ويژگيهاي محيط جديد توليد
امروزه كارخانه‌هاي توليدي با توجه به نقش توليد در نظام رقابتي بازار، خود را در محيطي كاملاً تغيير يافته مي‌يابند. نمونه اين تغيير را مي‌توان در صنايع مختلف كالاهاي مصرفي و سرمايه‌اي مانند خودرو‌سازي، صنايع الكترونيك و لوازم خانگي مشاهده كرد. مديريتي كه با اين تغييرات سريع مواجه مي‌شود، بايد راهبردهاي جديدي براي كنار آمدن با ماهيت رقابتي اين محيط جديد اتخاذ كند. راهبرد قديمي توليد انبوه مبتني بر نظريه اقتصاد تعداد (Economy of Scale) اعتبار خود را از دست داده و به جاي آن راهبردهاي نوين انعطاف‌پذير جايگزين شده‌اند. اين شيوه‌ها توانسته‌اند دوره طراحي و زمان ارائه به بازار (براي محصولات جديد)، و دوره سفارش مشتري (براي محصولات موجود) را كاهش دهند. در اينجا به برخي از ويژگي‌هاي مهم محيط جديد اشاره مي‌كنيم:

• افزايش تنوع محصولات
• كاهش شديد دوره عمر محصول
• افزايش درك و آگاهي عموم نسبت به تاثير زيست محيطي سيستم‌هاي توليدي و محصولات آنها
• تغيير الگوهاي هزينه
• دشواري در برآورد هزينه‌ها و منافع فن‌آوري يكپارچه
• تغيير انتظارات اجتماعي

سازمان فرآيند توليد براي توليد گسسته
تحليلگران سيستم‌هاي توليدي دو دسته‌بندي اساسي براي واحد صنعتي مشخص كرده‌اند كه در اصطلاح به آنها صنايع “فرآيند پيوسته” (Continuous Process Industries) و “توليد قطعات گسسته” (Discrete Parts Manufacturing) گفته مي‌شود. صنايع فرآيند پيوسته شامل توليد پيوسته محصول بوده و غالباً در آنها از روش‌هاي شيميايي (و نه فيزيكي يا مكانيكي) استفاده مي‌شود. به عنوان مثال در اين زمينه مي‌توان از توليد كود شيميايي يا شكر نام برد. در مقابل، توليد قطعات گسسته شامل توليد تك تك اقلام بوده و همانطور كه در شكل زير نشان داده شده، به سه گروه توليد كارگاهي، دسته‌اي و انبوه تقسيم مي‌گردد.

در ادامه ابتدا ويژگيهاي اصلي سيستم‌هاي فوق و سپس مكانيزم نسبتاً متفاوت تقسيم‌بندي سيستم‌هاي توليد گسسته قطعات را بررسي مي‌نماييم. در اين مكانيزم، تقسيم‌بندي بصورت سيستم‌هاي “ساخت براي انبار ((MTS) (Make to Stock”، “مونتاژ طبق سفارش ((ATO) (Assemble to Order”، “ساخت طبق سفارش ((MTO) Make to Order)” و “مهندسي طبق سفارش (Engineer to Order(ETO))” انجام مي‌پذيرد.

توليد كارگاهي يا Job Shop Production
توليد در اين سيستم با حجم كم و در طيف وسيعي از محصولات مختلف انجام مي‌پذيرد. تعداد قطعات استاندارد در اين محصولات بسيار كم است و تنها برخي از قطعات عمومي و بسيار متداول بكار گرفته مي‌شوند. واحد توليدي براي ساخت محصولات مختلف نياز به قابليت بالا در توليد انعطاف‌پذير دارد. براي تحقق اين امر به تجهيزات انعطاف‌پذير جهت انجام فعاليت‌هاي مختلف و نيروي كار ماهر نياز است. توليد كارگاهي معمولاً بر طبق سياست موجودي سيستم‌هاي ETO يا MTO عمل مي‌نمايد. يك مثال موردي از توليد كارگاهي، كارگاه ماشينكاري است كه بصورت پيمانكاري يا قراردادي فعاليت مي‌كند.

