1 Hierarchia poziomów zarządzania produkcją Poziomy planowania produkcji i sterowania niąSterowanie produkcją Sterowanie zaopatrzeniem Planowanie produkcji (zagregowane) Główne harmonogramowanie produkcji Planowanie potrzeb materiałowych Strategiczny program produkcji informacje planistyczne informacje ewidencyjno-kontrolne DECYZJE DŁUGOOKRESOWE (PROJEKTOWANIE) FAZA STEROWANIA (realizacja) PLANOWANIE ŚREDNIOOKRESOWE PLANOWANIE KRÓTKOOOKRESOWE FAZA PLANOWANIA Aby przedsiębiorstwo mogło skutecznie i efektywnie realizować swoje cele musi powstać system zarządzania, który zintegruje poziomy, funkcje i obszary funkcjonalne zarządzania. Zintegrowany system zarządzania przedsiębiorstwo osiąga poprzez wdrożenie systemu klasy ERP

2 System planowania i sterowania produkcjąStandard ERP Przebieg działań planistycznych i sterujących w zarządzaniu produkcją w przedsiębiorstwie Planowanie strategiczne Planowanie sprzedaży i prod. (zagregowane) (SOP) Główne harmonogramowanie produkcji (MPS) Planowanie potrzeb materiałowych (MRP) Sterowanie zaopatrzeniem Sterowanie produkcją Kontrola wejścia/wyjścia Szczegółowe plan. zdol. prod. Ogólne plan. zdol. prod. Planowanie zasobów Plan Realizacja Popyt Prognozy Zamówienia Zasoby

3 PLANOWANIE SPRZEDAŻY I PRODUKCJI Sales and Operations Planning SOPZagregowane planowanie produkcji

4 Planowanie produkcji w przedsiębiorstwiePrzebieg działań planistycznych i sterujących Planowanie strategiczne Plan biznesu Plan. sprzedaży i produkcji (SOP) Główne harmonogramowanie produkcji (MPS) Planowanie potrzeb materiałowych (MRP) Sterowanie zaopatrzeniem Harmonogramowanie zleceń zakupu Sterowanie produkcją Harmonogramowanie zleceń produkcji Kontrola wejścia/wyjścia Szczegółowe plan. zdol. prod. Ogólne plan. zdol. prod. Planowanie zasobów Plan Realizacja Popyt Prognozy Zamówienia Zasoby

5 Planowanie sprzedaży i produkcji Sales and Operations Planning (SOP)Planowanie sprzedaży i operacji (produkcji) – proces realizowany przez kierownictwo wysokiego szczebla, które co miesiąc ocenia zaktualizowane, podzielone na okresy plany produkcji, sprzedaży (popytu) i wyników finansowych Celem SOP jest znalezienie kompromisu w ramach jednego planu operacyjnego, określającego sposób podziału najważniejszych zasobów – ludzi, zdolności produkcyjnej, materiałów, czasu i pieniędzy, umożliwiajacego skuteczne i efektywne zaspokojenie popytu i wypracowanie zysku SOP określa, jak organizacja powinna wykorzystać swoją zdolność produkcyjną w celu zaspokojenia prognozowanego popytu

6 Zagregowane planowanie produkcji (ZPP)Zagregowane planowanie produkcji (ZPP) wchodzi w skład planowania sprzedaży i produkcji (SOP) Celem ZPP jest tworzenie i aktualizacja planu produkcji, który: umożliwia zaspokojenie popytu na wyroby firmy, jest wykonalnym ze względu na ograniczone zasoby (zdolność produkcyjna, ludzie, materiały, czas, pieniądze), charakteryzuje się najniższymi kosztami realizacji Dane do opracowania zagregowanego planu produkcji Plany strategiczne Prognoza zagregowanego popytu, plan sprzedaży Aktualny poziom produkcji Zasoby: liczba dostępnych maszynogodzin, liczba dostępnych roboczogodzin, dostępność materiałów Aktualne stany zapasów Dopuszczalne opcje decyzyjne (dodatkowe zmiany, nadgodziny, podwykonawstwo, zwalnianie/ zatrudnianie, zaległe zamówienia i ich koszty)

