Методология пооперационного планирования и учета производства в 1С УНФ+ПУП

Современное производственное предприятие представляет собой сложную систему взаимосвязанных процессов, эффективное управление которыми определяет конкурентоспособность бизнеса. В условиях возрастающих требований к качеству продукции, сокращения сроков выполнения заказов и необходимости адаптации к изменяющемуся спросу предприятия нуждаются в инструментах, позволяющих осуществлять детальное планирование и контроль производственных операций. Готовое и доступное решение для малого и среднего бизнеса решение «Пульт управления производством» (ПУП) для конфигурации 1С:УНФ предоставляет комплексный механизм цифровизации производства от уровня миниPDM и диспетчеризации заказов до выполнения операций непосредственно на производственных постах. Система обеспечивает прозрачность производственного процесса без использования бумажных документов, исключая искажение информации и обеспечивая оперативную фиксацию состояния производства. 

 

Суть пооперационного планирования

Пооперационное планирование и учет представляет собой методологию детального управления производственными процессами, при которой производственный этап разворачивается до операций, выполняемых на определенных рабочих центрах (станках, сотрудниках, производственных участках). В отличие от укрупненного календарного планирования, который также реализован в ПУП, пооперационный подход позволяет учитывать нормативы времени каждой операции и доступность ресурсов.

Необходимость внедрения пооперационного планирования возникает в ситуациях, когда требуется избавиться от «черного ящика» с двумя состояниями – «вошло» и «вышло», и без понимания ситуации внутри перейти в цифровою зрелость, которая позволяет определить на какой производственно-технологической стадии находится выполнение продукции/полуфабриката/заказа. Системы пооперационного планирования относятся к классу MES (Manufacturing Execution System) — систем управления производственными процессами нижнего уровня, решающих задачи оперативного планирования, диспетчеризации, управления качеством.

С внедрением решения ПУП достигается прозрачность производственных процессов, что позволяет руководству и специалистам планово-диспетчерского отдела видеть реальное состояние выполнения заказов в любой момент времени.

Пример отображения операционного состояния заказа – зеленым выполнены все операции, желтым – частично, серым – не стартовано. Мы видим, что для старта «Операции 40», надо завершить 1 из 5 «Операцию 22» и 2 из 5 «Операция 10».

В широком смысле каждая операция определена рядом атрибутов — планового и фактического количества, нормативным временем, желаемой датой выполнения и исполнителем.

От вас остаётся соблюдать цифровую дисциплину и гигиену.

 

Нормативно-справочная информация как основа планирования

Спецификации и маршруты производства составляют основу системы пооперационного планирования. В справочнике спецификаций добавлены специализированные поля, позволяющие построить производственный маршрут с указанием списка операций и порядком их выполнения. Каждая операция в маршруте имеет номер операции и номер следующей операции, что позволяет системе понимать технологическую последовательность и зависимости между этапами производства.

Система поддерживает все способы расположения операций в производственном маршруте. Последовательное расположение предполагает, что каждая последующая операция начинается только после полного завершения предыдущей — такой подход характерен для линейных технологических процессов. Параллельное расположение позволяет нескольким операциям выполняться одновременно на разных участках, что существенно сокращает общую длительность производственного цикла. Смешанное расположение сочетает оба подхода, где некоторые операции должны следовать строго последовательно, а другие могут выполняться параллельно.

Для каждой операции в спецификации указывается нормативное время выполнения, которое является важным параметром для автоматического построения производственного расписания. Нормативы времени позволяют системе рассчитывать загрузку оборудования, планировать сроки выполнения заказов. Точность нормирования напрямую влияет на качество планирования – чем точнее заданы нормативы, тем более реалистичным будет построенное расписание.

Данные НСИ спецификации с заполненным описанием представляет собой Операционную карту — конструкторско-технологическую и распорядительную документацию для практического применения ИТР и рабочими на местах.

Рабочие центры и виды рабочего центра представляют собой ключевые объекты планирования, определяющие производственные мощности предприятия. Рабочий центр может представлять собой единицу оборудования, производственный участок, цех или даже ключевого специалиста — любую сущность, которая является ограниченным ресурсом для выполнения производственных операций. Каждый рабочий центр характеризуется набором параметров, определяющих его доступность и производительность.

График работы ресурса определяет доступность оборудования или участка в часах для каждого календарного дня. Это позволяет системе учитывать выходные дни, сменность работы, плановые остановки на техническое обслуживание и другие факторы. Время переключения на ресурс и время переключения с ресурса учитывают подготовительно-заключительное время, необходимое для переналадки оборудования при переходе между различными ресурсами или для создания производственного такта.

Параметр Количество ресурсов позволяет моделировать ситуации, когда на участке имеется несколько однотипных единиц оборудования или рабочих мест, на которых одновременно может выполняться работа. Система автоматически умножает доступное время на количество ресурсов, тем самым увеличивает его доступность с произвольным множителем.

Виды ресурсов — верхнеуровневая сущность, которая объединяет ресурсы в виртуальный узел, как группа взаимозаменяемых ресурсов и используется для автоматического распределения операций между ресурсами входящих в него.

 

ПУП:Планировщик производственных операций (APS)

Advanced Planning and Scheduling (APS) — механизм расширенного планирования и диспетчеризации, который представляет  собой математический модуль для автоматического построения производственного расписания.

Система поддерживает два основных режима планирования:

• Режим планирования по заказам на производство обеспечивает укрупненное календарное планирование на уровне целых заказов без детализации до операций по нормативным дням. То есть учитывается старт и финиш заказа без оценки загрузки.
• Режим операционного планирования предназначен для детального пооперационного расчета с учетом доступности каждого рабочего центра и построением расписания для всех операций производственных заказов.

