13.3. система планирования производства изделий   при  нестабильной динамике потребления

Если суммарная потребность объектов в изделиях изменяется случайным образом, в зависимости от складывающихся ситуаций, т.е. когда  динамика потребления является нестабильной, поддержка нормативного запаса изделий на складе { ННtk }  не гарантирует проектное опережение завода относительно монтажа.

Изменение интервала опережения относительно его нормативной величины приведет, как это было показано в предыдущем разделе, к дополнительным затратам на производство изделий и, возможно, к простоям на монтаже из-за отсутствия требуемых изделий. В этом случае нужно при планировании определять реально имеющееся опережение завода и поддерживать такой изменяемый запас  изделий на складе, который будет ситуационно обеспечивать не нормативное количество изделий на складе, а требуемый нормативный интервал опережения ТτН.

В условиях нестабильной динамики потребления скоординированное планирование производства и монтажа осуществляется в 3 этапа.           Этап 1. Определение нормативной ТτН  и начальной  ТτО величин интервалов опережения.

Определение нормативного интервала опережения было рассмотрено в предыдущем разделе. Определение начального интервала опережения ТτО   осуществляется на основе заданной потребности монтажа в изделиях, которая суммируется по суткам и сравнивается с имеющимся запасом изделий на складе по каждой марке. Как только суммарная потребность в изделиях по марке превысит их запас на складе, станет известным количество суток опережения.

         В табл.13.1 показано, что имелся начальный запас изделий на складе 12 шт. Он может обеспечить работу на монтаже в течение 3-х суток: 31, 1 и 2-го числа.

                   Таблица 13.1 – Определение интервала опережения

Следовательно, в эти сутки завод может планировать производство изделий, ориентируясь в целом на потребность следующих за ними 3-х суток: 3,4 и 5-е число, и при этом обеспечивая свои интересы при определении очередности выпуска изделий по маркам внутри трехсуточного интервала. Переход к такому планированию показан в табл.13.2.

       Таблица 13.2 – Планирование        по интервалам опережения (в шт.)

Увеличить начальный интервал на этом этапе уже невозможно, так как имеется только то, что есть на складе, а завод должен производить изделия, исходя из потребности суток следующего интервала опережения, продолжительность которого равна начальному интервалу.

Требуемый запас изделий каждого последующего интервала определяется суммарной потребностью по суткам после предыдущего интервала. Здесь возможны следующие ситуации и соответствующие им решения: 

1. При Тτ  > ТτН ,  а также при  Σ Пtk  > Мτkf , необходимо уменьшать интервал опережения.

2. При Σ Пtk  < Мτkf   и Тτ < ТτН   необходимо выбирать потребность в изделиях следующих за интервалом суток  и  дополнительно загружать агрегаты до полного использования производительности агрегатов, создавая запас изделий и увеличивая интервал опережения.

Аналогичные действия производятся и для последующих интервалов. При этом у разных марок изделий в общем случае будут отличающиеся величины  Тτ.Поэтому комплектный запас должен определяться по изделиям с наименьшею продолжительностью интервала. Надо усвоить, что требуемый комплект изделий, обеспечивающий автономность монтажа в течение интервала опережения,  набирается только к его концу. Это означает, что изделие, требуемое на монтаже в 1-е сутки интервала, может быть произведено в последние сутки интервала.

Кроме комплектного запаса изделий имеется понятие страхового запаса изделий, который определяется с учетом статистических характеристик сбоев при производстве, складировании, отгрузке, перевозке и монтаже.

            Этап 2. Планирование производства партий изделий по интервалам опережения.

