BAS ERP. Огляд методики керування маршрутними листами "Барабан-Буфер-Мотузка" (ББМ)

Дата: Липень 2020

Методика управління маршрутними листами "Барабан-Буфер-Мотузка" ББМ (DBR-Drum-Buffer-Rope) ґрунтується на управлінні з теорії обмеження систем з метою підвищення продуктивності виробництва. Теорія обмежень систем або ТОС запропонована Еліяху Голдартом та описана у науково-популярному бестселлері "Мета: процес безперервного поліпшення". Як обмеження можуть бути не тільки обладнання, а й людські ресурси. Тобто це ті ресурси, які задіяні у виробничому процесі, але їх доступність обмежена, інакше такі обмеження ще називаються "вузькими місцями". "Вузькі місця" виникають, коли попит на продукцію такого ресурсу перевищує його продуктивність.
Характерними рисами "вузьких місць" є такі моменти:

• якщо губиться час роботи обмежених ресурсів, то не можна відшкодувати цей час десь в іншому місці;
• "вузькі місця" задають темп всього виробництва - тому загальне вироблення знижується на ту кількість випуску, яка за втрачений час пройшла через "вузьке місце".

У "вузькі місця" повинні потрапляти лише якісні деталі, щоб не витрачати час на опрацювання браку. Якщо бракована деталь виявлена до переходу в "вузьке місце", то це не вважається критичним і не впливає на загальний виробіток. Інакше це вже втрачений непоправний час.

Основною метою використання моделі ББМ є синхронізація з рештою ресурсів, скорочення часу очікування до обмеженого ресурсу.
Ця виробнича методика управління маршрутними листами може використовуватися на серійних та великосерійних підприємствах, які мають планово-диспетчерський відділ, та є ресурси на оперативне відстеження, планування та перепланування робіт ключових робочих центрів (далі РЦ).
Завданням будь-якого виробництва є виконання замовлень клієнтів у мінімально можливий термін. У сучасній програмі BAS ERP для позамовного виробництва передбачено чотири моделі управління маршрутними листами:

• Барабан-буфер-мотузка (ББМ) (розклад ключових ресурсів)
• Скорочений Барабан-буфер-мотузка (СББМ)
• Реєстрація операцій
• MES (поопераційне планування)

Так як методика планування задається для конкретного підрозділу-виконавця, то для виробничих підрозділів можуть бути різні моделі. Тобто не обов'язково, щоби все виробництво працювало лише за однією моделлю.

У чому полягає концепція методики ББМ у програмі BAS ERP?

Чому методика називається "барабан-буфер-мотузка"?

• Барабан - це графік роботи ключового РЦ, "вузького місця", який обмежує продуктивність виробництва і тому задає темп виробничого процесу (як барабан).
• Буфер - це тимчасовий резерв, який може виконувати різні функції, і в цілому дозволяє дотримуватися термінів виконання замовлення: забезпечує ключовий РЦ своєчасним постачанням матеріальними ресурсами (у тому числі і від попередніх ресурсів), захищає від непередбачених ситуацій (Наприклад, поломка).
• Мотузка - це забезпечення ключового РЦ матеріалами в потрібний час та відстеження, щоб не збільшувалося незавершене виробництво.

Грамотне управління чергою замовлень у методиці "барабан-буфер-мотузка" підвищує шанси на своєчасне виконання замовлення та забезпечення максимальної продуктивності ділянки.

Налаштування для моделі планування ББМ у програмі BAS ERP.

Методика планування ББМ використовується у позамовному виробництві.

Налаштування НДІ (підрозділ, ВРЦ, РЦ, Доступність ВРЦ, етапи ресурсної специфікації) -> Замовлення на виробництво -> Графік виробництва -> Формування маршрутних листів -> Управління ключовими ресурсами -> Розклад ключових робочих центрів -> Диспетчеризація ББМ (виконання операцій)

Які обов'язкові налаштування потрібно виконати для даної методики планування, щоб сформувати графік виробництва та скласти розклад роботи для ключових РЦ:

У методиці ББМ планування виконується не за всіма РЦ, а лише за ключовими "вузькими місцями".
У програмі ключової РЦ визначається автоматично за найбільшим відсотком завантаженості - відношення часу зайнятості до часу доступності ВРЦ на інтервалі планування.
Може бути ситуація, коли робочий центр автоматично не визначився. У цьому випадку вважається, що виконання завдань з маршрутних листів не потребує особливого контролю локального диспетчера.
Для локального диспетчера у програмі передбачено робоче місце "Диспетчеризація ББМ". Робоче місце дозволяє виконувати такі дії для моделі ББМ:

• формувати маршрутні листи,
• формувати розклад ключових РЦ для вибраного інтервалу планування,
• управління маршрутними листами (від передачі до виконання до оформлення випуску),
• контролювати забезпечення необхідними матеріальними витратами,
• Управління розкладом ключових РЦ.

Приклад планування моделі ББМ у програмі BAS ERP.

Ця стаття має ознайомлювальний характер, щоб дати загальне уявлення про те, як виглядає використання моделі в програмі і не дається детальний опис налаштувань, тому що виробничі процеси на кожному підприємстві різні і відповідно вимагають індивідуальних налаштувань.

Як приклад заплануємо замовлення виробництва велосипедів, вироблених підрозділом "Ділянка збірки велосипеда (ББМ)". Для спрощення прикладу та наочності виробництво буде одноетапним. Напівфабрикати (рама та колеса) виготовляються в процесі, тобто не потрапляють на склад, а одночасно витрачаються у підрозділі.

Загальна структура ВРЦ та РЦ виглядає так:

Для РЦ заповнені коефіцієнти часу роботи, які впливають заповнення регістру відомостей "Доступність видів робочих центрів". Наприклад, коефіцієнт часу для труборізних верстатів. Це означає, що труборізний верстат №1 виконає роботу за 8/1 = 8 годин, а труборізний верстат №2 працює швидше і виконає роботу як за 8/0,8 = 10 годин. Загальний доступний час роботи ВРЦ становить 8+10 = 18 годин. Налаштування доступності ВРЦ:

Налаштування етапів виробництва у ресурсній специфікації: у всіх етапах включено прапор "Планувати роботу видів робочих центрів", заповнені ВРЦ та час їх роботи на етапі в інтервалі планування.
Сформуємо замовлення на виробництво та вкажемо бажані дати початку виробництва (14.07.2020 12:00) та випуску (14.07.2020 16:00):

У замовленні на виробництво специфікації замовлення вказаний варіант розміщення у графіці виробництва "до початку" - тобто потрібно виконати замовлення "якомога раніше".

Після встановлення статусу "У виробництво" можна переходити до формування графіка виробництва:


На графіку видно, що сплановано виробництво напівфабрикатів та основного виробу, і дата та час випуску (14.07.2020 15:59) вмістилася у бажану дату потреби на замовлення (14.07.2020 16:00).
Графік виробництва спланований за даними графіка роботи підрозділу та інтервалу планування (година), а також виходячи з доступності ВРЦ. Наприклад, складання колеса займає 30 хвилин за етапом ресурсної специфікації:

На замовлення на виробництво для 4 велосипедів потрібно 8 колес. Значить на збирання 8 колес потрібно 2 години: 2 години роботи верстата і 1 година збирання, тому що у ВРЦ "Складачі-комплектувальники" два робочі центри.
У графіку виробництва за інтервал планування (година) можна виготовити 4 колеса: 1 годину роботи верстата та 30 хвилин на складання. Відповідно, наступні чотири колеса заплановані на наступний інтервал.
Тут спостерігається зв'язок між часом доступності робочих центрів та можливою кількістю випуску.
Після формування графіка виробництва можна формувати маршрутні листи і будувати розклад для ключових РЦ. Формування маршрутних листів у робочому місці локального диспетчера "Диспетчеризація (ББМ)":

На другій закладці "Диспетчеризація робочих центрів" відображаються відомості про РЦ, які є ключовими у вибраному періоді.
Ключові РЦ визначаються автоматично на підставі графіка виробництва з найбільшим відносним завантаженням - час зайнятості до часу доступності ВРЦ, які завантажуються:

Для складання розкладу за ключовими РЦ, потрібно натиснути кнопку "Сформувати розклад" і відкриється форма:

З робочого місця "Формування розкладу робочих центрів" за кнопкою "Ще" можна перейти у форму "Управління ключовими ресурсами ВРЦ", щоб докладніше вивчити виявлені автоматично РЦ:

Значком "барабан" відзначені "вузькі місця", які за даними програми має найбільшу завантаженість на заданому інтервалі планування.
При необхідності ключовий РЦ можна змінити вручну, позначивши його прапорцем. Таке призначення не змінюється під час повторного запуску розрахунку.

Після того, як ключові РЦ визначені, можна переходити до розподілу маршрутних листів по ключових РЦ у робочому місці "Формування розкладу робочих центрів".
Для зручності можна використовувати відбір за періодом та ВРЦ:

Доступність сушильної камери на 14.07 становить 1 годину згідно з регістром відомостей "Доступність видів робочих центрів". На вибраному проміжку часу (з 12:00 до 12:59) є три маршрутні листи на виготовлення рами, в яких є операція, що виконується в сушильній камері по 15 хвилин (0,25). Усього потрібно 45 хвилин (0,75). Оскільки сушильна камера лише одна, то всі маршрутні листи будуть передані на цей РЦ, в результаті буде складено розклад:

У робочому місці "Формування розкладу робочих центрів" після розподілу маршрутних листів по ключових РЦ на вкладці "Розклад" диспетчер може оперативно відстежувати статуси робіт і на власний розсуд оперативно управляти ключовими РЦ. Додатково можна:

• Змінювати порядок черги виконання маршрутних листів, при цьому автоматично змінюється час розкладу, а також можна перенести виконання на інший інтервал часу,
• Видалити з розкладу маршрутний лист,
• передати маршрутний лист до виконання,
• ввести вручну період виконання,
• помістити у графік роботи - зменшити обсяг робіт так, щоб усі маршрутні листи помістилися у графіку роботи робочого центру,
• вручну змінити час закінчення РЦ - можна вказати дату закінчення РЦ пізніше, ніж закінчення інтервалу планирования.

Якщо у Вас є питання, з нами просто ЗВ'ЯЗАТИСЯ