GŁÓWNE HARMONGRAMOWANIE
PRODUKCJI
Planowanie produkcji wyrobów
finalnych
Master Production Scheduling
MPS
Planowanie produkcji w
przedsiębiorstwie
Planowanie strategiczne
Plan. sprzedaży i
produkcji (zagregowane)
(SOP)
Główne
harmonogramowanie
produkcji
(MPS)
Planowanie potrzeb
materiałowych
(MRP)
Nabywanie
Sterowanie
produkcją
Kontrola
wejścia/wyjścia
Szczegółowe
plan. zdol.
prod.
Ogólne plan.
zdol. prod.
Planowanie
zasobów
Plan
Realizacja
Popyt
Prognozy
Zamówieni
a
Zasoby
Przebieg działań planistycznych i sterujących
Główne harmonogramowanie produkcji
Master Production Scheduling (MPS)
Występuje w każdym zakładzie produkcyjnym
Odpowiedzialny: Główny planista, główny logistyk
Cel:
• Ustalenie harmonogramu produkcji wyrobów indywidualnych zakładu produkcyjnego,
• Przekształcenie zagregowanego planu produkcji w plan produkcji wyrobów indywidualnych lub
modułów wyrobu i jego dostosowanie do bieżących potrzeb rynku
• Określenie jakie wyroby, w jakich ilościach i na kiedy powinien zakład produkcyjny wyprodukować
Dane:
• Zagregowany plan produkcji
• Krótkookresowe prognozy popytu wyrobów finalnych
• Bieżące zamówienia klientów
• Bieżące zapasy
Rezultat: Główny harmonogram produkcji, Master Production Schedule – Plan spływu produkcji
zakładu produkcyjnego - co, ile i na kiedy?. Podstawa przyrzekania zamówień klientom
Okres planistyczny: dzień, tydzień,
Horyzont planowania: od kilku do kilkunastu tygodni (w zależności od zakładu produkcyjnego)
Minimalny horyzont planowania jest ustalany na podstawie produktu z najdłuższym skumulowanym
czasem realizacji
Główne harmonogramowanie produkcji
Master Production Scheduling (MPS)
Tydzie
ń
1
2
3
4
5
6
7
8
Wyrób
X
50
50
50
50
Wyrób Y
100
100
100
100
100
Warunek efektywnego głównego harmonogramowania
produkcji:
•plan produkcji skorelowany z potrzebami klienta i produkcją
Główny harmonogram produkcji powinien:
•uwzględniać potrzeby klienta (dostawa do klienta)
•spełniać postulat realności wykonania (zdolność produkcyjna i
priorytety zamówień)
•spełniać postulat efektywności produkcji (koszty)
Priorytety a zdolność produkcyjna
MPS musi uwzględniać priorytety i zdolność produkcyjną
•Priorytet (co produkować i kiedy) - określa kiedy produkt będzie
dostępny. Priorytety wskazują kolejność w jakiej zlecenia (zadania)
powinny być wykonywane,
•Zdolność produkcyjna (maksymalna możliwa wielkość produkcji
w okresie planistycznym ) - określa możliwą wielkość na wyjściu z
zakładu.
Planowanie priorytetów odnosi się do potrzeb materiałowych i określa
jaki materiał i produkt (pozycja rodzajowa) jest wymagany i na kiedy jest
wymagany.
Planowanie zdolności produkcyjnej odnosi się do wymaganych
zasobów pracowniczych i maszynowych. Ustala jakie zdolności
pracownicze i maszynowe są wymagane i na kiedy.
MPS musi balansować popyt na produkt (ilość i priorytet) ze zdolnością
produkcyjną zakładu.
Główne harmonogramowanie produkcji
(MPS)
• Rozbija zagregowane plany produkcji opracowane w (SOP) w informacje dotyczące indywidualnych
wyrobów finalnych
• Tworzy plan MPS, który uwzględnia aktualne zamówienia klientów jako uzupełnienie danych
prognostycznych
• Tworzy źródła informacji dla opracowania bardziej szczegółowych planów zdolności produkcyjnej i zasobów
• Stanowi metodę transformacji zamówień klientów w sfazowane w czasie zlecenia produkcyjne.