            Постановка задачи. Сформировать для каждого интервала опережения план выпуска {{B τk }} для заданной суммарной потребности в изделиях соответствующего интервала монтажа {{Пtk}}, чтобы удовлетворялись следующие ограничения по каждой марке изделий:

           1. План выпуска должен обеспечивать запас изделий Нτ+1k, соответствующий  заданной потребности Пτ+1k    следующего интервала, являющуюся суммой его суточных потребностей Пtk:

                                B τk   ≥ Нτ+1 k   ≥ Пτ+1k   = Σ Пtk : tÎ(τ+1).       (13.4)

         2. План загрузки агрегатов должен определяться величиной Мτkf , являющейся суммарной производительностью агрегатов, выпускающих изделия заданной марки, т.е. план выпуска не должен превышать суммарной, в интервале опережения, производительности соответствующих агрегатов:

                                              B τk   ≤  Мτkf  .                                   (13.5)                        Критерий оптимальности:      

                                         min │ Тτ – ТτН │                                   (13.6)

            Это означает, что при Тτ < ТτН  необходимо загружать агрегаты сверх потребности для создания дополнительного запаса и, таким образом, сокращая разницу │ Тτ – ТτН │.

Этап 3. Планирование суточного производства изделий в интервале опережения.

           Постановка задачи. Сформировать такие суточные планы {{ Btkf  }}

для каждого f –го агрегата с учетом его исходного состояния на начало суток, чтобы выполнялись следующие ограничения:

1. По суммарному выпуску за интервал:

Суммарный выпуск по суткам интервала должен обеспечивать выполнение  плана выпуска на интервал в целом:    ΣBtkf  ≥ B τk .

2. По нормативной суточной производительности агрегатов

Суточные планы загрузки не должны превосходить величину нормативной суточной производительности агрегатов по каждой марке изделий:    Btk f  ≤ Мtkf .

Критерий оптимальности: Минимум затрат на производство изделий.

          Для этого надо определить размеры партий изделий с минимумом переналадок агрегатов.    Цель этого этапа – выполнение плана по заданному интервалу опережения в целом. При планировании надо стремиться сократить разность между реальной производительностью агрегатов, учитывающей простои агрегатов при переналадке, простои в ожидании их обслуживании подъемными устройствами и т.д., и  максимально возможной производительностью (по паспорту агрегата), полностью загружая,  если это необходимо, агрегаты.   Для увеличения загрузки агрегатов небезразличен порядок  (очередность) выбора агрегатов при формировании плана выпуска по каждой марке изделия.

           Так, если вначале распределять заданную потребность в изделиях по универсальным агрегатам, а затем по специализированным агрегатам, то может оказаться, что не вся потребность будет распределена, и в то же время не все агрегаты будут загружены.

Это связано с тем, что при загрузке агрегата выпуском изделий одной марки исключается возможность производства на нем другой марки. А при этом может оказаться незагруженным специализированный агрегат, который может производить первую марку, и отсутствовать агрегат для второй марки.

Чтобы по возможности не допускать этого, надо вначале загружать агрегаты,  специализированные под определенные марки,  а потом загружать универсальные агрегаты, причем в порядке увеличения степени их универсальности (на 2, 3 и т.д. марки изделий).

            Для минимизации затрат при планировании производства партий изделий надо учитывать удельные затраты изготовления изделия определенной марки  на том или ином агрегате и загружать в первую очередь те агрегаты, где эти затраты будут меньше.

             КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ГЛАВАМ 12, 13

Глава 12. 1. Каковы реальные условия отгрузки, перевозки и разгрузки изделий?

2. Указать требования к системе управления в реальном времени.

3. Каковы дополнительные ограничения надо учитывать при планировании процессов в реальном времени, и каковы критерии выбора решений?

4. Нарисовать схему управления с использованием часовых графиков работ.

5. Каковы сущность и недостатки следящего и упреждающего режимов координации управления?  Проиллюстрировать схемами.

6. Какова сущность режима координации с опережением производства изделий.

Глава 13. 1. Сформулировать постановку планирования производства изделий при стабильной динамике их потребления.

2. Каким образом может быть обеспечена минимизация переналадок оборудования?

3. Как определить нормативный интервал опережения производства изделий?

4. Указать этапы планирования производства изделий при нестабильной динамике их потребления.

5. Как определяются начальный и последующие интервалы опережения?

6. Сформулировать постановку планирования производства изделий по интервалам опережения.

7. Сформулировать постановку суточного планирования производства изделий в заданном интервале опережения.

8. Нарисовать схему планирования производства изделий при нестабильной динамике потребления.

Рис. 13.5. Схема задач планирования производства при нестабильной динамике потребления