Денисенко М.П., Левковець П.Р., Михайлова Л.І. та ін. Організація та проектування логістичних систем

Подождите немного. Документ загружается.

Розділ 3

ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

логістичного розподілу (збуту), в тому числі транспортування сировини,

матеріалів, комплектуючих та ін., та складування. Схематично фізична та

ринкова межа логістичної системи підприємства зображена на рис. 3.4.

Фізична та ринкова межа виробничої логістичної підсистеми визнача-

ється такими факторами [4].

Дана підсистема є джерелом матеріальних потоків і первинної інфор-

мації. Виробнича логістика інтегрує в собі транспортування матеріалів,

комплектуючих частин всередині логістичної системи підприємства між

виробничими дільницями, включаючи проміжне внутрішньовиробниче

складування. Спеціалісти вважають, що гнучкі виробничі модулі виробни-

чих підприємств є стартовими елементами логістичного ланцюга.

Виробничі логістичні підсистеми задають певний ритм всьому логіс-

тичному ланцюгу, відповідно підсистеми постачання та збуту повинні фун-

кціонувати відповідно до ритму виробничої підсистеми.

Основна мета виробничої логістики — це комплексне планування та управ-

ління матеріальним потоком у процесах виробництва, внутрішньовиробничого

транспортування і складування та відповідним інформаційним потоком, забезпе-

чуючи витратну та часову оптимізацію характеристик матеріального потоку.

Основна мета виробничої логістики полягає в організації відповідно

до замовлень безперервного технологічного процесу при одночасній міні-

мізації запасів у процесі виробництва та відповідних витрат.

Реалізація окремих логістичних цілей може бути забезпечена сис-

темою галузевих логістичних функцій, а саме: планування виробничої

програми, планування виробничого процесу, планування використання

потужності, планування матеріального потоку, внутрішньовиробниче

транспортування, виробничий контроль, операційне управління виробниц-

твом, екологія виробничих процесів, пакування.

У стратегічному плануванні виробнича логістика ставить за мету

структуризацію виробництва шляхом впровадження виробничої стратегії

90–х рр. — системи «Lean Production» — гнучке виробництво. Гнучкий ви-

робничий модуль вважають стартовим елементом логістичної системи, при

цьому розрізняють три види генерації залежно від технічного рівня.

Перша генерація характеризується тим, що проміжні продукти для ви-

готовлення кінцевого продукту вводяться у виробничу підсистему авто-

матичними транспортно–розподільчими системами (роликовими конвеє-

рами), які інтегрують технологічне обладнання та проміжний склад. При

цьому структура транспортної підсистеми здатна гнучко змінювати стан-

дартну течію матеріальних потоків у межах гнучкого модуля.

За ред. проф. М. П. Денисенка, проф. П. Р. Левковця, проф. Л. І. Михайлової

ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

Рис. 3.4.

Схематичне представлення фізичної та ринкової межі

логістичної системи

Друга генерація включає автоматично керовані системи, які інтегру-

ються із виробничими ланками гнучкого виробничого модуля. Таке вклю-

чення дозволяє суттєво збільшити кількість варіантів технології.

Третя генерація інтегрує інформаційну систему, управління ма-

теріальними потоками та технічну систему гнучкого модуля в єдину

систему. Все це здійснюється в межах внутрішньовиробничого транс-

портування.

Розробку оптимального проекту ЛС підприємства як високооргані-

зованої, гнучкої виробничої системи можна подати як типовий процес

[5], який починається із визначення головної специфічної мети функціо-

нування системи та передбачає її типову диспозицію та ринкову межу ЛС

(рис. 3.5.).

Логістика матеріалів Логістика збуту

Логістика

постачання

Виробнича

логістика

Проміжні склади постачання

Склади вхідних

матеріальних потоків

Виробництво

_____________

проміжні

склади

Оптові розподільчі склади

Роздрібні склади

Логістика підприємства

Ринок постачання

Ринок збуту

Розділ 3

ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

Рис. 3.5.

Схема

загальненого алго

итм

изначення

инкової межі логістичної системи

За ред. проф. М. П. Денисенка, проф. П. Р. Левковця, проф. Л. І. Михайлової

ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

Сьогодні в промислових підприємствах склалася негативна практика,

коли згорнуті або реалізуються лише частково такі основні функції управ-

ління, як прогнозування, нормування та планування. Особливо існує загроза

недосконалої організації нормування та дефіцит спеціалістів з організації

та нормування праці.

Необхідно пам’ятати, якщо не реалізується в повному обсязі хоча б

одна із основних функцій управління, то система організації та управління

матеріальними потоками на виробництві починає згортатися.

3.5. Інструментарій розширення ринкової межі

логістичної системи

Раціональна організація та управління матеріальними потоками

сьогодні передбачають обов’язкове використання основних логістичних

принципів: односпрямованість, гнучкість, синхронізацію, оптимізацію, ін-

теграцію потокових процесів.

Інструментарій розширення ринкової межі логістичної системи базу-

ється на організації та оперативному управлінню матеріальними потоками,

яким належить провідна роль в оперативному управлінні підприємством, у

своєчасній поставці продукції та особливо з метою підвищення ефективно-

сті виробництва, так як в їх межах вирішуються всі питання, що пов’язані з

використанням виробничих ресурсів у часі та в просторі.

Сучасна організація та оперативне управління виробництвом (матері-

альними потоками) повинні відповідати певним вимогам, а саме:

1. Забезпечення ритмічної, узгодженої роботи всіх ланок виробництва за

єдиним графіком і рівномірного випуску продукції.

2. Забезпечення максимальної неперервності виробничих процесів.

3. Забезпечення максимальної надійності планових розрахунків і мініма-

льної трудомісткості планових робіт:

3.1. Дефіцит виробничих потужностей.

3.2. Субоптимальність календарних планів.

3.3. Більша тривалість виробничих циклів.

3.4. Неефективне управління запасами.

3.5. Низький ККД обладнання.

3.6. Відхилення від технології виробництва.

Розділ 3

ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

4. Забезпечення достатньої гнучкості та маневрування в реалізації мети

при виникненні різних відхилень від плану.

5. Забезпечення неперервності планового керівництва.

6. Забезпечення відповідності системи оперативного управління вироб-

ництвом типу та характеру конкретного виробництва.

Характеристика законів організації виробничих процесів. Виро-

бнича логістика має за мету підвищення організованості виробничих сис-

тем, і тому вона тісно взаємодіє з організацією виробництва як наукою

про проектування, створення та розвиток виробничих систем. Закони та

закономірності організації виробництва є основою для вирішення логіс-

тичних проблем.

У даний час в теорії організації виробництва можна виділити дві групи

закономірностей:

• закономірності організації виробничих систем,

• закономірності організації виробничих процесів.

Закономірності організації виробничих систем знайшли своє відобра-

ження в працях Є. Г. Гінзбурга та В. А. Петрова.

Великим досягненням у теорії організації виробництва можна вважати

визначення та опис того, як виявляються закони організації високоефек-

тивних, ритмічних виробничих процесів. Мова йде про закони:

• закон впорядкованості руху предметів праці на виробництві;

• закон календарної синхронізації тривалості технологічних операцій;

• закон емерджентності основних та допоміжних виробничих процесів;

• закон резервування ресурсів у виробництві;

• закон ритму виробничого циклу виконання замовлення.

Природа впливу цих законів на організацію виробничих процесів, на

організацію виробництва описана в працях Ю. Ю. Наймарка.

Закон впорядкованості руху предметів праці на виробництві. Фор-

мулювання закону: без попередньої організації руху предметів праці у

типових міжцехових і внутріцехових технологічних маршрутах взагалі

неможливе планування процесу виробництва.

Якщо відомі напрями руху та середня швидкість, то, ймовірно, можна

встановити граничні строки досягнення заданого пункту на шляху досяг-

нення. Це дуже важливо при плануванні процесу виробництва за окремим

замовленням.

Традиційно вважається, що обробка деталей на технологічній операції

є рух цієї партії, а час її між операційного простою в очікуванні вивільнення

За ред. проф. М. П. Денисенка, проф. П. Р. Левковця, проф. Л. І. Михайлової

ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

послідуючого робочого місця або в очікуванні завершення обробки цієї

партії деталей на попередній операції — це час перерв у процесі виробниц-

тва. Тривалість перерв має середньо ймовірнісний характер, тому надійне

планування строків процесу виробництва можливе лише при використанні

гранично ймовірних строків виконання робіт.

Упорядкування руху деталей у виробництві може досягатися такими

способами:

1) стандартизація та типізація міжцехових і внутріцехових технологіч-

них маршрутів;

2) проектування типової схеми руху предметів праці на виробництві;

3) раціональна впорядкованість запуску деталей на виробництві.

Прояв закону неперервності руху виробничого процесу. Виробни-

чий процес відбувається в часі та просторі. Час проходження виробничого

процесу характеризується тривалістю виробничого циклу, часом простою

робочих місць і часом залежування предметів праці на виробництві.

Просторове проходження виробничого процесу характеризується ви-

робничою структурою, структурою наявних ресурсів, послідовністю та

структурою трудових затрат, необхідних для виготовлення продукції при

виконанні виробничої програми підприємства [6].

