Рис. 3.1. Объемно-календарный график выполнения работ предприятием
Необходимость в оперативно-календарном планировании (ОКП) обусловлена с одной стороны необходимостью конкретизации планов среднего уровня в зависимости от оперативно складывающейся ситуации, с другой стороны – необходимостью ежедневной (посменной) выдачи задания работникам предприятия и проведением соответствующего контроля за их исполнением.
При оперативно-календарном планировании ОКП могут быть использованы различные принципы и методы, однако наибольшее распространение получили графическо-аналитические методы:
1. Планирование на основе ленточных графиков.
2. Сетевое планирование.
Основная задача ленточного графика – согласование моментов запуска в работу отдельных составляющих изделия, чтобы обеспечить сборку его в заданные сроки и с минимальными издержками.
Схема производственного цикла с учетом опережений показана на рис. 3.2.
Циклработ | Рабочие дни | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
Заготовительный | t зТзTз t оTо tо tоб Tс | |||||||||||
Обрабатывающий | ||||||||||||
Сборочный |
Рис. 3.2. Схема производственного цикла
Принятые обозначения:
tоб – время опережения запуска общее, дни;
tз – время опережения выпуска заготовок, дни;
tо – время опережения выпуска после механической обработки, дни;
Тз - цикл заготовительных работ, дни;
То – цикл обрабатывающих работ, дни;
Тс – цикл сборочных работ, дни;
tз – резервное (страховое) время заготовительных работ, дни;
tо - резервное (страховое) время обрабатывающих работ, дни.
К достоинствам ленточных графиков можно отнести их наглядность и простоту составления. Недостатком его является сложность, а в ряде случаев и невозможность выявления непроизводительных простоев оборудования и, как следствие, проблематичность оптимизации технологического процесса. Все это потребовало применения новых методов в организации и управления производством. Одним из таких методов является система сетевого планирования и управления (СПУ).
Система СПУ является комплексом графических и расчетных методов, организационных мер и контрольных приемов, обеспечивающих моделирование, анализ и оперативно-динамическую перестройку процесса реализации сложных проектов и разработок.
Организация и планирование производственного процесса с помощью СПУ позволяет:
1. Использовать информационно-динамическую модель особого вида (основанную на теории графов) для логико-математического описания процесса производства и алгоритмизации расчетов различных параметров (времени, стоимости, ресурсов и т. п.).
2. Устанавливать наиболее оптимальные варианты сочетания работ.
3. Обеспечивать наиболее рациональное использование ресурсов.
4. Устанавливать обоснованные прогнозы возможных затруднений при изменении производственно-хозяйственной ситуации, определять наиболее важные работы и их влияние на конечный результат.
5. Использовать машинные информационно-вычислительные системы обработки исходной и оперативной информации для расчета необходимых показателей и принятия решений.
6. Сократить потери времени, особенно на стыках между работами, выявить «узкие места» производства, установить оптимальные сроки выполнения работ и снизить накладные расходы.
В зависимости от условий применяют различные типы сетевых моделей. Наибольшее распространение получили простые и вероятностные временные модели. Простая модель получила название «Метода критического пути» (СРМ). Вероятностная модель называется «Метод оценки и пересмотра планов» (РЕRТ).
В терминах теории графов сетевая модель это ориентированный граф без контуров, ребра которого имеют одну или несколько числовых характеристик. Ребра на сетевой модели означают работы (изображаются стрелками), а вершины графа – события (изображаются кружками, квадратами, прямоугольниками и т. п.).
Таким образом, любой производственный процесс (или процесс достижения какой-либо цели) можно рассматривать как цепь взаимосвязанных между собой промежуточных результатов (цепь работ и событий).
Работами называются любые процессы, действия, приводящие к достижению определенных результатов (событий).
На сетевом графике действительная работа и ожидания изображаются сплошными стрелками, а зависимость (фиктивная работа) – штрихпунктирной стрелкой. Каждая стрелка отражает только одну работу. Стрелки могут быть выполнены в определенном масштабе (масштабный график) или без масштаба (безмасштабный график). Продолжительность работ проставляется над соответствующими стрелками в сутках, сменах или часах.
События представляют собой момент выполнения (завершения) одной или нескольких работ и одновременно начало другой работы. Следовательно события имеют двойное значение:
· с одной стороны оно показывает факт окончания работы (работ);
· с другой стороны событие является необходимым и достаточным условием начала следующей работы (работ).
Событие не является процессом, поэтому не имеет протяженности во времени и не связано с затратами ресурсов. На графике события изображаются геометрическими фигурами с указанием порядкового номера. Любое промежуточное событие, за которым непосредственно начинается работа, называется предшествующим (обозначается символом i). Любое же промежуточное событие, которому предшествует работа, называется последующим (обозначается символом j). Из всех событий следует выделить:
1. Событие, отражающее начало всего комплекса работ и не имеющего предшествующего события, называется исходным (Y).
2. Событие, отражающее конечную цель всего комплекса работ и не имеющего последующих событий, называется завершающим (С).
Любая взаимосвязанная последовательность работ и событий – путь.
При построении сетевых моделей необходимо руководствоваться определенными правилами:
1. Между двумя событиями может быть только одна работа.
Если две работы выполняются параллельно, то в сеть включается дополнительное событие и фиктивная работа.
2. Развитие модели принято ориентировать слева направо.
3. Если для начала какой-либо работы не нужно ждать совершения события, а можно ограничиться промежуточным результатом, то этот результат должен быть представлен самостоятельным событием и работа должна начинаться от него.
4. Если для начала какой-либо работы нужно знать результаты только двух работ, а результаты других работ не нужны, то вводят дополнительное событие и фиктивную работу.
5. Ни один путь, включающий несколько работ, не должен проходить через одно и то же событие дважды, т. е. каждое событие наступает только один раз. Это правило позволяет избежать «тупиков» и «замкнутых контуров» при построении СПУ.
6. В сетевой модели не должно быть событий, в которые не входит ни одной работы (кроме исходного события). Исключение составляет операция поставки (сырья, материалов и т. п.), т. е. результат работы, выполненной за пределами данного производственного процесса. Поставка изображается геометрической фигурой, внутри которой проставляется крестик, а рядом указывается номер спецификации, раскрывающей содержание поставки.
Система СПУ охватывает три стадии организации производства:
· предварительную (исходную) стадию;
· стадию разработки и оптимизации сетевого графика;
· стадию оперативного контроля за ходом выполнения работ.
На предварительной стадии дается логическое описание комплекса работ, определяется последовательность и взаимосвязь отдельных этапов, состав и взаимосвязь исполнителей работ, ориентировочные сроки поставок, потребности в ресурсах и финансировании. Здесь же устанавливаются и критерии эффективности.
Стадия разработки и оптимизации включает:
· расчленение всего комплекса работ на этапы и выдача заданий исполнителям на составление фрагментов сетевой модели по каждому этапу;
· составление перечня работ с описанием их содержания;
· составление перечня событий с необходимой детализацией и четкой формулировкой, не допускающей различного толкования;