Владимир Зонзов: Модель производства

Владимир Зонзов

1. Зачем нужна Модель производства?

Модель производства (МП) нужна для решения следующих задач:

1.1. Разработки проектов создания новых производств и реконструкции/модернизации существующих.

1.2. Оперативного управления существующим производством.

Эффективность МП проявляется следующим образом:

– Строится модель. По ней изучается ее прототип. Полученные знания применяются к созданию прототипа. Т.е., к процессу закупок-строительства-монтажа-наладки нового производства.

– По МП, быстро и дешево, получаются ответы на вопросы типа «Что будет …, если …».

2. Идея построения МП.

МП сначала была построена в виде рабочей таблицы производства (РТП). Идея построения РТП представляется таблицей 1 – фрагментом РТП овощного цеха. Опишем основные особенности этого фрагмента числа в таблице 1 – условные).

Таблица 1

shema_y.jpg

2.1. Табличный вид РТП подсказывается бинарностью отношения «сырье-операции».

2.2. Сырье «размещается» в строках 3 – 6.

2.3. Операции, под воздействием которых сырье превращается в продукцию, «размещаются» в столбцах С – Е.

2.4. «Поток сырья», по строкам (слева-направо), подвергается воздействию операций.

Что означает число 50 в клетке С3? – Это затраты времени на обработку 250 кг картофеля операцией мойка, производительностью 5 кг/мин.

Аналогичный смысл имеют и другие числа в клетках области (C3:Е6), выделенной «жирным» окаймлением.

2.5. Числа в клетках С7, D7, Е7 – это суммы элементов соответствующих столбцов. Их смысл – времена «загрузки» соответствующих операций. Времена загрузки используются для определения необходимой мощности оборудования.

2.6. Числа в клетках F3, F4, F5, F6 – это суммы элементов соответствующих строк. Их смысл – времена обработки соответствующих видов сырья. Времена обработки используются для построения графиков производства.

Таким образом, цель РТП (и МП) – получить суммы типа (2.5) и (2.6). Покажем (пока кратко, упрощенно) как применяется сумма (2.5).

Например, 170 мин в клетке Е7 – это время загрузки операции «очистка» для 340 кг овощей 4-х наименований.

Если это время превышает время допустимое графиком производства, то средств реализации этой операции недостаточно. Нужно увеличить: либо их единичную мощность; либо количество их единиц. А средства реализации операций – это: оборудование (как прошлый «овеществленный» труд) или персонал (как «живой» труд).

В EXCEL-таблицах, максимальное количество строк – 65 тыс; столбцов – 256 столбцов. Это значит следующее:

– Для сумм (2.5), количество слагаемых (количество видов сырья) практически неограниченно.

– Для сумм (2.6), количество слагаемых (количество видов операций) – 250; тоже немало.

Так что, процедуры агрегирования сырья и производственных операций не являются обязательными. Поэтому, РТП, в виде системы EXCEL-таблиц (рис.1), может описывать производственный процесс реального завода. Процесс в широком смысле:

Поставщик

==>

Склад сырья

==>

Производство

==>

Склад продукции

==>

Покупатель

(2.7)

Область применения РТП увеличивалась. И РТП достраивалась до МП. По схеме (2.7) и рис.1 можно догадаться, как осуществлялась достройка:

– «Вширь» – Посредством увеличения количества столбцов РТП, учитывающих полный производственный процесс: от операций приема сырья от поставщиков до операций отгрузки готовой продукции предприятиям сбыта.

– «Вглубь» – Посредством Блоков вспомогательных и Блоков описания показателей назначения и показателей потребления каждой единицы оборудования и вспомогательных РТП для вспомогательных служб. Блоки вспомогательные: 1, 2, 7, 5, 6, 12, 13 на рис.1. Блоки описания показателей потребления и показателей назначения средств производства: 8, 9, 10, 3, 11.

– «Вверх» – Посредством «складирования» РТП и блоков 12, 13 ; в виде альбомов для разных видов продукции и разных вариантов производственных процессов.

