Агрегатное планирование в организации. Содержание и стратегии агрегатного планирования

Термин «агрегирование», применяемый к агрегатному плану, означает объединение (укрупнение) соответствующих ресурсов в общий, объединяющий все отдельные названия. Данные прогнозируемого спроса, производственной мощности, общего состояния запасов, численности рабочих, относительного количества единиц материального потока и пр. используются разработчиком плана для определения темпа выпуска продукции предприятиями фирмы или ее рабочими центрами в течение планового периода от трех до 18 месяцев.

Агрегатное планирование - процесс формирования сбалансированных по ресурсам производственных программ организации на плановый период и дифференциации их по отрезкам календарного периода и по отдельным структурным подразделениям организации (производствам, цехам, участкам) (2).

Агрегатное планирование является частью значительно большей системы планирования, поэтому понимание интерфейса (связей) между планом и несколькими внутренними и внешними факторами послужит большему пониманию всей проблемы.

Рис. 1.1. показывает, что операционный менеджер не только получает информацию о входных параметрах из отдела прогнозирования спроса, но он имеет дело также с информацией о финансах, персонале, мощности и доступности источников исходных материалов и сырья.

Рис. 1.1. Взаимосвязи агрегатного плана

В условиях производственной среды результирующий главный производственный план является основой системы планирования, удовлетворяющей требования в исходных материалах и узлах (MRP), которая обеспечивает адресные поставки или производство деталей, узлов или других необходимых компонент для завершения изготовления конечного продукта. Дальнейшая детальная разработка планов загрузки рабочих мест и изготовления изделий является финальным шагом, выполняемым в рамках системы производственного планирования.

Агрегатное планирование охватывает два уровня управления:

- организацию в целом (межцеховый уровень);

- подразделения (внутрицеховый уровень).

Рассмотрим несколько методов, которыми пользуются менеджеры при агрегатном планировании. Это интуитивный метод, графический и табличный методы, математические методы (линейного программирования, линейных правил принятия решений, управляющих коэффициентов, компьютерное моделирование).

Интуитивный метод. Это, пожалуй, самый привычный и удобный для менеджера не количественный, а качественный подход к планированию. Он основан на опыте и интуиции принимающего решения и позволяет ему учесть множество факторов, чего практически невозможно достичь при использовании какого-либо количественного метода. В то же время обоснованность результатов при этом подходе обычно вызывает сомнения. Как правило, любая организация «пронизана» множеством факторов, большинство которых противоречивы по своему действию. Конфликты среди различных подразделений в большой организации не так уж редки. Например, производственные менеджеры мечтают иметь систему поточных линий, используя которые можно производить большое количество однородной дешевой продукции, а в периоды колебания спроса продавать ее со складов, обеспечивая, тем самым, высокий уровень покупательского сервиса. Финансовые менеджеры предпочитают минимизировать складские запасы (заделы), чтобы снизить вложения в оборотные фонды предприятия. Маркетологи, заботящиеся об удовлетворении меняющегося покупательского спроса, знают, что огромные запасы одинаковой продукции на складе могут никогда не востребоваться. Зная о различиях целей отдельных служб, можно предвидеть, что полученные с помощью интуитивного подхода планы окажутся в значительной степени субъективными и далеко не оптимальными. Многие предприятия, которые не пользуются формализацией процесса агрегатного планирования, используют один и тот же план из года в год, внося в него поправки, увеличивающие или уменьшающие объем производства по отдельным укрупненным позициям номенклатуры, достаточные на их взгляд, чтобы отреагировать на изменения спроса. Если старый план был неоптимален, фирма обрекает себя на принятие множества расточительных распорядительских решений, чтобы выйти из постоянно возникающих при исполнении такого плана осложнений, но часто не имеет в этом успеха.

Графический и табличный методы. Графический и табличный подходы популярны потому, что они наглядны, легки для понимания и использования. В их основе - рассмотрение в динамике нескольких переменных одновременно, что позволяет менеджеру сравнивать планируемую мощность с существующей. В основе здесь лежит метод «проб и ошибок». Он не гарантирует получения оптимального плана, но прост в использовании и позволяет за ограниченное число шагов получить приемлемые результаты. Графический метод обычно включает пять шагов:

определение спроса для каждого планового периода;

формирование перечня альтернативных путей, обеспечивающих необходимую в каждом периоде производственную мощность (например, за счет рабочего времени, использования сверхурочных работ, заключения субподряда и т.д.);

определение соответствующих затрат на оплату труда, прием и увольнение кадров, хранение запасов;

составление альтернативных планов, включая анализ всех изменяемых параметров. Расчет затрат, обусловленных принятием каждого из альтернативных вариантов;

сравнение альтернатив и выбор лучшего варианта по критерию минимума затрат.

Возможность невыхода в результате этой процедуры на оптимальный план объясняется просто: нельзя учесть и формализовать действие всех факторов и сложно рассмотреть все возможные альтернативы. Работу этого алгоритма проиллюстрируем на примере.

Математические методы. Рассмотрим подходы, относящиеся к группе экономико-математических методов и используемые в агрегатном планировании.

Транспортный метод линейного программирования. Когда агрегатное планирование рассматривается как задача оперативного размещения производственной мощности для обеспечения прогнозируемого спроса, то такая задача может быть сформулирована в терминах линейного программирования. Транспортный метод линейного программирования не является методом проб и ошибок, каким считается графический метод. Он позволяет найти оптимальный план, обеспечивающий минимизацию затрат. Он также обладает гибкостью и позволяет определять время планового периода количество продукта, производимого как в условиях обычной работы, так и за счет сверхурочного времени; количество единиц, производимых по субконтракту, в дополнительные смены; запасы, переходящие из периода в период. В следующем примере рассмотрена динамика производственных заделов, а также выпуск продукции за счет основного рабочего времени, сверхурочного времени и субконтракта.

Классический эвристический подход представлен методом управляющих коэффициентов Боумана. Этот уникальный подход создает формализованную модель принятия решений на основе опыта и интуиции менеджера. Теоретически принимается, что прошлые представления менеджера достаточно адекватны, и они могут быть использованы как базис для будущих решений. Проводится регрессионный анализ решений прошлого периода, принятых менеджером, и прогнозируется будущее решение. Линия регрессии обеспечивает связь между переменными (скажем, спросом и трудом) для будущих периодов.

Компьютерное моделирование. Компьютерная модель, называемая моделированием планирования, была разработана Р. Вирджином в 1966 г. Этот подход основан на моделировании процедуры поиска комбинации переменных, соответствующих минимуму затрат.

Правила поиска решения. Эти правила, разработанные В.Н. Таубергом, позволяют минимизировать затраты, соответствующие комбинации переменных. Компьютер необходим, чтобы совершить тысячи поисковых шагов по точкам, характеризующимся снижением затрат. Правила такого поиска прямо не ведут к оптимальному решению, но гибкость метода достаточна, чтобы использовать его с любым типом функции затрат.

Хотя математические методы агрегатного планирования пригодны для использования во многих условиях, только линейное программирование нашло некоторое применение в промышленности. Возможно, это отражает распространенную позицию менеджеров по отношению к чрезвычайно сложным моделям. Люди стремятся к пониманию того, как работают модели, на которых они основывают работу. Это позволяет объяснить, почему наиболее простые и понятные графический и табличный методы применяются особенно часто.

Результат агрегатного планирования обычно представлен производственным планом изготовления семейства групп изделий. Он содержит сведения о том, например, сколько необходимо собрать автомобилей, но не о том, сколько должно быть собрано автомобилей двухдверной или четырехдверной версии, красной или зеленой расцветки. Такой план указывает производителю стали, сколько тонн стали нужно произвести, но не устанавливает, какой именно марки. Процесс перехода от агрегатного плана к более детальному называется дезагрегированном. Дезагрегирование производится на основе более детального изучения спроса на коротком горизонте планирования, что дает более точную и подробную информацию для менеджера, разрабатывающего главный план-график производства.

1.2 Стратегии агрегатного планирования

Существует несколько вопросов, на которые операционный менеджер должен ответить, когда разрабатывается агрегатный план.

Должны ли использоваться запасы (заделы), чтобы отреагировать на изменения спроса в течение планового периода?

Должны ли изменения спроса сопровождаться изменения ми в численности рабочих?

Должны ли использоваться дополнительные наемные рабочие на определенные периоды или применяться сверхурочные работы либо, наоборот, в период флуктуации спроса допустимы простои рабочих и оборудования?

Должны ли использоваться субподрядчики в период флуктуации, с тем, чтобы сохранить без изменений основную численность рабочих?

Должны ли цены или другие факторы быть изменены, чтобы повлиять на спрос?

Все эти законные стратегии планирования доступны для менеджмента. Они включают манипулирование запасами (заделами), темпом производства, уровнем использования труда, мощностью и другими управляющими переменными. Когда во времени изменяется только одна переменная, мы используем то, что называется чистой стратегией. Обычно используется набор (смесь) стратегий для того, чтобы достичь выполнимого плана производства.

Первые пять из перечисленных ниже называются пассивными стратегиями, потому что они не предусматривают воздействий, изменяющих спрос, и реагируют на флуктуации спроса, управляя внутренними ресурсами.

Последние три являются активными стратегиями, прибегая к которым фирмы пытаются воздействовать на рисунок спроса на протяжении планового периода.

Чистые стратегии.

1. Управление уровнем запасов (заделов). Менеджеры могут увеличивать незавершенное производство и запасы в периоды снижения спроса, чтобы встретить высокий спрос в будущие периоды.

