Выравнивание загрузки оборудования с учетом сезонности спроса на продукцию

вопроси

ВЫРАВНИВАНИЕ ЗАГРУЗКИ ОБОРУДОВАНИЯ С УЧЕТОМ СЕЗОННОСТИ СПРОСА НА ПРОДУКЦИЮ

ЕЖ ШИШМАРЕВ, кандидат технических наук, доцент Тульского государственного университета

Переход промышленных предприятий от командно-административной системы к рыночным отношениям требует пересмотра организации производства, в большей степени связанной с выпуском, реализацией и уровнем запасов продукции в условиях сезонности спроса и быстро изменяющихся факторов внешней среды. Для эффективного управления производственным процессом в таких условиях целесообразно иметь систему, позволяющую оперативно находить оптимальные управленческие решения и режимы работы оборудования для вновь сложившихся условий.

В настоящее время решение проблемы управления программой объема выпуска, запасов и объема реализации продукции путем использования адекватных моделей позволит резко сокра-

тить издержки производства и повысить конкурентоспособность. При этом вид и объем выпуска продукции устанавливаются на основе ожидаемого поступления заказов. Как правило, к концу текущего года каждое предприятие формирует портфель заказов, являющийся основой для определения объема выпуска продукции и планирования производства на следующий год. Правильно сформированный портфель заказов даже при наличии сезонности спроса на продукцию позволяет обеспечить равномерную загрузку оборудования (рис. 1).

Обычно при сезонном спросе на продукцию в течение года оборудование имеет неравномерную загрузку, а рабочие — соответственно разную напряженность труда [1]. При таком подходе происходит неравномерность функциониро-

Рис. 1. Система формирования портфеля заказов

вания производства. В литературе по теории управления выравнивание производства, вероятно, привлекает больше внимания, чем любая другая проблема, за исключением регулирования запасов. При этом выравнивание производства и регулирование товарных запасов являются взаимосвязанными проблемами. Регулирование запасов в традиционном понимании заключается в решении двух основных задач:

1) сколько изделий следует заказывать в каждый из плановых периодов с учетом сформированного портфеля заказов и разовых, случайно поступающих в те же периоды заказов;

2) время повторения заказов поставщикам или запуска изделий в производство на своем предприятии для пополнения запасов. Решение этих вопросов применительно к

запасам готовой продукции связано с определением плана производства. Поэтому задача выравнивания загрузки оборудования сводится к учету запасов и объемов выпуска при формировании портфеля заказов. Правильное и своевременное определение оптимальной стратегии управления запасами и производством изделий, а также соблюдение нормативного уровня запасов позволяет высвободить значительные оборотные средства, «замороженные» в виде запасов, что в конечном счете повышает эффективность используемых ресурсов.

На основе реальных данных одного из предприятий машиностроительного комплекса было установлено, что полученный характер распреде-

ления объемов продаж по месяцам года связан с сезонностью спроса (рис. 2), который отражается в сроках исполнения заказов, входящих в портфель [2]. В связи с этим оборудование загружается неравномерно по месяцам, а затраты на реализацию такого портфеля заказов ввиду неоптимальности партии запуска превышают минимально возможный уровень.

Поэтому для решения задачи обеспечения равномерной загрузки оборудования необходимо проанализировать полученный график изменения прогнозируемого объема продаж изделий и путем различных мероприятий минимизировать отклонения между предложением, характеризующимся производственной мощностью, и спросом на продукцию [3]. При этом производство условно разделяется на «производство в запас» и «производство на заказ». Последнее подразумевает выпуск продукции только после получения заказа, в то время как первое - выпуск продукции для поддержания требуемого уровня запасов, из которых отпускаются партии товаров при получении заказов. При производстве на склад обычно будет сохраняться относительно мало невыполненных заказов или будут иметь место весьма кратковременные задержки поставок. Однако при этом имеет место высокий уровень запасов. Напротив, при производстве на заказ уровень запасов будет близким к нулевому, а портфель невыполненных заказов - значительно больше. При этом возрастут задержки поставок [4]. Производство на заказ преобладает для тех изделий, затраты на хранение которых слишком высоки, а спрос является весьма

- Г 2 Г

1 » / г

/ И* ч! ь

/ II • ♦ 1 Г * И1

ятш 7* 1 л

1,' / * * я III

» > * / 1 >0 ♦ \ 4

1

N

расч.

9 10 11 12 мес.

Рис. 2. Графики изменения реального (1) и прогнозируемого (2) объемов продаж изделия

нестабильным или прерывистым. В этом случае изделие должно удовлетворять специальным требованиям, предъявляемым отдельными заказчиками. В остальных случаях более выгодным является производство на склад [4].

Рассмотрим особенности работы предприятия при складировании нереализованной готовой продукции в запас. При такой организации производства устраняется необходимость в оперативном принятии решений по поводу объема производства в случае изменения спроса. Вместе с тем запасы готовой продукции позволяют фирмам снизить уровень влияния неопределенности внешней среды по поводу будущего изменения потребительского спроса в ту или иную сторону, а также временного распределения объема продаж. Наличие запасов позволяет быстрее реагировать на изменение поведения конкурентов на рынке и сглаживать другие внешние воздействия, связанные со спросом на продукцию.

В работе [2] установлена зависимость для прогнозирования объема выпуска:

+

где N - среднее значение объема выпуска (постоянный компонент):

N +Ы .

ЛI _ тих тт

о- 2 ;

Л^ - закономерно изменяющаяся компонент объема выпуска;

Л^ - случайный компонент объема выпуска.

Если не принимать во внимание случайный компонент, а для описания закономерно изменяющегося компонента принять за основу выражение на базе тригонометрической функции, то получим следующую экономико-математическую модель для определения объема выпуска:

NO^ + N.co^j-^y

где Na — амплитудное значение объема выпуска:

т — коэффициент; t — текущее время;

х - период одного оборота оборотных средств; Ф, - фазовый угол, принимаемый в долях л. Значение величин т и <р, устанавливаются для каждого конкретного изделия в процессе моделирования на ПЭВМ с использованием прошлых наблюдений.

Как видно из рис. 2, при установленном для конкретных условий значении количества выпуска продукции N и соответствующей производственной мощности имеет место сезонность спроса, которую можно описать при помощи зависимости (2).

Обозначим периоды изменения спроса, ограниченные функциями N и N(t) (рис. 2). В I и III периодах относительно среднего уровня запасов спрос отсутствует, а во II периоде, наоборот, возрастает. При таком характере изменения спроса, для того чтобы не останавливать производство, необходимо осуществить в I и III периодах работу на склад для создания запасов, компенсирующих в дальнейшем повышенный спрос, вызванный сезонностью. При этом следует так формировать портфель заказов, чтобы в I периоде продукция, находящаяся на складе, была реализована во II плановом периоде, а в III периоде часть готовой продукции была отправлена на склад и подлежала реализации в начале следующего планового периода.

Отметим, что в III периоде данные запасы используются маркетологом при формировании

N(t), шт.

AL

т s р u п и t, мес.

Рис. 4. График выравнивания загрузки оборудования для прогнозируемого объема продаж при фазовом сдвиге <р,=я

N(t), шт.

N..

ср.

расч.

9 11 II Г1

т s о и и и t, мес.

Рис. 5. График выравнивания загрузки оборудования для прогнозируемого объема продаж при фазовом сдвиге ф=-л

портфеля заказов на следующий год. Заключение контрактов производится маркетологом так, чтобы запасы в этом периоде были реализованы в первые же месяцы периода, следующего за текущим периодом.

Фаза кривой сезонности спроса определяется величиной запасов, созданных в III периоде. При этом минимизация запасов и сокращение времени их пролеживания достигается в процессе целенаправленного формирования портфеля заказов на следующий плановый период, при котором учитывается принятая на следующий год фаза. Это означает, что при выборе фазы процесса реализации заказов, входящих в портфель, учитывается обратная связь по объему нереализованной готовой продукции на складах предприятия и торгующих организаций (рис. 3), При этом нереализованная продукция переходит на следующий период. На рис. 3 изображен переход нереализованной продукции III периода на следующий, V период. Наряду с этим в IV периоде необходимо иметь такой запас, который позволил бы удовлетворить спрос в V периоде.

При формировании портфеля заказов на сле-

дующий год возможны случаи, когда спрос на выпускаемые изделия в начале и конце года высокий (рис. 4). В этом случае изделия, не реализованные в III периоде, реализуются в IV периоде. При низком спросе в V периоде, когда предприятие работает на склад, изготовленная продукция будет реализована в VI периоде, а оставшаяся продукция будет учтена при формировании портфеля заказа на следующий год (рис. 5).

Поэтому маркетолог для обеспечения рационального использования остатков готовой продукции должен при формировании портфеля заказов выдерживать вполне определенную фазу, учитывающую продукцию, не реализованную за предшествующий период. При этом для реализации остатков в первый месяц нового планового периода необходимо суммировать выпуск нового месяца с остатками прошлого года Nmn ,_огомес + N ,, т.е. суммировать изделия III и IV пе-

ост. прошл. года' j г "

риодов (см. рис. 3).

Данный подход экономически наиболее эффективен, так как в реальных условиях при формировании портфеля заказов предприятие не учи-

тывает запасы продукции, оставшиеся с прошлого года. В результате этого происходит неравномерность работы оборудования и людских ресурсов.

Рассмотренный подход дает возможность на основе выбора фазы учитывать показатели загрузки оборудования при формировании портфеля заказов.

Предложенный подход весьма эффективен в современных условиях, так как позволяет существенно ускорить процесс формирования такого портфеля заказов, при котором обеспечивается более равномерная загрузка оборудования и производственных ресурсов.

Ф.СП-1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

х X X X X X

Куда

АБОНЕМЕНТ

81287

Экономический анализ'Т

Количество комплектов

Кому

Куда

ЛИТЕР

пв МЕСТО

ДОСТАВОЧНАЯ КАРТОЧКА

81287

Экономический анализ: теория

и практика

Стои- подписки Руб. КОП. Количество 1

мость ПЕРЕАДРЕСОВКИ Руб. коп. комплектов

На 2004 год по месяцам:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

#\ X X X X X

Кому

Литература

1. Курляндчик Р.И. Обеспечение ритмичности машиностроительного производства. - Л.: Машиностроение, ленингр. отд, 1989. - 144 с.

2. Шишмарев Е.М. Изменение объема выпуска изделий в реальных условиях при наличии сезонности спроса // Сб. науч. трудов ТулГУ, сер. «Экономика и управление». Вып. 3.2003.

3. Опитц Г. Современная техника производства (состояние и тенденции) / Сокр. пер. с нем. Ю.В. Найдина и И.Н. Чурина. Под ред. B.C. Васильева. М.: Машиностроение, 1975.

4. Дэрик Моррис, ДональдХей. Теория организации промышленности / Под ред. А.Г. Слуцкого. Т. 1. 1999.