Когда будут готовы заказы: расчет срока производства в 1С:УНФ с APS-планировщиком ПУП

На производстве одновременно выполняется несколько заказов. Одни изделия проходят обработку, другие ожидают сборки, третьи находятся на завершающих операциях. Станки и сотрудники заняты, но поступает новый заказ. Клиент интересуется: «Когда сможете изготовить?» Расчетный срок изготовления заказа в 1С:УНФ зависит не только от нормативной длительности работ, но и от текущей загрузки производственных ресурсов.

Менеджер обращается к начальнику производства. Тот знает, что изготовление такого изделия занимает примерно три дня. Но назвать клиенту дату сразу не может. Сначала нужно разобраться:

• сколько заказов уже стоит в очереди и когда каждый из них будет выполнен;
• когда освободятся необходимые станки и сотрудники;
• какие операции можно выполнять параллельно.

Отдельно требуется проконтролировать, есть ли необходимые материалы и комплектующие.

Можно назвать срок с запасом. Но тогда есть риск потерять заказ, который предприятие на самом деле способно выполнить раньше.

Можно пообещать более раннюю дату. Но если не учесть текущую загрузку, придется переносить отгрузку, менять очередность работ или объяснять клиенту, почему обязательства не выполнены в срок.

Причина в том, что нормативная продолжительность изготовления изделия и реальная дата его готовности – это не одно и то же.

Для обоснованного расчета нужно учитывать не только время выполнения работ, но и весь технологический маршрут, занятость производственных ресурсов (оборудование, работников) и их доступность в конкретные дни.

Рассмотрим, как эту задачу решает APS-планировщик в связке 1С:Управление нашей фирмой (1С:УНФ) + «Пульт управления производством» (ПУП). Он распределяет операции по доступному времени ресурсов и рассчитывает плановую дату готовности заказа. В статье разберем два способа определения срока: расчет нового заказа в общем расписании и предварительную оценку по текущей загрузке. Покажем отдельные возможности на примере действующего производства – Гатчинского завода ТЭН.

Как определить срок изготовления заказа в 1C:УНФ: два способа

В зависимости от ситуации можно рассчитать дату готовности нового заказа в общем производственном расписании или предварительно оценить срок по текущей загрузке.

Способ 1. Создать заказ и рассчитать дату через APS

В 1С:УНФ создается заказ на производство с указанием изделия и необходимого количества.

Если для изделия уже описаны технологический маршрут, нормативы времени и производственные ресурсы, APS-планировщик может включить его операции в производственное расписание.

При расчете система учитывает:

• какие заказы уже запланированы, и какие ресурсы они занимают;
• через какие операции должно пройти новое изделие;
• сколько времени требуется для каждой операции;
• когда доступны соответствующие рабочие центры;
• в каком порядке планируются заказы с учетом приоритетов.

В результате формируются расчетные даты выполнения операций и завершения производства.

Например, если необходимый станок занят выполнением других заказов, планировщик учитывает эту загрузку и размещает новую операцию на доступное время ресурса. Затем рассчитывает следующие операции с учетом технологической последовательности.

Так можно определить плановую дату готовности нового заказа и оценить, как его включение влияет на существующее расписание.

Преимущество способа: дата рассчитывается в рамках общего производственного плана с учетом доступных мощностей.

Ограничение: для расчета необходимо предварительно создать заказ на производство, даже если клиент пока только интересуется возможностью изготовления.

Способ 2. Предварительно оценить срок по загрузке ресурсов

Иногда клиенту достаточно предварительного ориентира. В этом случае создавать производственный заказ ради расчета не требуется. Можно просто открыть существующее APS-расписание и оценить, когда освободятся ресурсы, необходимые для изготовления нового изделия.

Планировщик позволяет просматривать загрузку по рабочим центрам. Руководитель видит, сколько нормативного рабочего времени уже занято операциями, и какие дни загружены меньше остальных.

Например, на Гатчинском заводе ТЭН в качестве производственных ресурсов используются сотрудники. У работника Славы загрузка полная почти до конца октября. Она начинает уменьшаться к 3 ноября, на который у него запланировано 12 минут работы.

Предположим, последние запланированные работы завершаются 5 ноября, а нормативная продолжительность изготовления нового изделия в принятых календарных условиях составляет три дня. Предварительный ориентир – 8 ноября.

Но такая оценка не учитывает детально загрузку каждого рабочего центра. Некоторые ресурсы могут освободиться раньше, другие – позже. Поэтому фактический расчет через APS может дать другую дату.

Преимущество второго способа: можно оперативно оценить производственные возможности без создания нового заказа.

Ограничение: результат зависит от анализа руководителя, который знает все нюансы, и не заменяет автоматический расчет конкретного производственного задания.

Какой способ выбрать?

