Буферы как механизм управления

Непосредственное назначение буфера — компенсировать небольшие отклонения от нашего плана. Основная задача управления буфером — выявить основные факторы, угрожающие нашему плану, — отклонения, слишком серьезные для того, чтобы буфер мог с ними справиться, — и вовремя предупредить нас, чтобы мы успели принять меры и избежать катастрофы.

Состояние буфера в каждый конкретный момент времени соответствует риску невыполнения сроков поставки. В системе, основанной на ББК, задержка поставки означает, что все средства защиты, которые мы встроили в систему, исчерпали себя — буфер переполнился. Поэтому чтобы понять истинную природу неопределенности, с которой мы сталкиваемся, и оценить риск невыполнения сроков, нужно анализировать состояние буферов.

 

Буферы ББК: три зоны

 

Итак, буфер в ББК определяется как приблизительная оценка (с запасом) фактической продолжительности производственного цикла между двумя точками внутренней цепи поставок. Мы разделим это время на три примерно одинаковые части — зоны. Если сравнить буфер с амортизатором, эти зоны будут соответствовать разным степеням сжатия (рис. 8.1).

На нормальной дороге с небольшими неровностями способность аморти­затора к сжатию задействована в малой степени. Это Зона 3.

Ухабы и рытвины среднего размера, — которые встречаются реже, чем обычные неровности дороги, — вызывают несколько большее, но не макси­мальное сжатие амортизатора. Это Зона 2.

Иногда мы налетаем на такие большие бугры и выбоины, что амортизатор доходит до предела своих возможностей. Мы можем даже погнуть диск колеса. На такие неровности расходуется вся способность к сжатию. Это Зона 1.

Рис. 8.1 – Буферы ББК: три зоны

Применительно к производству Зона 3 представляет собой верх буфера. Она намного длиннее, чем чистое время обработки на единицу продукции, но при большом числе заказов будет использована почти полностью. Очень часто из-за изменчивости и неопределенности внешней среды этого времени оказывается недостаточно, и тогда нам приходится спускаться в середину буфе­ра — Зону 2. Если Зону 3 можно считать эквивалентом обычных неровностей дороги, то Зона 2 — выбоины среднего размера. Зона 1 — низ буфера — это «зубодробительный» ухаб, на котором амортизатор сжимается полностью. Крайне нежелательно, чтобы Зона 1 когда-либо использовалась полностью, и то, что мы вообще в нее вошли, — уже сигнал опасности.

Дыры в буфере

Ситуацию, когда заказ не попадает к заданному времени в защищаемую буфером точку процесса (РОМ, точку сборки или точку отгрузки), мы называем «дырой» в буфере. Дыры возможны в любой из трех зон (см. рис. 8.2).

Дыра в Зоне 3 означает, что заказ застрял где-то в производственном про­цессе, но для нас это не страшно. Мы даже не станем искать, где именно он застрял. Сырье для него должно было быть отпущено где-то в начале Зоны 3, и можно проверить, действительно ли это произошло. На то, чтобы заказ дошел от точки отпуска сырья до защищаемой точки (РОМ, точки сборки), всегда нужно некоторое время. Дыра в Зоне 2 связана с нормальными колебаниями в производственном процессе и заслуживает внимания, но не требует действий. И только дыра в Зоне 1 указывает на серьезную проблему с выполнением заказа.

Рис. 8.2 – Дыры в буфере

Появление дыры в Зоне 1 запускает механизм принятия корректирующих мер — обычно срочного выполнения заказа, — потому что до момента сдачи остается совсем мало времени. Заказ, попавший в Зону 1, уже почти наверняка просрочен. Если полный буфер (все три зоны) составляет 15 дней, этого, по-видимому, достаточно для соблюдения сроков поставки, причем большинство заказов выполняются даже быстрее, чем за десять дней. Работы по любому заказу, время которого превышает десять дней, должны быть ускорены.

 

Дыры в буфере: пример

Рассмотрим простой пример. Пусть мы установили три зоны буфера так, как показано на рис. 8.3. Каждая зона длится пять дней. Сегодня 3 января. Время — ровно 8 утра. У нас есть четыре заказа, которые ждут своей очереди в цеху:

• Заказ 47, отгрузка утром 4 января.

• Заказ 48, отгрузка утром 11 января.

• Заказы 49 и 50, отгрузка утром 18 января.

Рис. 8.3 – Дыры в буфере отгрузки

Первым делом мы отправляемся на склад отгрузки и непосредственно проверяем, какие заказы уже готовы. Мы проделываем это ежедневно. Сегодня 3 января, и если мы не обнаружим на складе заказа 47, то у нас дыра в Зоне 1: отгрузка заказа 47 назначена на завтра! Положение очень серьезное, ведь заказ уже практически просрочен. Необходимо выяснить, где он сейчас (если мы этого еще не знаем), и ускорить его выполнение, иначе продукцию наверняка не удастся доставить в срок. В реальной жизни нас вряд ли будет ждать подобный неприятный сюрприз, так как заказ 47 находится в Зоне 1 уже четыре дня, а значит, мы должны были принять меры для ускорения его выполнения намного раньше — вероятно, еще 29 декабря.

Также мы рассчитываем найти на складе заказ 48, хотя его отгрузка за­планирована только на 11 января. Если его еще нет на складе, то у нас дыра в Зоне 2. Это не серьезная проблема — пока еще не серьезная, — но нужно следить за ситуацией. Пожалуй, стоит узнать, где этот заказ находится в на­стоящий момент, и понять, далеко ли ему осталось до склада отгрузки. Высока ли вероятность, что он попадет туда до 7 января, когда войдет в Зону 1? Если да, то никаких специальных мер не нужно. Заказ вовремя окажется на складе отгрузки и будет доставлен в срок. Достаточно проследить за его дальнейшим выполнением, чтобы там больше не было никаких задержек. Если же заказ не придет на склад к 7 января, придется принять меры по ускорению работы.

Заказов 49 и 50 на складе, по всей вероятности, нет. Скорее всего, они еще в процессе производства — возможно, где-то между складом готовой продук­ции и предыдущей контрольной точкой (РОМ, точкой сборки или даже точкой отпуска материалов). Однако если они не появятся на складе 8 января (дата их перехода в Зону 2), мы начнем искать их так же, как искали заказ 48.

На все это можно посмотреть и с другой стороны (рис. 8.4). Давайте рас­смотрим только заказ 49. Если он не поступит на склад отгрузки до 7 января, не нужно волноваться по этому поводу! Мы и не ожидаем его так рано — он все еще будет где-то в производстве. Однако если он не окажется на складе до 8 января, у нас появится дыра в Зоне 2. Тогда мы начнем искать заказ, но не станем пока принимать какие-либо меры, если только не поймем, что дыра определенно перейдет в Зону 1. И если по какой-то причине заказа не будет на складе 13 января, нам придется поторопиться! К тому моменту заказ станет дырой в Зоне 1, т.е. возникнет непосредственная опасность срыва сроков.

 

Отражение дыр в буфере в основном плане производства

 

Хорошо рассматривать абстрактные картинки, но давайте применим то, о чем мы только что говорили, к реальной ситуации. На рис. 8.5 показан пример простейшего плана-графика производства. Предположим, как выше, что сегодня 3 января, а каждая зона буфера отгрузки составляет пять дней. Чтобы выявить дыры в буфере, мы отправимся на склад отгрузки и посмотрим, что там есть.

Рис. 8.4 – Заказ 49

 

Если мы не найдем на складе заказ 47, готовый к отгрузке в полном объеме, есть вероятность, что его уже отгрузили, — обычно это легко проверить. Но если он еще не отгружен и к отгрузке до сих пор не готов, нельзя терять время! Заказ 47 необходимо отгрузить завтра — это дыра в Зоне 1. Нужно срочно его найти и ускорить его выполнение. На самом деле мы должны были уже отметить отсутствие продукции 24 декабря как дыру в Зоне 2, а 29 декабря — как дыру в Зоне 1. Также мы должны были быть мысленно готовы к тому, что заказ, возможно, не успеет попасть на склад отгрузки во­время, т. е. к завтрашнему дню.

Также мы рассчитываем найти на складе заказ 48, готовый частично или полностью. Если мы ничего подобного не увидим, то проследим этот заказ и определим, где он находится. Это дыра в Зоне 2. Если продукция достаточно близка к отгрузке (в пределах одного-двух шагов процесса), мы ничего не станем предпринимать, а просто будем ждать, пока заказ придет на склад, — это произойдет в пределах Зоны 2.

 

 

Рис. 8.5 – Дыры в буфере и основной план производства

 

Мы не рассчитываем, что заказы 49 и 50 уже готовы к отгрузке. Материалы для них должны уже быть отпущены, но вряд ли продукция поступит на склад в ближайшее время. Если мы страдаем паранойей, можно удостовериться у менеджера по снабжению, что материалы и в самом деле были своевременно отпущены, но больше никаких действий на данном этапе не требуется. Заказ 51 движется либо к РОМ, либо к точке сборки, а если в его производстве нет активного ограничения, материалы для него будут отпущены не ранее чем через неделю. Заметьте, дата сдачи этого заказа — 25 января, а буфер отгрузки составляет всего 15 дней.

 

Зоны буфера: пример с буфером РОМ

 

Давайте рассмотрим еще один пример (рис. 8.6) — на этот раз с буфером ограничения. Пусть согласно нашему плану производства РОМ должен начать работу с заказом 95 рано утром 16 июля. Буфер РОМ составляет 12 рабочих дней (между которыми вклиниваются четыре обычных выходных дня и один государственный праздник').

Если отпуск сырья запланирован на 29 июня, три зоны буфера делятся следующим образом²:

 

День независимости США (4 июля). — Прим. перен.

Между зонами 2 и 3 три выходных дня: между зонами 1 и 2 — два.

Зона 3: с 29 июня по 2 июля Зона 2: с 6 июля по 9 июля Зона 1: с 12 июля по 15 июля

Графическое представление этих трех зон приведено на рис. 8.6 и 8.7. Зона 3 — верхняя часть буфера РОМ. Любой заказ, попавший в нее, должен уже быть запущен в производство, и мы предполагаем, что фактически производство целиком займет время этой зоны. В нашем примере границы Зоны 3 — 29 июня и 2 июля. Если все пойдет нормально, прихода заказа на РОМ следует ожидать к концу дня 2 июля.

 

 

Рис. 8.6 – Буфер РОМ (пример)

 

Зона 2 — средняя часть буфера РОМ. Заказ, запущенный в производство 29 июня, может частично захватить эту зону, если в производственном про­цессе между моментом отпуска материалов и моментом прихода заказа на РОМ произойдет какой-либо сбой. Если заказ, который в графике загрузки РОМ запланирован на 16 июля, не успеет дойти до РОМ к 6 июля, нам нуж­но будет начать его поиски. Мы узнаем, на каком шаге производственного процесса застрял заказ, и просто будем следить за ним — если, конечно, не увидим сразу, что он не успевает дойти до РОМ к началу Зоны 1.

Зона 1 — это нижняя часть буфера РОМ. Заказ, который был запущен в производство 29 июня, но не дошел до РОМ к 12 июля, создает угрозу несо­блюдения сроков отгрузки, но, возможно, у нас еще есть время исправить ситуацию. Если заказ дошел до этой зоны, нужны немедленные действия по ускорению его выполнения.

 

 

 

Рис. 8.7. Дыры в буфере

 

Подведем итоги: если заказ запущен в производство согласно графику, не следует обращать на него внимания, пока он находится в Зоне 3, — никто и не рассчитывает, что к этому времени он уже дойдет до склада отгрузки, РОМ или точки сборки. Заказам, которые не успели дойти до РОМ к началу Зоны 2, необходим мониторинг. Следует определить, где застрял заказ, но если он успевает дойти до контрольной точки к началу Зоны 1, никаких специальных действий не нужно. Необходимо ускорить выполнение заказов, которые не успевают дойти до РОМ к началу Зоны 1, — и только их. Не ускоряйте заказы, которые еще не вошли в Зону 1, за исключением тех случаев, когда вы абсо­лютно уверены, что без специальных мер их не удастся завершить вовремя.

 

Три преимущества управления буферами

 

Схема управления с применением буферов обладает тремя преимуществами, которые оправдывают ее применение. Во-первых, руководство получает сигнал о том, что заказ опасно задерживается, когда обычно еще есть возможность что-то исправить, но ускорять выполнение заказов разрешается, только если это действительно необходимо. Дополнительное преимущество — значительное снижения уровня стрессов для руководителей производственных подразделений!

Во-вторых, по буферам можно определить, стабильна ли производственная система в целом. Если в Зоне 1 одновременно оказывается несколько заказов, это очень тревожный сигнал. И даже если заказы попадают туда по одному, но несколько раз за короткий промежуток времени, вероятность того, что система начинает терять стабильность, достаточно велика. Вот аналогия, если уроки начинаются в 8.00 утра, а учитель дал ученикам указание быть за партами к 7.55 (начало Зоны 1), то он не будет сильно волноваться, если один из учеников (производственных заказов) явится в 7.57. Но если еще двое придут в 7.58, а еще один — в 7.59, то учитель забеспокоится по поводу дисциплины в классе (стабильности системы), даже если на самом деле никто из учеников не придет позже 8.00 (задержка отгрузки). Поэтому многочис­ленные случаи попадания в Зону 1 за короткий промежуток времени могут говорить о том, что пора проверить загрузку системы в целом и определить меры по восстановлению стабильной работы.

Наконец, в-третьих, буферы помогают выявить следующее ограничение, отличное от существующего РОМ. При эффективном использовании ББК из­вестный РОМ никогда не будет перегружен. Таким образом, попадание боль­шого числа заказов в Зону 1 может свидетельствовать о том, что некоторый другой ресурс — не-ограничение — теряет свою защитную мощность.