• Stanowi efektywne narządzie planowania poziomu zapasów, szczególnie zapasów wyrobów końcowych
zakładu produkcyjnego
• Stanowi podstawowy instrument koordynacji przepływu:
– Decyzje MPS balansują planowane obciążenie i zdolność produkcyjną
– Decyzje MPS determinują wielkość przepływu od dostawców, poprzez produkcję do klientów (odbiorców)
zakładu produkcyjnego
Główny harmonogram
produkcji
GŁÓWNE HARMONOGRAMOWANIE PRODUKCJI
(równoważenie popytu i zasobów produkcyjnych)
Główne harmonogramowanie produkcji
Produkcja bazująca na prognozach (MPS)
Produkcja bazująca na zamówieniach (HMK)
KNZ
PNM
PNZ
MNZ
MPS Surowce
MPS Moduły opcjonalne
Składniki wspólne
MPS składniki
MPS Wyroby finalne
D
O
S
T
A
W
C
Y
K
L
I
E
N
C
I
Punkt rozdziału zamówienia klienta
ZAKRES ODDZIAŁYWANIA ZAMÓWIENIA
KLIENTA W ZALEŻNOŚCI OD ŚRODOWISKA
PRODUKCYJNEGO
Punkt rozdziału zamówienia (CODP)
Środowiska produkcyjne
PNM – Produkcja Na Magazyn
MNZ – Montaż Na Zamówienie
PNZ – Produkcja Na Zamówienie
KNZ – Konstrukcja Na Zamówienie
MPS w zależności od środowiska
produkcyjnego
PRODUKCJA NA ZAMÓWIENIE
MONTAŻ NA ZAMÓWIENIE
PRODUKCJA NA MAGAZYN
PRODUKCJA NA MAGAZYN
Produkcja wg zamówień klientów (HMK)
Klient
Surowce
Materiały wejściowe
Składniki
opcjonalne
Zespoły wspólne
Produkcja wg prognoz (MPS)
COD
P
MPS
MPS
MPS
HMK
HMK
Główne harmonogramowanie
produkcji
PNM
PNZ
PNM
PNZ
HMK
MP
S
MP
S
MPS
Główne harmonogramowanie produkcji a środowisko produkcyjne
Produkcja na magazyn
Produkcja na zamówienie
Montaż na zamówienie
HMK – Harmonogram montażu końcowego (wg zamówień
klientów)
MPS - Główny harmonogram produkcji (wg prognoz
popytu)
Ograniczona liczba
standardowych wyrobów
montowanych z komponentów
Duża liczba wyrobów
montowanych z ograniczonej
liczby wspólnych i opcjonalnych
zespołów
Duża liczba wyrobów
wytwarzanych z
ograniczonej liczby
materiałów
Główne harmonogramowanie produkcji
Zakres oddziaływania zamówienia klienta
Dostawca
Klient
CODP
Działania według
zamówień klientów
(pull – zasysanie)
Działania według
prognoz popytu
(push – pchanie)
CODP (Customer Order Decoupling Point) – punkt rozdziału
zamówienia klienta
Punkt rozdziału wyznacza granicę działań wykonywanych w reakcji na
zamówienia klientów i działań wykonywanych wyprzedzająco, według prognoz
popytu.
W środowisku MNZ (Montaż Na Zamówienie) produkcja wyrobów
finalnych (montaż finalny) jest planowana i wykonywana w oparciu HMK
(harmonogram montażu końcowego), tworzony na podstawie zamówień
klienta. Główny harmonogram produkcji (MPS) planuje produkcję modułów
wspólnych i zespołów opcjonalnych w oparciu o prognozy popytu.
