Zasady sprawnego i efektywnego sterowania przepływami materiałów i wyrobów dr hab. inż. Andrzej Szymonik prof. PŁ www.gen-prof.pl Łódź 2016/2017
1. Pojecie sterowania i regulacji
Regulacja, sterowanie, zarządzanie, kierowanie są to rodzaje sposobów wymuszeń takiego zachowania systemu lub jego określonego fragmentu by przyjmowane przez niego stany należały do stanów pożądanych, lub aby takie wymuszenia przeciwdziałały pojawianiu się stanów niepożądanych.
Regulacja, sterowanie, zarządzanie, kierowanie: są to rodzaje sposobów wymuszeń takiego zachowania systemu lub jego określonego fragmentu by przyjmowane przez niego stany należały do stanów pożądanych, lub aby takie wymuszenia przeciwdziałały pojawianiu się stanów niepożądanych.
Metoda postępowania - regulacja przedmiot i podmiot regulacji; normę sterującą (wartość zadaną); przedział tolerancji; meldunki zwrotne. Regulator sam nie ma prawa zmienić poziomu normy sterującej.
Sterowanie różni się od regulacji tym: że ten kto steruje ma prawo do zmiany obowiązującej normy sterującej na inną, lub do zmiany poziomu (ilościowego lub jakościowego normy dotychczasowej).
W ogólnym ujęciu regulacja i sterowanie może dotyczyć czterech grup sytuacji System sterująco - regulujący System sterowny / regulowany a/ M M b/ M C c/ C M d/ C C
Funkcje sterowania działalnością podstawową: sporządzenie harmonogramów wykorzystania zasobów; kontrola zasobów materiałowych; rozdział i kontrola postępu robót;
Czynniki wpływające na funkcję sterowania: organizacja i przepływ produkcji; informacja i jej przepływ; systemy planowania krótkookresowego; wymagania procesu technologicznego; stabilność priorytetów; mit wykorzystania maszyn i urządzeń.
Zadanie dla studenta: Wymień parametry, którymi możemy sterować pracą magazynu zabezpieczającego pierwsze potrzeby ludności poszkodowanej w czasie powodzi.
2. Łańcuch logistyczny i procesy w nim zachodzące
Def. Łańcucha logistycznego (I): Łańcuch logistyczny (logistics chain) zorientowany na rynek to sposoby myślenia i działania, które są przetwarzane w efektywną organizację procesów i stosunków z klientami oraz dostawcami.
Def. Łańcucha logistycznego (II): Łańcuch logistyczny jako baza logistyki to taki łańcuch magazynowotransportowy, który stanowi technologiczne połączenie punktów magazynowych i przeładunkowych drogami przewozu towarów oraz organizacyjne i finansowe skoordynowanie operacji procesów zamówień i polityki zapasów wszystkich ogniw tego łańcucha
Def. Łańcucha logistycznego (III): Łańcuch logistyczny to całokształt rozwiązań systemowych umocowany w jego sferach regulacji i zasilania, adekwatny do wymogów rynkowych, które powinny być tak skonstruowane, aby zapewnić optymalne osiągnięcie celów wyznaczanych przez konkretne podmioty gospodarcze dotyczących produkcji (świadczenia usług) na całej jego długości uwzględniając wyznaczone parametry ilości, jakości, rodzaju, czasu, kosztów, cen oraz wysokiej kultury
Wniosek: Łańcuch logistyczny należy traktować jako proces będący strumieniem zbiorem powiązanych działań, przetwarzającym zaopatrzenie (surowce, informacje) pochodzące od dostawców w produkcję (usługi) dla konsumentów, w sposób efektywny i skuteczny.
Aby efektywnie zarządzać procesami i usprawniać je należy: dokładnie zrozumieć elementy procesu; zidentyfikować głównych, bezpośrednich uczestników; zdefiniować oczekiwania i poziom wymagań; zdefiniować granice procesu; wykorzystać liczby, mierniki, wskaźniki do mierzenia wydajności procesów.
Rodzaje mierników: jakość; koszty; czasu obejmującego takie wymiary jak szybkość i niezawodność dostawy; elastyczność, która jest rozumiana jako możliwość szybkiej reakcji na zmiany.
3. Teoria kolejek i ograniczeń w usprawnianiu łańcucha logistycznego
Teoria kolejek 20
... Kolejka Stan. Obsł. Klient Ładunek Kolejka... Stan. Obsł. Stan. Obsł. Przybycie Stan. Obsł. Do systemu Kolejka Kolejka Kolejka......... Stan. Obsł. Stan. Obsł. Stan. Obsł. 21
Ogólne zasady: 1. liczba przybywających klientów P n ( T) n T n! e Gdzie: (P n ) - prawdopodobieństwo przybycia n klientów w ciągu T okresów; λ średnie tempo przybywania klientów. 22
cd. Ogólne zasady: 2. zasada pierwszeństwa (nie uwzględniamy np. VIPów, wszyscy są obsłużeni); 3. intensywność przepływu klientów (K) przez system; gdzie: λ - średnie tempo przybywania K, czyli stopa przybycia; µ - średnie tempo obsługi, czyli stopa obsługi; 23
cd. Ogólne zasady: 4. średnia liczba oczekujących klientów (K o ); K o ( 2 ) 24
cd. Ogólne zasady: 5. średnia liczba klientów obecnych w systemie (K s ); K s 25
cd. Ogólne zasady: 6. średni czas oczekiwania; T o ( ) 26
cd. Ogólne zasady: 7. Średni czas przebywania w systemie; T s 1 27
Przykład (1): Do okienka dla zmotoryzowanych w średnim tempie przybywa 4. klientów na minutę (λ=4). Pracownik obsługuje 5 klientów na minutę (μ=5). 1. Średnia liczba oczekujących klientów wynosi: 2 16 K o ( ) 5*1 3.2 28
cd. Przykład (1): 2. Średnia liczba obecnych w systemie klientów wynosi: 4 K s 1 4 29
cd. Przykład (1): 3. Średni czas oczekiwania w systemie klientów wynosi: 4 T 0,80min 48s o ( ) 51 30
cd. Przykład (1): 4. Średni czas przebywania (oczekiwania i obsługi) w systemie klientów wynosi: 1 1 T s 1 1min 31
cd. Przykład (1): 6. Intensywność przepływu klientów przez system: 4 0.8 5 czyli 80%. 32
Parametry kolejki tempo obsługi 5. klientów na minutę: 33
Parametry kolejki tempo obsługi 6. klientów na minutę: 34
Zadanie do wykonania (1): Wymiana oleju trwa średnio 10 minut, a samochody przyjeżdżają średnio co 15 minut. Obliczyć: 1. Średni czas oczekiwania T O ; 2. Średnia liczba oczekujących klientów K O ; 3. Średnia liczba obecnych w systemie K s ; 4. Średni czas przebywania w systemie T S. 35
cd. Zadanie do wykonania (2): Co stanie się z systemem gdy liczba: 1. samochodów zmniejszy się 2. krotnie? 2. czas wymiany oleju zwiększy się o 5 min? 36
Teoria ograniczeń
Teoria ograniczeń (TOC): Metoda zarządzania nastawiona na osiąganie długotrwałych korzyści poprzez odpowiednie zarządzanie istniejącymi w firmie ograniczeniami, tj. wąskimi gardłami, które występują w systemach zarządzania, procesach wytwarzania i/lub łańcuchach logistycznych.
Etapy TOC: identyfikacja ograniczenia systemu; eksploatacja ograniczenia; podporządkowanie wszystkiego zarządzaniu ograniczeniem; usunięcie ograniczenia; powrót do pierwszego etapu.
Krzywa doswiadczeń
Koncepcja krzywej doświadczeń Idea opiera się na tzw. krzywej uczenia się, bowiem udowodniono, że czas jaki jednostce zajmuje wykonanie zadanie, będzie zależał, pośród innych czynników, od doświadczeń osoby, a szybkość wytwarzania są we wzajemnej krzywoliniowej relacji.
Krzywą doświadczenia można wyrazić: T T n B N 1 T N nakłady (zazwyczaj pracy) potrzebne do wytworzenia n-tej jednostki produktu, usługi; - T 1 nakłady potrzebne do wytworzenia pierwszej jednostki produktu, usługi; B indeks opanowania produkcji, usługi przy jej podwojeniu, który oblicza się następująco: w wskaźnik obniżki średniego czasu pracy na jednostkę (lub wskaźnik obniżki czasu pracy na ostatnią jednostkę) przy podwojeniu liczby jednostek. Wartość liczbowa parametru w określa stopę redukcji liczby roboczogodzin, który w praktyce zawiera się w przedziale [ 1;0].
B indeks opanowania produkcji, usługi przy jej podwojeniu, który oblicza się następująco: B log(1 w) log 2
4. Business Intelligence w sytuacjach kryzysowych
Business Intelligence BI (analityka biznesowa) to: Proces przekształcania danych w informacje, a informacji w wiedzę, z pomocą szerokiego wachlarza aplikacji i technologii, która może być wykorzystana do zwiększenia sprawności i skuteczności określonych działań, w tym związanych z zapewnieniem bezpieczeństwa.
Podstawowe komponenty BI: kluczowe technologie informatyczne (narzędzia ETL, hurtownie danych); możliwości kluczowych technologii informatycznych (techniki OLAP, data mining); aplikacje wspomagające podejmowanie różnorodnych decyzji w systemie gospodarczym.
Rozwój kluczowych kompetencji, Poprawa jakości podejmowania decyzji Kluczowe TI: hurtownia danych, ETL Możliwości TI: OLAP, data mining Aplikacje: DSS,
Najważniejsze obszary związane z Business Intelligence to: DW - Hurtownie danych ładowanie, przetwarzanie ETL; data mining - eksploracja danych, drążenie danych; czyszczenie danych i zarządzanie jakością danych;
cd. Najważniejsze obszary związane z Business Intelligence to: OLAP (Online Analytical Processing) - analiza wielowymiarowa i wielowymiarowe struktury danych; MIS (Management Information Systems) - Systemy Informowania Kierownictwa (SIK); raportowanie - wizualizacja informacji i panele informacyjne dla kierownictwa (Dashboards);
cd. Najważniejsze obszary związane z Business Intelligence to: Statystyka i techniczna analiza danych; CRM (Customer Relationship Management) Zarządzanie Relacjami z Klientami; GIS- systemy informacji geograficznej (Geographic Information Systems); DSS (Decision Support Systems) systemy wspomagania decyzji.
BI to szybka informacja o: terenie: jego rzeźbie i obiektach naturalnych, infrastrukturze podziemnej i naziemnej oraz obiektach terenowych o istotnym znaczeniu dla planowania i prowadzenia działań ratowniczych, a także prognozowania i likwidacji skutków katastrof, klęsk żywiołowych i innych nadzwyczajnych zagrożeń;
cd. BI to szybka informacja o: siłach i środkach, które potencjalnie mogą być użyte w ratownictwie oraz w eliminowaniu ich skutków (przykładowymi elementami tego zasobu mogą być dane o: stanach osobowych jednostek organizacyjnych systemu, ich wyposażeniu technicznym, parametrach sprzętu, infrastrukturze obiektów własnych).
cd. BI to szybka informacja o: aktualnym stanie zagrożeń bezpieczeństwa na obszarze odpowiedzialności - dane pochodzące z wszelkiego rodzaju urządzeń monitorujących zagrożenia oraz osób zgłaszających zajścia zdarzeń wymagających działań ratowniczych.
W praktyce oznacza to szybkie np.: wyznaczanie miejsc ustawienia blokad drogowych; wyznaczanie stref izolacji wokół miejsc, w których występuje zagrożenie; wyznaczania strefy rozprzestrzeniania TŚP (toksycznych środków promieniotwórczych) oraz miejsc pożądanego, ustawienia blokad dostępu;
cd. W praktyce oznacza to szybkie np.: lokalizację zaworów, które należy zamknąć w przypadku zagrożenia; wyznaczanie obszarów zalewowych na podstawie mapy terenu; wyznaczanie stref widoczności na podstawie mapy rzeźby terenu z uwzględnieniem rzeczywistej przejrzystości powietrza;
cd. W praktyce oznacza to szybkie np.: optymalizację tras dojazdu pod względem odległości lub czasu dojazdu z uwzględnieniem rodzaju pojazdu; ocenę bezpieczeństwa dostaw gazu w warunkach zagrożeń terrorystycznych.
Dziękuję za uwagę 60