Підходи до управління матеріальними потоками у виробничій логістиці

У виробничій логістиці велика роль належить процесам своєчас­ного постачання виробництва всіма необхідними матеріалами, заго­товками, напівфабрикатами, комплектуючими виробами.

Закордонними фахівцями розроблено і впроваджено у практику декілька систем управління цими процесами. Управління матеріаль­ними потоками у рамках внутрішньовиробничих логістичних систем грунтується на двох принципово різних підходах: штовхаючому і тяг­нучому.

Перший підхід називається «штовхаюча» система і є системою організації виробництва, у якій предмети праці, які надходять на ви­робничу ділянку, безпосередньо цією ділянкою в попередньої техно­логічної ланки не замовляються. Матеріальний потік «виштов­хується» кожному наступному адресату строго за розпорядженням (командою), яке надходить на передавальне ланку з центральної сис­теми управління виробництвом.

Протягом свого виготовлення деталі проходять шлях від поперед­ньої стадії процесу виробництва до наступної. Однак у цьому випад­ку важко перебудуватися під час збоїв у якихось технологічних про­цесах або за умови зміни попиту. Використовуючи дану систему уп­равління, протягом місяця доводиться неодноразово змінювати ви­робничі графіки для всіх технологічних стадій одночасно, що часто зробити дуже важко.

«Штовхаючі» моделі управління матеріальними потоками харак­терні для традиційних методів організації виробництва. Можливість їх застосування для логістичної організації виробництва з'явилася у зв'язку з масовим розповсюдженням обчислювальної техніки і су­часних інформаційних технологій.

Незважаючи на те, що «штовхаючі» системи здатні управляти функціонуванням різного ступеня складності виробничо-господарсь­ких механізмів, поєднуючи всі їх елементи у єдине ціле, вони в той же час мають обмежені можливості. Характеристики переданого від ланки до ланки естафетою матеріального потоку оптимальні тією мірою, якою центр управління може його врахувати, оцінити і скорегу­вати. Один із основних недоліків даної системи полягає в тому, що чим більше факторів щодо кожної із ланок логістичного ланцюжка повинен враховувати центр управління, тим складнішим, дорожчим і доско­налішим повинне бути програмне, інформаційне та матеріально-технічне забезпечення.

Крім того, за такої системи в підприємства повинні бути ма­теріальні запаси на всіх стадіях виробництва, для того щоб запобігти збоїв і пристосуватися до змін попиту. Тому така система припускає створення внутрішніх статичних потоків між різними технологічними етапами, що часто призводить до заморожування матеріальних засобів, встановлення надлишкового устаткування і залучення додаткових робітників.

Найбільш відомими апробованими логістичними моделями систем даного типу є MRP I, MRP II та інші.

«Штовхаючі» (виштовхуючі) системи знайшли своє застосування не тільки в сфері виробництва (виробничій логістиці), але й у сфері обігу як на стадії здійснення закупівель, так і на стадії реалізації гото­вої продукції.

У процесі матеріально-технічного забезпечення «штовхаюча» сис­тема є системою управління запасами впродовж всього логістичного ланцюга, у якому рішення про поповнення запасів у складській системі на всіх рівнях приймається централізовано. Під час реалізації готової продукції «штовхаюча» система проявляється як стратегія збуту, спря­мована на випереджаюче щодо попиту формування товарних запасів в оптових і роздрібних торгових підприємствах.

Другий варіант організації логістичних процесів на виробництві грунтується на принципово іншому способі управління матеріальним по­током. Він називається «тягнучою» системою і є системою організації виробництва, у якій деталі і напівфабрикати подаються на наступну тех­нологічну операцію з попередньої в міру необхідності.

Тут центральна система управління не втручається в обмін ма­теріальними потоками між різними ділянками підприємства, не вста­новлює для них поточних виробничих завдань. Виробнича програма окремої технологічної ланки визначається розміром замовлення на­ступної ланки. Основною функцією центра управління є постановка завдання перед кінцевою ланкою виробничого технологічного лан­цюга.

Перевагою «тягнучих» (витягуючих) систем є те, що вони не вима­гають загальної комп'ютеризації виробництва. У той же час вони пе­редбачають високу дисципліну і догримання всіх параметрів поста­чань, а також підвищену відповідальність персоналу всіх рівнів, особ­ливо виконавців. Це пояснюється тим, що централізоване регулювання виробничих процесів обмежене.