#
Główne harmonogramowanie produkcji
Dezagregacja planu produkcji
(zagregowanego)
Dezagregacja planu produkcji:
· dezagregacja rodzajowa - określenie zapotrzebowania na
konkretne produkty końcowe
· dezagregacja czasowa - określenie zapotrzebowania w
okresach MPS (w tygodniach)
Równoważenie głównego planu (MPS) z zagregowanym
planem prod.
Postulaty:
produkcja ilości zgodnej z planem zagregowanym
produkcja każdego wyrobu w ilości zgodnej z szacowanym
popytem
produkcja nie przekraczająca zaplanowanej zdolności
produkcyjnej
Plan produkcji (zagregowany) (rodzina wyrobów ABC)
Miesiąc
1
2
3
4
5
6
Planowana
wielkość
produkcji
3000
3000
3000
3400
3400
3400
D
ezagregacja czasowa i rodzajowa w miesiącach 3 i 4
Rozkład zapotrzebowania na wyroby ABC w miesiącu 3 i 4
Miesiąc
3
4
Tydzień
9
10
11
12
13
14
15
16
Wyrób A
47%
350
350
350
350
450
450
450
450
Wyrób B
26,5%
200
200
200
200
300
300
300
300
Wyrób
C
200
200
200
200
100
100
100
100
26,5%
Udział % w sprzedaży ogółem: A 47%, B 26,5%, C 26,5%
Dezagregacja ZPP w planowane zapotrzebowanie na wyroby
w tygodniach
Wyrób B..
Okres planowania (tydzień)
Wielkość
serii = 400
szt.
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Plan. zapas
końcowy
100
-
100
Zapas
początkow
y
300
Potrzeby
netto
100
Główny
plan
prod.MPS
400
Główne harmonogramowanie produkcji (MPS)
(w warunkach produkcji w seriach)
Nettowanie i planowanie produkcji przy ujemnym saldzie zapasu
Planowany zapas końcowy w okresie 1
Planowanie spływu produkcji (MPS) w seriach
400 szt.
(Produkcja na Magazyn)
Wyrób ...B..
Okres planowania (tydzień)
Wielkość serii
= 400 szt.
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300 300
Plan. zapas
końcowy
100
300
100
300
400
100
200 300
Zapas
początkow
y
300
MPS
400
400
400
400 400
Prognoza
Popytu
Okres 1
MPS
Okres 1
Zapas
początkowy
Okres 1
Planowany
zapas końcowy
Okres 1
-
+
=
Planowany zapas końcowy w okresie t
Prognoza
Popytu
Okres t
MPS
Okres t
Zapas
końcowy
Okres t -1
Planowany
zapas końcowy
Okres t
-
+
=
Wprowadzanie bieżących zamówień
(zarządzanie popytem)
Źródła popytu: indywidualni klienci, dystrybutorzy, serwis, zakłady
przedsiębiorstwa, magazyn wyrobów gotowych, kooperacja, B&R, marketing
Rozpoznanie źródeł i wielkości zapotrzebowania w zarządzaniu popytem
Nr
tygodnia
9
10
11
12
13
14
15
16
Zamówien
ia
klientów
150
40
40
30
30
20
Serie
próbne
marketing
u
20
Zamówien
ia
z
magazynu
100
30
30
30
Zamówien
ia
z
hurtowni
100
100
50
50
50
40
Zamówien
ia
B&R
10
Suma
250
200
170
130
80
80
70
0
Wprowadzanie bieżących zamówień
Wyrób
...B...
Okres planowania (tydzień)
Wielkość
serii.
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200 200 200 200 300 300 300 300
Przyjęte
zamówieni
a
250 200 170 130
80
80
70
Plan. zapas
końcowy
50
250
50
250 350
50
150 250
Zapas
początkow
y
300
MPS
400
400
400
400 400
Większe
prognoza/zamówienia
Okres t
MPS
Okres t
Zapas
końcowy
Okres t - 1
Planowany
zapas końcowy
Okres t
-
=
+
Dostępna oferta ATP
(available-to-promise-ATP)
Dostępna oferta, możliwe do dostawy, możliwe
do przyrzeczenia - podstawa koordynacji działań
produkcji i marketingu w cyklu negocjowania zamówień.
