Planejamento divertido

Vou ao supermercado e observo como a automação foi longe. Todos os produtos estão equipados com códigos de barras. Para um produto ponderado, existem escalas com a função de imprimir um código de barras, que os clientes usam de pequeno a grande porte sem problemas. Estou satisfeito

No entanto, de onde vieram essas montanhas de produção nos últimos dias da data de vencimento? Por que o pão que eu já comprei e as máquinas de barbear descartáveis, que eu prefiro as outras, desaparecem periodicamente por 2-3 meses. Nós somos o mercado! Quem planeja isso? E ele está planejando?

Com esses pensamentos em mente, decidi escrever este post no qual falarei sobre alguns métodos básicos de planejamento. Na esperança de que possa ser interessante para alguém tão interessante para mim.

Empurrando algoritmos no planejamento

Começarei imediatamente com uma tarefa simples.

Tarefa número 1.
A demanda projetada para o produto G para o período de planejamento T é N unidades. Os cálculos determinaram que o tamanho ideal do lote é de peças Np .
É necessário criar um cronograma de compras para as mercadorias G.

Solução.
Divida a necessidade total do produto G pelo tamanho ideal de lote deste produto

N: Np = t

O valor obtido de t significa quantas vezes no período de planejamento T é necessário solicitar uma remessa de mercadorias G na quantidade de peças Np .
Colocamos na programação t vezes a ordem das mercadorias G na quantidade de peças Np .

Esse método de planejamento é chamado de "empurrar" porque não possui feedback. Pedimos mercadorias com base em uma previsão de demanda, e as mercadorias certamente chegarão às prateleiras, mesmo que a demanda caia duas vezes. Este produto terá que fazer promoções, descontos, distribuir por todo o supermercado. Aqui, já "empurrar" de um termo especial passa para o plano cotidiano. Eles apenas começam a empurrar as mercadorias. Caso contrário, terá que ser baixado após a data de vencimento.

Se, em vez de um produto G , tentarmos resolver o problema de vários bens G0 ... GN , teremos uma pergunta sobre qual produto comprar em primeiro lugar, qual no segundo e qual no terceiro. Afinal, todos os nossos recursos são limitados, não podemos gastar mais dinheiro diariamente do que o estipulado pelo plano financeiro, não temos agentes que possam descarregar mercadorias mais do que sua produtividade, temos áreas limitadas nas despensas e no pregão. Portanto, o cronograma de compras de todas as mercadorias deve ser distribuído igualmente durante todo o período de planejamento. Mas como

No nível doméstico, responderíamos da seguinte maneira: primeiro, você precisa comprar um produto que termina.

Vamos refinar o algoritmo de planejamento "push" com base nos saldos atuais do produto.

Tarefa número 2.
A demanda projetada para o produto G0 e G1 para o período de planejamento T é N0 e N1 . O saldo atual de mercadorias em estoque é R0 e R1 . Os cálculos determinaram que o tamanho ideal do lote é Np0 e Np1 .
É necessário determinar em que dia planejar o pedido (recebimento) de cada uma das mercadorias.

Solução.
Determinamos por que período usaremos o estoque de cada uma das mercadorias de acordo com a previsão
Primeiro, determinamos o consumo médio diário previsto de mercadorias:

ni = Ni: T

Determine o saldo da mercadoria em dias:

Di = Ri: ni

Planejamos a primeira entrega de mercadorias no período Di T
A segunda e subsequentes entregas de mercadorias em intervalos regulares:

di = T: (Ni: Npi)

O gráfico ficará assim: Di, Di + di, Di + 2 x di , etc.

Mas e os inevitáveis ​​desvios da demanda real em relação à previsão?

Ponto da ordem

Mas e se o restante do produto em si nos der um "sinal" de que precisamos fazer um pedido? A idéia é que, quando os estoques de mercadorias G acabarem, criamos uma ordem para reabastecer os estoques de mercadorias. Essa abordagem introduz feedback em nosso circuito, e esse sistema de planejamento é chamado de "puxar". Como a demanda real (e não prevista) por um produto inicia ("puxa") o processo de pedido de um novo produto. Vamos calcular os parâmetros do ponto do pedido.

Tarefa número 3.
A demanda projetada para o produto G para o período de planejamento T é N. Os cálculos determinaram que o tamanho ideal do lote é Np . Desde o momento em que um "sinal" chega a um pedido até que uma nova remessa chegue ao armazém, é necessário o tempo t (tempo para fazer um pedido, transporte, descarregamento etc.).
É necessário determinar o ponto de ordem das mercadorias.

Solução.
Primeiro, determinamos o consumo médio diário previsto de mercadorias:

n = N: T

Determinamos quanta mercadoria será consumida durante o tempo t, a partir do momento em que um "sinal" chega ao pedido até uma nova remessa chegar ao armazém:

C = nxt

Suponha que C seja menor ou igual ao tamanho do lote ideal Np . Nesse caso, após atingir o estoque de mercadorias até o nível C , inicia o processo de pedido de um novo lote de mercadorias. Esse estoque é suficiente para garantir que as mercadorias sejam gastas antes do recebimento de um novo lote no valor de Np .

O que acontece se o ponto de pedido C for maior que o tamanho ideal de lote Np ? Traremos as mercadorias, mas sua quantidade será menor que o ponto de ordem C. Enquanto encomendarmos outro lote, todos os produtos serão consumidos, perderemos dinheiro. Se encomendarmos um lote de tamanho inadequado, também ficaremos perdidos devido a um tamanho de lote insatisfatório. E então é hora de falar sobre o Kanban.

Kanban

O Kanban é geralmente associado aos cartões Kanban e às regras de seu movimento, que se tornaram amplamente conhecidas após sua aplicação no sistema de produção da Toyota. Mas primeiro consideraremos o Kanban como um algoritmo de planejamento.

Tarefa número 3a
A demanda projetada para o produto G para o período de planejamento T é N. Os cálculos determinaram que o tamanho ideal do lote é de peças Np . Desde o momento em que um "sinal" chega a um pedido até que uma nova remessa chegue ao armazém, é necessário o tempo t (tempo para fazer um pedido, transporte, descarregamento etc.)
É necessário desenvolver um algoritmo de pedido de produtos

Solução
O início da solução, veja a solução para o problema nº 3
No cálculo, verificou-se que o ponto de ordem C é maior que o tamanho do lote ideal Np, ou seja, existe um número k> 1 tal que (k - 1) x Np <C <= k x Np .

O algoritmo de planejamento kanban é o seguinte:
O início do algoritmo. Solicitamos os primeiros k lotes de mercadorias para um lote em intervalos regulares.
Se o consumo médio diário dos bens for:

n = N: T ,

o intervalo de tempo entre dois pedidos é:

d = Np: n

Após o tempo t após o início do processo, chega a primeira remessa de mercadorias que será consumida por um período de tempo d . Após o tempo t + d, o segundo lote de mercadorias chegará e assim por diante.

Depois de encomendar k primeiros lotes no modo "push" (sem feedback), o planejamento adicional segue o algoritmo "pull". Assim que o lote atual de mercadorias terminar, o processo de pedido do próximo lote será iniciado. Assim, não mais que k remessas estão sempre em circulação.

Então, onde estão os cartões Kanban aqui e por que eles são necessários? Agora qualquer supermercado pode implementar contabilidade de acordo com esse algoritmo sem cartões kanban, em um computador. Mas meio século atrás, não havia nada disso. Portanto, esse algoritmo foi proposto

1. foram emitidos k cartões, nos quais foi indicado " Produto G. Lote de peças Np. Cartão 1 de k peças ", " Produto G. Lote de peças Np. Cartão 2 de k peças ", ..., " Produto G. Lote de peças Np. Cartão k de k pedaços "

2. O cartão sempre foi fisicamente armazenado próximo à remessa G.

3. Após a despesa total de mercadorias G de um lote, o cartão foi transferido para o serviço para solicitar um novo lote de mercadorias.