توليد دسته‌اي يا Batch Production
ويژگي اصلي توليد دسته‌اي، حجم متوسط توليد در طيف متوسطي از محصولات است. توليد دسته‌اي عبارتست از توليد محصولات در دسته‌ها يا انباشته‌هاي كوچك از طريق مجموعه‌اي از عمليات متفاوت به گونه‌اي كه غالباً بايد پيش از آغاز عمليات بعدي، عمليات قبلي بر تمام قطعات آن دسته يا انباشته انجام گرفته باشد. اين سيستم بايد به ميزان قابل توجهي انعطاف‌پذير بوده و تجهيزاتي عمومي يا به اصطلاح همه منظوره براي ارضاي نيازهاي متغير مشتري و تغييرات تقاضا در اختيار داشته باشد. توليد دسته‌اي در وضعيتي مابين توليد كاملاً كارگاهي و توليد انبوه بكار گرفته مي‌شود. در اين موارد كميت توليد در حدي نيست كه بتواند هزينه‌هاي توليد انبوه را توجيه كند. اندازه انباشته‌ها در توليد دسته‌اي به گونه‌اي انتخاب مي‌شود كه در حد امكان هزينه آماده‌سازي دستگاه سرشكن شود. اين روش به واسطه تنوع توأم با حجم بالا از پيچيدگي بيشتري نسبت به توليد كارگاهي برخوردار است. براي ذكر نمونه‌اي از توليد دسته‌اي مي‌توان به ساخت و مونتاژ ماشين‌هاي ابزار اشاره كرد.
توليد انبوه يا Mass Production
حجم بالاي توليد و تنوع پايين محصول، مشخصه اصلي توليد انبوه است. محصولات توليدي در اين روش غالباً استاندارد مي‌باشند و معمولاً تقاضا براي محصول ثابت بوده و تغيير طرح محصول در يك دوره كوتاه مدت يا ميان مدت به ندرت انجام مي‌پذيرد.
تسهيلات توليدي در اين روش، ماشين‌آلات ويژه و تخصصي را مي‌طلبد. هر چند قيمت اين ماشين‌آلات بسيار گران است با اين حال اين هزينه در توليد بالا سرشكن مي‌شود. در ارتباط با توليد انبوه به نوعي اتوماسيون تحت عنوان “اتوماسيون سخت” برمي‌خوريم. واژه سخت در اينجا نشانگر حالت اختصاصي و غيرمنعطف ماشين‌آلات مزبور مي‌باشد.
از توليد و مونتاژ خودرو معمولاً به عنوان مثال كلاسيك توليد انبوه ياد مي‌شود. اين در حالي است كه امروزه صنعت خودرو نيز ديگر به راهبردهاي توليد انبوه محدود نمي‌باشد.

مقايسه انواع سازمان‌هاي فرآيند توليد
بحث در رابطه با توليد كارگاهي، دسته‌اي و انبوه، تصوير روشني را از تقسيم‌بندي توليد قطعات گسسته ارائه مي‌دهد. با اين حال مطمئناً واقعيت موجود تا حدودي پيچيده‌تر است. توليد واقعي در نقطه‌اي ميان دو حد بالا و پايين قرار دارد، يعني توليد كاملاً كارگاهي و توليد انبوه. اكثر تسهيلات توليد قطعات گسسته بر نقطه‌اي از خط واصل اين دو قرار دارند، به گونه‌اي كه نمي‌توان آنها را دقيقاً در يك دسته خاص جاي داد. در بسياري موارد نيز در يك واحد توليدي به سازمان‌هاي فرآيند توليد متفاوت و گاه تلفيقي بر مي‌خوريم. در هر حال ويژگي‌هاي اساسي انواع مختلف توليد قطعات گسسته به اختصار در جدول زير آورده شده است.

 

تمايز ميان توليد انبوه و توليد كارگاهي كه در دو طرف متقابل قرار دارند، با توجه به تفاوت‌هاي دو سازمان فرآيند توليد بررسي مي‌شود.
در نظام سنتي، طرح استقرار فرآيندي شامل سازماندهي كارخانه بر حسب تك تك فرآيندها يا عمليات مي‌شد و با توليد دسته‌اي و كارگاهي ارتباط پيدا مي‌كرد و در نهايت به انعطاف پذيري بالا همراه با زمان طولاني خروج محصول منجر مي‌شد. طرح ريزي كارخانه در روش محصول‌گرا (Product Oriented) با هدف تطبيق توليد با جريان محصول (Flow of Product) طي فرآيندهاي مورد نياز انجام مي‌شود، و بطور سنتي با سيستم‌هاي توليد انبوه مرتبط مي‌باشد. اين روش در سال‌هاي اخير در اثر توسعه اصول تكنولوژي گروهي به استفاده از سيستم‌هاي توليد دسته‌اي روي آورده است. گر چه انعطاف‌پذيري طرح استقرار بر اساس جريان محصول تا حدي كم‌تر از روش فرآيندگرا است، ولي در نهايت موجب كوتاهتر شدن زمان خروج محصول مي‌شود.
امروزه تنوع محصول در اثر فشارهاي رقابتي يك نُرم شده و در نتيجه شركت‌هاي توليدي كه پيش‌تر از استراتژي توليد انبوه بهره مي‌گرفتند، اكنون بايد به سمت محيطي متمايل به توليد دسته‌اي حركت كنند. اين امر به منظور دستيابي به انعطاف‌پذيري بيشتر در پذيرش محصول جديد و برنامه‌ريزي توليد انجام مي‌گيرد.

