Unentwickeltes ERP in der Produktion: auf der Intensivstation oder in einer Leichenhalle?

Wie kann bedingtes ERP zu einem echten Produktions- und Beschaffungsmanagement-Tool werden?
Teil 1 (hier): Nutzungsprobleme bei der Planung des implementierten ERP "Accounting"
Teil 2 (durch Bezugnahme): 2. Leben - Einrichten der Planung und Überwachung von Produktion und Versorgung mit einem externen Planer. Konzept und Umsetzung .

Peterkin Sergey , Merkulov Mikhail, Reitstep

In den letzten Jahren hat die Anzahl der produzierenden Unternehmen, die ERP-Systeme melden, erheblich zugenommen. Und es sind nicht zehn, sondern Hunderte. Zunächst geht es um diskrete Produktion, und mit „Produktions-ERP“ meinen wir jedes System, das diesen stolzen Namen beansprucht. In Bezug auf die Häufigkeit unserer „Kollisionen“ sind BaaN / InforLN, InforERPSyteLine, die ständig wachsende „Armee“ von Pflanzen mit 1C und eine kleine Menge von SAPERP und anderen exotischen ERPs die häufigsten ERPs, die in der Produktion arbeiten.

Dieser Artikel ist in erster Linie für "fortgeschrittene" ERP-Benutzer von Interesse, insbesondere für Kunden mit maßgeschneiderter Produktion ("Ziehen" auf Bestellung oder in ein Lager, einschließlich "Ziehen" zu einer Bedarfsprognose), für diejenigen, die automatisiert haben (möglicherweise - "Wie besehen") Prozesse zur Berücksichtigung des Produktionsfortschritts, d.h. die Bildung von Produktionsaufgaben (im Folgenden - PZ. In verschiedenen Systemen: SFC-Aufträge, Auftragsaufträge, JOBs, Aufträge für die Produktion, Produktionsaufträge usw.) und deren Verfolgung, konnte jedoch nicht sicher herstellen (und liefern) - MTO (Logistical Support)) zu planen, da es keine Überwachung der Produktion durchführen konnte, inkl. und benutzerdefinierte. Bei laufenden Versuchen, noch mit der Planung zu beginnen, und / oder bei Versuchen, die Planung mithilfe magischer Algorithmen und / oder Systeme wie APS, MES sicherzustellen.

Aufgrund des begrenzten Umfangs des Artikels werden wir uns nicht mit der Analyse befassen, warum „traditionelle“ ERPs schlecht implementiert sind und / oder funktionieren UND für die Planung UND das Produktionsmanagement, sowie mit der Analyse, warum die „Magie“ von APS- oder MES-Systemen in den meisten unserer Werke aktiviert wird in Quacksalber. Der Zweck des Artikels ist es zu zeigen, wie ein geschlossenes Planungs- / Überwachungssystem aufgebaut werden kann, das nicht auf den Trümmern basiert, sondern das, was jetzt ist, einer bestimmten Kategorie von Unternehmen verwendet, die sich als unten beschrieben erkennen.

Wir sind zuversichtlich, dass dieser Artikel auch für Fabriken oder Betriebe von Interesse sein wird, die nur vor der Wahl eines Systems oder zu Beginn eines Implementierungsprojekts stehen. Weil hilft, die traditionellen Fehler zu vermeiden, die wir in den letzten ungefähr 8 Jahren beobachtet haben.

Problemstellung für ein typisches kundenspezifisches Produktionsgeschäft

Typische Beschwerden, Folgen und Ursachen

1. Geschäftsprobleme des Unternehmens "zählen".
   
   • Unkontrollierte Nichteinhaltung der Fristen für die Erfüllung von Aufträgen, insbesondere unter Bedingungen privater Auftragsänderungen (Annahme neuer Aufträge, Änderung bestehender Aufträge) -> Umsatzverlust.
   • Erhöhte (im Verhältnis zum Gewinn hohe) Arbeitskosten für die Produktionsverwaltung, Notfallarbeit -> erhöhte Kosten.
   • Suboptimales (im Verhältnis zum Umsatz hohes) Lohnvolumen (in Arbeit)
     Erhöhte Kosten, längere Zyklen, Verlust der Bandbreite (unzureichende Bandbreite).
2. Sind eine Folge von ....
   
   • Die Unmöglichkeit einer verlässlichen "Prognose" (es sollte sein - die Berechnung von Plan- / Abrechnungsterminen) der Zeitpunkt der Ausführung von Kundenaufträgen.
   • Mangel an Informationen über bestehende und zukünftige (während des gesamten Produktionszyklus) Probleme bei der Auftragserfüllung.
   • Nicht optimale Engpässe beim Laden (sie behandeln das Falsche zur falschen Zeit in der falschen Reihenfolge).
3. Sie sind Konsequenzen der folgenden (nicht wurzelnden!) Gründe.
   
   • Das Fehlen eines formalisierten Systems für eine schnelle <Ordner> Planung:
     1) Berücksichtigung des Ladens von Engpässen (der Verarbeitungswarteschlange der Auftragskomponenten);
     2) Berücksichtigung der Prioritäten von Aufträgen.
   • Mangelnde Rückverfolgbarkeit und Visualisierung des Status der Bestellung (en) in der gesamten Produktionskette.

Zweck

1. Zuverlässige Bestimmung der Bedingungen für die Auftragserfüllung - für einzelne und dringende Bestellungen. Berücksichtigung von Produktions- / Einkaufszyklen (in kritischen „Zweigen“ der Zusammensetzung des Auftragsprodukts) und Berücksichtigung von freien Lagerbeständen (Materialien, PKI (gekaufte Komponenten), Löhnen und Gehältern) und erwarteten Einnahmen für Gehälter (Bestellungen an Lieferanten) und PP.
2. Minimierung gewichteter durchschnittlicher Aufschlüsselungen für „langfristige Aufträge“:
   
   1. durch die Gesamtabwägung des Problems,
   2. durch einen priorisierten Produktionsplan und Ausführung,
   3. durch Überwachung der Umsetzung des Plans mit Visualisierung von Abweichungen von den Fristen.
3. Maximale Engpassbelastung.
   

Ein typisches Planungsmodell für eine typische Anlage mit einem unterentwickelten „Produktions-ERP“

Allgemeine Beschreibung

1. Derzeit wird „Produktions-ERP“ zur Verwaltung von Produktion und Lieferung verwendet.
2. MTO-Management, Produktionsverfolgung, Bestandsmanagement, inkl. Produktion - sehr oft auf einem guten Niveau gemacht.
3. Gleichzeitig wird die Planung teilweise implementiert, wobei Systemfunktionen verwendet werden, die nicht für diese und / oder unabhängige Entwicklung vorgesehen sind.
   
   • Release-Planung (die „obere“ Planungsebene ist die Erstellung eines Master-Produktionsplans). Überhaupt nicht implementiert oder in MS-Excel implementiert. Ohne Bezugnahme auf das Modell und die Parameter der realen Produktion. Ohne den aktuellen Produktionsstand:
     1) PP / RFP ausführen oder planen, um es zu starten,
     2) Bestände an PKI, Materialien und WIP in verschiedenen Zuständen der „Konsolidierung“ (Verteilung) von Kundenaufträgen,
     3) freie / erwartete Lagerbestände an Fertigprodukten, die „im Lager“ hergestellt wurden (gemäß Bedarfsprognose oder Nachbestellungspunkt),
     4) Berücksichtigung des Ressourcenmodells (Ressource = Spezialität), jedoch ohne die erforderlichen Details.
   • Produktionsplanung (Planungsebene - Synchronisierte Produktions- und Lieferplanung).
     
     1) Die Produktionsplanung erfolgt durch die Erstellung von Produktionsaufgaben (Ausführungskontrollobjekte!) Für die gesamte Struktur der Auftragsposition und die Berechnung der Startfreigabedaten mit der einfachen Netzwerkplanungsmethode (Arbeitsende - Produktionszyklus = Start. = Ende der eingehenden Komponente - ...). Dieser Ansatz liefert nicht die Informationen, die zur Erreichung der oben genannten Ziele erforderlich sind, und weist viele Mängel auf (siehe unten), weshalb er praktisch nicht für die eigentliche Planung und das Produktionsmanagement verwendet wird. Die Produktion wird „manuell“ gesteuert, PPs werden nur für die Buchhaltung verwendet!
     