Если клиенту достаточно предварительного ориентира, можно оценить доступные мощности по существующему расписанию, т.е. по способу №2.

Если предприятие собирается принять заказ и зафиксировать обязательство по сроку, целесообразнее включить его в производственный план и рассчитать дату через APS.

При этом оба способа подразумевают, что у предприятия есть необходимые исходные данные. Проверка обеспеченности сырьем и комплектующими – отдельная задача. В ПУП для нее предусмотрены инструменты АРМ начальника производства, но не следует путать ее с алгоритмом расчета загрузки ресурсов в APS.

Почему обычного календарного плана недостаточно

В производственном учете можно указать дату начала и завершения заказа. Но между ними в этом отрезке находится множество отдельных работ.

Предположим, предприятие изготавливает металлические конструкции. Изделие проходит три операции: лазерная резка → гибка → сварка.

• У каждой операции есть нормативное время.
• Для выполнения используются разные рабочие центры.
• Оборудование обслуживает не один заказ, а сразу несколько.

Даже если суммарная трудоемкость двух изделий одинакова, даты их готовности могут различаться. Одно изделие удастся последовательно провести через свободные участки. Другое будет ожидать, пока закончится работа по ранее принятым заказам.

Есть и более сложные технологии. Например, разные детали изделия могут изготавливаться параллельно, а затем поступать на общую сборочную операцию. В таком случае недостаточно просто сложить продолжительность всех работ.

Без детализации до операций производство остается своего рода «черным ящиком» – известно, что заказ запущен, и ожидается дата завершения, но сложно определить, на каком именно участке, и в какой момент возникнет ограничение.

В ПУП предусмотрены два режима производственного планирования.

Планирование по заказам	Пооперационное планирование
Планирует производственный заказ целиком	Планирует отдельные операции
Использует нормативную длительность всего изделия в днях	Учитывает нормативное время каждой операции
Не рассчитывает загрузку отдельных рабочих центров	Учитывает доступность производственных ресурсов
Формирует укрупненный календарный план	Формирует детальное производственное расписание

Пооперационное планирование особенно полезно, когда несколько заказов проходят через одни и те же ресурсы, и чтобы определить дату завершения, необходимо учитывать их очередность.

Что такое APS-планировщик ПУП, и как он рассчитывает срок готовности

APS (Advanced Planning and Scheduling) – механизм расширенного производственного планирования. В решении «Пульт управления производством» он используется для автоматического построения расписания производственных операций непосредственно в 1С:УНФ. ПУП – не отдельная система, в которую нужно переносить данные из 1С, а расширение возможностей существующей конфигурации.

Планировщик получает сведения о производственных заказах, технологических маршрутах, нормативах времени и ресурсах. На основании этих данных распределяет операции по доступному времени и формирует производственное расписание.

В основе расчета – пять составляющих.

1. Технологический маршрут и последовательность операций

Маршрут описывает, какие операции нужны для изготовления изделия, и в каком порядке они выполняются. В ПУП можно задавать последовательные, параллельные и смешанные маршруты. В спецификации для этого используются поля «№ операции» и «№ следующей операции». Они определяют технологические связи между этапами производства.

Например, две детали могут изготавливаться одновременно на разных участках. Но сборка начнется только после завершения обеих ветвей маршрута. Планировщик использует эти зависимости при расчете.

Чтобы изготовить блок ТЭНа (ТЭНБ) на Гатчинском заводе ТЭН используется иерархия заказов с собственными маршрутами, где сначала идет планирование и выполнение заказа на компоненты (ТЭН и Сварную гайку на скриншоте), а затем уже ТЭНБ.

В программе ПУП во многих местах, в том числе в Планировщике, можно увидеть, какие операции необходимо выполнить для изготовления конкретного количества изделий, и какие из них уже завершены. Зеленым обозначены выполненные операции, синим – планируемые.

Отображение состояния в инструменте «Маршрут производства»:

2. Нормативное время операций

Для каждой производственной операции задается норматив. Он показывает, сколько времени необходимо для выполнения этого количества работ.

На Гатчинском заводе предусмотрены операции, для которых учитываются не только основное (штучное), но и подготовительно-заключительное время. Например, в заказе на изготовление 5 изделий система рассчитывает общую трудоемкость операции с учетом ее нормативных составляющих. Полученное время используется при определении загрузки соответствующего ресурса.

То есть планировщик учитывает: если операция занимает определенное количество рабочего времени, именно эту величину нужно разместить в доступном графике ресурса.

Чем точнее заданы нормативы, тем ближе рассчитанное расписание к фактическим возможностям производства.

3. Рабочие центры и производственные ресурсы

В ПУП ресурсом может выступать не только станок. Это может быть любое другое оборудование, производственный участок, цех или сотрудник – в зависимости от того, что ограничивает выполнение производственной операции.

