Основные логистические технологии и базовые логистические подсистемы (модули)

В настоящее время не существует четкого разграничения между понятиями «логистическая концепция» и «логистическая технология». Термин «логистическая технология» возник сравнительно недавно в связи с превращением некоторых приемов, методов, процедур и процессов принятия решений в логистике многих компаний промышленно развитых стран в стандартные (стандартизированные) алгоритмы, поддерживаемые стандартными информационно-программными системами (подсистемами/модулями) КИС. Эта стандартизация уже оформлена юридически (например, программные модули MRP I, MRP II, на которые существуют стандарты ISO) или применяется фактически (системы KANBAN, ОРТ, ERP и др.).

Таким образом, логистическую технологию можно определить как стандартную (стандартизированную) последовательность (алгоритм) выполнения отдельной логистической функции и/или логистического процесса в функциональной области логистики и/или в ЛС, поддерживаемую соответствующей информационной системой и воплощающую определенную логистическую концепцию.

Логистическим технологиям соответствуют так называемые базовые (стандартные, стандартизированные, унифицированные) логистические системы (подсистемы, модули). Далее мы будем пользоваться термином базовая логистическая подсистема (модуль), так как практика их применения в логистике связана с автоматизацией ЗЛС или внутренних технологических процессов, внедрением КИС, в которых эти подсистемы являются по существу информационно-программными модулями.

Применение логистических технологий и базовых логистических подсистем/модулей направлено на получение оптимальных решений в ЛС. В таблице 4.1 приведены основные логистические технологии и соответствующие им базовые подсистемы (модули) в хронологическом порядке их разработки и внедрения.

Таблица 4.1

Основные логистические концепции/технологии и соответствующие им базовые подсистемы

Логистическая технология	Базовая логистическая подсистема (модуль)
RP – Requirements/resource planning (Планирование потребностей/ресурсов)	MRP I – Material Requirements planning (подсистема планирования потребностей в материалах); MRP II – manufacturing resource planning (подсистема производственного планирования ресурсов); DRP I – Distribution Requirements planning (Подсистема I планирования потребностей в распределении); DRP II – Distribution Requirements planning (Подсистема II планирования ресурсов в распределении); ОРТ – Optimized Production Technology – (Оптимизационная производственная технология); MRP III (комбинация MRP II и KANBAN); Модуль «Логистика» в ERP Enterprise resource planning (Система планирования ресурсов предприятия); Модуль «Логистика» в CSRP – Customer Synchronized Resource Planning (Система планирование ресурсов, синхронизированная с потребителями); Модуль SCM – Supply Chain Management (Управление цепью поставок); Хронология разработки и внедрения: MRP I => MRP II => OPT => MRP III => модули «Логистика» ERP/CSRP систем => «SCM-модуль» ERP/систем; DRP I => DRP II => модули «Логистика» ERP/CSRP систем => «SCM-модуль» ERP/ CSRP систем;
JIT – Just-in-Time (Точно в срок)	KANBAN; MRP III; модуль «Логистика» в ERP/CSRP системах; «SCM-модуль» ERP/ CSRP систем; хронология разработки и внедрения: KANBAN => MRP III => модули «Логистика» ERP/CSRP систем => «SCM-модуль» ERP/ CSRP систем;
DDT – Demand-driven Techniques/Logistic (Логистика, ориентированная на спрос)	RBR – Rules based Reorder (Правила, основанные на точке возобновления заказа); QR – Quick Response (Метод быстрого реагирования); CR – Continuous Replenishment (Непрерывное пополнение запасов); AR – Automatic Replenishment (Автоматическое пополнение запасов); хронология разработки и внедрения: RBR в подсистеме DRP => QR в подсистеме DRP II => CR и AR в подсистемах DRP II/модуле «Логистика» ERP
LP – Lean Production (Плоское производство)	MRP II; KANBAN; Модуль LP в ERP системах; хронология разработки и внедрения: MRP II и KANBAN => модуль «Производство» ERP
SCM – Supply Chain Management (Управление цепью (цепями) поставок)	«SCM-модуль» ERP/ CSRP систем; хронология разработки и внедрения: «SCM-модуль» ERP => «SCM-модуль» CSRP/APS

Как видно из приведенной таблицы, исходные базовые подсистемы (MRP I, DRPI, DRPII и т.д.) различных логистических технологий, в конечном счете, слились в стандартные подсистемы/модули/контуры «Логистика» и SCM в системах MRP II/ERP/CSRP. Следует, однако, заметить, что многие КИС, реализующие идеологию систем ERP/CSRP, не содержат в явном виде модуль «Логистика», зачастую распределяя функции модуля по другим подсистемам, например, модули «Управление материальными потоками — ММ» и «Продажа, отгрузка, фактурирование — SD» в системе SAP R/3 (компании SAP AG); модули «Производство», «Транспорт», «Распределение, снабжение, склады» в системе BAAN IY (компании Baan); модули «Управление материальными потоками — снабжение и сбыт», «Управление производством» в системе Oracle Applications и т.п.

В последние годы многие компании — системные интеграторы начали осознавать необходимость внедрения модуля «Логистика» в разрабатываемые КИС, а также реализации интегрированного подхода к логистике в рамках все чаще встраиваемого в КИС модуля SCM. Наиболее динамично в этом направлении продвигаются такие, например, компании, как SAP AG (система mySAP.com), Navision (система АХАРТА 2.5) и некоторые другие компании.

5. Характеристика концепции/технологии RP (планирование потребностей/ресурсов) и основанных на ней базовых логистических подсистем/модулей

Одной из наиболее популярных в мире концепций, на основе которой разработано и функционирует большое число КИС, имеющих программные модули логистики, является концепция Requirements/Resourse planning — RP («Планирование потребностей/ ресурсов»). Концепцию RP (планирования потребностей) часто противопоставляют концепции ЛТ, имея в виду, что на ней (в отличие от JIT-подхода) базируется построение логистических технологий «толкающего» типа.

«Толкающая система» представляет собой систему организации производства, в которой предметы труда, поступающие на производственный участок, непосредственно этим участком у предыдущего технологического звена не заказываются. Материальный поток «выталкивается» получателю по команде, поступающей на передающее звено из центральной системы управления производством. Толкающие модели управления потоками характерны для традиционных методов организации производства. Возможность их применения для логистической организации производства обусловлена началом массового использования вычислительной техники.

Базовыми подсистемами, основанными на концепции RP в производстве и снабжении (материальном менеджменте), являются системы MRP I и MRP II (materials/manufacturing requirements/Resourse planning – системы планирования потребностей в материалах/планирования потребностей производства в ресурсах) и в дистрибьюции (распределении) — DRP I и DRP II (distribution requirements/Resourse planning – системы планирования распределения продукции/ресурсов).

С середины 1980-х годов концепция RP стала основой для разработки автоматизированных систем управления предприятиями класса MRP II/ERP/CSRP. Мощная инфраструктура и методологии построения КИС позволяют достигнуть высокий уровень эффективности автоматизированных систем управления типа MRP II/ERP на предприятиях различных отраслей экономики. По некоторым оценкам, внедрение подобных систем способно привести к сокращению запасов на 30%, росту производительности труда на 25%, возрастанию числа заказов, выполненных в срок, — на 20%.

Коротко остановимся на базовых модулях, подсистемах и КИС, использующих концепцию «Планирования потребностей/ресурсов». Практические приложения, типичные для MRP систем, имеются в организации производственно-технологических процессов предприятия совместно с закупками МР.

MRP I

Необходимость планирования потребности в МР обусловлена тем, что основная масса проблем в процессе производства связана с запаздыванием или опережением поступления комплектующих, сырья и материалов, в результате чего, как правило, параллельно со снижением эффективности производства на складах возникает избыток (дефицит) материалов, поступивших раньше или позже намеченного срока. С целью предотвращения подобных проблем была разработана методика планирования потребности в материалах MRP I (Material Requirements Planning). Созданы компьютерные программы, позволяющие оптимально регулировать поставки МР, контролировать запасы на складе и саму технологию производства. Главная задача MRP I — обеспечить гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов (комплектующих) в любой момент в рамках периода планирования наряду с возможным уменьшением текущих запасов, а, следовательно, разгрузкой складов.

Согласно определению американского специалиста Дж. Орлиски, одного из главных разработчиков системы MRP I, система планирования потребностей в материалах (MRP-система) в узком смысле состоит из ряда логически связанных процедур, правил и требований, переводящих производственное расписание в «цепочку требований», синхронизированных во времени, и запланированных «покрытий» этих требований для каждой единицы запаса компонентов, необходимых для выполнения графика (производства). MRP-система заново планирует последовательность требований и покрытий в результате изменений либо в производственном расписании, либо в структуре запасов, либо в атрибутах продукта.

Программный комплекс MRP I основан на производственных графиках (модуль MPS— Master Production Schedule), связывающих воедино потребительский спрос и иную комплексную информацию, получаемую из баз данных о МР и запасах. Алгоритмы, заложенные в программные модули системы, первоначально транслируют спрос на ГП в общий объем исходных МР.

Затем программы вычисляют цепочку требований на исходные МР, полуфабрикаты, НП (незавершенное производство), основанную на информации о соответствующих уровнях запасов, и размещают заказы на входные МР для участков производства (сборки) ГП. Заказы зависят от номенклатуры и объемов потребностей в МР и времени их доставки на соответствующие рабочие места и склады.

После завершения всех необходимых вычислений в информационно-компьютерном центре фирмы формируется выходной комплекс машинограмм системы MRPI, который в виде документов передается производственному и логистическому менеджменту для принятия решений по организации обеспечения производственных участков и складского хозяйства необходимыми МР.

Рассмотрим основное содержание подсистемы/программного модуля MRPI, который входит в интегрированные информационно-управляющие системы (АСУ, КИС) промышленных предприятий, использующих идеологию MRP II /ERP/CSRP (см. рис. 5.1 и табл. 5.1).

Рис.5.1. Блок-схема модуля MRP I

Таблица 5.1

Виды отчетов в системе MRP

Программа/график производства (Master production schedule – модуль MPS) Список материалов (Bill of materials file) Описание состояния запасов материалов (Inventory status file)

План заказов (Planned order schedule) Изменения в плане заказов (Changes in planned orders) Отчет об «узких местах» планирования (Exception report) Исполнительный отчет (Performance report) Отчет о прогнозах (Planning report)

Основными входными элементами — параметрами MRP I-системы являются:

• Программа/график производства (Master Production Schedule) — модуль MPS. Представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии ГП за планируемый период или диапазон периодов времени. Сначала создается пробная программа производства, затем она тестируется на выполнение путем дополнительного прогона через CRP-модуль (Capacity Requirements Planning) систем класса MRP II/ERP, который определяет, достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признается выполнимой, она автоматически формируется в основную и становится входным элементом MRP-системы. Однако из-за отсутствия ряда МР или невозможности выполнить план заказов, необходимый для поддержания производственной программы с точки зрения CRP, MRP-система, в свою очередь, укажет на необходимость корректировки.

• Список материалов (Bill of Materials File, BOM) — список материалов с указанием их количества, необходимых для производства конечного продукта. Таким образом, у каждого конечного продукта имеется свой перечень комплектующих. Кроме того, в этом списке содержится описание структуры конечного продукта, т.е. полная информация о технологии сборки.

• Описание состояния запасов материалов (Inventory Status File) является основным входным элементом MRP-программы. В нем отражена максимально полная информация о всех материалах и комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе указаны статус каждого материала: имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям имеется по каждому материалу/сборочной единице, участвующему в производственном процессе.

Каждый из вышеуказанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных для MRP-программы. В настоящий момент MRP I-системы созданы для разнообразных аппаратных платформ и включены в качестве модулей в большинство КИС (АСУ) промышленных предприятий.

Цикл работы MRP-программы состоит из следующих основных этапов:

1. Прежде всего, MRP-система анализирует программу производства и определяет оптимальный график производства на планируемый период.

2. Далее, МР, не включенные в производственную программу, но присутствующие в текущих заказах, включаются в планирование в качестве отдельного пункта.

3. На этом этапе на основе утвержденной программы производства и заказов на комплектующие, не входящие в нее, для каждого отдельно взятого материала вычисляется полная потребность, в соответствии с перечнем составляющих конечного продукта.

4. Далее, на основе полной потребности, учитывая текущий статус материала, для каждого периода времени и для каждого материала вычисляется чистая потребность. Если чистая потребность в материале больше нуля, то система автоматически создает заказ на поставку материала.

5. И, наконец, рассматриваются все заказы, созданные ранее текущего периода планирования, и в них при необходимости вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

Таким образом, в результате работы MRP-программы вносятся изменения в имеющиеся заказы, а при необходимости создаются новые для поддержания оптимальной динамики хода производственного процесса. В результате работы MRP-программы создается план заказов на каждый материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержания программы производства.

Основными результатами (выходами) MRP I модуля являются:

• План заказов (Planned Order Schedule) определяет количество каждого МР, которое должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени на протяжении срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих.

• Изменения к плану заказов (Changes in planned orders) являются модификациями ранее сформированных заказов. Ряд заказов могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период.

Также MRP-система позволяет получить второстепенные результаты, цель которых — обратить внимание на «узкие места» в планируемом периоде, т.е. на те периоды времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того, чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках. Такими дополнительными результатами являются:

• Отчет об «узких местах» планирования (Exception Report) составляется для заблаговременного информирования пользователя о промежутках времени внутри периода планирования, которые требуют особого внимания, поскольку может возникнуть необходимость управленческого вмешательства. Типичными примерами ситуаций, которые отражаются в этом отчете, могут быть непредвиденное опоздание заказа на комплектующие, избытки комплектующих на складах и т.п.

• Исполнительный отчет (Performance Report) является основным показателем правильности работы, MRP-системы оповещают пользователя о возникших в процессе планирования критических ситуациях, таких, как, например, полное расходование страховых запасов по отдельным комплектующим, а также обо всех системных ошибках, возникших в процессе работы MRP-программы.

• Отчет о прогнозах (Planning Report) предоставляет информацию для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции, полученную в результате анализа текущего хода производственного процесса, и отчетов о продажах. Отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.

С целью увеличения эффективности планирования в конце 1970-х годов в США была предложена идея замкнутого цикла (closed loop) в MRP I-системах. Было предложено рассматривать более широкий спектр факторов и ввести дополнительные функции. К базовым функциям планирования производственных мощностей и планирования потребностей в материалах был добавлен ряд дополнительных: контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, регулярные отчеты о задержках заказов, об объемах и динамике продаж, данные о поставщиках и т.д. Термин «замкнутый цикл» отражает основную особенность модифицированной системы, заключающуюся в том, что созданные в процессе ее работы отчеты анализируются и учитываются на дальнейших этапах планирования, изменяя при необходимости программу производства, а, следовательно, и план заказов. Иными словами, дополнительные функции позволяют осуществлять обратную связь, обеспечивающую гибкое планирование с учетом таких внешних факторов, как уровень спроса, состояние дел у поставщиков и т.п.

MRP II

Дальнейшее усовершенствование системы планирования потребности в материалах привело к трансформации системы MRP I с замкнутым циклом в расширенную модификацию, которую впоследствии назвали MRP II (Manufactory Resourse Planning) — системой производственного планирования ресурсов. Системы MRP II представляют собой по существу информационно-управляющие системы для промышленных предприятий, в которых объединены производственное, финансовое планирование и логистические операции.

MRP II определяется как «инструмент эффективного планирования всех ресурсов промышленной фирмы. В общем случае он позволяет осуществлять операционное планирование в натуральных единицах, а финансовое планирование — в денежном выражении. Он позволяет моделировать возможности предприятия, отвечая на вопросы типа «Что будет, если?». Этот метод базируется на ряде взаимосвязанных функций: бизнес-планировании, производственном планировании, планировании потребностей в материалах (MRP I), планировании производственных мощностей (модуль CRP) и системах принятия решений. Выходы этих подсистем должны быть взаимосвязаны с такими финансовыми показателями, как бюджет, планируемые инвестиции и т.д.»

В настоящее время системы MRP II являются по существу автоматизированными системами управления промышленным предприятием и наряду с ERP-системами рассматриваются как эффективная технология планирования для достижения стратегических целей в логистике, маркетинге, производстве и финансах. Процедура проектирования информационно-программного комплекса MRP II стандартизирована ISO. Большинство специалистов рассматривают MRP II как инструмент для планирования и управления организационными ресурсами промышленной фирмы с целью минимизации запасов в процессе контроля над всеми стадиями производственного процесса. MRP II является эффективной техникой планирования, позволяющей воплотить концепцию интегрированной логистики для промышленного предприятия. Преимуществами MRP II являются более быстрое удовлетворение потребительского спроса путем сокращения продолжительности производственных циклов, сокращение запасов, улучшение организации поставок, более быстрая реакция на изменения спроса. Системы MRP II обеспечивают большую (по сравнению с MRP I) гибкость планирования и способствуют снижению логистических издержек управления запасами.

Современная техника и программное обеспечение позволяют использовать модуль/программный контур «Логистика» в КИС, основанных на идеологии MRP II в режиме реального времени (on-line), с ежедневным обновлением баз данных, что значительно повысило эффективность планирования и управления материальными потоками. Ниже приводится детальное описание схемы функционирования системы MRP II.

Для того, чтобы программное обеспечение можно было отнести к классу MRP II, оно должно выполнять определенный объем функций (процедур). Поставщики программного обеспечения (системные интеграторы) предлагают различные диапазоны процедур. Интегрированные системы стандарта MRP II позволяют:

• получать оперативную информацию о текущих результатах деятельности предприятия в целом и с полной детализацией по отдельным заказам, видам ресурсов, ходу выполнения планов;

• в долгосрочном, оперативном и детальном режиме планировать деятельность предприятия, корректировать плановые данные на основе оперативной информации;

• решать задачи оптимизации производственных и материальных потоков;

• реально сокращать запасы МР, НП и ГП на складах;

• планировать и контролировать весь цикл производства, влиять на него в целях достижения оптимальной эффективности использования производственных мощностей, всех видов ресурсов и удовлетворения потребностей заказчиков;

• автоматизировать работу с отделом договоров, установить полный контроль над платежами, отгрузкой продукции и сроками выполнения договорных обязательств;

• отразить финансовую деятельность предприятия в целом;

• значительно сократить непроизводственные затраты;

• защитить инвестиции в информационные технологии;

• поэтапно внедрить систему с учетом инвестиционной политики конкретного предприятия.

В основу MRP II положена иерархия планов. Планы более низких уровней зависят от планов более высоких уровней, т.е. планы более высокого уровня предоставляют входные данные, намечаемые показатели и/или какие-то ограничительные рамки для планов более низкого уровня. Кроме того, эти планы связаны между собой таким образом, что результаты планов более низкого уровня оказывают обратное воздействие на планы более высокого уровня.

Если план нереалистичен, то и этот план, и планы более высокого уровня должны быть пересмотрены. Таким образом, можно координировать спрос и предложение ресурсов на определенном уровне планирования. Схема функционирования системы MRP II изображена на рисунке 5.2.

Процесс планирования начинается с формирования трех портфелей заказов. Это, во-первых, стандартный портфель заказов, обеспеченных долгосрочными контрактами. В дополнение к нему формируется портфель-прогноз, который может создаваться на основании исторических данных, маркетинговых исследований, статистических исследований собственных продаж и т. д. Третий портфель — то, о чем знает только сама компания, — изменения в продуктовой линии. Если вы хотите заменить одну модель товара другой, то должны учитывать последствия этого шага для системы продаж в целом.

Вся информация собирается в бизнес-план. Этот план имеет финансовые параметры. На основании бизнес-плана составляются финансовый и маркетинговый планы, поскольку продажи должны быть поддержаны маркетинговыми мероприятиями.

На этапе составления финансового плана планируется поток денежных средств. Иногда используется выражение «платежный календарь». Если при планировании не возникло необходимости привлекать заемные ресурсы (по крайней мере, сверх установленных корпоративной политикой норм), составляется план производства. Годовой объем продаж разбивается по месяцам, возможно, с учетом структурных изменений, связанных с изменениями в продуктовой линии или сезонным характером спроса. Вычисляются помесячные финансовые показатели. Если эти индикаторы «в норме», план считается принятым и передается дальше. В противном случае возможно повторение этапов планирования. При существенных изменениях продуктовых линий и в некоторых производственных моделях (например, при конструировании или производстве на заказ) может потребоваться контроль и наличие мощностей под производственный план, детализированный по неделям или даже по дням. MRP II — это набор проверенных на практике принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показателей экономической деятельности предприятия. Идея MRP II опирается на несколько простых принципов, например разделение спроса на зависимый и независимый. MRP II ISO Standard System содержит описание 16 групп функций системы (программных модулей):

1. Sales and Operation Planning (Планирование продаж и операций).

2. Demand Management (Управление спросом).

3. Master Production Scheduling — MPS (Основной календарный план производства).

4. Material Requirement Planning — MRP (Планирование потребности в материалах).

5. Bill of Materials — Subsystem BOM (Подсистема спецификаций).

6. Inventory Transaction Subsystem (Подсистема операций с запасами).

7. Scheduled Receipts Subsystem (Подсистема запланированных поступлений по открытым заказам).

8. Shop Flow Control — SFC (Оперативное управление производством).

9. Capacity Requirement Planning — CRP (Планирование потребности в мощностях).

10. Input/output control (Управление входным/выходным материальным потоком).

11. Purchasing (Управление снабжением).

12. Distribution Resourse Planning — DRP (Планирование распределения).

13. Tooling Planning and Control (Планирование и контроль производственных операций).

14. Financial Resourse Planning — FRP (Планирование финансовых ресурсов).

15. Simulation (Моделирование).

16. Performance Measurement (Оценка (измерение) результатов деятельности).

Задачей информационных систем класса MRP II является формирование оптимального потока материалов (сырья), полуфабрикатов (в том числе находящихся в производстве) и готовых изделий. Система класса MRP II интегрирует все основные процессы внутри предприятия, такие как снабжение, движение запасов, производство, продажи и дистрибьюция, планирование, контроль выполнения плана, движение затрат, финансов, основных средств и т.д.

Необходимо подчеркнуть, что стандарт ISO на систему MRP II не содержит в явном виде выделенного модуля или контура «Логистика», хотя более половины из перечисленных выше 16 модулей имеют к ней непосредственное отношение. Это связано с тем, что на момент принятия стандарта его разработчики, как и большинство компаний, поставляющих КИС класса MRP II, рассматривали логистику как набор отдельных функций, а не с позиций интегрированного подхода. Сейчас ситуация кардинально изменилась, и разработчики систем класса MRP II/ERP, как правило, включают модуль (контур, подсистему) «Логистика» в состав КИС.