Таким образом, РТП была достроена до МП, представленной на рис.1.

Отметим особенности дальнейшего изложения МП:

– МП – это сложный комплекс взаимосвязанных больших Excel-таблиц. И автор не уверен, что ему вполне удалось их описание в виде текста форматом А4. Поэтому, написаны разделы 1-3.

– Подчеркивание применяется для усиления значения смысла выделенных им слов. Курсив применяется для придания словам смысла терминов.

3. Прототип, для которого была построена МП.

МП, основанная идее 2.1-2.6, строилась как средство разработки инвестиционного проекта «Сеть предприятий общепита с производственным центром». «Сложности» такого производства – следующие:

3.1. В производственном центре (ПЦ) из пищевого сырья производятся полуфабрикаты, которые в предприятиях общепита доводятся до полной готовности, непосредственно перед реализацией.

Степень готовности полуфабрикатов, выпускаемых ПЦ – это предмет минимизации себестоимости полного цикла производства: от закупок сырья на склады ПЦ – до реализации продукции в предприятиях общепита.

3.2. Перечень видов продукции (количество пунктов в меню предприятий общепита) – 30-40. Для них, количество видов исходного сырья может быть порядка 50. Учет необходимости смены меню увеличивает эти количества.

3.3. В процессе производства появляются полуфабрикаты, которые являются исходным «сырьем» для различных видов продукции в последующих этапах производства. А могут быть и конечной продукцией для розничной реализации.

3.4. В пищевом производстве есть 3 «передела», где происходят потери сырья:

– хранение – усушка овощей;

– холодная обработка – потери при чистке овощей;

– горячая обработка – потери при варке-жарке.

3.5. Для сырья и продукции есть склады с транспортом, оборудованием и персоналом.

3.6. Различных видов оборудования в ПЦ – порядка полусотни. Оно группируется по цехам. По количеству и мощности соответствует план-графикам производства. Обеспечивают его работу вспомогательные службы.

3.7. И т.д.

Спроектировать производство 3.1-3.7 – значит, конкретно и в числах, определить следующее:

3.8.1. Сырье, по ассортименту и количеству. Процессы его приемки-хранения и отгрузки в производство. Склады сырья. Оборудование и персонал (в том числе и вспомогательные службы). Планы-графики подготовки и выдачи сырья.

3.8.2. Технологическую цепочку переработки сырья в готовую продукцию, по схеме (2.7). Средства переработки: оборудование и производственный персонал. Потоки сырья и полуфабрикатов. Поцеховую структуру производства. Размещение оборудования и рабочих мест. Вспомогательные службы производства. План-графики производства.

3.8.3. Процессы приемки-хранения готовой продукции и отгрузки ее покупателям. Склады готовой продукции. Оборудование и персонал (в том числе и вспомогательные службы). План-графики приемки-хранения и отгрузки продукции.

3.8.4. Здания-сооружения для основного производства, складов и вспомогательных служб.

3.8.5. И т.д.

Задачи (3.8.1-3.8.5) решаются не одноразово, а итерационным образом. Цель итераций – рационализация и гибкость производства. А именно:

3.9. Минимизация расхода ресурсов для заданного выпуска продукции.

3.10. Минимизация времени переналадки производства на выпуск другой продукции.

Приведем пример рационализации по пункту 3.9, в части оборудования: Для заданного выпуска продукции, минимизировать набор оборудования (по количеству и мощности).

Для одного вида сырья и одного вида оборудования, процедура решения задачи 3.9 – очевидна:

3.9.1. Определяется время обработки сырья. Как отношение количества сырья к производительности оборудования.

3.9.2 Это время сравнивается со временем, допускаемым графиком производства. Если время обработки превышает допустимое время, тогда необходимо увеличить мощность единиц оборудования или количество единиц. И, соответственно, наоборот.

3.9.3. При равноценных вариантах решения по п.3.9.2, следующими шагами итерации учитываются другие характеристики оборудования: его стоимость; издержки его обслуживания; и т.д.