Większość firm posiada potrzebę udzielenia klientowi szybkiej
odpowiedzi na zapytanie ofertowe lub złożone zamówienie. W
wielu
przypadkach
klient
chce
mieć
natychmiastową
odpowiedź, czy jesteśmy w stanie spełnić jego oczekiwania w
zakresie wielkości i terminu dostawy, a jeśli nie, to oczekuje on
odpowiedzi ile w zadanym terminie możemy mu dostarczyć
i/lub w jakim terminie pełna wielkość zamówienia może zostać
zrealizowana.
Dostępna
oferta
(ATP)
umożliwia
przedsiębiorstwu:
•Bardzo szybko i realistycznie przyrzec dostawy
produktu do klienta w określonych przedziałach czasu
•Ocenę
możliwości
przyjęcia
zamówienia
w
wymaganym przez klienta terminie
Dostępna oferta ATP
• MPS jest tworzony w oparciu o prognozy popytu
• ATP oblicza się uwzględniając złożone zamówienia. Im
bardziej odległy okres planistyczny, tym mniej złożonych
zamówień do zrealizowania w tym okresie, a tym samym,
większa dostępna oferta
Obliczanie dostępnej oferty
Obliczanie ilości dostępnej do przyrzeczenia
• Dostępna oferta jest stosowana najczęściej w środowisku
PNM oraz MNZ
• Dostępna ATP nie jest planowanym zapasem końcowym w
okresie
• ATP określa: Ile sztuk nie zostało jeszcze skonsumowanych
przez zamówienia klientów, z każdej wielkości MPS
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
Zapas
aktualny
Dostepna
oferta (1)
-
+
=
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
Dostepna
oferta
-
=
Dostępna oferta dla dalszych okresów planowania MPS
Dostępna oferta dla pierwszego okresu planowania MPS
Wyrób ...B....
Okres planowania (tydzień)
Wielkość serii.
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
250
200
170
130
80
80
70
Zapas
końcowy
(300)
50
250
50
250
350
50
150
250
MPS
400
400
400
400
400
Dostępna
oferta ATP
50
30
270
240
330
400
ATP
skumulowana
50
80
80
350
590
590
920
1320
Obliczanie dostępnej oferty
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
Zapas
aktualny
Dostepna
oferta (1)
-
+
=
Przyjęte zamówienia
do następnego MPS
MPS
Dostepna
oferta
-
=
Dostępna oferta dla dalszych okresów planowania MPS
Dostępna oferta dla pierwszego okresu planowania MPS
Konsumpcja prognoz
Konsumpcja prognoz polega na wstępnym planowaniu w oparciu o prognozy
i ich sukcesywnym konsumowaniu przez bieżący napływ zamówień
Rodzaje konsumpcji:
1. konsumpcja częściowa,
2. konsumpcja pełna,
3. nadkonsumpcja
W przypadku nadkonsumpcji, wystąpi ujemna ATP
(wielkość przyrzeczonych zamówień przekracza planowaną
produkcję MPS). Wtedy problem należy rozwiązać, aby nie
dopuścić do wystąpienia niedoboru. Próbuje się pracując
wstecz od okresu (z ujemną ATP) zaspokoić popyt z
poprzedniej dodatniej wartości ATP. Jeżeli nie można, powinno
się sprawdzić możliwość zwiększenia MPS, w ostateczności
renegocjować wielkości zamówień lub terminy
#
Konsumpcja prognoz
przykład
Negocjowanie przyjmowanych zamówień (dział sprzedaży)
Kolejne
zamówien
ia
Wielkość
zamówieni
a
Wymagany
termin
(tydzień)
1
110
12
2
160
14
3
70
13
4
350
15
Suma
690
(do 16
tygodnia)
#
Konsumpcja prognoz wraz z negocjowaniem
zamówień
Wyrób ...B....
