Planowanie zdolności produkcyjnej
Prognozowanie w obszarze operacyjnym
Wykład 4
1
Planowanie zdolności
produkcyjnej
2
Pojęcie i podział zdolności
produkcyjnej
• Zdolność produkcyjna – to maksymalna ilość
produktu jaka może być wykonana w określonym
czasie.
Wyróżnia się:
• zdolność planowaną – określaną w fazie
projektowania dla optymalnych warunków techniczno –
organizacyjnych,
• zdolność efektywną
– wielkość produkcji jakiej można
się spodziewać w realnie występujących warunkach
techniczno – organizacyjnych,
• produkcja rzeczywista -
określa całkowitą liczbę
produktów uzyskanych w określonym przedziale czasu.
3
Prognozowanie zdolności
produkcyjnej – podstawowe
pojęcia
Mierniki zdolności produkcyjnej:
1/
stopa wykorzystania
= produkcja rzeczywista
zdolność planowana
2/ sprawność = produkcja rzeczywista
zdolność efektywna
3/
produktywność
= wielkość produkcji uzyskana
z jednostki zasobu (np. z jednego stanowiska, 1m
2
powierzchni produkcyjnej, jednostki zużytej
energii, jednostki zainwestowanego kapitału)
4
Sposób obliczenia zdolności
produkcyjnej
• W komórkach o strukturze technologicznej, tj. składających się z
jednorodnych komórek, zdolność produkcyjna równa jest sumie
zdolności wszystkich komórek.
• W strukturach przedmiotowych, tj. grupy różnorodnych
współpracujących komórek, zdolność produkcyjną ustala się w
oparciu o tzw. wąskie gardła (ogniwo/komórkę o najmniejszej
zdolności).
A B C
100 200 300
A A A
100 100 100
A – wąskie gardło, na podstawie którego ustalamy przepustowość
Zd = 300 Zd = 100
5
Miary zdolności produkcyjnej –
kwestia jednostek pomiaru
• Zdolność produkcyjna w przypadku jednorodnej
produkcji wyraża się w jednostkach naturalnych
(sztukach, kg, osobach).
• W przypadku niejednorodnej produkcji wykorzystuje
się jednostki przeliczeniowe lub zagregowane (np.
standardowy produkt, wartość produkcji).
• Mierniki zdolności bazują na analizie
nakładów
(np. liczbie maszyn, liczbie łóżek w
szpitalu), ale powinny odnosić się również do
wyników odnoszonych do określonego przedziału
czasu.
• Zdolność produkcyjną można ustalić dla
pojedynczych stanowisk, większych komórek
(gniazd, linii, wydziałów) a nawet całych zakładów.
6
PLANOWANIE JEDNOSTKI
PRODUKCYJNEJ
Celem planowania zdolności jest sprostanie w dłuższym okresie
przewidywanemu popytowi.
Planowanie zdolności przeprowadza się:
•w horyzoncie długookresowym (co najmniej kilkuletnim) w
trakcie uruchamiania zakładu, dalszej jego rozbudowy lub redukcji
potencjału produkcyjnego (są to decyzje strategiczne);
•w horyzoncie średniookresowym (umownie rocznym) w trakcie
opracowywania programu produkcji – zagregowanego planu
produkcji;
•w horyzoncie krótkookresowym w trakcie operatywnego
planowania zlecenia produkcji, uruchamiania zadań i bieżącego
sterowania.
•Największe znaczenie ma planowanie długookresowe, w
największym stopniu wpływające na poziom wykorzystania
zasobów oraz wielkość niezaspokojonego popytu.
7
W procesie planowania
zdolności wyróżnia się etapy:
• ustalenie przewidywanego popytu i przeliczenie go na
potrzeby w zakresie zdolności;
• ustalenie zdolności aktualnie posiadanego potencjału;
• identyfikacja rozbieżności między popytem a
zdolnościami;
• opracowanie alternatywnych planów przezwyciężenia
niezgodności.
