Что такое планирование потребности в материалах (ППМ)?

Обзор планирования потребности в материалах (ППМ)

Системы для планирования потребности в материалах (MRP) появились в 1960-х и очень быстро получили признание: компании начали активно приобретать корпоративное ПО и компьютеры, необходимые для развертывания таких систем. Сотни тысяч больших и малых предприятий по всему миру начали быстро внедрять MRP. В годы бурного экономического роста после Второй мировой войны привлекательность программного обеспечения для оптимизации промышленного производства была огромной, поскольку рост эффективности часто означал рост доходов. Компьютерные вычисления для более точной оценки потребности в материалах помогли увеличить скорость производства, расширить ассортимент продукции и сократить затраты.

В современной высококонкурентной бизнес-среде эффективность производства, возможно, еще более критична. Неудивительно, что современные системы планирования ресурсов гораздо более сложны, чем те ранние программные пакеты на основе ППМ. Теперь компании любого размера во многих отраслях зависят от систем на основе ППМ для удовлетворения потребностей клиентов в своих продуктах, контроля запасов, упрощения управления логистической цепочкой, сокращения затрат и реагирования на изменения рынка, включая стихийные бедствия и сбои в цепочке поставок.

Определение ППМ

ППМ — это система, предназначенная для планирования производства. Он определяет необходимые материалы, оценивает количество, определяет, когда материалы потребуются для выполнения производственного графика, и управляет сроками поставки с целью удовлетворения потребностей и повышения общей производительности.

Сравнение ППМ и ERP

Можно сказать, что планирование ресурсов предприятия (ERP) является прямым потомком MRP, или вы можете сказать, что MRP является компонентом ERP, и в любом случае это было бы правильно.

Рассмотрим историю. Следующее развитие MRP привело к интеграции исходных модулей MRP (продажи, запасы, закупки, спецификации и управление производством) и их объединению с функциями финансов и бухгалтерского учета. Новый пакет решений получил название MRP II. После этого программный пакет продолжал расти и расширяться за счет новых возможностей. Наконец, чтобы лучше описать его более широкие функциональные возможности, был введен термин ERP (или программное обеспечение для планирования ресурсов предприятия).

В настоящее время функция планирования охватывает не только материалы, но даже новейшие воплощения ERP могут проследить свои корни непосредственно до ППМ. И во всех ERP-системах исходный принцип MRP остается неизменным: определите, что необходимо, сколько требуется и когда оно необходимо.

С другой стороны, поскольку функциональность ERP гораздо шире, чем MRP, второе утверждение также верно: MRP действительно является лишь частью программного обеспечения для планирования ресурсов предприятия.

В настоящее время системы ERP интегрируются с инструментами ППМ для повышения эффективности производственных процессов. Интеграция ERP позволяет производителям оптимизировать операции за счет обеспечения важных потоков данных между календарным планированием производства, управлением запасами и операциями логистической цепочки. Современные облачные ERP-решения предлагают масштабируемые и гибкие платформы, поддерживающие анализ данных в реальном времени и принятие решений, позволяющие производителям быстро реагировать на изменения рынка и оптимизировать эффективность производства. Такая интеграция имеет жизненно важное значение для сохранения конкурентного преимущества в современных быстрорастущих производственных секторах.

Преимущества MRP-систем

Компаниям, производящим материалы, требуется система ППМ, поскольку их успех во многом зависит от точного планирования материалов, производства и управления запасами. Несмотря на то, что планирование материалов может показаться простым для компаний с небольшими объемами, ограниченными продуктами и меньшим числом компонентов, сложность усложняется из-за повышенной сложности продукта и объемов производства. Эффективные системы ППМ предоставляют необходимые инструменты для прогнозирования и планирования материалов и компонентов, которые имеют решающее значение для управления графиками производства и поддержания достаточного уровня запасов.

В средах, где производство требует сложных расчетов, возможность получать ценную информацию в реальном времени становится конкурентным преимуществом. Компании должны оптимизировать и автоматизировать ранее выполняемые вручную процессы для повышения операционной эффективности и рентабельности. Использование разрозненных систем, основанных на ручном вмешательстве, может привести к дорогостоящим ошибкам, задержкам и неудовлетворенности клиентов.

Кроме того, запас обычно представляет собой значительные затраты на производство и является критическим фактором рентабельности. Без надежной MRP-системы компании с трудом справляются с управлением запасами, выравнивая затраты на избыточные запасы с рисками дефицита, которые нарушают производство, задерживают отгрузку и ухудшают обслуживание клиентов. Таким образом, MRP-система необходима для обеспечения того, чтобы у производителей было нужное количество запаса в нужное время, что позволило оптимизировать как затраты, так и уровни сервиса.

Кто использует MRP-системы?

Несмотря на то, что мы склонны рассматривать ППМ как функцию, эксклюзивную для производителей, важно понимать, что термин «производитель» действительно может быть широким. В контексте ППМ производитель — это любая организация, которая приобретает компоненты или материалы и преобразует их таким образом, чтобы произвести другой товар, который может быть продан клиентам. К ним могут относиться:

• Склады, которые упаковывают продукты или объединяют несколько продуктов в «наборы», чтобы перепродавать как единый товар.
• Склады, которые собирают индивидуальные конфигурации товара на заказ (хранят основные и дополнительные единицы, а затем объединяют их в продукт, персонализированный с учетом запроса клиента, и отправляют).
• Поставщики услуг, которые собирают пакеты документации, устройств, расходных материалов или других физических предметов, которые они предоставляют покупателям, клиентам или пациентам.
• Управление офисными зданиями, больницами, управляющими государственными зданиями, управляющими квартирами — для управления принадлежностями и оборудованием на основе прогнозируемого использования
• Рестораны, которые используют системы типа MRP для управления запасами ингредиентов и расходных материалов и пополнения запасов.

Как работает MRP?

Современная система ППМ представляет собой тесно интегрированную систему замкнутого цикла, охватывающую все предприятие. Оно отслеживает все операции и постоянно взаимодействует с системами планирования и календарного планирования, обеспечивая согласованность всех процессов, помогая бизнесу оставаться в фокусе на выполнении обещаний и ожиданий клиентов.

Ключевые этапы процесса ППМ:

1. Точное определение того, что должно быть произведено. Конструкторско-технологический отдел отвечает за создание и управление спецификацией для всех конечных продуктов и промежуточных узлов. Спецификация также называется структурой продукта и представляет собой иерархическую модель того, что входит в каждую единицу. Например, готовый продукт может иметь много промежуточных узлов. Каждый подузел может иметь два или более компонентов, и каждый компонент может иметь список деталей. Спецификация описывает порядок, в котором потребуется материал, какие детали зависят от других деталей и сколько из них потребуется.
2. Количественная оценка потребности. Система рассчитывает требуемое количество и дату для конечных продуктов, необходимых для удовлетворения потребности. Расчет основан на заказах и прогнозах клиента отдела продаж за вычетом ожидаемого наличного запаса. Истинное построение под заказ производителей будет в первую очередь сосредоточено на заказах клиентов. Компании, осуществляющие производство складского запаса, уделяют особое внимание прогнозам, в то время как другие компании используют комбинацию заказов и прогнозов для планирования будущего производства. Эта информация предоставляет основной производственный план (ПВП), который является соглашением между всеми стейкхолдерами о том, что будет произведено, например, о заданной мощности, запасах и рентабельности.
3. Определите поставку. С помощью спецификации и ПВП для всех продуктов в прогоне ППМ выполняется пошаговый расчет монтажных узлов, компонентов и материалов, которые должны быть произведены или закуплены в течение периода планирования. Затем выполняется проверка необходимых количеств по доступному запасу, называемому неттингом, чтобы определить дефицит нетто для каждого компонента. С помощью предварительно определенных параметров, таких как расчет размера партии, определяется правильное количество производства или покупки для каждой позиции. Наконец, вычисляется надлежащая дата начала поступления с использованием соответствующего времени выполнения закупки или производства, и эта информация отправляется в отдел закупок или управление производством.

Последовательность процессов MRP выглядит так:

Планирование мощностей с помощью MRP

Традиционное ППМ позволяет рассчитать потребности в материалах (производственные заказы и заказы на поставку), используя так называемую модель "неограниченная мощность" или "неограниченная мощность", которая позволяет обрабатывать только материалы и игнорировать проблемы или ограничения мощности.

Однако некоторые компании обладают ограниченными возможностями, которые ограничивают их способность производить, и поэтому им необходимо использовать модель «ограниченной мощности», чтобы учитывать эти ограничения при разработке графика. Примерами ограничений мощности являются производственные ресурсы, такие как печи или покрасочные линии, инструменты или специально обученные технические специалисты.

