W08 produkcja II, AGH IMIR MiBM rok IV 4, egzamin logistyka michlowicz
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
E. Michlowicz: Logistyka przemysłowa - Logistyka produkcji – cz.2-sterowanie WYKŁAD 8 LOGISTYKA PRODUKCJI CZ.2 - STEROWANIE PRZEPŁYWAMI 1.Typowe modele przepływów w procesach produkcyjnych Zarządzanie lub sterowanie przepływem materiałów w logistycznym systemie produkcyjnym jest zdeterminowane rodzajem stosowanego procesu produkcyjnego. Z punktu widzenia procesów logistycznych wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje procesów produkcyjnych: procesy aparaturowe (dywergencyjne, dywersyfikujące) procesy obróbczo - montażowe (konwergencyjne, syntetyzujące) 1.1.Procesy aparaturowe (dywergencyjne) - charakteryzują się tym, że z niewielkiej liczby surowców (półproduktów), w kolejnych etapach produkcji, wytwarzany jest liczny asortyment wyrobów dostosowany do popytu klientów. Typowym przykładem gałęzi, w której stosuje się takie procesy jest przemysł chemiczny. Cechą procesów aparaturowych jest to, że natężenie strumieni przepływu materiałów jest zdeterminowane technologią wytwarzania. Oznacza to, że „po wejściu” surowców, półwyrobów do pierwszej fazy procesu, praktycznie nie można wpływać na kształtowanie dalszego przepływu ( „w odnogach” ) fizycznego materiałów. Przepływy „w odnogach” są z reguły niezależne i „rządzą się” swoimi prawami. Dlatego dość często mówi się, że logistyką produkcyjnych procesów aparaturowych steruje technologia. A zatem wynika stąd, że o prawidłowości przepływów decydują: rozwiązania podjęte na etapie projektowania wyrobu przyjęta technologia wytwarzania. W procesach o dywergencyjnym przepływie materiałów dość trudno jest wprowadzać typowe dla logistyki produkcji „narzędzia” (JiT, MRP). Innym rodzajem przemysłu, w którym także wykorzystuje się procesy dywergencyjne jest hutnictwo, a w szczególności wytwarzanie hutniczych wyrobów gotowych (blachy, rury, kształtowniki). Z kilku materiałów wsadowych produkuje się w hutnictwie setki wyrobów gotowych. 1.2.Procesy obróbczo – montażowe (konwergencyjne) lub syntetyzujące charakteryzują się tym, że z wielu materiałów (surowców, półproduktów lub produktów) wytwarza się ograniczony asortyment wyrobów gotowych. Typowym przykładem gałęzi, w której stosuje się takie procesy jest przemysł maszynowy, a w szczególności przemysł motoryzacyjny, gdzie z kilkunastu tysięcy elementów wytwarza się kilka typów samochodów. Cechą charakterystyczną procesów konwergencyjnych (zwłaszcza o masowej lub wielkoseryjnej produkcji) jest występowanie, obok licznych strumieni przepływów, różnego rodzaju zapasów produkcji w toku (zapasy wewnątrzkomórkowe i międzykomórkowe). 1 E. Michlowicz: Logistyka przemysłowa - Logistyka produkcji – cz.2-sterowanie Zapasy międzykomórkowe (w magazynach) służą do wyrównywania różnic w zapotrzebowaniu, wynikających ze zmienności natężenia strumienia materiałów w poszczególnych komórkach. Obejmują one zapasy bieżące oraz zabezpieczające (buforowe). Zapasy wewnątrzkomórkowe tworzone są przez zapasy cykliczne (technologiczne) oraz pozacykliczne, które służą jako zabezpieczenie w przypadkach wystąpienia nieprzewidzianych zakłóceń. W skład zapasów cyklicznych wchodzą zapasy operacyjne (aktualnie obrabiane na danym stanowisku) i zapasy międzyoperacyjne (obrotowe, transportowe, kompensacyjne i awaryjne). Ze względu na dużą złożoność procesów konwergencyjnych , a w szczególności ze względu na „dużą wymiarowość” tych procesów ( duża liczba zmiennych decyzyjnych) , sterowanie przepływami materiałów oraz informacji w tych procesach jest bardzo skomplikowane, a do sterowania wykorzystuje się wiele metod. Z tego powodu powinno się „klasyfikować” przepływy produkcyjne w ustalone, znane rozwiązania organizacji przepływów. Są to: linie potokowe stałe zsynchronizowane, linie potokowe stałe niezsynchronizowane, linie potokowe zmienne, gniazda przedmiotowe o produkcji powtarzalnej, gniazda o produkcji niepowtarzalnej. 