     2) Lieferungen (MTO) sind unter dem gebildeten PP geplant. Die Genauigkeit eines solchen Plans = die Genauigkeit der PP-Planung, d.h. - ziemlich niedrig. Aber seitdem „Kundenspezifische Produktzusammensetzungen“ (oder „PZ-Kette“) werden bewusst erweitert und berücksichtigen vorhandene Bestände nicht. MTO gelingt es fast immer, Produktionsengpässe zu vermeiden. In Ermangelung eines Planungssystems, das interne (Produktion, MTO, Lagerbestände) und externe (Bestellungen, Prognosen) Änderungen ständig berücksichtigt, wird dies offensichtlich durch überbewertete Materialbestände und PKI erreicht.

Detaillierte Analyse des verwendeten Planungsmodells

Planungsmodell

1. Ausführungsverwaltungsobjekte (Produktionsaufgaben des PP) werden nicht für den vorgesehenen Zweck verwendet - nicht zur Steuerung der Ausführung, sondern zum Erstellen der produktiven (benutzerdefinierten) Produktzusammensetzung (PSI) sowie zur benutzerdefinierten Planung (Planungsversuche). Da die Funktionen der "End-to-End" -Bestellungsplanung und Auftragserstellung im IT-System nicht vorhanden sind, ist dies die einzige Option, mit der Sie die gesamte Kette der Kundenbestellung "zumindest irgendwie" verwalten können. Dieser Ansatz hat die folgenden grundlegenden Nachteile.
   
   • PSI, das mit Ausführungsobjekten erstellt wurde, ist behoben. Änderungen, die beispielsweise im CSI / TSI (Design / Technological Staff) aufgrund von Design- und technologischen Änderungen auftreten, können nur manuell berücksichtigt werden. In der Praxis bedeutet dies bei einer großen Anzahl von Steuerobjekten: <no way>. Infolgedessen können Planfehler nur durch mühsame und ineffektive manuelle Steuerung behoben werden.
   • PPs werden per Definition von Produktionsplanungsplanern der zweiten Ebene (Synchronisationsplaner, APSP-Planer und sogar MRPs, einschließlich „benutzerdefinierter“, siehe unten) schlecht behandelt. Einschließlich Denn für den Planer sind PPs feste erwartete Ankünfte und keine flexiblen <Elemente> PSIs, die vom Planer berechnet werden (Planaufträge, PLN).
   • Bei der Planung des PSI, modelliert auf der Grundlage des PP, werden die Bestände und erwarteten Einnahmen von DSEs, die zur Ausführung dieses Auftrags verwendet werden können, nicht gemäß den Regeln für die Verteilung / Kennzeichnung von Reserven / erwarteten Einnahmen berücksichtigt.
2. Die Planung erfolgt durch einen Algorithmus unseres eigenen Entwurfs in einer Iteration, wobei die Struktur entdeckt wird, die benötigten Bruttomengen (!) Bestimmt werden und die Startdaten des PP nach links verschoben werden. In diesem Fall wird ein verfügbarer begrenzter Satz von Zeiten des Betriebsmodells (Betriebsroute) verwendet, für dessen Operationen (Modelle) in der Regel die erforderlichen Planungszeiten nicht bestimmt werden, wie z. B. <Zeit vor>, <Zeit nach>, <Puffer vor>, <Puffer nach >, <Warteschlangenzeit>, <Verschiebungszeit> usw. Dies führt zu großen und schwer zu handhabenden Fehlern in den berechneten Begriffen.
3. Für geplante PPs werden mithilfe des Standardplanungsalgorithmus die Anforderungen für eingekaufte Materialien und CRPs berechnet, Verwaltungsobjekte gebildet - erwartete Belege, RFP.

Unter idealen Bedingungen könnte ein solches Modell funktionieren. Unter den Bedingungen ständiger interner und externer Veränderungen in der realen Welt wird es sehr schnell instabil.