7 Modele popytu Podstawą planowania produkcji jest prognoza popytu na wyroby przedsiębiorstwa w przyjętym horyzoncie czasu (zwykle 12 miesięcy) Popyt Czas Popyt stabilny (bez trendu) Popyt stabilny (trend rosnący) Popyt stabilny (trend malejący) Popyt stabilny (sezonowy)

8 Popyt a zdolność produkcyjna (podaż)Planowanie produkcji związane jest ze znajdowaniem zbilansowania między popytem a podażą determinowaną zdolnością produkcyjną w horyzoncie planowania (np. 12 miesięcy) i w poszczególnych okresach planistycznych (miesiącach). UJĘCIE STATYCZNE Popyt średni w horyzoncie planowania Czas Przypadek B P  ZP P ZP Przypadek C P  ZP WARUNEK KONIECZNY ZBILANSOWANIA P  ZP (podaż) w horyzoncie planowania Przypadek A P = ZP popyt zdolność produkcyjna

9 Popyt a zdolność produkcyjna (podaż)UJĘCIE DYNAMICZNE Popyt średni w okresach planowania P ZP Czas popyt zdolność produkcyjna WARUNEK WYSTARCZAJĄCY ZBILANSOWANIA P  ZP w okresach planowania

10 Opcje decyzyjne planowaniaOPCJE MARKETINGU CEL - zmiana modelu popytu różnicowanie cen różnicowanie reklamy zaległe zamówienia kształtowanie popytu uzupełniającego OPCJE PRODUKCJI CEL - zmiana modelu zdolności produkcyjnej (podaży) zatrudnianie/zwalnianie nadgodziny/skrócony czas pracy pracownicy sezonowi zapasy podzlecanie (podwykonawstwo)

11 Strategie zaspokajania popytuZadanie planisty: zaspokoić zagregowany popyt po jak najniższych kosztach poprzez manipulowanie zestawem i wielkością opcji decyzyjnych. W celu ustalenia hierarchii stosowanych opcji decyzyjnych ustala się strategię zaspokajania popytu Rodzaje strategii: STRATEGIE AKTYWNE STRATEGIE PASYWNE STRATEGIA CZYSTA STRATEGIA MIESZANA STRATEGIE AKTYWNE (Active Strategies) Wykorzystanie opcji zmian modelu popytu (sfera marketingu) STRATEGIE PASYWNE (Passive Strategies) Wykorzystanie opcji zmian modelu zdolności produkcyjnej (sfera produkcji) STRATEGIA CZYSTA (Pure Strategy) Wykorzystanie tylko jednej opcji decyzyjnej STRATEGIA MIESZANA (Mixed Strategy) Kombinacja kilku opcji decyzyjnych

12 STRATEGIE PLANOWANIA PRODUKCJIStrategia poziom zdolności produkcyjnej (Level Capacity) Produkcja na stałym poziomie zdolności produkcyjnej w nominalnym czasie, wykorzystywanie zapasów dla zaspokojenia popytu . Podstawowa zasada – utrzymywanie stałego poziomu zatrudnienia. Dopuszcza się zapasy Zalety: stały spływ produkcji i równomierne zapotrzebowanie na materiały, niskie koszty rekrutacji i szkolenia, mała liczba nadgodzin i małe koszty przestojów, dobre morale pracowników oraz równomierne i stabilne wykorzystanie maszyn i urządzeń Wady: koszty utrzymywania zapasów Strategia równomiernej produkcji jest typowa dla Lean Production Strategia dostosowawcza – pogoń za popytem (Chase Demand) Zmiany poziomu zatrudnienia dla zrównoważenia popytu i podaży przy zasadzie nie produkowania na zapas Zalety: znikome koszty utrzymywania zapasów lub ich brak Wady: brak stabilności w produkcji i atmosfera pracy w rytmie popytu, straty produktywności Zastosowanie: przedsiębiorstwa usługowe, w warunkach sezonowości popytu Strategia mieszana Kombinacja wielu opcji decyzyjnych obu strategii (czystych) bez wyróżniania wiodącej opcji Zalety: duża elastyczność w zaspokajaniu nieregularnego popytu Wady: brak dominującej jednej zmiennej może prowadzić do nieusystematyzowanego podejścia i braku zrozumienia strategii przez zatrudnionych STRATEGIA RÓWNOMIERNEJ PRODUKCJI STRATEGIA PRODUKCJI DLA POPYTU (Produce to Demand) STRATEGIA MIESZANA (Mixed Strategy)

