«Тянущее» планирование и cопротивление материала.

Непростой проект по созданию сквозной «тянущей» системы планирования, в том числе внутрицехового, был выполнен на Самарском металлургическом заводе. К середине 2004 года реальность была страшной — проект закончен, финансирование тоже, консультанты уехали, но система не действует, и все идет по­-прежнему.

В 2002 году на Самарском металлургическом заводе (СМЗ) стартовал проект по созданию новой системы планирования. В то время завод принадлежал группе компаний «Русал», и проект был частью общего реформирования системы планирования холдинга. Как обычно в таких ситуациях, уровни планирования и сферы ответственности были разделены между заводом и управляющей компанией.

В общем виде схема планирования была следующей. Прежде всего — это уровень мастер­планирования, на котором разрабатывались планы производства и продаж, направленные на оптимизацию результатов деятельности СМЗ с учетом конкретных рыночных условий. Уровень детализации этого планирования — тонны/виды продукции/месяц; горизонт планирования — от трёх месяцев до года; частота — ежемесячно.

Второй уровень — заводское планирование, где ставилась задача определять реалистичные сроки исполнения заказов исходя из имеющихся мощностей, технических ограничений и производственного процесса в целом. Эти сроки следовало согласовывать с производственными циклами критических ресурсов. Уровень детализации планирования — группа продукции/заказ/день; горизонт планирования — от двух до трёх месяцев; частота — ежедневно.

Наконец, третий уровень — уровень план­графиков по агрегатам — подразумевал определение последовательности исполнения каждой операции и формирование на этой основе производственных программ. Уровень детализации планирования — операция/день/смена; горизонт планирования — меньше недели; частота — ежедневно.

Перейти от «толкающего» к «тянущему»

Основные цели проекта с самого начала формулировались очень четко. Для СМЗ они означали полное изменение парадигмы заводского планирования, поскольку требовало перехода от «толкающего» планирования к «тянущему» — к планированию от заказа, а не от наличия ресурсов. При этом необходимо было достичь более высокой дисциплины поставок, увеличить загрузку производства и перейти на недельный базис производственного планирования. Это было одним из главных пунктов, поскольку раньше использовался месячный базис, что больше совершенно не годилось: завод терял конкурентоспособность. Требовалось обеспечить реальную оценку возможностей производства при оформлении заказов, причём так, чтобы не было чрезмерного резервирования производственных мощностей. (На СМЗ производственные мощности резервируются, как только начинаются переговоры с заказчиком, и «держатся» до окончательного принятия им решения. При этом очень важно оптимизировать риски, поскольку нужно и заказов взять побольше, и не попасть в положение, когда их невозможно выполнить ввиду перегрузки оборудования.)
Еще одной целью проекта было ускорение производ­ственного цикла и сокращение времени исполнения заказов. При этом надо учитывать, что в производстве есть «узкие места». При неудачном планировании в них будет скапливаться много металла, ожидающего обработки. Провести планирование так, чтобы подобных ситуаций не возникало, — задача сложная и нетривиальная.

Неуспешный «пилот»

Для решения поставленной задачи специалисты завода приступили к внедрению системы i2 Factory Planner. Как рассказывает Сергей Ганаховский, руководитель группы в отделе планирования листопрокатного производства СМЗ, на уровне управляющей компании все было более-менее ясно и работы выполнялись силами внутренней ИТ-службы. Автоматизация заводского планирования была наиболее сложным участком, поэтому реорганизация планирования и внедрение системы было поручено специалистам компании i2. Здесь надо сказать, что это был первый проект такого класса в России, что, возможно, и сказалось на его судьбе. Тре­тий уровень — планирование по агрегатам — решили пока не затрагивать, оно по­прежнему выполнялось теми, кто за эти агрегаты отвечает, — мастерами.

Пилотный проект автоматизации заводского планирования на СМЗ шел с декабря 2002­го по декабрь 2003 года. Начался он с определения объема работ, требований и выгод от внедрения, а завершился опытной промышленной эксплуатацией. Однако несмотря на официальное завершение реально проект к этому моменту закончен не был, и адекватного планирования достичь не удалось.

Сопротивление материала

Возможно, решающую роль в неудаче проекта сыграла трудоемкость сбора первичных данных, недооценка их роли. Сергей Ганаховский поясняет, почему так получилось: «Когда мы начинали проект, у нас не было данных. Работать было не на чем, почти вся отчетность была бумажной. Часть проектной команды пришлось бросить на то, чтобы создать инфраструктуру сбора данных для системы». Данные нужны были нескольких типов: вначале предварительные (вид заказа, сроки, будущий технологический маршрут), а после запуска заказа в производство нужно знать его статус, положение в технологической цепочке, возможности поступления необходимых ингредиентов.

К январю 2004 года была создана широкая инфраструктура сбора первичных данных, но сбор их оказался очень трудоемким, а сами данные — низкого качества. «Мастер должен был писать специальный рапорт, куда­то его нести, чтобы там ещё кто­то вводил всё это, — продолжает Сергей Ганаховский. — Но есть, и уже опробованы в России, другие способы. Скажем, мастер считывает штрихкод изделия, и информация о том, что передел пройден, сразу оказывается в системе. Или так: на каждом переделе стоит компьютер. Мастер ввел номер партии, нажал “Enter”, и данные введены. У нас же в цехах компьютеров не было. Они находились в другом месте, и в конце смены операторы механически, совсем не думая, вводили все эти данные. В целом мы несколько недооценили, насколько важно получать первичные данные. Если бы этой задаче сразу был дан более высокий приоритет, если бы был выделен отдельный этап для налаживания их сбора, возможно, результат был бы другим».

Тем не менее, несмотря на проблемы со сбором первичных данных, были разработаны и утверждены новые процессы учета, планирования, контроля. В Factory Planner была описана модель «как будет» и началось само планирование. Все работы по проекту велись по утвержденному графику, бюджет был исчерпан, и наступил момент, когда формально все проектные планы были выполнены, и консультанты i2 вернулись в столицу. А на заводе всё или почти всё осталось как и было. Сергей Ганаховский рассказывает: «Цели проекта оказались достигнуты не в полном объеме. Было сделано все, что планировалось, что было согласовано с руководством. Созданная модель «как должно быть» очень сильно отличалась от прежнего положения дел. Она требовала коренной перестройки не только бизнес­процессов, но сознания людей. Поэтому система была запущена, а работа шла так же, как и раньше. Мы построили новые бизнес­процессы планирования, учета, контроля, сбора данных, но люди боятся их, не доверяют им и продолжают поддерживать старые процессы».

Работа над ошибками

На этом этапе проектная команда СМЗ оглянулась назад и сформулировала основные проблемы и допущенные ошибки. Критичным стало отсутствие организационных изменений: «Сотрудники завода воспринимали этот проект как затею, спущенную из Москвы, с неясными целями, с чужими исполнителями, и поэтому проблем было очень много, — комментирует Сергей Ганаховский.— Организационные изменения чаще всего отставали от хода внедрения ПО».

Но одними из главных были сложности с литейным производством. Оно является базовым, исходным пунк­том при выполнении заказа. Для достижения целей проекта по дате завершения заказа следовало определять момент начала литья, и наоборот — по этому моменту рассчитывать срок выполнения заказа. Но это оказалась нереальной задачей, поскольку для литейного производства необходима очень жесткая оптимизация по технологическим параметрам, в частности по химическим. Чтобы экономить, нужно очень четко соблюдать последовательность плавок. Сергей Ганаховский поясняет: «Принципиально важно, что в i2 Factory Planner не было механизма, способного учесть и оптимизировать последовательность плавок по химии, указать порядок перехода с одного сплава на другой. А без этого планировать реальное производство невозможно. Ведь у нас самый маленький литейный агрегат может сделать минимальную плавку в 35 тонн, а некоторых сплавов заказывают всего в несколько десятков килограммов, и общее число плавок в месяц составляет тысячи».

Кроме того, на практике не удалось ввести сквозное планирование. «Наша модель подразумевала планирование именно сквозное, — подчеркивает Сергей Ганаховский. — Но она не была реализована. Литейщики остались недовольны заданиями, поскольку от них требовалось выполнять слишком мелкие заказы, а для них это не технологично. По­прежнему действовала модель толкающего планирования, от наличия ресурсов. И должны быть предусмотрены механизмы вмешательства в планирование человека, ручных корректировок».

Оружие не сложили

Производственная реальность подчас бывает довольно жесткой: проект закончен, финансирование тоже, консультанты уехали, но система не действует, и все идет по­прежнему. Да еще и собственник сменился (в 2005 году СМЗ был приобретен компанией Alcoa). Есть от чего загрустить проектной команде.

Однако в меланхолию её участники не впали, а сделали выводы. Одним из них был отказ от автоматического планирования литейного производства. Сергей Ганаховский рассказывает: «Мы долго боролись за то, чтобы оно было, но в конце концов стала ясна бесперспективность такого подхода. Пусть мастера, как и раньше, рисуют свои бумажные графики плавок, а система станет просто потребителем этой информации. Литейный цех — практически отдельный бизнес внутри завода, и мы пока оставили его в покое. Модель мы сильно переделали: решили использовать Factory Planner только для обрабатывающих цехов и добавили еще один поток данных — о слитках и сроках поставки из литейного цеха».

Постепенный перевод заводской отчетности на созданные системы сбора информации для обеспечения обратной связи был организован по ошибке. «Теперь системы сбора данных работают на сбор необходимой отчетности постоянно и используются на всём заводе. А производ­ственные отчеты делаются на основании наших АРМов, что очень важно», — отмечает Сергей Ганаховский.

Кроме того, дальнейшему продвижению проекта помогло кадровое решение. Один из участников проектной команды перешел на должность планировщика прессового производства. Он отлично знал систему, и именно на этом производстве удалось достичь очень заметного, впечатляющего результата. Отдельную проблему, которую удалось решить, составляла унификация слитков. Обычно слитки рассчитывают индивидуально под каждый заказ, и если эту работу удается систематизировать, то можно добиться значительной выгоды.

Важную роль в улучшении сыграла поддержка нового собственника, причем «изнутри». «Представители Alcoa сидели не в Москве, а на заводе и постоянно поддерживали проект на месте, — подчеркивает Сергей Ганаховский. — Если раньше у каждого руководителя было свое мнение, а у начальства в Москве — вообще отдельная позиция, то сейчас весь менеджмент выступает единым фронтом в этом проекте».

Промежуточный финиш

В результате всех этих изменений за 2004 — 2005 годы произошли существенные позитивные сдвиги. Прессовое производство использует автоматизированное планирование, адекватность которого доведена до приемлемого уровня. «Тут мы побороли входные данные», — смеется Сергей Ганаховский. Как прессовое, так и прокатное производство использует систему для объемного планирования (управления приемом заказов с учетом загрузки мощностей). Весь ассортимент продукции разбит на группы, для которых на каждую неделю показываются открытые мощности. При этом решается задача балансировки таких групп, поскольку они часто выполняются на одном и том же оборудовании. Прием заказов сопряжен с текущей ситуацией в цехе. В системе сразу видно, какие мощности перегружены и как долго они не будут доступны, что позволяет вовремя притормозить заказы на определенную продукцию.

В целом, отмечает Сергей Ганаховский, ключевые показатели СМЗ улучшились, и проект внес свой позитивный вклад в этот процесс. Реализован расчет возможной даты сдачи заказа. «Это автоматическая процедура, выполняемая по умолчанию, на основе усредненных параметров. Она занимает всего 15 минут: приходит запрос на заказ, а уже через 15 минут есть ответ, когда завод сможет его произвести. Это для нас очень большое достижение», — говорит Сергей Ганаховский. Однако хоть автоматическое назначение даты сдачи заказа уже работает, но не используется, поскольку в ходе интеграции заводов компании Alcoa интегрируются и процессы приема заказов. «Еще очень много других проблем, и пока они не будут решены, этот механизм не может быть использован», — замечает Сергей Ганаховский. Но все же задача применять этот механизм в полном объеме стоит.

Есть и другие. Во­первых — использовать Factory Planner для цехового планирования прокатки. «Тут нам тоже сильно не хватало данных, и решить проблему пока не удалось». Во­вторых — наладить в Factory Planner автоматический заказ слитков. Наконец, в­третьих, на СМЗ намерены с помощью системы планировать образование отходов с учетом их вовлекаемости при планировании. «Это очень интересная задача еще и потому, что литейному производству необходимо знать, что в такое­то время к ним прибудет столько­то стружки такого­то качества и использовать ее можно будет только при определенной плавке», — поясняет Сергей Ганаховский.