Но, как процедуру (3.9.1-3.9.3) выполнить, если видов сырья и оборудования десятки? С этого вопроса и началось построение МП. Сначала она была построена, как рабочая таблица производственного процесса (РТП). Далее, как упомянуто выше, РТП, по мере ее применения, была достроена до МП, схематически изображенной на рис.1.

4. Состав МП и назначение ее блоков

Состав МП представлен на рис.1.

Укрупненно, МП состоит из следующих EXCELтаблиц:

- РТП – отдельной таблицы, состоящей из частей-блоков: 1, 2, 7, 3, 4, 5, 6. И двух таблиц анализа сумм РТП: блоков 12 и 13.

- Альбом РТП и – Блок 14 – это:

– набор РТП, описывающих потребление разных ресурсов (времени, электроэнергии, … ).

– набор РТП для разных видов продукции и разных вариантов производственных процессов

- Баз данных (БД) вспомогательных служб – это отдельные таблицы: 8, 9, 10, 11.

Опишем назначение блоков МП.

4.1. Блок 1 и Блок 8.

Разработка МП начинается с плана выпуска продукции. Он оформляется в виде Блока калькуляции продукции (Блок 1 на рис.1). Для приемки-хранения-отгрузки продукции необходимы склады. Их работа описывается отдельной таблицей – БД склады продукции (Блок 8 на рис.1). В нее копируются столбцы Блока 1. Они являются исходными для расчета: площадей складов; количества складского оборудования; складского транспорта; и персонала. При проектировании нового производства, все это рассчитывается по отраслевым нормативам. Для существующего производства, используются сложившиеся нормативы.

4.2. Блок 2 и Блоки 9,10.

Для каждого вида продукции, посредством так называемой закладки сырья, определяются ассортимент и количества сырья. Учитываются, также, нормативные потери сырья при его механической и тепловой обработке. Все это делается в Блоке калькуляций сырья (Блок 2 на рис.1). Для сырья и отходов, также как и для продукции, необходимы склады. Они описываются отдельными таблицами – БД сырья и БД отходы (Блоки 9 и 10 на рис.1). Расчеты в этих БД производятся по отраслевым нормативам.

shema_z.jpg

Рис.1. Состав МП

4.3. От клеток (С1, …, Е2) таблицы 1 до Блока 3, Блока 11 и Блока 14.

Элементы таблицы 1, выделенные полужирным окаймлением, умножим на электрическую мощность соответствующих видов оборудования. Новая РТП покажет полную картину затрат электроэнергии:

Итоговые суммы по столбцам – это затраты электроэнергии при работе каждого вида оборудования.

Итоговые суммы по строкам – это затраты электроэнергии на обработку каждого вида сырья.

Аналогично, можно получить полную картину для каждого вида переменных затрат производства. И выбор средств реализации операций – производить с учетом этих затрат. Набор таких РТП составит Блок 14 – Альбом РТП.

Для учета переменных затрат всех ресурсов, необходимых для работы средств реализации операций, составляется Блок 3. Опишем его содержание:

- строка наименований операций (в таблице 1 это строка 1);

- строка показателя назначения операций – производительности средств реализации операций (в таблице 1 это строка 2).

- строки показателей потребления ресурсов, для средств реализации операций; ресурсов может быть много; это: электроэнергия, вода, газ, трудозатраты основного и вспомогательного персонала, площади помещений, затраты на закупку оборудования, зарплаты персонала, и так далее.

Суммирование по строкам показателей потребления ресурсов Блока 3, покажет «установленную мощность» потребления по каждому ресурсу. Например, для электроэнергии – установленную мощность электрооборудования.

В Блоке 3, для полноты учета затрат ресурсов, обеспечивающих реализацию операций, понадобится добавить много строк. При этом он станет слишком громоздким для РТП. Поэтому, в своем полном виде, Блок 3 выделяется в отдельную таблицу. В нее добавляются дополнительные сведения о ресурсах и расчеты для их обеспечения. Получается БД средств реализации операций (Блок 11 на рис.1). Из нее, в Блок 3 РТП, по необходимости, подставляются только те строки характеристик ресурсов, затраты которых изучаются посредством таблиц, входящих в альбом 14.