13 STRATEGIA RÓWNOMIERNEJ PRODUKCJI Produkcja równomiernaPS PP Czas PP  PS Plan produkcji Plan sprzedaży Profil zapasów Czas Zdolność produkcyjna Nominalna Wykorzystana

14 STRATEGIA POGOŃ ZA POPYTEM Produkcja dla popytuCzas PP PP = PS Plan produkcji Plan sprzedaży Profil zapasów Czas Zdolność produkcyjna Nominalna Wykorzystana

15 METODY ZAGREGOWANEGO PLANOWANIA PRODUKCJIMETODY NIEFORMALNE manualne METODY FORMALNE matematyczne Metoda „prób i błędów” procedury manualne Sformalizowane procedury wykorzystujące metody matematycznych programowanie liniowe programowanie dynamiczne programowanie celu techniki heurystyczne modele symulacyjne i inne ZALETY - zrozumiałość i prostota stosowania - nie wymaga wysokich kwalifikacji planistów WADY - brak gwarancji rozwiązania optymalnego (nie tworzy optymalnej strategii planowania, ale pomaga ocenić i wybrać strategię najodpowiedniejszą) ZALETY - gwarancja rozwiązania optymalnego WADY - złożoność oferowanych algorytmów - duża pracochłonność obliczeń - wysokie kwalifikacje użytkowników

16 METODY NIEFORMALNE (technika prób i błędów)Procedura planowania przy podejściu nieformalnym Określenie prognozy zagregowanego popytu w każdym okresie planowania Określenie zdolności produkcyjnej w każdym okresie (czasu nominalnego, nadgodzin, podwykonawstwa) Ustalenie dopuszczalnych opcji decyzyjnych i ich kosztów jednostkowych Opracowanie alternatywnych planów i ich ocena kosztowa Wybór planu najkorzystniejszego i satysfakcjonującego cele firmy (gdy brak takiego planu powrót do punktu 4) Metoda tabelaryczno-graficzna Wykorzystanie techniki arkusza kalkulacyjnego (EXCEL) Wykorzystanie wykresów dynamiki popytu, produkcji i zapasów Czas P PP Rozkład skumulowany (narastający) Popyt Plan produkcji Czas P PP Rozkład z okresu na okres Plan produkcji Popyt

17 zdolności produkcyjnejMETODY FORMALNE Metody matematyczne oparte na rachunku optymalizacyjnym Programowanie liniowe Algorytm transportowy Technika macierzy transportowej Modele symulacyjne Model planowania produkcji Stan aktualny poziom produkcji poziom zatrudnienia poziom zapasów Ograniczenia zdolności produkcyjnej nominalny czas pracy dodatkowe zmiany nadgodziny podwykonawstwo wyposażenie dostawców materiały Prognoza popytu sprzedaży Funkcja planowania produkcji Plan produkcji poziom produkcji poziom zatrudnienia poziom zapasów

18 Przykład opracowania planu produkcji (metoda nieformalna)PODAŻ Zdolność produkcyjna Nominalna = 300 szt./m-c Nadgodziny = 75 szt./m-c Podzlecanie = 50 szt./m-c Zapas początkowy = 0 szt. 500 RAZEM 1.800 Okres planowania (miesiąc) Prognoza popytu [szt.] 200 06 05 04 03 02 01 300 400 KOSZTY JEDNOSTKOWE Produkcji w czasie nominalnym = 20 zł/szt. Produkcji w nadgodzinach = 30 zł/szt. Podzlecania = 40 zł/szt. Zapasów = 7 zł/szt./m-c Niedoborów (utrata sprzedaży) = 50 zł/szt./m-c Zwiększania produkcji (zatrud.) = 35 zł/szt. Zmniejszania produkcji (zwal.) = 35 zł/szt. Czas P ZP popyt zdolność produkcyjna

19 Plan A - produkcja równomiernaPLAN [szt.] Okres planowania POPYT [szt.] Nominalna Zapasy Niedobory Styczeń 200 300 400 1.800 500 300 100 Luty 300 200 Marzec 300 200 Kwiecień 300 100 Maj 300 100 Czerwiec 300 100 RAZEM [szt.] 1.800 700 100 KOSZTY CZĄSTKOWE [zł] 36.000 4.900 5.000 KOSZT CAŁKOWITY = zł

20 Plan B - produkcja dla popytuPLAN [szt.] Okres planowania POPYT [szt.] Nominalna Zatrudnianie Zwalnianie Zapasy Styczeń 200 200 100 Luty 200 200 Marzec 300 300 100 Kwiecień 400 400 100 Maj 500 500 100 Czerwiec 200 200 300 RAZEM [szt.] 1.800 1.800 300 400 KOSZTY CZĄSTKOWE [zł] 36.000 10.500 13.500 KOSZT CAŁKOWITY = zł

21 Plan C - strategia mieszanaPLAN [szt.] Okres planowania POPYT [szt.] Nominalna Nadgodziny Podzlecanie Zapasy Styczeń 200 300 400 1.800 500 300 1.800 36.000 100 Luty 200 Marzec 200 Kwiecień 100 Maj 75 25 Czerwiec 100 RAZEM [szt.] 75 25 700 KOSZTY CZĄSTKOWE [zł] 2.250 1.000 4.900 KOSZT CAŁKOWITY = zł

22 Okres planowania (miesiąc)Planowanie produkcji (metoda formalna) Zastosowanie techniki macierzy transportowej do opracowania optymalnego planu produkcji PODAŻ Zdolność produkcyjna Nominalna = 300 szt./m-c Nadgodziny = 50 szt./m-c Podzlecanie = 75 szt./m-c Zapas początkowy = 0 szt. 500 RAZEM 1.800 Okres planowania (miesiąc) Prognoza popytu [szt.] 200 06 05 04 03 02 01 300 400 KOSZTY Produkcji w czasie nominalnym = 2 zł/szt. Produkcji w nadgodzinach = 3 zł/szt. Podzlecania = 6 zł/szt. Zapasów = 3 zł/szt./m-c Zatrudniania = 0 zł/szt. Zwalniania = 0 zł/szt. Zwiększenie zdolności produkcyjnej czasu nominalnego powyżej 300 szt. jest niemożliwe Czas P ZP popyt zdolność produkcyjna

23 Okres 1 2 3 4 5 6 Macierz transportowa Zdolność nieużyta N 8 11 14 17Zdolność produk. N 8 11 14 17 300 Ng 9 12 15 18 50 P 21 75 Popyt 200 400 500

24 Macierz transportowa Okres 1 2 3 4 5 6 Zdolność nieużyta produk. N 8 11 14 17 300 Ng 9 12 15 18 50 P 21 75 Popyt 200 400 500 200 100 200 100 300 50 300 50 75 300 50 75 200 100

25 Plan produkcji PLAN [szt.] Okres planowania POPYT [szt.] NominalnaNadgodziny Podzlecanie Zapas Styczeń 200 300 400 1.800 500 200 Luty 200 Marzec 300 50 50 Kwiecień 300 50 75 75 Maj 300 50 75 Czerwiec 200 RAZEM [szt.] 1.500 150 150 125 KOSZTY CZĄSTKOWE [zł] 3000 450 900 375 KOSZT CAŁKOWITY = 4725zł