, ill. részegység gyártás – pl. autóipar). d) Általános célú létesítmények: több termék – több folyamat (pl. kisvállalkozások zöme).
–
4.2.
31
–
Termelő létesítmények tervezése (Szente 2003)
A tervezés körébe tartozó feladatok: − kapacitástervezés − géptervezés − technológiai tervezés Utóbbi kettővel a tananyag lényegében nem foglalkozik, ezek mérnöki szakfeladatait nem tekintjük a termelésmenedzsment ismeretekbe közvetlenül tartozó témaköreibe. 4.2.1. Termelő létesítmények kapacitástervezése A kapacitás maximális teljesítőképesség termékmennyiségben kifejezve, amely a termelőberendezés(ek)en adott idő alatt, a rendelkezésre álló műszaki, szervezési és minőségi feltételek mellett előállítható. (Szente, 2003 nyomán) Tehát a kapacitás: − mindig időtényezőt is tartalmaz: pl. 42 fő/nap kórházi (kibocsátási) kapacitás, az „500 ágyas” megjelölés nem a kórház kapacitása, hanem a mérete; − a ténylegesen kibocsátott mennyiség a kapacitásnál kisebb; − több termék esetén aggregált egységgel jellemezhető (pl. napi árbevétel, Ft/nap), utaskilométer a repülésben – a kapacitás az üléskilométerrel jellemezhető; − a napi/heti munkaidő csökkentésével csökken. Megkülönböztethető: − csúcskapacitás: rövid ideig tartható fenn (pl. szolgáltatásban fontos) − fenntartható kapacitás: hosszú távon tervezett érték A kapacitásokkal és számításával a 11. fejezetben foglalkozunk részletesebben. 4.2.2. Méretgazdaságosság, kapacitásegyensúly és kapacitásrugalmasság Az üzemméret meghatározása során figyelembe veendő tényezők (Kovács 2004) − − − − − − − − −
az igény nagysága, jövőbeli alakulása, a termék és technológia életgörbéje, a gazdaságos gyártási volumen, a versenyelemzés eredménye, a termelőrendszer rugalmassága, az utólagos bővítés lehetősége, beruházásra rendelkezésre álló források, bevonható külső kapacitások, rendelkezésre álló erőforrások mennyisége.
Gazdaságos üzemméret: a méretet meghatározó termékmennyiség (output-volumen) egységköltsége minimális (4-3. ábra). Az output átlagos egységköltsége
Üzem 100 termékegységre
Üzem 200 termékegységre
Üzem 300 termékegységre
A legjobb működési szint
Output volumen
4-3. ábra Gazdaságos üzemméret (Szente 2003)
–
32
–
A termelési volumen növekedésével a fix költségek miatt csökken az egységköltség. Ez viszonylag kis méreteknél is bekövetkezhet, ezért tapasztalható elmozdulás ilyen irányban. A kapacitásegyensúlyról akkor beszélhetünk, ha az egyes gyártási szakaszok kapacitásai megegyeznek (outputok-inputok azonosak). Ilyen ideális helyzet általában nincs. A kapacitásrugalmasság biztosítja, hogy − mobil eszköz alkalmazásával az átfutási idő általában csökkenthető (mobil gépek, mozgatható falak, stb.), − a választékon belül az egyes termékfajták közötti gyors átállás lehessen, − sokoldalúan képzett szakembereket alkalmazzanak, − külső kapcsolatokban a beszállítók és alvállalkozók kiválasztódjanak.
4.3.
Termelő létesítmények elhelyezése (Szente 2003)
Az elhelyezés – hosszabb távra ható döntés alapján – a telephely kiválasztását jelenti. Működő termelőrendszer esetén új üzem, raktár létesítését jelenti a meglevő rendszerben. Az elhelyezés kiemelt szempontjai (Kovács 2004) a) Társadalmi, környezeti hatás: jogrend, politikai stabilitás, életszínvonal, kultúra, vallás, stb. b) Gazdasági helyzet: adórendszer, munkaerő, energiaköltségek, stb. c) Földrajzi körülmény: nyersanyagforrások távolsága, szállítási lehetőségek, éghajlat, stb. Globális gondolkodásmód jegyében: − régiót (pl. Közép-Európa) − országot (pl. Magyarország) − területet (pl. Alföld) − helyet (város) választanak a cégek. Általában a költségek minimalizálására törekednek. 4.3.1. Telephelyelméletek (Szente 2003) A telephelyelméletek az üzemek (termelőegységek) térbeli elhelyezkedésének, működésének általános gazdasági törvényszerűségeivel foglalkoznak. A telephelyválasztás feltételei: − nyersanyagok és termékek tömeges szállíthatósága, − a tőke mozgásának szabadsága. A Kondratyev-féle cikluselmélet (technológiai forradalmak és innovációk szakaszai) alapján öt szakaszban jelentek meg cikluselméletek: − 1. szakasz: XIX. szd. első harmada: mg. termelés térbeli elhelyezkedése (Thünn) – szállítási költségek − 2. szakasz: XX. szd. első évtizedei: ipari agglomerációk kialakulása (Weber, Predöhl, Palander) – termelési költségek minimalizálása − 3. szakasz: a két világháború között: piaci verseny törvényszerűségei (Lösch, Hotelling) – bevételek maximálása − 4. szakasz: 195-1975 közötti időszak: (Isard, Greenhut, Smith) – komplex modell optimalizálása − 5. szakasz: napjainkban van kialakulóban: mikroelektronika és csúcstechnológia, kvalifikált munkaerő, környezeti állapot (Stöhr, Malecki, Scott) 4.3.2. A kiválasztás módszerei és befolyásoló tényezői (Szente 2003) A telephely kiválasztás során alkalmazott módszerek Általános cél: három költségtípus minimalizálása − helyi költségek: a telepítéssel kapcsolatos költségek (pl. telek), − elosztási költségek: termékek vevőkhöz történő elosztásának költségei, − anyag-energia költségek: termelési inputok beszerzési költségei.
–
33
–
Makroelemzés: régiók, körzetek értékeléséhez − lineáris programozás: ún. szállítási probléma módszerével választható ki az azonosított hely, ahol a szállítási költség a legkisebb; − gravitációs központ módszer: távolságok és szállítási mennyiségek függvényében. A telephely kiválasztását befolyásoló tényezők a) Természeti tényezők: környezeti adottságok a gazdaság számára Természeti erőforrások − ubikvitás: mindenhol előforduló, könnyen felhasználható javak (pl. oxigén az acélgyártásban) − kommonalitások: széles körben elérhető és felhasználható javak (pl. homok, erdő) − ritka javak: néhány helyen fordulnak elő (pl. gyémánt, nikkel) − unikális javak: csak egy-két helyen fordulnak elő (pl. kriolit az acélgyártáshoz). Két csoport: − megújítható, újratermelhető javak: többségét a mezőgazdaság állítja elő (hő és fény, föld és víz a feltételek), − nem megújítható nyersanyagok: véges mennyiségben rendelkezésre álló javak (ezek szűkösek!) b) Termelési tényezők: térben egyenlőtlenül vannak elosztva − föld: termőföld és egyéb terület (ingatlan) − munkaerő: számok, arányok, foglalkoztatottság, kvalifikáció, mobilitásra korlátozott − tőke: – fizikai tőke: elhasználódnak, de javíthatók, pótolhatók – pénztőke (kölcsönadás, résztulajdon vásárlása).
4.4.
Termelő létesítmények berendezése (Szente 2003)
4.4.1. A berendezés tartalma, a gépválasztás szempontjai, a gyártási módok a) A létesítmények berendezése kétszintű térbeli tevékenység: − üzemberendezés: a termelő részlegek fizikai elhelyezése − gépelhelyezés: gépek, eszközök, felszerelések elrendezése (Szente 2003) b) A jól átgondolt térbeli elrendezés eredménye: − zavartalan anyag- és információáramlás − jobb készletgazdálkodás − kedvezőbb térkihasználás − szervezett gyártási folyamat, könnyebb ütemezés − kevesebb szűk keresztmetszet, rugalmasabb technológia − csökkenő üzemeltetési költségek − alap az „éppen időben” (Just in Time) rendszerek alkalmazásához. c) A berendezés néhány alapelve: − átlátható folyamatok (falak fizikai lebontása), − munkaközpontok (több gépes munkahelyek) egymáshoz közeli elhelyezése, − felfestett jelek segítik az anyagáramlást, − kötöttpályás, automatizált anyagkezelő berendezések alkalmazása, − kevés nagyméretű – több kisebb berendezés használata, − U-alakú termelési vonalak (rugalmasság fokozása), − egyfunkciós robotok alkalmazása. d) A gépválasztás legfontosabb tényezői a 4-1. táblázaton láthatók. e) A részlegek üzemen belüli elhelyezését a munkaáramlás rendje határozza meg. Ennek alapján három alapvető forma, ún. gyártási mód létezik: − gépelvű (műhelyszerű) gyártás − termékelvű (folyamatrendszerű) gyártás. − csoporttechnológián alapuló elrendezés.
–
34
–
A gépválasztás kritériumai (Szente 2003) 4-1. táblázat Döntési változók
Kezdeti beruházás
Kibocsátási ráta A késztermék minősége Működési követelmények
Munkaerő követelmények Rugalmasság Átállítási követelmények Karbantartás Elavulás Félkész-termék készlet A teljes rendszerre gyakorolt hatás
Figyelembe veendő tényezők Ár Gyártó A használt eszközök rendelkezésre állása Helyigény Kiegészítő/támogató eszköz(ök) iránti igény Tényleges és feltüntetett kapacitás A specifikációnak való megfelelés Selejtarány A használat nehézségi foka Biztonság Hatás a munkásokra A közvetlen és közvetett munkaerő aránya Képzettségi és betanítási igény Általános vagy speciális célú gép Speciális felszerszámozás Bonyolultság Átállítás ideje Bonyolultság Gyakoriság Szabványos gép Átalakíthatóság más tevékenységre A biztonsági készlet időzítése és mennyisége Bekapcsolódás a működő termelési rendszerbe Szabályozási tevékenység Megfelelés a termelési stratégiának
A térbeli elrendezés megvalósításához a folyamatrészeket kell megkülönböztetni: a folyamat egyre csökkenő időtartamú szakaszai: folyamat → részfolyamat → folyamatszakasz → MŰVELET → részművelet → műveletszakasz → műveletelem A gyártási (technológiai) dokumentációk különösen a műveletre épülnek. Egy termék elkészülésének technológiai sorrendje: műveletsor. 4.4.2. Műhelyrendszerű (gépelvű) gyártási mód (Szente 2003) (Romhányi 2003) Ennél a gyártási módnál a technológiailag azonos gépek ill. funkciók (pl. eszterga, maró, sajtoló) azonos területre (műhelybe) kerülnek, a munkadarabok a műveleti sorrendnek megfelelően végigjárják a műhelyeket (4-4. ábra). A műhelyek elrendezése a műhelyek egymáshoz viszonyított távolsága, sorrendje meghatározását jelenti, amelyet tervezési módszerek segítenek. Ilyenek: – módszeres berendezés tervezés (SLP) – berendezések egymáshoz viszonyított elhelyezésének számítógépes eljárása (CRAFT) Előnyei: − − − − −
azonos technológia, univerzális géppark a műhelyekben, rugalmasság, érzéketlenség létszámhiányra, tanulási feladatra, meghibásodásra, könnyű ellenőrizhetőség, jó gépkihasználás (bérmunka is lehet)
Hátrányai: − hosszú átfutási idő, − nagy befejezetlen készletállomány, − hosszú anyagmozgatási út, − drága géppark, − nehéz szakmunkás utánpótlás.
–
35
–
4-4. ábra Műhelyrendszerű gyártás (Kovács 2004) 4.4.3. Termékelvű (folyamatszerű) gyártási mód (Szente 2003) (Romhányi 2003) Gépeket, technológiai berendezéseket a termék előállításának műveleti sorrendjében helyezik el (4-5. ábra). a) A szalagszerű gyártás („futószalag”) a termékelvű elrendezés speciális esete: − lépésenként a műveletek (pl. szerelés) meghatározottak, − lépések ideje (ütemidő) adott, − lépések között az anyagmozgatás általában gépesített. A gyártási vonal jellemzői: − az anyagmozgató eszközök (szalag, görgő, stb.), − a vonal formája (egyenes, elágazó, V-alakú), − a léptetés módja (gépi vagy kézi), − a termékmix (egy vagy többféle termék egyszerre), − a munkaállomások kialakítása (a munkások ülnek, állnak, haladnak), − a vonal hossza (munkaállomások, munkások száma). Így készülnek: autók, alkatrészek, kisgépek, elektronikai részegységek, stb.
–
36
–
4-5. ábra A termék (műveleti sorrend) szerinti elrendezés (Kovács 204) b) A futószalag kiegyensúlyozása: a feladatok felosztása a munkaállomások között úgy, hogy − arányos legyen az ütemidővel, − a munkaállomásokon az állásidő minimális legyen. Ütemidő (ciklusidő): két egymást követő termék elkészítése közötti időtartam. A kiegyensúlyozás lépései: − feladatok sorrendiségének meghatározása − ciklusidő (ütemidő) meghatározása T t c = n [óra / db] Qn ahol:
Tn Qn
– napi termelési idő [óra/nap] – napi kibocsátás [db/nap]
–
37
–
– munkaállomások elméleti (maximális) száma ∑ tq nM = tc ahol:
tc
– ciklusidő [óra/db]
∑ tq
–
t q1 + t q 2 + ... + t qn [óra] feladatok idejének összege.
– feladatok beosztása a munkaállomásokra ( t c érték behatárolja a besorolható feladatokat) – a kiegyensúlyozás hatékonyságát ellenőrizzük: ∑ tq ηr = t c ⋅ nr ahol: nr – a munkaállomások tényleges száma nM – a munkaállomások elméleti száma n ηr = M nr
nr mindig egész szám és nr > n M , így az állásidő 1 − η r Előnyei: – – – – –
az egész rendszer egy géppé integrálódik, egy termék hatékonyan előállítható, áttekinthető, ellenőrizhető, betanított munkást igényel, folyamatos anyagáram.
Hátrányai: – mozdulatokig részletezett technológia, – soros elrendezés miatt fokozott megbízhatóság kell, – nagy termelésszervezési igény. 4.4.4. Zárt termelési ciklus (Romhányi 2003) Zárt a termelési csoport vagy ciklus, ha a célalkatrész minden művelete a cikluson belül kerül megmunkálásra: a termékelvű berendezés előnyeit hasznosítja a gépelvű termelés során. Zártsági fok =
ciklusban végzett műveletek ideje összes technológiai idő
Gépkihasználás: vendégalkatrész (nem célalkatrész) műveleteivel javítható. Előnyei: – – – –
rövid átfutási idő, jó térkihasználás, fejlett, de drága anyagmozgatási rendszer, kisebb befejezetlen készletállomány,
Hátrányai: – nehéz a gépek egyenletes kihasználása, – érzékeny a zavarokra, a mennyiségi változásokra. 4.4.5. A gyártási mód és típus összhangja (Romhányi 2003) A gazdaságos működés feltétele a gyártási típus és gyártási mód harmóniája (4-2. táblázat). Gyártási rendszerek harmóniája (Romhányi 2003) 4-2. táblázat Gyártási típusok Egyedi gyártás Sorozat gyártások Tömeggyártás
Gyártási rendszer (gyártási mód) Műhely rendszerű gyártás Zárt termelési ciklus Folyamatos gyártás
Továbbítási módszer Egymás utáni mozgatás Átfedéses mozgatás Szinkron mozgatás
–
4.5.
38
–
Egyéb elrendezési módok (Kovács 2004)
Az eddig tárgyalt gyártási módok különösen szolgáltatások esetén még két másik elrendezéssel kiegészíthetők: – felhasználó szerinti elrendezés: a vevővel/felhasználóval történő kapcsolattartásnak megfelelően rendezik el az erőforrásokat (pl. kórterem a kórházban), – állandó (fix) elrendezés: a munkavégzés helyén (pl. étterem). Fenti kiegészítéssel a gyártórendszerek térbeli elrendezésének módjai (4-6. ábra).
Termelő/szolgáltató rendszerek térbeli elrendezése
Műhelyrendszerű (gépelvű)
Folyamatszerű (termékelvű)
Zárt ciklusú
Felhasználó szerinti
4-6. ábra Termelőrendszerek berendezése A bemutatott módokat a gyakorlatban sokszor kombináltan valósítják meg.
Instrukciók a 4. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003)
97 – 103. old. 111 – 113. old. 118 – 123. old. 127 – 138. old.
Állandó
–
39
–
5. TERMELÉSTERVEZÉS (Szente 2003, 7. fejezet alapján) A termelés során a rendelkezésre álló erőforrások egy részét arra használjuk, hogy más erőforrásokon tartós változásokat végrehajtva új javakat hozzunk létre. A termeléstervezés átfogja a termelési folyamat időrendi tervezését, előkészítését, irányítását és ellenőrzését. Olyan termelési feladathalmazt határoz meg, amely az adott erőforrásokra alapozva, a rendelkezésre álló kapacitások legjobb kihasználására törekedve piaci igényeket úgy elégít ki, hogy a legnagyobb nyereséget érje el.
5.1.
A termeléstervezés módszertana
A termeléstervezés elvi alapjai − az előre jelzett igények és a vállalati stratégia révén a tervezett végtermékek és a termékösszetétel ismerete, − a tervezett kibocsátás és az erőforrásigények összhangja, − a szűk keresztmetszetek felismerése és feloldása (pl. bővítéssel). A termeléstervezés munkalépései: feltétel, hogy a vállalati stratégia ismert − bázisidőszak elemzése, − a működő rendszer adatainak rögzítése, − az előzetes nyereségterv kialakítása, − az előzetes értékesítési és termelési terv kidolgozása, − fejlesztési változatok elkészítése, − komplex termelési terv összeállítása, − a részlettervek elkészítése, kiadása. A termelési feladatok meghatározása − induktív közelítéssel: a részekből (rendelés állomány, kapacitások) építi fel a termelési tervet, − deduktív közelítéssel: az egészből (fedezet, nyereség, beruházás) kiindulva a követelményekből vezetjük le a termelési feladatokat. A termeléstervezés módszere: − statikus, ha a termelési és környezeti feltételeket változatlannak tekintjük, − dinamikus, ha az időbeli változásokat folyamatosan figyelembe vesszük.
5.2.
A termelési koncepció
A termelési koncepció az igényekre, a termékekre épülhet. Vizsgálatok igazolják, hogy a kiváló vállalatokban az új termékötletek elsősorban abból származnak, hogy odafigyelnek a vásárlókra. Az ötlettől a termék előállításáig vezető lépéseket az 5-1. ábra mutatja. 5.2.1. A termelési koncepció helye a vállalkozási koncepción belül Kiinduló információ:
piac, igények előrejelzése, termelési stratégia (lsd.: 1-4. ábra)
Cél:
milyen termékeket, milyen mennyiségben, mely piacra kell termelni
Lépések:
– célmeghatározás: hosszú távú termék- és piaci célok – eszköz-meghatározás: a szükséges személyi és anyagi eszközök – mód meghatározás: eszközök felhasználási módja
5.2.2. A termék-piac koncepció a) Piaci célok: − a szükségletek meghatározása (fajtái, helye, módja), − a piacok ismérvei (az egész piac vagy valamely szegmense) Fenti információk alapján válasz kell: − milyen piaci pozíciót kívánunk elérni? − milyen értékesítési volumen tervezhető?
–
40
–
Kulcstevékenységek
Kulcseredmények
A fogyasztói igények kutatása; alternatívák elemzése
Ötletgenerálás
A legjobb ötletek kiválasztása és rangsorolása
Piaci elemzés gazdasági elemzés általános megvalósíthatóság
Termékválaszték
A konkrét termékjellemzők meghatározása
Az alternatív tervek kiértékelése a megbízhatóság, a karbantarthatóság és a kiszolgálás szempontjából
Előzetes elemzés
A legjobb terv kiválasztása
A gyárthatóság megvalósítása és tesztelése, Szimulációs elemzések
Végső tervezés
Az összeszerelési rajzok, megmunkálási műveletek eljárás jellemzők, stb. végső rögzítése
A gyártáshoz szükséges létesítmény létezik
Az alternatív technológiák és módszerek kiértékelése
Új létesítményre van szükség
Folyamatválasztás
Lényeges és kevésbé jelentős Technológiai választások. A konkrét gépek és a folyamatáramlás kiválasztása
További termelési döntések Kapacitástervezés Termeléstervezés Ütemezés
5-1. ábra A terméktervezés és –fejlesztés folyamata (Demeter I. 2003) b) Termék célok: a piaci célokkal összhangban − milyen típusú és minőségű legyen a termékünk? − milyen legyen a termékválaszték? − milyen mennyiségben gyártsunk? c) Piaci vizsgálat a koncepció kialakításához szükséges. Módszerei: − Primer (elsődleges) kutatás: megkérdezés (szóban, írásban, telefonon), panel (állandó kör megkérdezése), megfigyelés (torzítatlanság), tesztek (eredményes, de költséges), kísérletek (pl. pszichológiai háttér vizsgálata). − Szekunder (másodlagos) kutatás: már meglevő tényanyag elemzése. 5.2.3. Anyagi és személyi eszközök koncepciója Az eszköz-meghatározás a pénzügyi források (pénzügyi koncepció) meghatározását is igényli. Gyakran fordítva: a pénzügyi lehetőségek, a szükséges tőke határozza meg az anyagi eszközök felhasználását. 5.2.4. A termelést támogató módszerek a) Kutatási és fejlesztési tevékenység Kérdések: – kell-e saját K+F részlet? – lehet-e licenceket vásárolni (szabadalom, know-how)? – szükséges-e együttműködni a K+F feladatokban? b) Beszerzési módszerek: anyagi és humán erőforrások beállítása és gondozása c) Termelési módszerek: saját vagy idegen munkaerő, tömegszerűség, stb.
–
41
–
d) Értékesítési módszerek: a marketing-mix tényezőinek kombinálása − termék (product) − ár (price) − elosztási hely (place) − ösztönzés (promotion) 5.2.5. A termelési koncepció kialakításának egyéb elemei a) Beruházástervezés: alapvető, elméleti döntések meghozatala a termelési koncepcióban történik, a konkrét beruházás előkészítése a beruházástervezés feladata. b) A termék-piac koncepció illesztése − diverzifikáció: a cég működésének kiterjesztése a versenytársak területére (keresleti ill. nyereség helyzet javítása; foglalkoztatási szint növelése; egyenletesebb terhelés biztosítása). − portfolióelemzés: saját termékek piaci esélyeinek megítélése céljából.
5.3.
A termeléstervezési tevékenység áttekintése
5.3.1. A termeléstervezés logikai láncolata a) Tervezési szakaszok Általában a tervezés logikai lépései: − tervezési módszer kiválasztása, − célok, koncepciók meghatározása, − előfeltételek megteremtése, − információk szerzése és feldolgozása, − tervváltozatok kidolgozása, − elemzés, döntés és optimalizálás, − előkészítő intézkedések. Minden elem stratégiai és operatív összetevőkre bontható: ezek egymásra épülnek és egymásra folyamatosan hatnak. b) A termeléstervezés folyamata A termeléstervezés munkafázisait az 5-1. táblázat mutatja be. A termeléstervezés folyamata (Szente 2003) 5-1. táblázat Munkafázis
Munkafeladat megnevezése
− Szükségletkutatás − − − A várható terme- − lés meghatározása
− Termelési kapaci- − tás biztosítása −
Tervkészítés
Résztvevők
− − − −
Igények felmérése Irányelvek és irányszámok rögzítése
− −
− − − − − − − Előzetes üzleti terv − Igény és kapacitás egybevetése − Anyagi és műszaki ellátás tervezése − − Szervezési intézkedések − Résztervek elkészítése − Komplex vállalati terv összeállítása − A terv felülvizsgálata, módosítása és − jóváhagyása −
A vállalat műszaki, gazdasági irányvonalának meghatározása A kívánatos termékválaszték rögzítése A várható termelési volumen meghatározása
Belső szervek Tervező team Vezetőség Tervező team Vezetőség Egyéb szervek Tervező team Kutató-fejlesztő részleg Értékesítési osztály Marketing Vállalatvezetés Tervező team Beruházás Termelésirányítás Szervezés Gyártástechnológia Munkaügy Vállalatvezetés A vállalat társadalmi és gazdasági vezetői
− −
Külső szervek Kereskedelmi egységek Nagyfogyasztók Készletező vállalat Konzultációs jelleggel tudományos és hivatalos szervek Iparági szervek Specializáció, kooperáció
− − −
Pénzügyminisztérium Bankhitelek Állami beruházás tervezés
− −
Munkaerőelosztás Tudományos kutatóintézetek, egyesületek Tudományos, állami kamarák
− − − −
−
–
42
–
c) A tervkészítés folyamatossága A tervkészítés folyamatosságát úgy tudjuk biztosítani, ha egy-egy időszak elmúltával a tervet egy-egy újabb, időben következő időszakasz termelési feladataival egészítjük ki. Ezt az elvet folyamatos, vagy gördülő tervezésnek nevezzük. A termeléstervezéssel szemben támasztott legfontosabb követelmények: − a termelési terv összhangban a kapacitásokkal mindig reális legyen, − a termelési terv mindig gyorsan kövesse a változtatásokat és módosításokat, − a kialakított rendszer alkalmas legyen különböző tervelképzelések hatásainak gyors nyomon követésére. 5.3.2. A termeléstervezés időhorizontja Különböző időtávú tervek készülnek (hosszú-, közép- és rövidtáv), amelyeknek eltérőek a céljaik és a módszereik. a) Hosszú távú tervezés A hosszú távú tervezés a szervezet céljainak megjelölésével kezdődik a következő 2-10 éves időszakra. A vállalati stratégia világosan elmondja, hogyan valósíthatják meg az üzleti előrejelzés céljait a vállalat képességeinek, gazdasági és politikai környezetének függvényében. A hosszú távú tervezés területei: − a stratégiai terv elemei közé tartozik a termékvonal meghatározása, a minőségi és árszintek rögzítése, valamint a piacra való behatolás céljai. A termék- és piactervezés fordítja le ezeket egyedi piaci és termékvonal célokra, mindezt egy hosszú távú tervben is megfogalmazva, − a hosszú távú termelési terv alapjában a következő két évben vagy utána gyártandó termékek előrejelzése, − a pénzügyi tervezés a kitűzött célok pénzügyi megvalósíthatóságát vizsgálja a tőkeigénnyel és a megtérülési célokkal összevetve őket, − az erőforrás tervezés a hosszú távú termelési terv megvalósításához szükséges létesítmény, berendezés és munkaerő szükségleteket határozza meg, ezért gyakran hosszú távú kapacitás tervezésnek is nevezik. b) Középtávú tervezés Meghatározza a fő termékcsoportok iránti szükségleteket felhasznált munkaórában vagy termelési egységekben kifejezve, havi bontásban, 18 hónapos időhorizontra. A rendszer fő inputjai a termék- és piactervek, valamint az erőforrás terv. A középtávú tervezés során a tervezés igyekszik megtalálni a havi munkaerő és készletszintnek azt a kombinációját, amely minimalizálja a termeléshez kapcsolódó költségeket az adott tervezési időszakban. Tervezési feladatok: − a termék előrejelzés gondoskodik az egyes termékek (és pótalkatrészek) iránti igények becsléséről, amely a termelési tervbe beépülve megadja a termelési vezérprogram output igényét. Ennek az információnak a megfigyelését és beépülését keresletmenedzsmentnek nevezzük, − a termelési vezérprogram az egyes végtermékek gyártandó mennyiségeit és a gyártáshoz szükséges időpontokat adja meg. A termelési vezérprogram rendszerint rövid távon néhány hétre rögzített. Ezen túl már eszközölhetők változások, a program teljes átírása azonban csak jól később lehetséges, − a durva kapacitástervezés ellenőrzi, hogy a termelési vezérprogram nem ütközik-e olyan nyilvánvaló kapacitáskorlátba, amely miatt meg kellene azt változtatni, − az ellenőrzés tartalmazza, hogy elég termelési és raktározási lehetőség, berendezés és munkaerő áll-e rendelkezésre, a kulcsfontosságú beszállítók elegendő kapacitást tudnak és akarnak biztosítani ahhoz, hogy időben szállítsák a megrendelt anyagokat. c) Rövidtávú tervezés Az alábbi tervezési lépések mindegyike a szükséges és a rendelkezésre álló kapacitások egyensúlyának megteremtésére törekszik, majd a kapacitás-egyensúly ismeretében ütemezi és szabályozza a termelést. Egy jó tervezési rendszer teljes, ugyanakkor egyszerű és a szervezet minden tagjának érthető. A rövidtávú tervezés lépései, feladatai, dokumentumai: − az anyagszükséglet tervezés (Material Requirements Planning – MRP), mely a termelési vezérprogramtól kapja a végtermék szükségleteket, amelyeket alkatrészekre és részegységekre bont le. Az anyagterv meghatározza, hogy mikor kell az egyes alkatrészekre és részegységekre a termelési és beszerzési rendeléseket feladni, hogy a termék a szükséges időben elkészüljön, − a kapacitásszükséglet tervezés valójában a kapacitási szükségletek ütemezése, mivel egy részletes ütemtervben határozza meg, hogy az egyes műveletek mikor melyik munkaállomáson kerülnek sorra és a megmunkálás mennyi időt vesz igénybe. A felhasznált információ az anyagszükségleti terv tervezett és nyitott megrendeléseiből származik. A kapacitásszükséglet tervezés a durva kapacitásterv megerősítésére, vagy felülvizsgálatára szolgál, − a végső összeszerelés ütemezés gondoskodik a termék végső formájának elnyeréséhez szükséges műveletekről. Ez az a terv, amely a termék fogyasztói igényekhez igazítását, illetve végső tulajdonságainak meghatározását végzi. Egy nyomtatógyártó cég pl. ebben a fázisban dönti el, hogy a különböző nyomtatóvezérlő panelek közül melyiket építse be az adott nyomtatóba, − az input-output tervezés és irányítás azokkal a jelentésekkel és eljárásokkal foglalkozik, amelyek az anyagszükségleti tervből származó ütemezési igényekkel és kapacitáskorlátokkal kapcsolatosak, − a termelési tevékenység irányítása a műhelyszintű termelés, irányítási és ütemezési tevékenység menetének előzetes leírására szolgál,
–
43
–
− a beszerzéstervezés és irányítás a vásárolt termékek beszerzésével és a velük való gazdálkodással foglalkozik az anyagszükségleti tervnek megfelelően. Az input-output tervezés és irányítás nemcsak ahhoz szükséges, hogy megbizonyosodjon, vajon a beszerzés az ütemezésnek megfelelően jut-e hozzá az anyagokhoz, hanem ahhoz is, hogy tudatosítsa, ha bizonyos okok miatt át kell ütemezni a beszerzést.
5.4.
Termeléstervezési stratégiák és termeléstervezési eljárások
a) A termelési terv alapvetően kompromisszumos megoldás a − pénzügy − gyártás − marketing között arról, hogy mit kellene termelni és kínálni a fogyasztónak. Indító információk: keresletmenedzsmenttől eredő a keresletre vonatkozó előzetes információk, pl.: korábbi megrendelések, új igények, kooperációs szükségletek, marketingakciók terve, stb. b) A termeléstervezés stratégiái: a kereslet-ingadozás áthidalására, megoldására kínálnak megoldást, ennek alapja a termelésvezető által befolyásolható belső tényezők változtatása: − a kapacitás: rövid távon nehezen változtatható, − a munkaerő-állomány: a változtatás korlátozott (szakszervezetek, munkaszerződések), − a készletek: jelentős költséget okoznak, − a termeléshez szükséges tevékenységek: erőforrások felhasználását jelenti. c) A stratégiák a munkaerőt, a munkaidőt, a készleteket, a rendelésállományt – mint mérlegelhető tényezőket – állítanak középpontba, ezek lehetséges négyféle alternatívája:: − munkaerőszint változtatása elbocsátásokkal és felvételekkel a kereslet ingadozásának megfelelően, − állandó munkaerő-állomány mellett a termékkibocsátás változtatása a ledolgozható munkaórák számával (pl. rugalmas munkahét és/vagy túlóra), − állandó munkaerő-állomány és termékkibocsátás mellett a készletszint változtatása a keresletingadozás kezelésére, − a rendelésfelvétel és a kielégítés közötti időtartam arányos változtatása (növelése vagy csökkentése) a keresletváltozással. Tiszta stratégia: a keresletingadozás kezelésére egyetlen stratégiát alkalmazunk. Kevert stratégia: több tiszta stratégia együttes alkalmazása. A stratégiákra négy releváns költségfajta hat: − alapvető termelési költségek: adott időszakban a gyártás során felmerülő fix és változó költségek, − termelési ráta változtatása miatti költségek: munkaerő-felvétel és elbocsátás, betanítás költségei, − hiányköltségek: kieső árbevétel, jó hírnév elvesztésének költségei, − készlettartási költségek: lekötött tőke, a raktározás, biztosítás, stb. költségei (nehezen mérhetők). A stratégiák és a hozzájuk rendelhető költségek figyelembevételével különféle termelési tervek készíthetők, melyek közül azokat lehet elemezni, amelyek kielégítik a halmozott szükségleteket. Ilyen tervek lehetnek például (Kovács 2004) − minimális készlethez tartozó terv (MIK) − minimális állandó termelési szinthez tartozó terv (MÁT). Ha pl. létezik egy lehetséges állandó termelési szintű terv, amely kielégíti a halmozott igényeket, de túllépi a készletszintet, nem számolhatunk vele. d) Termeléstervezési eljárások A termeléstervezés-irányítás az egyéb vállalati folyamatokban jelenik meg, ezért a funkció megjelenése igen változatos. − Az anyagszükséglet és erőforrás-tervezés (MRP I. és MRP II.) komplex irányítási rendszernek tekinthetők. Részletesebben önálló fejezetben foglalkozunk velük. − Az erőforrások tervezésének eredménye azokat a kapacitáskorlátokat határozza meg, amelyeken belül a termeléstervezésnek működnie kell.
–
44
–
− A termelési vezérprogram a termelés tervezett mennyiségét minden egyes végtermékre, időben ütemezetten adja meg. A vezérprogram talán a legkritikusabb az egész rendszer számára. A vezérprogram a termelést átfogó, irányító rendszer, nem pedig a piaci igények előrejelzése (utóbbi a keresletmenedzsment feladata). A vezérprogram ugyanis tükrözi a kapacitáskorlátokat, az alapanyagok elérhetőségét és a termelés gazdaságosságát is. A vezérprogramot részletesebben az MRP-rendszerrel foglalkozó külön fejezetben tárgyaljuk. − A termelési vezérprogramot kapacitásterhelésekké kell lefordítani. A durva kapacitástervezés ritkábban, hosszabb időtávra készül mint a finom programozás. A kapacitás-elemzés szükségessé teheti a vezérprogram megváltoztatását. − A hierarchikus termeléstervezés a döntések hierarchiájára épít. Részletesebben a következő részben tárgyaljuk. − Az aggregált termeléstervezés eljárását ugyancsak külön tárgyaljuk. − A termeléstervezési eljárások azokat a tevékenységeket foglalják magukban, amelyek az aggregált output-tervben jelennek meg. Ez a terv vállalatonként eltérő részletezettségű, pl.: negyedéves kibocsátás értékben, máshol a fő termelési kapacitások kibocsátása havi bontásban szerepel benne. 5.4.1.
A hierarchikus termeléstervezés
Kettős követelmény: – döntési lépcsőfokok nem függetlenek (egymásra hatnak) – összegzésre van szükség. Megoldás:
– felsőbb stratégiai szintről indulva döntések születnek szintenként – alsóbb szinten ezeket figyelembe kell venni – visszacsatolás kell.
a) A hierarchikus szintek néhány jellegzetessége – Döntési típusok jellemzői (5-2. táblázat) A döntéshozatali funkciók megosztottak, és a döntés ott születik, ahol kellő mértékű információ van. Hierarchikus döntési szintek jellemzői (Szente 2003) 5-2. táblázat Döntési típusok
Vállalatvezetési szint Időkihatás Megvalósítási eszközök A tervkészítés gyakorisága Pontossági szint Az információk aggregálása Bizonytalansági fok Kockázati szint
Stratégiai legfelső (igazgató) hosszú (több év) célok kijelölése, beruházások ritka alacsony magas magas magas
Taktikai közép (osztályvezető) rövid (éves
Operatív alsó (üzemvezetők) napi
hatékonysági programok
végrehajtási programok
közepes közepes közepes közepes közepes
gyakori magas alacsony alacsony alacsony
– A vezetési szintek érdekeltsége és információi (5-3. táblázat) A vezetési szintek érdekeltsége és információi 5-3. táblázat A vezetés szintjei felső
érdekeltsége rentabilitás (jövedelmezőség)
közép
gazdaságosság
munkahelyi
termelékenység
információinak jellege integrált-, rendszerint értékadatok részben összevont értékadatok és naturális adatok részletes adatok naturális formában
A felső vezetők aggregált adatokat használnak, míg a közvetlen termelőhelyeken részletes adatok alapján hozzák a döntéseiket.
–
45
–
– Döntési szintek és tervezési feladatok (5-2. ábra) A magasabb szinten a hosszú távú, az alacsonyabb vezetési szinten a rövidtávú tervezéssel foglalkoznak. Döntési szint
Döntési folyamat
Szükséges előrejelzés
Vállalati
Üzemek termelési szintjének meghatározása
Termékek és régiók éves kereslete
Üzemvezetői
Termékek szezonális tervének meghatározása
Terméktípusok havi kereslete 15 hónapra
Művezetői
Termékek havi termelési ütemének meghatározása
Termékek havi kereslete 5 hónapra
5-2. ábra Döntési szintek és tervezési feladataik (Szente 2003) Az 5-2. ábra szerinti tervezési struktúrát hierarchikus termeléstervezés elnevezéssel használják. Ennek egyik előnye, hogy az egymást követő szintek kisebb adatbázist használnak és egyszerűbb a struktúrájuk. b) A hierarchikus termeléstervezés néhány további döntése és jellemzője az 5-3. ábrán tanulmányozható a hosszú távú (a termelőrendszer kialakítása) feladatoktól a termelésütemezés napi feladataiig. Üzemméret és elhelyezés Teljesítményjellemzők és működési eredmények
Korlátok
Gépek, berendezések típusa és száma Teljesítményjellemzők és működési eredmények
Korlátok
Üzemek termelési szintjének meghatározása Teljesítményjellemzők és működési eredmények
Korlátok
Üzemi kapacitástervezés Teljesítményjellemzők és működési eredmények
Korlátok
Termékek termelésének ütemezése
5-3. ábra Termeléstervezés jellemzői hierarchikus struktúrában (Szente 2003) 5.4.2.
Az aggregált termeléstervezés
Az aggregált termeléstervezés célja, hogy közepes időtávon (2-12 vagy 6-18 hónap) – általában prognosztizált – az igények kielégítését a termelési lehetőségekkel az aggregált termelési tervben összhangba hozza: − az alul- és túlterhelést minimális értéken tartsa a termelési költségek csökkentése érdekében, − a kapacitás feleljen meg az ingadozó igényeknek (Kovács 2004). Az aggregált tervezés során nem annyira az egyes egyedi termékekkel dolgozunk, mint inkább azok csoportjaival. A családokba való összevonás célja, hogy koordináljuk az azonos feltételekkel előállítható termékek gyártását. Ennek alapja a hasonlóság. A munkaerőt is összevontan kell figyelembe venni.
–
46
–
a) Az aggregált tervezés módjai − Felülről lefelé haladó tervezés: a termékeket átlagtermékké alakítják át és átfogó tervet készítenek, amelyet később lebontanak termékek szintjére a kapacitások szétosztása céljából. Lényeges az aggregálás elfogadható mértéke: nagyon különböző termékek átlagtermékké alakítása a lebontásnál gondokat okozhat. − Lentről felfelé haladó tervezés: összevonási eljárás. Termékekre és termékcsaládokra készítenek terveket, majd öszszevonják ezeket. Ha az összevonás eredményeként számított kapacitásigény elfogadható, a tervezés lezárható, ha nem, a részterveket kell alakítani. Különösen az anyagszükséglet tervezéssel együtt használható. (Számításigényes, de rohamosan terjed.) b) Az aggregált termeléstervezés jellegzetességei − az éves üzleti- és marketingtervet fordítja le minden termék termelési tervének szintjére, − középtávú, 6-18 hónapra szóló, termékcsoportokra vagy homogén termékhalmazokra vonatkozó tervezési feladat, − fő célja a termelési ráta, a munkaerő és a készletek optimális kombinációja minimális költségek mellett, − fő inputjai a termék- és piactervek, valamint az erőforrástervek, − időben és logikailag megelőzi a termelési vezérprogramot. c) Az aggregált tervezés időhorizontja (Demeter II. 2003) Az aggregált tervezés (és az előrejelzés) időhorizontját jelentősen befolyásolja az üzleti vállalkozás jellege, és az előrejelzés megbízhatósága. Minden vállalatnak legalább annyira előre kell terveznie, hogy legyen ideje új munkaerő felvételére és betanítására. A készletre termelő vállalatnak a megfelelő készletszintek biztosítása érdekében az időhorizont meghatározása során figyelembe kell vennie a termék átfutási idejét. Ha a termékek iránti kereslet szezonális, akkor a vállalatnak legalább annyira előre kell tekintenie, hogy a következő csúcsidőszak keresletére fel tudjon készülni. Ez különösen igaz akkor, ha a termelési kapacitás nagyon drága, és ezért a vállalat nem engedhet meg magának túl sok tartalékot. Ezzel ellentétben, ha elegendő tartalék áll a vállalat rendelkezésére és a szükséges munkaerő is gyorsan megszerezhető, akkor a vállalatnak nem érdemes túlságosan előre terveznie. Minél távolabb haladunk a jövőbe, az előrejelzések annál bizonytalanabbakká válnak. Éppen ezért kevés haszna van a túlságosan hosszú előrejelzéseknek, mivel pontatlanságuk miatt nem használhatók a döntéshozatal során. Ráadásul, a bizonytalanságon túlmenően a hosszú időhorizont az elemzéseket is bonyolítja és a nagyobb átfutási idő miatt a tervezés költségeit is növeli. d) A termeléstervezés környezete (Demeter II. 2003) Az 5-4. ábra a termeléstervezés környezetét alkotó külső és belső tényezőket mutatja. A külső környezet általában kívül esik a termeléstervező közvetlen befolyásolási körén. Néhány vállalatnál a termékek kereslete menedzselhető, de még ezekben az esetekben is a marketing által ígért értékesítési előrejelzést és rendelésállományt kell a termeléstervezőnek felhasználnia. Ily módon a termelési terv számára a belső tényezők maradnak meg szabályozható változókként. Maguk a belső tényezők is eltérnek a szabályozhatóság mértékében. A pillanatnyilag rendelkezésre álló kapacitás (üzem és berendezés) rendszerint nehezen változtatható, többnyire fix rövid távon; a szakszervezeti megállapodások gyakran korlátozzák, hogy milyen változtatások eszközölhetők a munkaerő terén; a fizikai kapacitás nem mindig növelhető; a felső vezetés behatárolhatja a készletekbe lekötött pénzmennyiséget. Mindezek ellenére van némi rugalmasság e tényezők menedzselésében, így a termeléstervezők alkalmazhatják a korábban vázolt tervezési stratégiák valamelyikét, vagy megfelelő kombinációjukat. Nyersanyagok rendelkezésre állása Versenytársak viselkedése
Piaci kereslet
Külső kapacitás (pl. alvállalkozó)
Jelenlegi fizikai kapacitás
Termeléstervezés
Jelenlegi munkaerőállomány
Gazdasági feltételek
Készletszintek
Termeléshez szükséges tevékenységek
5-4. ábra A termeléstervezési rendszer inputjai (Demeter II. 2003)
–
47
–
e) A termelés tervezési stratégiák Lényegében a korábban vázolt négy alternatíva létezik, amely a munkaerővel, a munkaidővel, a készletekkel és a rendelésállománnyal foglalkozik. − Változtassuk a munkaerőszintet az alkalmazottak felvételével és elbocsátásával, a kereslet ingadozásainak megfelelően. − Legyen állandó a munkaerő-állomány. A kibocsátási rátát a ledolgozott munkaórák számával változtassuk, rugalmas munkahét és túlóra segítségével. − Legyen állandó a munkaerő-állomány és a kibocsátási ráta. A kereslet ingadozásait a készletszint megfelelő alakításával kezeljük. − Engedjük növekedni a rendelésfelvétel és a kielégítés között eltelt időt, amikor nő a kereslet és csökkenni, amikor csökken. Ha csak egyet használunk a fentiek közül a kereslet ingadozások kezelésére, akkor „tiszta stratégiáról” beszélünk. Ha kombináljuk a fenti lehetőségeket, akkor „kevert stratégiával” állunk szemben. Az iparban – nem túl meglepő módon – szélesebb körben elterjedt a kevert stratégiák alkalmazása. f) A releváns költségek A négy alapvető költségfajta lényeges az aggregált termeléstervezés szempontjából is. Ezek összefüggnek magával a termelési költséggel, valamint a készlettartás és a ki nem elégített rendelések költségeivel. − Alapvető termelési költségek. Ezek fix és változó költségek, amelyek adott termék gyártása során, adott időszakban merülnek fel. Tartalmazzák a direkt és az indirekt munkaerő költségeket, a rendszeres és túlóra után járó juttatásokat egyaránt. − A termelési ráta változtatásával összefüggő költségek. Idetartoznak a munkaerő felvételének, betanításának és elbocsátásának költségei. − Készlettartási költségek. Fő összetevőjük a lekötött tőke költsége. További összetevő a raktározási, a biztosítási, az adózási, a hulladék és az elavulási költségek. − Hiányköltségek. Ezeket rendszerint nagyon nehéz mérni. A sürgős megrendelések és a jó hír elvesztésének költségei, valamint az árbevétel kiesés költségei tartoznak ide. g) Az 5-5. ábra átfogó képet nyújt az aggregált termeléstervezés kapcsolódásáról a termelővállalat többi tevékenységéhez. HOSSZÚTÁV Vállalati stratégia tervezés
Üzleti előrejelzés
Termékés piactervezés
Pénzügyi tervezés
Erőforrás (kapacitás) tervezés
KÖZÉPTÁV Aggregált termeléstervezés
Termék előrejelzés
Végső összeszerelés ütemezés
Termelési vezérprogram
Durva kapacitástervezés
Anyagszükséglet tervezés
Kapacitásszükséglet tervezés
Termelési tevékenység irányítás
Beszerzés tervezés és irányítás
RÖVIDTÁV
INPUT/OUTPUT TERVEZÉS ÉS IRÁNYÍTÁS
5-5. ábra A termeléstervezés menete és az aggregált termeléstervezés (Szente 2003)
–
48
–
h) Az aggregált tervezés menete (Chikán-Demeter 2001) Az aggregált terv elkészítésének lépései az 5-6. ábrán tanulmányozhatók. Az aggregált terv globális összhangra törekszik a kereslet és a kapacitások között. Kimondott cél, hogy átfogó kép alakuljon ki, ne a részletekbe vesszen el a tervező. 1. A tervezési egység(ek) meghatározása
2. A tervezési időhorizont minden időszakára vonatkoztatva a tervezési egység iránti kereslet meghatározása • kereskedelmi rendelésből • előrejelzésből • kereskedelmi rendelés + előrejelzés útján
3. A termelési-szolgáltatási erőforrások kapacitásának meghatározása
4. A releváns költségek meghatározása • statisztikai elemzés • becslés • szakértői vélemény útján
5. A nyitókészlet (0. Periódus) meghatározása • tényadatok alapján • becslés útján
6. A tervezési modell kialakítása
7. A modell működtetése; a számítások elvégzése
8. Az eredmény(ek) értékelése • költségek • megvalósíthatósági szempontok alapján
5-6. ábra Az aggregált tervezés lépései (Chikán-Demeter 2001) A tervezési egység a termékek aggregált formája, ez a legritkább esetben adott a tervezési rendszerben, tehát a tervezés során kell kialakítani. Az aggregálás foka így menedzseri döntést igényel: minél aggregáltabb a termék, annál kisebb a használt modell mérete és csökken a bonyolultsága. A termelés tervezett üteme egyenletes vagy keresletkövető lehet. A tervezésbe bevonható kapacitások körére általában nincsen megszorítás. A releváns költségek meghatározása a tervváltozat fontos jellemzője lesz. Ha a folyamat eredményével a vállalatvezetés elégedett, a tervezés folytatódik a vezérprogram szintjén. Ellenkező esetben vissza kell csatolni az 1.-6. lépésekhez. 5.4.3. Egyensúlyi ütemezés Egy speciális stratégia: egyensúlyi ütemezés (Japán) – az előző stratégiák kombinációja (munkaerő-állomány szintje állandó, készletek szintje alacsony és a kereslettől függ) – Elv: a termelés szintje adott időtartamban állandó legyen. – Feltételei: ismétlődő termelés; tartalékkapacitás; kibocsátás rögzíthető pl. 1 hónapra, képzett munkaerő. – Előnyei: készletszint minimális, átfutási idő rövid, termelés összetétele könnyen módosítható, egyenletes az anyagáramlás.
Instrukciók az 5. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003) 139 – 173. old.
–
49
–
6. KÉSZLETGAZDÁLKODÁS (Szente 2003, 8. fejezet alapján) A termeléstervezés belső, vállalati tényezői (fizikai kapacitás, munkaerő állomány, a termeléshez szükséges tevékenységek) sorában kiemelt jelentőségű a készletgazdálkodás. Az anyagáramlási folyamatok minden pontján megjelenik, és csaknem minden vállalati funkcióval közvetlen kapcsolatban van. Egy vállalat működőképességének fenntartásához pénzre (tőkére) van szükség. A vállalat pénzért szerzi be a termelési tényezőket, ezek egy része készlet. A készlet akkora legyen, hogy: − biztosítsa a termelési folyamat kielégítő ellátását, − ne növelje indokolatlanul a költségeket. A készletgazdálkodás feladata, hogy: − kövesse nyomon a mindenkori készletek szintjét, − határozza meg a szükséges készletszintet, − jelezze a készletfeltöltés időpontját, − adja meg a készletfeltöltés (rendelés) volumenét.
6.1.
A készletek fajtái és a készletezés céljai
Készlet: a vállalatnál adott időpontban meglévő, a termelési vertikum különböző fokozatában elhelyezkedő anyagok, félkészés késztermékek állománya. Szélesebb értelemben magában foglalja: − az emberi-, pénzügyi-, energia- és nyersanyagforrásokat, valamint a gépeket és berendezéseket, mint inputokat, − az alkatrészeket, részegységeket és késztermékeket, mint outputokat és − a termelésközi állapotban levő termékeket, azaz a félkész termékeket és a befejezetlen termelést. 6.1.1. A készletek csoportosítása A termelési folyamatban vagy a folyamat számára lekötött termékeket, anyagokat félkész termék készleteknek nevezzük. A lekötött készletek oka lehet a folyamatos anyagellátás biztosítása, vagy a kedvező árfekvés kihasználása. A gyártásban a befejezetlen termelés állománya jelenik meg. A létrejött készleteket keletkezési okuk szerint is vizsgálhatjuk. Így a készletek lehetnek: a) vásárolt készletek − alapanyagok, − segédanyagok, − vásárolt alkatrészek.; b) saját termelésű készletek − félkész termék készletek, − befejezetlen termelés készletek (a gyártásban), − késztermék készletek (termelési folyamatban); c) ciklikus készletek: a ciklikus termelés miatt (a folyamatosan felmerülő igényeket raktárból elégítik ki két sorozat között); d) szezonális készletek: a kereslet szezonalitása miatt (ha a termelési szintnek a kereslettel megegyező mozgása van, akkor erős költségnövekedést tapasztalhatunk – pl. a túlórák, az alulfoglalkoztatottság, a munkaerő állomány mozgatása – , ebben az esetben jobb többet termelni azokban a periódusokban, amikor a kereslet alacsony és kevesebbet, ha a kereslet magas); e) biztonsági készletek: az előrelátás hiánya miatt tartanak fenn (ha a tényleges kereslet lényegesen felülmúlja az előre jelzettet, és az időigény nem teszi lehetővé a probléma megoldását, akkor a biztonsági készlet menti meg a vállalatot a nagyobb veszteségektől); f) árukészletek: a vállalat által megvásárolt és változtatás nélkül továbbértékesített készletek (főleg kereskedelmi vállalatokra jellemzőek). Az értékesítésre szánt termékmennyiségek – mint készletek – egyik legfontosabb vonása, hogy általában értékük nagyobb, mint a termelés során felhasznált termelési tényezők értékösszege. Az értékesítésre szánt készletekkel kapcsolatban a következő kérdések merülhetnek fel:
– − − − − −
50
–
Milyen termékeket tartunk készleten? Mekkora készlettel lehet a szükséglet-kielégítést megvalósítani? Milyen döntési, szabályozási folyamatok kellenek a gazdaságos készlettartáshoz? Mekkora ráfordítással jár a készletgazdálkodás megvalósítása? Hogyan biztosítható a szükséges tőke?
6.1.2. A készletezés céljai a) A készletek forgási sebessége A készlet egyrészt szükséges a túléléshez, másrészt a felesleges raktári állományok az üzletek bukásának alapvető okai, ezért nagy hangsúlyt kell fektetni a gyors készletforgási ráta elérésére: készletforgás = éves termelési érték vagy összes költségfelhasználás/átlagos készletérték A készletforgási sebesség alkalmas a múlt és a jelen összehasonlítására egy vállalaton vagy részlegen belül. b) A tárolandó készletek optimális nagyságának meghatározása sajátos programozási feladat. Az optimumkritérium többnyire a megfelelően értelmezett költségek minimuma. A szükségesnél nagyobb készletek esetében ugyanis a nagy eszközlekötés, a jelentős helyszükséglet, stb. következtében a költségek megemelkednek, a kívánatosnál kisebb készletek mellett pedig zavar keletkezhet az ellátási, termelési vagy az elosztási folyamatban. c) Az alábbi lehetőségek megteremtése adott viszonylatban lehetővé teszi a készletre termelés helyett a rendelésre termelés megvalósítását, ezzel egyrészt a keresleti és kínálati piac teljes összefonódását segíti elő, másrészt a minimálisra vagy nullára csökkenthetők adott viszonylatban az értékesítési folyamatban képződő készletek: − a fogyasztói igények naprakész ismerete (a megfelelő információs hálózat kiépítésével), − a termelés, a gyártás, a JIT-hez való alkalmazkodás lehetőségének megteremtése, − a korszerű termelésszervezési és szállításszervezési módszerek alkalmazása, − a kapcsolatban lévő szervezetek között számítógépes hálózati rendszerek kiépítése. A rendelésre való termelés (gyártás) csak akkor valósítható meg, ha a termék a megrendeléstől számítva, elfogadható időn belül (lehetőleg minél gyorsabban) a felhasználóhoz, fogyasztóhoz jut. A rendelésre való gyártás és a JIT-elv alkalmazásának következményeként a késztermékkészleteket néhány napos szintre lehet csökkenteni. d) A készletek konkrét céljai − a termék változó keresletének kielégítése: ha a termék iránti kereslet pontosan ismert, akkor pontosan a keresletnek megfelelő mennyiségű terméket gyártanak (a kereslet viszont általában ingadozó, melyet biztonsági vagy „ütköző” készlettel próbálnak megoldani); − az egyes műveletek függetlenségének fenntartása: mert egy munkaállomás ellátása a kellő készletekkel rugalmassá teszi annak működését (a gépek átállítása az egyik termékről a másikra költségekkel is jár, amit a készletek biztosította függetlenség csökkenthet, lehetővé téve a gazdaságos sorozatnagyságok szerinti irányítást); − a termelésütemezés rugalmasságának biztosítása: csökkenti a termelési rendszerre nehezedő nyomást, hogy a terméket kibocsássa (hosszabb átfutási idő, esetenként zavartalanabb termékáramlás-tervezést, és alacsonyabb költségű gyártást tesz lehetővé a gazdaságos sorozatnagyságok révén); − biztonsági tartalék: az anyagok szállításánál adódó csúszások kivédése (előre nem látható késés, hibás termékek elleni megoldás); − a nagyobb rendelési mennyiség előnyei: egy rendelés feladásának költségei vannak (ha kevesebbszer, de többet rendelünk, azzal fix költséget takaríthatunk meg, és esetleg a mennyiség alapján árkedvezményt is kaphatunk, a nagy készletnek viszont nagyobbak a raktározási költségei).
6.2.
Készletezési rendszerek
A készletezési rendszer működése a szabályok és eljárások összehangolt együttese, amely döntéseket tesz lehetővé arról, hogy mikor és mekkora készletet termeljünk vagy rendeljünk a fogyasztói igények kielégítése érdekében.
–
51
–
6.2.1. A készletek iránti kereslet Többféle készletkeresletről beszélhetünk a készletkereslet előre jelezhetőségétől függően: − függő keresletről beszélünk, ha ismert a végtermék kereslete, így a hozzá szükséges anyagok kereslete is meghatározható, vagyis ismert keresletű termék előállításához meghatározott volumenű készletet használunk fel. Például adott x (db) gépkocsihoz 5*x (db) gumiabroncs kell (pótkerékkel együtt). Tehát a gumiabroncs valamilyen „magasabb szintű” termék iránti keresletből származtatható; − független kereslet esetén a termék kereslete nem határozható meg. Ekkor szükség van biztonsági tartalékokra, ami növeli a készlettartási költségeket. A független keresletű rendszerek többnyire bizonytalan keresletű termelés és a műhelyrendszerű termelés esetén fordulnak elő; − biztos kereslet (időben, intenzitásban, volumenben) esetén hatékony termelés biztosítható; − bizonytalan kereslet esetén ellensúlyozó technikákkal (munkaerő-állomány változtatás, alvállalkozói szerződések, készletnövelés) lehet alkalmazkodni a kereslethez. A készletezési rendszerek és modellek a független keresletű esetekre kínálnak megoldási módokat. 6.2.2. A készletezési rendszer feladatai A készletezési rendszer: a) gondoskodik − a készletek fenntartásához és szabályozásához szükséges szervezetről, − a szervezet működési politikájáról. b) felelős − a készletek megrendeléséért és az átvételért, − a készletrendelés feladásának időzítéséért, − a készletrendelés nyomon követéséért (mit-mennyit-kitől?) c) választ ad arra, hogy − a beszállító megkapta-e a megrendelést? − a beszállító szállított-e? − a megadott időpontok megfelelőek-e? − milyen eljárások lehetségesek az utánrendelésre, az újrarendelésre és a rendelés visszavonására? Tehát a készletezési rendszerek a rendelésekkel kapcsolatban a – MIT? – MIKOR? – MENNYIT? kérdésekre adnak válaszokat. A MIKOR kérdésre adható válaszok a következők lehetnek: − a készletrendelést előre rögzített időközönként (T) kell feladni, − a készletrendelést akkor kell feladni, amikor a készletszint (R) egy minimális értéket ér el, vagy az alá csökken. A MENNYIT kérdésre adható válaszok a következők lehetnek: − a készletrendelési volumen (Q) előre rögzített, − a készletrendelési volumen akkora, amely beérkezése után a készletet egy meghatározott maximális szintre (S) emeli. A fenti négy változó párosításával a következő rendszerekről beszélhetünk:
Rendelési volumen (MENNYIT?)
Rögzített (Q) Változó (S)
Rendelési idő (MIKOR?) Rögzített (T) Változó (R) T–Q R–Q T–S R–S
− Rögzített készletrendelési volumenen (gazdaságos készletrendelési volumenen, EOC = Economic order quantity) alapuló T – Q és R – Q modellek E modellek jellemzője, hogy a készletrendelést az az esemény váltja ki, amikor a készletszint egy adott értéket elér. A figyelem az újrarendelési pontra és a készletrendelési volumenre irányul. Az esemény a kereslettől függően bármikor bekövetkezhet.
–
52
–
Eljárás: a termeléshez kivett mennyiséggel csökkentett készletet összehasonlítják az újrarendelési ponttal. Ha a készletszint a határérték alá esik, akkor (Q) volument kell rendelni. − Rögzített időközönkénti készletrendelésen (periodikus újrarendelésen) alapuló T – Q és T – S modellek A modellek jellemzője, hogy a készletrendelés időpontja előre rögzített. Eljárás: a kijelölt időpontban ellenőrzik a készletet. Ezután kell dönteni a készletrendelésről. A modell általában nagyobb készletet eredményez, mert nem csak a rendeléstől a szállításig eltelt átfutási időt ( t n ), de a készletellenőrzések között eltelt időt is ki kell szolgálnia a készletnek.
6.3.
Készletezési költségek
6.3.1. A készletezés költségtényezői A készletek nagyságával kapcsolatos döntések során az alábbi költségtényezőkkel kell számolni: a) készlettartási költségek (raktárépület, anyagmozgató berendezések, anyagkezelés, biztosítás, értékcsökkenés, lopások, a lekötött tőke elmaradt haszna, stb.). A magas készlettartási költségek készletszint csökkentésre és így gyakoribb készletfeltöltésre ösztönöz; b) termékváltás/átállás költségei, amelyek minden új termék/szolgáltatás megjelenésével együtt járnak (új anyagok, technológiák, gépek, adminisztráció, mobil készletek elszállítása, inmobil készletek selejtezése, új munkahelyek kialakítása, új munkaerő struktúra, állásidő, stb.). A költségek csökkentése lehetőséget ad a kisebb sorozatnagyságok indítására, így a készletszint csökkentésre; d) a megrendelés költségei a vezetői- és adminisztratív feladatok ellátásának költségeire vonatkoznak. Két külön költségelemként jelennek meg: − beszállítói költség a beszállítóknak küldött megrendelések meghatározásával és kibocsátásával kapcsolatos, − cikk-költség az ugyanazon beszállítótól rendelt minden cikkfajta külön-külön számbavett költségét jelenti. Pl.: tíz különböző alkatrészt rendelünk egy beszállítótól, akkor egy beszállítói- és tíz cikk-költség merül fel; e) a hiány-költséget nehéz meghatározni, mert nem tudjuk mérni az elmaradt hasznot, a vevők elvesztéséből származó bevételkiesést, a késedelmes teljesítésből adódó büntetést. 6.3.2. A készletek fizikai létével kapcsolatos költségek A készletek fizikai létével kapcsolatos készlettartási költségekre az a jellemző, hogy ezek folyamatosak, az átlagkészlettel összefüggőek és a készletszinttel ingadozóak. A készletek fizikai létével kapcsolatos költségek közül a jelentősek: − raktárépületek, helyiségek fenntartása, üzemeltetése: a raktárépületek világítása, fűtése, a raktárosok, raktári anyagmozgatók bére és az ahhoz kapcsolódó költségek, − raktári anyagmozgatással kapcsolatos költségek: a raktári input és output folyamatokon kívül jelentkező bérköltség, vagy a gépekkel kapcsolatos üzemanyag, vagy fenntartási költség, − idegen raktár bérleti díja: esetenként célszerűbb bérelt területet igénybe venni. Ilyen például az időszakos raktározási igény. A hűtőházak téli kihasználását például más, hűtést nem igénylő dolgok raktározásával biztosítják, − tárolási veszteség: az anyag mennyiségének csökkenése a készletezés során például rongálódás, minőségromlás, párolgás a nem megfelelő vagyonvédelem miatt, − különleges tárolási körülmények többletköltségei: például a megfelelő szellőzés biztosítása, a hűtött raktárak kialakítása, megfelelő hőmérséklet, páratartalom biztosítása, − raktározással kapcsolatos adminisztratív költségek: nyilvántartáshoz szükséges nyomtatványok, eszközök, berendezések költségei, az adminisztrációt végzők bére és az ehhez kapcsolódó költségek. 6.3.3. A készletek értéke jellegéhez kapcsolódó készlettartási költségek A készlet értékéhez kapcsolódó készlettartási költségek jellemzője, hogy az átlagos készletértékkel, ezen belül az átlagos készletszinttel arányosak. A készletek értékével kapcsolatos költségek közül jelentősek: a) avulás (értékcsökkenés): a készletekben lévő áruk készletezés közben erkölcsileg is és bizonyos esetekben fizikailag is kopnak. Az erkölcsi avulás általában a fejlődésből adódik, hiszen a régebbi dolog már nem ér annyit, mint a jelenleg piacon lévők. A megvásárolt, de felhasználásra nem került áru selejtezés után csökkentett értéken vehető csak ki a készletből;
–
53
–
b) biztosítás: a biztosítási díj a készlet értékétől függ; c) nyilvántartási költségek: a termék értékjellegéhez kapcsolódó nyilvántartás, adminisztráció (a raktárban, anyagkönyvelésben). 6.3.4. A készletutánpótlás költségei Ezek a költségek egyaránt függnek a megrendelések számától és a megrendelt mennyiségtől. Az input folyamat során lépnek fel és a következő költségtényezőkből tevődhetnek össze: − − − − − − − − −
szállítóknak fizetendő díj, szállítmányozónak fizetendő díj, rendelés feladásával, a beérkezett termékek átvételével kapcsolatos költségek, beszerzéssel kapcsolatos adminisztráció, általános ügyviteli költségek (kiküldetés, posta, telefon, fax, stb.), anyagköltségek (nyomtatvány, irodaszer, stb.), átvétel, rakodás, anyagmozgatás, átvételi minőségellenőrzés, rongálás, veszteség a szállítás során.
6.3.5. A készlethiány költségei A készlethiány okozta költségek akkor lépnek fel, ha a készletezési rendszer a funkcióját nem tudja ellátni, a kereslet következtében fellépő igényt nem követi kiszolgálás. Bár ezek nem készletezési költségeket jelentenek, de a készletezési rendszer költségei között kell szerepeltetni. − elmaradt vagy később jelentkező nyereség: ha anyaghiány miatt késik a vevőkiszolgálása, akkor később jelenik meg a bevétel is; − adminisztratív többletköltségek: felhasználói oldalon és a készletezési rendszerben egyaránt jelentkezhetnek; − good-will elvesztése: készlethiány miatt a termelés meghiúsul és a vevő eláll a szándékától (elmaradt nyereség), ill. a vevő a céget megbízhatatlannak minősíti és többet nem rendel; − rendkívüli beszerzés többletköltsége: a sürgős beszerzés általában többe kerül (sürgősségi felár, vagy nem használtuk ki a nagyobb tételben történő vásárlás és szállítás előnyeit); − bérjellegű költségek: hiány miatt a termelés nem végezhető (állásidő bére), ill. a hiány okozta késés behozatalára fordított költségek (pl. túlóra); − késedelmi kötbér: ha a készlethiány miatt a vállalat szerződéses kötelezettségeinek (minőség, mennyiség, határidő) nem tud eleget tenni, a vevőnek lehetősége van kötbért igényelni. De kötbért kell fizetni a határidőre ki nem rakott vasúti vagonok után is. 6.3.6. A készletezési költségek meghatározása A készletezés összes költsége a beszerzési, a rendelési és a készlettartási költségek összege:
(
)
K Q = k Q ⋅ D + (D / Q ) ⋅ k R + (Q / 2 ) ⋅ k K ahol:
KQ
-
készletrendelési volumentől függő készlet összköltsége (Ft),
kQ
-
készletbeszerzés/gyártás egységköltsége (Ft/db),
-
a vizsgált időszak összes készletkereslete (db), a vizsgált időszak készleteinek beszerzési költsége (Ft),
(D / Q )⋅ k R
-
a megrendelt készletvolumen (db/rendelés), egy-egy rendelésfeladás költsége (Ft/rendelés),
-
a vizsgált időszakban feladott készletrendelések költsége (Ft),
kK
-
a készlettartási egységköltség (Ft • rendelés/db),
-
a vizsgált időszak készlettartási költsége (Ft).
D kQ ⋅ D
(
)
Q kR
(Q / 2 )⋅ k K
–
54
–
6.3.7. A minimális készletköltséghez tartozó készletrendelési volumen Kiindulási feltételezésünk, hogy mindent biztonsággal ismerünk, így: − a készlet adott időszakra (pl. egy évre) vonatkozó összes keresletét, − a készletrendelés/átállás költségeit, − a készlettartás költségét. Feladat! Keressük azt a Qopt [db] készletvolument, ahol a K Q [Ft] minimális. A vizsgált időszak [év] készlet összköltségét a készletvolumen függvényében a 6-1. ábra mutatja:
6-1. ábra Az optimális készletrendelés (Szente 2003) Az ábrán látható összköltségfüggvény típusa:
K = C1 + (C 2 / Q ) + (C 3 ⋅ Q ) , amely differenciálás után dK / dQ = 0 + − C 2 / Q 2 + C 3 A függvénynek ott van a minimuma, ahol dK / dQ = 0 , tehát D ⋅ k R / Q 2 + k K / 2 = 0 ahonnan rendezés után a legalacsonyabb termék összköltséghez tartozó készletvolumen:
Qopt = (2 ⋅ D ⋅ k R / k K )1 / 2 [db] Mivel a modell állandó készlet-átfutási idővel és állandó kereslettel számol, nincs szükség biztonsági készletre, tehát az újrarendelési pont: R = d ⋅ t Á [db], ahol:
6.4.
d tÁ
-
az átlagos napi készletigény (db/nap), az átfutási idő (rendeléstől szállításig) (nap)
Ideális készletezési alapmodellek
6.4.1. Az alap „fűrészfog” modell Az alap „fűrészfog” modell jellemzői (6-2. ábra) − a készlet iránti kereslet állandó, mert a termékkibocsátás egyenletes, tehát Q = constans, − a készletbeszerzés átfutási ideje állandó, tehát t Á = constans, − a készletbeszerzés költsége állandó, − a készlettartás költsége az átlagos készletszintre vetített költség, − a készletrendelési költség állandó.
–
55
–
6-2. ábra A „fűrészfog” modell (Szente 2003)
6.4.2. Az alap „fűrészfog” modell felhasználással Az eddigiekben feltételeztük, hogy a megrendelt mennyiséget egy tételben szállítják, de ez gyakran nincs így. Jellemző lehet, hogy a készletszállítás meghatározott időtartam ( t F ) alatt történik. Sok esetben a készlet előállítása és használata egyidejűleg, folyamatosan történik. Ez különösen igaz ott, ahol a termelőrendszer egyik része egy másik rész beszállítója. Ez az eset az ún. felhasználási modellel írható le (6-3. ábra).
6-3. ábra Felhasználási modell (Szente 2003)
Ha: d p -
a termelésbe kerülő készletek iránti állandó kereslet rátája (db/nap) és a készletek beszállítási rátája (db/nap)
akkor az összköltség függvény az alábbiak szerint módosul:
K Q = k Q ⋅ D + (D / Q ) ⋅ k R + ( p − d ) / p ) ⋅ (Q / 2 )k K [db], ahonnan a legalacsonyabb összköltséghez tartozó készletvolumen a következő összefüggésből számítható:
Qopt = ((2 ⋅ D ⋅ k R / k K ) ⋅ p / ( p − d ))1 / 2 [db]
–
56
–
6.4.3. Alapmodell ábrák Feltételezésünk, hogy: − a készletfeltöltési ráta végtelen nagy, mert a feltöltés nem igényel időt, tehát p[készletegység / idő ] = ∞ , − a készletfelhasználási ráta két feltöltés között állandó, mert a termékkibocsátás egyenletes, d [készletegység / idő ] = constans,
tehát
− az átfutási idő a rendelésfeladástól a szállítás megkezdéséig állandó, tehát t Á [idő ] = constans.
a) Az ideális (T – Q) modell (6-4. ábra a,) − a készletrendelést előre rögzített időközönként kell feladni, tehát T = constans, − a készletrendelési volumen előre rögzített, tehát Q = constans. b) Az ideális (T – S) modell (6-4. ábra b,) − a készletrendelést előre rögzített időközönként kell feladni, tehát T = constans, − A készletrendelési volumen akkora, amely a készletbeérkezés után készletet egy meghatározott maximális szintre emeli, tehát S = változó. c) Az ideális (R – Q) modell (6-4. ábra c,) − a készletrendelést akkor kell feladni, amikor a készletszint egy minimális értéket ér el, vagy az alá csökken, tehát R = változó, − a készletrendelési volumen előre rögzített, tehát Q = constans. d) Az ideális (R – S) modell (6-4. ábra d,) − a készletrendelést akkor kell feladni, amikor a készletszint egy minimális értéket ér el, vagy az alá csökken, tehát R = változó, − a készletrendelési volumen akkora, amely a készletbeérkezés után készletet egy meghatározott maximális szintre emeli, tehát S = változó.
a)
b)
c)
d)
6-4. ábra Ideális készletezési modellek (Szente 2003)
–
6.5.
57
–
Valóságos készletezési modellek
6.5.1. Biztonsági készlet meghatározása „kiszolgálási szint”-tel Mivel az esetek többségében a kereslet nem állandó, hanem napról-napra változik, biztonsági készletet kell tartani, hogy bizonyos szintű védelemről gondoskodjunk a hiánnyal szemben. A biztonsági készlet (B) tartásának mennyiségével kapcsolatban gyakran használt kifejezés a kiszolgálási szint. A kiszolgálási szint (%-ban megadva) az egyes készletegységek iránti keresletnek arra a volumenére vonatkozik, amely mindig és azonnal kielégíthető a meglévő készletből. Például ha egy készlet iránti kereslet 500 egység, akkor a90 %-os kiszolgálási szint azt jelenti, hogy 450 egységet azonnal tudunk a készletből nyújtani és 50 egység fog hiányozni. A biztonsági készlet a kívánt kiszolgálási szinttől függ. A rendelési mennyiséget a szokásos módon számolhatjuk ki, figyelembe véve a keresletet, a hiány, a rendelés, a készlettartás és egyéb költségeket. Az újrarendelési pont megszabja az átfutási idő alatt várható kereslet nagyságát, valamint a biztonsági tartalékot, ami a kívánt kiszolgálási szint függvénye. Így az alapvető különbség a rögzített rendelési mennyiségű modell bizonytalan, illetve biztos kereslet esetén való alkalmazása során nem a rendelési mennyiség kiszámításánál van (az mind a kettő esetében azonos),hanem az újrarendelési pont kiszámításánál.
6-5. ábra Rögzített rendelési mennyiség és kiszolgálási szint (Szente 2003) A 6-5. ábrán látható, hogy − az átfutási idő ( t Á ) alatt a készletfelhasználás adott határok között mozoghat (elemzés, becslés alapján meghatározható módon), − nem a készletrendelés volumene (Q) a kérdés, hanem az újrarendelési pont (R) meghatározása. Az újrarendelési pont az alábbi összefüggésből számítható: R = d ⋅ t Á + z ⋅ σ t Á [db] ahol: R - az újrarendelési pont készletegységben (db), z - a szórás mértéke adott megbízhatósági szinten (db), σ tÁ - a készletfelhasználás szórása az átfutási idő alatt
(
(z ⋅ σ t Á ) -
)
a (B) biztonsági készlet volumene (db). (A biztonsági készlet „előrébb” hozza az újrarendelési pontot.)
A készletfelhasználás szórásának kiszámítása az alábbi összefüggésből történik:
(1 − P ) ⋅ D = E( z ) ⋅ σ t Á ahol: P (1-P) E(z) -
=D/Q
az elvárt kiszolgálási szint a készletből (%), a kielégítetlen készlet kereslet (%), a hiányzó készletegységek száma a normális eloszlás táblázata alapján (db), ahol a várható érték = 0, és a szórás=1.
–
58
–
σ t Á = (1 − P ) ⋅ Q / E ( z ) [db] az egyszerűsítések után. 6.5.2. Rögzített időközű modell „kiszolgálási szint”-tel A rögzített időközű modellben a készletet csak meghatározott időközönként veszik számba, például hetente vagy havonta. A készlet számbavétele és a rendelés feladása rögzített időközönként olyan szituációkban kívánatos, mint pl. ha a vásárlók rutinlátogatásokat tesznek az eladónál és több termékre egyszerre adnak fel rendeléseket, vagy ha a vásárlók kombinálni akarják a rendeléseket, hogy így takarítsanak meg szállítási költséget. Más vállalatok azért használják a rögzített időközű modellt, hogy megkönnyítsék készleteik számbavételének tervezését. Ha pl. X nagykereskedő minden két hétben telefonál, akkor az alkalmazottak tudják, hogy addigra minden X nagykereskedőnek szállított terméket meg kell számolniuk. A rögzített időközű modell olyan mennyiségeket eredményez, amelyek időről időre változnak a felhasználási rátának megfelelően. A rögzített időközű rendszerek – egyébként azonos feltételek mellett – magasabb biztonsági készletszintet igényelnek, mint a rögzített rendelési mennyiség modell. Lehetséges ugyanis, hogy nagyobb kereslet beérkezése esetén a készlet nullára esik rögtön a rendelés feladása után. Ez az állapot észrevétlen maradhat a következő számbavételig. Aztán az új rendelés feladásától a beérkezésig is eltelik idő, így előfordulhat, hogy a teljes számbavételi periódus (T) és a teljes átfutási idő ( t Á ) alatt készlet nélkül maradunk. Éppen ezért a biztonsági készletnek nemcsak a számbavételi periódus alatt, hanem az átfutási idő alatt is gondoskodnia kell a készlethiány elleni védelemről. Ezt mutatja a 6-6. ábra:
6-6. ábra Rögzített időköz és kiszolgálási szint (Szente 2003)
(
)
A biztonsági készlet a B = d ⋅ T + t Á + z ⋅ σ T + t Á − I (db/rendelés), ahol T I
-
a számbavételek közötti időszak (nap), a raktáron lévő készlet, a rendelés alatt lévő volumeneket is beleértve (db).
E ( z ) = D T ⋅(1 − P ) / σ T + t Á (db) a hiány várható száma, ahol DT = d ⋅ T
6.6.
-
a kereslet T időszak alatt (db).
Készletszabályozás a gyakorlatban
Minden készletezési rendszer fő problémája, hogy: − minden készletegység fölött ellenőrzést gyakoroljon, − pontosan ismerje a mindenkori tényleges raktárkészletet.
–
59
–
6.6.1. Az ABC készletrendszer Minden rendszernek elő kell írnia azt, hogy mikor kell feladni a rendelést és az mekkora legyen. Ha sokféle termékről van szó, akkor az nehezen modellezhető, ezért segédmódszerekre van szükség. Pareto-elv: Vilfredo Pareto a 19. században azt mondta ki, hogy az emberek 20 %-a az összvagyon 80 %-a felett rendelkezik, tehát a lakosság kis volumene rendelkezik az értékek többségével. (Általában: „Kevés fontos, sok mellékes”) A Pareto-elv igaz a készletezési rendszerekre is, hiszen ezekben az esetekben is befektetéseink nagy részét néhány termékre fordítjuk. Az ABC-készlettervezés a készletezendő termékeket az értékvolumen szerint három csoportba sorolja (6-7. ábra): − magas értékvolumenű (A) kb. 15 % − közepes értékvolumenű (B) kb. 35 % − alacsony értékvolumenű (C) kb. 50 %. Készletérték (%) 50
40
30
20
A termékek
B termékek
10
C termékek
0 15
50
100
Készletfajták (%)
6-7. ábra Készletek ABC-elemzése (Szente 2003) Értékvolumen: a termék fontosságának a mérőszáma, mely azt fejezi ki, hogy egy termék alacsony költséggel, de nagy volumennel fontosabb lehet, mint egy kis volumenű, de magasabb költségű termék. Az egyes termékek egységköltsége nem egyetlen meghatározó tényezője a besorolásnak, mert például: − egy termék alacsony egységköltsége esetén, de magas felhasználás mellett, értékvolumene is magas lehet (A). Ugyanígy az A csoportba sorolhatjuk a terméket magas egységköltsége és alacsony felhasználása mellett is. − egy termék alacsony értékvolumene (C) származhat az alacsony keresletből és az alacsony egységköltségből. Példa! Egy benzintöltő állomáson a készletek csoportosítása lehet: − A csop.: benzin, gázolaj, − B csop.: gumiköpenyek, akkumulátorok, kenőanyagok, − C csop.: ablaktörlők, adalékanyagok, alkatrészek. Ha egy termék kritikus a rendszer számára, például működésképtelenné teszi, akkor egységköltségétől és felhasználási szintjétől függetlenül magasabb érték volumen kategóriába soroljuk. Az értékvolumen csökkenésével növekedhet a rendelési periódusok időtartama. Így figyelmünket elsősorban a magas értékvolumenű termékekre koncentrálhatjuk és így a készletezési költségek csökkenthetőek. 6.6.2. Készletpontosság A nyilvántartott készlet gyakran különbözik a készleten lévő termékek tényleges számától. Ennek az eltérésnek okai lehetnek: − a készletek nem kellő védelme miatti legális és illegális elszállítások, − gyors szállítás esetén nem történik meg a nyilvántartás módosítása, − téves címre történő szállítás és visszaszállítás, − a nyilvántartások elvesztése, − pontatlan nyilvántartás, − téves nyilvántartás, stb.
–
60
–
A tényleges készletállományról az ún. ciklikus-számbavétel hatásos módszerének alkalmazásával kaphatunk képet. Ennek lényege, hogy cikkenként eltérő időpontokban és gyakorisággal, periodikusan számbavételi eljárásokat hajtunk végre. Mikor lehet szükséges a számbavételi eljárás? Amikor: − a nyilvántartás alacsony, vagy nulla szintet mutat, − a nyilvántartás pozitív egyenleget mutat, mégis várakozni kell az anyagra, − néhány, előre meghatározott jellemző (stratégiai) tevékenység végrehajtása megtörtént, − egy-egy fontosabb termék gyártását indítjuk. Mekkora lehet az elfogadható mértékű eltérés? Az ABC-rendszernél ajánlott eltérések: − az A csoportba sorolt termékeknél 0,2 % − a B csoportba sorolt termékeknél 1,0 % − a C csoportba sorolt termékeknél 5,0 %. 6.6.3. Készletértékelés Fontos kérdést jelent a készletekben lekötött tőke nagysága, hiszen egy vállalat számára egyáltalán nem közömbös, hogy a raktáraiban felhalmozott készletek milyen értéket képviselnek. A készletek értékelésének számos módja közül a négy leginkább alkalmazott a következő: a) FIFO, amely a leggyakrabban alkalmazott eljárás. Lényege, hogy a raktárba korábban bekerült anyagot hozzák ki legelőször a raktárból. Így a kivételezett termék értéke a legrégebben raktáron lévő termék értékével egyenlő, és a készleten tartott anyagok minden egyes időpontjában a legújabb vásárlásokból származnak. Az eljárás előnye, hogy egyszerűen lehet alkalmazni, hátránya viszont, hogy hamis képet mutat egy adott időpontban történő értékesítés, illetve felhasználás tényleges költség-, illetve árviszonyairól. b) LIFO, melynek lényege, hogy a legújabban vásárolt anyagokat hozzák ki először a raktárból. Így a legrégebben raktáron lévő anyagok költsége adja a készletek költségét, ennek következtében a készleteket árnövekedés esetén leértékeli. A LIFO célja, hogy csökkenti a jövedelmet emelkedő beszerzési árak esetén, és növeli a jövedelmet az ár csökkentése esetén. c) Az átlagköltség módszerét azért fejlesztették ki, hogy a lehető legjobb kombinációját adják egy reális zárókészlet értéknek és az értékesített termékek költségének. Célja, hogy meghatározza egy adott időszakon belül minden termékre az átlagos költségeket. Az átlagolás módja háromféle lehet: − az egyszerű átlag a termelés, illetve a vásárlás összes egységnyi költségének összegét osztja el a beszerzéseknek, illetve a termelési sorozatoknak a számával. − a súlyozott átlag a mennyiséget is figyelembe veszi nemcsak az egységköltségeket. − a mozgó átlag minden egyes beszerzés és készletre vétel után új egységköltséget számol. Az egyszerű és a súlyozott átlag nem alkalmazható jól folyamatos készletellenőrzési rendszerekben, mivel ezek nem számíthatók ki a periódus vége előtt. A mozgó átlag viszont éppen a folyamatos rendszerekben alkalmazható inkább. d) A specifikus költség módszere adja a zárókészlet legreálisabb értékelését. Alkalmazása azonban kizárólag nagyon értékes termékek esetére ajánlott, amelyeket kis tételekben kezelnek, mivel ennek a módszernek az alkalmazásával kapcsolatos ráfordítások nagyon gyorsan emelkedhetnek. A módszer lényege, hogy minden egyes terméket külön tartanak nyilván, és ez pedig biztosítja, hogy a költség egyértelműen hozzárendelhető legyen. Ezek a módszerek tulajdonképpen nem a fizikai javak áramlásával vannak kapcsolatban, hanem a költségek áramlásával. Az eljárások közötti választást számos tényező befolyásolja, így például a szervezet jellege, az adózási szabályok, a gazdasági előrejelzések. A vállalat által választott eljárásról egy másik eljárásra való áttérés igen nehéznek bizonyul, mivel a számviteli és az adózási szabályozások ezt nehézkessé teszik.
Instrukciók a 6. fejezethez Tanulmányozás: (Szente 2003) 175 – 201. old.
–
61
–
7. AZ ANYAGSZÜKSÉGLET ÉS A GYÁRTÁSI ERŐFORRÁSOK TERVEZÉSE (Szente 2003, 9. fejezet alapján)
7.1.
Az anyagszükségleti tervezési rendszer (MRP)
A különböző vállalati funkciók integrálásának egyik legfontosabb területe a termelés és a készletezés megfelelő kapcsolata. Ezen a téren a hetvenes évek elejétől kezdve nagy jelentőségű változások mentek végbe. Ettől fogva kezdett széles körben elterjedni az MRP (Material Requirements Planning – MRP) eljárás, amely magyarul (anyag)szükséglet tervezési rendszert (SZTR) jelent, amelynek feladata a teljes anyagszükséglet lebontása a termelési vezérprogram által adott termelési mennyiségnek és időzítésnek megfelelően. Az anyagszükséglet tervezési rendszer (MRP) a termelési tervből származtatott termelési vezérprogramra támaszkodva termelésütemezést hajt vége, meghatározva ebben a végső termék előállításához szükséges speciális alkatrészek és anyagok fajtáit, a szükséglet pontos mértékét és a termelési cikluson belül ezen tételek rendelés feladásának, beérkezésüknek, illetve gyártásuk befejezésének idejét. Ilymódon az MRP-nevével ellentétben – nemcsak a szükséglet számítását végzi, hanem szoros kapcsolatban van az ütemezéssel is (nemcsak mennyiségi, hanem időterv is). (Kovács 2004) Az MRP lényeges eltérése a hagyományos termelésirányítási rendszerektől, hogy figyelembe veszi a késztermék különböző komponensei iránti kereslet egymástól és az időtől függő természetét. Ezen túlmenően az azonos művelethez szükséges különböző komponensek készleteit úgy koordinálja, hogy elkerülje a hiányhelyzeteket, illetve azt, hogy egyetlen elem hiánya miatt az egész művelet időben eltolódjon, miközben a többi anyag- és alkatrész készlete felhalmozódik. A hagyományos erőforrás-tervezési módszerek az erőforrások mennyiségét és konkrét igényeit többlépcsős tervezési folyamatban határozzák meg. A tervezés az erőforrás-szükségleteket az erőforrások (készlet, kapacitás) tartalékolásával biztosítja. Az MRP a termeléshez szükséges erőforrásokat a végső keresletből közvetlenül határozza meg. Ilymódon a hagyományos és az MRP tervezés az anyagszükséglet biztosításában más pontokra helyezi a hangsúlyt (7-1. ábra).
1 Termelési terv
1 Termelési terv
2 Termelési fázisok terve
2 Végtermék termelési terve
3 Termelési fázisok készletszükséglete
4 Termelési fázisok anyagszükséglet-terve
3 Megvalósíthatóság biztosítása
4 Anyagszükséglet terve
5 Készlettervezés
5 Gyártás és anyagbeérkezés ütemezése
6 Beszerzés
6 Beszerzés
Hagyományos
MRP
7-1. ábra A hagyományos anyagtervezés és az MRP összehasonlítása (Chikán-Demeter 2001) A hagyományos tervezés a készleteken keresztül biztosítja a termelési folyamat megvalósíthatóságát, a termelés ütemezése a minimális teljesítésekhez és a készlethelyzethez igazodik. Az MRP ezzel szemben előre meghatározott módon létrehozza az egyes termelési fázisok és beszerzési igények ütemtervét. Az MRP-ben a termelési anyagokat csak minimális mértékben kell a beérkező formájukban készletezni, azok a termelési (befejezetlen és félkész) készletekben halmozódnak fel. Rövid átfutási idő és kis sorozatnagyság esetén a termelési készletszint alacsony.
–
62
–
Az MRP rendszerhez kapcsolódó adatfeldolgozási követelmények azonban megvalósíthatatlanok voltak amíg a számítógépes rendszerek ki nem fejlődtek. A nehézség elsősorban abban nyilvánult meg, hogy a termelési terv elkészítéséhez, illetve módosításához szükséges idő hossza nem tette lehetővé, hogy a terv időben rendelkezésre álljon. Ami az MRP-ben új, az a jóval nagyobb lépték és a gyorsabb változtatás lehetősége, amit a nagy teljesítményű számítógépek alkalmazásával lehet elérni. Ez teszi lehetővé, hogy az anyagszükséglet tervezést azok a vállalatok is alkalmazzák, amelyek az alkatrészek és anyagok ezreit felhasználva számos terméket állítanak elő. 7.1.1 Az MRP alkalmazásának céljai Az MRP a termelő vállalat hatékony működésének következő követelményeit elégíti ki: − tervezett és ellenőrzött készletalakulás: a felhasználás idejére rendelkezésre álljanak a szükséges anyagok és ne sokkal korábban; − folyamatos külső (beszerzés) és belső (termelési kooperáció) ellátás: cikkről cikkre tudni kell, hogy mit kell beszerezni vagy gyártani és mikor (a finom programozás alapinformációi); − kapacitástervezés a várható rendelések előrevetítése útján: a vállalat beszállítójának előrejelzést ad arra, hogy mikor lesz szükség a termékre (a késések és a termelési költségek csökkenhetnek). 7.1.2. Az MRP rendszer struktúrája Az MRP alkalmazásához, kialakításához a következő input információkra van szükség: − a tervidőszakra vonatkozó termelési vezérprogram, − valamennyi termék készlethelyzete (beleértve az esetleges kielégítetlen, de később kielégíthetőnek ítélt keresletet is), − valamennyi kintlévő vagy tervezett utánpótlási rendelés időzítése és mennyisége, − értékesítési előrejelzések (amelyek részben vagy egészben lehetnek vevői rendelések is), − valamennyi lényeges anyagjegyzék és a hozzájuk tartozó szintkódok, − termelési vagy beszerzési utánpótlási idők valamennyi műveletre, − a lehetséges selejtszázalékok valamennyi műveletre vonatkozóan. A rendszerben (7-2. ábra) a termékek iránti rendelésekre és előrejelzésekre támaszkodva három nyilvántartás jelenti az anyagszükségleti tervezési rendszer adatforrását, amely a teljes termelési folyamat ütemezését végzi, és annak alapján egy részletezett rendelésütemezési tervet hoz létre: a) a vezérprogram adja meg az adott időszakban előállítandó végtermékek mennyiségét, b) az anyagjegyzék (darabjegyzék) azonosítja az egyes tételek előállításához szükséges anyagokat és azok pontos mennyiségét, c) a készletnyilvántartás tartalmazza a befejezett végtermék, valamint a raktáron lévő, illetve megrendelt tételek mennyiségét. Aggregált termelési terv Ismert rendelések
Előrejelzett igénye
Mérnöki változtatások
Termelési vezérprogram
Készletmozgások követése
Termék darabjegyzék
MRP program
Készletnyilvántartás
Elsődleges jelentések
Másodlagos jelentések
Rendelési ütemterv a készletgazdálkodás és termelésütemezés számára
• Eltérés jelentések • Előrehaladási információk • Tervezési információk
7-2. ábra Az MRP adatbázisa és eredménye (Koltai 2003)
–
63
–
7.1.3. Termelési vezérprogram Az aggregált termelési terv összevontan, például termékcsoportra határozza meg a termékszükségletet. Ezt bontja tovább a termelési vezérprogram (más megnevezéssel: durva programozás, mesterprogram, gyártási vezérterv, Master Production Schendle – MPS), amely az egyes termékekből szükséges termelés mennyiségét és a teljesítés idejét adja meg. A vezérprogram általában a végtermékekkel foglalkozik. Ha azonban a végtermék túl komplex vagy nagyon költséges, akkor a vezérprogram a fő egységek vagy alkatrészek termelés ütemezésére is vonatkozhat. A teljes időperiódus, amelyet a vezérprogram lefed, a tervezési horizont. A tervezési időszak legalább olyan hosszú kell hogy legyen, mint a leghosszabb kumulált utánpótlási idő (vagyis a szükséglet felmerülésétől a kielégítéséig eltelt idő az összes szükséges beszerzési és termelési műveleten keresztül). Tehát a leghosszabb kumulatív utánpótlási időt adó út, amit bejárhatunk a 0. szinttől lefelé, azaz a végterméktől indulva. A termelési vezérprogram jelenti az MRP lelkét. Nemcsak az MRP rendszerét, konkrét műveleteit irányítja, de a vállalat egész tevékenységére kihat: − befolyásolja az alkatrészek gyártási tervét, − az alapanyagok beszerzési módját, − a szállítókkal és a vevőkkel való kapcsolatot. A termelési vezérprogram szolgál a marketing és a termelés közötti kapcsolatteremtésre, amennyiben minden tervezési időszakra konvertálja a fogyasztói rendeléseket és az előre jelzett keresletet termelési szükségletekké. A vezérprogram inputja nemcsak a vállalat vevőjének beérkezett rendelését (a közeljövőre vonatkozóan) és az előre jelzett (várt) igényeket (a tervezési időszak vége felé) foglalja magába, hanem a készletállapotot és a termelési kapacitási adatokat is. A végtermékekre irányuló keresleten kívül jelentkezik a tartalékalkatrészek, részegységek iránt megnyilvánuló kereslet is. Ezeknek az egyszerűbb tételeknek a kereslete rendszerint nem képezi a részét a vezérprogramnak. Az irántuk fennálló keresletet közvetlenül a megfelelő szinten az MRP-nek kell megadnia. A termelési vezérprogram meghatározásához hasznos eszköz a „terhelési profil” alkalmazása. Ez megadja a különböző erőforrásokra vonatkozó közelítő szükségleteket, az adott késztermékre időszakonként. Ezt a terhelési profilt csak egyszer kell elkészíteni a termék élettartamán belül (kivéve természetesen, ha a gyártási folyamatban változások állnak be). Segítségével előrejelzik a valószínű erőforrás szükségleteket időegységekre vonatkoztatva, egy adott terv szerinti termelési vezérprogram esetén. Vagyis kimutathatók egy adott (javasolt) termelési vezérprogram várható következményei. A különböző vezérprogram tervezetekből kiválasztható a legalkalmasabb vezérprogram. Ha a változó feltételek miatt úgy tűnik, hogy a tényleges termelés nem fog megegyezni a vezérprogram alapján tervezettel, akkor a teljesítés akadályait kell elhárítani: például túlórázással, többletmunkaerőnek a szűk keresztmetszetet képező művelethez való irányításával. Csak akkor célszerű módosítani a vezérprogramot, ha ezek az intézkedések nem elegendőek. A legtöbb termelési rendszer kapacitásai és erőforrásai korlátozottak, ami a vezérprogram készítőjének nehéz feladatot jelent. (7-3. ábra) Értékesítés és elosztás – fogyasztói kiszolgálás – szállítás minél hamarabb
Vezetés – megtérülés – minimális személyzet – minimális készlet – maximális termelékenység – fogyasztói kiszolgálás
Pénzügy
A VEZÉRPROGRAM KÉSZÍTŐJE
– készletfinanszírozás – minimális kiadások
Terméktervezés – rendelésre tervezés – mindig kevés az idő Gyártás – a termelékenység szintje – befagyasztott ütemtervek
7-3. ábra Hatások a vezérprogram készítőjére (Szente 2003) Amíg az aggregált terv a működés általános kereteit biztosítja, a vezérprogramozónak kell meghatároznia azt, hogy egészen pontosan mit kell termelni.
–
64
–
A jó vezérprogram készítéséhez a következő néhány alapelvet be kell tartani: − számba kell venni az értékesítésből, raktárfeltöltésből, tartalékolásból és az üzemközi kapcsolatokból származó öszszes keresletet, − tekintettel kell lenni az aggregált tervre, − a vevőknek tett ígéreteket figyelembe kell venni, − a vezérprogramot ismerhetővé és értelmezhetővé kell tenni a vezetés minden szintjén, − objektíven kell értékelni a gyártás, a marketing és a műszaki osztály közötti konfliktusokat, − a problémákat fel kell ismerni és reagálni kell rájuk. 7.1.4. Anyagjegyzék (darabjegyzék) Az anyagjegyzék egy adott termékre vonatkozóan megmondja, hogy milyen közvetlen komponensekből (anyagokból, alkatrészekből) áll. Az anyagjegyzéket gyakran nevezik termék felépítésnek vagy gyártmánycsaládfának is, mivel az megmutatja, hogy egy adott termék hogyan épül fel: az egységnyi tétel előállításához szükséges komponenseket és mennyiségüket. A 7-4. ábra egy termék (A termék) anyagjegyzéke (felépítése): A
B (2)
D (1)
C (3)
E (4)
F (2)
G (5)
H (4)
7-4. ábra Az A termék felépítése (Szente 2003) − az A termék két egység B és három egység C elemből készül, − a B elemet pedig egy egység D és négy egység E elem alkotja, − a C elem két egység F, öt egység G és négy egység H elemből tevődik össze.
A gyártmánycsaládfa (beépülési fa, Bill of Materials – BOM) lényegében egy gráf, amelynek élei az anyagok, félkész termékek, fajlagos értékei. A csomópontok a műveletek, amelyek során a félkész-, ill. késztermék előáll. Ezekhez kapacitás, gép, munkahely és idő adatok rendelhetők. (Kovács 2004) Régen az anyagjegyzék egy felépítés szerint „tagolt” alkatrész-felsorolást jelentett, amely egyértelműen azonosította az egyes tételeket és a beépülés módját, tekintve, hogy a felsorolás a tételhez tartozó közvetlen elemek szerint tagozódott. Számítástechnikai szempontból azonban ebben a „tagolt” formában az adatok tárolása nagyon körülményes, ezért el kell végezni a tételek szerinti lebontást és összegzést. Célszerűbb, ha a részadatokat egyetlen szintre redukálva tároljuk. Ez úgy történik, hogy az egyes tételek, mint „szülő tétel” mellé csak a közvetlen beépülő elemeket adjuk meg. A beépülő tétel mellé kerül, hogy belőle hányat kell felhasználni a „szülő tétel” egy egységének elkészítéséhez. A „tagolt” és az egy szintre redukált felírású anyagjegyzéket a 7-1. táblázat mutatja be. Anyagjegyzék tagolt formában és egyszintű listaként 7-1. táblázat Tagolt anyagjegyzék .A
Egyszintes anyagjegyzék .A
.B(2) .D(1) .E(4)
.B(2) .C(3) .B
.C(3) .F(2) .G(5) .H(4)
.D(1) .E(4) .C .F(2) .G(5) .H(4)
–
65
–
Az egyszintes felírás segítségével elkerülhetjük, hogy az adatok több helyen megjelenjenek, mivel minden egyes beépülés csak egyszer szerepel a jegyzékben. A nyilvántartások egy hivatkozási adatelemet is tartalmaznak, amely az adott részelem „szülő elemére” utal, és lehetővé teszi a beépüléseknek felfelé irányuló követését is. Minden egyes anyagjegyzéket egy szintkóddal látunk el a következő logikának megfelelően: − 0. szint: késztermék vagy végtermék, amelyet nem használunk fel egyetlen más termék összetevőjeként sem; − 1. szint: közvetlen összetevője egy 0. szintű terméknek (ugyanakkor az első szintű termék önmaga is lehet késztermék, például az autó és az autógumi); − 2. szint: közvetlen összetevője egy 1. szintű terméknek.
Ez a kódolás folytatható annyi szintig, ahányat érdemesnek tartunk megkülönböztetni. Az úgynevezett moduláris anyagjegyzék azokat a beépülő elemeket tartalmazza, amelyek részegységként gyárthatók és készletezhetők. Ezek a részegységek szabványosítottak és a modulon belül nem változtathatók. Számos nagyméretű és nagy értékű végterméket kedvezőbb moduláris részként ütemezni és irányítani, különösen ha ugyanaz a részegység különböző végtermékbe épül be. Moduláris anyagjegyzék használatával egyszerűsödik az ütemezés és az irányítás, könnyebb lesz a különböző modulok iránti várható szükséglet előrejelzése, a teljes készletbefektetést lehet minimalizálni. A tervezési anyagjegyzékben az anyagfelhasználás megoszlását is választhatjuk. Egy tervezési jegyzékben a beépülő tétel úgy is specifikálható, mint pl. 0,1 rész. Ez azt jelenti, hogy az összes gyártott termék 10 %-a tartalmazza, 90 %-a nem tartalmazza az adott tételt. 7.1.5. Készletnyilvántartás Egy számítógépes rendszer készletnyilvántartása meglehetősen nagyméretű lehet. Minden egyes készlettétel egy elkülönített fájlt képez, és az információk száma szinte korlátlan. Egy tétel nyilvántartásakor például az alábbi adatokra van feltétlenül szükség: a) Tétel törzsadatok − cikkszám, − rendelési mennyiség, − selejtarány, − átfutási idő, − átállítás, − normál költség, − biztonsági készlet, − mutatók. b) Készlethelyzet adatok, melyek megmutatják, hogy az egyes periódusokban és összesen mennyi a − bruttó szükséglet, − tervezett beérkezés, − készlet, − tervezett rendelés, − lekötött készlet, c) Kiegészítő adatok − rendelés részletezése, − folyamatban lévő tevékenység, − számlálók, − nyomon követés. Az MRP program a gyártmány felépítésének megfelelően felülről lefelé haladva készül, a szükségletet szintről-szintre bontja ki. Előfordulhat azonban, hogy az egyes szükséglet felmerülését okozó „szülő tétel” azonosítására van szükségünk. Az MRP program lehetővé teszi egy naplófájl (peg record file) létrehozását. A szükséglet naplózása lehetőséget ad az anyagszükségletnek a termék felépítése szerint alulról felfelé irányuló szintenkénti követésére, azonosítva a keresletet kiváltó magasabb szintű terméket.
–
66
–
7.1.6. Az MRP program működése és a rendszer használata a) Az anyagszükséglet tervezése (Demeter II. 2003) Az MRP program a következőképpen működik: a termelési vezérprogramtól kapott, periódusokra bontott végtermék igények alapján a program az anyagjegyzéket felhasználva meghatározza az egyes alkatrészek, ill. részegységek iránti bruttó – időben osztott – keresletet, amit a készletnyilvántartás ugyancsak időben osztott adatai alapján nettósít. Ha a használt MRP program nem veszi figyelembe a kapacitáskorlátokat, akkor addig módosítjuk a vezérprogramot, amíg a kapacitás a korlátokon belül nem marad. (A kapacitásokat is figyelembe vevő MRP II. segítségével ez a feladat valamivel gyorsabban elvégezhető.) b) Output jelentések (Demeter II. 2003) Az MRP output jelentéseit az elsődleges és másodlagos jelentések csoportjába sorolhatjuk. Az MRP kiterjesztése MRP IIvé ezeken túlmenő lehetőségeket is tartalmaz. Alapvető kiépítésben az alábbi jelentések állnak rendelkezésünkre: Elsődleges jelentések Ezek az ún. normál jelentések, amelyek a termelésirányítás és készletgazdálkodás számára készülnek: − a jövőben feladásra kerülő tervezett rendelések, − rendelési felhívás a tervezett rendelések végrehajtására, − változások a még fel nem adott, ún. nyitott rendelések határidejében az átütemezés következtében, − nyitott rendelések eltörlése, vagy elhalasztása a termelési vezérprogram rendeléseinek törlése vagy elhalasztása miatt, − készlethelyzet adatok. Másodlagos jelentések Ezek kiegészítő jellegű, lekérhető jelentések: − tervezési jelentések, pl. készlet-előrejelzés és a szükségletek meghatározása adott jövőbeli időszakra, − teljesítmény jelentések, melyek célja az immobil tételek kimutatása, a tényleges és a programozott átfutási idők öszszehasonlítása, valamint a tényleges és a programozott anyagfelhasználások és költségek összevetése, − a kivételekről szóló jelentések gyűjtik össze a rendszer által felfedezett hibákat, pl. a későn feladott vagy késésben levő rendeléseket, a túlzott selejtarányt, vagy a nem létező részegységeket. c) Az MRP rendszer használata Az MRP forradalmasította a vállalatok termelési-készletezési rendszerét, bár sok vállalat tartózkodik tőle. Az MRP-t alkalmazó vállalatok aránya a legmagasabb − az elektronikai iparban (65 %), − a vegyiparban (53 %), − az élelmiszeriparban (50 %), − míg a legalacsonyabb az aránya a papíriparban (33 %). Az MRP leginkább szerelési műveletek esetén előnyös, kevésbé alkalmas megmunkálási tevékenységekre: − összeszerelés készletre: több alkatrészt és részegységet szerelnek össze a végtermékbe, amit aztán készleten tartanak, hogy a jelentkező fogyasztói igényeket kielégíthessék, − összeszerelés rendelésre: a fogyasztó által választott alternatíva alapján szerelik össze a végterméket, illetve − rendelésre gyártásnál, ahol a terméket egyedi megrendelés alapján gyártják vagy szerelik össze. Az MRP nem igazán jár sikerrel a bonyolult, fejlett kutatási és tervezési tevékenységet igénylő termékek előállításánál sem. Ilyen esetekben a hálótervezési technikák és projekttervezési módszerek jobban alkalmazhatók.
7.2.
Kapacitás-szükséglet tervezés
Az erőforrás-szükséglet tervezési rendszer adott gyártási terv kapacitásigényét határozza meg az egyes munkahelyeken, függetlenül a ténylegesen rendelkezésre álló kapacitásoktól. A rendszer az inputként kapott befejezési határidőkből indul ki és az összes feladat kezdését a lehető legkésőbbi időpontra helyezi, így határozza meg a szükséges kapacitásokat. Mivel itt nincsenek korlátok, a vállalatnak lehetősége van arra, hogy időegységnyi outputjait összhangba hozza. Az egyes munkahelyeken jelentkező kapacitásszükséglet az egyes gyártási feladatok által előírt igények kumulálásával számítható. Ez tartalmazza a feladat teljesítéséhez elvégzendő minden művelet teljes idejét. A tényleges műveleti idő a sorozatnagyság és a normaidő szorzataként kapott megmunkálási idő és a sorozatnagyságtól független beállítási (leállítási) idők összege.
–
67
–
Az erőforrás-terhelési terv oly módon határozza meg az egyes munkahelyek terhelését az egyes időszakokban, hogy az egyes gyártási folyamatokhoz, azokon belül pedig az egyes műveletekhez olyan kezdési időpontokat rendel, amelyek mellett a terhelési igények összhangban lesznek a kapacitásokkal. Emellett értelemszerűen információt ad arról, hogy az adott gyártási terv mellett mely munkahelyeken és mely időszakokban mutatkozik kihasználatlan kapacitás, valamint arról, hogy mely gyártási feladatok határidejét nem lehet tartani. A gyakorlatban alkalmazott kapacitásterhelési rendszerek elsősorban azt vizsgálják meg, hogy mely gyártási feladatok korábbra helyezésével lehet biztosítani a kapacitások lehetőleg egyenletes terhelését, hogyan kerülhető el a műveletek lehető legkésőbbi időpontban való kezdésekor egyes időszakokban kialakuló kapacitáshiány. Az MRP program a kapacitástervezési modullal lehetővé teszi a kapacitások szintjének újraütemezését. Erre két eljárás használatos, az előre és a visszafelé irányuló programozás. A vezérprogram készítőjének célja, hogy a terhelést úgy próbálja meg elosztani, hogy az jobban kiegyensúlyozott legyen és mégis az elérhető kapacitáson belül maradjon. A kapacitásterhelési terv eredménye közül leginkább a gyártási feladatok, illetve a műveletek kezdése időpontjánál adott információk kihasználhatósága függ a vállalati sajátosságoktól. Stabil környezetben, amikor a valódi feladatok fő összetevőikben megegyeznek a tervezettekkel, ott a kezdési időpontok a termelésirányítás alapjául is szolgálhatnak, más esetben csak körülbelüli értéknek tekinthetők. A kapacitás szót igen sokféle értelemben használjuk. Az általunk használt értelmezés: − a fogalmat a közvetlen termelőberendezésekre korlátozzuk, − kapacitáson a termelőberendezések teljesítőképességét értjük, − önálló termelési tényezőként kezeljük, így a kapacitás nem függ attól, hogyan állnak rendelkezésre az egyéb termelési tényezők. Kapacitás (gyártási): az a (valamely mértékegységben kifejezett) termékmennyiség, amely adott termelőberendezésen adott idő alatt a fennálló műszaki, szervezési és minőségi feltételek mellett maximálisan előállítható. Az így értelmezett kapacitások tehát fizikailag a tárgyi eszközök részét képezik és ily módon az újratermelés több ciklusában működnek közre. Értéküket több ciklusban adják át az új termékeknek. A kapacitás tervezés során az alábbi kérdésekre kell választ adnunk: − Milyen termelési kapacitásokra van szükségünk az egyes munkahelyeken a tervek alapján? − Hogyan biztosítható a kapacitások egyenletes terhelése anélkül, hogy kiadott feladatok száma túlságosan megnövekedjen? − Milyen feladatokat lehet alternatív munkahelyen elvégezni, ha egyes egységekben kapacitáshiány mutatkozik? − Mikor van szükség és lehetőség a kapacitásokat túlórákkal növelni? − Milyen feladatot kell korábban kiadni ahhoz, hogy az állásidőt minimalizáljuk? − Milyen legyen az egyes munkahelyeken az egyes gépek terhelése, tehát mikor milyen műveletet végezzenek el? 7.2.1. A termelés tervezése A termelés tervezésére a gyakorlatban általában hierarchikus módon, több, egymást követő lépésben kerül sor, mégpedig oly módon, hogy az egyes lépések során készülő tervek egyre részletesebbek. A hierarchikus tervezés általános sémája a következő: − elkészül a késztermék-kibocsátási terv (nagyvonalú termelési tervnek is nevezik), − elkészül az alkatrészgyártási és anyagbeszerzési terv. Ennek elkészítéséhez a bruttó alkatrész- és anyagigények meghatározásán túl szükség van a nettó igények meghatározására, azok ütemezésére és a gyártási sorozatok megtervezésére is. Az e feladatokat ellátó részrendszert röviden szükséglettervezési rendszernek szokás nevezni, − a készletgazdálkodási terv által meghatározott alkatrészgyártási határidők betartását követelményként tekintve elkészül a munkahelyenkénti kapacitásterhelési terv, amely az egyes műveletek és egyes gyártási feladatok kezdési időpontjának tervezését is jelenti, − sor kerül a kapacitásterhelési rendszer által meghatározott időpontokban elkezdendő gyártási feladatokhoz szükséges műveletek ütemezésére, a műveletek géphez rendelésére és kezdési időpontjuk meghatározására. A termelés tervezésekor figyelembe kell vennünk, hogy a rendelkezésre álló kapacitások legtöbbször csak véges mennyiségben vannak jelen. Biztosítani kell, hogy a korlátokat figyelembe vevő, megvalósítható ütemezés jöjjön létre.
–
68
–
7.2.2. Kapacitásigény számítás Kiindulópontja a műveleti lap, amely pontosan meghatározza, hogy hova kell küldeni az adott munkát, milyen műveleteket kell rajta elvégezni, mennyi időre van szükség az átálláshoz. Ezek ismeretében kiszámítható az egyes munkahelyeken elvégzendő összes munkamennyiség. A műveleti lap a munkadarabot az egyes munkahelyekre kíséri, tehát tevékenység szemléletű. Ezzel szemben a munkaállomás nyilvántartás az egyes munkaközpontok szempontjából tekinti a munkákat. A megfelelő helyekre a különböző munkadarabok műveleti lapjukkal együtt kerülnek. 7.2.3. Kapacitásigény tervezés A terveknek összhangban kell állnia a rendelkezésre álló erőforrásokkal. Ezen okból alkalmasnak kell lennie a termelési tervek erőforrás-szükségletének meghatározására. Fő feladatunk az, hogy valamennyi olyan területre, amelyek szűk keresztmetszetet jelenthetnek, indokolt az erőforrásigények meghatározása. Ebben a tervezési szakaszban célszerű összevont erőforrás kategóriákat használni, így pl. esetenként egy üzemet egyetlen erőforrásként szerepeltetni, így az alternatív tervek összehasonlítása, értékelése nem válik túlságosan áttekinthetetlenné. Gyakran a szűk keresztmetszetet képező erőforrásokat már a durva tervezés során figyelembe kell venni. A termelési terv erőforrásigénye a végtermékek terhelési diagramja alapján határozható meg. Ezek a terhelési diagramok a termékegység elkészítéséhez szükséges erőforrás mennyiségeket mutatják időszakonkénti bontásban. Magukba foglalják a részegységek, alkatrészek gyártásának erőforrás szükségletét. A terhelési diagram meghatározásához figyelembe kell venni a gyártási átfutási időket is (a beépülő termékek használata miatt), amelynek segítségével a végtermék elkészítési határidejéből visszafelé meghatározható, hogy az egyes részegységeknek, alkatrészeknek mikorra kell elkészülniük és a részhatáridők, valamint a gyártási idők alapján határozható meg az egyes időszakokban jelentkező igény. Szokás ezt visszafelé való ütemezésnek nevezni, hiszen valamennyi határidőt a teljesítési határidőből kiindulva, tehát a végéről kezdve határozunk meg. A legkésőbbi kezdési határidőkhöz igazodó gyártási program minimalizálja a befejezetlen termelésben lekötött forgóeszközök mennyiségét. A legkésőbbi kezdési határidők ilyen meghatározása során feltesszük, hogy az egyes műveleteket egy időben csak egy gép végzi és valamennyi művelet csak akkor kezdődik, ha a megelőző műveleten már a sorozatot képező valamennyi termék túljutott. E feltételek sok esetben nem reálisak vagy lehetőség van arra, hogy az egyes műveleteket egyidejűleg több gép végezzen (műveletmegosztás) és hogy egyes műveletek kezdése ne várja meg az előző művelet befejezését a sorozat valamennyi terméke esetén (átlapolás). Ahol ezeket alkalmazzák, az átfutási időt eleve ezek figyelembevételével határozzák meg. A műveletmegosztás – több gép egyidejű igénybevétele – annyiad részére csökkenti a műveleti időt, ahány gép végzi a munkát, tehát ahány részre bontjuk a sorozatot. Ez az eljárás általában akkor hatékony, ha a költségek, illetve az átállási idő nem jelentősek. Átlapolással szintén csökkenthető az átfutási idő, pl. adott számú termék elkészülte után küldhető előre egy részsorozat a következő helyre. Egy-egy alkatrész gyártási átfutási ideje a hozzá tartozó technológiai adatok alapján az egyes műveletekhez tartozó beállítási idők és esetleges várakozási idők összegezésével határozható meg. Valamely késztermék átfutási idejének beépülő termékek közvetlen átfutási idejéből történő felépítését az alacsonyabb szintű termékekkel kell kezdeni. Ily módon alulról kezdve felépíthető a nagyvonalú termelési tervben szereplő késztermék teljes terhelési diagramja és kiszámítható a teljes gyártási, átfutási idő. Átfutási idő (teljes): a rendelés, a gyártási feladat kiadása és az alkatrész részegység raktárba kerülése időtartama. Az átfutási időt meghatározó elemeket két fő csoportba sorolhatjuk: − tényleges műveleti idők, amelyek a ténylegesen munkavégzésre fordított időtartamot jelentik (megmunkálási és beállítási idők összege), − műveletközi idők, amelyek alatt a terméket szállítják, vizsgálják vagy egyszerűen várakozni hagyják, de amelyek alatt nem végeznek rajta technikai műveletet.
A műveletközi idő elemei a következők lehetnek: − − − − −
sorbaállási idő (gépre kerülés előtti), előkészületi idő (gépbeállítás, tisztítás), művelet utáni szükséges idő (ellenőrzés, hűtés), szállítás előtti várakozási idő, szállítási idő.
–
69
–
Annak eldöntéséhez, hogy a kapacitások egyenletes terhelése érdekében milyen mértékben lehet egyes gyártási feladatok, műveletek kezdési időpontját korábbra helyezni, a legkésőbbi kezdési időpont mellett ismerni kell a legkorábbi kezdési időpontot is. A legkorábbi kezdési időpont attól függ, mikor áll legkorábban rendelkezésre a gyártási feladat elvégzéséhez szükséges alkatrész, anyag és gyártóeszköz, illetve mikorra fejezhető be legkorábban a kérdéses műveletet közvetlen megelőző művelet.
7.3.
Az MRP-rendszer fejlesztése és bevezetésének problémái
Az MRP kialakulásának korai szakaszában a rendszer nem volt képes egyéb erőforrás szükségletek (gépek, szerszámok, munkaerő és pénz) kezelésére. Az első kiterjesztés a beszerzési funkcióra történt. Ezután a folyamat felgyorsult, további kiterjesztések szinte egyidőben zajlottak. A legfejlettebb rendszereknek már új elnevezést is találtak: MRP II., amely ugyanazon kezdőbetűkkel rendelkező, Material Requirements Planning helyett Manifacturing Resource Planning (Termelési Erőforrás Tervezés) rövidítése. Az MRP II. a következő fontosabb területeken jelent előrelépést az MRP-hez (anyagszükséglet tervezése) képest (Kovács 2004) − A tervezés folyamatában visszacsatolás van: emiatt zárt láncú MRP-nek is nevezik (7-5. ábra)
Termeléstervezés Termelési vezérprogram Anyagszükséglet tervezés Kapacitásszükséglet tervezés
Nem
Reális Igen Kapacitástervek végrehajtása
Anyagtervek végrehajtása
7-5. ábra A zárt láncú MRP (Demeter II. 2003) Az előző szintre minden szintről ad visszajelzést a rendszer. − Az erőforrások ütemezése nemcsak az anyagszükségletet, hanem a kapacitásokat és terheltségüket is figyelembe veszi. − A vállalati információs rendszer egészébe beépül, így az adatok is közös rendszerben vannak. − Az MRP II. már egy integrált információs rendszer, amely nemcsak a gyártást integrálja, hanem az értékesítést, beszerzést, pénzügyeket és a műszaki területet is. Az MRP eredeti szándéka az volt, hogy a vállalat összes erőforrását megtervezze és egy zárt rendszerben nyomon kövesse a gyártási, marketing, pénzügyi és műszaki rendszeren keresztül, másrészt fontos indítéka volt a gyártási rendszer szimulálása. Mára ez már általánossá vált, így az ezt alkalmazó vállalatoknál mindennapos tevékenység az egyes események következményeinek szimulációs vizsgálata.
–
70
–
Természetesen az egyes vállalatok az alkalmazás különböző fokán állnak. Felmérések szerint a vállalatoknak mindössze 9,5 %-a jutott el az MRP II. alkalmazásáig. Az MRP alkalmazása során elért eredmények: − 10-25 % készletcsökkenés, − 10-25 % termelékenység növekedés, − hiány-előfordulások radikális csökkenése, − 95 %-os pontosságú készletnyilvántartás, − jelentősen javult a vevő-kielégítési színvonal, − áttekinthetőség, tervezhetőség növekedése. Az MRP technikailag jól kialakult rendszer. Bevezetése felső szintű vállalatvezetői elhatározást és támogatást igénylő, hosszú, több éves és ráfordítás-igényes feladat. A sikeres bevezetés után is számos probléma merülhet fel. Az okot a szervezeti és magatartásbeli tényezőkben lelhetjük meg. A két leggyakoribb ok, hogy: − hiányzik a felső vezetés elkötelezettsége és az, hogy − nem ismerik fel, hogy az MRP egy bonyolult nagy egésznek csak egyik eleme.
Instrukciók a 7. fejezethez Tanulmányozás: (Szente 2003) 203 – 221. old.
–
71
–
8. TERMELÉSSZERVEZÉS ÉS TERMELÉSTERVEZÉS 8.1.
A termelésszervezés elemei, módszerei (Szente 2003)
A termelésszervezési tevékenység arra irányul, hogy a termelés tárgyi és személyi feltételeit a lehető legjobban kapcsolja össze a vállalati célok optimális elérése érdekében, ezért átfogja a termelési folyamat időrendi tervezését, előkészítését, irányítását és ellenőrzését. A termelésszervezés fontosabb elemei: a) a termelés műszaki előkészítése, amely magában foglalja a termék szerkesztését, a technológiai folyamat kidolgozását, a berendezések kiválasztását, a nem szabványos műszerek és készülékek gyártásának szervezését, b) a termelés anyagi előkészítése, amely a termelés típusának figyelembevételével a főbb termelési részlegek kialakítását, a munka rendszerének megválasztását és a közöttük fennálló kapcsolatok szervezését irányozza elő, c) a termelés kiszolgálásának a megszervezése, amelynek célja az, hogy a műszaki kiszolgálásnak és a berendezések karbantartásának, a kibocsátott termékek minőségi ellenőrzésének és átvételének, a szállítás és raktárgazdálkodás szervezésének és egyéb feltételi folyamatok kialakításának legésszerűbb rendszerét biztosítsa, d) a termelés irányításának szervezése, amely a termelési folyamat pontos irányítási rendszerének, a vállalat ésszerű irányítási struktúrájának, valamint a termelés menetének tervezésére, nyilvántartására és ellenőrzésére irányuló szervezési feladatok meghatározását foglalja magában, e) a munka szervezése. A termelésszervezés alapvető feladata a termelési tényezők, a munka tárgyának, eszközeinek és módszereinek összehangolása. Korszerű terméket nem lehet elavult eszközökkel előállítani, elavult terméket nem szabad korszerű eszközökkel gyártani, korszerűtlen, túlhaladott módszerekkel nem lehet rendszereket működtetni. A termelésszervezés szempontjai: − okkutatás (miért alakult a módszer olyanná, mint amilyen), − hatékonyság (kell-e, vagy hogyan lehetne a módszert megváltoztatni, jobbítani úgy, hogy a hatékonyság fokozódjék), − feltétel-biztosítás (a jobb módszer személyi és tárgyi feltételei biztosíthatók-e), − eredménycentrikusság (a személyi és anyagi ráfordítások megtérülnek-e), − rendszerszemlélet (az új módszer nem okoz-e beláthatatlan zavarokat a rendszer többi folyamatában), − interdiszciplinitás (a változás hozzá igazítható-e a társtudományok ismeretelméleteihez és nem ütközik-e a többi folyamat működtetési elveivel), − fokozatosság (a bevezetés folyamatának szabályozása, az alapozás, a fokozatosság, a léptéktartás betartása). Az iparvállalatoknál a termelésszervezési tevékenységet általában (a termelési politika ismeretében) a következő egymáshoz kapcsolt szinteken végzik: a) termeléstervezés, b) gyártásprogramozás, c) gyártásirányítás. Ebben a tevékenységláncban a vállalati termékelőállító folyamatot transzformációs tevékenységnek kell tekinteni, amely a vállalaton kívüli és belüli feltételeket összehangolja, a munka feltételeit megteremti és a végrehajtást ellenőrzi. A 8-1. ábra a termelési folyamatszervezés egyszerűsített funkciósémáját, a különböző vállalati tevékenységszinteket és azok egymásból következő voltát, illetve egymásra építettségét kívánja bemutatni. A vállalati politika kialakításának szintje
A termeléstervezés szintje
A programozás és az előkészítés szintje Az operatív irányítás és feladatmegoldás szintje
A külső és a belső információk koordinálása
Éves tervek készítése, eredményoptimalizálás és feltétel biztosítás
Rövid időszakra szóló programok, ütemtervek készítése Konkrét feladatok kiadása az üzemek részére. A végrehajtás nyomon követése és akadályelhárítás
8-1. ábra A termelésszervezés szintjei és feladatai (Szente 2003)
–
72
–
A vállalati politikát kialakító szintről az operatív irányítás feladat-megoldási szintjéig a folyamat-, illetve feltételrendszer egymásba kapcsolódó és egységes, de a tevékenység tartalmi jellemzői mégis elkülöníthetők. Az egymásra épülő feladatvégzési szintek különböznek egymástól a feladat felfogása, kidolgozásának mélysége és tartalmi megoldásmódja szerint. A termelésszervezési feladatokat alapvetően az adott termelési folyamat, a termelési célkitűzés és tevékenység determinálja. A hagyományos termelésszervezés négy egymástól elhatárolható, de együtt értelmezhető funkcionális tevékenységcsoportra bontható: − tervezés, − előkészítés, − irányítás és − elszámolás (számbavétel). Az egyes csoportokhoz tartozó részfeladatokat a 8-2. ábra foglalja össze. Tevékenységcsoport Tervezés
Résztevékenységek, feladatok − − −
Előkészítés Irányítás Elszámolás (számbavétel)
− − − −
általános programkészítés, igény és kapacitás egyeztetés, részletes programkészítés, a naptári határidők és gépterhelések kidolgozása, műszaki, anyagi, ügyviteli eszközök és a munkaerő-ellátás időrendi biztosítása (gyártóeszköz, műszaki dokumentáció, ügyviteli segédlet, dolgozó alkalmasság-vizsgálata, betanítása, stb.) vállalati, gyári és üzemi szinten az előrehaladás biztosítása, koordinálás, ellenőrzés, akadályelhárítás munkaidő-, teljesítmény-elszámolás, alapanyag-, félkész-termék-, késztermék-elszámolás, egyéb (energia, segédanyag, stb.) elszámolás
8-2. ábra Funkcionális tevékenységcsoportok és termelésszervezési feladatok (Szente 2003) A korszerű vállalati termelésszervezés alapvető módszerének meghatározásakor abból kell kiindulni, hogy a tevékenység eredményessége maximális, a termelő kapacitások kihasználása pedig optimális legyen. E két kölcsönhatásban levő tényező kielégítésére három különböző nézőpontból kiinduló módszert lehet alkalmazni: a) A periodikus termelési feltételekre épülő – szabványtervezési elvet követő – módszer középpontjában a kapacitáskihasználás áll, ahol a célkitűzéseket a technológiai követelményeknek kell alárendelni. A választott gyártási feladatok valamilyen periodicitás szerint önmagukat ismétlik. A módszer alkalmazása során általában a gyártási sorozatnagyság és sorrend elszakad az adott rendelés-összetételtől, de bizonyos utólagos korrekció lehetséges. A szabványtervezési elven alapuló programozási mód folyamatosan azonos terméket előállító üzemben vagy olyan termelési feltételek között valósítható meg, amelyekben a programba vett gyártási feladatok ismétlődnek. Amennyiben a tervezés módszere erre a lehetőségre épül, rendszerint a termelési folyamat ellenőrzése – és tűrhető hibahatárok között tartása – a legfontosabb üzemi feladat. b) A konkrét rendelésállományból, illetve a piaci igényből való kiválasztás módszer alapja az a tényleges igény, hogy a piaci feltételek változását gyorsan kövesse és annak kielégítésével a legmagasabb nyereséget adja. A módszer bizonyos mértékig (ameddig a rendelési követelmények nem determinálják) gyártási szempontokat is követ. Megoldását tekintve a módszer a folyamatba való be nem avatkozás és a technológiai terv követelményei szerinti termelés elvét vallja. Ezt a követelményt azonban – bizonyos korlátok között – a minimális költség terhére, a vevő igénye és az átfutási idő lehetséges mértékű rövidítése feltételének alárendeli. A rendelésállományból, illetve a piaci igényből való kiválasztás módszerét akkor kell alkalmazni, ha a piaci igények a technológiai szempontokból legkedvezőbb gyártási ütemmel nem egyeznek meg, és a rendelések raktárról nem elégíthetők ki. c) A raktárgazdálkodási elven nyugvó termeléstervezési és gyártásirányítási módszer célkitűzése a raktározási költségek minimálása. Különös figyelmet az eljárás akkor érdemel, ha a termékek helyfoglalása, tömege, illetve értékhordozó volumene jelentős. A módszer alapja a maximum-minimum készletelv, ahol a raktárnyilvántartás gyártásirányítási funkciót kap. A raktárkészlet-gazdálkodáson alapuló gyártásprogramozási módot akkor kell alkalmazni, amikor az igények általában raktárról elégíthetők ki. A módszer viszont csak ott vezethető be, ahol ennek készletlekötési és raktározási feltételeit is meg tudják teremteni.
–
8.2.
73
–
A termelőfolyamatok szervezése (Szente 2003)
Folyamat azoknak a térben és időben lejátszódó cselekvéseknek, jelenségeknek a láncolata, amelyek valamilyen rendszerbe illeszkedő célok elérésére irányul. A termelőfolyamatok olyan gazdasági rendszerképződmények, amelyekben: − szervezeti rendben csoportosult emberek, − összehangolt munkavégző folyamatok keretében, − termelőeszközeik rendeltetésszerű működtetésével, − a környezetükből merített erőforrásokat, − meghatározott célok elérésére, − a termelőrendszert szolgálva gazdaságosan átalakítják, − többletértékre (hozamra) törekedve társadalmi igényt kielégítő termékké formálják. A folyamatszervezés lényegében cselekvések, jelenségek, részek, elemek, összetevők pontosítására, koordinálására, összehangolására irányuló emberi cselekedet. Alapvető törekvése, hogy a folyamatok elemeit rendszerezze, tevékenységeit meghatározva összehangolja úgy, hogy azok a környezethez igazodva a legkedvezőbben szolgálják a saját és a rendszer célkitűzéseit és a legeredményesebben közelítsék meg a rendszer szervezettségének optimumát. A termelőrendszerek esetében a működési optimumot a célok-folyamatok-eszközök-módszerek viszonya, egyensúlya fejezi ki. Biztosítani kell, hogy: − a folyamatok igazodjanak a célokhoz, − az eszközök és a működtetési módszerek összhangban legyenek, − a cél-folyamat és az eszköz-módszer viszony mérlegszerűen legyen egyensúlyban egymással. A termelőfolyamatok átszervezésének okai, motivációi a következők lehetnek: − a társadalmi és technikai tudományok fejlődése, − a működés külső-belső, tárgyi-személyi környezetének megváltozása, − az eszközök kopása, a módszerek elavulása, − az együttműködők, egymással kapcsolatban levők pszichikai tűrőképessége, a csoportfeszültség, a megengedhető vagy elviselhető határokat megközelíti, − a tervezett innováció, termékváltás, gyártáskorszerűsítés, beruházás, stb. szükségessé teszi, − a működés hatékonysága csökken, a termelőrendszer eredménye az elvárható szintet nem éri el. A termelőfolyamatok ésszerű, hasznos és gazdaságos kialakításakor a következő paraméterek (működési mutatók) javítására, a kor követelményeihez való igazítására kell törekedni: − intenzitás (a termelékenység fokozása), − szakadatlanság (a folytonosság fenntartása), − rugalmasság (az alkalmazkodóképesség biztosítása), − stabilitás (a megbízhatóság megalapozása), − szabályozottság (a beavatkozás mechanizálása), − gazdaságosság (a költségek optimalizálása). A termelési folyamat szervezése azt jelenti, hogy e feladat elvégzése során kell meghatározni a termelési terv végrehajtását megteremtő naptári határidők rendszerét. Ennek két része: a) A gyártmányok teljes átfutását tartalmazó átfogó, távlati nagyvonalú program, amely távlati program és a vállalat teljes rendelésállományára kiterjed. Meghatározza a gyártás összes előkészítő fázisának (szerkesztés, technológia, stb.) feladatait, az egyes alkatrészcsoportok munkába adási és elkészítési határidejét. Szabályozza az egyes üzemek, előkészítő szervek közötti együttműködést és kooperációt. A nagyvonalú programot készítő szerv alkalmazza azokat a számításokat (kapacitás-, sorozatnagyság-, átfutási idő- és készletszámítás), amelyeknek helyes érvényesítésével a termelés tervszerű és gazdaságos lesz. b) Rövidebb időszakra szóló (üzemek, műhelyek, egyes munkahelyek termelési feladatait tartalmazó) operatív programok a gyártás rövidebb időre szóló feladatait rögzítik, és utasítást adnak a termelőegységeknek ezek végrehajtására. Üzemekre, műhelyekre címzettek, ugyanakkor havi, dekád- és napi időtartamra szólnak. Az operatív program a távlati programnak adott időszakra eső részét dolgozza fel nagyobb részletességgel, pontossággal és a távlati programnál alkalmazott számítások segítségével készül. E számítások abban különböznek a nagyvonalú programkészítés munkáitól, hogy annál részletesebbek és a végrehajtás időpontjában fennálló tényleges adottságokat figyelembe veszik. Az operatív program tartalmazza a termelőegységben (műhely, munkahely) az adott időszakban kibocsátandó, valamint a gyártásba veendő termékek menynyiségét és megszabja a gyártás előrehaladásának mértékét.
–
74
–
Mint látható, a naptári nagyvonalú és az operatív tervezőmunkának nemcsak a gyártásra, hanem a gyártás-előkészítő tevékenységre és az előfeltételi rendszerre is ki kell terjednie. Egyszóval át kell fognia az egész termelőfolyamatot. A határidők legdöntőbbjét a kibocsátásra vonatkozó időpontok jelentik, megadva a termelőfolyamat minden elemére nézve a kezdés és a befejezés időpontjait. E munka keretében végzik a feladatok koordinálását és a végrehajtásért felelősök kijelölését is.
8.3.
A termelési feladatok meghatározása (Szente 2003)
A termelési terv az igényként jelentkező külső és szükségszerű belső követelmények, valamint a rendelkezésre álló erőforrások (mint lehetőségek) motiváló kölcsönhatásaként alakul ki. A tervek formálásakor a cél olyan optimum kimunkálása, amely a tényezők alakulását (a józan megítélés, a logika és a számszerűsíthetőség határain belül) az eredményes működésre irányítja. A feladat-meghatározó terv lényegében: − a piaci értékítélet alapján képezhető, belső adottságoktól elvonatkoztatott igényhalmazok, − a vállalati tőke (a rendelkezésre álló eszközök) gazdaságos hasznosítását biztosító adottsághalmazok, − a külső és belső szükséglet biztosítási lehetőségek, erőforráskorlátok, valamint − a fejlesztések, a befektetett tőke hatékonyságát, kapacitásnövelő képességét kifejező lehetőséghalmazok eredménynövelésre orientált összegező optimuma. A termelési terv főbb motivációi: − igazodás a gazdaságirányítási célokhoz, szabályozókhoz, ösztönzőkhöz, − reagálás a piaci körülményekre és hatásokra, − az igények és a lehetőségek összehangolása, − a termelő tőke, az erőforrások gazdaságos hasznosítása, − a hatékonyság, az elérhető nyereség optimalizálása, − a termelőrendszer mechanizmusának ésszerű és tervszerű vezérlése. A termelési feladatok meghatározásának logikai sorrendje van. Ez a sorrend abból adódik, hogy a terv fejezetei egymással szorosan összefüggnek, egyik feladat a másikból következik. A termelési feladat meghatározás egymásba átlapoló főbb fázisai a következők: − szükségletkutatás, igényfeltárás, rendelésszerzés, − optimális termékösszetétel – termékválaszték – kialakítása, − feltétel biztosítás a lehetőségek és a követelmények összehangolásával, − tervkészítés a követelmények rögzítésével, − cselekvési program, intézkedési tervek kidolgozása. A fázisokra épülő cselekvési programok a termelésirányítóktól a következő feladatok elvégzését követelik: − a beérkező megrendelések fogadása, megvizsgálása, az elfogadásról döntés és visszaigazolás, − a leghatékonyabb erőforrás felhasználásokat figyelembe vevő termelési terv összeállítása (durva programozás), − a termelési tervnek a gyártási folyamatokra (üzemek, műhelyek) történő lebontása (középszintű programozás), − a munkafolyamatok szakadatlanságának biztosítása (finom programozás), − a termelés állapotának, a fellépő zavaroknak folytonos jelzése, visszacsatolása. A termelési feladatok meghatározott időtartamra készülnek. Tartalmuk nagyon sok külső és belső tényező vizsgálata, pontosítása után alakul ki. A vállalati tervmetodika részei, és mint ilyenek, a hosszú-, a közép- és a rövidtávú tervekre alapozódnak. A hosszú távú tervek a környezeti hatások, a piaci viszonyok és a fejlesztési lehetőségek figyelembevételével gazdaságpolitikai koncepciókat fogalmaznak meg. A középtávú tervek a piaci igények és az erőforrás-lekötési lehetőségek figyelembevételével célokat rögzítenek. A rövidtávú tervek a konkrét piaci és erőforrásviszonyok ismeretében a vállalati működés partitúráját, vezérkönyvét határozzák meg. Ennek alapján készülnek el a különböző területek akcióprogramjai, amelyek együtthatása kell hogy alapot szolgáltasson a legkedvezőbb termelési terv kialakításához. A termelési feladatok összefüggő folyamat, logikai láncolat útján alakulnak ki. A láncolat elemei egymásra épülnek, egymásból fakadnak. Térben és időben határozzák meg a tennivalókat. A termeléstervezés fázisai az alábbi tervek elkészítésével jellemezhetőek:
–
75
–
a) Az árbevételi terv a vállalati mechanizmus része, a célratartás, a működtetés eszköze. Összegezi a működés feltételeit, a szervezeti egységek feladatait, tartalmazza a tőkehasznosítás, a nyereségtermelés, a likviditás és a fejlődés követelményeit. Valamennyi szakterület közreműködésével készül, szakmai, társadalmi, kollektív testületek vitatják, bírálják. A döntési felelősség a gazdasági vezetést terheli. Gyártmányféleségekre, értékesítési relációkra, termelőhelyekre tagozódhat, normál esetben a termelési terv funkcióinak is hordozója. b) A késztermék kibocsátási terv a piaci igényekre, lehetőségekre épül, a kereskedelmi szerződéskötésekhez igazodik. öszszehangolja az igényeket, a kapacitásokat, az árbevételi követelményeket úgy, hogy mind a termelés, mind a készáru kibocsátás folyamatossága biztosítható legyen. A vállalat egészét áttekintve pontosítja, hogy melyik termékféleségnek mikor kell elkészülni, készáruként a felhasználóhoz eljutni. Gyártmányféleségekre, értékesítési módokra és felhasználókra tagozódik. c) Az erőforrás-szükségleti terv a kibocsátási ütemekhez igazodó termelési tervekre épül, a termelési feladatok végrehajtásához szükséges anyag-, alkatrész-, munkaerőkapacitás- és eszközigényeket határoz meg. Gyártmányféleségekre és termelőhelyekre vetül, bázisa az anyagbiztosítási, készletgazdálkodási és raktározási tevékenységeknek. A szükségleteket a tervek, családfák, darabjegyzékek és a gyártási lapok fajlagos adatainak a termelési feladatokkal való egybevetésével határozza meg. d) A kapacitásterhelési terv a kibocsátási ütemekhez igazodva a kapacitás-korlátokat és a szükségletbiztosítási lehetőségeket figyelembe véve a termelés folytonosságának fenntartására és a gazdasági követelmények optimalizálására törekszik. A tényezők ellentmondásait sorozat összevonásokkal, csoportos gyártásokkal, félkész és befejezetlen készletállományokkal igyekszik áthidalni. e) A műveletütemezési rendszer terve a kapacitásterhelési előírásokhoz kezdési és befejezési időpontokat rendel úgy, hogy a termelőeszközökön, a homogén munkahelyeken a feladatokat rangsorolja, egymást követő idősorba rendezi. Az előretekintő sorbarendezéssel kísérli meg biztosítani a termelőhelyek működésének folyamatosságát.
8.4.
A termelésszervezés és termeléstervezés rendszere
A termelésszervezés a termelőrendszer hatékony működtetésére irányul. A vállalat/vállalkozás teljes folyamatrendszere bonyolult, összetett rendszert alkot mind feladatait, mind szervezetét illetően. (Romhányi 2003) modelljének felhasználásával elsődlegesen a feladatok számbavételével kialakított rendszer-modellt ábrázoljuk a 8-3. ábrán.
Költség- és pénzgazdálkodás
Szállítók
Anyagrendelések
Elutasított rendelések
Anyagraktár
Gyártási utasítások
Termeléstervezés • aggregált term. terv • vezérterv • szükséglettervek
VEVŐK Rendelések
Durva term. program
GYEK Gyártáselőkészítés
Gyártási finom program (ütemezés)
TERMELÉS
Készáru raktár
TERMELÉSSZERVEZÉS
PIAC
Marketing
Termékfejlesztés Termékek adata
Technológiai adatok
Erőforrások adatai
Gyártóeszközök
CAD
CAM
Karb.
Szerszámgazd.
8-3. ábra A termelésszervezés rendszere és kapcsolatai
Eszközgazdálkodás
KÉSZÁRU
–
76
–
A modell az áttekinthetőség érdekében erősen leegyszerűsített, nem törekszik egyes, főként nem közvetlenül termelésszervezési funkciók részletesebb megjelenítésére. A minőségirányításnak a folyamatrendszer egészét át kell fognia, külön minőségellenőrzést még a készáru átvétel előtt sem tüntettünk fel.
Instrukciók a 8. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003): 235 – 245. old.
–
77
–
9. TERMELÉSPROGRAMOZÁS (Szente 2003., 11. fejezete alapján)
9.1.
A termelésprogramozás feladata és a programfajták
A termelési program a viszonylag rövid távra (év, negyedév, hónap, nap) részletezi, termékekre, termelőhelyekre és időtartamokra tagolja a termelési tervekben rögzített célokat és feladatokat úgy, hogy biztosított legyen: − a célok elérhetősége, − a feladatok végrehajthatósága, − a termelés folyamatossága, − a feltételek időbeli jelenléte, − a működés gazdaságossága. A termelési programoknak végső soron a következő kérdésekre kell választ adniuk: − − − − − − −
A termőhelyeken mikor, milyen mennyiségű terméket kell vagy lehet előállítani? Meghatározott időszakokban milyen termékekre, alkatrészekre, anyagokra, részegységekre, stb. van szükség? A szükségletből mikor, mit kell beszerezni, melyeket mikor kell legyártani? Milyen gyártásokat kell összevontan egyidejűleg indítani, mekkora sorozatokat egyszerre gyártani? A kibocsátási határidők betartása milyen feltételi, előkészületi, eszközbeli követelményeket támaszt? Az előkészületeket, feltételeket, eszközöket mikor, milyen formában kell biztosítani? A rendelkezésre álló eszközöket, az elérhető erőforrásokat, a kapacitáslehetőségeket hogyan lehet a tervcélokhoz a legésszerűbben, a leggazdaságosabban hozzárendelni?
A termelés programozásának négy alapvető feladata van. a) a tervfeladatok térbeli tagolása (a műszaki-gazdasági célkitűzések funkcionális, szervezeti egységekre való bontása, a termelőhelyek terhelése, munkával való ellátása), b) a feladatok időbeli tagolása (az átfutási, a munkakezdési és befejezési idők és a kibocsátási ütemek összehangolása), c) a térbeli és időbeli feladatokhoz az erőforrás-szükséglet hozzárendelése (úgy, hogy azok a hatékonyság kritériumát kielégítsék), d) az eszközkihasználás, a forgóeszköz-lekötés (készletszint minimalizálás) és a folyamatos üzemeltetés követelményeinek gazdasági célfüggvény szerinti optimalizálása. A programozási feladatokat az operatív termelésirányítással összehangolva kell elvégezni. A programozás határozza meg az egyes időszakok termékválasztékát, a termelendő mennyiséget, a gazdaságosságot és a termelés lefolyását szabályozó határidőket. A határidők megállapítása és azoknak a termelés érdekében való összehangolása az a terület, ahol a korszerű számítástechnikai módszerek és eszközök, a számítógépek a legjobban használhatók. A termelőrendszerek működtetésének cél- és eszközkövetelményeit hordozó terveket a programozás során termelőegységekre és programozási időszakokra kell lebontani. A termelőhelyek az iparban általában gyárakra, gyáregységekre, üzemekre, műhelyekre, gyártóvonalakra, homogén gépcsoportokra, brigádokra és munkahelyekre (munkás és/vagy gép) tagozódnak. A gyárak, gyáregységek, üzemek, telepek programjai általában mint tételes, naptári tervek, míg a gyártóvonalak, műhelyek, brigádok, munkahelyek programjai pedig mint részletes, operatív naptári tervek jelennek meg a gyakorlatban. A gyártási folyamatokat technológiai műveletenkénti egységenként, és a különböző összetett tevékenységekként is meg kell tervezni. Ezt a feladatot komplex technológiai tervezőszervek végzik el. A gyártástervezési részlet munkája a műveleti tervezésre alapozott gyártásterv. A gyártásterv tehát olyan technológiai-szervezési dokumentum, amely gyártmányféleségenkénti egységenként magában foglalja az összes szükséges technológiai és gyártásifolyamat-szervezési feladatokat (a nyersanyag beérkezésétől a készáru kiszállításáig). Főbb dokumentumai a következők: − A gyártási sorrend terve A gyártástervezés a gyártmány fő rajzszámú darabjegyzékéből kiindulva megelőzési sorrendben rakja a fő rajzszámhoz tartozó szerelvényeket, majd ezeket tovább bontja alszerelvényekre, végül elemei alkatrészre. A gyártmány szerkezetére vonatkozóan a darab- és alkatrészjegyzékek, valamint a gyártmánycsaládfa nyújtanak eligazítást.
–
78
–
− A gyártási menet terve A gyártáshoz szükséges eszközök, anyagok, munkaerő-bizonylatok a szükséges időben, a terv és előírás szerinti mennyiségben és minőségben termelésbe állítandók. Ennek megvalósításához kielégítő időrendtervekre és ezek felhasználásával készült átfutási menettervprogramokra van szükség. A gyártás átfutási idejének megállapítása szükségessé teszi a gyártási sorrendtervek kiegészítését időadatokkal, műveletkapcsolásokkal. A gyártási menetterv olyan technológiai és gyártásszervezési terv, amely a gyártási sorrendtervet a gyártási átfutási időkkel egészíti ki. Ez a terv felhasználható: − kereskedelmi szerződések megkötésekor a szállítási határidő megadására; − külső beszerzésű anyagok (alkatrészek) beszállításának határidőzésére; − a gyártás időrendi, műszaki és ügyviteli előkészítésére; − a pénzügyi tervezéshez és − a nagyléptékű, valamint operatív gyártási programok készítéséhez.
A programozási tevékenység fő stratégiai pontjait, a programozás kapcsolódását a 9-1. ábra mutatja. 9.1.1. A tételes vagy általános naptári program a) A tételes vagy általános naptári programok a szerződött feladatok, a rendelések teljesítésének határidő-biztonságát teremtik meg. A szállítási határidőkből indul ki és a gyártási keresztmetszetek időigénye szerint rögzíti a különböző munkafázisok indítási és befejezési határidőit. A tételes program a termelési feladatok kétirányú bontásával, a feladatok időbeni végrehajtásának és térbeli elosztásának pontosításával készül el. A tételes program bontása ennek megfelelően negyedévi és havi, illetve vállalati, gyári és üzemi szintű. A tételes programot minden egyes (a tárgyévben szereplő) gyártmányra, vagyis a vállalat teljes rendelésállományára el kell készíteni.
Vállalati szint
Megrendelő
A gyártási lehetőség vizsgálata Gyári szint Rendelés elfogadás
Kötelezettség nyilvántartása
Programozás
Üzemi szint
Gyártás
Szállítás
Elszámolás természetes mértékegységben
9-1. ábra A termelésprogramozás helye a termelési folyamatban (Szente 2003) A nagyvonalú program magában foglalja a gyártmánnyal (rendeléssel) kapcsolatos gyártmány előkészítési tevékenységek (szerkesztés, technológia kidolgozása, szerszámszerkesztés, ügyviteli előkészítés, anyagbeszerzés, stb.) és a gyártáslefutás ütemezett programját. b) A gyártási folyamat nagyléptékű időrendterve (Kocsis 1993) A nagyléptékű programozás alapvető célja, hogy a gyártási feladatokat naptári időben egymás után sorolja. A nagyléptékű programozás alapdokumentuma a rövid távú termelési terv, amely tartalmazza:
–
79
–
− az adott időszakban a megrendelők által már lekötött vagy szerződésben rögzített, ill. várható gyártmányféleség szállítandó mennyiségét; − az erőforrásokat és a termelési feltételeket.
A nagyléptékű programnál el kell érni, hogy a kibocsátandó termékek gyártásához a megfelelő időben a szükséges összes erőforrás rendelkezésre álljon, egyúttal az erőforrások kihasználtsága optimális, az átfutási idő pedig reális legyen. A gyártási feladatok a Gergely-naptár szerinti naptári időszakokkal mért időtartamok alatt mennek végbe. Ezen időegységek azonban egyrészt egymáshoz viszonyítva (év, negyedév, hónap) nem azonosak, másrészt a mindenkori munkarendnek megfelelően változó mennyiségű munkaidőt jelentenek. Ezért egységes időalapelemeket kell kialakítani, amelyekkel a különböző időtartamú naptári (és munkarend szerinti munkaidő-tartami) időszakokban is azonos munkaidőalapot jelentő programidőnaptár képezhető. Ilyen lehet: − az év, a negyedév, ill. a hónap naptári napjai és munkanapjai viszonyában mért munkaidőalap meghatározása; − az ötnapos átlagos munkahét egység képzése; − a naptártól független munkanap szerinti programegység. Mindegyik
esetben készíthető [szorzópont ] = 30 naptári nap 22 munkanap
külön
és
egymáshoz
való
viszonyukban
is
kimutatható
időegység,
pl.:
Ugyanígy a naptári hét és munkaidőnapjai, valamint a munkaóra és a munkanapok munkaidőalapjainak átváltására alkalmas szorzószámok is képezhetők. Ezzel az eljárásmóddal a programozás számára lényegében azonos munkaidőalapot jelentő időegységek képezhetők a különböző naptári, ill. munkaidő-tartamú időszakokra nézve is. A nagyléptékű program készítése (9-2. ábra) − Sorra véve a gyártandó termékeket és határidőket, el kell készíteni a naptári kibocsátási tervet negyedévi és havi bontásban (). − Az egyes termékekre meg kell állapítani, hogy gyártásuk mely gyártási keresztmetszetekre jelent terhelést (). − az adatok felhasználásával összesíteni kell az érintett keresztmetszetek havi terheléseit (). − Az egyes keresztmetszetek terhelésénél szem előtt kell tartani, hogy a havi terhelés nem haladhatja meg a kapacitást (ill. átbocsátóképességet). Az esetleges túlterheléseket megfelelő átcsoportosítással lehet módosítani. Az így elkészített és összehangolt naptári terv hónapokra bontva biztosítja az előírt feladatok elvégezhetőségét, és a részletes naptári terv kidolgozásának alapja.
9-2. ábra A nagyléptékű program típusdokumentuma (Kocsis 1993) Ezzel a módszerrel − pontosíthatók a kereskedelmi, szállítási időpontok, − megteremthetők az operatív programozás számára a keretfeltételek.
–
80
–
9.1.2. Az operatív naptári programok Az operatív naptári programok rövidebb időre (hónapra, dekádra, napra) készülnek, részletezik és sorba rendezik az üzemek, műhelyek, előkészítő szervek soron következő feladatait. Az operatív programok elkészítése során tulajdonképpen a nagyvonalú programoknak a megfelelő időszakra eső részét részletezik és írják elő a végrehajtó szervek részére. A részletes naptári program a gyáron belüli határidő biztonság megteremtésére szolgál. A program a műveletenkénti időtartamból kiindulva határozza meg az egyes műhelyek, munkahelyek feladatait és a feladatok határidejét. Az ütemes termeléshez a részletes naptári program alapján történő gyártás nyújt megbízható alapot. A gazdaságpolitikai elképzelések, stratégiai célkitűzések és a taktikai magatartások alapján összeállított és akcióprogramokkal alátámasztott termelési terv előzetes, végleges és tételes programok útján alakul át termelési utasítássá: − az előzetes program a vállalati célokat a piaci lehetőségekkel szembesítve a nagyvonalú termékösszetételt határozza meg, − a végleges program a műszaki, gazdasági előkészítettség és a gyártási lehetőségek vizsgálata után határidőzve pontosítja a termelési feladatokat, − a tételes program a gyártási feltételek biztosítása után a végleges programot termelőhelyekre és gyártmányokra tagolja. A termelés konkrét feladatainak meghatározása (a programozás folyamata) három szakaszra tagolható: a) A gyártható termékféleségek körének meghatározása: A gyártható termékféleségek körének meghatározása átbocsátóképesség vizsgálattal és a termékösszetétel optimalizálásával történhet. b) A gyártás nagyvonalú tételes programja: A nagyvonalú gyártásütemezés szakaszában a műszaki előkészítés, az alkatrészgyártás és a szerelés alapvető fázisainak egymáshoz illeszkedő kezdeti és véghatáridőit kell rögzíteni. Pontosítani kell az előkészítési, a gyártási és az ezeket együttesen tartalmazó termelési ciklusokat, az átfutási időket. Vállalati, gyáregységi és üzemi szintekre terjed ki. A határidők rögzítése az összes munkafázis időbeli összehangolásával történik, de mindenkor a vállalat szállítási határidőihez igazodva. A határidőzésnek nemcsak a gyártásra, hanem az azt megelőző gyártást előkészítő tevékenységre is ki kell terjednie. Az áttekinthetőséget megkönnyíti, ha a nagyvonalú ütemezést logikailag sorba rendezve sávdiagramon vagy folyamatábrán szemléltetik. A gyártási fázisoknál meg kell határozni az egyes részegységeken végrehajtandó technológiai műveletek időtartamát, a technológiai átfutási időt. A különböző részfolyamatoknál időben összehangolva rögzíteni kell a csatlakozó időpontokat, az alacsonyabb rendű részegységeknek a magasabb rendű részegységekhez való csatlakozásának viszonyát. Az összehangolás a gyártmánycsaládfa, a szerelési csoportjegyzék alapján történik. A gyártás jellegétől függetlenül a nagyvonalú programban elő kell írni, meg kell tervezni az üzemek és vállalati szervezetek közötti kooperációt, össze kell hangolni munkájukat. A gyártás jellegétől függően meg kell állapítani a félgyártmányok, alkatrészek vagy alkatrészcsoportok munkába adási, kibocsátási és beépülési időpontját, rögzíteni kell az átadási határidőket. A nagyvonalú program alapozza meg a rendelés visszaigazolási és szállítási határidőket. Az éves termelési tervet a tervosztály készíti el. Az anyaggazdálkodás anyagszükségleti és beszerzési terveket készít. A programiroda nagyvonalú programozást, normaidő-, kooperáció- és más beépülési szükségletszámításokat végez. A negyedéves operatív programokat a kereskedelmi, a termelési és a tervosztály közösen határozzák meg, amelynek alapján az anyaggazdálkodás elkészíti a negyedéves anyagigényléseket, a programiroda kidolgozza a havi programokat. A gyártáselőkészítés (GYEK) elkészíti a műhelyrendelési bizonylatokat és leadja az üzemnek, a műhelynek. A tételes programozás nagyvonalú ütemezésének munkafolyamata ezzel fejeződik be. c) Az operatív, részletes program: Az operatív vagy részletes programozás feladata az időpontok betartásának biztosítása és a folyamatos munkavégzés feltételeinek megteremtése. A programozó feladata, hogy naponta indítsa azokat a tételeket, amelyekre időponti előírás van. Az egyes műveleteken átfutott és az ütemraktárba érkezett tételekről a munkaadagoló átírókönyv útján naponta jelentést küld a termelési osztálynak, ahol a naptári terv törzspéldányán feljegyzik az eseményt (a gyártás előrehaladását). Az operatív programozásnak ez a módja egyben megoldja a gyártás-előrehaladás tételes ellenőrzését is. Mindazokról a tételekről ugyanis, amelyek a félkészraktárba kerültek, a raktáros naponta jelentést ad a termelési osztálynak, ahol ezek alapján pontosan nyilvántartható a műveletközi mozgás, illetve a tételes félkész állomány. Az így kialakított programozás mellett a műhelyben érdemi naptári tervezési munka nincs. Az operatív programozó kifejezetten végrehajtó tevékenységet lát el, vagyis intézkedik a nyersanyag és szerszám előkészítéséről, kiválasztja a homogén
–
81
–
gépcsoportból a szabad és a kérdéses tétel legyártására legalkalmasabb munkahelyet, nyilvántartja és jelenti a gyártás napi helyzetét. Operatív programozással érhető el: − a munkaerő átcsoportosítása, legkedvezőbb foglalkoztatása, − a gyártás folyamatosságának fenntartása, − a tervszerű munkamenet, a zavarok gyors elhárítása, − optimális gépkihasználás, az eszközök hasznosítása, − a gyártás ritmusának egyenletessége.
9.2.
Programozási módszerek
A programozás módszerét, tehát azt, hogy mikor, milyen feladatmeghatározási eljárásokat alkalmaznak, nagyon sok tényező befolyásolja. Ezek elsősorban a termelőrendszerek jellegzetességeihez, a gyártási karakterisztikákhoz igazodnak. a) A rendelésállományra épülő programozási módszer A vissza nem térő, egyedi gyártmányok gyártásának jellegzetes programozási módszere. A gyártás jellegéből következik, hogy a rendelés időpontjában a gyártmány, amit gyártani kell, még teljesen kidolgozatlan, igen kevés adat áll rendelkezésre, konstrukciók, műszaki előkészítések még nincsenek. A legtöbb esetben csak igen nagyvonalú kép és néhány tájékoztató adat áll a programozók rendelkezésére ahhoz, hogy a gyártmány naptári tervét el tudják készíteni. Megfelelő adatok csak a műszaki előkészítés befejezése után, a szerkesztés, gyártástervezés, időelemzés, stb. elkészülése után áll rendelkezésre. Ebből következik, hogy a termelési programokat két lépésben kell elkészíteni. Az első program a rendelés fogadásakor csak nagyvonalúan készül el, míg a második lépésben az összes adat birtokában készülhet el az a pontos, tételes programozás, amely az átfutási tervet befolyásolja és minden gyártási tényezőhöz, beálló változáshoz hozzáigazítható. A programozási munka így folyamatos, a program a gyártás naprakész állapotát tükrözi. b) A globális, átfogó programozási módszer Az oly bonyolult, összetett egyedi gyártások (pl. turbina) programozásának módszere, amelyek egyszeri megjelenési formájukban nem vagy csak ritkán, hosszú idő elteltével térnek vissza. Globális programozáskor a késztermék teljes átfutási idejéből (szerződött határidőből) kiindulva és visszafelé tervezve elkülönítik a főbb előkészítési és gyártási szakaszokat, majd a szakaszidőket egymással és a kibocsátási véghatáridővel összekapcsolják. Az összehangolt időket az erőforrás biztosítási lehetőségek határidejével kontrollálják. A kontrollált határidőket programként (gyártási utasításként) előírják. A gyártási szakaszokon belüli ütemezéseket az üzemek, műhelyek határozzák meg úgy, hogy a globális gyártási utasításban előírt határidőket tartani tudják. c) A táblás, területterheléses programozás módszere A nagyméretű, bonyolult összetételű, esetenként visszatérő termékek (pl. hajók) programozási módszere. Részletes kiviteli terveket, gyártás-előkészítési, normázási, számítási feladatok végrehajtását kívánja meg. A mértékadó munkaszakaszok önálló operatív tervet, munkahelyi programot kapnak, amelyet terhelési táblán dolgoznak ki. A terhelési tábla a naptári időt és a munkahely időalapját tünteti fel. Az egyes rendelésekhez tartozó kapacitáslekötést a táblán területek ábrázolják. Így a lekötött rendelés szerinti kapacitás nemcsak a gyártásba vétel sorrendjét, hanem a gépek terhelhetőségét is mutatja. d) A komplettáló programozási módszer Közepes sorozatú gyártásnál célszerű alkalmazni, ha párhuzamosan többfajta gyártmány előállítása folyik és egy-egy munkahelyre viszonylag sokfajta művelet elvégzése esik. Ennél a módszernél a legyártandó gyártmányokat sorszámmal látják el és azt határozzák meg, hogy az egyes üzemnek, műhelynek a tervidőszakban (rendszerint hónapban) hányas sorszámú gyártmányig kell eljutnia. A feladatok részletezését, a szükségletszámításokat, beépüléseket és a biztonsági előretartásokat az üzemeknek kell pontosítani. e) A normatív vagy szabvány szerinti programozás módszere A rendszeresen ismétlődő kis- vagy középsorozatú termékek gyártása valósítható meg legcélszerűbben. A normatív programot csak egyszer kell kidolgozni az első sorozatnál, majd változatlanul lehet alkalmazni mindaddig, amíg az adott termék gyártása a tervelőírásokban szerepel. A normatív programok a termelési feladatokat napi, heti vagy havi ütemezéssel a naptári időponttól függetlenül, egy teljes gyártási periódusra meghatározzák. f) A kategorizált programozási módszer Sokféle, részleges bonyolultságú, egyedi és kissorozatú termékek gyártása során alakult ki. Lényege, hogy a gyártmánydokumentációk és a technológiai előírások alapján meghatározzák a különféle részegységek és alkatrészek előállításának átfutási idejét. A szállítási szerződésben rögzített elkészítési határidő és a kiszámított átfutási idő ismeretében sürgősségi kategóriákba sorolják az összetevőket. A programozás a sürgősségi csoportok szerint történik.
–
82
–
g) Az előretartásos, összevont programozási módszer Egyedi- és kissorozatú gyártásoknál alkalmazzák, amikor viszonylag nagy, bonyolult termékeket sokféle, közel azonos alkotóelemekből építenek fel (pl. villamos berendezések). Egyik célszerű formája a komplettálási tábla alkalmazása. Ezen megadják naptári idő szerint a kibocsátandó késztermékek mennyiségét és a gyártmányhoz szükséges alkatrészeket. A táblán a napi előkészülés szerint vonallal ábrázolják a tényleges állapotot. A tábláról megállapítható, hogy az alkatrészek készültségének megfelelően hány darab gyártmány végszerelése végezhető el adott időpontban. h) A készletező vagy készletbázisú programozási módszer A nagysorozatú, szakaszosan visszatérő, vegyes összetételű és azonos elemeket is hordozó termékstruktúrával rendelkező termelőrendszerek sajátja (pl. lakat- és zárgyártás). Lényege az alkatrészgyártó üzemek, műhelyek olyan működtetése, hogy a szereldé(ket)t kiszolgáló raktárak készletállománya a szereldék alkatrészekkel való folyamatos ellátása során ne süllyedjen egy meghatározott minimális szint alá. A készlet-elven alapuló operatív programozás folyamata a 9-3. ábrán látható.
9-3. ábra A gyártás operatív programozásának elvi vázlata (Kocsis 1993)
i) A periodikus kibocsátási ütem szerinti programozási módszer A kötetlen ütemű, folyamatos gyártósorok alakították ki. A folyamatos gyártósor kialakítása olyan, hogy az egyes munkahelyek csak annyi műveletelemet végeznek, amellyel biztosítható a munkahelyütem és a vonalütem azonossága. Az operatív naptári program a napi készáru-kibocsátás mennyiségét írja elő. j) A ritmikus ütemidő szerinti programozási módszer A tömeggyártás, a kötött ütemű „futószalag” alakította ki. A gyártósorok tényleges munkarend szerinti átbocsátóképességét az ütemidők alapján határozzák meg, majd azokat az igényekkel egybevetve pontosítják a gyártósorok napi, havi, negyedéves operatív programjait.
–
9.3.
83
–
A programozás alapvető számításai
A termelésszervezés és a munkahelyi terhelés során a gyártási folyamatok mennyiségi és időbeli tényezőit kell számításokkal meghatározni és – mivel a tényezők egymásra kölcsönösen hatnak – egyeztetni. A termelési tervek és a munkahelyterhelő programok a gyártandó mennyiségekkel és a gyártási idővel kapcsolatos számítások eredőjeként alakulnak ki. a) Mennyiségekkel kapcsolatos számítások − az átbocsátóképesség, a kapacitás, − a termékösszetétel optimalizálás, − a sorozatszám és sorozatnagyság, − a beépülési szükségletek, − a művelet- és ütemközi készletállomány, − a terhelés-kapacitás mérleg. b) A gyártási idővel kapcsolatos számítások − az átfutási időtartam, − a kezdési-befejezési időpont, − a kibocsátási ütemidő, − a gyártási ritmus és periodicitás. Ezeknek a számításoknak a legfontosabb elméleti alapjait, megoldásait külön fejezet tárgyalja.
Instrukciók a 9. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003): 247 – 255. old.
–
84
–
10. A TERMELÉS ÜTEMEZÉSE ÉS IRÁNYÍTÁSA (Szente 2003., 11. fejezet alapján)
10.1. A termelésvezetés feladata, rendszere (Kocsis 1993) Az eddigiek során a termelésmenedzsment számos területét és összefüggéseit érintettük. Tudjuk, hogy a termelés folyamatosan fejlődő, egyben ciklikusan ismétlődő tevékenység. Minden egyes újratermelési ciklushoz ismételten biztosítani kell a termelési feltételeket és tényezőket, a termelési folyamat állandó felügyeletével és irányításával el kell hárítani a fellépő zavaró hatásokat. Új gyártmányok esetén átfogóbb tevékenységeket kell végrehajtani. Meg kell tervezni a gyártmányok gyártási műveleteit, folyamatait, rendszereit, a gyártás előkészítését, a gyártás feltételeit, végrehajtását és irányítását. A régi gyártmányok ismételt gyártása csak újbóli előkészítést, végrehajtást és irányítást igényel. A termelésirányítás a termelési feladatok tervezését, előkészítését, programozását, valamint a végrehajtás időbeli előrehaladásának előírását és ellenőrzését jelenti. Ebben az összetett tevékenységben a vállalaton belül a termelésvezetés-termelésirányítás hangolja össze a feltételeket, a munkavégzés feltételeit biztosítja és a végrehajtást megszervezi, ellenőrzi. A termeléssel kapcsolatos feladatok, döntési szintenként különbözők, ezek rendszere látható a 10-1. ábrán: − a legfelső szinten: stratégiai és távlatilag előrejelző, − a középső szinteken középtávú tervező és konkrét feladatmeghatározó, − az alsó szinteken a végrehajtó, feltételbiztosító, ütemező jelleg érvényesül. A komplex termelésvezető - termelésirányító munka szerkezete
Szintje
Feladata
Tartalma
Felső (vállalati) szint
Termelésvezetés
Vezetői döntések; irányelvek; termelési stratégia; célkitűzések
Közép- (funkcionális) szintek
Termelésfejlesztés, termeléstervezés, termelésifeltételbiztosítás
Kibocsátási tervek készítése; termelési tervek készítése; beszerzési tervek készítése (nyereségtervezés)
Közép- (végrehajtó) szintek
A programok készítése; az ütemtervek készítése; a termelés operatív vezetése
Alsó (előkészítő és végrehajtó) szintek
Munkaadagolás; a végrehajtás nyomonkövetése; számbavétel; akadályelhárítás
Vezetői utasítások; termelési taktika; a végrehajtási feltételek ellenőrzése; programozás
A konkrét feladatok kiadása; a végrehajtás feltételeinek biztosítása; a végrehajtás ellenőrzése
10-1. ábra A vállalati termelésvezetés funkcióvázlata (Kocsis 1995)
–
85
–
A termelés szervezése éppúgy feladata a funkcionális szerveknek, mint a termelésirányítás apparátusának. A termelésirányító szervnek azonban különleges – az egész folyamatot és az abban részt vevők munkáját – átfogó jellegű teendőket is el kell végeznie. A termelés műszaki-anyagi előkészítése mellett – feladata a termelésszervezés különböző szintjein levő szervek munkájának koordinálása és tervszerű szabályozása is. A vállalati termelésirányítás jó vagy elégtelen munkája dönti el általában azt, hogy − mennyire tudja biztosítani a végrehajtó szervek munkájának összhangját; − hogyan érvényesíti a termelési terv vállalati szintű teljesítésének érdekeit; − hogyan tudja a vállalat termelőapparátusának leggazdaságosabb működését elősegíteni. − A termelési tervek készítésével kapcsolatos felsőbbszintű feladatokat (pl. vezérterv, aggregált terv, éves termelési terv) már áttekintettük. Jelen fejezetben a termelésütemezés és a termelésirányítás néhány kérdéskörét tekintjük át. Az ütemezési és irányítási rendszer tervezésekor az alábbi funkciók hatékony teljesítéséről kell gondoskodni: − a rövidtávú kapacitástervezés keretében biztosítani kell az erőforrásokat a munkaközpontokban, munkahelyeken (készletek, berendezések, munkaerő), − a rendelés-kielégítés prioritásainak meghatározása, − a feladatok teljesítésének kezdeményezése (rendelések diszponálása a munkaközpontokba), − az üzemszintű irányítás megvalósítása (rendelés-nyilvántartás, rendelés ütemezés), − rendelésváltozás esetén az ütemterv felülvizsgálata.
10.2. Műveletek ütemezése A gyártási tevékenységek tervezésének utolsó eleme a műveletek ütemezése. Kezdetben a műveletek „durva” ütemezése történik, amely speciális esetekben termelési programnak is elfogadható. A legtöbb esetben azonban, ha a tervezett gyártáskezdési időpontok el is fogadhatók, az egyes műveletek kezdési időpontjait „finomabb” módszerekkel kell tervezni. A durva ütemezés során ugyanis az egyes kezdési időpontokat átlagos átfutási időket feltételezve számítjuk. A finom ütemezésre általában azért van szükség, mert a tényleges átfutási idők ezektől az átlagos értékektől eltérnek. Ha az eltérés csak véletlenszerű, akkor a finom ütemezést csak az indokolja, hogy mindig az aktuális helyzetnek megfelelően, a friss információk birtokában kell meghatározni az egyes munkahelyeken végzendő műveletek sorrendjét, kezdési időpontjaikat. Többnyire azonban azt is figyelembe kell venni, hogy az átfutási idő elemek nemcsak véletlenszerűen térnek el az átlagtól, hanem alakulásukat számos olyan tényező is befolyásolja, amelyek a durva ütemezés során nem vehetők figyelembe, valójában azonban ezektől függően előre láthatóan is befolyásolható a gyártási átfutási idő. Legjellemzőbb példaként említhetjük, hogy az előkészületi idő – döntően a gépbeállítási idő – többnyire nagymértékben függ az adott gépen végzendő műveletek sorrendjétől. A körülmények gyakori változása miatt az ütemezést, az egyes feladatoknak az egyes gépekre való kiosztását csak rövid időre előre érdemes megcsinálni és sokszor még így is gyakori újraütemezésre van szükség. Ezért nagyon sok esetben csak akkor reális számítógépes műveletütemezést alkalmazni, ha biztosítható a számítógéppel való azonnali, vagy nagyon rövid „fordulási” idővel járó kapcsolat. Speciális helyzetektől eltekintve nem várható, hogy a hosszabb időszakra előre elkészített műveletütemezési terv tartható legyen. Vannak általánosan alkalmazható rendszerek, de a helyi sajátosságok ismeretében általában hatékonyabb, jobb rendszerek alakíthatók ki és nagyon meg kell fontolni, nem célszerűbb-e egy egyedi rendszert kidolgozni, mint valamely általános célú rendszert alkalmazni. Ugyanakkor még az általános célú rendszerek alkalmazása is megköveteli a helyi körülmények alapos elemzését, ugyanis mindig egyedileg kell felépíteni a teljes rendszert. Nyilvánvaló, hogy az olyan munkahelyeken nem kell a műveletek gépenkénti ütemezésével külön foglalkozni, ahol teljesen homogén gépek vannak, hiszen bármelyik művelet tetszőlegesen kerülhet bármelyik gépre. Ilyen esetekben a műveletek ütemezése csak a műveletek sorrendjének meghatározását jelenti. Jellemzőnek azonban azt a helyzetet tekinthetjük, amelyben az egyes műveletek normaideje különböző az egyes gépeken és így a műveleteket nem elég munkahelyenként ütemezni, hanem gépenként kell műveleti sorrendet készíteni. Speciális esetekben használhatók egzakt és közelítő jellegű matematikai algoritmusok a műveletek ütemezésére. Legáltalánosabban azonban olyan szimulációs eljárás jöhet szóba, amely időszakonként megvizsgálja az egyes gépek előtt várakozó műveleteket, kiválaszt közülük egyet, és ha valamennyi géppel végzett, az „órát” előreállítja, és az eljárást újra kezdi. Az időszakasz hosszát a műveletek átlagos hossza figyelembevételével kell kialakítani. Minél rövidebb az időszakasz, annál pontosabbak az eredmények, viszont annál nagyobb lesz egy-egy feldolgozás számítógépidő igénye.
–
86
–
A munkahelyek sorrendje ugyan tetszőleges, de célszerű először azokkal a munkahelyekkel foglalkozni, amelyekben az első műveletek kerülnek sorra, hiszen ekkor a további munkahelyeken a következő műveleteket esetleg még ebben az időszakaszban figyelembe lehet venni, így ott bővebb lesz a választék, amelyből a program választani tud. A feldolgozás azzal kezdődik, hogy a rendszer megvizsgálja, hogy az első munkahelyen milyen műveletek közül kell választani. Egy művelet ütemezésére akkor kerülhet sor, ha egy adott terméken valamennyi előző művelet befejeződött, beleértve a szállítást is, és ha a szükséges alkatrészek, szerszámok rendelkezésre állnak. A következő lépésben a rendszer kiszámítja az ezekhez a műveletekhez tartozó fontossági számot. A fontossági szám meghatározását követő lépés a kiválasztott művelet terhelése, a gép foglalása. Meg kell határozni, hogy mikor fejeződött be az előző művelet, hiszen ez az időpont általában nem egyezik meg valamely időszakasz-bontás kezdőpontjával. Következő lépésként a gépet ettől az időponttól kezdődően terhelni kell az átállítási és a műveleti idővel, tehát meg kell határozni, melyik időpontban lesz ismét szabad. Ha az időpont még a vizsgált időszakban van, az eljárás folytatható a következő művelet kiválasztásával mindaddig, míg egy olyan művelet kerül a programba, amelynek befejeződése már a következő időszakaszba esik. Előfordulhat, hogy a művelet több időszakaszon keresztül is eltart, ilyen esetekben a közbeeső időszakaszokban a kérdéses munkahely terhelésével nem kell foglalkozni. Ha a rendszer ily módon valamennyi munkahely terhelését befejezte, az eljárás a következő időszakaszbeli terhelések meghatározásával folytatódik. Miután időközben egyes műveletek befejeződtek és a termékek a következő munkahelyen várakozó termékek közé kerültek, minden lépést, így a fontossági számok meghatározását is általában meg kell ismételni. Elképzelhető olyan rendszer is, amelyben csak az újonnan a várakozó listára került termékek prioritási számát kell meghatározni és a többi termék esetén a korábbi szám változatlanul – vagy pl. az idő múlása miatt valamennyi érték azonos változtatásával – használható. Az ütemezési eljárás során a műveletek kiválasztásakor a prioritási számon kívül sokszor további szempontokat is figyelembe kell venni. a) A műveleteknek gyakran vannak olyan csoportjai, melyeket egymás után kell végezni, így az ilyen műveletcsoportokat együttesen kell ütemezni. Ilyen csoportosítási ok lehet például a közös szerszám, közös előkészítő tevékenység, stb. A csoportosítást esetenként automatikusan is biztosítja a prioritási szám (pl. ha az átállítási idő meghatározó jelentőségű), de sokszor úgy kell a rendszert kialakítani, hogy a műveletcsoportok egymás utáni ütemezése mindenképpen biztosítva legyen. ugyanakkor ez a követelmény ronthatja a megoldás hatékonyságát, aminek ellensúlyozására szolgál, ha a rendszer nem mindenáron, hanem csak adott feltételek teljesülése esetén törekszik az azonos csoportba tartozó műveletek egymás utáni ütemezésére. Így előírható, hogy a csoportosítást csak akkor kell alkalmazni, ha a csoportba tartozó műveletek prioritási száma elér egy adott (vagy számított) határt, vagy hogy a csoportosítás ürügyén nem lehet tetszőlegesen nagy tartalékidővel rendelkező műveleteket ütemezni. b) A műveletek ütemezésekor gyakran figyelembe kell venni, hogy vannak olyan műveletek, amelyeknek technológiai okokból megadott időn belül kell követniük egymást. Így ha egy termék valamely ilyen művelete befejeződött, a következő munkahelyen a fontossági számtól függetlenül első helyre kell kerülnie a termék következő műveletének, ha a két művelet között engedélyezett időkülönbség ezt megköveteli. A két művelet közötti technológiailag megengedett időkülönbség sokszor rövidebb a teljes sorozat műveleti idejénél. Ilyen esetekben az első darabokon már az előtt meg kell kezdeni a következő műveletet, mielőtt az előző művelet a sorozat valamennyi elemére befejeződik, azaz technológiai okok miatt szükség van az átlapolásra. c) Sokszor további feltételként kell figyelembe venni, hogy a művelet elvégzéséhez az adott gépen kívül további erőforrásokra (másik gép, szerszám, szakember) is szükség van, így csak akkor ütemezhetők, ha a szükséges további erőforrás is szabaddá válik. Újra hangsúlyozni kell, hogy a műveletek ütemezését végző rendszert egyedileg kell kialakítani és az elmondottak a lehetőségeknek csak egy viszonylag szűk, bár gyakran jellemző körét tekintették át.
10.3. Ütemezés és irányítás műhelyrendszerű gyártás esetén Az ütemezési feladatok legnehezebben kezelhető területe a műhelyrendszerű gyártás. A sok esetben ellenpólusként említett folyamatrendszerű gyártás tulajdonképpen a műhelyrendszerű gyártás speciális esete, hiszen ilyen esetben a feladatokat mindig ugyanabban a sorrendben hajtják végre. A műhelyrendszerű gyártásban a vállalat egyes termelőegységeiben csak azonos technológiai megmunkálást biztosító berendezések, munkahelyek vannak csoportosítva, ahol a gyártásnak csak egyetlen szakaszát (azonos technológiai műveleteit) végzik el. Miután a többi műveletet másik termelőegységekben végzik, a munka tárgya műhelyből-műhelybe szállítva készül el.
–
87
–
Termelésirányítási szempontból a műhelyrendszerű gyártás előnyei: − a géppark jól áttekinthető, tagolható, az ellenőrzés egyszerű, − a gépek egyenletes terhelése könnyen biztosítható, − a termelési terület gazdaságosan kihasználható, − profilváltozásra nem érzékeny. Hátrányai: − hosszú az átfutási idő, − az alkatrészek anyagmozgatási útja nagy, − a gyártási önköltség magas, amit a nagyobb készlet, a sok anyagmozgatási költség, a műhelyközi átadás-átvétel ügyvitele okoz, − a gyártás programozása körülményes, − az irányítás bonyolult, − a gyártmányért való felelősség elmosódik. A műhelyrendszerű gyártás elsősorban egyedi és kissorozatú gyártásban alkalmazható, de célszerű olyan tömeggyártás esetén is, amikor a berendezések így jobban kihasználhatók, pl. csavargyártásnál a menethengerlő gépek egy műhelyben vannak elhelyezve. A műhelyrendszerű gyártásban a műveletek ütemezésének célja, hogy az átfogó vállalati tervet heti, napi, vagy órás szakaszokra bontsa le, azaz rövidtávra meghatározza a gyártási rendszer tervezett munkaterhelését. 10.3.1. Az üzemszintű ütemezés kérdései a) A feladatok beérkezésének időbeli eloszlása. A feladatok az ütemezőhöz összegyűjtött tételekben vagy valamilyen statisztikai eloszlást követve érkezhetnek be. Az első esetben statikus, az utóbbiban dinamikus beérkezésről beszélünk. A statikus beérkezés nem azt jelenti, hogy a rendeléseket a fogyasztó meghatározott időpontban adja fel, csak azt, hogy azokat az ütemezés szempontjából meghatározott időpontban kell figyelembe venni. Ez a helyzet például akkor, ha a termelésirányító határozza meg az ütemtervet, mondjuk hetente egyszer, és mindaddig nem ad ki új feladatot, amíg az előző héten bejött rendelések hozzá nem kerültek. Dinamikus beérkezés esetén az egyes munkákat beérkezésükkor azonnal diszponálják, és a teljes ütemtervet felfrissítik, a diszponált tétel termelőrendszerre gyakorolt hatását figyelembe véve. b) A munkahelyen levő gépek száma és típusai. A munkahelyeken levő gépek száma nyilvánvalóan hat az ütemezési folyamatra. Ha csak egyetlen gép van, vagy a gépek egy csoportját úgy lehet kezelni, mint egy egységet, az ütemezési probléma nagymértékben leegyszerűsödik. Másrészt, ahogy a gépek száma növekszik, az ütemezési probléma is egyre bonyolultabbá válik. c) A munkások gépekhez viszonyított aránya az üzemben. Ha több munkás van, mint gépe, vagy ha a gépek száma megegyezik a munkásokéval, akkor az üzemet gép-korlátos rendszernek tekintjük. Ha a gépek száma nagyobb, mint a munkásoké, akkor munkaerő-korlátos rendszerről beszélünk. A kutatások szerint a gyakorlatban ez utóbbi jóval elterjedtebb. A munkaerő-korlátos rendszerek tanulmányozásában a fő figyelem a munkaerő több gépen történő hasznosítására és a munkaerő-gép hozzárendelési probléma legjobb megoldásának megtalálására irányul. d) Feladatáramlási útvonalak az üzemben. A feladatáramlás útvonala a folyamatostól a véletlenszerűig terjed. A folyamatos áramlás azt jelenti, hogy minden feladat ugyanazt az útvonalat járja be a feldolgozás során. Véletlenszerű áramlás esetén minden feladat feldolgozási útvonala különböző. (10-2. ábra)
A termék
Toronyesztergák A
Függőleges marógépek A
Központi esztergák
Fúrógépek A
B termék
B C
C B Vízszintes marógépek
Formázók
B A
A
B
B
Köszörűk C termék
C
A
C
10-2. ábra Termékútvonal műhelyrendszerű gyártásban (Demeter II. 1993)
–
88
–
A legtöbb termelőhely a két típus közé esik. Az áramlások folyamatosságának vagy véletlenszerűségének mértékét a gépek között mozgások statisztikai valószínűségének megfigyelésével határozhatjuk meg. Ezt a valószínűséget gyakran az ún. „mozgásirány valószínűségi mátrix”-szal fejezik ki. A mátrix a múltbeli adatokra támaszkodva mutatja a feladatok gépek közötti mozgásának megoszlását, pl. azt, hogy a feladatok milyen arányban mennek az i-edik gépközpontból a j-edikbe, a j-edikből a k-adikba. Egyszerű folyamatrendszerűnek tekinthetjük azt a rendelést, ahol az i-edik pontból a j-edik pontba és a j-ből a k-ba történő mozgás valószínűsége 1,0. Tiszta véletlenszerű áramlási út esetén bármely feldolgozási pontból bármely feldolgozási pont felé egyenlő valószínűséggel történik mozgás. e) Prioritási szabályok a feladatok gépekhez rendelésére. A prioritási szabály azt határozza meg, hogy adott gépen vagy munkaponton melyik feladatot végezzük el először. A tíz leggyakoribb szabály a következő: − először beérkező kiszolgálva (First come, first served, FCFS), tehát a rendelések teljesítése a beérkezés sorrendjében történik); − legrövidebb műveleti idő (shortest operation time, SOT), tehát a rendelések kielégítése az adott munkahelyen szükséges műveleti idők növekvő sorrendjében történik. Ez azonos a legrövidebb megmunkálási idővel (shortest processing time, SPT); − legszűkebb határidő először, tehát a feladatokat a legszűkebb határidejű munkával kezdjük. A határidő vonatkozhat a teljes feladatra (due date, DDATE), vagy csupán a következő műveletre (operation due date, OPNDD); − indítási idő, tehát a határidőből levonjuk a normál átfutási időt, és a munkát az így kapott időpont szerint kezdjük; − fennmaradó tartalékidő (slack time remaining, STR), tehát ez az az időkülönbség, amely a munka teljesítési határideje és a megmunkáláshoz szükséges idő között van. A rendeléseket a legrövidebb tartalékidők sorrendje szerint teljesítjük; − az egyes műveletekre jutó tartalékidő (STR per operation, STR/OP), tehát a rendeléseket a legrövidebb STR/OP szerint elégítjük ki. Számítása: a hátralévő idő – a fennmaradó megmunkálási idő STR/OP = az elvégzett műveletek száma − a kritikus hányad szabály (critical ratio, CR), tehát a határidő és a megmunkálási idő közötti különbség, valamint a fennmaradó munkamennyiséghez szükséges idő hányadosa. A rendelések kielégítését a legkisebb CR értékkel rendelkező feladattal kezdjük; − a sorban állási ráta (queue ratio, QR), tehát az ütemezés tartalékideje és a tervezett fennmaradó sorban állási idő hányadosa. A rendelés kielégítését a legkisebb QR-rel indítjuk; − az utolsónak beérkező először kiszolgálva (last come, first served, LCFS), ez gyakran más prioritás hiányában fordul elő. Ahogy a rendelés beérkezik, a megmunkálásra váró készlet tetejére kerül és a kezelő egyszerűen a legfelső munkadarabot fogja levenni a következő feladat elkezdésekor; − a véletlenszerű sorrend, önkényes, a végrehajtó, vagy a műveletet végző munkás érzése szerint választja ki az elvégzendő feladatot. f) Az ütemezés értékelési kritériuma. Az alábbiak az ütemezési teljesítmény általánosan elfogadott mutatói és a prioritási szabályok értékelésének kritériumai: − a műveletekre szánt és/vagy a fogyasztóknak ígért határidők tartása, − az áramlási idő minimalizálása (az az idő, amit egy feladat az adott termelőhelyen eltölt), − a termelésközi készlet minimalizálása, − a gépek és a munkások állásidejének minimalizálása. 10.3.2. Prioritási technikák Vizsgáljuk meg több feladat ütemezési módját az egyszerűbb, egygépes rendszertől a bonyolult gépsor felé haladva. a) Az n feladat – egy gép (n/1) probléma megoldása során bármelyik prioritási szabályt és értékelési kritériumot választhatjuk. Olyan tételek termelési futásának meghatározására, amelyek ugyanazt a termelő-berendezést vagy erőforrást veszik igénybe, a szükségletfedezet módszerét lehet alkalmazni. A szükségletfedezeti idő az az időtartam, amely alatt a korábban programozott termelés és a már elkészült tételek készlete együttesen kielégíti az adott tétel iránti keresletet. Ennek a módszernek az alapvető célja az, hogy kiegyenlítse a kapacitások kihasználását úgy, hogy a szükségletfedezeti idők minden tételre egyenlőek legyenek. A termelés kiegyensúlyozottsága így egy teljes tételcsoportra és nem csak néhány tételre koncentrálva valósulhat meg. b) A műhelyrendszer következő bonyolultsági lépcsője az n/2 folyamatrendszerű üzem esete, amikor két vagy több feladatot kell adott sorrendben két gépen elvégezni. Itt is létezik olyan közelítés, amely bizonyos kritériumok szerint optimális megoldáshoz vezet.
–
89
–
Ezt a megoldást Johnson-szabálynak vagy jobb kéz – bal kéz módszernek nevezik, és az alábbi lépésekből áll: − vegyük minden egyes feladat műveleti idejét az egyes gépeken, − válasszuk ki a legrövidebb műveleti időt, − ha a legrövidebb műveleti idő az első gépen van, akkor az adott feladatot elsőként, ha a másodikon, akkor utolsóként ütemezzük, − a fennmaradó feladatokra ismételjük meg a 2. és 3. mozzanatot mindaddig, amíg az ütemezést be nem fejeztük. c) A Johnson-módszer az n/3 esetre is optimális megoldást biztosít. A bonyolult műhelyeket az jellemzi, hogy a gépközpontok párhuzamosan dolgoznak több különböző feladaton, amelyek szakaszosan érkeznek be a nap folyamán. Ha n feladatot kell elvégezni m számú gépen és minden feladat minden m gépet érintik, akkor (n!) alternatív ütemezési lehetőség van a feladatok ezen körének elvégzésére. Még kisebb műhelyek esetén is csak szimulációs módszerrel lehet vizsgálni a különböző prioritási szabályok viszonylagos előnyeit, az ütemezések nagy száma miatt. d) Az alábbi követelményeket kielégítő, viszonylag egyszerű prioritási követelményrendszer kielégítő útmutatást ad a gyártók többségének az alkalmazandó prioritási szabály kiválasztásához: − legyen dinamikus, azaz gyakran számolható a megmunkálás folyamán és így tükrözze a feltételek változását, − valamilyen módon építsen a tartalékolásra, azaz arra a különbségre, amely a még szükséges és ténylegesen rendelkezésre álló idő között van. 10.3.3. Prioritási (fontossági) számok A fontossági szám (prioritási szám) meghatározására számos lehetőség jöhet szóba. A továbbiakban csak illusztrációként említünk néhányat. A műveletekhez rendelt prioritási számnak általában tükröznie kell a gyártási feladat (termék) fontosságát, így a gyártási feladathoz tartozó fontossági számot figyelembe kell venni a művelethez rendelt ilyen számban. A gyártási feladathoz tartozó fontossági szám függhet például attól, hogy az adott tétel késésben van-e, rendelkezik-e tartalékidővel, hány további rendeléshez, illetve termékhez van szükség a kérdéses alkatrészre és figyelembe lehet venni kívülről megadott prioritást is. Nagyon gyakran nem célszerű egyetlen szempont alapján meghatározni a feladatok fontossági sorrendjét, hanem a szóba jöhető szempontokhoz tartozó értékek súlyozott összegét kell prioritási számnak tekinteni. A műveletekhez tartozó fontossági számot a feladatokhoz tartozó szám és a művelet fontosságát meghatározó szempontokhoz rendelhető aktuális értékek súlyozásával alakíthatjuk ki. A súlyokról helyileg kell dönteni. Bizonyos esetekben indokolt, hogy a termékhez tartozó fontossági szám domináns szerepet kapjon, esetenként azonban el is lehet tőle tekinteni. A számítógépes rendszerben nem célszerű a súlyokat egyszer és mindenkorra rögzíteni, biztosítani kell, hogy könnyen változtathatók legyenek. A műveletekhez rendelt fontossági szám meghatározása során figyelembe vehető szempontok lehetnek például a következők: − Késik-e a művelet? A késésben levő műveletek prioritását növelni kell. − Mennyi az átállási idő a már előzőleg ütemezett művelet figyelembevételével? Minél kevesebb ez, annál nagyobb lehet a művelet prioritása. − Mennyi a művelet tartalékideje? Minél kisebb, annál nagyobb lehet a művelet prioritása. − Van-e olyan következő munkahely, amelynél megakadályozható az állásidő, ha a művelet befejeződik? Ennek a szempontnak a figyelembevétele meglehetősen bonyolult. Egyszerűsített megoldás, ha csak azt vizsgáljuk, hogy van-e olyan művelet, amely után a termék egy előzetesen kritikusnak tekintett munkahelyre kerül. Ha igen, ez a tény növeli a prioritást. − Mennyi ideje várakozik a termék? Minél hosszabb ez az idő, annál nagyobb lehet a prioritási szám. − Mennyi a hátralevő műveleti idő? E szempont figyelembevételének módja nem magától értetődő. Lehet úgy érvelni, hogy minél több műveleti idő van még hátra, annál nagyobb legyen a prioritási szám, hiszen a határidők tartása ilyenkor nagyobb bizonytalansággal jár. ugyanakkor azt is lehet mondani, hogy azokat a termékeket kell előre venni, amelyeknél rövid a hátralevő idő, hiszen ezek gyorsan befejezhetők, és így csökkenthető a befejezetlen állomány. − Milyen a határidőig hátralevő idő és a tervezett átfutási időből hátralevő rész aránya? Ha ennek értéke 1-nél nagyobb, a feladat rendelkezik tartalékkal, ha viszont 1-nél kisebb, késésben van. Ez a mutató tehát a pillanatnyi helyzetnek megfelelően, dinamikusan tükrözi, mennyire sürgős a feladat. A prioritási szám annál nagyobb lesz, minél kisebb ez az arány. A felsorolt lehetőségek csak illusztrációként szolgálnak, számos további példát is említhetnénk. A műveletütemezési feladat heurisztikus megoldása esetén a megoldás „jósága” alapvetően attól függ, hogy milyen módon határozzuk meg az egyes műveletek fontossági számát, így az alkalmazott módszer kiválasztását a helyi körülmények sokoldalú és alapos elemzésének kell megelőznie.
–
90
–
10.3.4. Üzemszintű irányítás Az üzemszintű irányítás az üzemszintről és az adatfeldolgozási folyamatból származó adatok felhasználására épülő rendszer, amely fenntartja és közvetíti a munkahelyi rendelések és az egyes munkahelyek állapot információit. a) Az üzemszintű irányítás fő funkciói: − a beérkező rendelések prioritásának meghatározása, − a munkafolyamat kvantitatív információinak biztosítása, − állapot információk eljuttatása az adminisztrációhoz, − a tényleges output adatok biztosítása a kapacitások szabályozásához, − a munkafolyamatban levő készletek térbeli és rendelések szerinti mennyiségének meghatározása a könyveléshez szükséges adatok biztosítása érdekében, − a munkaerő és a géphatékonyság, a kihasználás és a termelékenység mérésének biztosítása. Az üzemszintű irányítás feladatai a 10-3. ábrán szerepelnek. Üzemtervezés
Diszponálás
Rendelkezésre álló szerszámok Rendelkezésre álló anyag Rendelkezésre álló munkaerő Végrehajtott átállítás
Változások az üzemi rendelésben
Feladatválasztás Feladathozzárendelés Prioritás meghatározás Üzemszintű irányítás Sorozatszabályozás
Sorozatméret csökkentése Változás a műveletekben Változás az időnormákban Javítás Műszaki változások
Feladatok elhelyezése A folyamat megfigyelése
Visszacsatoló jelentés
Ütemterv végrehajtásának foka Eltérések Állapotjelentés
10-3. ábra Az üzemi termelésirányítás funkciói (Demeter II. 1993) b) Az üzemi szintű irányítás alapvető eszközei a következők: − A napi diszpozíciós lista, amely tájékoztatja a művezetőt az adott napon futó munkákról, azok prioritásáról, valamint az egyes feladatok időigényéről. − A különböző állapotjelentések és a kivételes eseményekről szóló jelentések − előre jelzett késés jelentés, amit az üzemtervező állít össze heti egy vagy két alkalommal (ennek segítségével látja, hogy van-e olyan komolyabb késés, ami befolyásolja a vezérprogramot); − selejt jelentések; − újrafeldolgozási (javítási) jelentések; − összefoglaló jelentés a teljesítményről, megadva az ütemezés szerint teljesített rendelések számát és százalékos megoszlását, a nem teljesített rendelések késését, az output mennyiségét, stb.; − hiány lista; − input/output jelentés, amit a művezető használ a munkaterhelés-kapacitás viszonyok munkaállomások szerinti figyelésére.
c) Az input/output irányítás a termeléstervezési és irányítási rendszer egyik alapvető jellemzője. Kiindulópontja az, hogy a munkahelyek tervezett inputja lehetőleg ne haladja meg a tervezett outputot. Ha az input nagyobb, mint az output, akkor egyrészt a munkahelyen felhalmozódnak a megmunkálásra váró készletek, ami másfelől növeli a feladatok előrehaladására becsült átfutási időt. Ilyenkor gyakran keletkezik torlódás, romlik a folyamat hatékonysága és a következő feldolgozási pont irányába akadozik a termelési folyamatáramlás.
–
91
–
Az irányítási folyamat áttekintése rávezethet a feldolgozási folyamat előző fázisaiban levő problémák okaira és így a kapacitásigény és az inputok összehangolhatók. Az alapmegoldás igen „egyszerű”, vagy növelni kell a szűk keresztmetszet kapacitását, vagy csökkenteni kell az oda beáramló inputot. d) A funkcionális szervek tevékenységének összehangolási módja és eszközei (Kocsis 1993) A programban feldolgozott és megfelelően rendszerezett adatok alapján kezdődik a termelésirányítás tulajdonképpeni gyakorlati munkája. A műhelyek terhelése természetesen a valóságban bonyolult feladat: amennyiben a gyártás ciklikus, úgy az egyenletes (gép- vagy munkacsoport) terhelés biztosítása okoz nehézségeket. Ha a gyártás műhelyrendszerű, ott a sok-sok alkatrész azonos gépen vagy munkahelyen történő megmunkálásának sorrendje okoz problémát. Az operatív programozás során ezért a tömegszerűségnek, a munkahelyek egyenletes terhelésének és az átfutási idő lehető rövidítésének – ellentétesen ható szempontjait kell optimalizálni. A termelésszervezési munka eredményességének előfeltétele az, hogy a különböző funkcionális szervek (anyagellátás és – beszerzés, szerszámgazdálkodás, gyártóeszköz-konstrukció, technológia, műhelyek, raktárak) különösen új gyártmány beindítása esetén koordináltan együttműködjenek. Ezért kiemelkedő fontosságú, hogy a különböző szervek azonos írásos dokumentáció alapján végezzék munkájukat. Ahogy a napi termelési előírásokat végrehajtják, úgy erről jelentés, jelzés készül. Ez az ellenőrzéssel együtt visszacsatolás a gyártásszervezők, ill. az irányító szervek részére. e) A munkaadagolás és a gyártás előrehaladásának ellenőrzése (Kocsis 1993) A vállalati végrehajtó munkahelyek ütemes működése és hatékony munkavégzése az eredményesség elemi feltétele. A munkahelyek ténylegesen megfelelő működtetését, terhelését, munkával való folyamatos ellátását – az elkészített programok alapján – a közvetlen munkahelyi vezetés és a diszpécserszolgálat végzi. Az iparvállalatok diszpécserszolgálata a termelésirányítás szerves része. Rendszeres napi tevékenység, amely kiterjed − a munkaadagolásra, ami a programozott munkafeladatokhoz és a végrehajtásukhoz szükséges gyártási feltételek eljuttatása a munkahelyekre; − a munkatovábbításra, ami az elkészült munkák átszállítása a következő műveletre vagy ellenőrzésre, ill. raktározásra; − a gyártás előrehaladásának ellenőrzésére, ami a programban előírt feladatok végrehajtásának napi figyelemmel kísérése és nyilvántartása; − a napi gyártási akadályok elhárítására, ami a gyártás minden szintjén (vállalat, üzem, műhely) személyi felelősség terhe mellett történik; − a megelőző (preventív) akadályelhárításra is, vagyis a hibaokok feltárására és megszüntetésére. Az akadályelhárítás egyik hatékony módszere az ún. kivételközpontos irányítás. Alapelve az, hogy a vezető csakis akkor avatkozzék be az előre megtervezett, feltételeiben biztosított és megindított tevékenységek végrehajtási folyamataiba, ha valamilyen szokatlan, véletlen, nem várt (zavaró) esemény következik be, azaz a kivétel állapot áll fenn. Az ilyen irányítási elv alapján az előre megtervezett állapotokat nem vizsgálják, hanem csak az ezektől való eltéréseket figyelik, s ezek mértékében kezdeményezik a változtatásokat. A módszer alkalmazásának célja annak biztosítása, hogy a vezetők idejük mind nagyobb részét a jövőre fordíthassák oly módon, hogy emellett kevés időráfordítással a folyó időszak munkájának ellenőrzését is biztosan kézben tarthassák. Ehhez a vezetett egységek információrendszerét és szervezetét úgy kell kialakítani, hogy a vezetőhöz a folyó időszak cselekményeit rögzítő adatok hatalmas tömegéből csak azok kerüljenek, amelyek a szabályozottal, a „normálissal” szemben „kivételt” jelentenek. A „kivétel” fogalom tehát viszonyítást jelent a „normálisnak” tekintett állapothoz képest. Ebből viszont az következik, hogy az eljárás alkalmazásának alapfeltétele a normális állapot megfogalmazása. − Kellő részletességű operatív tervvel szabályozni kell az elkövetkező időszak aktuális cselekedeteinek döntő többségét. Kivételnek a tervben szabályozott cselekményektől, költségektől, stb. való eltérést kell tekinteni. − Az adott időszaktól nem függő cselekmények végrehajtási módját belső szabályzatnak (működési és szervezeti szabályzat, ügyrend) kell előírnia. Kivételnek itt a szabályok be nem tartása minősül. A módszer alapján tehát szükség van egy jól működő információs rendszerre. f) Az operatív gyártásirányítás szervezéstechnikai eszközöket igényel, amelyeknek alkalmasnak kell lenniök: − a műveletek indítási feltételeinek számbavételére, − a munkahelyek terhelésének áttekintésére, − a változások következtében az aktualizálásra. Különféle rendszerű, egyszerű és bonyolultabb eszközöket alkalmaznak az operatív irányításban: − adagolótáblák, adagolószekrények, − gyártáselőrehaladás-ellenőrző berendezések, − diagramok, diszpozíciós jelzők (pl. kisebb műhelyek, üzemrészek használják a Gantt-diagramot), − munkahelyi jelzőkészülékek (számlálók) ill. regisztráló szerkezetek, − termelésirányító és regisztráló központok,
–
92
–
− a korszerű gyárakban ma már számítógépesített az üzemszintű irányítási rendszer. Az egyes feladatok teljesítéséhez kapcsolódó információk az adott munkahelyre történő be- és kilépéskor közvetlenül kerülnek a számítógép terminálra. A gyárak egy része a jelentések elkészítési folyamatának gyorsítása és a hibás adatbevitel csökkentése érdekében áttért a vonalkódra és az optikai leolvasásra. Magától értetődő, hogy az üzemszintű irányítás kulcsproblémája az adatok pontatlansága és az adatkeletkezés időmegjelölésének hiánya. A pontatlanság a legtöbb esetben figyelmetlenségből fakad. Ily módon a tervezési rendszerbe betáplált adatok rosszak lesznek és helytelen termelési döntésekhez vezetnek. A pontatlanság jellemző következménye a készletek felduzzadása és/vagy hiány keletkezése, téves határidő megadása és a feladatok költségvonzatainak hibás becslése. A legtöbb vállalat felismerte a rendszer szabályai betartásának fontosságát, de az ún. „üzemi fegyelem” vagy „adat integritás” vagy „adat felelősség” érvényesítése ennek ellenére nem könnyű feladat.
Instrukciók a 10. fejezethez Tanulmányozás (Szente 2003): 260-273. old.
–
93
–
11. SZÁMÍTÁSI ALAPOK A TERMELÉSSZERVEZÉSBEN A termelési terv a gyártmányok kibocsátási határidőit rögzíti. A terv olyan alapadatokra épül, amelynek segítségével a végső határidő biztonságosan megállapítható. A gyártás során a végső határidőn belül biztosítani kell az összes művelet elvégzését a termelőrendszer kihasználása mellet. Számos részhatáridő létezik, ezek meghatározásakor valamennyi műveletre elő kell írni, hogy azokat hol, mikor végezzék el. A döntések megalapozására egy összefüggő számítási rendszer alkalmazása szükséges (11-1. ábra). Sorozatnagyság és szám
Időalapok
Kapacitásnorma
Termékösszetétel meghatározása
Kapacitás (átbocsátóképesség) meghatározása
Szükségletek (anyag)
Gyártásközi készletek
Gyártás ritmusa
Átfutási idők számítás
Termeléstervezés és programozás
11-1. ábra A termelésszervezés számításainak rendszere A konkrét számítások a termelőrendszer jellemzőitől, különösen a gyártási módtól, a gyártás típusától függően igen sokfélék lehetnek. Jelen jegyzetben csak néhány, alapvetőnek tekinthető számítás alapjait mutatjuk be. A számításokat meghatározó egyik termelőrendszer-jellemző a homogén gépcsoportok jelenléte. Homogénnek nevezzük azt a gép- (munkahely-) csoportot, amelynek egységei adott feladat, ill. gyártmány esetében nemcsak technológiai, hanem teljesítmény (idő) szempontjából is helyettesíteni tudják egymást. (Kocsis 1993)
11.1. Az időalapok számítása (Kocsis 1993) A termelőberendezések üzemeltethető időalapjainak megállapítása a kapacitásszámítás legigényesebb mozzanata. Az időalap ugyanis az elméleti maximumtól(naptári időalap) a tényleges üzemeltetés időmennyiségéig széles skálán változhat. A lehetséges és a rendelkezésre álló időalapnak döntő szerepe van a teljesítőképesség (kapacitás) és az átbocsátóképesség (munkarend szerinti kapacitás) számításában. Attól függően, hogy kapacitást vagy átbocsátóképességet számítunk, különbözik a felhasználható időalapok mértéke. a) Naptári időalap ( Tn ). A vizsgált időszakban maximálisan igénybe vehető üzemórák száma. Alapösszefüggése:
Tn = N ⋅ m ⋅ h ⋅ g ahol: Tn N m h g -
naptári időalap (pl. 1 évre) (h/időszak) naptári napok száma (egy évre 365 nap) napi maximális műszakszám egy műszak maximális óraszáma (8 h/műszak) a homogén gépcsoportba tartozó gépek száma, függetlenül attól, hogy az adott termék gyártásakor igénybe vannak-e véve. (Merev rendszer, pl. gépsor esetén az egész gépcsoport egy gépnek tekintendő.)
A naptári időalap nem használható fel előbbi formájában a teljesítőképesség számításához. A naptári időalapból le kell vonni a tervszerű megelőző karbantartási idő, vagyis a munkagépek tényleges javítási időigénye és egyéb veszteségek miatti időt. Így jutunk el a hasznos időalaphoz, amely a teljesítőképesség számításához felhasználható gépüzemórák mennyiségét adja. b) Hasznos időalap ( Th ). A naptári időalapnak a karbantartási munkák időigényével csökkentett változata. Alapösszefüggése: Th = Tn (1 − v ) ahol:
Th v -
a hasznos időalap (h/időszak) veszteség (tervezett karbantartás, tervezett pihenőidő, sorozatátállások tervezett ideje, stb.) v=0÷1
–
94
–
A hasznos időalap a maximális teljesítőképesség számításához használandó. A rövid lejáratú tervezéshez felhasználható időalap ettől eltér, és a valóságos munkarend időalapját veszi tekintetbe. A rövid lejáratú (éves és havi) tervek kidolgozásához a tényleges adatokra épülő kapacitást, az átbocsátóképességet (Á) használjuk. Minthogy a maximális teljesítőképesség megállapítására alkalmas számítás alkalmazható az átbocsátóképesség számításához is, csupán a számítás alapadataiban van eltérés. A továbbiakban az eltéréseket ismertetjük. c) Eltérés az időalapok számításakor. Az időalapok számításakor nem a maximális időalapot, hanem csak a munkarendből fakadó tervezhető üzemórákat vehetjük alapul. Így a naptári időalap helyett munkarend szerinti időalapot, ill. hasznos időalapot számítunk. − Munkarend szerinti időalap ( Tn' ):
Tn' = N' m' h' g' Tn' N’ m’ h’ g’ -
ahol:
a munkarend szerinti időalap (tényleges idő) (h/év), a vizsgált időszakban levő munkanapok száma (pl. évi 280), a napi tervezett műszakszám (1, 2, 3... vagy tört műszak, pl. 2,5), egy műszak tervezett óraszáma (tervezett szünet nélkül), a gépcsoportba tartozó, a gyártmány előállítására tervezett gépek száma, (db)
– Munkarend szerinti hasznos időalap ( Th' )
Th' = Tn' (1 − v ) Th' v -
ahol:
a munkarend szerinti hasznos időalap (h/év) veszteség (v=0÷1)
11.2. A kapacitásnorma számítása (Kocsis 1993) Annak a gyártmányegységnek a munkaigényét, amelyet a vizsgált homogén gépcsoporton előállítanak, kapacitásnormának ( K n ) nevezzük. A kapacitásnorma mértékegysége: idő/db, ill. idő/t, idő/m2, stb. Minthogy a kapacitás maximális (elméleti) teljesítőképességet fejez ki, a megmunkálási időt a munkahelyen tartósan elért „legnagyobb” munkateljesítmény-százalékkal módosítva vesszük figyelembe. Elméletileg ui. a már egyszer elért legnagyobb teljesítmény lehetősége továbbra is fennáll. A számítás leggyakoribb formája:
t eb + t d s Kn = ⋅ 100 , idő/db, Tmax ahol: t eb s td
Tmax
-
az előkészületi és befejezési idő (idő/sorozat), a sorozat darabszáma, sorozatnagyság (db/sorozat) a darabidő (idő/db),
-
a legnagyobb tartósan elért teljesítmény (%).
Értelmezhető K 'n is, ahol a Tmax helyett Tátlag -gal számolnak. A kapacitásnorma számításához tehát a gyártási (megmunkálási) műveletek normaidőire szükségünk van. A normaidő az adott munkafeladat megállapított időszükséglete átlagos körülmények, átlagos felkészültségű dolgozó esetén. A normaidő megállapításának különböző módjai, ennek megfelelően különböző normafajták vannak: a) Becsült norma: tapasztalati úton, becsléssel állapítják meg. Különösen egyedi, nem visszatérő, ill. eddig nem gyártott terméknél, alkatrésznél van létjogosultsága. b) Statisztikai norma: korábbi teljesítések adatainak statisztikai módszerekkel történő értékelésén alapszik. c) Mért norma: a munkavégzés műveleteinek tényleges időmérésen alapuló normaidejének megállapítása (teljes körű vagy mintavételes eljárás). d) Számított norma: egzakt műszaki feltételek (pl. sajtológép, forgácsolási munkák) mellett technológiai adatokból számított időszükséglet.
–
95
–
11.3. Gyártási kapacitás és átbocsátóképesség számítása 11.3.1. Kapacitás és átbocsátóképesség értelmezése A termelőrendszernek ill. annak részeinek számos jellemzője van, ezek egyike a termelőképesség, amely a rendelkezésre álló munkaerő számától és szakképzettségétől független adottság. A gép ugyanakkor önmagában nem képes termelni, a lehetséges termelőképességét csak a közvetlen (pl. gépkezelő) és közvetett (pl. technológus) emberi munka alakítja át teljesítménnyé. A kapacitás (gyártási kapacitás) adott időpontban a termelőképesség felső határa, azzal a termékmennyiséggel jellemezve, amely az adott termelőberendezésen, adott idő alatt, a fennálló műszaki, szervezési és minőségi feltételek mellett maximálisan előállítható. A kapacitás sok tényezőtől függ: − a termelőberendezés fajtája, típusa, állapota, − az üzemelési idő, − az egyidőben felhasználható azonos (homogén) termelőberendezések száma, − a termelésre felhasználható terület nagysága, − a termelőberendezésen egyszerre foglalkoztatható létszám, − a termékek munkaigényessége, − a termékválaszték, − a műszaki-szervezési színvonal. A kapacitás ezek ismeretében számszerűsíthető, és a legkedvezőbb feltételek mellett elérhető. A kapacitástervezés során a gyakorlatilag megvalósítható, legkedvezőbb termelési körülményeket feltételezzük, anélkül, hogy adott időpontban ezek biztosítottak-e vagy sem. (Pl.: folyamatos üzemelés, veszteségidők kiküszöbölése, váratlan hibák minimuma). Az átbocsátóképesség a vizsgált időszakban megvalósítható reális teljesítmény (Kocsis 1993). Az operatív tervezés során az átbocsátóképesség a termelés valóságos lehetőségének mutatója. Számításakor a valóban elérhető tényezők (a munkarend szerint adott munkaerő létszáma és szakképzettsége, a technikai és technológiai felszereltség átlagos színvonala) helyettesítendők be. A felhasználás célja szerint megkülönböztethető (11-2. ábra) − kapacitás (elméleti maximális teljesítőképesség): távlati termelési tervnél használható (C); − maximális kapacitás (Cmax): ha az adott kapacitás szűk keresztmetszetté válik, az időalap növelésével a kapacitás eddig növelhető; − átbocsátóképesség (Á): a munkarend szerinti termelőképesség (az éves tervkészítéshez használható); − kihasználható kapacitás (Ceff): zárt termelési ciklusban a szűk keresztmetszet miatt a homogén berendezéscsoporton kihasználható teljesítőképesség.
Kapacitás - C Maximális (tervezhető) kapacitás - Cmax Tényleges tartalék Átbocsátóképesség - Á
Rejtett tartalék
Nyílt tartalék Kihasználható kapacitás - Ceff
Veszteség
11-2. ábra Kapacitás és átbocsátóképesség A tartalékok az időalap növelésével realizálhatók, a rejtett tartalék műszaki fejlesztéssel növelheti a kapacitást.
–
96
–
A kapacitás általános értelmezése időalap kapacitásnorma
kapacitás =
db t év , év , stb.
A gyártási kapacitás:
C=
Tn (elméleti, maximális érték) Kn
A gyártási átbocsátó képesség:
Á=
Th' (reális, rövidebb távon is tervezhető) K 'n
11.3.2. A kapacitásszámítás célja és variációi (Kocsis 1993) a) A teljesítőképesség-számítások célja: − valamely termelőrészlegben (gyár, üzem, műhely, munkahely) előállítható termékmennyiség, ill. − adott termelési feladat teljesítéséhez szükséges termelőberendezés-mennyiség meghatározása. A kapacitás megállapítása azt jelenti, hogy − meg kell határozni adott körülmények esetén a termelőberendezés üzemeltetésének maximális időtartamát; − meg kell határozni , hogy egységnyi termék előállítása mennyi ideig veszi igénybe a termelőberendezést; − meg kell határozni a termékek választék-összetételét; − az előző adatok alapján meg kell határozni a legyártható termékmennyiséget. Amikor azonban több (nem összehasonlítható) termék, ill. változó termékösszetétel kapacitás-, ill. átbocsátóképességét kell meghatároznunk, azt két fázisra bontva tehetjük meg. Először meghatározzuk a homogén termelési keresztmetszetek időalapjait, majd a különböző termékek gyártási időszükségletével összevetve munkáljuk ki a kapacitás-, ill. átbocsátóképesség-lehetőségeket. b) A kapacitásszámítás variációi A vállalatok adottságai, jellemzői eltérőek, így a teljesítőképesség alkalmazható mértékegysége szempontjából három csoportba sorolhatók: − egyféle terméket előállítók, − többféle típust gyártók, de a teljesítőképesség egy termékben kifejezhető, − sokféle, de egyenértékszámmal nem hasonlítható termékeket gyártók. A teljesítőképesség számítása a gyártott termék darabszámában, az egyféle terméket kibocsátó rendszerre korlátozódik. Ebben az értelemben a termelési részleg végtermékében fejezzük ki a teljesítőképességet, az alapképlet szerint. A lehetséges további változatok a következők: − kapacitásszámítás szűk termelési keresztmetszet alapján, − kapacitásszámítás a vezértípusban, − kapacitásszámítás választékarány szerint, ill. optimális termékválaszték-számítás. Kapacitásszámítás szűk termelési keresztmetszet alapján A gyártási kapacitás és átbocsátóképesség meghatározásában fontos tényezők a termelési keresztmetszetek. Az átbocsátóképesség számítása szempontjából a szűk keresztmetszet a meghatározó. Ebben az esetben úgy kell számolni, hogy termelési keresztmetszetenként meghatározzuk az alapképletből a kapacitásokat, majd ezek közül a legkisebb lesz a géprendszer együttes kapacitását kifejező érték: Cszűk. = (C i )min
ahol: Cszűk.
Ci =
(Th )i (K n )i
-
a vizsgált gép és egyben az egész géprendszer kapacitása (db/év);
-
az i-edik gép kapacitása (db/év)
–
97
–
Kapacitásszámítás a vezértípusban Vezértípusnak tekinthető az a gyártmány, amelyhez a technológiában hasonló, de munkaigényességben eltérő többi gyártmány arányszámokkal viszonyítható (pl. ugyanazon termékek különböző nagyságrendje, motorok, aggregátegységek, stb.). Kapacitásszámítás választékarány szerint Ha nem egy-egy típust gyártanak, hanem a rendelkezésre álló időalap alatt meghatározott választékarány szerinti összetételben többféle terméket, akkor egyenértékszám felhasználásával előírható az egyes tételekből gyártható darabszám. Ha sokféle, de egyenértékekkel nem hasonlítható terméket gyártunk, akkor az eddigi módszerek nem alkalmazhatók. Ilyen esetben a kapacitás optimális választékszámítással határozható meg, ennek alkalmazható módszere a lineáris programozás. 11.3.3. Termelési keresztmetszetek (Jancsók 1975) A gyártási kapacitás és átbocsátóképesség meghatározása szempontjából fontos szerepe van a termelési keresztmetszeteknek: a) Bő keresztmetszet: olyan munkahelyek, munkahelycsoportok, ahol az igénynél nagyobb mennyiség előállítására van lehetőség. b) Szűk keresztmetszet: az a munkahely, ahol a meglevő adottságok teljes kihasználása mellett a tervezett igénynél kevesebb termék bocsátható keresztül. Jellemzője, hogy belső erőforrásból a keresztmetszet bővítése megoldható (pl. műszakszám emelés, technológiai fejlesztés). A szűk keresztmetszet oszlopdiagrammal szemléltethető, ha az egyes keresztmetszetek átbocsátóképességét ábrázoljuk (113. ábra). Átbocsátóképesség
szűk keresztmetszet
kihasználatlan kapacitás
Termelési keresztmetszetek technológiai sorrend
11-3. ábra A szűk keresztmetszet c) Alapvető keresztmetszet: az a szűk keresztmetszet, amelynek a bővítése csak nagyobb beruházással és hosszabb idő alatt valósítható meg.
11.4. Termékösszetétel meghatározása (Szente 2003) A külső és belső feltételek a vállalat/vállalkozás számára gyakran szükségessé és lehetővé teszik, hogy adott időszakra szólóan megszabja gyártandó termékeinek összetételét (mennyiségét, arányokat). A célszerű, legmegfelelőbb termékösszetétel kialakítása gazdasági mérlegeléssel, számításokkal, számítógépes optimalizálással történik. Az optimum az, amellyel befolyásolható a termelés eredményessége (önköltség, nyereség), az igények kielégítése, a teljesítőképesség (kapacitás) kihasználásának mértéke.
–
98
–
Az optimumszámítás tényezői és menetrendje a) Feltételek: − fajlagos anyag- és munkanorma adatok gyártmányonként, − kapacitás és átbocsátóképességi adatok homogén munkahelyek szerint, − fajlagos nyereségtartalom gyártmányféleségenként, − értékesíthetőségi tartományok piaci relációk szerint. b) Célfüggvények lehetnek: − teljes körű igénykielégítés, − termelésmaximalizálás, − maximális nyereség, − exportfokozás, − költségminimalizálás, − maximális kapacitáskihasználás, stb. c) Korlátozó tényezők: − kapacitáshiányok, − gyártási szűk keresztmetszetek, − piaci értékesítési lehetőségek, − minőségi követelmények, − beruházáshiány, − határköltség korlát, − erőforráshiányok, stb. d) A számítás menete: − a feltételek meghatározása, − a célfüggvények kialakítása, − korlátozó tényezők megállapítása, − adatösszesítők (szimplex táblázatok) kialakítása, − aritmetikai programok elkészítése, − programfuttatás, − optimalizálás, − kiírás. A termékösszetétel optimalizálás pontos, naprakész információs rendszert, gyors és korszerű döntés-előkészítést kíván. Eredményes gyakorlata csak jó előkészítéssel, számítógépben tárolt pontos adatokkal és a körülményekhez igazodó aritmetikai programokkal valósítható meg. Két termék esetén különféle célfüggvény felállításával (maximális mennyiség, fedezet, árbevétel, stb.) az optimális összetétel grafikusan is meghatározható. Bonyolultabb esetekben a lineáris programozás szimplex módszere alkalmazható. (Jancsók 1974)
11.5. A sorozatnagyság számítása (Kocsis 1993) (Szente 2003) A kapacitás és átbocsátóképesség tervezése adott időszakra vonatkozik. Ez lehet egy év vagy rövidebb egység (negyedév), de feltételezi, hogy az időszakban a berendezések leterhelése a tervezett mértékig állandóan biztosítható. Egyedi gyártásban ez folyamatos munkaellátottságot, míg tömeggyártásban szakadatlan munkafolyamatot tételez fel. Sorozatgyártásban azonban a probléma összetettebb. Itt ugyanis lényeges eldöntendő kérdés, hogy a kapacitás terhelésénél az évi gyártási mennyiségből egyszerre mekkora tételnagyságot (mennyiséget) kell indítani. A lehetséges szélső esetek: − egyenként indítani a darabokat, − egyszerre indítani az egész mennyiséget. A kérdés, hogy e két határ között van-e gazdaságilag optimálisnak ítélhető mennyiség, azaz van-e gazdaságos sorozatnagyság? Sorozatnagyságon (s) az azonos gyártmányok (alkatrészek) egyszeri gépbeállítással gyártott darabszámát értjük (db/sorozat). A sorozatnagyság-számítás azért fontos, hogy a különböző befolyásoló tényezők hatását mérlegelve megállapítható legyen a darabszám, amelynek alkalmazásával a gyártmányegység (ön)költsége minimális, ill. a munkahely kihasználása optimális.
–
99
–
A gazdaságos sorozatnagyság-számítás nem tekinthető kizárólag a sorozatgyártó üzemek feladatának. Az egyedi gyártásban a termékeket túlnyomórészt egyedenként vagy kis mennyiségben állítják elő, mégis, a típus- és szabványalkatrészeket nagyobb darabszámban gyárthatják az alkatrészek összevonásával, és ez a körülmény szükségessé teszi a gazdaságos sorozatok meghatározását. A tömeggyártás nagymértékű szakosodása miatt a munkahelyek hosszabb időn keresztül azonos műveleteket végeznek. Gépbeállítás, ún. előkészület ritkán válik szükségessé, ezért a szó valódi értelme szerinti sorozatok elvileg nincsenek. Ilyenkor a berendezés időnkénti átállítása után a különféle alkatrészek gyártása váltakozva folyik, ami miatt szükség van a váltásszám gazdasági meggondolásokon alapuló számítására. A sorozatnagyság növelésének pozitív hatásai: − az átállítások közötti idő nő, a gépek előkészítésére fordított bérek csökkennek; − az átállítási időveszteségek (szerszám és dokumentáció előkészítése, gépbeállítás, stb.) csökkenése miatt nagyobb lesz a gépi berendezés hasznos időalapja, javul a kapacitás kihasználása; − a nagyobb darabszám fokozza a begyakorlottságot, s ez a munka termelékenységének növekedésével, a selejt csökkenésével jár; − kevesebb lesz a szállítási, a rendelési, bizonylatolási és a nyilvántartási tétel, ezért az irányítás és az adminisztráció egyszerűsödik. A sorozatnagyság növelésének negatív hatásai: − növekszik az átfutási időtartam, − emelkedik a befejezetlen termékállomány mennyisége, − a forgóeszközök lekötési ideje hosszabb, állománya pedig nagyobb lesz, − a készletek mennyiségének emelkedése mellett fokozódik a termelési és raktározási területigény, jelentős raktározási veszteséggel (káló, korrózió, stb.) is számolni kell. Többféle sorozatnagyság-számítási eljárás ismert. Ezeket két csoportra oszthatjuk, mivel a számos különböző módszer két alapvető elvre vezethető vissza. Az egyik csoport – a gazdasági elv szerint – különféle matematikai megoldásokkal keresi azt a darabszámot, amely mellett az alkatrész önköltsége a legkisebb. A másik csoportba tartozó eljárások a sorozat darabszámának költségkihatásait nem tekintik döntő tényezőnek, a gyártásszervezési szempontoknak (gépkihasználás, területigény, stb.) rendelik alá a sorozatnagyság meghatározását. a) Gazdasági elven alapuló modell Az Andler-féle képlet alapján:
s= ahol
2 ⋅Q ⋅ K p Kf ⋅p s Q Kp
-
Kf
-
p
-
az optimális sorozatnagyság darabszáma (db/sorozat) az évente gyártandó darabszám (db/év) a sorozat gyártásba adásával kapcsolatos előkészületi és befejezési költségek, amelyek a sorozatnagyságtól függőek (Ft/sorozat) az alkatrész önköltségének állandó, a sorozatnagyságtól független, gyártmányegységre vonatkoztatott része (Ft) a forgóeszközök lekötöttségi veszteségeire jellemző arányossági tényező (1/év)
b) Gyártásszervezési szempontok alapján A többféle elven alapuló (pl. termelési terület, sorozatok ismétlődési periódusa, technológia szerinti) módszerek közül a minimális sorozatnagyság meghatározása a leggyakrabban alkalmazott módszer. Ennél azt az alsó határt keressük, amely a berendezés ésszerű kihasználása szempontjából már szóbajöhet.
s min = ahol
t eb a ⋅td
smin teb
-
minimális sorozatnagyság (db/sorozat) előkészületi és befejezési idő (perc/sorozat)
– a
-
td
-
100
–
0,045 ÷ 0,1 értékek között állandó 0,045 - nagy és bonyolult munkadarabok 0,055 - közepes nagyságú munkadarabok 0,08 - kis munkadarabok (félautomaták) 0,1 - kis munkadarabok (automaták) darabidő (perc/db)
A számítás eredményét egyéb szempontok (pl. adminisztráció, szerszámok élettartama, raktározási területek, stb.) figyelembevételével korrigáljuk.
11.6. A gyártás ritmusára vonatkozó számítások (Kocsis 1993) A gyártás ritmikusságán a folyamatok (vagy eredmények) azonos időszakonkénti rendszeres ismétlődését értjük. Mértékét azok az időszakok határozzák meg, amelyeken belül átlagban egyenlő a kibocsátott (elkészült), ill. munkába adott mennyiség. Minél rövidebbek az ismétlődő időszakok (hó, dekád, műszak, nap vagy óra), annál ritmikusabbnak tekinthető a gyártás. A rövid ismétlődési időszakok magas fokúan specializált, s ennek következtében nagy termelékenységű folyamatokra jellemzőek. Célszerű a gyártásba adás és az elkészülés ritmusát külön vizsgálni. A munkafeladatok indítását ritmikussági számításokkal vizsgálják. A ritmikusság a gyártás típusának függvénye, az alábbiak szerint: a) Ritmikusság az egyedi gyártásban Az egyedi gyártás ritmusát az egyes rendelések munkába adása jelenti. A ritmus itt mindenképpen egyenlőtlen, törekedni kell azonban a rendelés gyártásba adása és a naptári időszakok összehangolására. b) Ritmikusság a sorozatgyártásban Az állandósult sorozatgyártásban a termelés ritmikussága abban nyilvánul meg, hogy meghatározott időszakonként rendszeresen ismétlődik egyrészt a sorozat indítása, a gyártásindítás ismétlődése (periodicitása), másrészt az azonos gyártási feladatok előfordulása az egyes munkahelyeken (a munkahelyi periodicitás). A gyártásindítás ismétlődésének gyakoriságát az az időtartam határozza meg, ami két egymást követő sorozat (alkatrész, szerelvény, gyártmány) gyártásba adása között eltelik. Ez az időszak a sorozatindítások ismétlődési periódusa. A periódusidőnek meghatározó szerepe van a különböző gyártási keresztmetszetek munkájának összehangolásában, a naptári tervezés módszerének a megválasztásában, nem kevésbé a készletek alakulásában. A periodicitás számításának összefüggése:
Pa = ahol
s N, Q Pa s Q N
-
a periódus időtartama, (nap), a sorozat darabszáma (db), a vizsgált időszakban kibocsátandó gyártmánymennyiség (db/időszak), a vizsgált időszakban levő naptári napok száma (nap/időszak).
(A periódusidő szabályozó szerepe különösen számottevő pl. a forgácsolóüzemek és a szereldék munkájának összehangolásakor.) Minthogy a periódusidő szorosan összefügg az átfutási idővel és a sorozatnagysággal, a kibocsátás ütemessége, valamint a normális készletek kialakítása szempontjából érvényesíteni kell azt a követelményt, hogy a periódusidő nagyságrendileg közel álljon a szerelés átfutási idejéhez. Abban az esetben, ha a periódusidő kisebb, mint a szerelés átfutási ideje, növekvő készlethalmozódással kell számolnunk. Ha a periódusidő nagyobb, mint a szerelés átfutási ideje, a szerelde az eltérés arányában kényszerül várakozni a következő sorozat szerelési munkáinak megkezdésével. c) Ritmikusság a tömeggyártásban A gyártás tömegszerűségének növelésével fejlettebb gyártási rendszer alkalmazható, amelynek ritmikusságát nem az egyes sorozatok ismétlődési periódusa, hanem a termékek kibocsátásának üteme jelenti, azaz a ritmikusság munkahelyenkénti és műveletenkénti.
–
101
–
11.7. A gyártás átfutási ideje (Kocsis 1993) A gyártás átfutási idején a nyersanyag munkába adásától a készgyártmány kibocsátásáig eltelt időt értjük. Az átfutási idő háromféle időráfordításból adódik, ezek a következők (11-4. ábra).
11-4. ábra Az átfutási idő szerkezeti összetétele (Kocsis 1993) a) A technológiai ciklus (Tc), amely alatt a gyártmány előírásszerű alakítása, formálása történik. A technológiai ciklus − az előkészületi és befejezési időből, valamint − a megmunkálás darabidejéből áll. Ehhez járul a természeti folyamatok ideje (Tf), vagyis pl. a fémek öregbítése, a hőkezelés, a szárítás, a lehűlés, stb., amenynyiben technológiailag nem befolyásoljuk. b) A műveletközi időtartam (Mü), amely szükséges a munkadarab műveletről műveletre való szállításához és a minőség ellenőrzéséhez. Összetevői: − a belső szállítási időigény, − a minőség-ellenőrzés ideje, − a mennyiség számbavételi ideje. c) A megszakítások időtartama (M). A megszakítások időtartamának aránya a gyártási ciklus egész időtartamához képest igen jelentős. A szünetek oka egyrészt lehet valamilyen elkerülhetetlen esemény, másrészt a műveletek közötti folyamatosság hiánya, végül szervezési hiányosság. Ennek megfelelően a megszakítások okai lehetnek:
–
102
–
− a munkaidőrendszerrel kapcsolatos szünetek, ill. tervezett szünetek (szünnap, műszakszünet, stb.); − szervezési okokból előálló szünetek (darura vár, rajzhiány, stb.); − minőségi hibákból eredő szünetek (selejtjavítás, stb.).
A gyártási ciklusidő számításakor a ciklus szerkezetének ismeretén kívül alapvetően fontos a ciklus számítási egységének meghatározása. Összetett gyártásban vizsgálhatjuk a ciklus idejét egyes darabokra vagy sorozatokra. Mind az egyedi, mind a sorozatgyártásnál a számítások vonatkozhatnak a gyártási folyamat egyes fázisaira vagy egészére. A gyártási egység szerinti megkülönböztetés alapján értelmezhető: − alkatrészre, − szerelvényre, − gyártmányra vonatkozó gyártási átfutási idő.
(
)
Ái = Tc + T f + M ü + M .
A teljes átfutási idő tehát:
Az átfutási idő meghatározásának módszerei (Romhányi 2003) a) Közelítő számítás, becslés: korábbi tapasztalatok és gyártások tényadatai alapján a hasonló konstrukciójú és technológiájú gyártmányok átfutási ideje meghatározható. b) Analitikus eljárás: a részletes program és az átfutási idő szerkezetének ismeretében meghatározható. Az átfutási idő a mozgatási módtól függ: − egymás utáni mozgatás: a sorozatot annak elkészülte után továbbítják a következő művelet helyére, ez a leghoszszabb út (soros elrendezés); − átfedéses mozgatás: nem várunk egy munkahelyen a sorozat teljes legyártására, hanem már közbensően elkezdjük a következő műveletet (zárt termelési ciklus mozgatási módszer) − szinkron (párhuzamos) mozgatás: a műveleti idők egyenlőek vagy egymásnak egészszámú többszörösei, így az alkatrészek egyenként kerülnek a soron következő műveleti helyre (folyamatos gyártás mozgatási módszere) A folyamatossági fok értelmezése
ηz =
ahol
Tc = Tc + Tnc
Tc Tnc
-
1+
1 Tnc Tc
a technológiai ciklus műveletidőinek összege a nem technológiai műveletek ideje Tnc = T f + M ü + M
η z ≤ 1, és annál nagyobb, minél folyamatosabb a gyártás és nagyobb a tömegszerűségi fok.
11.8. A gyártásközi készletek állományának számításai (Kocsis 1993) A munkába adott nyersdarabok a gyártás során nagymértékű átalakításon mennek át, s a nyersanyagokból befejezetlen, majd félkész állományú készlet keletkezik a munkahelyeken ill. a raktárakban. Befejezetlen terméknek nevezzük a megmunkálás alatt levő munkatárgyakat, amelyeken az előírt technológiai műveleteknek csak egy részét végezték el, és további megmunkálást igényelnek. Félkész termék mindaz az alkatrész vagy szerelvény, amelyen az összes előírt technológiai műveletet már elvégezték, és a késztermékbe a szerelési munkafolyamattal kerül beépítésre.
–
103
–
A gyakorlatban az átlagos befejezetlen állományt az alábbi összefüggés alapján számítják ki:
∑ Qi Ai B= i ahol
N B Qi Ai N
-
a befejezetlen állomány (db), az egyes terméktípusokból a vizsgált időszakban gyártandó mennyiség (db/időszak), az egyes sorozatok átfutási ideje (nap), a tárgyidőszak tényleges munkanapjainak száma (nap/időszak).
A képlet a befejezetlen termelés átlagos mennyiségét adja meg természetes mértékegységben. A Qi mennyiségek helyébe a termékek önköltségét (forintban) helyettesítve a befejezetlen állomány átlagos önköltsége számítható ki. A befejezetlen készletek típusai: a) A forgókészlet a normál üzemmenet lehetőségét szolgáltatja. Összetevői: − a megmunkálási készlet (munkahelyeken a gyártás alatt levő alkatrészek), − a szállítási és minőségellenőrzési készlet (szállítás közben vagy ellenőrzés alatt levő alkatrészek), − a várakozási készlet (az átfutási idő megszakadása miatt veszteglő alkatrészek). b) A biztonsági készlet a normál üzemmenet zavarai esetén felhasználható tartalék, amellyel áthidalható a munkamegszakítás. Biztonsági készletekre üzemek és műveletek között van szükség. Egyedi gyártás esetén a biztonságot a gyártás időbeni előretartása jelenti, mert ebben az esetben lehetőség nyílik pl. selejtjavításra vagy pótlásra. Sorozatgyártásban már szükséges az üzemközi biztonsági készletről gondoskodni. Üzemek közötti biztonsági tartalékokat a sorozatgyártásban – bármilyen is a gyártási rendszer – képezni kell a gyártási folyamat minden, viszonylag önálló szakasza előtt. E készleteket rendszerint az üzemközi raktárakban tárolt félkész termékek alkotják. A biztonsági készlet számításával lényegében az az alkatrészmennyiség határozható meg, amely elégséges két, egymást követő sorozatkibocsátás között fellépő hiányok fedezésére. Tömeggyártáskor a készletalakulás ellenőrizhetősége és számításainak pontossága szükségessé teszi, hogy a befejezetlen termékállomány normális mértékét minden készlettípusra (munkahelyi, szállítási, biztonsági) külön-külön állapítsák meg. A műveletközi biztonsági készlet célja a munkahelyek alkatrészekkel (szerelvényekkel) való zavartalan ellátása. A biztonsági állományra akkor van szükség, ha az előző munkahelyen valamilyen oknál fogva (selejt, géphiba) megszakítás volt. A biztonsági darabszámok segítségével a kiesést egyetlen munkahelyre összpontosítják.
–
104
–
12. AZ „ÉPPEN IDŐBEN” (JIT) TERMELÉSI RENDSZEREK (Szente 2003, 12. fejezete)
Míg a 70-es évek slágere az MRP volt, addig a 80-as évek végének divatja a JIT (Just in Time: „éppen időben”). A JITrendszerek ötvözik: − a teljes körű minőségbiztosítás (TQM), − a keresletre termelés, − az alacsony készletszintre törekvés (MRP és MRP II.) és − a magas termelékenység elemeit és követelményeit. A magas termelékenységre törekvés japán filozófiája a pazarlás elkerülésére és a dolgozók tiszteletére épül. Ez olyan szemléletmód, mely számunkra kissé idegen. Különösen akkor, ha ehhez még hozzávesszük a japán termékek versenyképes árait és magas minőségi színvonalát is. A termékek minőségi színvonalára jellemző adat lehet, pl. a termékek használata során egy adott időszakra eső termékjavítások száma. Ez a szám (vélhetően a TQM alkalmazásának eredményeként) az átlagos európai/amerikai számok hatoda-nyolcada. A komolyan vett MRP hatása lehet, hogy a készletforgások száma mintegy kétszerese (és állandó növekedést mutat) Japánban, mint más fejlett országokban. A készletforgás sebességének növekedése alacsonyabb befektetési költségeket és így alacsonyabb árakat jelent.
12.1. A JIT-elv Az éppen időben elv: mindennemű veszteség kiküszöbölését célzó termelési filozófia. Elnevezése abból származik, hogy csak a rövidtávú keresletnek megfelelő mennyiségű termék áramlását engedi meg, amelynek „éppen időben” kell megérkeznie a felhasználás helyére. Teljes vállalatműködési filozófiát jelent, amelynek középpontjában két célkitűzés, a termelékenység és a minőség áll. A JIT-filozófia lényege, a mindennemű veszteség kiküszöbölésére irányuló törekvés a következő alapelvekre épül: − a TQC (Total Quality Controll – teljes körű minőségellenőrzés) alkalmazása: nemcsak a végtermék minőségét kell ellenőrizni, hanem a termelés egész folyamatát, a terméktervezéstől a végtermékig, − egyenletes és rugalmas termelés, − készlet nélküli termelés, − áttekinthető üzemkialakítás. A JIT-filozófia alapelveinek a pazarlás elkerülése, a folyamatos fejlesztés (kis lépések is hatásosak, minden dolgozó részt vesz), valamint az egyszerűség és átláthatóság (egyszerű megoldásokra törekvés) tekinthetők (Chikán-Demeter 2001). A JITrendszer (12-1. ábra) lelke a problémamegoldó tevékenység, amely sokfélére irányulhat (pl. termelési folyamat átalakítása; minőség javítása; átfutási idő, készletek, munkaerőigény csökkentése, stb.). A JIT jól szervezett logisztikai rendszer, ahol az anyagok és információk minél gyorsabb áramlásán, a készletek minimális szintjén van a hangsúly.
12.2. A JIT-koncepció A különböző alapanyagoknak, félkész- és késztermékeknek rendszerint nagyon bonyolult utat kell megtenniük, amíg a nyersanyagból – az ellátás, a termelés és az elosztás különböző fázisain át – késztermék lesz és a késztermék eljut a végső fogyasztókhoz. Megfelelő időbeni összehangolás hiányában az egyes fázisok közötti átmenetek során jelentős mennyiségű készletek halmozódhatnak fel, hosszú várakozási idők keletkezhetnek. A vállalatok viszont piaci versenyképességük megőrzése, illetve növelése érdekében a készletek, átfutási idők csökkentésére, ugyanakkor a vevők (felhasználók) igényeinek rugalmas kielégítésére törekednek. Mindezt csak akkor tudják elérni, ha termelésüket a vevők igényeihez igazodóan irányítják, és a termeléshez csak akkor és annyi anyagot, alkatrészt szereznek be, amennyi feltétlenül szükséges, azaz az anyagellátás (beszerzés) a JIT-elv szerint történik.
–
105
–
12-1. ábra A JIT-rendszer (Chikán-Demeter 2001)
12.3. A JIT alkotóelemeinek elemzése Japán az iparosítással párosuló teljes foglalkoztatottságot tekinti gazdasági céljának. Ezt szelektív piaci dominanciára, tehát a kiválasztott termékpiacokon elérhető elsődlegesség stratégiájával érik el. E stratégia három fontos eleme: − technológia import, tehát a költséges és kockázatos fejlesztési feladatok elkerülése, − a legjobb szakemberek termelésbe irányítása a magas termelékenység és alacsony egységköltség elérése érdekében, − magas minőségű és megbízhatóságú termékek gyártása. Ezek azok az elemek, melyek a pazarlás elkerülésével és a dolgozók érdekeinek figyelembevételével párosulnak. a) A pazarlás elkerülése A pazarlás „... bármi, ami több mint a termeléshez minimálisan szükséges mennyiségű felszerelés, anyag, alkatrész, munkás (munkaidő)....”. Ez a japán definíció kizárja a felesleges tartalékokat és készleteket is, hiszen kimondja, hogy amit nem tudunk felhasználni, azt ne is készítsük el. Ennek az elvnek az összetevői: − Célraorientált gyári hálózat, amely a nagyfokú vertikális integrációt képviselő (nagyüzemek, melyek minden munkát elvégeznek) üzemek helyett speciális feladatokat ellátó kis üzemek hálózata. Ennek előnyei: – a kis egységek irányítása egyszerűbb, – a kis egységek létrehozása gazdaságosabb, – a célgépesített kis egységekben magasabb termelékenység érhető el. Összefoglalva: olcsóbb egy új speciális termelőegységet létrehozni és üzemeltetni, mint egy többcélú nagy egységet adott célfeladat(ok)ra átállítani.
–
106
–
− Csoporttechnológia alkalmazása, amely munkaközpontokba vonja össze az egy helyen végrehajtható technológiákat, így azok: – kevesebb munkaerővel (egy dolgozó több gépet is működtet), – nagyobb termelékenységgel, – csökkenthető várakozási és szállítási idővel, valamint – alacsony munkaközi készletszinttel valósíthatóak meg. − Minőség a forrásnál (jidoka elv), ami azt jelenti, hogy „állíts le mindent, ha valami rosszul működik”. Ez az elv megkívánja az alkalmazottak iránti bizalmat, hiszen nincs a rendszerben külön minőségellenőrző szervezet, mely a hibák felkutatására hivatott. Mindenki személyesen felelős a saját munkájának minőségéért. Pl.: ha a szerelőszalagon egy munkás hibát talál, balesetveszélyt fedez fel, nem tud lépést tartani a szalaggal, ha valamely eszköze elromlik, stb., akkor leállítja a szalagot és mindenki az elhárításon fáradozik. − Az éppen időben termelés sem mennyiségben, sem felhasznált időben nem enged eltérést (sem pozitívot, sem negatívot) az ütemezéshez képest. Pl.: a többlettermelés is rossz, mert pazarlásnak minősül. Tehát nem erény, hanem hiba a „túlteljesítés”. A JIT-rendszer ideális sorozatnagysága egy (s=1), hiszen az elkészített termék azonnal egy másik részfeladat tárgya lesz. Így megszüntethető a sorbaállás, melynek eredményei lehetnek, hogy: − a készletberuházás minimalizálható, − a termelési átfutási idő csökkenthető, − a keresletváltozásokra gyorsabban reagálhat a rendszer és − a minőségi hibák azonnal felfedezhetőek. A készleteket egyértelműen károsnak, a problémákat eltakaró, a minőséget rontó tényezőnek tekintik, így azokat negatívan értékelik. Nem tartják vagyonnak és kimondják, hogy a készletnek nincs értéke és minden rossznak a gyökre. Az elfogadott vállalaton belüli készletszint a napi termelés kb. 10 %-a. − Az egyenletes üzemterhelés a JIT termelési elv alapfeltétele. A kiegyensúlyozás a kibocsátási ponton rögzített és adott időszakban nem változhat. Az időszakban egyenletes a gyártás, tehát az időszakon belül sincs ingadozás. Így természetesen a ciklusidők alacsony kapacitás kihasználást jelenthetnek, de ez biztosíthatja a rendszer rugalmasságát. − A minimális átállítási idő nélkül nem képzelhető el a kis tételek gyártásán alapuló magas termelékenység.
b) A dolgozók tisztelete A dolgozók tisztelete fontos eleme a JIT-rendszereknek, amely a következő elemekből épül fel: − Életre szóló foglalkoztatás, mely a vállalatok „állandó” dolgozóira vonatkozik (kb. 30 %) és feltétele a dolgozó munkájával való megelégedettség. − A vállalati szakszervezetek nem ágazati érdekekkel, hanem a vállalatuk érdekeivel azonosulnak. − A dolgozókkal szembeni magatartás lényege, hogy oktatással, képzéssel és az egyéni ambíciók támogatásával képességeiket maximálisan kihasználják. − Az automatizáció/robottechnika alkalmazása elsősorban a dolgozók méltóságának megtartását célozza a méltatlan (unalmas, rutin, stb.) munkák kiváltásával. Nem eredményez elbocsátást, mert a kiváltott dolgozókat más területeken hasznosabban lehet foglalkoztatni. − A konszenzuson alapuló döntéshozatal egy lassú döntési folyamat. Az egyéni érdeket háttérbe szorító (japán mentalitásból fakad) csoportérdek érvényesítésére épít. − Az alvállalkozói hálózat (a japán vállalatok 90 %-a) tökéletesen alkalmazkodik a megrendelő ütemezési és minőségkövetelményi igényeihez. − A minőségi körök olyan önkéntes csoportok, melyek heti több alkalommal összeülnek és megoldásokat keresnek a felmerült problémákra. A csoportok felkészítése a humán menedzsment közreműködésével (viselkedés, kommunikáció, prezentáció, tárgyalástechnika, stb.) történik. c) Hogyan valósítsuk meg a JIT-termelés? A következő lépéseket kell végrehajtani: − Az áramlási folyamatokat úgy kell megtervezni, hogy azok biztosítsák a kiegyensúlyozott munkaáramlást minimális termelésközi készletszint mellett. Részletkérdések: − műveletek összekapcsolása, − munkaállomások kapacitásának kiegyensúlyozása, − áramlások átrendezése, − a megelőző karbantartások hangsúlyozása, − a sorozatnagyságok csökkentése, − az átállási idők csökkentése. − Az ütemtervek stabilizálása a hatékony ismétlődő termelés feltétele. Részletkérdések:
–
107
–
− ütemterv kiegyensúlyozás, − ütemtervrögzítés adott időszakra, − alacsony kapacitáskihasználtság. − Együttműködés a szállítókkal. Részletkérdések: − a szállítási átfutási idő csökkentése, − gyakori szállítások, − előrevetített felhasználási igények, − minőségi elvárások. − Készletcsökkentések. Részletkérdések: − raktárkészletek, − úton lévő készletek, − munkahelyi készletek. − A terméktervezés fejlesztése. Részletkérdések: − standard termékösszetétel kialakítása, − részegységek számának csökkentése, − részegységek standardizálása, − terméktervezés és gyártástervezés együtt, − minőségi elvárások.
12.4. A JIT összevetése a hagyományos gyártási folyamattal A JIT keresletszívásos (pull) rendszer, tehát a végtermék iránti fogyasztói kereslet generálja a termelést, ellentétben a hagyományos gyártás nyomásos (push) megközelítésével. A JIT gyártás filozófiája az, hogy a kereslet szívja át a terméket a gyártási folyamaton. A JIT-rendszerben az alacsony készleteknek jó minőséggel kell párosulniuk. Ez a követelmény vezet oda, hogy a JITbeszerzésnek képesnek kell lennie igen jó minőségű anyagok szállítására. A JIT-rendszerek a termelés következő funkcióit – beszerzés, raktározás, gyártás, minőségellenőrzés – integrálják egyetlen kontrollált gyártási folyamatba. A pull és a push típusú anyaggazdálkodási rendszerek közötti különbséget illusztrálja a következő gyorséttermi példa. Amennyiben a fogyasztó a McDonald's-ban megrendel egy hamburgert, a kiszolgáló elvesz egyet az állványról, a hamburgert készítő alkalmazott folyamatosan figyelemmel kíséri az állványt, s amikor látja, hogy az ott lévő hamburgerek száma alacsony, készít néhányat. A menedzser újabb húspogácsa adagot rendel, amikor a húspogácsa-készlet alacsony szintre süllyed. Az alapanyagok mozgását végső soron a fogyasztó vásárlása indította el. A hagyományos (nyomásos) rendszerben megbecsülik, hogy körülbelül mennyi ideig tart egy húspogácsa sütése, s megbecsülik, hogy milyen mennyiségű húspogácsára lesz szükség az adott héten. A JIT termelési rendszerben nem a hagyományos felfogás érvényesül, mely szerint az egymás utáni gyártóegységek adagolják, szállítják a következő egységnek szükséges munkadarabokat, hanem a rákövetkező egység határozza meg az előzőt. Ennek a problémának a megoldásához alkalmazzák a „Kanban-kártyarendszert”, amely megadja a megkövetelt termék mennyiségét, fajtáját, azaz specifikálja a terméket, amelyet az előző munkafolyamatnak elő kell állítania. A Kanban-lánc végigkíséri a teljes termelési folyamatot, elősegíti, hogy minden egyes gyártási folyamat a szükséges alkatrészeket a megfelelő időben kapja meg, vagyis a JIT-elv megvalósulhasson. A kanban kartonokkal (kártyákkal) történő irányítás. A kártyának két típusát alkalmazzák: a szállítási- és a gyártási kártyát. Mindkettő egy kézi, vizuális ellenőrző rendszer része, amely az erőforrások tervezéséből és a kibocsátás ütemezéséből álló folyamat részrendszere. Az alkatrészigényt vagy közvetlenül a megelőző gyártási lépcsőből elégítik ki (egykártyás rendszer) vagy közbeiktatott ütemtárolóból (kétkártyás rendszer). A JIT-elv szerinti ideális termelést csak közelíteni lehet. Ennek egyik eszköze az üzem elrendezésének hatékonnyá tétele. A gépek elrendezését a csoporttechnológia elve szerint alakítják ki, vagyis a gépeket nem a funkciók, hanem a termékek szerint csoportosítják. Eltérő műveleteket kapcsolnak egymás után, a gépsorokat úgy alakítják ki, hogy vegyes modulokkal működhessenek. Ez akkor lehetséges, ha a beállítási időket oly mértékben sikerül lecsökkenteni, hogy nem lesz késedelem, amikor egyik munkadarab megmunkálásáról a másikra térnek át. A szerszámgépeket nem ütemtervezik, hanem leterhelik. A szerszámokat úgy alakítják ki, hogy azok is járuljanak hozzá a beállítási idők csökkentéséhez. Ezen változások eredményeképpen a készletek csökkennek, mivel nem leltári kezelésen keresztül mozognak, hanem bele vannak építve a rendszer működésébe. A szerelő gyártósorok például jellemzően U-alakú elrendezésben épülnek, ami lehetővé teszi a gépkezelők szorosabb együttműködését, valamint a rugalmas munkaerő kihasználást. A gyártósorok folyamatosan működnek, az alkatrészek darabonként haladnak a gyártósoron, azokat megállítják, ha újabb részegységet kell hozzátenni, anélkül, hogy ehhez külön adminisztrációra lenne szükség. A Kanban-rendszer használatával a
–
108
–
napi ütemterv feleslegessé válik (nem szükséges számítógépes ütemtervező szoftver), az alkatrészeket a kanban azonosítja és kapcsolja össze a kisegítő folyamatokkal. Ebben a rendszerben egyik legfontosabb előny, hogy a termelési folyamatban az előretartási idők lényegesen lecsökkennek. A JIT a termelési előretartási idők csökkentését szervezési úton éri el, vagyis a gyártási folyamatok közötti várakozási időt a lehető legkisebb értékre csökkenti, amiből a gyártási előretartási idő összeáll. Anyagok és erőforrások tekintetében az előretartási idő a készletektől függ, amelyet csak igen magas fokú szervezéssel lehet csak a kellő időben rendelkezésre bocsátani.
–
109
–
FELHASZNÁLT IRODALOM
1.
Szente Béla: Termelés- és szolgáltatásmenedzsment. Universitas-Győr Kht. Széchenyi István Egyetem, Győr, 2003. p. 334
2.
Kocsis József: Menedzsment műszakiaknak. Műszaki Könyvkiadó: Budapest, 1993. p. 184
3.
Romhányi Gábor: Termelésmenedzsment. BME Ipari menedzsment és Vállalkozásgazdaságtan Tanszék: Budapest, Tanári példány. 2003. május p. 65
4.
Koltai Tamás: A termelésmenedzsment alapjai I. Műegyetemi Kiadó: Budapest, 2003. p. 214
5.
Koltai Tamás: A termelésmenedzsment alapjai II. Műegyetemi Kiadó: Budapest, 2003. p. 210
6.
Kovács Zoltán: Termelésmenedzsment. Veszprémi Egyetemi Kiadó: Veszprém 2. kiadás. 2004. p. 487
7.
Demeter Krisztina (szerk.): Termelésmenedzsment I. (R.B. Chase és N.J. Aquilano könyvének felhasználásával) BKE Vállalatgazdaságtan Tanszék: Budapest, 1993. p.
8.
Demeter Krisztina (szerk.): Termelésmenedzsment II. (R.B. Chase és N.J. Aquilano könyvének felhasználásával) BKE Vállalatgazdaságtan Tanszék: Budapest, 1993. p. 183
9.
Jancsók Ferenc: Termelésirányítás. Műszaki Könyvkiadó: Budapest, 1975. p. 252
10. Kocsis József: Folyamatszervezés a gépiparban. Műszaki Könyvkiadó: Budapest, 1974. p. 346 11. Chikán Attila – Demeter Krisztina (szerk.): Az értékteremtő folyamatok menedzsmentje. Aula Kiadó: Budapest, 2001. p. 599