Strategiczne decyzje odnośnie zdolności determinowane
przez:
• prognozy popytu i prawdopodobne zachowania klientów,
• planowane wydatki kapitałowe i możliwości ich
sfinansowania,
• strategię firmy.
8
Metody prognozowania
popytu
• Jakościowe (subiektywne) – stosowane w przypadku braku danych
ilościowych, np.:
– metoda delficka – grupy ekspertów opracowuje kolejno prognozy popytu,
– badania rynkowe (testy, ankiety),
– wykorzystywanie analogii cyklu życia produktu,
• ilościowe – opierają się na szeregach czasowych
przedstawiających kształtowanie się sprzedaży w okresach
poprzednich.
Przy stosowaniu tych metod w oparciu o oryginalny szereg czasowy
próbuje się oszacować:
• średni poziom popytu w kolejnych okresach,
• trend, tj. zmiany w dłuższym okresie,
• sezonowość, tj. zmiany popytu w ciągu 1 roku,
• cykl, tj. zmiany w popycie w okresie dłuższym niż rok; powyżej lub
poniżej trendu,
• składnik losowy.
9
Prognozowanie
subiektywne
Najprostszą metodą prognozowania
jest subiektywny osąd dokonany
przez menedżera na podstawie
zebranych doświadczeń oraz
dodatkowych informacji i
wyciąganie na ich podstawie
wniosków co do przyszłych zdarzeń.
Ta metoda prognozowania może być
skuteczna w mało skomplikowanym
i stabilnym otoczeniu.
Do najczęściej stosowanych podejść
subiektywnych należą: intuicja
osobista, dyskusje panelowe,
metoda delficka, analogie
historyczne.
W złożonej organizacji, działającej na
różnych rynkach, metody
subiektywne rzadko się jednak
sprawdzają.
10
6.3 Schemat powstawania prognoz jakościowych
(podręcznik, s. 149)
Metoda delficka
• Polega na stworzeniu prognozy w
oparciu o wypowiedzi ekspertów
• Wymaga dostępu do ekspertów z
danej dziedziny
• Wymaga powtórzeń sesji, w celu
uzgodnienia stanowisk
• Można połączyć z mapą kognitywną
11
Metody ilościowe
prognozowania
• Prognozowanie subiektywne
• Proste regresji
• Szeregi czasowe
• Sezonowość i trend
12
Klasyfikacja metod
prognozowania
Wg kryterium okresu prognozowania:
• długoterminowe,
• Średnioterminowe,
• Krótkoterminowe.
Wg kryterium sposobu realizacji.
• przyczynowe oparte na modelu przeszłych zdarzeń, oparte
na analizach przyczyn i ich skutków. Np. odkrywając
związek wydajności pracy z zasadami premiowania,
możemy ocenić przyszłą wydajność na podstawie
zastosowanych premii.
• projekcyjne, w oparciu o modele statystyczne (szeregi
czasowe, regresja liniowa)
- uwaga: wymóg 8
obserwacji
13
Szeregi
czasowe
Szeregi czasowe są seriami
obserwacji dokonywanymi w
równych odstępach czasu.
Miesięczna sprzedaż, koszt dnia
pracy, produkcja tygodniowa są
przykładami szeregów czasowych.
Rozpatrując szeregi czasowe,
należy mieć na uwadze główny
trend i nakładające się na
niego zakłócenia.
Zakłócenia można oceniać na
podstawie średnich błędów.
14
6.4. Najpopularniejsze szeregi czasowe: a)
stały,
b) o trendzie rosnącym, c) sezonowy
(podręcznik, s. 154)
6.5. Zakłócenia nakładające się na
podstawowy trend (podręcznik, s. 155)
Regresja liniowa
Regresja liniowa jest przykładem
prognozy przyczynowej, w której
poszukuje się związku lub
przyczyny, jakie można wykorzystać
w prognozie.
Regresja liniowa wskazuje na prosty
związek zmiennej niezależnej
(opisującej) i zmiennej zależnej
(opisywanej).
Uwaga: nie każda zależność ma
charakter liniowy
Stopień dopasowania wyników do
prostej określa między innymi
współczynnik korelacji.