سيستم‌هاي مبتني بر سفارش مشتري و سيستم‌هاي مبتني بر انبار
دسته‌بندي سيستم‌هاي توليد قطعات گسسته به سيستم‌هاي “انبار- مبنا” (Stock Driven) و “سفارش – مبنا” (Order-Driven) روشي ديگر براي تقسيم‌بندي سيستم‌هاي توليدي است. اين دسته‌بندي شامل چهار سيستم زير است:

1. ساخت براي انبار (MTS)
2. مونتاژ طبق سفارش (ATO)
3. ساخت طبق سفارش (MTO)
4. مهندسي طبق سفارش (ETO)

امروزه روند عمل بر طبق نياز مشتري، از سرعت چشمگيري برخوردار شده است. اين پديده نشانگر تماس نزديك مشتري و عرضه كننده است. در سيستم‌هاي سنتي پيش‌بيني اين امكان وجود داشت كه عرضه كنندگان يا سازندگان بتوانند نيازمندي‌هاي بازار را پيش‌بيني كرده و بر اساس نياز مشتري محصول را ساخته و انبار سازند، در حالي كه محيط‌هاي امروزي هميشه از اين ويژگي برخوردار نيستند. در اين محيط‌ها ساخت محصول براي انبار و سپس عرضه آن به مشتري عملاً ممكن نيست. امروزه توليد بر اساس سفارش مشتري از رواج بيشتري برخوردار است. شكل زير روش مزبور را نمايش مي‌دهد.

 

 

ساخت براي انبار (MTS)

در سيستم توليدي MTS ميزان تقاضا براي محصولات مشخص بخوبي شناخته شده و قابل پيش‌بيني و قابل پيش‌بيني است. حجم توليد هر يك از اقلام در اين شرايط افزايش يافته و معمولاً تعامل مستقيم سازنده و مشتري به سطح پاييني مي‌رسد. در واقع تحويل كالا به مشتري به وجود آن در انباشته محصول نهايي يا انبار مي‌رسد. در واقع تحويل كالا به مشتري وابسته به وجود آن در انباشته محصول نهايي يا انبار مي‌باشد. انبار محصول نهايي به عنوان يك محافظ در برابر تقاضاي غير قطعي عمل مي‌كند. واضح است كه در اين روش امكان دارد هزينه نگهداري موجودي بالا باشد. در ضمن توليد كننده نيز بايد ريسك منسوخ شدن محصول را متحمل شود. با اين حال معمولاً زمان پيشبرد (Lead Time) سفارش مشتري بسيار كوتاه است، يعني فاصله كمتري از سفارش‌دهي تا هنگام تحويل طي مي‌شود.

 

 

ساخت طبق سفارش (MTO)

انتخاب محصول در سيستم توليدي MTO توسط مشتري و بر اساس طرح‌هاي موجود انجام مي‌شود. به عنوان مثال در ساخت مبلمان و دكوراسيون اداره يا آشپزخانه مي‌توان بر اساس سفارش مشتري عمل كرد. نكته مهم در اين روش اين است كه فرآيند مواد بايد پس از دريافت سفارش مشتري انجام شود. جامعه كنترل توليد و موجودي در آمريكا (APICS) ضمن ارائه تعريف گويايي از MTO به تفاوت‌هاي آن با ATO اشاره مي‌كند:
“محصول در سيستم MTO پس از دريافت سفارش مشتري كامل مي‌شود. معمولاً براي كاهش زمان تحويل به مشتري، قطعاتي كه زمان پيشبرد بالايي در توليد دارند، از پيش طراحي مي‌شوند. اين در حالي است كه اصطلاح مونتاژ طبق سفارش در جايي بكار مي‌رود كه قطعات يا زير مونتاژها پيش از سفارش مشتري ساخته شده باشند.”
از يك نظر MTS و MTO را مي‌توان دو طبقه كاملاً مشخص و قابل قبول در يك دسته‌بندي دانست. در حالي كه ATO حالتي ميان آن دو را دارا مي‌باشد.

 

 

مهندسي طبق سفارش (ETO)

 

سفارش مشتري در سيستم توليد ETO به يك طرح مهندسي جديد و توسعه يافته نياز دارد. بطور كلي محصول در اين سيستم بر اساس مشخصات مورد نظر مشتري طراحي مي‌شود. طبق تعريفي كه APICS ارائه كرده، سفارش هر يك از مشتريان به مجموعه منحصر بفردي از قطعات، ليست مواد (BOM) و مسير فرآيند نياز دارد. بنابراين محصولات ETO تك نمونه‌اي مي‌باشند.
در واقع تعداد اندكي از شركت‌هاي توليدي دقيقاً بر اساس MTS ، ATO ، MTO يا ETO عمل مي‌كنند. عملاً هر شركتي بخشي از عناصر اين سيستم‌ها را دارد. از آنجا كه تفاوت‌هاي بعضي از اين چهار دسته بسيار كم است، مي‌توان آنها را بر يك خط پيوسته قرار داد. به عنوان مثال ميان MTO و ATO يا ATO و ETO گاه تنها يك درجه تفاوت است.

 

همانگونه كه در شكل فوق مشاهده مي‌گردد، تكامل سيستم‌هاي توليدي در جهت فاصله گرفتن از MTS به سوي سيستم‌هاي ATO و MTO و در نهايت وصول ETO مي‌باشد. در حقيقت هر يك از سيستم‌هاي ATO و MTO و ETO با درجه‌اي اختلاف در سيستم‌هاي مشتري‌گرا يا منطبق بر سفارش مي‌گنجند.

برنامه‌ريزي احتياجات مواد (Material Requirement Planning (MRP))

تاريخچه
MRP در اوايل دهه 1960 به عنوان يك رويكرد كامپيوتري به نام برنامه‌ريزي تدارك توليد و مواد در آمريكا شكل گرفته و كتاب راهنماي آن در سال 1975 توسط اُرليكي منتشر گرديد. بدون شك تكنيك MRP پيش از جنگ جهاني دوم نيز به صورت دستي و به شكل تلفيقي در بخش‌هاي مختلف اروپا بكار گرفته مي‌شد. با اين حال، آنچه كه اُرليكي دريافت، اين بود كه كامپيوتر امكان بكارگيري كليه جزئيات تكنيك MRP را فراهم ساخته و اين امر تكنيك مزبور را در مديريت موجودي‌هاي در جريان توليد بسيار اثر بخش مي‌سازد.
طرح اوليه فوق براي بكارگيري كامپيوتري MRP بر مبناي يك پردازشگر ليست مواد (BOMP) ايجاد گرديده بود. اين پردازشگر، برنامه توليدي اقلام والد را به برنامه توليد يا خريد اقلام جزء تبديل مي‌نمود. اين امر با بسط دادن يا باصطلاح انفجار نيازمندي‌هاي محصول بالاترين سطح در طول ليست مواد (BOM)، به منظور تعيين تقاضاي قطعات انجام مي‌گرفت. سپس تقاضاي ناخالص پيش‌بيني شده، با موجودي‌هاي در دست و سفارشات در طول افق برنامه‌ريزي و در هر سطح از BOM مقايسه مي‌گرديد. اين سيستم‌ها روي كامپيوترهاي بزرگ (Main Frame) پياده شده و در بخش‌هاي متمركز بر برنامه‌ريزي مواد در شركت‌هاي بزرگ اجرا مي‌گرديدند.
با گذر زمان، نصب سيستم‌ها در شركت‌هاي مختلف گسترش يافت و به منظور افزايش دامنه عملكرد اين سيستم‌هاي نرم‌افزاري، توابع عملياتي متعددي به آنها اضافه گرديد. از جمله توسعه‌هاي صورت گرفته بر روي سيستم اوليه مي‌توان به سربرنامه توليد (MPS)، كنترل فعاليت توليد (PAC)، برنامه‌ريزي سرانگشتي ظرفيت (RCCP)، برنامه‌ريزي احتياجات ظرفيت (CRP) و خريد اشاره نمود.
فراگير شدن MRP ناشي از تلاشي است كه جامعه كنترل توليد آمريكا (APICS) در اوايل دهه 1970 به راه انداخت. نقطه تمركز حركت فوق در واقع ايجاد اين باور بود كه MRP يك راه حل مطمئن است، زيرا يك سيستم يكپارچه ارتباطات و پشتيباني تصميم‌گيري است كه كليه فعاليت‌‌هاي توليدي- تجاري را پشتيباني مي‌كند. همچنين بر اين نكته تاكيد مي‌شد كه لازمه موفقيت برنامه‌هاي اجرايي MRP ، در اصل تعهد مديريت و آموزش كليه نيروهاي توليدي مي‌باشد. به اين تركيب نقش تكنيك‌هاي بهينه‌سازي مبتني بر تحقيق در عمليات و علم مديريت به تدريج كمرنگ گرديد. آن چه مرتب تصريح مي‌شد اين بود كه مسائل واقعي موجود در صنايع، مسائل مرتبط با نظم، آموزش، درك و ارتباطات مي‌باشند (نه مسائل عددي و بهينه سازي). اين پيام كه توسط APICS مطرح و تبليغ مي‌شد، از طريق گروه كثيري از مشاوران در هر گوشه بازگو شده و از طرف صنايع كامپيوتر نيز كه مشتاق گسترش كاربرد آن بودند چون پژواكي تكرار مي‌گرديد.
از جمله مهم‌ترين عللي كه منجر به استفاده گسترده از MRP به عنوان يك تكنيك مديريت توليد گرديد، استفاده آن از قابليت‌هاي كامپيوتر براي ذخيره سازي و دستيابي به حجم بالايي از اطلاعات بود كه اين امر خود براي اداره هر شركت ضروري مي‌نمود. به علاوه سيستم MRP به ايجاد هماهنگي ميان فعاليت‌هاي مختلفي مانند مهندسي، توليد و مواد در واحد توليدي كمك مي‌كرد. به اين ترتيب نقش MRP II نه تنها به خاطر نقش آن به عنوان يك پشتيبان تصميم‌گيري مديريت بود، بلكه از آن مهم‌تر نقش يكپارچه كننده آن در سازمان توليدي بود كه آن را حايز اهميت مي‌نمود.
ويژگي‌هاي برنامه‌ريزي احتياجات مواد
پيش از فراگير شدن برنامه‌ريزي احتياجات مواد، برنامه‌ريزي توليد و كنترل موجودي‌ها بطور معمول از طريق روش‌هاي كنترل موجودي انجام مي‌شدند. كه از جمله آنها مي‌توان به روشهاي “سياست دو ظرفي” و “سياست سيكل سفارش توليد” اشاره نمود. از جمله فرضيات ضمني اين رويكردهاي كنترل موجودي اين است كه تداركات موجودي اقلام مختلف مي‌توانند بطور مستقل از يكديگر صورت پذيرند. فلسفه برنامه‌ريزي فوق اين است كه براي هر قلم از قطعات همواره بايد مقداري موجودي در دسترس باشد.
ارليكي ديدگاههاي مهمي را در اين زمينه ارائه داد به نحوي كه انقلابي در مديريت موجودي‌ها ايجاد نمود. اين ديدگاهها عبارتند از:

• موجودي‌هاي در جريان توليد را بر خلاف موجودي محصولات نهايي يا قطعات يدكي نمي‌توان بطور مستقل از يكديگر در نظر گرفت. تقاضا براي قطعات و زير مونتاژها به ميزان تقاضاي محصولات نهايي (كه از مونتاژ قطعات مزبور حاصل مي‌شوند) وابسته است.
• هنگامي كه يك برنامه مرحله بندي شده (Time Phased Schedule) براي احتياجات سطح بالاي محصولات تنظيم مي‌شود (سربرنامه توليد)، بدين معني است كه احتياجات تمامي قطعات و زير مونتاژهايي كه از نظر زماني به محصولات مزبور وابسته هستند نيز بر اساس آن زمانبندي مي‌توانند محاسبه گردند اين امر منجر به نياز كمتري براي پيش‌بيني تقاضاي اين قطعات مي‌گردد.
• فرضيات موجود در مدل‌هاي كنترل موجودي معمولاً مدل تقاضا را يكنواخت يا لااقل با يك الگوي شناخته شده در نظر مي‌گيرند. وليكن وابستگي تقاضاي قطعات به تقاضاي محصولات والدشان، منجر به وقوع پديده عدم پيوستگي در تقاضاي قطعات مي‌گردد. ارليكي اين پديده را باصطلاح تقاضاي ناهموار (Lumpy Demand) ناميد. تقاضاي ناهموار ممكن است هنگامي كه تقاضا در سربرنامه توليد نيز يكنواخت است، روي دهد. اين امر اولاً به علت اثر تعيين اندازه اقتصادي انباشته‌ها بوده و ثانياً ناشي از اين حقيقت است كه تقاضاي يك قطعه غالباً وابسته به (تقاضاي) محصولات مختلفي است كه آن قطعه در ساختار آنها است. وجود پديده تقاضاي ناهموار باعث مي‌شود كه تكنيك‌هاي مبتني بر نقطه سفارش براي مديريت موجودي‌هاي در جريان توليد به درستي عمل نكنند.
• يك كامپيوتر قابليت پردازش داده‌ها را به منظور انجام محاسبات ضروري، بطور كارا فراهم مي‌كند.
• تغيير خط مشي، از رويكرد كنترل موجودي به رويكرد MRP را مي‌توان به عنوان تغيير خط‌مشي از كنترل سطح موجودي به كنترل گسسته جريان مواد تلقي نمود. MRP يك سيستم كنترل جريان مواد است كه تنها قطعات مورد نياز براي حفظ و تداوم جريان مواد در كارخانه را سفارش مي‌دهد. به علاوه اين سفارش‌ها مي‌توانند هم براي قطعات خريدني و هم براي قطعات ساختني انجام پذيرند. بنابراين يك سيستم برنامه‌ريزي احتياجات، پايه‌اي براي زمانبندي توليد و خريد مواد ايجاد مي‌كند.

MRP را مي‌توان يك سيستم برنامه‌ريزي اولويت دانست كه نيازمندي‌ها را مشخص مي‌كند. وليكن تمامي محدوديتهاي موجود در مساله به خصوص ظرفيت را مورد شناسايي و بررسي قرار نمي‌دهد. در مورد محدوديت مواد، MRP بروز كمبود را اطلاع مي‌دهد، وليكن برنامه‌ريزي مجدد را به كاربر واگذار مي‌كند. به اين ترتيب MRP به كاربر مي‌گويد كه براي اجراي سربرنامه توليد چه كاري بايد انجام شود. (در مقابل اين كه چه كاري مي‌تواند انجام شود.)
بنابراين نقطه آغازين براي MRP، شناخت محصولاتي است كه قرار است ساخته يا مونتاژ شوند، و اين اطلاعات از ليست مواد (BOM) بدست مي‌آيد. يك ليست مواد، روابط والد/ فرزندي ميان يك محصول مونتاژي و مواد يا قطعات تشكيل دهنده آن را نشان مي‌دهد. مثالي در اين مورد براي يك صندلي در شكل زير نشان داده شده است. همچنين در جدول زير نيز ليست مواد مربوطه در قالب يك جدول به نمايش در آمده است. همان طور كه ملاحظه مي‌شود، ليست مواد مي‌تواند تعداد دلخواهي سطح داشته، و نوعاً داراي اقلام خريدني در پايين‌ترين سطح هر شاخه باشد. از جمله فرضيات يا پيشنيازهاي MRP وجود يك سيستم كدگذاري مناسب در شركت است به نحوي كه بتوان كليه اقلام و قطعات را در مراحل مختلف توليد از يكديگر متمايز گرداند. اين امر به ويژه به هنگام دخالت برنامه‌ريز، مورد نياز مي‌باشد. سيستم MRP ، بطور ساده بر اين امر مبتني است كه روابط موجود در BOM، اين امكان را به وجود مي‌آورند كه تقاضاي اقلام و قطعات مختلف، بر اساس تقاضاي اقلام والد محاسبه گردند. بنابراين MRP به عنوان تكنيكي براي مديريت تقاضاي قطعات وابسته مطرح گرديده است. اين مديريت، به وسيله انتقال تقاضاي مستقل محصولات بالاترين سطح و قطعات يدكي، از طريق سلسله مراتب قطعات (آنچنان كه در BOM نشان داده شده است،) اعمال مي‌گردد.

ليست مواد
صندلي A
شماره قطعه شرح قطعه شرح قطعه مقدار مورد نياز از منبع
F-456 صندلي A نفر- ساعت نيروي انساني 1
صندلي B
شماره
قطعه شرح قطعه شرح قطعه مقدار مورد نياز
از منبع
F-449 صندلي B نفر- ساعت نيروي انساني 1

يك سيستم MRP توسط سربرنامه توليد كه تقاضاي مستقل اقلام بالاترين سطح را مشخص ميكند، هدايت مي‌شود. سربرنامه فوق‌الذكر از ارزيابي پيش‌بيني‌ها ، سفارشات مشتري، و نيازمندي‌هاي مراكز توزيع حاصل مي‌گردد. MRP از اين اطلاعات مربوط به نيازمندي‌ها و نيز اطلاعات ساختار محصول (موجود در پرونده ليست مواد)، وضعيت فعلي موجودي (ثبت شده در پرونده موجودي) و داده‌هاي مربوط به زمان پيشبرد قطعات (موجود در پرونده اصلي قطعات) استفاده مي‌نمايد. MRP يك مرحله زمانبندي شده را براي زمان به جريان انداختن سفارشات برنامه‌ريزي شده اقلام سطوح پايين‌تر، به منظور خريد يا توليد آنها ارائه مي‌دهد. اين برنامه مرحله بندي شده، تحت عنوان برنامه احتياجات مواد شناخته شده است. جريان اطلاعات سيستم MRP را مي‌توان در شكل زير دنبال نمود.

 

برخي از مشخصه‌هاي MRP كه در بحث فوق مي‌توانند مورد اشاره قرار گيرند، عبارتند:

• MRP سيستمي محصول گرا (Product Oriented) است، به نحوي كه براي محاسبه احتياجات قطعات و زير مونتاژهاي مورد نياز براي توليد محصول نهايي، بر مبناي ليست مواد عمل مي‌كند.
• MRP سيستمي آينده گرا (Future Oriented) است، بطوري كه از اطلاعات برنامه‌ريزي حاصل از سربرنامه توليد براي محاسبه احتياجات آتي قطعات استفاده مي‌كند. (به جاي استفاده از پيش‌بيني‌هاي مبتني بر داده‌هاي تاريخي).
• MRP شامل برنامه‌ريزي اولويت مي‌باشد، يعني تعيين مي‌كند براي اجراي سربرنامه چه كاري نياز است و بايد انجام شود (به اين كه با توجه به محدوديت‌هاي ظرفيت و مواد چه كاري مي‌توان انجام داد).
• MRP با تمركز بر سفارشات، كنترل بيشتري را بر جريان توليد اعمال مي‌كند. اين تمركز هم در مورد سفارش خريد و هم در مورد سفارش ساخت در كارخانه توليدي صورت مي‌پذيرد.

 

 

MRP چگونه كار مي‌كند؟

• در MRP زمان به صورت گسسته فرض شده و نوعاً در قالب فواصل زماني هفتگي تقسيم‌بندي گرديده است. تقاضاي هر قطعه مي‌تواند بر اساس محصولات يا قطعات يدكي كه از اين قطعه در آنها استفاده شده، محاسبه گردد.
• يك سيستم برنامه‌ريزي احتياجات مواد، فعاليت خود را بر مبناي سربرنامه توليد به عنوان ورودي شروع كرده، و سپس از يكسري رويه‌ها براي ايجاد يك برنامه زمانبندي براي احتياجات خالص هر قطعه (و مقادير برنامه‌ريزي شده براي پوشش اين احتياجات)، به منظور پياده‌سازي سربرنامه توليد استفاده مي‌نمايد.
• سيستم مورد نظر از بالاترين سطح BOM به سمت پايين، سطح به سطح و قطعه به قطعه حركت مي‌كند، تا كليه قطعات برنامه‌ريزي شوند. در واقع رويه ذيل براي هر قطعه بكار مي‌رود:
• خالص سازي احتياجات ناخالص بر مبناي موجودي پيش‌بيني شده، دريافت‌هاي زمانبندي شده، و نيز موجودي‌هاي از قبل تخصيص داده شده.
• تبديل احتياجات خالص به سفارشات برنامه‌ريزي شده با استفاده از تعيين اندازه اقتصادي انباشته‌ها. قرار دادن سفارشات برنامه‌ريزي شده در پريود مناسب، با استفاده از زمانبندي رو به عقب از موعد مشخص شده و به اندازه زمان پيشبرد (تا اندازه سفارش براي هر قطعه مشخص گردد.)
• انجام يك عمل مناسب به هنگام بروز مشكل، و ارسال پيام خطا به منظور جلب توجه و راهنمايي كاربر.
• انفجار مقادير توليد برنامه‌ريزي شده اقلام به نياز خالص با استفاده از روابط ليست مواد/ درخت محصول.

 

 

همانطور كه مشخص است، پيش‌نيازهاي يك سيستم MRP عبارتند از:

• يك سربرنامه توليد بايد وجود داشته باشد. اين سربرنامه بيان آشكاري است از احتياجات محصولات بالاترين سطح بر حسب مقدار و موعد تحويل آنها.
• براي هر كالاي والد بايد يك ليست مواد/ ساختار محصول تهيه شده باشد تا وضعيت و ساختار صحيح محصول و زير قطعات را نشان دهد.
• بايد اطلاعاتي در مورد وضعيت موجودي هر قطعه برنامه‌ريزي شده در دسترس باشد. وضعيت موجودي عبارت است از انباشته كالاي موجود در انبار، موجودي تخصيص يافته به سفارشات به جريان افتاده (كه هنوز موجودي آنها ترخيص نشده) و نيز دريافت‌هاي زمانبندي شده.
• زمان پيشبرد هر قطعه برنامه‌ريزي شده (چه خريدني و چه ساختني) بايد مشخص گردد.

 

برنامه‌ريزي منابع توليد (Manufacturing Resource Planning (MRP II))

برنامه‌ريزي منابع توليدي به واسطه يكسري توسعه تدريجي در عملكرد سيستم MRP تكامل يافته است. اين توسعه‌ها يك روند طبيعي بوده و چندان پيچيده نمي‌باشد، بطور مثال مي‌توان به اضافه كردن نرم‌افزار پردازش معاملات به منظور پشتيباني از خريد، موجودي و عمليات مالي واحد صنعتي اشاره نمود. در توسعه پشتيباني تصميم‌گيري، فرضيات مشابه و قابل توجهي شكل گرفته و رويه‌هاي مشابهي در MRP بكار گرفته شدند. بدين طريق MRP توسعه پيدا نمود تا از فعاليت‌هايي مانند برنامه‌ريزي سرانگشتي ظرفيت (RCCP)، برنامه‌ريزي احتياجات ظرفيت (CRP) و كنترل فعاليت توليد (PAC) پشتيباني نمايد. كنترل فعاليت توليد، عبارتي است كه جامعه كنترل توليد و موجودي آمريكا (APICS) براي كليه فعاليت‌هايي كه بطور سنتي به كنترل كف كارگاه اطلاق مي‌شوند، برگزيده است.
واژه MRP حلقه بسته بيانگر مرحله‌اي از توسعه سيستم MRP است كه در آن عمليات طراحي سربرنامه توليد، MRP، و برنامه‌ريزي احتياجات ظرفيت با عمليات كنترل فعاليت توليد و خريد مرتبط گشته‌اند. اين مدول‌هاي اجرايي در بر دارنده قابليت اندازه‌گيري ورودي/ خروجي، برنامه زمانبندي جزء به جزء و اجراي آن برنامه در كارگاه، گزارشات تاخير برنامه از جانب كارگاه يا فروشندگان، و پيگيري و كنترل خريد مي‌باشند. حلقه بسته حاكي از آن است كه مدول‌هاي اجرايي نه تنها بخشي از كل سيستم بوده، بلكه بازخوردهاي آنها موجب حفظ دائمي اعتبار برنامه‌ها مي‌شود.
با توسعه طراحي سربرنامه توليد (به گونه‌اي كه با كليه برنامه‌هاي كلان مرتبط گشته) و نيز با پشتيباني برنامه‌ريزي تجاري از نظر مالي، و بالاخره با افزودن برخي مشخصه‌هاي مالي به MRP حلقه بسته، سيستمي عينيت يافت كه در حقيقت يك رويكرد يكپارچه براي مديريت كليه منابع توليدي بود. اينMRP توسعه يافته، برنامه‌ريزي منابع توليدي يا MRP II نام گرفت. در نتيجه سيستم MRPII تركيبي است از MRP حلقه بسته به علاوه اجزايي براي برنامه‌ريزي مالي و تجاري. سيستم‌هاي جديد MRP II قابليت تحليل وضعيت به صورت “چه مي‌شود اگر؟” (What if?) را در حد گسترده‌اي فراهم مي‌كنند.
ساختار مدولار يك سيستم MRP II در شكل زير نمايش داده شده است:

پيش شرط‌هاي موفقيت در پياده سازي سيستم‌هاي MRP / MRPII
در اين بخش به بررسي برخي شرايط لازم به منظور پياده‌سازي موفق سيستم مديريت توليد MRP/ MRPII در سازمانها مي‌پردازيم. در اين راستا سه عامل اساسي به شرح زير بررسي مي‌گردند:
1. تعهد مديريت ارشد

تعهد مديريت ارشد به عنوان يك ضرورت براي موفقيت هر سيستم MRP مطرح است. پذيرش نصب يك سيستم MRP، يك تصميم اساسي در هر شركت مي‌باشد. نصب سيستم بر بخش‌هاي مختلفي از سازمان توليدي مثلاً بر بخش مهندسي (در قالب نياز به ليست مواد صحيح و كاملاً بهنگام)، بر بخش خريد (در قالب محاسبه زمان‌هاي پيشبرد صحيح براي خريد)، و بر كاركنان بخش توليد (در قالب نظم لازم براي حفظ داده‌هاي دقيق موجودي‌ها و كار با برنامه زمانبندي) اثر مي‌گذارد.
كارشناسان برنامه ريزي توليد اعتقاد دارند كه در يك محيط توليدي دو نوع سيستم رسمي و غير رسمي وجود دارد، هنگام پياده سازي MRP، سيستم غير رسمي موجود (كه تا اندازه‌اي درست عمل ميكند) با تقاضا و احتياجات رسمي جديد مواجه مي‌گردد. نصب سيستم MRP مي‌تواند موجب بهبود عمليات كاري گشته و يا منتهي به مقاومت و افتراق در سازمان گردد. MRP در صدد استفاده از داده‌هاي صحيح و بهنگام و رويه‌هاي دقيق در عمليات مديريت توليد و موجوديها مي‌باشد. اين امر اغلب شامل تغيير فرهنگي در گروهي از كاركنان به ويژه سرپرستان/ مديران كارگاه و مديران پي‌گيري مي‌باشد كه سيستم‌هاي غير رسمي دستي مربوط به ليست‌هاي كمبود و طرح‌هاي اولويت‌بندي را به تدريج شكل داده و به طرز نسبتاً موثري بكار گرفته‌اند.
بديهي است كه اگر مديريت سازمان توليدي بر آن است تا تمامي منافع بالقوه MRP را بدست آورد، بايد مسؤوليت ايجاد محيطي را بپذيرد كه مناسب و پشتيبان تغييراتي باشد كه اجراي MRP مستلزم آنهاست. واضح است كه چنين محيط دلخواهي جز با درگيري كامل و مشتاقانه مديريت ارشد سازمان ايجاد نمي‌گردد.
نصب و مديريت موفق MRP در سازمان، با كنار هم قرار دادن موقت سيستم رسمي MRP و سيستم غير رسمي كه پيش از MRP برقرار بوده، حاصل مي‌گردد. راه چاره اين است كه آنهايي كه در سيستم غير رسمي پيشين كار مي‌كرده‌اند، بدون هيچ گونه احساس تحقير و يا تهديد، اين امكان را داشته باشند كه به تدريج وارد سيستم جديد MRP شوند. با اين حال، اين امر نيازمند مديريتي توانا، حساس و كاملاً مطلع مي‌باشد، تا اين اطمينان ايجاد گردد كه تمامي اجزا سيستم به تدريج با سيستم رسمي MRP تطابق يافته و براي دستيابي به كليه منافع آن در كنار يكديگر به فعاليت خواهند پرداخت.

2. آموزش در تفكر و عمل MRP

يك عنصر كليدي در نصب MRP اين است كه اطمينان حاصل گردد كليه كاركنان شركت با هدف آشنايي و ايجاد ارتباط با سيستم MRP، آموزش‌هايي در اين زمينه ديده‌اند. بر اساس طبيعت MRP، بسياري از افراد كارخانه با معرفي سيستم، تحت تاثير آن قرار مي‌گيرند. بنابراين براي اطمينان از بكارگيري تمامي امكانات سيستم، يك برنامه جامع آموزشي بايد در سازمان پياده گردد. اين بدين معني نيست كه هر شخص از سطح مدير ارشد اجرايي گرفته تا سطوح پايين بايد يك كارشناس MRP باشد، بلكه هدف اين است كه كليه كاركنان براي كار با سيستم بر حسب نياز، دركي كافي از اصول و نحوه كار MRP داشته باشند.

 

3. نياز به داده‌هاي صحيح

رويه MRP به طور گمراه كننده‌اي ساده به نظر مي‌رسد. در واقع اين طور به نظر مي‌رسد كه رويه MRP در مجموع چيزي جز محاسبه احتياجات خالص از روي احتياجات ناخالص، در نظر گرفتن وضعيت موجودي، و سپس استفاده از تكنيك‌هاي تعيين اندازه انباشته براي مشخص كردن سفارشات ثابت، نباشد. ولي حقيقت مسأله به اين سادگي نيست.
شايد مهمترين پيش‌نياز براي نصب و اجراي موفق MRP، نظم (Discipline) باشد. اين پيش‌نياز شامل نظم در نگهداري درست اطلاعات موجودي‌ها، نظم در گزارش صحيح و بموقع تكميل كارها و سفارشات، و بالاخره نظم در گزارش‌دهي هر اتفاقي در سيستم است كه آگاهي MRP از آن لازم است. اگر اقلامي از انبار خارج شود، اين امر بايد به اطلاع سيستم رسانده شده و متعاقب آن وضعيت موجودي در پايگاه داده‌هاي توليد بهنگام گردد. بسياري از سيستم‌هاي موفق MRP بر درهاي انبار قفل محكمي زده‌اند! (يعني هر گونه انتقالي بايد ثبت شود.)