Основними цілями «тягнучих» (витягуючих) систем є:

- запобігання поширенню зростаючих коливань попиту або обсягу продукції від наступного процесу до попереднього;

- зведення до мінімуму коливання параметрів запасів між техно­логічними операціями;

- максимальне спрощення управління запасами в процесі вироб­ництва шляхом його децентралізації, підвищення рівня оперативного цехового управління.

До «тягнучих» логістичних систем належать системи KANBAN і ОПТ.

У сфері обігу широко застосовуються як штовхаючі системи, так і тягнучі. На стадії закупівель вони утворюють системи управління ма­теріальними потоками з децентралізованим процесом прийняття рішень про поповнення запасів. Підчас реалізації готової продукції «тягнуча» (витягуюча) система є стратегією збуту, спрямованою на ви­переджальне щодо формування товарних запасів стимулювання попи­ту на продукцію в оптовій і роздрібній торговій ланці.

4. Логістична концепція „MRP”

Однією з найбільш популярних у світі логістичних концепцій, на ос­нові якої розроблено і функціонує велика кількість мікрологістичних сис­тем, є концепція «планування потреб/ресурсів» (requirements/resource planning, RP). Концепцію RP часто протиставляють логістичній концепції «точно у термін», маючи на увазі, що на ній (на відміну від ЛТ-підходу) ба­зуються логістичні системи «штовхаючого» типу.

Базовими мікрологістичними системами, які ґрунтуються на кон­цепції «планування потреб/ресурсів», у виробництві і постачанні є cuстеми «планування потреби в матеріалах/виробничого планування по­треби в ресурсах» {materials/manufacturing requirements/resource plan­ning, MRP I/MRP II), а в дистриб'юції (розподілі) — системи «планування розподілу продукції/ресурсів» (distribution requirements/ resource planning, DRPI/DRP II).

Практичні застосування, типові для систем MRP, наявні в ор­ганізації виробничо-технологічних процесів разом із закупівлями ма­теріальних ресурсів. Відповідно до визначення американського дослідника Дж. Орліскі, одного з головних розробників системи MRP І, система «планування потреби в матеріалах (система MRP) у вузькому значенні складається з ряду логічно пов'язаних процедур, вирішальних правил і вимог, які переводять виробничий розклад у «ланцюжок вимог», що синхронізовані у часі, а також заплановано­го покриття цих вимог для кожної одиниці запасу компонентів, не­обхідних для виконання розкладу... Система MRP переплановує послідовність вимог і покриття внаслідок змін або у виробничому розкладі, або в структурі запасів, або в характеристиках продукту».

Системи MRP оперують матеріалами, компонентами, напівфаб­рикатами та їх частинами, попит на які залежить від попиту на спе­цифічну готову продукцію. Хоч сама логістична концепція, закладе­на в основу системи MRP І, сформована досить давно (із середини 1950-х років), але тільки з появою швидкодіючих комп'ютерів її вда­лося реалізувати на практиці. У той же час революція в мікропроце­сорних та інформаційних технологіях стимулювала бурхливий ріст різноманітних застосувань систем MRP у бізнесі.

Основними цілями систем MRP є:

- задоволення потреби у матеріалах, компонентах і продукції для планування виробництва і доставки споживачам;

- підтримка низького рівня запасів матеріальних ресурсів, неза­вершеного виробництва, готової продукції;

- планування виробничих операцій, графіків доставки, за­купівельних операцій.

У процесі реалізації цих цілей система MRP забезпечує потік планових кількостей матеріальних ресурсів і запасів продукції на го­ризонті планування/Система MRP спочатку визначає, скільки і в які строки необхідно виготовити кінцевої продукції. Потім система виз­начає час і необхідні кількості матеріальних ресурсів для виконання виробничого розкладу. На рис. 1 представлено блок-схему системи MRP I.

Входом системи MRP І є замовлення споживачів, підкріплені прогнозами попиту на готову продукцію фірми, як закладені у ви­робничий розклад (графіки випуску готової продукції). Таким чином, як і для мікрологістичних систем, які ґрунтуються на принци­пах концепції «точно у термін», у MRP І ключовим фактором є спо­живчий попит.

База даних про матеріальні ресурси містить всю необхідну інформацію про номенклатуру й основні параметри (характеристи­ки) сировини, матеріалів, компонентів, напівфабрикатів і т. п., не­обхідних для виробництва (складання) готової продукції або її час­тин. Крім того, у ній містяться норми витрат матеріальних ресурсів на одиницю виготовленої продукції, а також файли моментів часу по­стачання відповідних матеріальних ресурсів у виробничі підрозділи фірми. У базі даних також ідентифіковані зв'язки між окремими входами виробничих підрозділів за використовуваними матеріальними ресурсами і щодо кінцевої продукції. База даних про запаси інфор­мує систему та управлінський персонал про наявність і величину ви­робничих, страхових та інших необхідних запасів матеріальних ре­сурсів у складському господарстві фірми, а також про близькість їх до критичного рівня і необхідність їх поповнення. Крім того, у цій базі містяться відомості про постачальників і параметри постачання матеріальних ресурсів.

Рис. 1. Блок-схема системи MRP I

Програмний комплекс MRP І заснований на систематизованих виробничих розкладах (графіках випуску кінцевої продукції) залежно від споживчого попиту і комплексної інформації, отримуваної з баз даних про матеріальні ресурси та їх запаси. Алгоритми, закладені в програмні модулі системи, спочатку переводять попит на готову продукцію в необхідний загальний обсяг вихідних матеріальних ре­сурсів. Потім програми обчислюють ланцюг вимог вихідних матеріаль­них ресурсів, напівфабрикатів, обсягу незавершеного виробництва, які ґрунтуються на інформації про відповідний рівень запасів, і розміщають замовлення на обсяги вхідних матеріальних ресурсів для ділянок вироб­ництва (складання) готової продукції. Замовлення залежать від спе­цифікованих за номенклатурою, обсягів вимог матеріальних ресурсів і часу їх доставки на відповідні робочі місця і склади.

Після завершення всіх необхідних обчислень в інформаційно-комп'ютерному центрі фірми формується вихідний комплекс машино­грам системи MRP І, який у документальному вигляді передається ви­робничим та логістичним менеджерам для прийняття рішень з ор­ганізації забезпечення виробничих ділянок і складського господарства фірми необхідними матеріальними ресурсами. Типовий набір вихідних документів системи MRP І містить:

- специфіковані за номенклатурою, обсягом і часом вимоги ма­теріальних ресурсів, які замовляються в постачальників;

- зміни, які необхідно внести у виробничий розклад;

- схеми доставки матеріальних ресурсів, обсяг постачань і т.п.;

- анульовані вимоги готової продукції, матеріальних ресурсів;

- стан системи MRP.

Однак мікрологістичні системи, які ґрунтуються на MRP-підході, мають ряд недоліків і обмежень, основними серед яких є:

- значний обсяг обчислень, підготовки і попередньої обробки ве­ликого обсягу вихідної інформації, що збільшує тривалість виробничо­го періоду і логістичного циклу;

- зростання логістичних витрат на обробку замовлень і транспор­тування за умови прагнення фірми зменшити рівень запасів або перей­ти на випуск готової продукції в малих обсягах з високою періодичністю;

- нечутливість до короткочасних змін попиту, тому що вони ґрун­туються на контролі і поповненні рівня запасів у фіксованих точках проходження замовлення;

- значна кількість відмов у системі через її велику розмірність і перевантаженість.

Ці недоліки накладаються на загальний недолік, властивий всім мікрологістичним системам «штовхаючого» типу, до яких належать і системи MRP І, а саме: недостатньо строге відстеження попиту з обов'язковою наявністю страхових запасів.

Наявність таких запасів сповільнює обертання обігових коштів фірми, збільшує собівартість готової продукції, але забезпечує вели­ку стійкість логістичної системи під час різких коливаннях попиту і ненадійності постачальників матеріальних ресурсів порівняно з логістичними системами, які ґрунтуються на концепції «точно у термін».