1. Linia potokowa stała zsynchronizowana Jest to linia składająca się z grupy stanowisk, na których wytwarzany jest jeden rodzaj wyrobu. Każde stanowisko służy do wykonania jednej operacji o czasie trwania równym taktowi produkcji. Takt produkcji to okres pomiędzy zakończeniem wytwarzania dwóch kolejnych wyrobów (części). 2. Linia potokowa stała niezsynchronizowana Jest to linia składająca się z grupy stanowisk, na których czas trwania operacji jest różny, niż takt produkcji. Wynika to z nieopłacalności lub też niemożliwości zastosowania linii zsynchronizowanej. 3. Linia potokowa zmienna Jest to linia, na której można obrabiać (przetwarzać) różne wytwory, po uprzednim przezbrojeniu tej linii. Wytwarzanie na takiej linii obejmuje serię produkcyjną, po wykonaniu której dokonywane jest przezbrojenie linii. 4. Gniazda przedmiotowe o produkcji powtarzalnej Gniazda przedmiotowe o produkcji powtarzalnej są typem rozwiązania organizacyjnego, w którym wytwarzanie przebiega wg wzorcowych harmonogramów obciążeń stanowisk produkcyjnych o powtarzalnej i ustabilizowanej produkcji. 5. Gniazda o produkcji niepowtarzalnej Jest to rozwiązanie charakteryzujące proces produkcji niepotokowej. Duża zmienność wykonywanych prac, a także brak stałych przydziałów operacji do konkretnych urządzeń produkcyjnych powoduje niewystępowanie ściślejszych powiązań pomiędzy poszczególnymi 2 E. Michlowicz: Logistyka przemysłowa - Logistyka produkcji – cz.2-sterowanie stanowiskami. W takim rozwiązaniu organizacyjnym wzrasta rola wewnątrzkomórkowego sterowania przepływem materiałów (produkcji). Według Z.Korzenia logistyka produkcji jest systemem: opierającym się na zintegrowanej koncepcji bezkolizyjnych przepływów materiałowych we właściwym czasie, do właściwego miejsca, we właściwej ilości oraz jakości w celu optymalnej realizacji zadań i procesów produkcyjnych, zapewniającym gotowość i zdolność produkcyjną maszyn i urządzeń wytwórczych oraz ich obsługę informatyczną zgodnie z przyjętymi zasadami ekonomicznymi i technicznymi. Planowanie działalności wytwórczej przedsiębiorstwa rozpatrywane jest zazwyczaj w trzech horyzontach czasowych: planowanie w długim horyzoncie czasowym obejmuje : określenie celów działalności przedsiębiorstwa, plan produkcji i sprzedaży, plan asortymentowy i ilościowy, plan zapotrzebowania materiałowego, uwzględniający zdolności produkcyjne w dłuższym czasie, plan finansowy; planowanie w średnim horyzoncie czasowym obejmuje : zarządzanie popytem (kształtowanie portfela zamówień), sporządzenie harmonogramów produkcji i spływu wyrobów gotowych, plan wykorzystania potencjału przedsiębiorstwa, planowanie w krótkim horyzoncie czasowym obejmuje : plan potrzeb materiałowych, sporządzenie harmonogramu wykorzystania zdolności produkcyjnych, sterowanie przebiegiem produkcji, sterowanie zaopatrzeniem materiałowym. Do podstawowych zadań sterowania procesem przepływu materiałów należą: optymalizacja i bilansowanie zapotrzebowania zewnętrznego i zasobów przedsiębiorstwa, optymalna realizacja zarządzania przepływem (planowanie, kontrola i regulacja, z uwzględnieniem koniecznych sprzężeń zwrotnych), zapewnienie odpowiedniego poziomu obsługi, osiągniecie celów finansowych poprzez minimalizację kosztów (m.in. wytwarzania), pozyskiwanie i odpowiednie wykorzystanie kompetentnego personelu do realizacji procesu zarządzania przepływem materiałów. Doświadczenia krajów wysoko uprzemysłowionych wskazują na czynnik istotnie poprawiający sterowanie przepływami materiałów w logistyce produkcji - jest nim upowszechnianie systemów informatycznych . Odpowiednio zintegrowane systemy informatyczne umożliwiają ponadto powiązanie logistyki produkcji z logistyką zaopatrzenia i dystrybucji. 3 E. Michlowicz: Logistyka przemysłowa - Logistyka produkcji – cz.2-sterowanie Sterowanie produkcją wg R.Knosali polega na takim kierowaniu zdarzeń i czynności, aby zadania i osiągane cele pokrywały się w jak największym stopniu z zamierzeniami. A zatem sterowanie produkcją jest pojęciem znacznie szerszym, niż planowanie produkcji (podobnie jak produkcja i wytwarzanie). Planowanie produkcji nie obejmuje bowiem faz: konstruowania, opracowania technologii oraz zbytu wyrobu. Ogólny schemat systemu sterowania produkcją w horyzoncie krótko i długoczasowym przedstawiono na rysunku 1. Produkcja Wielkości zadane Zakłócenia Plan (norma) Model operacyjny Regulator (decyzje) Pomiar (kontrola) Długofalowe sterowanie marketingowe (inny, nowy produkt) Rys. 1. Schemat sterowania produkcją Przedstawiony na schemacie moduł „produkcja” jest reprezentantem wszystkich komórek produkcyjnych i magazynowych, przez które przepływa materiał i jest w nich przetwarzany (urządzenia wytwórcze) lub magazynowany (różnego typu magazyny, np. międzyoperacyjne). Przyjęta norma sterowania przepływem jest zawarta w module „plan” , w którym zawarte są niezbędne informacje o asortymencie produkowanych wyrobów w przyjętym okresie planowania. Moduł ten zawiera ponadto informacje o planowanym zapotrzebowaniu materiałów, wielkości zapasów w toku produkcji oraz terminach realizacji poszczególnych czynności. W module „pomiar” dokonywane jest porównywanie (kontrola, ewidencja) rzeczywistych wyników funkcjonowania procesu produkcyjnego z założonymi jego parametrami. Informacje uzyskane z tego modułu są jednocześnie podstawą do wprowadzania odpowiednich zmian w realizowanym procesie. W każdym procesie rzeczywistym mogą wystąpić (i występują) nieprawidłowości w jego przebiegu (odchylenia od przyjętych norm). Głównymi przyczynami tych nieprawidłowości są wszelkiego rodzaju zakłócenia zewnętrzne i wewnętrzne, np. awarie maszyn i urządzeń, 4 E. Michlowicz: Logistyka przemysłowa - Logistyka produkcji – cz.2-sterowanie niedotrzymanie terminów dostaw materiałów wsadowych, nieprzewidywalna w okresie planowania realizacja dodatkowego (opłacalnego) zamówienia. Decyzje o wszelkich zmianach w przyjętym procesie zapadają w module „regulator” , w którym dokonuje się wszelkich zmian i korekt zaplanowanego procesu. Jakość działania systemu sterowania określa moduł „model operacyjny” , w którym dokonywane są wszelkie obliczenia planów produkcyjnych, ich korekty, a także ustalenia odnośnie priorytetów (np. LIFO, FIFO lub inne). Moduł ten zawiera ponadto niezbędne algorytmy planowania, ewidencji, kontroli i korekty przebiegu produkcji. Produkowanie określonego wyrobu ma swoje granice ( „life cycle” ). Zadaniem modułu „długofalowe sterowanie marketingowe” jest przewidywanie „końca życia” danego produktu na istniejącym rynku i odpowiednio wyprzedzające przygotowanie nowego produktu na rynek odbiorców (klientów). 2. Podstawowe algorytmy sterowania przepływami Istnieją dwie podstawowe formuły sterowania przepływami materiałów: sterowanie ilością (natężeniem dopływu lub odpływu), sterowanie czasem (terminami dopływu, odpływu i czasem pobytu materiału w komórce). Sterowanie ilością Q materiałów przepływających przez komórkę (element) przedstawiono na rysunku 2. Na rysunku 3 przedstawiono schematycznie sterowanie terminami T . W formule terminowej natężenie dostaw jest równe natężeniu odpływu, tzn. Q d = Q od . Q d natężenie dopływu natężenie dopływu zasób Z = Q d - Q od zasób Z = Q d - Q od Z Q od natężenie odpływu natężenie odpływu Rys. 2. Sterowanie ilością materiałów Q 5 [ Pobierz całość w formacie PDF ] |