W opinii wielu menedżerów systemy ERP (Enterprise Resource Planning) umożliwiają skuteczne koordynowanie działań i planowanie w zakładach produkcyjnych. W rzeczywistości są to raczej złożone systemy baz danych, korzystające z prostych, sztywnych reguł planowania. Tworzone za ich pomocą plany są na ogół wykonalne, ale rzadko pozwalają w pełni wykorzystać potencjał przedsiębiorstwa. Te zakłady, które chcą działać na podstawie rzeczywiście optymalnych planów produkcji, powinny wykorzystać możliwości zawarte w zaawansowanych systemach planowania (APS – Advanced Planning and Scheduling).
Oprogramowanie APS to systemy analityczne, których celem jest analiza danych, prognozowanie, symulacja i optymalizacja przy pomocy zaawansowanych algorytmów planowania. ERP to natomiast systemy transakcyjne, których zasadniczym celem jest gromadzenie, przetwarzanie i udostępnianie informacji.
Wady tradycyjnych systemów planowania
Za planowanie produkcji w ERP najczęściej odpowiada moduł planowania zasobów produkcyjnych (MRP II – Manufacturing Resource Planning). Stanowi on ewolucyjne rozwinięcie modułu planowania zapotrzebowania materiałowego (MRP – Materials Requirements Planning). Niemniej nawet moduły MRP II wciąż posiadają istotne słabości i ograniczenia:
- model dekompozycji dużych i złożonych zadań planowania na wiele zadań małych i łatwiejszych,
- brak jasno sformułowanych celów planowania, kryteriów optymalizacji,
- stosowanie prostych reguł (heurystyk) planowania, np. przy planowaniu partii: stały cykl, stała wielkość partii
- założenie, że normatywny cykl produkcyjny jest stały, niezależny od aktualnego obciążenia,
- ignorowanie ograniczonej wielkości zasobów, takich jak czas pracy maszyn.
W jaki sposób systemy ERP określają plany jako wykonalne? Przede wszystkim dzięki różnorakim zapasom, rezerwom:
- materiałów,
- półwyrobów (produkcja w toku),
- wyrobów finalnych,
- czasu realizacji zleceń
- zdolności produkcyjnej.
Systemy ERP mogą uczynić plan wykonalnym także dzięki działaniom korygującym:
- podziałowi partii na cześć priorytetową i tą wykonywaną normalnie,
- nadgodzinom pracowników,
- realizacji zleceń z opóźnieniem.
Cechy systemu APS – zaawansowane planowanie w zakładach produkcyjnych
Systemy APS swoje działanie opierają na algorytmach optymalizacyjnych, pozwalających na znalezienie najlepszych rozwiązań w określonym czasie. Do tych algorytmów zaliczyć możemy między innymi:
- algorytmy genetyczne
- SB – przesuwanie wąskiego gardła
- TABU – poszukiwanie z zakazami
- symulowanego wyżarzania
Zawarte w systemach APS modele matematyczne pozwalają uwzględniać wiele konkurencyjnych, wzajemnie wykluczających się celów i reguł planowania. Dzięki nim planista ma możliwość zastosowania optymalizacji wielokryterialnej. W celu uniknięcia negatywnych skutków dekompozycji zadań APS integrują wiele zadań planowania, które w tradycyjnym ERP (MRPII) rozwiązywane są niezależnie. Stopień integracji może być bardzo różny w zależności od złożoności procesu produkcyjnego, m.in. liczby wyrobów finalnych i półwyrobów, ich marszrut, a także liczby i konfiguracji krytycznych zasobów.
Dzięki systemom APS można zdefiniować szereg szczególnych uwarunkowań występujących w danym procesie produkcyjnym. Wymienić tutaj można m.in.:
- podział partii produkcyjnej na partie transportowe,
- wymóg równoczesnego rozpoczęcia lub zakończenia grupy operacji,
- konieczność wykonywania kolejnych operacji danego wyrobu lub maszyny bez przerw,
- przezbrojenia różnego typu,
- zmienna długość operacji,
- pracownicy o wielu kwalifikacjach (macierz kompetencji).
Systemy APS pozwalają zintegrować zadania planowania zaopatrzenia, produkcji i dystrybucji. Natomiast dzięki wykorzystaniu funkcji wspólnego planowania (collaborative planning), można dzięki nim jednocześnie koordynować plany wielu współpracujących ze sobą przedsiębiorstw.