Системи MRP І переважно використовуються, коли попит на вихідні матеріальні ресурси дуже залежить від попиту споживачів на кінцеву продукцію. Система MRP І може працювати із широкою но­менклатурою матеріальних ресурсів (багатоасортиментними вихідними матеріальними потоками). Хоча прихильники концепції «точно у термін» стверджують, і небезпідставно, що «тягнучі» мікрологістичні системи, які ґрунтуються на принципах цієї кон­цепції, швидше й ефективніше реагують на зміни споживчого попи­ту, але трапляються випадки, коли системи MRP І є більш ефектив­ними. Це, зокрема, справедливо для фірм, які мають досить тривалі виробничі цикли, і в умовах невизначеного попиту. У той же час за­стосування систем MRPІ дозволяє фірмам досягати тих же цілей, що і за умови використання ЛТ-технології, зокрема досягати скорочення тривалості повного логістичного циклу та усунення надлишкових за­пасів, якщо час прийняття рішень щодо управління виробничими операціями і закупівлям матеріальних ресурсів порівняний з періодичністю зміни попиту.

Зазначені вище недоліки і деякі обмеження застосування MRP I стимулювали розробку другого покоління цих систем, які використо­вуються в США і Західній Європі з початку 1980-х років. Це по­коління логістичних систем отримало назву системи MRP II. Ці сис­теми є інтегрованими мікрологістичними системами, у яких об'єднані фінансове планування і логістичні операції. В даний час системи MRP II розглядаються як ефективний інструмент плануван­ня для реалізації стратегічних цілей фірми в логістиці, маркетингу, виробництві та фінансах. Більшість західних фахівців розглядають системи MRP II як інструментарій, який використовують в плану­ванні та управлінні організаційними ресурсами фірми з метою досяг­нення мінімального рівня запасів у процесі контролю за всіма стадіями виробничого процесу. Системи MRP II є ефективним інструментом внутрішньофірмового планування, що дозволяє пере­творювати на практиці логістичну концепцію інтеграції функціональних сфер бізнесу під час управління матеріальними по­токами. Перевагою систем MRP II перед системами MRP І є повніше задоволення споживчого попиту, яке досягається шляхом скорочення тривалості виробничих циклів, зменшення запасів, кращої ор­ганізації постачань, швидшої реакції на зміни попиту. Системи MRP II забезпечують велику гнучкість планування і сприяють зменшенню логістичних витрат з управління запасами.

Система MRP І є складовою частиною системи MRP II. Крім неї, до складу системи MRP II входять: блок прогнозування та управління попитом, розрахунок виробничого розкладу (графіку випуску готової продукції), розрахунок плану завантаження виробничих потужностей, блок розміщення замовлень і контролю закупівель матеріальних ре­сурсів та інші блоки, що складають програмний комплекс/Важливе місце в системі MRPII займають алгоритми прогнозування попиту, по­треби в матеріальних ресурсах, рівня запасів. Додатково порівняно із системою MRPІ вирішується комплекс завдань контролю і регулюван­ня рівня запасів матеріальних ресурсів, обсягу незавершеного вироб­ництва і готової продукції на ЕОМ. Для вирішення цих завдань прово­дяться підготовка, обробка і коректування інформації про прихід, на­явність і переміщення матеріальних ресурсів, облік запасів у розрізі кожної позиції номенклатури і номенклатурних груп, місць складсько­го зберігання і т. п. В основні завдання управління запасами входять: вибір стратегії поповнення запасів, розрахунок критичних точок і то­чок замовлення, аналіз структури запасів за методом ABC, наднорма­тивних запасів та ін.

Сучасна мікропроцесорна техніка і програмне забезпечення дозво­лили апробувати на практиці мікрологістичні системи, які ґрунтуються на схемі MRPII, у режимі реального часу, із щоденним оновленням баз даних, що значно підвищило ефективність планування та управління матеріальними потоками.

В останні роки в багатьох країнах було здійснено спроби створити комбіновані системи MRP II — KANBAN для взаємного усунення не­доліків, властивих кожній із цих систем окремо. Зазвичай у таких комбінованих системах MRP II використовують для планування і про­гнозування попиту, збуту і закупівель, а систему KANBAN — для опе­ративного управління виробництвом. Деякі західні дослідники назива­ють таку інтегровану мікрологістичну систему MRP III.