15
6.6. Liniowe relacje między zmiennymi
(podręcznik, s. 157)
Prognozowanie projekcyjne
Metody należące do tego typu
prognoz:
1. Średnie arytmetyczne,
2. Średnie ruchome,
3. Aproksymacja wykładnicza,
4. Model sezonowości i trendu.
16
Rys. 6.19. Wykres popytu sezonowego
(podręcznik, s. 173)
OGÓLNE PRAWA
PROGNOZOWANIA:
• każda prognoza obarczona jest błędem,
• błąd prognozy zwiększa się wraz z wydłużeniem horyzontu
planowania,
• prognozy dla grup wyrobów są dokładniejsze niż dla
pojedynczych asortymentów.
Uwaga: zmiany popytu mają na ogół charakter stopniowy, a
strategiczne decyzje dotyczące zdolności wywołują znaczny
jednorazowy ich wzrost lub spadek.
17
Trzy przypadki
18
Strategia firmy:
Trzy przypadki
19
3/ W tym przypadku zakłada się występowanie nadwyżki
zdolności nad popytem. To podejście stosuje się wówczas,
jeżeli przewiduje się rozwój rynku, a koszt jednostkowy
utrzymania zdolności jest mniejszy niż jednostkowy brak
danej pozycji.
Uwaga, pytanie do przemyślenia:
W Polsce stosowane są zwykle strategie nadwyżki
zdolności. Jakie są tego przyczyny?
Czy zmiany zdolności powinny mieć charakter
radykalny (duże wzrosty, duże spadki) lub
stopniowy?
Czynnikiem przemawiającym za zmianami radykalnymi są
możliwe do uzyskania korzyści ekonomii skali.
Zmiany radykalne mogą powodować niższe koszty w
wyniku:
– rozkładania się kosztów stałych na większą liczbę
wyrobów,
– możliwość zastosowania bardziej efektywnych
procesów,
– wykorzystania pozytywnych skutków tzw. krzywej
uczenia (spadku pracochłonności realizacji zadania w
kolejnych jego powtórzeniach).
20
Analiza progu rentowności
Do ustalania planowanego wzrostu zdolności można zastosować analizę progu rentowności.
Próg rentowności wyznacza taki poziom produkcji, dla którego: przychody = koszty
całkowity
Przychody = wielkość sprzedaży *cena
Koszty całkowite = koszty stałe + wielkość produkcji * jednostkowy koszt zmienny
Wielkość sprzedaży = Q, cena = C, koszty stałe = K
S, j
ednostkowy koszt zmienny = k
z
Q * C = K
S
+ Q * k
z
(QC – Qk
z
) = K
S
Q (C – k
z
) = K
S
Q =K
S
/C – k
z
wzór na próg rentowności
Przykład
Zakładamy, że koszty stałe = 2000zł, koszty zmienne = 5zł/szt, cena jednostkowa
= 10zł/szt
Oblicz próg rentowności.
21
Przykład
Zakładamy, że koszty stałe =
2000zł, Koszty zmienne = 5zł/szt,
cena jednostkowa = 10zł/szt.
Q = K
S
/ C - k
z
= 2000 /10 – 5 = 400
22
Niekorzyści skali
Przyczyny niekorzyści skali:
•znaczne różnice pomiędzy popytem a zdolnościami,
•wzrost kosztów spowodowany dużą złożonością zarządzania,
•negatywny wpływ na środowisko,
•mniejsza elastyczność.
Wzrost skali działania powyżej pewnego progu nie powoduje dalszego spadku
kosztów a nawet można spowodować ich wzrost.
Z powodu wzrostu znaczenia elastyczności podejmuje się działania mające na celu
zwiększenie elastyczności zdolności produkcyjnej tzn. szybkiego dostosowania
zdolności do zmieniającego się popytu. Uzyskuje się to poprzez:
•zakup i wprowadzenie maszyn, które łatwo instalować, przestawiać, usuwać,
•projektowanie procesu dla rodzin wyrobów w celu wykorzystania powtarzalności
operacji pomimo zmian produktów,
•zwiększanie elastyczności pracowników poprzez odpowiedni nabór, szkolenie,
poszerzanie zadań, wzbogacanie pracy, wielozawodowość, wprowadzanie
grupowych form organizacji pracy.