Kanban em produção

Examinamos como o algoritmo Kanban funciona no exemplo de um supermercado. Em alguns tipos de produção, existem pré-requisitos para usar algoritmos kanban. Somente o tempo para concluir o pedido não consistirá em tempo para fazer o pedido, transporte, descarregamento etc., mas no tempo de produção da peça ou unidade de montagem. Nós reformulamos o problema 3 para produção

Tarefa número 3b.
A demanda projetada para as peças A para o período de planejamento T é N. Os cálculos determinaram que o tamanho ideal do lote das partes A é igual a Np . Desde a chegada do “sinal” para solicitar um novo lote de peças até sua fabricação, o tempo t0 passa e desde o recebimento do “sinal” até o pedido da montagem até a coleta da peça na oficina, tempo t1 .

É necessário calcular o número de cartões kanban da parte A para produção em uma oficina mecânica e para pick-ups de uma oficina mecânica para uma oficina de montagem.

k0 = N: T x t 0: Np
k1 = N: T x t1: Np

onde

N: T - demanda (consumo) de peças A por unidade de tempo
N: T x t0 - consumo de peças A durante a produção
N: T x t0: Np - consumo de lotes de peças A durante a produção
N: T x t1 - consumo de peças E durante a coleta de peças da oficina até a montagem
N: T x t1: consumo Np de muitas peças A durante a coleta de peças da oficina até a montagem

O algoritmo para trabalhar no sistema Kanban na produção é este. Depois de gastar o próximo lote de peças A na montagem, o responsável pelo transporte da oficina de montagem obtém o Kanban de pegar as peças da oficina mecânica A na quantidade de peças Np . Além disso, o responsável pelo transporte da oficina de montagem segue a oficina, remove o Kanban de produção do contêiner com as peças A , coloca o Kanban de coleta com as peças A e transporta as peças para a oficina de montagem. O empregado da oficina, depois de receber o Kanban de produção livre, prossegue com a produção do próximo lote de peças A.

Os limites da aplicação do método Kanban na produção

Todas as fórmulas, tanto para determinar o ponto do pedido quanto para calcular o número de cartões kanban, são baseadas na demanda média de bens ou peças para o período ( N: T ). Como resultado, todas essas fórmulas e algoritmos funcionam sob condições quando o programa de produção está alinhado com a nomenclatura para todo o período de planejamento. Isso significa que, mês a mês, a mesma linha de produtos é produzida e, portanto, a mesma linha de produtos e unidades de montagem.

Sistema de planejamento Novocherkassk

É surpreendente que, quase simultaneamente à introdução do Kanban na produção da Toyota, na cidade de Novocherkassk, Abram Solomonovich Rodov tenha introduzido um sistema que tem muito em comum com o sistema de produção da Toyota. Em particular, o sistema Rodov poderia funcionar efetivamente apenas com a linha de produtos alinhada durante o período de planejamento e também contava com a descentralização do processo de planejamento e o uso de meios visuais de controle, o que tornava possível controlar o processo de produção sem computadores.

As tarefas para as quais o sistema de Rodov se destinava principalmente eram diferentes daquelas que foram resolvidas pelo sistema de produção da Toyota. O partido e o governo estabeleceram um plano para a planta locomotiva elétrica de Novocherkassk em 1962 para produzir 457 locomotivas elétricas, incluindo 413 VL60, 42 N-8 e 2 VL80. Enquanto isso, como em 1961, 384 carros foram produzidos, todos VL60.


A bela locomotiva elétrica VL-80 “Vylo” - chamada pelo uivo característico publicado pelos ventiladores


Uma das reservas que nos permitiu cumprir um plano significativamente aumentado foi aumentar o ritmo de produção ao longo de um mês e a proporcionalidade da produção em todas as oficinas da fábrica. Na primeira metade de 1962, quando começou a introdução do sistema Rodov, na primeira década do mês foram produzidos 7% da produção, na segunda - 25% e na terceira - 68%. Após a introdução do sistema Rodov no segundo semestre de 1962, esse índice estava em 33,3%, 33,3% e 33,4%.

Ao mesmo tempo, para intensificar a mão-de-obra, os preços foram significativamente reduzidos a partir de 1º de janeiro de 1962 para todos os trabalhadores da fábrica, exceto a fundição, e a partir de 1º de maio de 1962 para os trabalhadores da fundição, que, combinados com o aumento de preços em toda a União de 1 Junho de 1962 levou à tragédia de Novocherkassk, em 1962.