Примечания:

4.3.1. Аналогично вышесказанному, производится и учет постоянных затрат.

4.3.2. Аналогично вышесказанному, производится и учет различных вариантов оборудования.

. . .

Для первоначального ознакомления с МП, вряд ли имеет смысл громоздкое-детальное описание. Но, для полноты, в приложении указаны «секвестрированные» разделы.

. . .

6. Примечания к вышеприведенному описанию МП.

6.1. «Ничто не ново под луной». РТП, как математическая модель, как таблица, с суммированием ее элементов по столбцам и строкам – общеизвестна. Например, такие таблицы почти сто лет применяются для определения межотраслевых балансов.

Но, дело не в новизне математической модели, а в ее применении.

6.2. РТП – это база данных узкоспециальных знаний о технологии производственного процесса:

в виде числовых характеристик сырья, полуфабрикатов, продукции и средств реализации операций;

и в виде отношений между вышеуказанными числовыми характеристиками.

6.3. Построение РТП – это итерационная процедура. На крупном предприятии, ассортимент продукции и ее сырьевого состава может быть очень большим. Также, большим может быть и количество средств реализации операций. Поэтому, реальная РТП не может быть составлена «в один присест». Итерационная процедура составления РТП описана в следующем разделе.

6.4. При построении РТП и связанных с ней Блоков 8-14, логика производственного процесса побуждает выявлять необходимые данные, обеспечивая тем самым полноту описания проектируемого производства.

6.5. Данные в МП – взаимосвязанны в общей картине. Поэтому МП – это не только источник данных о затратах производства, но и средство их обоснования.

6.6. Легкость копирования-модификации EXCEL-таблиц позволяет строить МП для большого количества вариантов сырья, продукции и средств реализации операций. И архивировать эти варианты в виде Альбомов – внутренних нормативных документов по организации производства.

. . .

9. Заключение

Большинство проблем организации производства – это следствие разделения труда. Производство усложнилось; и знания о нем оказались разнесенными по разным специальностям. Многие из этих специальностей, «для удобства своих трудящихся», отгородились «заборами» терминов. В результате возродилась ситуация типа «вавилонская башня».

Появление компьютерных программ – таких, как EXCEL – позволяет построить МП, как числовую картину производства. Что исключает эффект «вавилонской башни».

Ядром МП является РТП – модель процесса производства. Определенные столбцы РТП (1-го, 2-го, 3-го и 7-го Блоков) используются в качестве входных данных для разработок соответствующих таблиц – баз данных для: складов продукции; складов сырья и отходов; средств реализации операций (оборудования и персонала). Средства реализации операций и склады понимаются в широком смысле, вместе со вспомогательными службами, обеспечивающими их работу. Учет затрат ресурсов приводит к Альбому РТП-издержки производства.

Обработкой РТП с помощью операций программы Excel (операции: сортировка и структуризация), строятся графики производства для отдельных цехов и для всего предприятия в целом. Аналогично Альбому РТП-издержки, можно составить Альбом РТП для производства разных видов продукции и разных вариантов организации производства. Он будет основой для организации переналадки производства; а, также, основой для бюджетирования-контроля затрат.

В целом, МП является источником выявления обоснованных исходных данных для разработок рабочих проектов по созданию-модернизации производств. И средством управления разработками рабочих проектов (РП) и их реализации. В процессе разработки РП и его реализации, бывает, желательно сделать изменения в отдельных его частях. По взаимосвязям МП, легко отследить необходимые изменения в других частях РП.

Гибкость существующих производств, в значительной мере, определяется временем на их реорганизацию-корректировку-переналадку. Это время можно сократить «пиковым» привлечением значительных трудовых ресурсов. Но, для их эффективной «загрузки» нужно удачно разделить общую задачу на задачи помельче. Задачи, соответствующие имеющимся в наличии специализациям персонала. Все это можно сделать на основе МП. Она же поможет оптимизировать затраты на реорганизацию-корректировку.

Модель МП подтверждает общеизвестную истину, что основой самых сложных построений являются простые идеи (для МП – это 2.1-2.6). А сложности – это учет-отражение многообразия реального прототипа.

Расскажите коллегам:
Эта публикация была размещена на предыдущей версии сайта и перенесена на нынешнюю версию. После переноса некоторые элементы публикации могут отражаться некорректно. Если вы заметили погрешности верстки, сообщите, пожалуйста, по адресу correct@e-xecutive.ru
Комментарии
Менеджер, Тверь
Виктория Белова Здесь речь идёт даже не об управлении производством, а в целом экономикой.
Как раз к месту, сегодня в Ведомостях: '''' У Клинтона лозунг на дверях предвыборного штаба, был: Все дело в экономике, парни. А у нас в России нужно вешать лозунг: Дело НЕ в экономике, парни.'''' ПТУ и т.п. живы, ну может не в Москве, а в провинциальной России. И люди есть. ''Все держится на одном человеке'', так может он сам хочет чтобы все на нем и держалось ? Как вариант ? И окружает себя людьми соответствующими ? Ну а если уж на нем все держится, то причем тут экономика ? Он, видимо, все наладил рационально, экономично, по крайней мере этого требует системный подход. В общем не понял я ничего :oops: .
Владимир Зонзов +10253 Владимир Зонзов Директор по производству, Украина

Уважаемые Сообщники!
На эти выходные у меня был сломан домашний компьютер. Поэтому, подготовлю ответ в следующие выходные.

Менеджер, Москва
Александр Акман пишет: Он, видимо, все наладил рационально, экономично, по крайней мере этого требует системный подход.
Конечно, откуда тогда действующее российское производство после Перестройки?? У нас нет системы анализа данных маркетинговых исследований, и нет обоснования для правильного определения % брака. Пробовали закладывать % больше, - рабочие обижаются. Оплата сдельная, если заведомо снижать расценки, то и работать люди настраиваются соответственно. Значит процент брака должен как-то выводиться в качестве коэффициента, на основании практики выполнения предыдущих заказов. Надо его в таблицу вводить и считать динамику среднего % брака, чтобы хотя бы для себя это знать. А как раз этой графы и нет. :(
Владимир Зонзов +10253 Владимир Зонзов Директор по производству, Украина
>>> Задача специалиста в производстве свести фактический брак внутрь поля допуска допустимого. Размер отходов-потерь и размер брака обусловлены двумя причинами: - несоответствующим оборудованием; - незаинтересованностью рабочих. По второй причине скажу так. У нас, в офисе, есть кот Васька. Его невозможно ЗАСТАВИТЬ сделать то, чего он не хочет. С ним можно только ДОГОВОРИТЬСЯ.
Владимир Зонзов +10253 Владимир Зонзов Директор по производству, Украина

Конечно, % брака НЕ устанавливается моделью. Она, всего лишь, описывает производственный процесс. % брака привносится, в МП, технологом. В виде числовых коэффициентов.

Напишу продолжение описания МП. В нём опишу подробности.

Менеджер, Тверь
to Виктория Белова Не знаю, чем помочь. :( В таких случаях, поняв что нужно достичь[COLOR=gray=gray](а это тоже не просто)[/COLOR] изучаю технологию, нормативную документацию, иду в цех наблюдаю, разговариваю с рабочими (в т.ч. их предложения), иду в ТБ/КБ и тп разговариваю ... потом думаю, много ... ищу причины (они могут быть на любом уровне, виновным может быть и генеральный) ... потом формирую видение Как этого можно достичь ... реализую его в жизнь[COLOR=gray=gray] (сообразно условиям (т.е. условия: время - деньги - качество) и на возможных уровнях, другим уровням максимум рекомендация, если это не опасно для жизни/карьеры ))) )[/COLOR]. Потом несколько итераций-проверок, насколько видение было удачным и достигает поставленной цели (иногда приходится существенно изменять ранее спроектированный процесс - решение было не удачным). И все. (пока срабатывало 8) ) Это я называю работой, причем одним из вариантов организации деятельности. И тут важно понимать, что: - Глупо ожидать новых результатов, делая все по старому. [COLOR=gray=gray]В том числе - за качество придется ''заплатить''(В гостнице за 5 звезд вы же платите больше чем за 2 звезды ? Чем ваши работники хуже ? почему они прилагают допусилия, а результат весь идет дяде ?) (не всегда деньгами, иногда это прекрывается упразднением чего-то лишнего, и всегда это окупается, в виду, хотя-бы, снижения потерь на брак/повышением производительности/ новыми свойствами продукта и соответственно ценой/рынком)), либо рабочим, либо машинам и оснастке, либо кому-то придется начать работать (в случае ГД :D ). [/COLOR] - Процесс в идеале должен быть таким, чтобы работник его выполняющий просто не мог ошибиться. (т.е. создаем его максимально удобно для исполнителя, снабжаем подсказками, инструментом и т.п.) [COLOR=gray=gray]- еще много всяких полезных принципов[/COLOR] Смотреть, и анализировать, надо. Может статься, что если вы сделаете удобные инструкции на рабочих местах, карты контроля качества .. и это уже даст положительный эффект.
Владимир Зонзов Размер отходов-потерь и размер брака обусловлены двумя причинами:
Их больше. Ну хотя бы еще качество сырья или входного контроля. Да и, психологическая атмосфера, авралы и т.п. влияние оказывают.
Менеджер, Тверь
Про дядю и допусилия Сие имеет смысл если Вы используете ''не только ''руки'' рабочих, но и их ''головы'''' - т.е. поощряете инициативу, и относитесь к ним как к партнерам в общем деле. Можно использовать работников как исполнителей (шаг в сторону - попытка побега, прыжок на месте - попытка улететь), но тогда глупо с них спрашивать, что либо кроме ''привинчивания гайки на шесть оборотов''.
Менеджер, Тверь
Виктория Белова Пробовали закладывать % больше, - рабочие обижаются.
Навскидку. Каков рабочий процесс: Сколько имеет этапов до конечного продукта ? (Цель: на каком этапе образуется брак) Количество брака и его вид постоянен ? По количеству и виду брака он равномерно распределен по рабочим местам ? (цель: локализовать источник брака) Процесс последовательный ? [COLOR=gray=gray](линия розлива в пещевке последовательна, и каждому этапу соответствует одно рабочее место: выдув-налив-укупорка-этикетирование-упаковка-паллетирование)[/COLOR] Сколько таких линий в производстве ? (Цель: есть с чем сравнивать расхождения ? ) Или последовательно-параллельный ? [COLOR=gray=gray](машиностроение: корпус редуктора льет одно рабочее место, валы точат шесть мест, шестерни фрезеровка 3 места, сборка одно место (причем первые три этапа параллельны между собой, и последовательны последнему + есть ''условно паралельные'' рабочие места))[/COLOR] (Цель: локализовать источник брака и есть с чем сравнивать расхождения ? )
1 3
Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Статью прочитали
Обсуждение статей
Все комментарии
Дискуссии
Все дискуссии
HR-новости
В 2023 году маткапитал вырастет до 589,5 тыс. рублей на первого ребенка

На второго ребенка – 779 тыс. рублей.

Названы регионы России с самой высокой и низкой зарплатой

По сравнению с июнем прошлого года средняя зарплата в стране выросла почти на 8 тысяч рублей.

Мобилизованным гражданам сохранят рабочие места

Решение принято для обеспечения социально-трудовых гарантий граждан.

Сотрудников IT-компаний, операторов связи, СМИ и банков освободят от мобилизации

Минобороны уточнило список категорий работников, которые не попадут под частичную мобилизацию.