23
Planowanie
krótkoterminowe
24
Planowanie wytwarzania
małoseryjnego
Planowanie wytwarzania
małoseryjnego jest szczegółowym
rozkładem prac, zasobów ludzkich,
sprzętu; ukazuje, co dzieje się z
produktem w danej chwili, na danym
odcinku procesu.
25
Zasady
kolejkowania prac
Istnieje kilka sposobów
ustanawiania kolejności
wykonania prac. Każdy z
nich ma swoje zalety i
wady. Znając je, możemy
w danej sytuacji dobrać
najlepszy system:
a) pierwsze przyszło
pierwsze wykonane;
b) najpierw najkrótsze prace;
c)
najpierw najważniejsze
prace;
d) wykonanie prac w
kolejności terminów
dostaw.
26
Schemat Gantta
Czy schemat
Gantta możemy
wykorzystać do
planowania
krótkoterminoweg
o?
27
16.18. Schemat Gantta (podręcznik, s. 510)
Podsumowanie
Prognozowanie w obszarze zarzadzania operacyjnego
powinno być dokonywane za pomocą różnych metod
jednocześnie
Planowanie zdolności produkcyjnych wymaga
iteracyjnego podejścia w celu identyfikacji źródeł
przewag konkurencyjnych (kosztowych i cenowych)
Istnieje potrzeba racjonalnego gospodarowania
informacjami w celu nagromadzenia niezbędnych
zasobów wiedzy do przeprowadzenia prognozowania
W prognozowaniu i planowaniu zdolności produkcyjnych
należy wykorzystywać sposób myślenia typowy do
zarządzania projektowego z uwagi na potrzebę
elastycznego zarzadzania działalnością operacyjną
28
Część warsztatowa – „Dzienniczek
Seniora”
Przedsiębiorstwo „Grand” produkuje „Dzienniczki seniora” od stycznia 2014 roku.
W 2014 r. produkcja wyniosła łącznie 2000 sztuk.
Wejście na rynek nastąpiło 3 lutego 2014 r.
Cena dzienniczka wynosi 40 zł i nie jest planowana jej zmiana.
Jest dzień 22 listopada 2014 r. W magazynie zostało 200 nieuszkodzonych
sztuk dzienniczka.
Właściciel firmy Adam Kowalski rozważa dodruk dzienniczków lub ich nową edycję.
Na przygotowanie projektu firma potrzebuje 1 miesiąc, a na proces wydawniczy
wraz z wydrukiem 3 miesiące.
Wielkość sprzedaży w miesiącach styczeń – listopad obrazuje tabela 1.
Miesięcznie koszty stałe tego biznesu
( koszty pracy, reklama, inne koszty stałe) to 4000zł.
Koszt druku 2000 dzienniczków to koszt 10.000zł, bez kosztów prototypu.
Koszt nowego projektu dzienniczka wraz z wydrukiem próbnym wynosi 5000 zł.
Jakie czynniki powinien wziąć pod uwagę planując tę ważną decyzję biznesową? Co powinien
zrobić, dysponując wolnym kapitałem w wysokości 20.000zł. Czy powinien zaplanować dodruk,
czy nową edycję dzienniczka? Kiedy ta decyzja powinna zostać wdrożona? A może powinien
podjąć zupełnie inny biznes?
Zadaniem zespołu jest:
- określenie brakujących informacji niezbędnych do dokonania prognozy
(można je uzyskać w wyniku zapytania menedżera prowadzącego ten biznes w
przedsiębiorstwie)
- wskazanie wiodących czynników wpływających na sprzedaż dzienniczków,
- sporządzenie prognozy sprzedaży w styczniu, lutym i marcu 2013 z podaniem jej uzasadnienia.
29
Wyszczególnie
nie
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI (d)
XII
Sprzedaż (szt)
40
10
0 200 300 200 100 150
80
100
150
250
???