Řízení podniku podle ROI, Část 3. Úvod do informačního systému

Prezentační materiál (ke stažení na //www.pproi.com/prezentace.pdf) byl poslán k posouzení řadě specializovaných světových časopisů, výtah z jejich reakcí je uveden na konci prezentace. Nabídky na publikaci článků o PPROI byly odloženy vzhledem k vývoji systému pro různé typy procesů. Tento seriál je první časopiseckou prezentací PPROI. Akcent na teorii v prakticky zaměřeném MM Průmyslovém spektru by měl potvrdit rčení, že nejlepším pomocníkem praxe je správná teorie, respektující fyzikální i ekonomické zákony. To platí i pro koncepční zlepšování informačních systémů.

Většina průmyslových podniků má ERP systém. V prvním článku jsme uvedli, že jedním z impulzů pro vznik PPROI byla snaha o podstatné zlepšení plánování a řízení výroby.

Neschopnost ERP generovat realizovatelné plány výroby je kritizována často a investice do ERP se proto označují za málo efektivní (například ERP 2016 Report, Panorama Consulting Solutions). Hlavní náplní systémů ERP v praxi je však evidence položek různého druhu a příslušných transakcí (stavy, objednávky, příjmy, výdaje). Těmto účelům slouží velmi dobře.

Pro plánování výroby jsou v ERP systémech zabudovány postupy MRP, vzniklé kolem roku 1970. Ty znamenaly průlom v historii řízení výroby tím, že ze vstupních dat – kusovníku, plánu finálů, stavů zásob dílů, nastavených norem, dávek a průběžných dob – generují dlouhodobý plán výroby dílů a objednávek materiálů. MRP byl označen za engine ve smyslu stroje, neboť nahrazuje předchozí ruční tvorbu plánu. Plánovači by se měli naučit správné obsluze tohoto stroje. MRP však generuje vady, z nichž hlavní je v rámci jeho koncepce neodstranitelná.

Záhy bylo zjištěno, že nezávisle počítané plány výrobních zakázek v MRP nezřídka přetěžují kapacitu pracovišť. Dalším vývojovým krokem bylo kapacitní plánování podle schématu na obr. 1.

Obr. 1.Uzavřená smyčka
Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Přetížení pracovišť vzniklá po výpočtu plánu MRP se odstraňují posuny některých operací do směn s nevyužitými časy pracoviště a/nebo časovým navýšením jeho nastavené kapacity. Výsledkem je tzv. finite plan, v češtině „kapacitně omezený plán“. Tento postup se aplikuje zřídka a je i zbytečný, neboť nároky na kapacity pracovišť podle plánu MRP v realitě nikdy nevzniknou, v důsledku dále popsané hlavní vady MRP.

Výroba je rozdělena do teritorií (středisek, apod.) řízených mistry, jimž jsou přiřazeny stálé skupiny operátorů – vždy v rámci směny a většinou i pro více týdnů. Počty těchto operátorů se určují v plánu práce z norem pro plánovaná množství. Operátory by měl výrobní plán obsazovat rovnoměrně. V MRP tomu tak není. Tento fyzikální rozpor matematicky velmi názorně charakterizuje komparace dvou integrálů na obr. 2. Stavy operátorů v plánu MRP a v plánu práce mají jen částečný průnik, vystínovaný zeleně; převis plánu MRP nad plánem práce je vystínován oranžově, nepokrytí plánu práce plánem MRP modře.

Obr. 2Integrály počtu operátorů v plánu MRP a v plánu práce.
Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Počty operátorů v plánu MRP rostou, když zahajuje operace, aniž by končila operace jiná. Nebo klesají, když končí operace, aniž by zahajovala operace jiná. Skoky závisejí na počtu operátorů v operaci.

V MRP kolísají i souhrnné nároky na operátory v jednotlivých směnách v člověkominutách. Tvar i plocha integrálního počtu operátorů v MRP jsou každou směnu jiné. Plán MRP je nereálný z obou hledisek a v lepších případech může být jen nástrojem orientačním, nikdy nemůže být řídicí.

Stejně – součty operátorů přes operace v úsecích směny – lze testovat i reálnost plánů APS.

Při nevyrovnaném plánu je nutné zadávat operátorům úkoly v rozporu s plánem, což má neblahé důsledky pro
• zásobování výroby materiály - zásobovač neví, kam co včas doručit;
• expedici - má tak problémy se zpožděnými dodávkami výroby.

Vše se zamotává, výrobu fakticky řídí lidé z různých útvarů slovními domluvami (viz obr. 3), někdy za podpory izolovaných excelovských souborů, přičemž hasí největší požáry – zpoždění expedice – zakládáním požárů jiných. Přerušování rozpracovaných zakázek s růstem přestavovacích časů a další chaotické akce způsobují ztráty v dvouciferném procentním řádu. Tyto ztráty mohou být skryty nafouklými normami nebo většími počty operátorů proti požadavkům objektivních norem.

PPROI nahradil postupy MRP od základu – algoritmy generujícími vyrovnané nároky plánu na operátory při respektování kapacity linek a dynamickém zajišťování předstihu výroby dílů nižších před příslušnými díly vyššími. Z ERP přejímá PPROI data, která jsou v konkrétních souvislostech relevantní jako vstupy zpracování. Varianty ERP, např. SAP, Oracle, Baan, …, přitom nečiní problémy, neboť se koncepčně neliší.

ERP systémy v popisu reality pracují s pojmy vzniklými v éře „vědeckého řízení“ před cca 100 lety: položky kusovníku, pracoviště, operace, operační normy, výrobní dávky, přímé mzdy, přímý materiál, režie. Tyto pojmy jsou pro popis současné reality nedostatečné, nebo i zavádějící. Proto PPROI pracuje s mnoha dalšími pojmy.
Pro přehlednost i z hlediska uživatelských potřeb jsou odděleny dvě hlavní části systému:

• PPROI Physical: obsahuje informace ve fyzikálních jednotkách;
• PPROI Financial: obsahuje informace v peněžních nebo peněžně-časových jednotkách.

Informace v obou částech jsou matematicky provázány. Zlepší-li se např. technické parametry určitého stroje zkracující čas procesu nebo snižující spotřebu elektřiny, promítne to „stroj PPROI“ do zlepšení finančních parametrů příslušných produktů i do zvýšení podnikové hodnoty ROI.

K novým pojmům, kromě již představeného kapitálu, mimo jiné patří:

• Mikrofáze operace: elementární fáze procesu s neměnnými zdroji. Tato atomizace umožňuje normovat procesy přímo do systému klasickými metodami (MOST,…) i prostřednictvím matematicko-statistických funkcí a zajistit tak objektivnost a kontrolovatelnost norem. Dále umožňuje normovat, plánovat a celkově řídit štíhlou výrobu, přesně přiřadit zdroje fázím procesů, správně počítat finanční parametry produktů nebo adresně zlepšovat procesy a automaticky šířit výsledky zlepšování.
• Operace ve vazbě – OVV: integrace operací probíhajících ve štíhlé výrobě v jednotném taktu. Izolované operace jsou zvláštním případem OVV, což umožňuje aplikovat postupy pro štíhlou i tradiční výrobu.
• Takt a průběžná doba pro OVV: nahrazují tradiční kusový čas operací a stanovují se ve variantách pro přípustné počty operátorů. Zpřesňují deskripci reality a podporují flexibilitu výroby. Generuje je systém z parametrů mikrofází. Uživatel může nastavit i takt. PPROI též rozlišuje pracoviště a linky. Linky zahrnují skupiny evidovaných pracovišť; zvláštním případem linek jsou samostatná pracoviště.
• Sdružené linky: teritoria se zastupitelnými operátory, pro která systém generuje vyrovnané plány.

Tyto a další pojmy jsou zavedeny v zájmu správné fyzické i finanční deskripce reality.

Na obr. 4 lze v ilustračním zobrazení vidět plán PPROI v podniku vyrábějícím autodíly. Pro sdružené linky (SDL) V33-1 se sedmi operátory obsazuje plán celou směnu právě sedmi operátorů. V některých zakázkách se v taktu vyrábějí dva různé díly. Zakázka 15440206-0010 první část směny (do 17:15) probíhá v taktu pro tři operátory a zbytek v taktu pro dva operátory; jeden operátor je od 17:15 hodin uvolněn pro zakázku 03330187-0009, aby tato mohla být vyrobena včas. Detail zakázky je uživateli k dispozici na jedno kliknutí. Zakázka se zbarví oranžově a otevřený obdélník ukazuje detailní data.

Obr. 4. Plán štíhlé výroby v PPROI.
Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Půl roku po zahájení řízení výroby uvedeným plánem zhodnotil přínosy ředitel podniku následujícími slovy: „Informační systém PPROI nám plně podpořil zavádění štíhlé výroby v jedné z výrobních hal a následně zajistil její komplexní řízení od určování detailních procesních standardů přes tvorbu prováděcích plánů, průběžnou evidenci reality v kioscích po denní reportování výsledků podle týmů i jednotlivců a navazujících prémií pracovníků. Produktivita práce nám tímto vzrostla o 27 %."

Růst produktivity byl stanoven srovnáním normativních nároků štíhlé výroby na operátory s normami MRP v předchozí výrobě. Do srovnání bylo promítnuto i plnění norem v obou situacích.

Neinvestiční růst produktivity práce o 27 % je pro finanční výsledky podniku zásadní. Může znamenat i více než dvojnásobné zvýšení původního zisku a ještě větší růst ROI v důsledku snížení kapitálových nároků výroby.

Pokračování příště

Prof. Milan Matějka, Ing. Petr Zavoral

matejka1@pproi.com