В традиционном ППМ необходимо сверить план материалов с мощностями с помощью отдельного инструмента планирования мощностей. Этот двухшаговый итеративный процесс может занимать много времени. Хотя это действенное решение, представляющее собой огромный шаг вперед для планирования производства, новое программное обеспечение, называемое расширенным планированием и календарным планированием или системами расширенного планирования (APS), одновременно оптимизирует материалы и мощности для создания плана на основе ограничений.

Планирование производства с использованием ППМ

Планирование производства — это процесс организации элементов производства для обеспечения эффективного и эффективного создания продуктов. Производители могут использовать ППМ для оптимизации операций за счет прогнозирования спроса, планирования производства и управления заготовкой материалов. MRP-системы интегрируют данные об уровнях запасов, производственных мощностях и времени подготовки материалов, предоставляя подробный план того, что и когда необходимо произвести, чтобы минимизировать затраты и максимизировать эффективность.

MRP позволяет компаниям согласовывать производственные графики с заказами клиентов, обеспечивая оптимальное распределение ресурсов и избегая перепроизводства или дефицита. Такая синхронизация повышает производительность и конкурентоспособность на динамичных рынках. Кроме того, MRP оптимизирует процесс принятия решений благодаря обновлениям в реальном времени и подробной отчетности, позволяя менеджерам быстро реагировать на изменения рынка и потенциальные сбои, поддерживая тем самым постоянное улучшение операций и удовлетворенность клиентов.

Прежние и современные MRP-решения

Современные MRP-системы ушли далеко вперед от устаревших программ для планирования потребности в материалах. Назовем несколько самых важных различий.

Новые технологии для MRP

Как и в прошлом, поставщики программного обеспечения для ППМ сегодня используют новые технологии для улучшения своих продуктов и предоставления дополнительных возможностей пользователям. Главным из них является применение машинного обучения и искусственного интеллекта (ИИ) в расширенных процессах планирования, позволяющее системам разрабатывать более эффективные планы и графики. Системы планирования с поддержкой машинного обучения постоянно отслеживают условия и действия для разработки более точных моделей причин и следствий, чтобы их будущие рекомендации были более полными, точными и более эффективными.

Другим важным нововведением является промышленный Интернет вещей (IIoT), также известный как «Индустрия 4.0». IIoT — это общий термин для распространения недорогих, умных, подключенных датчиков и устройств, которые можно использовать для мониторинга и контроля практически всего, что угодно на протяжении всей цепочки поставок. IIoT значительно увеличивает объемы данных в системах планирования, которые подают генеративный искусственный интеллект и механизмы машинного обучения.

Облачное развертывание, не являясь новым, продолжает добавлять новые возможности в MRP-системы, включая инструменты совместной работы, которые являются ключевыми для современных стилей работы. Облако также обеспечивает повышенную безопасность, доступность и более надежные и устойчивые системы благодаря дисциплинированному резервному копированию, резервному копированию и аварийному восстановлению. Наконец, базы данных in-memory обеспечивают беспрецедентную скорость работы MRP-систем, что позволяет значительно сократить время отклика.

В перспективе непрерывные инновации остаются крайне важными для производителей, стремящихся сохранить конкурентоспособность. Значительные 87% видят преимущества ИИ в улучшении продуктов и операционных процессов. Интеллектуальное производство определяет будущее с помощью гибких практик планирования производства и логистики, а также использования данных в реальном времени и прогнозной аналитики. Эти технологии имеют ключевое значение для точных прогнозов спроса, выявления неэффективности и сокращения отходов и выбросов, оптимизации операций при одновременном обеспечении устойчивости и эффективности затрат.

MRP в современном мире

MRP-система подобна живому организму. MRP-системы росли и развивались более полувека и прошли путь от относительно простых и понятных вычислений до комплексной, интеллектуальной и критически важной системы поддержки принятия решений. Они поддерживают эффективное и гибкое планирование и управление в любой организации, которая превращает отдельные компоненты в продукты, отвечающие требованиям клиентов.

Строительство будущего завода

Узнайте, как современные MRP-системы используют искусственный интеллект, IIoT и облачные технологии для трансформации планирования производства, повышения эффективности и сохранения конкурентоспособности в производстве.

Читать статью

Часто задаваемые вопросы