Okres planowania (tydzień)
Wielkość serii.
=
400.....
9
10
11
12
13
14
15
16
Prognoza
popytu
200
200
200
200
300
300
300
300
Przyjęte
zamówienia
250
200
170
240
150
240
70
350
Plan. zapas
końcowy
50
250
50
210
310
10
110
160
Zapas
początkowy
300
MPS
400
400
400
400
400
Dostępna
oferta ATP
50
30
160
10
330
50
ATP
skumulowan
a
50
80
80
240
250
250
580
630
Ujemne stany planowanego zapasu wskazują na potrzebę zwiększenia produkcji. Zamówienie z
terminem na 15 tydzień zostało po negocjacjach z klientem przesunięte na 16 tydzień. Możliwa
jest częściowa dostawa: 330 szt. w tyg. 15 oraz 20 szt. w tygodniu 16.
#
„Zamrażanie” części MPS
•
Zamrożenie części planu oznacza, że żadne uzupełniające
zmiany nie mogą być dokonywane do ustalonego punktu w
czasie
•
Zmiany w okresie zamrożonym nie powinny mieć miejsca,
gdyż pociągają za sobą znaczące zwiększenie kosztów.
Przypominają one gaszenie pożarów i często niosą
poważne konsekwencje. Aby im zapobiec wprowadza się
dodatkowy wymóg, by zmiany te wymagały akceptacji
zarządu; nie jest to wynikiem braku zaufania do głównego
planisty, ale sposobem na ochronienie jego (i procesu
produkcyjnego) przed różnymi naciskami z innych działów.
•
Dla części zamrażanej MPS przy obliczaniu planowanego
zapasu końcowego uwzględnia się tylko złożone
zamówienia, prognozy są ignorowane
•
Dla części elastycznej MPS planowany zapas końcowy
obliczany jest na podstawie większej wielkości z: prognoza
popytu, złożone zamówienia
#
Strefy czasowe MPS
Okres
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MPS
0
150
0
0
0
0
150
0
0
0
Demand
time fence -
DTF
Planning
time fence -
PTF
Strefa
zamrażana
Strefa
elastyczna
Strefa zmian
komputerowy
ch
Horyzont planowania
Etap prod.
dotknięty
zmianą
Montaż
końcowy
Produkcja i zaopatrzenie
Zmiany w
MPS
Awaryjne
Planowane
Bez
ograniczeń
Autoryzacj
a zmian
Zarząd
Główny planista
Program
komputerow
y
Uwzględnia
ny popyt
Tylko
zamówienia
Zamówienia i prognoza
Tylko
prognoza
Skumulowany czas
realizacji
#
Strefy czasowe MPS
• Podział na strefy czasowe (time fences) wyznacza nie tylko inny
sposób wyliczania dostępnego zapasu końcowego i potrzeb netto,
ale także inne podejście do potencjalnych zmian.
• Strefy czasowe są ustalane dla poszczególnych rodzin wyrobów i
zawierają określoną przez zarząd politykę dotyczącą sposobu
wprowadzania zmian w MPS. Część zamrażana i elastyczna
powinna być ≥ od skumulowanego czasu realizacji produktu CLT.
W idealnej sytuacji zmiany powinny być wprowadzane jedynie w
okresach poza PTF. W praktyce jednak bardzo często zdarzają się
one w okresie elastycznym (między DTF i PTF), czyli krótszym niż
całkowity czas wytwarzania, co powoduje konieczność
przyśpieszonych dostaw i dodatkowych przestawień produkcji.
#
Etapy tworzenia MPS
Opracowani
e wstępnego
MPS
Zgrubne
planowanie
zdolności
produkcyjnej
(RCCP)
Zbilansowanie
obciążenia i
zdolności
produkcyjnej
Zatwierdzon
y
MPS
1. MPS może być prostym wynikiem jego wygenerowania na podstawie
np. SOP z wykorzystaniem struktury planistycznej (planning BOM).
