Zarządzanie

Zmora plantatora

10 października 2017

MRP OUT-OF-ORDER, czyli MRP zepsute, niesprawne, nienadające się do użytku, wadliwe, niekompletne. Dlaczego? Na to pytanie postaram się odpowiedzieć w poniższym artykule.

Każdy menedżer w firmie produkcyjnej – czy to na stanowiskach operacyjnych, czy zarządczych, na pewno słyszał wielokrotnie o MRP (ang. Material Requirements Planning przyp. autora). Zanim przedstawię wady MRP i powody jego „zepsucia”, przypomnę czym MRP miało być i jaką rolę miało pełnić w biznesie.

[emaillocker id=”1065″]

Podstawy – czyli czym jest MRP

MRP, czyli planowanie potrzeb materiałowych – bardzo skomplikowana nazwa dla czegoś matematycznie bardzo prostego. MRP to relatywnie prosty kalkulator, wykonujący podstawowe operacje algebraiczne, w tym głównie odejmowanie, gdzie jego zadaniem jest: wziąć kilka danych, przeliczyć je, rozłożyć w czasie. Wszystko po to, żeby produkcja wiedziała, co ma wyprodukować a dostawca wiedział, co ma dostarczyć. W swoim czasie, w latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych dwudziestego wieku, ten prosty kalkulator zrewolucjonizował sposób organizacji pracy gospodarki materiałowej i planowania produkcji. MRP to pewna technika, która ma szczególne zastosowanie w produkcji wielopoziomowej – środowisku, w którym istnieje bezpośrednia zależność przyczynowo-skutkowa dotycząca przetwarzanego materiału. MRP bazuje na planie produkcji, zapotrzebowaniu zależnym, nieciągłym, wariantowym, czyli charakterystycznym dla środowiska produkcyjnego. Joe Orlicky, guru planowania potrzeb materiałowych w „biblii MRP”, książce pt. „Orlicky’s Material Requirements Planning, Third Edition”, stwierdza: MRP warunkuje swój sukces i opiera się na pewnych sztywnych założeniach. Wśród nich warto wymienić:

• Harmonogram główny MPS (ang. Master Production Schedule przyp. red.) można wyrazić w formie list materiałowych BOM (ang. Bill of Materials przyp. red.),
• Wszystkie pozycje materiałowe są unikalnie identyfikowalne,
• Całkowity BOM istnieje w momencie planowania,
• Stany magazynowe (zapasy) są dostępne i aktualne,
• Indywidualne czasy operacyjne (LT) są znane i aktualne,
• Każdy ruch materiału wpływa pozytywnie lub negatywnie na jego zapas,
• Wszystkie komponenty składowe są potrzebne w momencie rozpoczęcia produkcji,
• Zużycie (konsumpcja) materiałów i komponentów następuje stopniowo,
• Wszystkie powiązania części produkcyjnych są zgodne z procesem.

Istotą powyższych założeń jest ich bezwarunkowość. Jeżeli są one zapewnione, to bazujące na nich narzędzie będzie działało optymalnie. Jeżeli nie, wcale nie oznacza to, że narzędzie przestanie działać, natomiast jego praca przebiegnie w sposób nieco inny od zamierzonego.
MRP to nie tylko warunki, ale również określone źródła danych, które nasz kalkulator tak dzielnie przetwarza. Rysunek nr 1 wskazuje, że MRP wymaga m.in. istnienia prognoz popytu niezależnego, harmonogramu głównego, uwzględnienia otwartych już zamówień oraz, przede wszystkim, aktualnych rejestrów zapasów oraz kompletnych list materiałowych (BOM). Ze względu na kompleksowość powyższych zależności oraz mnogość źródeł nazywam MRP systemem. Opiera się on na jakości i kompletności informacji wejściowej. Jakość produktu wynikająca z działania tego systemu (plan zapotrzebowania) będzie tak dobra, jak dobre są zadane na wejściu warunki.

 

Rysunek 1: Źródła danych dla systemu MRP

Tak złożona konstrukcja MRP idealnie nadaje się do sytuacji rynkowej charakteryzującej się stabilnością i przewidywalnością. Do  sposobu pracy, w którym planowanie odbywa się w ustalonych interwałach, rozpoczyna się od ogółu (planowanie nadrzędne), uwzględnia znane, i w momencie planowania niezmienne, warunki (dostępność zdolności produkcyjnych, ciągłość dostaw, niezmienność decyzji i priorytetów) i skutkuje planem zapotrzebowania z intencją jego realizacji do kolejnej iteracji – kolejnej rundy planowania. Czy możliwe jest zapewnienie wszystkich tych warunków? Czy mówimy o standardzie, chciejstwie, a może już utopii?

O zmienności, czyli dzień z życia plantatora

Człowiek ma ogromną zdolność adaptacji do warunków zewnętrznych. Ma to swoje plusy – dzięki niej można uzyskać przewagę rynkową. Oczywiście wszystko zależy od oceny sytuacji (w tym przyjętych kryteriów), w związku z czym czasami potrzeba adaptacji nie zachodzi – nie wystąpi więc sama adaptacja. W realiach biznesowych dyrektor zakładu (plant manager) lub dyrektor produkcji nie mają komfortu akceptacji lub negacji wymogu adaptacji – muszą wykazać się elastycznością zarządzania w odpowiedzi na nowe zasady gry. Tabela nr 1 pokazuje, jak bardzo te zasady zmieniły się na przełomie ostatnich pięćdziesięciu lat.

Okoliczności Rok 1965 Rok 2015
Złożoność Łańcucha Dostaw NISKA. Łańcuchy bardziej linearne, pionowo zintegrowane, głównie krajowe. WYSOKA. Łańcuchy bardziej jak sieci, podzielone i rozciągnięte na cały świat.
Cykl Życia Produktu DŁUGI. Często mierzony w latach. KRÓTKI. Często mierzony w miesiącach.
Tolerancja Czasowa Klienta DUŻA. Oczekiwana realizacja w ciągu tygodni lub miesięcy. MAŁA. Zwykle mierzona w dniach, często w godzinach.
Złożoność Produktu NISKA. Dominował minimalizm i masowość. WYSOKA. Skomplikowane systemy mechaniczne i elektroniczne.
Indywidualizacja Produktu NISKA. Ograniczona ilość opcji i wariantów. WYSOKA. Dowolna konfiguracja, kastomizacja dla konkretnego klienta.
Dostawy z Długim Czasem Realizacji MAŁO.  Krótki czas w odniesieniu do tolerancji czasowej klienta. DUŻO. Znacznie więcej kupowanych części, z dużych odległości.
Presja Redukcji Zapasów NISKA. Mała różnorodność i długi czas produkcji minimalizowały ryzyko. WYSOKA. Obsługa złożonego popytu, redukcja kapitału obrotowego.

Tabela 1: Zestawienie porównawcze otoczenia logistycznego

Zmieniło się nie tylko otoczenie biznesowe i reguły gry. Zmienili się również klienci i konsumenci. Coraz bardziej świadomi, coraz bardziej wymagający, coraz bardziej niecierpliwi. Czas, który kiedyś był sprzymierzeńcem i gwarantem stabilnych warunków pracy plant menadżera, stał się wrogiem i przekleństwem. Niezwykle pilne potrzeby klienta menadżer produkcji musi spełniać terminowo (czyli znacznie szybciej, niż dotychczas) z optymalnym wykorzystaniem zasobów, którymi dysponuje (czyli znacznie taniej, niż dotychczas). Szybkość ma znaczenie na każdym etapie procesu, a to oznacza zwiększone ryzyko błędów, które wpływają na jakość danych wsadowych naszego systemu MRP. Od ich jakości zależy natomiast funkcjonowanie kruchej konstrukcji MRP… Wnioski nasuwają się same. Wszystko to prowadzi do sytuacji, którą należy nazwać konfliktem MRP, co przedstawiam na rysunku nr 2. Taki konflikt nie rozwiązuje się sam. Tkwienie w dychotomii ma bardzo negatywny wpływ nie tylko na wyniki operacyjne, ale również na stan psychiczny osób odpowiedzialnych za jej realizację. Oczywiście możemy ten temat zamieść pod dywan radzenia sobie z niejednoznacznościami, ale czy to będzie rozwiązanie problemu (adresujące jego przyczynę źródłową)? Pozostawiam do oceny czytelnikom. Stała jest tylko zmiana. Ale czy to wybór, czy konieczność?

 

Rysunek 2: Konflikt MRP

Oprócz konfliktowości, system MRP ma jeszcze inną przypadłość nazywaną nerwowością MRP lub nadwrażliwością MRP. Krucha konstrukcja bazująca na dużej ilości danych pochodzących z różnych źródeł jest bardzo czuła i reaguje na jakiekolwiek zmiany. O tyle, o ile można taką nadwrażliwość uznać za cnotę dla samego procesu planowania, ponieważ powoduje ona urealnienie zapotrzebowania oraz adekwatność planów produkcyjnych (swoiste dopasowanie się do klienta), o tyle na poziomie wykonawczym nerwowość powoduje nerwowość…użytkowników i pracowników. W sytuacjach skrajnych każda zmiana statusu zapasów komponentów lub produkcji w toku, wymaga reakcji planisty i odpowiedniej reakcji dostawcy zewnętrznego lub naszego wewnętrznego podprocesu. Przed nerwowością możemy się zabezpieczać dodatkowymi zapasami, które mogą pochodzić z poprzednich decyzji planistycznych lub z celowo utrzymywanych zapasów bezpieczeństwa. Pojawia się ryzyko osobliwego zachowania – planista, świadomie unikający konieczności swojej hiperreaktywności związanej z wrażliwością MRP, zwiększa zapasy. Zwiększone zapasy to powiększone problemy, których, zgodnie z metaforą góry lodowej, w momencie zaistnienia tego procederu jeszcze nie widać. Zmiany następują w każdej minucie trwania procesu wytwórczego. Każdy nadprogramowy złom, zarejestrowana niezgodność stanów magazynowych, dodatkowe zapotrzebowanie (zależne lub niezależne) teoretycznie wymaga przeliczenia, przeplanowania, a co za tym idzie – zmian ilości i dat zapotrzebowań. Nietrudno sobie wyobrazić, w jakiej sytuacji stawia to na przykład dostawcę zewnętrznego, który, obserwując swój pulpit planistyczny, co chwilę traci stare, a otrzymuje nowe zamówienia, zmienia terminy i priorytety. Oczywiście istnieje kilka metod ograniczania nerwowości systemu. Niemniej nigdy nie wyeliminują one opisywanego zjawiska, a ich stosowanie może mieć negatywne konsekwencje w innych obszarach.

Zmienione warunki prowadzenia biznesu mają również wpływ na same procesy logistyczne. Ich zrozumienie pozwala zbudować bardziej efektywny język współpracy pomiędzy dyrekcją zakładu, a działem logistyki. Nowa rzeczywistość charakteryzuje się następującymi cechami:

  • Globalne zakupy i popyt,
  • Skrócony czas życia produktu,
  • Skrócona tolerancja czasowa klienta,
  • Bardziej złożone i spersonalizowane produkty,
  • Ciągła presja na redukcję zapasów,
  • Niewiarygodne prognozy,
  • Wydłużony czas realizacji dostaw.

Dzień z życia plantatora to dzień regularnej walki, ścierania się z nieuniknionym, wywierania presji i bycia pod presją. To dzień notorycznego gaszenia pożarów, ustalania krótkookresowych priorytetów, wyboru mniejszego zła, często bez zrozumienia (również bez możliwości zrozumienia) konsekwencji podejmowanych działań. Zdecydowanie częściej raptownych działań niż świadomych, strategicznych decyzji. Czy tak musi być? Czy nie ma alternatywnego zakończenia tej opowieści?

System MRP rozsypuje się niczym sen w „Incepcji”

Jak widać, presji poddawani są nie tylko ludzie, ale również narzędzia pracy, a wśród nich MRP, rodem z lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku. W centrum każdego systemu produkcyjnego pozostają jednak ciągle ludzie. Polscy menedżerowie stosunkowo łatwo odnajdują się w sytuacjach trudnych; nie boją się ryzyka, znajdują wyjścia z niełatwych sytuacji. Większość dyrektorów produkcji i szefów zakładów produkcyjnych zapytanych o to, czy są zadowoleni ze swojego MRP, odpowiadają uśmiechem. Kolejne pytania często owocują odpowiedzią z kategorii „trzeba sobie jakoś radzić”. Szanując kreatywność i zaradność Polaków, listuję w tabeli nr 2 najczęstsze sposoby radzenia sobie z MRP.

Zachowanie

Konsekwencje
Drogi na skróty i obejścia procesów Suboptymalizacje, zwiększanie złożoności procesów skutkujące wyższymi kosztami eksploatacyjnymi.
Kolejne próby bardziej dokładnego prognozowania „Para w gwizdek”, prognozowanie jest skazane na porażkę, o ile naukowcy nie opiszą  genotypu wróżbity.
Przejście na system ręcznego uzupełniania Uwstecznienie procesów, poleganie na pracy manualnej, czasochłonnej, ryzyko pomyłek.
Celowe redukowanie pozycji w liście materiałowej (BOM) Opóźnienia, niekompletne produkty, wady jakościowe i koszty napraw, nadgodziny.
Powszechne realizowanie strategii „Produkcja na Zlecenie (MTO)”

 

Nieuzasadnione drenowanie organizacji, promowanie podejścia „gaszenia pożarów”, ciągła faza destabilizacji procesów.
„Ogłupianie” i manipulowanie procesem oraz parametrami MRP

 

Opóźnienia, koszty dostaw specjalnych, brak kontroli nad procesem logistycznym, redundancja generująca koszty operacyjne.

Tabela 2: Wymuszona kreatywność i jej konsekwencje

Naszkicowany przeze mnie obraz jest raczej pesymistyczny. Naturalnie w głowie czytelnika pojawiają się pytania odnośnie sensowności utrzymywania silnika MRP, na którym bazują wszystkie systemy klasy ERP (systemy zarządzania przedsiębiorstwami). Przed udzieleniem na nie odpowiedzi sprawdźmy, co dzieje się na świecie – czy obecny kierunek zmian będzie utrzymany, czy zmierzamy do stabilizacji, czy wręcz przeciwnie. Portal Cerasis.com zwraca uwagę na następujące obszary skupienia i rozwoju łańcuchów dostaw w 2016[i]:

  • Zarządzanie ryzykiem w łańcuchach dostaw – zapewnienie ciągłości procesów,
  • Sprężystość łańcuchów dostaw – zdolność reagowania na niespodziewane warunki,
  • Kołowe łańcuchy dostaw – logistyka zwrotna na każdym etapie łańcucha dostaw,
  • Digitalizacja łańcuchów dostaw – Internet of Things, Big Data, Wearables,
  • Drastyczna optymalizacja zapasów – możliwa dzięki digitalizacji,
  • Analiza danych operacyjnych – nacisk na przejrzystość procesów i ciągłe doskonalenie.

Wtóruje mu w tym Forbes[ii], który w projekcjach rozwoju łańcuchów dostaw w 2016 roku zwraca uwagę na następujące strategiczne kierunki podejmowane przez liderów branżowych:

  • Analityka prewencyjna – bazująca na rzeczywistych danych agregowanych w systemach,
  • Systemy planowania – systemy rekomendacji rozwiązań, również oparte o jakość danych,
  • Realizacje wizji Industry 4.0 – rewolucja oparta na rozwiązaniach smart, nie na zaradności kadry,
  • Stabilność, przejrzystość, wysoka jakość – wymagające sprawnego planowania i wzorowej realizacji zadań.

Jak widać, powyżej opisywane problemy ze zmiennością nie rozwiążą się same, a dotychczasowy sposób pracy nie będzie ani możliwy, ani wystarczający, aby utrzymać dotychczasową pozycję rynkową. Radzenie sobie pracowników operacyjnych oraz zaradność menedżerska pozostają ograniczone zegarem, w którym niezmiennie mamy 24 godziny. Poniżej wnioski.

Czy MRP jest ciągle zasadne?

TAK, biznes wymusza konieczność zarządzania złożonymi zależnościami procesowymi, produktowymi, terminowymi. Wysoka wariantowość, mała powtarzalność i złożoność produktów wymagają rozwiązania, które na podstawie wielu warunków zaplanuje właściwą sekwencję zdarzeń.

  • ALE, ograniczanie galopującej zmienności jest krytyczne dla wyników biznesu,
  • ALE, ograniczanie nerwowości MRP jest konieczne do dobrego planowania,
  • ALE, zmienność popytu wymaga zwinności i reaktywności planowania materiałowego.

Czy aktualne MRP zapewni sukces?

NIE, stare rozwiązania są niedostrojone do nowej sytuacji. Technika MRP, będąca rozwiązaniem w warunkach produkcji masowej w dwudziestym wieku, nie jest rozwiązaniem dla obecnych wyzwań, ponieważ:

  • Klasyczne MRP nie jest w stanie zabezpieczyć ciągłości przepływu,
  • Klasyczne MRP nie ma potencjału usprawniania przepływu – to tylko kalkulator,
  • Efektami stosowania MRP będą: wysokie zapasy, niska terminowość wysyłek, wysokie koszty przyspieszeń dostaw.

Czy istnieją alternatywy dla MRP?

Oczywiście, że istnieją. Historycznie przeciwwagą dla MRP było wdrożenie idei Lean Manufacturing. Konfrontacja filozofii pchania (PUSH) z filozofią ciągnięcia (PULL). Lean to wspaniała opowieść o przewodzeniu w organizacji, o nieustającym uporze w poszukiwaniu doskonałości. Lean jako metodyka, jako sposób pracy ma szereg wartości i w niektórych sytuacjach potrafi zastąpić wysłużony system MRP. Ma jednak swoje ograniczenia. Z tego też powodu, po hegemonii Lean i Six Sigma, długo oczekiwano kolejnej rewolucyjnej koncepcji zarządzania logistyką w firmie. Przez pewien czas upatrywano jej w Agile Manufacturing, która jakoś nie rozwinęła się poza środowiskiem IT. Duży potencjał i interesujące aplikacje wniosła Teoria Ograniczeń (TOC), która w dalszym ciągu jest wdrażana na całym świecie. Każda z ww. koncepcji ma swoje plusy i minusy. Doskonalenie każdej z nich, z intencją ulepszania ich słabych stron, jest jednak ograniczone. Rozwijając myśl Orlicky’ego: „Najbardziej znaczących rezultatów nie osiągają ci, którzy decydują się usprawniać, uszlachetniać i przyspieszać istniejące procedury, ale ci, którzy podejmują wysiłek kompletnej odnowy całego systemu” – stanowiącej motto dla tego artykułu, potrzebne jest rozwiązanie totalne, heurystyczne, biorące najlepsze dostępne praktyki i maksymalizujące rezultaty. Rozwiązanie opierające się i hołdujące idei ciągłego przepływu, o którym opowiem w kolejnych artykułach.

[i] http://cerasis.com/2016/01/05/supply-chain-trends-2016/

[ii] http://www.forbes.com/sites/paulmartyn/2015/12/15/five-supply-chain-predictions-for-2016/#24a467e67be8

[/emaillocker]