Мінімізація втрат виробництва від сумарного часу простоїв робочих

місць і від сумарного часу міжопераційного залежування предметів праці

характеризує рівень організованості та ефективності руху виробництва.

У процесі виробництва час міжопераційного залежування предметів

праці та час простоїв робочих місць протиставляються один одному як різ-

ні календарні компенсатори, які вилучають з виробничого процесу різні

елементи виробництва: або робітника і засоби праці, або предмети праці.

Деякі правила вибору раціональних методів календарної організації:

• в усіх типах виробництва простої робочого місця та час пролежування

партії предметів праці протиставляються один одному не лише як різ-

ні компенсатори, які вирівнюють тривалість операції, але і як різні за

величиною втрати виробництва;

• у непоточному виробництві виробничий процес повинен організову-

ватись за принципом неперервного завантаження робочих місць на

противагу принципові неперервного руху предметів праці в поточно-

му виробництві;

• вибір принципу організації виробничого процесу (неперервне

завантаження робочих місць або неперервний рух предметів праці) в

Розділ 3

ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

конкретних умовах визначається співвідношенням втрат виробництва

від простою робочих місць і від залежування предметів праці.

Закон ритму виробничого циклу виготовлення виробу. Закон рит-

му виробничого циклу виготовлення виробу — це об’єктивно існуюча

сукупність суттєвих причинно–наслідкових зв’язків між параметрами ви-

робничої програми підприємства (тобто змістом, строками, пріоритетами,

пропорціями об’єктів виробництва та їх структурною трудомісткістю), з

одного боку, та структурою елементів виробництва, які використовуються

у виробництві — з іншого боку.

Протягом циклу механообробки комплекту деталей виробу в одному

підрозділі фронт робочих місць дуже змінюється за кількістю та складом.

Ритм виробничого циклу виготовлення виробу є закономірним поєд-

нанням процесів розгортання та згортання виготовлення комплектів заго-

товок, деталей, комплектуючих одиниць виробу за стадіями та виробни-

чими дільницями, а в кожному виробничому підрозділі — закономірна

зміна обсягу та складу виконуваних робіт над кожним комплектом пред-

метів праці даного виробу щодо виробничого циклу виготовлення ком-

плекту деталей в даному підрозділі. При цьому зміна тривалості циклу

виконання робіт не змінює внутрішніх пропорцій розподілу обсягу та

складу цих робіт.

Розрізняють три можливих методи моделювання ритму виробничого

циклу виготовлення виробу:

1. Статистичний;

2. Статичний;

3. Динамічний.

Закон календарної синхронізації циклів процесу виготовлення

виробів та їх частин. Якщо процесом синхронізації циклів не керувати, то

тривалість циклів збільшиться в три рази, тому що календарне вирівнювання

кожної частини процесу перевищить величину найбільшого циклу відпові-

дної частини процесу.

Знання про виявлення закону синхронізації циклів процесу виготов-

лення виробу та їх частин необхідні як основа мистецтва управління ви-

робничим процесом з метою мінімізації затрат на виробництво.

Взагалі за будь–якої форми організації виробництва нерівні тривалос-

ті технологічних операцій вирівнюються до деякої календарної межі або за

рахунок залежування деталей, або за рахунок простоїв робочих місць, або

за рахунок того чи іншого одночасно.

За ред. проф. М. П. Денисенка, проф. П. Р. Левковця, проф. Л. І. Михайлової

ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

При впорядкованому русі деталей мінімальною календарною межею

вирівнювання операцій можна керувати.

Формування оптимальної виробничої програми. Виробнича програма

є детальним виробничим планом, розробленим на основі розбиття товарних

сімейств на окремі готові продукти (відповідно до правил, встановлених на ос-

нові статистичних спостережень), планування проводиться залежно від наяв-

них потужностей робочих місць і строків постачання для кожного продукту.

У дійсності можна уявити безліч можливостей переходу від виробни-

чого плану до виробничої програми та передбачити в ній як жорсткі за-

вдання, так і ті, які можна спочатку спрогнозувати, а їх деталізацію відкла-

сти на більш пізній строк. Але важливо максимально уникати нестабільно-

стей в реалізації тієї частини, яка вважається жорстко заданою.

Потрібно зазначити, що перехід від виробничого плану до програми

може бути полегшений з допомогою методу відстроченої диференціації.

Проблема погодження запланованого навантаження із реальною продукти-

вністю робочого обладнання, звичайно, є найбільш важливою.

Перехід до інструментарію розширення ринкової межі ЛС вимагає від

підприємств швидкої окупності затрат та оперативного реагування на змі-

ни споживчого попиту. У реальних умовах змінна структура споживчого

попиту за номенклатурою виробів та обсягом реалізації не збігається з

структурою виробничих потужностей і ресурсів. У зв’язку із цим виникає

завдання формувати оптимальну виробничу програму щодо ринкової межі

ЛС, яка найбільш повно задовольняла б попит і забезпечувала б максима-

льний прибуток за рахунок встановлення оптимальних цін та обсягу випус-

ку продукції. На практиці прогнозування та планування виробничо–госпо-

дарської діяльності підприємств для вирішення подібних завдань найбільш

широко використовують основи лінійного програмування. У даний час по-

дібні завдання вирішуються методами умовної оптимізації нелінійних ці-

льових функцій. Відомі методи (метод множників Лагранжа, градієнтні ме-

тоди, метод еліпсоїдів) вимагають, щоб цільова функція в досліджуваній

галузі була неперервна та диференційована (табл. 3.3).

Умови змінного споживчого попиту вимагають формування виробни-

чої програми, з одного боку, яка задовольняла б запити споживачів, та з

іншого — забезпечувала б максимальний прибуток підприємству. Це дося-

гається зміною цін на готову продукцію залежно від обсягів її випуску.

Реалізація цієї проблеми пов’язана з розв’язком завдання квадратичного

програмування.

Розділ 3

ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

Таблиця 3.3

Порівняльна характеристика математичних методів

умовної оптимізації щодо розширення ринкової межі ЛС

Метод / група методів Переваги Недоліки

Методи лінійного

програмування

(симплекс–метод)

Дає точне рішення.

Кількість кроків

передбачувана та

відносно велика

Можливий для обмеженого

кола задач; цільова

функція та обмеження

повинні бути лінійними

Метод множників

Лангранжа

Дає точне рішення.

Відсутні інтеграційні

процеси

Придатний для обмежено1

го кола задач; виключена

можливість лінійних скла1

дових цільової функції;

зводиться до системи

рівнянь, яка в загальному

випадку не може бути

вирішена (достатньо

добре застосовується

лише до задач квадра1

тичного програмування)

Метод можливих

напрямів

Придатний для вирішення

широкого кола

оптимізаційних задач. Не

вимагає обов’язкової

опуклості цільової функції

Вимагає вибору початкової

точки всередині допус1

тимої множини. Великий

обсяг обрахунків на кож1

ному етапі (вирішується

задача лінійного програ1

мування). Кількість етапів

завчасно невідома

Градієнтні методи

(метод проекції

градієнта)

Придатний для вирішення

широкого кола

оптимізаційних задач. Не

вимагає обов’язкової

опуклості цільової функції

Вимагає великої кількості

ітерацій, на кожному кроці

виконується ще один іте1

раційний процес. Кількість

кроків завчано невідома

Методи послідовної

безумовної

оптимізації (метод

штрафних функцій)

Придатний для вирішення

широкого кола

оптимізаційних задач. Не

вимагає обов’язкової

опуклості цільової функції

На кожному кроці

виконується ще один

ітераційний процес.

Кількість кроків завчасно

невідома

За ред. проф. М. П. Денисенка, проф. П. Р. Левковця, проф. Л. І. Михайлової

ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМ

Закінчення табл. 3.3

Метод / група методів Переваги Недоліки

Метод елпісоїдів Придатний для вирішення

широкого кола

оптимізаційних задач.

Кількість кроків відома до

початку ітераційного

процесу

Придатний лише для

знаходження мінімуму

випуклої цільової функції

при обмеженнях, яка

також є випуклими

функціями. Значний обсяг

обрахунків на кожному

кроці (перемноження

матриць)

Контрольні запитання

1. На яких методологіях базуються сучасні принципи проекту0

вання ЛС?

2. Які дисципліни складають базу проектування ЛС?

3. Які методолгічні принципи застосовуються для організації і

проектування ЛС?

4. Які логістичні співтовариства Ви знаєте?

5. Наведіть основні періодичні видання з питань організації і

проектування ЛС.

6. Яка роль інформаційного забезпечення ЛС?

7. Зазначте класифікацію інформаційних потоків.

8. Перерахуйте елементи інформаційних потоків, що відобража0

ють вимоги споживача.

9. Зазначте функціональну систему інформаційної ЛС.

10. Які основні принципи покладені в основу організації і проекту0

вання ЛС?

11. Які фактори зовнішнього середовища сприяють конкуренції?

Опишіть вплив такої конкуренції на логістичні операції.

12. Якими факторами визначається ринкова межа ЛС?

13. Наведіть узагальнений алгоритм визначення ринкової межі ЛС.

14. На чому базується інструментарій розширення ринкової межі ЛС?