2. Główny planista wykonuje zgrubne planowanie zdolności (RCCP) i
stara się zniwelować różnice, czyli wprowadzić w MPS takie zmiany,
które zlikwidowałyby ewentualne przeciążenia lub nierówną pracę
stanowisk. Musi uwzględnić także inne ograniczenia: prognozowany
stan zapasu nie może spadać poniżej zapasu bezpieczeństwa,
polityka dot. stref czasowych może mu ograniczać możliwości
dokonywania zmian w strefie zamrożonej, zakładane docelowe
poziomy zapasów muszą zostać osiągnięte itd.
3. Po wprowadzeniu zmian ponownie jest wykonywane RCCP. Proces
jest powtarzany tak długo, aż plan będzie spełniał wszystkie
oczekiwania i ograniczenia.
4. MPS zostaje zatwierdzony
#
Strategie MPS
Tydzień
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Prognoza
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Pl.
dostępny
zapas koń.
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
MPS
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Aktualny
zapas
20
Strategie głównego harmonogramowania produkcji
MPS:
•Równomierna produkcji
•Produkcja w rytmie popytu
•Produkcja w seriach
Przykład MPS w warunkach stabilnego popytu i braku
sezonowości
#
Zadania Głównego Planisty
Pogodzenie trzech sprzecznych celów:
• Minimalizacja zapasów (obniżenie poziomu obsługi)
• Maksymalizacja poziomu obsługi (większe zapasy)
• Maksymalizacja efektywności produkcji (równomierna produkcja, )
Sposób: Zachowanie dwóch wskaźników na stałym poziomie np.:
poziom obsługi 95%, zapasy w granicach 15 tyś – 20 tyś.
Maksymalizacja efektywności produkcji poprzez optymalne,
równomierne wykorzystanie zasobów i ciągłość przepływów
procesów .
Zapasy
Poziom
obsługi
Efektywnoś
ć produkcji
#
Strategie MPS dla sezonowych
produktów
Tydzień
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Prognoza
5
5
5
5
5
15
15
15
15
15
Dostępny
zapas
25
30
35
40
45
40
35
30
25
20
MPS
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Aktualny
zapas
20
Strategia produkcji równomiernej (produkcja na stałym
poziomie)
#
Strategie MPS dla sezonowych
produktów
Tydzień
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Prognoza
5
5
5
5
5
15
15
15
15
15
Pl.
dostępny
zapas koń.
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
MPS
5
5
5
5
5
15
15
15
15
15
Aktualny
zapas
20
Strategia produkcji zgodnej z popytem (pogoń za
popytem)
#
Strategie MPS dla sezonowych
produktów
Tydzień
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Prognoza
5
5
5
5
5
15
15
15
15
15
Pl.
dostępny
zapas
15
10
5
30
25
5
20
5
20
MPS
30
30
30
Aktualny
zapas
20
Strategia produkcji w seriach ( wielkość serii 30 szt)
Po upływie tygodnia rzeczywista sprzedaż wyniosła 10 sztuk
zamiast 5 i pojawiła się nowa prognoza popytu na następne 10
tygodni. Nowa 10 tygodniowa prognoza zakłada sumaryczny
popyt większy o 25 jednostek niż oryginalna 10 tygodniowa
prognoza. Konsekwencje tego (bez zmian MPS) są widoczne w
następnym rekordzie
#
Zmiana MPS dla dostosowania do nowych
warunków
Tydzień
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Prognoza
10
10
10
10
15
15
15
15
15
15
Pl.
dostępny
zapas
0
-10
10
0
-15
0
-15
0
-15
0
MPS
30
30
30
30
Aktualny
zapas
10
Zmiana prognozy po upływie jednego tygodnia
Tydzień
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
10
10
10
10
10
15
15
15
15
15
15
Pl.
dostępny
zapas
30
20
10
20
5
20
5
20
5
20
MPS
30
30
30
30
30
Aktualny
zapas
10
Zmieniony MPS dla nowej prognozy po upływie
jednego tygodnia
#