Zarządzanie produkcją i
usługami

dr inż. Izabela Horzela

Sterowanie produkcją

i usługami

Produkcja



wszelka działalność ludzka, której celem
jest wytwarzanie określonych dóbr
materialnych, przynoszących zyski
producentowi i zaspokajająca potrzeby
społeczne



proces produkcyjny, powiązane ze sobą i
wzajemnie uwarunkowane procesy pracy

(

w zarządzaniu

)

Usługa



Usługa to działanie podejmowane w celu
zaspokojenia określonej potrzeby (lub
potrzeb) klienta i realizowane z udziałem
klienta, często - w celach komercyjnych



Usługa może obejmować czynności
niematerialne (np. porada) i materialne
(opracowanie dokumentacji)

Zarządzanie



całokształt działań zmierzających do
realizacji funkcji zewnętrznych i
wewnętrznych organizacji, dla zapewnienia
możliwie optymalnych efektów



zestaw działań, obejmujący:



planowanie i podejmowanie decyzji



organizowanie



kierowanie ludźmi



kontrolowanie

System produkcyjny



System produkcyjny stanowi celowo
zaprojektowany i zorganizowany układ:



materialny



energetyczny



informacyjny



eksploatowany przez człowieka i służący
wytwarzaniu określonych produktów w
celu zaspokojenia potrzeb klientów

Proces i system produkcyjny



Proces produkcyjny

to proces

transformacji, czyli przekształcenia wektora
wejścia systemu produkcyjnego w wektor
wyjścia



System produkcyjny

to celowo

zaprojektowany i zorganizowany układ
materialny, energetyczny i informacyjny
eksploatowany przez człowieka i służący
produkowaniu dóbr (świadczeniu usług) w
celu zaspokajania różnych potrzeb
konsumenta

System produkcji i zarządzania



Do systemu produkcji zalicza się:



wektor wejścia X



wektor wyjścia Y



procesy przetwarzania wektora wejścia X w

wyjścia Y



sprzężenie materialne, energetyczne i

informatyczne

natomiast…



Do systemu zarządzania zalicza się:



proces zarządzania systemem



sprzężenia informacyjne

Istota zarządzania w produkcji



zsynchronizowanie w czasie wszelkich
dostaw aby

skrócić do minimum czas

oczekiwania materiału

czy półwyrobu

na obróbkę albo montaż



minimalizacja czasu

pomiędzy

wyprodukowaniem, a włączeniem wyrobu
do normalnej eksploatacji

Istota zarządzania w produkcji



zapewnienie właściwych środków
transportu

, środków technicznych

ułatwiających magazynowanie i
wyszukiwanie potrzebnych w danym
momencie materiałów, półwyrobów lub
wyrobów



obniżenie

do minimum

strat w transporcie

i magazynowaniu

, czyli zaprojektowaniu

takiej struktury, która zapewni ograniczenie
dróg transportowych, minimalizację
przeładunków i jej pracochłonności

Zarządzanie produkcją



Zarządzanie produkcją

związane jest

bezpośrednio z działalnością podstawową



Obejmuje ono:



planowanie operacyjne (przygotowanie
produkcji)



wytwarzanie wyrobów / świadczenie usług



sterowanie produkcją

Sterowanie produkcją

Wprowadzenie

Sterowanie produkcją



sterowanie produkcją to zespół działań
zmierzających do uzyskania przez system
produkcyjny i przedsiębiorstwo,
oczekiwanych, założonych uprzednio,
efektów



warunkiem koniecznym sterowania
produkcją jest opracowanie

planów

,

które powinny określić efekty

Sterowanie produkcją



Podstawową rolę odgrywają

główne

plany produkcji

(taktyczne oraz

operacyjne)



taktyczne określają plany realizacji
poszczególnych zleceń w okresach
tygodniowych



operacyjne dotyczą najczęściej bieżącego
dnia

Sterowanie produkcją



W ramach planów operacyjnych na
podstawie dokumentacji produktu i
opracowanego procesu
technologicznego, określane jest
zapotrzebowanie na materiały BOM
(

Bills of Materiał

) oraz zasoby

niezbędne do jego wykonania

Struktura wyrobu (BOM)

Sterowanie produkcją podział



Sterowanie produkcją podzielić można:



według kryterium obszaru



według kryterium budowy systemu
sterowania,



według kryterium podstawowych zadań
sterowania

Sterowanie produkcją – kryterium
obszaru



Sterowanie produkcją wg

kryterium

obszaru

dzieli się na:



sterowanie nadrzędne, rozumiane w

sensie używanego wyżej określenia

sterowanie produkcją, obejmujące

obszar procesu produkcyjnego



sterowanie podrzędne, czyli sterowanie

przepływem materiału, obejmujące proces

wytwórczy łącznie z zapotrzebowaniem na

materiały niezbędne w tym procesie,

Sterowanie produkcją - kryterium
budowy



Sterowanie produkcją podzielić wg

kryterium budowy

systemu sterowania na:



sterowanie w układzie otwartym

obejmuje

sprzedaż, zaopatrzenie i produkcje – zmierza
do pełnej zgodności z planem



sterowanie w układzie zamkniętym

wykorzystuje pętle sprzężenia zwrotnego, w
związku z czym możliwe jest dokonywanie
korekt w działaniu systemu produkcyjnego
zgodnie z aktualnymi warunkami pracy
systemu,

Sterowanie produkcją – kryterium
zadaniowe



Sterowanie produkcją podzielić można
według

kryterium podstawowych

zadań

sterowania na sterowanie:



terminowo-ilościowe



zapasami



jakością



kosztami

Projektowanie systemu
sterowania



polega na określeniu:

Projektowanie systemu
sterowania



informacje kontrolne to na przykład:
określenie terminu uruchomienia
produkcji partii części pozwala na
kontrolowanie parametrów takich jak:



poziom zapasu robót w toku



bilans zdolności produkcyjnej,



wyprzedzenie czasowe

parametry te stanowić będą informacje

sterujące

produkcją lub przepływem materiału

Projektowanie systemu
sterowania



model sterowania

ma określić, co

zrobić w przypadku gdy do systemu
wprowadzona zostanie informacja
sterująca



system informacji

– definiuje go

zawartość informacji wejściowej i
wyjściowej, jak również częstotliwość jej
przesyłania

Projektowanie systemu
sterowania



narzędzia sterowania

, czyli środki

techniczne niezbędne do pozyskiwania i
przetwarzania informacji, np.



sprzęt komputerowy,



radiomodemy umożliwiające lokalizację
partii części w przepływie materiału w
systemie produkcyjnym



kody kreskowe identyfikujące produkt

Projektowanie systemu
sterowania



struktura organizacyjna ośrodka
sterowania



określenie struktury jest konieczne ze
względu na fakt, że podejmowania decyzji
związanych ze sterowaniem zazwyczaj
odbywa się na różnych poziomach
struktury zarządzania



konieczne jest określenie w systemie
sterowania ośrodków podejmowania
decyzji jak i informacji, które muszą być
dostarczone do danego ośrodka

Sterowanie produkcją - czas



W każdym systemie sterowania produkcją
istotną rolę odgrywa

czynnik czasu



procesy, określane są jako zmiany
dokonywane w czasie



ważnym elementem systemów sterowania
są

harmonogramy

tworzone przy

założeniu, że jedna z osi układu
współrzędnych jest osią czasu



jednostkowy czas jest różny w zależności
od przeznaczenia systemu sterowania

Terminy w sterowaniu
produkcją



W odniesieniu do systemów sterowania

wyróżnić można



termin wzorcowy

- określony na podstawie

obliczeń,



termin limitowy

- określony z lewostronnym

lub prawostronnym ograniczeniem czasowym

operacji (określony stwierdzeniami „nie

wcześniej niż..." lub „nie później niż... ),



termin dyrektywny

- występuje określony

przedział czasu, w którym powinna być

wykonana operacja

Okres i horyzont planistyczny



Okres planistyczny jest to okres, dla
którego system sterowania opracowuje
harmonogram przepływu produkcji



Horyzont planistyczny - to najbardziej
odległy na współrzędnej czasu punkt
ograniczający ostatni okres planistyczny

Sprawność systemu
sterowania

Sprawność systemu
sterowania

Sterowanie produkcją

Plany operacyjne i plany
produkcji



Dla potrzeb sterowania produkcją
opracowywane są:



plany zagregowane



plany produkcji



plany operacyjne

Plany operacyjne i plany
produkcji

plany zagregowane pokazują kompleksową
produkcję dla grup produktów lub części
technologicznie podobnych, najczęściej
wykonywane w zestawieniach miesięcznych

plany produkcji pokazują produkcję w ujęciu na
poszczególne produkty lub części

plany operacyjne związane są bezpośrednio z
obciążeniem stanowisk produkcyjnych w
krótkich jednostkach terminowania

Plany operacyjne i plany
produkcji



Opracowanie planów pozwala na
uzyskanie zadowalającej produktywności



Podstawą tworzenia planów są konkretne

zamówienia klienta



Wstępem do pozyskania zamówienia jest
odpowiedź na złożone przez klienta

zapytanie ofertowe

dotyczące:



ceny



terminu realizacji zamówienia

Plany produkcji a zamówienie
klienta



Zamówienia złożone przez klienta
stanowią podstawę do sporządzenia

planów produkcji



Zamówienie

to złożona przez klienta

deklaracja dokonania zakupu, zapłaty i
odbioru zgodnie z warunkami
określonymi w ofercie lub katalogu albo
deklaracja weryfikowana w trakcie
negocjacji

Plany
produkcji/operacyjne/zagregowane



W

planach produkcji

uwzględnia się

poszczególne zamówienia, plany te
stanowią podstawę do sterowania
zasobami materiałowymi i zasobami
produkcyjnymi



Plany zagregowane

sporządza się na

podstawie wszystkich złożonych i
przyjętych do realizacji zamówień

Plany
produkcji/operacyjne/zagregowane



Plany operacyjne

umożliwiają



realizację procesów wytwórczych
związanych z otrzymanymi od klientów
zamówieniami



przy stworzeniu warunków do minimalizacji
kosztów wytwarzania i wysokiego stopnia
wykorzystania urządzeń technologicznych



W formie uzgodnionej i skierowanej do
realizacji przyjmują one postać

harmonogramów

Harmonogram w sterowaniu
produkcją



Harmonogramy

są graficznym

przedstawieniem przyjętego do realizacji
planu - najczęściej planu operacyjnego



Na podstawie harmonogramu
kontrolowana jest realizacja planu oraz
podejmowane ewentualne działania
korekcyjne



Planowanie operacyjne i wynikające z nich

harmonogramy obejmują następujące

czynności:



przydzielanie określonych operacji do stanowisk

produkcyjnych,



alokację pracowników i odpowiedniego

wyposażenia tych stanowisk,



ustalanie kolejności prac na każdym stanowisku

produkcyjnym



Harmonogram związany z planem operacyjnym

musi ponadto zapewnić:



kontrolę realizacji operacji,



wprowadzanie zmian do planu i harmonogramu

wynikających z bieżącej sytuacji na stanowiskach

produkcyjnych

Plan operacyjny a
harmonogram

Plany operacyjne dla usług



Specyficzny problem planowania
operacyjnego występuje w przypadku
tworzenia

planu usług



w proces zaangażowany jest
bezpośrednio klient!



mogą w takim przypadku tworzyć się
kolejki,
a czas oczekiwania na wykonanie procesu
jest niezwykle istotny



usługi są wykonywane w chwili wystąpienia
potrzeby

Przygotowanie planów



Plan operacyjny i harmonogram jego
realizacji przygotować można, stosując:

Przygotowanie planów



system umów



firma umawia się wcześniej z klientem na termin

wykonania danej usługi co zwiększa

wykorzystanie zasobów



słaba strona to czas oczekiwania oraz straty, jeśli

klient odwołuje wcześniej umówioną usługę



system ustalonych terminów



usługa świadczona jest dla wielu klientów w tym

samym czasie (np. rozkład lotów linii lotniczych)



w określonych sytuacjach (np. braku miejsc)

klient nie zostanie obsłużony



system ten jest korzystny z punktu widzenia

wykorzystania zasobów

Przygotowanie planów



system opóźnionej dostawy



usługa jest opóźniona gdyż klient umawia się,

że zostanie ona zrealizowana w określonym

terminie;



firma może zmieniać wydajność i liczbę

wykonywanych zleceń;



opóźnienie w harmonogramie jest możliwe,

gdy nie powoduje to niedogodności dla klienta



system FIFO



klienci obsługiwani są w kolejności ich

przybycia (np. banki, kasy supermarketów

itd.).

Sterowanie produkcją

Sterowanie zasobami materiałowymi

Sterowanie zasobami
materialnymi



Sterowanie zasobami materiałowymi,
a szczególnie przepływami strumieni
materialnych i informacyjnych o charakterze
sterującym i kontrolnym jest podstawą
procesów logistycznych w przedsiębiorstwie



Procesy logistyczne koncentrują się głównie
w fazie:



zaopatrzenia (zakupu) i dystrybucji



produkcji - w odniesieniu do transportu
półwyrobów między stanowiskami
produkcyjnymi

Strumienie materialne



strumieniami materialnymi

są zasoby

materiałowe, do których zaliczamy:



materiały wyjściowe, półwyroby, zespoły i
podzespoły oraz części, przetwarzane dalej w
procesie wytwórczym w gotowe produkty,



roboty w toku - materiały częściowo
przetworzone, ale nie znajdujące się jeszcze
w postaci wymaganej przez klienta,



wyroby gotowe,



materiały pomocnicze

Cykl zaopatrzenia



W fazie zaopatrzenia procesu
logistycznego istotną rolę odgrywa

cykl

zaopatrzenia



Cykl zaopatrzenia składa się z cyklu:

Cykl zaopatrzenia



W praktyce często występują zakłócenia
tych cykli, nieprawidłowości te nazywane
są

„kosztami niepewności”



Koszty te są wymierne i są to głównie
koszty wynikające z tworzenia lub
powiększania zapasów - czyli

koszty

zapasów

Planowanie zapotrzebowania
materiałowego MRP



Planowanie zapotrzebowania
materiałowego (MRP) posługuje się planem
produkcji w celu zaplanowania zaopatrzenia w
materiały niezbędne do wytwarzania produktów



Planując zapotrzebowanie materiałowe,
rozróżnić należy potrzeby brutto (określane na
podstawie BOM) od potrzeb netto

MRP



stanowi jeden z najważniejszych członów
informatycznego systemu zarządzania
produkcją



umożliwia utrzymanie stosunkowo
niskiego poziomu zapasów przy
dokładnym planie produkcji



wymaga określenia zbioru struktury
wyrobu (BOM) oraz informacji o stanie
rejestrów magazynowych

IMF

(Inventory

Master File)

Podstawa MRP

Plan

produkcji

Wykaz

materiałów

Stan

magazynó

w

Bieżące

zapasy

Wysłane

zamówieni

a

Zapotrzebowani

e materiałów

brutto

Wykaz

materiałów do

zakupu

Zapotrzebowani

e materiałów

netto

Sterowanie produkcją

Sterowanie zasobami produkcyjnymi

Sterowanie zasobami
produkcyjnymi



Dominacja produkcji dostosowanej do
potrzeb i wymagań klienta powoduje, że:



w coraz mniejszym stopniu produkuje się
na magazyn



natomiast w coraz większym stopniu na
zamówienie klienta

Mierniki zdolności
produkcyjnej



Konieczne jest określenie

zdolności

produkcyjnej

systemu produkcyjnego, a

więc jego zasobów, które można
udostępnić, by wykonać określone
zamówienie klienta



Do podstawowych mierników zdolności
produkcyjnej można zaliczyć:



produktywność częściową



wydajność

Mierniki zdolności
produkcyjnej



produktywność częściowa

określona

jako wielkość produkcji uzyskanej z
jednostki zasobu



przykładami produktywności częściowej
mogą być:



produktywność pracy określona liczbą
zmontowanych sztuk wyrobu na godzinę
pracy pracownika



produktywność energii - liczba jednostek
produktu na kilowatogodzinę

Mierniki zdolności
produkcyjnej



wydajność -

odnosi się przede wszystkim

do urządzeń technologicznych i określa
maksymalną ilość produktu jaka może być
wytworzona w określonym czasie, na
przykład:



obrabiarka może wykonać określoną ilość
wyrobów o danej pracochłonności w
jednostce czasu



w samolocie liczba siedzeń określa
wydajność, czyli maksymalną liczbę
pasażerów w czasie jednego lotu itd.