На Гатчинском заводе ТЭН для пооперационного планирования в качестве ресурсов занесены конкретные сотрудники. Для каждой операции расписано, какой ресурс нужен для ее выполнения.

Например, одна операция закреплена за одним сотрудником, следующая – за другим. Планировщик учитывает доступность каждого из них.

При необходимости ресурс конкретной операции можно уточнить непосредственно в производственном заказе. Для этого нужно заменить значение, указанное по умолчанию.

Таким образом, система позволяет оценивать загрузку не только предприятия в целом, но и отдельных ресурсов, от которых зависит выполнение заказов.

4. Графики работы и доступность ресурсов

У каждого ресурса есть график доступности. Например, сотрудник работает 8 часов в день, то есть конкретно для этого ресурса доступно 480 минут рабочего времени. Каждая назначенная операция занимает часть этого ресурса.

Если на сотрудника уже запланированы работы общей нормативной длительностью 300 минут, оставшееся время можно учитывать при планировании других операций с соблюдением технологических ограничений.

На Гатчинском заводе для ресурсов-сотрудников заданы графики работы по дням. В планировщике видно, сколько минут уже занято в конкретный период, и как меняется загрузка на всем рассматриваемом отрезке.

При расчете также учитываются графики работы, выходные и заданные ограничения доступности.

Почему следующая операция не всегда начинается сразу

Отдельная составляющая производственного планирования – время переключения на ресурс или с него. Даже если предыдущая операция завершена, следующая не обязательно начнется немедленно.

Например, на предприятии детали могут накапливаться в течение рабочего дня, а затем передаваться на соседний участок.

В конфигурации Гатчинского завода для определенного перехода установлена задержка 24 часа. В этом сценарии она используется для того, чтобы последующая операция планировалась на следующий день, а не сразу после предшествующей.

Такие организационные интервалы тоже влияют на итоговую дату готовности заказа.

5. Приоритеты производственных заказов

Не все заказы имеют одинаковую срочность:

• Одни выполняются в стандартном порядке.
• Другим по решению предприятия может быть назначен более высокий приоритет.

ПУП учитывает это при формировании расписания. Если на один ресурс (оборудование, сотрудник) претендует несколько заказов, то первым в очереди становится наиболее срочный/приоритетный. Это позволяет управлять последовательностью производственных работ с учетом значимости заказов.

Расчетная дата готовности определяется не только количеством нормочасов, но и последовательностью операций, доступностью ресурсов и ограничениями производственного процесса.

Как посмотреть загрузку ресурсов и сроки выполнения заказов через APS

После расчета APS формирует производственное расписание, которое можно просматривать в разных представлениях.

Представление по ресурсам: кто и когда загружен

Планировщик показывает рабочие центры и запланированные на них операции. Руководитель может увидеть загрузку оборудования, участков или сотрудников по дням.

Для каждого ресурса отображается запланированная нормативная трудоемкость. Это позволяет определить периоды высокой загрузки и дни, когда остается свободное время.

На календарной шкале ПУП Гатчинского завода представлены сотрудники-ресурсы. По отдельным дням видно, сколько минут работы запланировано для каждого из них. Загрузка распределена неравномерно.

В одни дни определенный сотрудник занят значительную часть производственного времени. В другие дни для него запланированы только отдельные короткие операции.

По таким данным можно предварительно оценивать, когда появляется свободная мощность, и какие ресурсы могут ограничивать выполнение новых заказов.

При этом свободный ресурс не обязательно означает возможность сразу выполнить весь заказ. Следует учитывать последовательность операций и доступность остальных участников технологического процесса.

Представление по заказам: когда завершатся работы

Срок изготовления заказа в 1С:УНФ можно оценить по плановым датам его операций и доступности ресурсов на каждом этапе. Для этого предусмотрен другой режим просмотра позволяет группировать операции по производственным заказам. Можно раскрыть конкретный пункт и увидеть:

• какие операции уже выполнены;
• какие запланированы на текущие даты;
• когда должно завершиться производство.

Это позволяет посмотреть на одни и те же производственные данные с другой стороны.

• По ресурсам – насколько заняты производственные мощности.
• По заказам – когда и в какой последовательности планируется выполнять работы по конкретным производственным заданиям.

Руководитель получает не только общий календарь производства, но и возможность анализировать исполнение каждого заказа. Например, красным цветом указаны операции с превышением сроков. Здесь требуется управленческое решение, чтобы нивелировать негативные последствия.

Как пересчитать расписание при появлении срочного заказа или изменении приоритетов

Производственный план редко остается неизменным:

• Клиент может попросить изготовить продукцию раньше.
• Другой заказчик переносит срок.
• Поступает новая заявка, а доступное время оборудования уже распределено.

При ручном планировании изменение очередности одной работы может потребовать пересмотра нескольких связанных графиков. В APS-планировщике ПУП предусмотрено управление приоритетами производственных заказов и повторный расчет расписания.

Если новому заказу назначается более высокий приоритет, при следующем планировании система учитывает это при распределении ресурсов.

Планирование вперед и назад

В ПУП используются два метода построения расписания.

• Планирование вперед – от даты начала планирования. Система последовательно размещает производственные операции в доступном времени ресурсов и рассчитывает даты их завершения. Этот метод помогает ответить на вопрос: «Когда мы сможем изготовить заказ при текущей загрузке?»
• Планирование назад – от требуемой даты отгрузки. Система рассчитывает, когда должны выполняться предшествующие операции, чтобы сформировать расписание относительно установленного срока. Этот метод полезен, когда заказчик заранее обозначил желаемую дату получения продукции.

В нестандартных ситуациях предусмотрено и ручное назначение дат отдельных операций. Но она исключается из автоматического планирования.

Как производственное расписание превращается в задания для цеха

Рассчитать даты – только часть задачи. Важно, чтобы запланированные операции дошли до тех, кто непосредственно будет их выполнять, а информация об их завершении возвращалась в систему.

В ПУП для этого предусмотрено АРМ рабочего цеха – автоматизированное рабочее место для пооперационного учета. После формирования и сохранения расписания в планировщике даты операций становятся доступны в соответствующих производственных заданиях.

Таким образом, рассчитанный план переходит от уровня планирования к уровню исполнения.

Мастер участка управляет заданиями

В АРМ рабочего цеха предусмотрен режим мастера. В нем доступны запланированные операции и инструменты оперативного управления заданиями.

Мастер может:

• назначать исполнителей;
• уточнять количество работ;
• при необходимости корректировать даты.

В интерфейсе также предусмотрена гистограмма загрузки рабочих центров. Она показывает нормативную загрузку ресурсов. При выборе столбца можно отобрать операции, относящиеся к конкретному рабочему центру.

Таким образом, мастер может работать со списком заданий и одновременно оценивать загрузку производственного участка.

При штатном автоматическом планировании даты операций определяет APS. Ручное изменение используется, когда необходимо вмешательство в расписание.

Рабочий видит свои задания и фиксирует выполнение

В режиме рабочего интерфейс проще. Сотруднику доступны операции согласно настроенным правам доступа. Права могут задаваться по конкретным операциям, ресурсам или видам ресурсов.

Рабочий:

• отмечает выполненные операции;
• при необходимости корректирует фактическое количество;
• нажимает кнопку «Выполнить операцию».

Система автоматически формирует документ «Сдельный наряд», который фиксирует завершенную работу. Если настроены сдельные расценки, данные документа могут использоваться для расчета суммы к начислению работнику.

Так производственный учет ведется непосредственно в системе, без обязательного повторного переноса сведений из бумажных нарядов.

Как это организовано на Гатчинском заводе

На Гатчинском заводе используется собственная организация работы с АРМ. В интерфейсе сотрудники могут выбирать свои задания через фильтр по соответствующему ресурсу.

Работник кликает на шкалу со своим именем на гистограмме загрузки и получает список операций, запланированных для него на определенную дату. Для регистрации фактического времени в проекте используется хронометраж.

• Работник фиксирует начало операции.
• После завершения указывает изготовленное количество.
• Закрывает выполнение.
• В системе сохраняются данные о времени начала и окончания, выполненной работе и фактической продолжительности операции.

В ПУП также предусмотрена фиксация количества брака и его причины.

В итоге предприятие получает сведения не только о том, что операция завершена, но и о том, сколько времени потребовалось для ее выполнения.

Как данные о выполнении возвращаются в производственный план

После регистрации фактического выполнения информация отражается в пооперационном учете. В ПУП предусмотрен монитор производственных операций. Он позволяет оценивать состояние заказов с детализацией до отдельных работ.

Руководитель может увидеть:

• какие операции выполнены;
• какие еще предстоит сделать;
• сколько нормативного времени остается для завершения задания.

Если фактическая ситуация изменилась, расписание можно пересчитать с учетом актуальных данных.

APS-планирование в действующем производстве: Гатчинский завод ТЭН

Гатчинский завод ТЭН производит трубчатые электронагреватели, нагревательные блоки и спирали. Предприятие работает как с серийными, так и с индивидуальными изделиями под заказ.

В рамках проекта компании «Инженерия Куканова» на предприятии была выполнена масштабная комплексная автоматизация на базе 1С:УНФ с индивидуальными доработками.

В рабочей системе используются технологические маршруты, нормативы времени и пооперационный учет, производственное расписание APS. В нем можно просматривать загрузку ресурсов-сотрудников, плановые даты операций и состояние выполнения заказов.

В опубликованном кейсе директор Гатчинского завода ТЭН приводит следующие результаты внедрения: