«Экспертам от экспертов»
Для кого будет полезен данный материал: для компаний, у которых срок годности продукции позволяет производить одно SKU на несколько дней (3-5) и в производстве отчетливо выделяются ограничивающие рабочие центры.
Таким критериям соответствует большинство производителей продуктов питания, но всё же не все. Исключение — производители категории ультра-фреш (например, охлаждённое мясо и цельномолочная продукция)
Вначале немного напомню общий алгоритм формирования заявки на производство:
- рассчитываем прогноз отгрузок по дням
- фиксируем текущие остатки готовой продукции
- рассчитываем дефицит готовой продукции
- исходя из сроков производства SKU определяем день – когда нужно запустить производство, и на основании дефицита и минимальной партии запуска определяем объём заказа на производство
Данный алгоритм довольно простой и может по результатам расчета объёмов показать нам перегруз рабочих центров, но дальнейшая оптимизация загрузки производственного оборудования уже ложится на плечи аналитика.
Как же быть если мы хотим, чтобы не человек, а именно система оптимизировала загрузку оборудования в горизонте нескольких дней и обеспечила все потребности в продукции?
Опишу алгоритм, который реализовали мы в нашем решении этой задачи:
// Сразу оговорюсь, что универсальных алгоритмов на все случаи не бывает, и представленный алгоритм с большей степенью вероятности подойдёт компаниям, параметры которых указаны в начале статьи. При этом в каждом конкретном случае могут быть свои детали, которые вероятнее всего являются именно деталями, и в корне не изменяют алгоритм.
// Вторая оговорка – будут формулы и расчеты. Будьте готовы внимательно не только читать, но и считать ))
1._Рассчитываем N –целевое количество дней отгрузок для обеспечения продукцией с производства
a. Для определения целевого количества дней обеспечения каждой SKU рассчитываем – сколько дней мы можем хранить продукцию на складе ГП
Qдн=E/СДОгп , где
Qдн — целевое количество дней обеспечения каждой SKU,
E – ёмкость склада,
СДОгп — среднедневная отгрузка готовой продукции.
b. С учетом того, что объёмная продукция должна запускаться чаще чем продукция, отгружаемая в малых количествах, устанавливаем коэффициент на каждую SKU
// Например, для продукции, которая входит в топ позиций, совокупно составляющих 50% общего объёма, устанавливаем коэффициент 0,5. Для продукции, которая входит в 20% общего объёма, снизу списка устанавливаем коэффициент 2.
c. В результате данных расчетов для каждой номенклатуры будет определено целевое количество дней отгрузок при формировании заявки на производство.
Рисунок 1. Пример расчёта в таблице
2._Рассчитываем страховой запас пономенклатурно
Если какая-то продукция отгружается каждый день в количестве 100 единиц, то мы можем не иметь страхового запаса и формировать заявку в производство на 100 единиц.
Однако, если какая-то продукция (например, по четвергам) отгружается в среднем в количестве 100 единиц, то фактически отгрузки могут варьироваться от 80 до 120, а может и от 10 до 190.
Страховой запас рассчитываем, как среднее отклонение фактических отгрузок в истории от ожидаемого.
// Пример. Если отгрузки по четвергам колбасы Докторской были 80, 60, 100 и 160 за последние 4 недели (здесь мы учитываем статистику отгрузок, очищенную от акционных приростов), то ожидаемое значение отгрузок мы рассчитываем следующим образом:
(Огп1+ Огп2+ Огп3+ Огп4)/Qдн = ОЗО , где
Огп1, Огп2, Огп3, Огп4 – отгрузка готовой продукции по дням,
Qдн – количество дней, которые мы берём для расчёта,
ОЗО – ожидаемое значение отгрузок
((80+60+100+160)/4) = 100
При этом среднее отклонение определяем, как:
((ОЗО-Огп1)+ (ОЗО-Огп2)+ (ОЗО-Огп3)+ (ОЗО-Огп4)/Qдн = Оср , где
Оср – среднее отклонение
((20+40+0+60)/4) = 30
Следовательно, страховой запас мы устанавливаем, как:
Стр.з = Оср* Х , где
Стр.з — страховой запас,
Х – задаваемый параметр системы, определяющий сколько средних отклонений учитывать при расчете страхового запаса.
3._Рассчитываем дефициты продукции в горизонте заданного количества дней
Данный расчет выполняется аналогично расчету в простом алгоритме формирования заявки на производство без оптимизации.
Рисунок 2. Пример расчёта дефицита продукции
4._При расчете объёма запуска в производство на конкретный день определяем номенклатуры, которые должны быть запущены в производство в этот день для закрытия дефицитов будущих отгрузок
I. По каждой номенклатуре рассчитываем объём запуска по формуле:
Vз = Σо + Стр.з – Опл , где
Vз – объёма запуска в производство на конкретный день,
Σо — Сумма отгрузок на N дней вперёд (N целевое количество дней для обеспечения отгрузок)
Опл — Плановый остаток на начало дня появления дефицита.
II. Потом округляем до партии запуска.
III. После планирования объёмов запуска по всем номенклатурам рассчитываем объём потребности по ограничивающим ресурсам (рабочим центрам) и сравниваем с доступным.
IV. Если на рассчитываемый день у нас появляется перегруз производственного ресурса, то начинаем последовательно уменьшать количество дней на которое мы планируем запуск:
- сначала уменьшаем объём запуска последней по списку позиции номенклатуры на план отгрузки одного дня
- если недостаточно уменьшили потребность в ресурсах, то уменьшаем на один день предпоследнюю позицию и так доходим до первой позиции в списке
- если уменьшение по всем позициям на один день недостаточно разгрузило ресурсы, то начинаем уменьшать ещё на один день объём обеспечения по номенклатурно и так далее, пока загрузка оборудования не составит меньше чем 100%
Рисунок 3. Пример расчёта планирования выпуска переработки
Данный алгоритм планирования заявки на производство позволяет постепенно снизить количество переналадок в производстве и, тем самым, повысить эффективность производства при обеспечении необходимого уровня клиентского сервиса.
В завершение стоит признаться, что реализовать данный алгоритм на бумажке или в Excel крайне затруднительно в силу разных причин. Именно поэтому (сейчас будет немного рекламы) мы разработали отраслевой продукт на платформе «1С» (рабочее название – «K2FRESH»), в основе которого и заложен указанный выше алгоритм.
Можете попробовать по указанному выше алгоритму разработать что-то свое. А можете, связавшись с нами, запросить индивидуальную презентацию продукта для вас 😉 Будем рады показать вам дорогу к порядку в планировании загрузки производства.