Wykorzystanie zdolności
produkcyjnej



Stopień wykorzystania zdolności
produkcyjnej to stosunek efektywnej
zdolności produkcyjnej do aktualnej
zdolności produkcyjnej



Wyróżnia się trzy poziomy zdolności
produkcyjnej:

I.

potencjalna zdolności produkcyjnej

II.

aktualna zdolność produkcyjna

III.

efektywna zdolność produkcyjna

Wykorzystanie zdolności
produkcyjnej

Zdolność produkcyjna

stopień wykorzystania /

sprawność

Stopień

wykorzystania

zdolności

produkcyjnej

efektywna zdolność

produkcyjna

aktualna zdolność

produkcyjna

100

%

Sprawność

zdolności

produkcyjnej

efektywna zdolność

produkcyjna

potencjalna zdolność

produkcyjna

100

%

Związek sterowania zapasami i

sterowania produkcją

Sterowanie produkcją

Harmonogramowanie

Wprowadzenie do
harmonogramowania



sterowanie zasobami produkcyjnymi pozwala na
zbilansowanie możliwości produkcyjnych
systemu i zadań produkcyjnych, które będą w
systemie produkcyjnym wykonywane

Harmonogram



Harmonogram jest to wykres lub opis
poszczególnych operacji (zadań)
uwzględniający jednostki terminowania, w
których te operacje (zadania) będą
wykonywane



W zarządzaniu produkcją szczególną rolę
odgrywają plany operacyjne
(krótkoterminowe) i związane z nimi

harmonogramy operacyjne

Harmonogram



Harmonogramy operacyjne

zależne są

od tego, czy wytwarzanie odbywa się:



na zapas (produkcja na magazyn MTS)



na bezpośrednie zlecenie (produkcja na
zamówienie MTO

Harmonogram na zapas



W przypadku produkcji na magazyn –

MTS

harmonogram jest stały w określonym
horyzoncie planistycznym



Praca systemu produkcyjnego
skoncentrowana jest na jednym produkcie
(w danym horyzoncie planistycznym)



Należy

równoważyć przepływu

materiału

(balansowanie) przez

pojedyncze stanowiska robocze lub ich
grupy

Harmonogram na zlecenie



w przypadku produkcji na zamówienie

MTO

produkty zamawiane są przez konkretnych
klientów w różnych odmianach i różnej
wielkości zamówienia, napływającego w
różnych terminach



harmonogram ulega częstym korektom
wynikającym głównie z konieczności dokonania
zmian w obciążeniu stanowisk na skutek:



napływu nowego priorytetowego zlecenia,



zakłóceń wynikających z awarii



absencji



złego wykonania operacji

Produkcja na zamówienie MTO

Istota harmonogramowania



Najczęstszym sposobem przedstawienia

harmonogramów jest wykres Gantta

(harmonogram Gantta)



Harmonogram ten sporządzany jest w

układzie współrzędnych, w którym:



oś odciętych (x) jest osią czasu



oś rzędnych (y) stanowią stanowiska



operacje są „paskami„, których długość

odpowiada czasowi realizacji danej operacji

znalezienie najlepszej kombinacji

zleceń produkcyjnych i zasobów

Harmonogram Gantta

Rodzaje harmonogramów

Harmonogramowanie w przód i
wstecz

Zasady harmonogramowania

Sterowanie produkcją

Sterowanie przepływem produkcji

Wprowadzenie



Sterowanie przepływem produkcji
powinno zapewnić bezkolizyjny przepływ
strumienia produkcji przez wszystkie
stanowiska pracy, na których
wykonywane są operacje procesu
wytwórczego



Zakłócenia w bezkolizyjnym przepływie
produkcji tworzą tzw.