Kritisches Problem Nummer 1

Wenn Lagerbestände in der Produktion vorhanden sind oder voraussichtlich DSEs eintreffen, die zur Fertigstellung des Auftrags verwendet werden können (was durchaus auf Änderungen des PSI eines anderen Auftrags, Änderungen der Prioritäten / Termine von Aufträgen und viele andere Gründe zurückzuführen sein kann), ändern sich die Anforderungen an Produktion und Beschaffung grundlegend - siehe das Beispiel in den obigen Abbildungen. Der vorherige "schwer zu bestellende, perfekte" Plan kann nur manuell geändert werden (für Hunderte und Tausende von Steuerobjekten - ein PP ist dies äußerst schwierig und wird nicht implementiert). Dies führt zum Rückkauf von Materialien und CRP und infolgedessen zum „Einfrieren“ des Umsatzes, potenzieller illiquider Vermögenswerte und Überproduktion. Wenn der Wiederkauf schlecht ist, aber irgendwie kann man trotzdem leben (wenn es keine Probleme mit dem Umsatz gibt :) - weil <wird zu anderen Aufträgen gehen:> Die Produktion von "unnötigen" <now> DSEs, insbesondere bei Engpässen, nimmt wertvolle <Rubelstunden> des gesamten Umsatzes der Anlage weg. Infolgedessen - Umsatzrückgang, Gewinn (auch aufgrund zusätzlicher Kosten für Notrufe), Störung der Auftragsbedingungen. Infolgedessen - Verlust / Unterschätzung von Marktanteilen.

Ein weiteres Problem bei der Verwendung einer solchen einfachen Planung ist das tatsächliche Fehlen einer Reaktion auf das, was in der Produktion / Beschaffung geschieht. Falsche Definition oder sogar Verlust von Prioritäten der Verteidigungsindustrie in der "Black Box" der Produktion. Auch und vor allem bei der Bestimmung der Reihenfolge der Bearbeitungsaufträge (Teile der <Produkt> -Bestellung) in der PA (Engpässe).

Kritisches Problem Nummer 2

1. Angenommen, die anfängliche Planung (dies ist unwahrscheinlich, wenn nur die 2. Planungsebene verwendet wird, aber theoretisch möglich ist) liefert eine quasi optimale (nahezu optimale) Belastung des Engpasses.

1. Das Fehlen einer schnellen und häufigen Neuplanung entlang der gesamten Auftragserfüllungskette (Resynchronisation) ermöglicht jedoch nicht die Berücksichtigung von Situationen, die für die reale Produktion typisch sind, wie z. B.: Unvermeidbares Versäumnis, die Produktion / den Kauf von Komponenten zu planen, Prioritäten / Termine von Aufträgen zu planen oder zu stoppen, TSI zu ändern und usw.
2. Wie im folgenden Beispiel gezeigt, führt das schwerwiegende Versagen der Bestellbedingungen XX dazu, dass die Bedingungen für die Bereitschaft und den Versand verschoben werden. Wenn kein Resynchronisationssystem vorhanden ist, verliert der Engpass außerdem Zeit für die Verarbeitung der DSE dieser Bestellung, die später verarbeitet werden könnte und sollte. Wenn es neue oder dringende Bestellungen gibt oder Bestellungen mit entfernbaren Fristen, kann UM ihre Details nicht verarbeiten, da höchstwahrscheinlich niemand diesem Abschnitt die richtige Reihenfolge / Verarbeitungspriorität zeigt! Infolgedessen - weniger als die Produktion (Fertigprodukte) - könnten Umsatz- und Gewinnverluste auftreten.

Kritisches Problem Nummer 3

Konsolidierte Planung. Die Planung mit der Konsolidierung produzierter DSEs bei der Arbeit mit Engpässen in der Produktions- und Logistikkette der Auftragserfüllung führt auch zu einem Missbrauch der Engpasszeit. Was wiederum zu Verlust / Verlust von Umsatz / Gewinn führt.

1. Kundenspezifische Engpassplanung.

1. Planung mit der Konsolidierung der produzierten DSE entweder nach Auftrag oder nach Produktionsplan. Die Konsolidierung gemäß den nachstehenden zweiten Planungsoptionen führt zu einer Verringerung des Produktionsdurchsatzes (weniger Aufträge für den Zeitraum).

Das Hauptproblem und der Verbesserungspunkt

Wir stellen für viele das einzige, äußerst wichtige und grundlegende Problem der geringen Effizienz des Produktionssystems fest. Nämlich eine geringe Reaktionsgeschwindigkeit auf externe / interne Störungen.

1. Gemäß der <Systemdynamik> in der Anwendung auf komplexe Produktions- und Logistiksysteme erfahren alle (Systeme) konstante Schwankungen des Lagerbestands und der erforderlichen / genutzten Kapazitäten, hauptsächlich aufgrund der Reaktionsgeschwindigkeit. Siehe: Industrial Dynamics, Jay Forrester, Productivity Press, 1961; Fabrikphysik: Grundlagen des Fertigungsmanagements und Ableitungen dieser Werke . Die Frequenz und Amplitude der Schwingungen sind direkt proportional zur Grundvariablen des Systems - der Reaktionsgeschwindigkeit <auf externe und interne Änderungen> oder - der Reaktionszeit.
2. Die Verkürzung der Reaktionszeit (Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit) erhöht die Häufigkeit von Schwankungen der Reserven / Leistung, verringert jedoch deren Amplitude. Die Amplitude der Bestandsschwankungen (eine bekannte grafische Darstellung der Schwankungen - eine Sägezahnkurve der Änderungen der Lagerbestände während des Chargenkaufs / der Chargenverarbeitung) bestimmt eindeutig das Bestandsvolumen (für den Zeitraum), einschließlich die Höhe des Lohns im System. Darüber hinaus führt nach dem Gesetz von Little (LittleLow) <Warteschlangentheorie> eine Verringerung der Lagerbestände zu einer Verringerung der Warteschlangen <PZ ausstehende Verarbeitung>, d. H. - um die Zyklen der Auftragsausführung zu verkürzen! Weitere Details: <Reaktionsgeschwindigkeit eines Industrieunternehmens>, Peterkin SV, Internet.
3. <Russische> Sprache sprechen: Wir planen häufiger, führen kleinere (benutzerdefinierte) Chargen aus - wir können Aufträge mehr pro Zeiteinheit ausführen. Das von JayForrester angegebene Verhältnis ist - <2-fache Verkürzung der Reaktionszeit führt zu einer 1,7-fachen Verringerung der Lagerbestände in der gesamten Kette> . <Russische> Sprache sprechen:
   
   • Wir beginnen einfach mehr als zweimal mit der (Neu-) Planung der gesamten Produktions- und Logistikkette (anstelle von <einmal im Monat> - <einmal alle 2 Wochen>). Wir steigern die Produktion <ungefähr> 1,7-mal.
   • Wir starten nur die Mindestmenge an DSE in der Produktion - wir erhöhen die Leistung <ungefähr> um das 1,7-fache.
   • ...
     Die Zahl von 1,7 ist berechnet und theoretisch. Der Wert in der Praxis hängt natürlich von der Art der Produktion und Beschaffung, der Art der Nachfrage usw. ab. Aber zumindest für die ersten zehn %% Verbesserung der Leistung können Sie zählen: Nur die Managementansätze ändern:
     Um ehrlich zu sein, ist es jedoch unmöglich, Managementansätze in einer komplexen Produktion ohne ein angemessenes Planungssystem einfach zu ändern (häufiger neu planen, kleinere Chargen häufiger starten).

Schlussfolgerungen

1. Die obigen Fälle sind nur ein kleiner Teil der Beispiele, die die praktische Inoperabilität des vorgestellten Planungsmodells deutlich machen. Eine Beschreibung aller möglichen Beispiele und Probleme bei der Verwendung würde den Rahmen dieses Dokuments sprengen. Darüber hinaus stelle ich nur fest, dass ein solches System neben einer angemessenen Planung keine kohärente Überwachung des Geschehens bietet, einschließlich benutzerdefinierte Überwachung. Das heißt, gibt Entscheidungsträgern kein Werkzeug zur Steigerung der manuellen Produktivität
2. Ein weiterer sehr wichtiger Punkt! Wie aus den oben beschriebenen Problemen ersichtlich ist, sind das Fehlen von Algorithmen für "genau", "detailliert", "Optimierung", <Planung für die Maschine / Person>, <Planung unter Berücksichtigung der Kapazitäten nicht die Hauptgründe für die geringe Effizienz der meisten Produktions- und Logistiksysteme. Und ihre Anwesenheit ist überhaupt kein "goldener Schlüssel" zu ihrer Zunahme.
   Wenn Sie immer noch Zweifel an der Angemessenheit des bestehenden Planungssystems und / oder der Möglichkeit haben, es "zum Leben zu erwecken", ohne die grundlegenden Ansätze zu ändern, beantworten Sie die Frage: <ob das bestehende <management> -System und das es unterstützende Informationssystem mindestens eine Woche Zeit bieten können Antwort?>.
   
   

   Die Beschreibung der vorgeschlagenen Lösungen finden Sie im nächsten Teil des Dokuments.