Eu sei que os programadores gostam de ir direto para as fórmulas. Portanto, em todo o livro sobre o sistema de produção da Toyota, eles lêem uma página com cálculos, se não deixarem de ler na primeira página. Portanto, começarei com as principais idéias e princípios do sistema que Rodov formulou.

As principais idéias e princípios do sistema:

1. Envolver toda a equipe da planta no planejamento operacional e gerenciamento da produção.
2. Implementação do planejamento de continuidade.

Em geral, seria bom para os desenvolvedores de ERP ouvir as idéias nas quais os sistemas de planejamento implementados com sucesso foram baseados. Talvez houvesse menos reclamações de que a bagunça é impossível de automatizar, ou o que eles gostariam de dizer.

Agora sobre o próprio sistema. Quero enfatizar mais uma vez a necessidade de ter um plano de produção alinhado para lançar o sistema de planejamento de Rodov.

As idéias de Rodov parecem inesperadas. Mesmo às vezes contrário ao senso comum.

O planejamento é baseado em um produto condicional (realmente com média). Isso deve ser entendido literalmente. Se durante o período de planejamento for necessário produzir 80 locomotivas elétricas VL60 e 20 locomotivas elétricas VL80 (100 no total), o produto condicional será uma locomotiva elétrica, composta por partes da locomotiva VL60, tomadas com um coeficiente de quantidade em quantidade, e por partes da locomotiva VL80, tomadas com um coeficiente de 0 , 2 em quantidade. Se for necessário, durante o mesmo período, produzir uma peça sobressalente “um copo de suspensão de um corpo” no valor de 10 peças, essa peça será incluída na locomotiva elétrica condicional no valor de 10: (80 + 20) = 0,1 peças.

Além disso, para cada oficina, foi calculado o equilíbrio normativo de peças acabadas no trabalho em andamento da planta e foi realizado um inventário completo do trabalho em andamento da planta, após o qual o número da locomotiva elétrica condicional concluída foi determinado de acordo com esta regra. Se o saldo real do trabalho em andamento menos o saldo regulatório fosse zero, o número da locomotiva elétrica concluída seria igual ao número da locomotiva elétrica, que hoje foi completamente montada e entregue como produto final. Se o saldo real do trabalho em andamento diferir do padrão, o número da locomotiva elétrica concluída foi definido como o número da locomotiva elétrica, que hoje foi completamente montada e entregue como produto acabado, aumentada ou diminuída pelo número de peças "em excesso" ou "ausentes", divididas pela aplicabilidade dessas peças em uma locomotiva elétrica condicional.

Este é o segundo momento que sopra a mente. Afinal, pense que, na realidade, a peça que foi encomendada hoje pela oficina não cairá na locomotiva elétrica que já foi entregue pronta hoje, mas na locomotiva elétrica que será comissionada em um a dois meses. É necessário perceber esse momento aproximadamente para que a peça encomendada hoje pela oficina fosse utilizada para compensar o trabalho regulatório em andamento, que diminuiu devido à entrega de uma nova locomotiva elétrica hoje. Como isso foi gerenciado por administradores burocráticos é um mistério.

Para o controle visual da proporcionalidade do processo de produção, foi utilizado um arquivo de índice de proporcionalidade, no qual uma fita era colada sobre as células, na qual cada célula correspondia ao número da locomotiva elétrica e à data do calendário. Após a entrega de cada remessa de peças, o cartão contábil da peça era transferido para a célula com o número da locomotiva elétrica com a qual essa remessa estava equipada. Assim, os cartões localizados na célula com a data atual e à direita não exigiram atenção, e aqueles que estavam à esquerda significaram um atraso no agendamento.

Um arquivo proporcional semelhante era para todos os trabalhadores. Somente o cartão do trabalhador foi iniciado não para a peça, mas para uma operação separada. Além disso, para cada operação, foi indicado o avanço da operação na peça em relação à liberação da peça acabada em dias.

apapacy@gmail.com
24 de novembro de 2019