wąskie gardła

Piły

P2

P1

Szlifierki

S2

S1

Tokarki

T3

T2

T1

Frezarka

F1

P1

P2

T3

T2

T1

S2

S1

F1

WĄSKI

E

GARDŁ

O

operacje

w

yd

a

jn

o

ść

st

a

n

o

w

is

k

Wąskie gardło to

element zasobów

niezbędnych do

realizacji procesu

produkcyjnego, który,

aby uzyskać

maksymalną produkcję,

jest w procesie

zużywany w 100%

Sterowanie przepływem
produkcji

Metody sterowania przepływem
produkcji



właśnie na czas – JIT



optymalizacja przebiegu procesów
produkcyjnych – OPT (Optimized
Production Technology)

JIT



Współczesne systemy zarządzania oparte są
na filozofii zarządzania znanej pod ogólną
nazwą Just in Time - właśnie na czas



JIT kojarzone jest błędnie tylko i wyłącznie
z zaopatrzeniem materiałowym, podczas
gdy w rzeczywistości filozofia ta zwraca
uwagę na

wszystkie problemy

powodujące hamowanie działań



podejście do systematycznego eliminowania
marnotorastwa w dowolnej organizacji

Obszar zainteresowań JIT



gospodarka materiałowa



eliminacja czasu przestojów



eliminacja zbędnych operacji
technologicznych i przemieszczeń



niezawodność urządzeń technicznych -
TPM (Total Productive Main-tenance



jakość - TQM (Total Quality Management)



dostawcy



pracownicy

Obszar zainteresowań JIT



GM

- wg JIT zapasy ukrywają problemy

występujące w zarządzaniu, ich tworzenie jest
sposobem na aktualne rozwiązanie problemu, lecz
nie wskazuje na przyczyny powstawania
problemu



eliminacja czasu przestojów

(downtime)

szczególnie związana ze zmianami wynikającymi z
procesu produkcji (np. zmiany oprzyrządowania);



eliminacja zbędnych operacji
technologicznych i przemieszczeń

- w

generalnym założeniu zmierza się do eliminacji z
procesu prac zbędnych, nic dodających wartości

Obszar zainteresowań JIT



niezawodność urządzeń technicznych

zwanych

TPM (Total Productive Maintenance) związana jest

szczególnie z profilaktyką obsługi urządzeń

technologicznych



jakość

- TQM zakłada się, że nie produkuje się

braków, każdy brak kosztuje i bardziej celowe jest

zapobieganie brakom niż ich naprawa



dostawcy

- JIT zakłada pełną współpracę z

dostawcami, „jeśli wygrywamy to razem, jeśli

przegrywamy to również razem"; jest to koncepcja

pełnej współpracy opartej o wzajemne zaufanie,



pracownicy

- zmiany „świata pracownika" w „świat

profesjonalisty";



w świecie pracownika liczy się: szef, działanie i

zadania



w świecie profesjonalisty liczy się: klient, rezultat i

proces

OPT



metoda optymalizacji przebiegów

produkcyjnych opracowana została przez

izraelskiego fizyka E.M. Goldratta



nazywana jest także teorią więzów lub

ograniczeń.



OPT opiera się na podstawowym założeniu,

że wąskie gardła (zasoby krytyczne CR –

Critical Resources) determinują

działanie całego systemu produkcyjnego



zwiększenie produktywności polega na

eliminowaniu wąskich gardeł

Zasady OPT

godzina stracona w wąskim gardle jest godziną straconą dla

całego systemu, godzina oszczędzona poza wąskim gardłem nie

ma istotnego znaczenia dla systemu produkcyjnego

Zasady OPT

zwiększenie produkcji przez zasoby niekrytyczne powoduje
powstanie zapasów, gdyż zasoby krytyczne nie są w stanie
wykorzystać tej produkcji

Zasady OPT

wielkość partii produkcyjnej nie musi być wcale stała, może się
zmieniać w poszczególnych fazach procesu technologicznego
oraz w zależności od harmonogramu produkcji

Zasady OPT

sumowanie optymalnych warunków pracy poszczególnych
stanowisk wcale nie musi w efekcie dawać optymalnych
warunków pracy całego systemu

Podsumowanie

Dziękuję za uwagę