2. Варьирование численности рабочих наймом и увольнением. Один из путей отслеживания спроса - это найм и увольнение производственных рабочих, чтобы выровнять темп производства. Но часто новые рабочие нуждаются в обучении и овладении навыками работы, поэтому средняя производительность временно падает, пока эти рабочие не адаптируются на фирме. Увольнения или «прижигание», конечно, снижает моральный дух рабочих и может привести к снижению обшей производительности.

3. Варьирование темпов производства путем использования сверхурочного времени или времени простоев. Иногда оказывается возможным сохранять постоянную численность рабочих, изменяя продолжительность рабочего времени.

4. Субподряд. Фирма также может приобретать дополнительные временные мощности, заключая субподряд на выполнение отдельных работ в пиковые периоды спроса.

5. Использование временно нанимаемых рабочих. Временные рабочие особенно в секторе обслуживания могут закрыть лишь потребность в неквалифицированном труде.

6. Воздействие на спрос. Когда спрос низкий, компания старается воздействовать на спрос, прибегая к рекламе, приемам продвижения товаров, увеличивая персональные продажи и снижая цены.

7. Задержка выполнения заказа в период высокого спроса. Задержанные заказы - это заказы на товары или услуги, которые принимаются фирмой, но не могут быть (с какой-либо целью или случайно) выполнены в тот же момент. Если покупатели согласны ждать, не изменяя своего мнения о фирме или не снимая заказа, «задержание заказов» является вполне возможной стратегией.

8. Производство разносезонных изделий. Стратегия широко используемая, сглаживающая отклонения в хозяйственных результатах.

В табл. 1.1 показаны преимущества и недостатки этих восьми стратегий.

Смешанные стратегии. Хотя каждая из этих чистых стратегий может привести к экономящему затраты агрегатному плану, комбинация их (называемая смешанной стратегией) часто срабатывает лучше. Смешанные стратегии используют комбинацию переменных, позволяющую получить наиболее соответствующий действительности производственный план.

Таблица 1. 1 - Стратегии агрегатного планирования

Смешанные стратегии. Хотя каждая из этих чистых стратегий может привести к экономящему затраты агрегатному плану, комбинация их (называемая смешанной стратегией) часто срабатывает лучше. Смешанные стратегии используют комбинацию переменных, позволяющую получить наиболее соответствующий действительности производственный план.

Например, фирма может использовать в качестве своей стратегии следующую комбинацию: сверхурочное время, субподряд и управление уровнем запасов. Очевидно, что существует множество комбинаций различных возможных стратегий, анализ которых представляет для менеджера важнейшую профессиональную задачу. Тем более что отыскание так называемого «оптимального» агрегатного плана не всегда гарантировано.

Выбор смешанной стратегии будет иным для сервисных фирм, так как они не могут создавать запасы. Субконтракт, как отмечалось, опасен, поскольку субподрядчики могут «увести» клиента. Поэтому сервисные фирмы обычно строят агрегатные планы, основанные на изменении персонала. Они осуществляют это с помощью перекрестного многопрофильного обучения и ротации персонала, изменяя рабочее расписание и используя также временно нанимаемый персонал.

Расчет числа единиц оборудования на каждой i-ой операции производится по формуле (2.1):

(2.1)

где t _Р.ШТ - время обработки изделия на i - ой операции, мин. (номер операции, разряд рабочего и трудоемкость;

Ф _D - действительный фонд времени работы производственного оборудования в расчетном году, час;

N _R - годовая программа выпуска по плану, шт.

Действительный фонд времени работы производственного оборудования рассчитывается по формуле 2.2:

(2.2)

где Д _К - количество календарных дней в году (Д _К = 365 дней);

Д _ПР - количество праздничных дней в году (Д _ПР = 11 дней);

Д _ВЫХ - количество выходных дней в году (Д _ВЫХ = 104 дня);

n _СМ - количество рабочих смен в день;

t _СМ - продолжительность смены (t _СМ = 8 часов);

К _ППР - коэффициент потерь времени на проведение планово-предупредительного ремонта оборудования (ППР).

Таким образом, действительный фонд времени работы производственного оборудования будет равен:

часов.

Теперь можно рассчитать число единиц оборудования для каждой операции:

Степень загрузки рабочих мест характеризуется коэффициентом загрузки оборудования, который рассчитывается по формуле 2.3:

(2.3)

где К _З - коэффициент загрузки оборудования.

Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.3.

Таблица 2.3. Расчет оборудования и коэффициента загрузки

Средний коэффициент загрузки оборудования:

(2.4)

Значения коэффициентов загрузки оборудования следует представить в виде диаграммы (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Коэффициенты загрузки оборудования

2.3 Списочное количество производственных рабочих