ERP sous-développé en production: en réanimation ou en morgue?

Comment transformer l'ERP conditionnel en véritable outil de gestion de production et d'approvisionnement?
Partie 1 (ici): problèmes d'utilisation pour la planification de l'ERP "comptable" implémenté
Partie 2 (par référence): 2e vie - mise en place de la planification et du suivi de la production et des fournitures avec un planificateur externe. Concept et mise en œuvre .

Peterkin Sergey , Merkulov Mikhail, Reitstep

Ces dernières années, le nombre d'entreprises manufacturières déclarant des systèmes ERP a considérablement augmenté. Et ce n'est pas des dizaines, mais des centaines. Tout d'abord, nous parlons de production discrète, et par «ERP de production», nous entendons tout système qui revendique ce nom fier. En termes de fréquence de nos «collisions», les ERP «travail en production» les plus courants sont BaaN / InforLN, InforERPSyteLine, «l'armée» de plantes en croissance constante avec 1C, et une petite quantité de SAPERP et d'autres exotiques.

Cet article intéressera principalement les utilisateurs d'ERP «avancés», dans une plus large mesure avec un type de production sur mesure («tirer» sur commande ou vers un entrepôt, y compris «tirer» sur une prévision de demande), ceux qui ont automatisé (éventuellement - "Tel quel") processus de comptabilisation de l'avancement de la production, c'est-à-dire la formation des tâches de production (ci-après - PZ. Dans différents systèmes: commandes SFC, commandes de travail, travaux, commandes de production, commandes de production, etc.) et leur suivi, mais n'a pas pu fabriquer en toute confiance (et fournir - MTO (Logistical Support)) à planifier, car il n'a pas pu mettre en place un suivi de la production, incl. et personnalisé. Avec des tentatives en cours pour commencer à planifier, et / ou avec des tentatives pour assurer la planification en utilisant des algorithmes magiques et / ou des systèmes tels que APS, MES.

En raison du volume limité de l'article, nous ne nous attarderons pas sur l'analyse des raisons pour lesquelles les ERP «traditionnels» sont mal mis en œuvre et / ou fonctionnent ET pour la planification ET pour la gestion de la production, ainsi que sur l'analyse des raisons pour lesquelles la «magie» des systèmes APS ou MES s'active dans la plupart de nos usines. en charlatanisme. Le but de l'article est de montrer comment construire un système fermé de planification / surveillance non pas sur l'épave, mais en utilisant ce qui est maintenant, d'une certaine catégorie d'entreprises qui se reconnaissent comme écrit ci-dessous.

Nous sommes convaincus que cet article intéressera également les usines ou les exploitations qui ne sont confrontées qu'au choix d'un système ou au début d'un projet d'implémentation. Parce que contribuera à éviter les erreurs traditionnelles que nous avons observées au cours des 8 dernières années environ.

Énoncé du problème pour une entreprise de production personnalisée typique

Plaintes, conséquences et causes typiques

1. "Compter" les problèmes commerciaux de l'entreprise.
   
   • Manquement incontrôlé au respect des délais de réalisation des commandes, notamment dans des conditions de modifications privées des commandes (acceptation de nouvelles commandes, modification de commandes existantes) -> perte de chiffre d'affaires.
   • Augmentation (élevée, par rapport au profit) des coûts de main-d'œuvre pour l'administration de la production, travaux d'urgence -> augmentation des coûts.
   • Volume de salaires sous-optimal (élevé par rapport au chiffre d'affaires) (travaux en cours)
     augmentation des coûts, augmentation des cycles, perte de production de bande passante (bande passante insuffisante).
2. Sont une conséquence de ...
   
   • L'impossibilité de "prévisions" fiables (il devrait s'agir - du calcul des dates prévues / de règlement) du calendrier d'exécution des commandes clients.
   • Manque d'informations sur les problèmes existants et futurs (tout au long du cycle de production) dans l'exécution des commandes.
   • Chargement des goulots d'étranglement non optimaux (ils gèrent la mauvaise chose, au mauvais moment, dans la mauvaise séquence).
3. Ce sont les conséquences des raisons suivantes (non root!).
   
   • L'absence d'un système formalisé de planification <order> rapide:
     1) prendre en compte le chargement des goulots d'étranglement (la file d'attente de traitement des composants de la commande);
     2) prendre en compte les priorités des commandes.
   • Manque de traçabilité et de visualisation du statut des commandes tout au long de la chaîne de production.

But

1. Détermination fiable des conditions d'exécution des commandes - pour les commandes uniques et urgentes. Prise en compte des cycles de production / d'achat (sur les «branches» critiques de la composition du produit commandé) et en tenant compte des stocks libres (matériaux, PKI (composants achetés), salaires et traitements) et des recettes attendues pour les salaires (commandes aux fournisseurs) et PP.
2. Minimisation des ventilations moyennes pondérées pour les «commandes à long terme»:
   
   1. grâce à l'équilibre global de la question,
   2. à travers un plan de production et une exécution priorisés,
   3. par le suivi de la mise en œuvre du plan avec visualisation des écarts par rapport aux délais.
3. Charge maximale de goulot d'étranglement.
   

Un modèle de planification typique pour une usine typique avec un «ERP de production» sous-développé

Description générale

1. Actuellement, «ERP de production» est utilisé pour gérer la production et l'approvisionnement.
2. Gestion du MTO, suivi de la production, gestion des stocks, incl. production - très souvent réalisée à un bon niveau.
3. Dans le même temps, la planification est partiellement mise en œuvre, en utilisant des fonctions système non prévues pour cela et / ou un développement indépendant.
   
   • Planification des versions (le niveau de planification «supérieur» est la formation d'un plan directeur de production). Pas du tout implémenté ou implémenté dans MS-Excel. Sans référence au modèle et aux paramètres de la production réelle. Hors état actuel de production:
     1) exécuter ou planifier le lancement de PP / RFP,
     2) les stocks de PKI, de matériels et de WIP, dans différents statuts de «consolidation» (distribution) des commandes clients,
     3) stocks libres / attendus de produits finis fabriqués «à l'entrepôt» (sous la prévision de la demande ou le point de commande),
     4) en tenant compte du modèle de ressource (ressource = spécialité), mais sans les détails nécessaires.
   • Planification de la production (niveau de planification - planification synchronisée de la production et des approvisionnements).
     
     1) La planification de la production est mise en œuvre par la création de tâches de production (objets de contrôle d'exécution!) Pour toute la structure du poste de commande et le calcul des dates de lancement-lancement en utilisant la méthode de planification réseau simple (fin de travail - cycle de production = début. = Fin du composant entrant - ...). Cette approche ne fournit pas les informations nécessaires pour atteindre les objectifs ci-dessus et présente de nombreuses lacunes (voir ci-dessous), c'est pourquoi elle n'est pratiquement pas utilisée pour une véritable planification et gestion de la production. La production est contrôlée «manuellement», les PP ne sont utilisés que pour la comptabilité!
     
     2) Les livraisons (MTO) sont prévues dans le cadre du PP formé. La précision d'un tel plan = la précision de la planification PP, c'est-à-dire - assez bas. Mais depuis Les «compositions de produits personnalisés» (ou «chaîne PZ») sont délibérément étendues et ne tiennent pas compte des stocks existants, le MTO réussit presque toujours à éviter les pénuries de production. En l'absence d'un système de planification qui prend constamment en compte les évolutions internes (production, MTO, stocks) et externes (commandes, prévisions), cela est évidemment réalisé par des stocks de matières et d'ICP surévalués.

Analyse détaillée du modèle de planification utilisé

Modèle de planification

1. Les objets de gestion de l'exécution (tâches de production du PP) ne sont pas utilisés pour leur destination - non pas pour contrôler l'exécution, mais pour créer la composition de produit (PSI) de production (personnalisée), et également pour la planification personnalisée (tentatives de planification). En l’absence des fonctions de planification et de composition des commandes "de bout en bout" dans le système informatique, cela devient la seule option qui vous permet de gérer "au moins en quelque sorte" l’ensemble de la chaîne de commande du client. Cette approche présente les inconvénients fondamentaux suivants.
   
   • Le PSI créé à l'aide d'objets d'exécution est fixe. Les changements qui se produisent, par exemple, dans le CSI / TSI (personnel de conception / technologique) en raison de modifications de conception et de technologie, ne peuvent être pris en compte que manuellement. En pratique, avec un grand volume d'objets de contrôle, cela signifie: <pas question>. Par conséquent, les erreurs dans les plans ne peuvent être résolues que par un contrôle manuel laborieux et inefficace.
   • Les PP, par définition, sont mal gérés par les planificateurs de la planification de la production de deuxième niveau (planificateurs de synchronisation, planificateurs APS et même MRP, y compris les planificateurs «personnalisés», voir ci-dessous). Y compris car pour l'ordonnanceur, les PP sont des arrivées attendues fixes, et non des <éléments> PSI flexibles calculés par l'ordonnanceur (ordres planifiés, pln).
   • Lors de la planification du PSI, modélisé sur la base du PP, les stocks et les recettes attendues des DSE qui peuvent être utilisées pour exécuter cette commande ne sont pas pris en compte conformément aux règles de répartition / marquage des réserves / recettes attendues.
2. La planification est effectuée par un algorithme de notre propre conception, en une seule itération, la structure étant découverte, les quantités brutes nécessaires (!) Sont déterminées et les dates de début du PP sont décalées vers la gauche. Dans ce cas, un ensemble limité d'heures disponibles du modèle opérationnel (route opérationnelle) est utilisé, pour les opérations dont (modèles), en règle générale, les temps de planification nécessaires ne sont pas déterminés, tels que <temps avant>, <temps après>, <tampon avant>, <tampon après >, <temps de file d'attente>, <temps de déplacement>, etc. Cela conduit à des erreurs importantes et difficiles à gérer dans les termes calculés.
3. Pour les PP planifiés, grâce à l'algorithme de planification standard, les exigences pour les matériaux achetés et les CRP sont calculées, les objets de gestion sont formés - reçus attendus, RFP.

Dans des conditions idéales, un tel modèle pourrait fonctionner. Dans les conditions de changements internes et externes constants dans le monde réel, il devient très rapidement instable.

Numéro critique 1

S'il y a un stock en production ou l'arrivée attendue de DSE qui peuvent être utilisés pour terminer la commande (ce qui pourrait bien se produire en raison de changements dans le PSI d'une autre commande, de changements de priorités / dates de commandes et de nombreuses autres raisons), les besoins de production et d'approvisionnement changent fondamentalement - voir l'exemple dans les figures ci-dessus. Le précédent plan "difficile à commander-parfait" ne peut être modifié que manuellement (vraiment, pour des centaines et des milliers d'objets de contrôle - un PP, cela est extrêmement difficile et n'est pas mis en œuvre). Cela conduit au rachat de matériaux et de CRP et, par conséquent, au «gel» du chiffre d'affaires, des actifs potentiellement non liquides et de la surproduction. Si le rachat est mauvais, mais vous pouvez quand même vivre (s'il n'y a pas de problème de chiffre d'affaires :) - parce que <ira à d'autres commandes:>, la production de DSE "inutiles" <maintenant>, en particulier dans les goulots d'étranglement, enlève de précieuses <heures-roubles> de l'ensemble du chiffre d'affaires de l'usine. En conséquence - une diminution du chiffre d'affaires, des bénéfices (y compris en raison de coûts supplémentaires pour les appels d'urgence), une perturbation des termes des commandes. En conséquence - perte / sous-estimation de la part de marché.

Un autre problème lié à l'utilisation d'une planification aussi simple est l'absence réelle de réaction à ce qui se passe dans la production / l'approvisionnement. Définition incorrecte ou même perte de priorités de l'industrie de la défense dans la "boîte noire" de la production. Même et surtout, lors de la détermination de l'ordre de traitement des commandes (parties de la commande <produit>) dans le PA (goulots d'étranglement).

Numéro critique 2

1. Supposons que la planification initiale (ce qui est peu probable en utilisant uniquement le 2e niveau de planification, mais théoriquement possible) assure une charge quasi optimale (presque optimale) du goulot d'étranglement.

1. Cependant, le manque de reprogrammation rapide et fréquente tout au long de la chaîne de traitement des commandes (resynchronisation) ne permet pas de prendre en compte des situations typiques de la production réelle, telles que: l'échec inévitable de planifier la production / l'achat de composants, la modification des priorités / dates des commandes ou leur arrêt, la modification de la STI et etc.
2. Comme le montre l'exemple ci-dessous, l'échec fatal des conditions de commande XX entraîne le report des conditions de sa préparation et de son expédition. De plus, en l'absence d'un système de resynchronisation, le goulot d'étranglement perdra du temps pour traiter le DSE de cette commande, qui pourrait et devrait être traité ultérieurement. S'il y a des commandes nouvelles ou urgentes, ou des commandes avec des délais amovibles, UM ne pourra pas traiter leurs détails, car, très probablement, personne ne montrera à cette section la séquence / les priorités de traitement correctes! En conséquence - moins que la production (produits finis) pourrait être, la perte de chiffre d'affaires et de profit.

Problème critique numéro 3

Planification consolidée. La planification avec la consolidation des DSE produites, lorsque vous travaillez avec des goulots d'étranglement dans la chaîne de production et de logistique de l'exécution des commandes, conduit également à une mauvaise utilisation du temps de goulot d'étranglement. Ce qui, encore une fois, conduit à une perte / perte de chiffre d'affaires / profit.

1. Planification personnalisée des goulots d'étranglement.

1. Planification avec consolidation des DSE produites soit par commande, soit par plan de production. La consolidation selon les 2e options de planification ci-dessous entraîne une diminution du débit de production (émission de moins de commandes sur la période).

Le principal problème (racine) et point d'amélioration

Nous notons un autre, pour beaucoup, le seul problème extrêmement important et fondamental de la faible efficacité du système de production. A savoir, une faible vitesse de réaction aux perturbations externes / internes.

1. Selon la <Dynamique du système> dans l'application aux systèmes de production et de logistique complexes, tous (les systèmes) connaissent des fluctuations constantes du niveau des stocks et des capacités requises / utilisées, principalement en raison de la vitesse de réaction. Voir: Industrial Dynamics, Jay Forrester, Productivity Press, 1961; Physique d'usine: Fondements de la gestion de la fabrication et dérivés de ces travaux . La fréquence et l'amplitude des oscillations sont directement proportionnelles à la variable fondamentale du système - la vitesse de réaction <aux changements externes et internes>, ou - le temps de réponse.
2. Un raccourcissement du temps de réponse (augmentation de la vitesse de réaction) augmente la fréquence des fluctuations des réserves / puissance, mais réduit leur amplitude. L'amplitude des fluctuations des stocks (une illustration graphique bien connue des fluctuations - une courbe en dents de scie des variations des niveaux de stock pendant l'achat / le traitement par lots) détermine uniquement le volume des stocks (pour la période), y compris le montant du salaire dans le système. De plus, selon la loi de Little (LittleLow) <Théorie des files d'attente>, une réduction des niveaux d'inventaire entraîne une réduction des files d'attente <PZ en attente de traitement>, c'est-à-dire - réduire les cycles d'exécution des ordres! Plus de détails: <Taux de réaction d'une entreprise industrielle>, Peterkin SV, Internet.
3. Parlant <langue russe>: plus souvent, nous planifions, exécutons en lots plus petits (personnalisés) - nous pouvons exécuter des commandes plus par unité de temps. Le rapport que JayForrester a cité est - <2 fois la réduction du temps de réponse entraîne une diminution de 1,7 fois des niveaux de stock tout au long de la chaîne> . Parlant <langue russe>:
   
   • nous commençons juste à (re) planifier l'ensemble de la chaîne de production et de logistique plus de 2 fois (au lieu de <une fois par mois> - <une fois toutes les 2 semaines>) - nous augmentons la production <environ> 1,7 fois,
   • nous venons de lancer le minimum de lots de DSE en production - nous augmentons la production <environ> 1,7 fois,
   • ...
     Le chiffre de 1,7 est calculé et théorique. La valeur dans la pratique, bien sûr, dépend du type de production et d'approvisionnement, du type de demande, etc. Mais au moins, pour les premières dizaines de %% d'amélioration de la production - vous pouvez compter: juste changer les approches de gestion:
     Cependant, pour faire face à la vérité, il est impossible de changer simplement les approches de gestion (replanifier plus souvent, lancer de petits lots plus souvent), dans une production complexe, sans système de planification adéquat.

Conclusions

1. Les cas ci-dessus ne sont qu'une petite partie des exemples qui démontrent clairement l'inopérabilité pratique du modèle de planification présenté. Une description de tous les exemples possibles et des problèmes liés à son utilisation dépasse le cadre de ce document. En outre, je note seulement qu'en plus d'une planification adéquate, un tel système ne fournit aucun suivi cohérent de ce qui se passe, y compris surveillance personnalisée. C'est-à-dire ne donne aux décideurs aucun outil pour augmenter la productivité manuelle
2. Un autre point très important! Comme le montrent les problèmes décrits ci-dessus, le manque d'algorithmes de "exact", "détaillé", "d'optimisation", <planification à la machine / personne>, <planification en tenant compte des capacités, ne sont pas les principales raisons de la faible efficacité de la plupart des systèmes de production et de logistique. Et leur présence n'est pas du tout une "clé d'or" de son accroissement.
   Si vous avez encore des doutes sur l'adéquation du système de planification existant et / ou la possibilité de le faire "vivre" sans changer les approches fondamentales, répondez à la question: <si le système <de gestion> existant et le système d'information le soutenant peuvent fournir au moins une semaine de temps réponse?>.
   
   

   La description des solutions proposées se trouve dans la partie suivante du document.