Методы планирования определяют логику построения расписания во времени. Планирование вперед от даты начала планирования последовательно размещает операции на временной шкале. Этот метод ориентирован на максимально раннее выполнение заказов при имеющихся мощностях. Планирование назад работает в обратном направлении — от требуемой даты отгрузки готовой продукции к дате начала производства, обеспечивая выполнение заказов точно к сроку без создания избыточных запасов. Выбор метода зависит от производственной стратегии предприятия и характера взаимодействия с заказчиками.

Планировщик строит визуализацию расчета в виде диаграммы, представляющая производственное расписание в виде горизонтальных вех, с расположением даты начала и конца выполнения операций и их нормативной трудоемкости. Существуют различные варианты отображения результатов планирования — по ресурсам (группировка операций по рабочим центрам), по заказам (группировка по производственным заказам) и приоритетам.

Управление приоритетами производственных заказов позволяет влиять на последовательность планирования. Заказы с более высоким приоритетом получают преимущество при распределении ресурсов в первую очередь. Это важно для управления очередностью выпуска, где они могут иметь разную стратегическую значимость.

Минимальный квант планирования составляет одну строку операции в заказе на производство, которым планировщик руководствуется как неделимым и не разбивает длительность кванта на более мелкие фрагменты.  Для случаев, когда требуется выполнение заказа частями, вспомогательные механизмы ПУП позволяет разбить крупный производственный заказ на несколько более мелких с последующим независимым планированием каждого – теперь они неделимы, но их длительность меньше, а количество больше, значит выход каждого нового стула будет происходить чаще.

Когда мы произведем 100 стульев? Видеоответ от планировщика производственных расписаний (APS) 1С ПУП 

Архитектура системы пооперационного планирования в 1С УНФ+ПУП

Решение «Пульт управления производством» расширяет типовые возможности конфигурации 1С:УНФ, создавая комплексную систему управления производством на основе детальной нормативно-справочной информации, специальных инструментов (MES, APS, PDM, LISM) и документооборота. Архитектура построена на принципе единого цифрового пространства, где все участники производственного процесса – от руководителя производства до рабочего на участке работают с актуальными данными в режиме реального времени.

Рассмотренная методика планирование имеет продолжение в инструментах АРМ Рабочего цеха с последующим созданием завершающих документов.

АРМ Рабочего цеха (операционный учет) (АРМ РЦ ОУ) является ключевым инструментом цифровизации производства на уровне исполнителей, обеспечивающим бесшовную связь между планированием и фактическим выполнением работ. Система автоматически отображает операции, запланированные для выполнения конкретным сотрудником или на конкретном рабочем центре, основываясь на настроенных правах доступа.

АРМ РЦ ОУ работает в двух режимах, адаптированных для различных категорий пользователей.

Режим мастера предоставляет расширенный функционал для руководителей участков и мастеров производства. В этом режиме отображаются все запланированные операции подразделения с возможностью назначения исполнителей и корректировки дат прямо из интерфейса АРМ, без необходимости редактирования исходных документов. Интегрированная гистограмма загрузки рабочих центров визуализирует текущую загруженность оборудования. Диаграмма является интерактивной — щелчок по столбцу автоматически фильтрует список операций, относящихся к выбранному рабочему центру.

Режим рабочего максимально упрощен и сфокусирован на регистрации факта выполнения операций. Рабочий видит только те операции, к которым у него есть доступ согласно настроенным правам через документ «Права доступа рабочего к производственным операциям». Интерфейс сводится к минимуму действий: установка галочки напротив выполненной операции, при необходимости корректировка фактического количества и нажатие кнопки «Выполнить операцию». Эта простота важна для обеспечения дисциплины регистрации данных на производстве, где сотрудники не имеют опыта работы со сложными информационными системами.

При выполнении операции через АРМ РЦ ОУ автоматически создается документ «Сдельный наряд», фиксирующий факт выполнения работ с указанием исполнителя, количества операций, затраченного времени и стоимости. Если в АРМе указан вид цены, документ автоматически рассчитывает сумму к начислению работнику на основе сдельных расценок. Созданный документ мгновенно становится видимым всем участникам производственного процесса через различные мониторы и отчеты.

Мониторинг и контроль производственного процесса

Монитор производственных операций представляет собой отчет по текущему состоянию производства с детализацией до отдельных операций. Отчет обеспечивает полную картину производственного пооперационного состояния с произвольными группировками — по рабочим центрам, продукции, заказам на производство, исполнителям, датам. Для каждого заказа система показывает, сколько операций уже выполнено, сколько еще предстоит выполнить, какова общая трудоемкость оставшейся работы и когда ожидается завершение производства.

Источником плановых данных является табличная часть Операции документа Заказ на производство, где также выводится план-факта со световой индикацией. Все заявленные операции должны быть закрыты документом Сдельный наряд. Каждый закрытая операция, помимо графа и монитора, визуально отображается в Заказе на производстве.

Заключение

Пооперационное планирование производства представляет собой современную методологию управления, обеспечивающую детальный контроль и оптимизацию производственных процессов на уровне отдельных операций. Решение «Пульт управления производством» для платформы 1С:УНФ реализует комплексный подход к цифровизации производства, объединяя функционал расширенного планирования и диспетчеризации (APS), автоматизированные рабочие места производственного персонала, системы мониторинга и контроля качества в единую информационную среду.

В заключение дополнительно продемонстрирую новый визуальный инструмент Монитора производственных операций с максимальной визуализацией и интерактивностью: