Planowanie zdolności produkcyjnych przedsiębiorstwa

Duże przedsiębiorstwa, które chcą planować swoje możliwości produkcyjne bez komputerów, są skazane na wewnętrzną niewydolność informacyjną, co w wolnej gospodarce może być decydującą przyczyną utraty konkurencyjności.

Duże przedsiębiorstwa, które chcą planować swoje możliwości produkcyjne bez komputerów, są skazane na wewnętrzną niewydolność informacyjną, co w wolnej gospodarce może być decydującą przyczyną utraty konkurencyjności.

Oprogramowanie skomputeryzowanej produkcji przemysłowej CIM (Computer Integrated Manufacturing) ma wiele aspektów. Pierwszym jego zadaniem jest bezpośrednie sterowanie procesami technologicznymi - CAM (Computer Aided Manufacturing). Innym ważnym elementem organizacji produkcji jest logistyka, czyli kompleksowa gospodarka materiałowa. Do oprogramowania typu CIM, służącego rozwiązaniu zagadnień logistyki produkcji należy właśnie Manufacturing Resource Planning (MRP albo MRP II), czyli planowanie zdolności produkcyjnej. Jest to uznany typ oprogramowania, stosowany od 20 lat w przemyśle wielu krajów. MRP II - druga wersja standardu, obowiązuje od początków lat 80.

Zyski z MRP II

Oprogramowanie tego typu jest zawsze obszernym, zintegrowanym, wielomodułowym systemem zarządzania różnorodnymi bazami danych, opisującym stan gospodarki materiałowej, zapasów i finansów przedsiębiorstwa. System MRP przydaje się zarówno zakładowi, zajmującemu się produkcją masową jednego wyrobu, jak i przedsiębiorstwu, specjalizującemu się w krótkich seriach, czy wręcz wytwarzającemu pojedyncze wyroby na zamówienie, ale w dużych ilościach.

Ostatecznym zadaniem systemu MRP II jest dalsza minimalizacja kosztów produkcji, a zarazem wzrost sprzedaży. Ten ostatni cel uzyskany zostaje na ogół dzięki szybszej i trafniejszej analizie trendów rynkowych. Jak wykazały badania firm, które sprzedały oprogramowanie MRP II w tysiącach egzemplarzy, dzięki umiejętnie wdrożonemu systemowi:

- wydajność produkcji może wzrosnąć o 10-20%

- zapasy magazynowe maleją o 10-50%

- koszty zakupów spadają o 7-15%

- wzrost sprzedaży dochodzi do 15-25%.

Ile to kosztuje?

W liczbach bezwzględnych - dużo! Wdrożenie modułów oprogramowania MRP II opłaca się bowiem tylko wtedy, gdy zainstalowane są one na wszystkich, strategicznie ważnych stanowiskach produkcyjnych. Rozpiętość cen jest ogromna, (od tysiąca do setek tysięcy USD za moduł programowy) a średnia kształtuje się wokół sumy kilkudziesięciu tys. USD za moduł. Do tego trzeba zaplanować następne wydatki: kilkadziesiąt tys. na komputery centralne (hosty lub serwery), sieć o zasięgu co najmniej lokalnym, a także terminale oraz inne peryferia i do tego oczywiście standardowe .

W polskich warunkach więc, nawet stosunkowo niewielka instalacja MRP II "pod klucz" to wydatek nie mniejszy niż 4-5 mld zł. Jednak zarówno za granicą, jak i w Polsce firmy sprzedające MRP II w czasie negocjacji są na ogół podatne na postulaty upustów cenowych, szczególnie jeśli chodzi o software. Upust 5-10% uzyskuje niemal każdy klient. Są wszakże znane przypadki upustów rzędu 50% od ceny "katalogowej" (por. ramka: "Jak wywalczyć upust").

Moduły funkcjonalne

Głównym celem realizowanym w MRP II jest integracja wszystkich elementów, składających się na proces produkcyjny. Działy zaopatrzenia muszą więc dysponować odpowiednimi modułami opisującymi stan zapasów z ewentualnymi podpowiedziami, kiedy należy zamówić najbliższe dostawy. Dział zbytu powinien mieć z kolei analogiczny moduł, opisujący magazyn wyrobów gotowych. Ale to też nie wszystko. W przedsiębiorstwie o dużej skali produkcji (jednorodnej lub zróżnicowanej) niektóre działy wymagają własnych magazynów półproduktów. Trzeba je przy tym monitorować na bieżąco. Z kolei przy produkcji jednostkowej (na zamówienie), inwentaryzacja jest łatwiejsza. Równocześnie jednak więcej uwagi należy zwrócić na kontrolę zamówień, przepływ materiałów (np. powierzonych). Czasem zachodzi potrzeba kontroli całej drogi technologicznej (tzw. marszrut) i kompleksowej logistyki zaopatrzenia. Również takie moduły oferuje MRP II (por. tab. "Cechy funkcjonalne MRP II").

To jeszcze nie koniec. Najważniejszą bodaj cechą znamienną dla systemów MRP II jest to, że używając jednego modułu teoretycznie mamy możliwość korzystania z danych wykreowanych przez pozostałe moduły. Pozwala to na kojarzenie pracy różnych działów przedsiębiorstwa i wspomaganie podejmowania decyzji strategicznych na podstawie pełnego zasobu dostępnych informacji. Moduł obliczający na bieżąco podstawowe wskaźniki stanu przedsiębiorstwa powinien być obsługiwany przez osobę z bliskiego otoczenia menedżera (np. asystenta).

Użycie modułu wnioskującego zwiększa szanse na elastyczne i optymalne kształtowanie struktury produkcji. Pewne wskaźniki mogą np. ujawnić wąskie gardła, które wymuszą częściową reorganizację. Ta z kolei może pociągnąć za sobą dalsze. Oczywiście zmiany w organizacji przedsiębiorstwa działają kreatywnie również na sam system MRP II. Np. utworzenie nowych magazynów wymaga ich oprzyrządowania.

Sprzęt

MRP II jest dostępne praktycznie dla wszystkich ważniejszych platform sprzętowych, zaczynając od PC i PS/2, poprzez minikomputery, a kończąc na wielkich "szafach" DEC-a, IBM-u, czy Sequenta. Platforma ta zależy oczywiście od rozmiarów przedsiębiorstwa i złożoności jego struktury. Mnogość występujących wersji systemów MRP II sprawia, że działają one niemal we wszystkich systemach operacyjnych. Wchodzą tu w rachubę m.in. zarówno systemy tzw. "otwarte", jak i dedykowane (który Unix nie jest dedykowany?). Dlatego najważniejszym problemem wdrażającego powinna być przede wszystkim adekwatność wdrażanego MRP II do potrzeb przedsiębiorstwa oraz zgodność ze sprzętem i oprogramowaniem uprzednio zainstalowanym.

Oprogramowanie

Niektóre systemy MRP II powstawały nawet po kilkanaście lat na drodze żmudnej interakcji użytkownik-producent. Wiele z nich stworzono tak dawno, że nikomu się jeszcze wtedy nie śniło o graficznym interfejsie użytkownika (GUI) i innych "fajerwerkach". Stąd też znakowy interfejs ekranowy niejednokrotnie pozostawia wiele do życzenia. Bywa, że programy planowania zdolności produkcyjnej pisano jeszcze w Cobolu, czy innych językach trzeciej generacji. W zastosowaniach przemysłowych warto jednak stawiać na najlepiej przetestowane wzorce i wspomnianą już różnorodność funkcjonalną. Z drugiej strony brak GUI może być świetnym pretekstem do uzyskania kolejnego upustu cenowego.

Anachroniczność techniki oprogramowania niektórych systemów MRP II została jednak zauważona przez producentów dopiero ostatnio, w latach 1991-92. Równocześnie recesja i spadek zamówień dały projektantom systemów czas na oddech i przemyślenia. Wielu producentów uznało nawet, że obecna generacja MRP II z lat 90. poza walorami funkcjonalnymi powinna charakteryzować się następującymi cechami:

- praca w architekturze klient/serwer

- relacyjna baza danych, wyposażona w strukturalny język zapytań (SQL)

- graficzny interfejs (GUI)

- narzędzia programowania czwartej generacji (4GL)

- łącza do baz danych wielu producentów

- interaktywne łącza do wielu środowisk i platform sprzętowych

- specjalizowane oprogramowanie czołowe (klienckie, front-end), używane lokalnie do wspomagania decyzji

- zautomatyzowana realizacja standardu EDI (Electronic Data Interchange)

- udostępnienie programistom standardów API (Application Programming Interfaces).

Tabelaryczne zestawienie wybranych systemów MRP II dowodzi, że do ideału jest wszystkim jeszcze bardzo daleko. Natomiast wielu producentów korzysta z najnowszych zdobyczy epoki. I tak, obok wersji MRP II skonstruowanych bardzo leciwymi metodami, znajdujemy także takie, przy których powstawaniu korzystano z narzędzi CASE, języka czwartej generacji, a także elementów oprogramowania zorientowanego obiektowo.

Łącza z danymi

Istnieje kilka typów danych, z których korzysta oprogramowanie MRP II. Dane dostępne interaktywnie są zapisywane w formacie własnym, charakterystycznym dla platformy systemu operacyjnego. Większość programów dopuszcza także import i eksport danych w międzynarodowym standardzie EDI (zatwierdzonym m.in. w normie ISO 9735), oraz komunikację z danymi, sporządzonymi w formatach stanowiących standard dla CAD. Ta ostatnia wymaga przeważnie możliwości eksportu/importu do formatów IGES lub DXF.

Nieodzowna jest też komunikacja z innymi bazami danych używanymi w przedsiębiorstwie. Zakładowy system MRP II wdrożony z zasady po systemie finansowo-księgowym, musi dawać możliwość ich wzajemnego połączenia. Inaczej bowiem staniemy w obliczu sytuacji kiedy drukuje się dokument w jednym systemie, a następnie dane z niego wprowadza ręcznie w drugim. W niezgodnych systemach nawet przekaz za pośrednictwem dyskietek okazuje się bowiem niemożliwy.

Wersje językowe

Listy referencyjne poszczególnych wersji programów MRP II liczą od stu do kilkudziesięciu tys. pozycji. Międzynarodowe firmy prowadzące interesy w wielu krajach, życzą sobie różnojęzycznych wersji tego samego produktu. Nie zawsze udaje się to do końca zrealizować. Mimo to wiele produktów posiada liczne pełne wersje narodowe, które poza "zlokalizowanymi" ekranami i bazą danych, wyposażone są w przetłumaczoną dokumentację.

Kto tego naprawdę używa?

Sądząc po listach referencyjnych, duże zainteresowanie w stosowaniu MRP II wykazują wielkie, wielodziałowe przedsiębiorstwa, zajmujące się zarówno produkcją masową, jak i wytwarzaniem pojedynczych skomplikowanych urządzeń. Trudno wyodrębnić rodzaje produkcji, które dominowałyby na rynku zastosowań. Oprogramowania tego używają zarówno wytwórcy mebli, jak i PepsiCo, DuPont (tworzywa sztuczne), Intel, WordPerfect Corp. czy Union Carbide. Niewątpliwie zwartą grupę użytkowników (dosłownie i w przenośni) stanowią przedsiębiorstwa przemysłu zbrojeniowego. To jedna z przyczyn dla której część list referencyjnych jest udostępniana tylko ograniczonym kręgom.

Wspólną cechą przedsiębiorstw-użytkowników MRP II jest ich zamożność. Nie wiadomo jednak czy są zamożne dlatego, ponieważ stosują MRP II, czy też na odwrót.

Nasze zestawienie

W tabeli, prezentującej podstawowe cechy omawianego oprogramowania spośród kilkudziesięciu produktów (wymienionych w ramce "Wybrane produkty MRP II") przedstawiono te, których oferowanie w naszym kraju można usprawiedliwić, bądź obecnością przedstawicielstwa ich wytwórcy w Polsce, bądź możliwością rozbudowy platformy sprzętowej od silnych PC wzwyż. Jak w każdym wyborze nie dało się uniknąć pewnej dozy arbitralności. Polecamy uwadze m.in. firmę SAP America - rzadki przypadek niemieckiej firmy software'owej, która odniosła sukces w USA.

MRP II w Polsce

Prekursorem wdrażania systemów MRP w Polsce była warszawska spółka InterAms. Jej dwa produkty: "TPP" (Techniczne Przygotowanie Produkcji) i "MRP" są znane od 1988 r. (por. "Jak przygotujesz - tak wyprodukujesz" - CW-PL 5/82 1993 r. str. 12-13). Mimo panującej wówczas gospodarki nakazowo-rozdzielczej, bliski związek z produkcją pozwolił temu programowi obronić się merytorycznie nawet dzisiaj. Jednak brak nacisku marketingowego na ten rodzaj oprogramowania spowodował w ostatnich dwóch latach niewielką popularność tych produktów. Utrzymuje się jeszcze na rynku jedynie dodatkowy moduł tego programu - SIK (System Informowania Kierownictwa) nabywany, jak wolno wnioskować, przez dawnych wiernych użytkowników TPP i "MRP".

Innym producentem oprogramowania typu MRP dla rynku polskiego jest m.in. Inwar z Sieradza (systemy dla dziewiarni), katowicki KaNet, Softlan z Poznania (dla zakładów farmaceutycznych) i z Warszawy. Warszawski Zeto-Rodan również znany jest z podobnych wdrożeń w ramach kompleksowych instalacji CIM systemów EDS Unigraphics II, stosowanych np. w biurach badawczo-konstrukcyjnych przemysłu lotniczego.

Należy również wspomnieć o katowickim Efekcie, który wspólnie z gliwickimi Technicznymi Zakładami Informatyki (TZI) ponad rok temu podjął się polonizacji, pochodzącego od Hewlett-Packarda, systemu HP Manufacturing Management II. System ten wdrażany jest obecnie w poznańskiej Polfie. Efekt opracowuje obecnie projekt wdrożenia podobnego systemu w Rybnickiej Fabryce Maszyn.

Tak więc pierwsze jaskółki zastosowań MRP II już przyleciały. Jeśli rzeczywiście w 1992 r. (jak twierdzi GUS) w kraju nastąpiło ożywienie w przemyśle, to już wkrótce należy się spodziewać wyraźnie zwiększonego popytu na instalacje MRP II. I wtedy znacznie wzrosną notowania doświadczonych integratorów tych systemów.