- Přehledy IS
- APS (25)
- BPM - procesní řízení (23)
- Cloud computing (IaaS) (10)
- Cloud computing (SaaS) (31)
- CRM (52)
- DMS/ECM - správa dokumentů (19)
- EAM (17)
- Ekonomické systémy (68)
- ERP (75)
- HRM (28)
- ITSM (6)
- MES (33)
- Řízení výroby (36)
- WMS (28)
- Dodavatelé IT služeb a řešení
- Datová centra (25)
- Dodavatelé CAD/CAM/PLM/BIM... (41)
- Dodavatelé CRM (38)
- Dodavatelé DW-BI (50)
- Dodavatelé ERP (66)
- Informační bezpečnost (48)
- IT řešení pro logistiku (48)
- IT řešení pro stavebnictví (26)
- Řešení pro veřejný a státní sektor (27)
Tematické sekce


















Branžové sekce
![]() | Přihlaste se k odběru zpravodaje SystemNEWS na LinkedIn, který každý týden přináší výběr článků z oblasti podnikové informatiky | |
![]() | ||
Partneři webu
IT SYSTEMS 9/2004
Trendy v plánování a řízení výroby II. díl
Jiří Löffelmann
Ve druhé části článku o trendech v plánování a řízení výroby se zaměříme na dvě metodiky, které nejsou tak těsně spjaty s konkrétními softwarovými produkty, a sice na teorii omezení (theory of constraints) a řízení projektů.
Teorie omezení - síla v jednoduchosti
O teorii omezení (TOC) bylo již napsáno mnohé. Je vysvětlována na velmi jednoduchých příkladech a současně popisována složitými matematickými vzorci. Zdá se křišťálově průzračná, ale úspěšných implementací je jako šafránu. Lze ji použít v celé řadě odvětví, ale největší popularitu jí přinesla aplikace ve výrobních procesech. Jejím duchovním otcem a současně nejznámějším propagátorem je dr. Elijahu Goldratt, vědec, autor řady knih a přední světový konzultant v oblasti zlepšování. Semináře o TOC ve výrobě obvykle na začátku definují základní problémy současné výroby:
· nízká ziskovost,
· dlouhé dodací lhůty a průběžné doby výroby,
· časté nedodržování termínů dodávek,
· vysoká úroveň zásob v distribučním systému,
· vysoká rozpracovanost,
· chybí správné díly pro montáž.
Pokud se vrátíme na úvod prvního dílu tohoto článku, můžeme s trochu trpkým úsměvem konstatovat, že alespoň v definici problémů se shodují zastánci všech zde popisovaných teorií. TOC však přistupuje k řešení z poněkud jiného hlediska. Výchozí předpoklady jsou následující:
· cílem každého podniku je vydělávat co nejvíce peněz nyní i v budoucnosti (zaměření na zisk),
· procesy mají charakter řetězu vzájemně závislých událostí,
· každá událost podléhá statistické proměnlivosti.
Klíčovou myšlenkou TOC je to, že každý reálný systém obsahuje minimálně jedno omezení neboli úzké místo (TOC se také někdy říká teorie úzkých míst). Kdyby tomu tak nebylo, systém by dosahoval svého cíle v neomezené míře. V případě organizace, která existuje z důvodu zisku, by systém produkoval nekonečné množství zisku. Omezení určuje výstup systému, ať si to přiznáme a řídíme ho, či nikoliv. V praxi to znamená, že TOC vždy hledá úzké místo, tzn. ten nejslabší článek z řetězu vzájemných událostí, který omezuje celý systém, respektive určuje maximální průtok systému. Aplikace TOC se řídí pěti následujícími postupnými kroky:
1. nalezení momentálního úzkého místa,
2. maximální využití tohoto úzkého místa,
3. podřízení všeho ostatního úzkému místu,
4. zlepšení úzkého místa (rozšíření kapacity omezení),
5. opakování celého postupu (nalezení nového úzkého místa, které vzniklo odstraněním předešlého úzkého místa).
Pro zlepšení úzkého místa ve výrobě se využívá třífázový postup nazývaný drum-buffer-rope (DBR). Drum (buben) stanovuje základní výrobní plán, čili určuje výrobní "rytmus" organizace. Určení rytmu vychází samozřejmě se zákaznických požadavků, ale současně musí respektovat úzké místo výroby. Buffer (zásobník) vytváří ochranu proti neočekávaným událostem v oblasti úzkého místa. Úzké místo musí být podle TOC neustále vytíženo. Buffer vytváří před úzkým místem zásobníky, a to jak materiálové - více materiálu, než je momentálně potřeba, tak časové - materiál je na místě dříve, než je potřeba (zásadní rozpor například s teorií just-in-time). Rope (lano) pak zajišťuje uvolňování materiálu v souladu s chodem úzkého místa, tzn. že zásobování úzkého místa je díky připraveným zásobníkům vždy takové, aby průtok byl maximalizován (případný výpadek v zásobování nezpůsobí díky bufferům zastavení úzkého místa). Je zřejmé, že tento přístup může na první pohled vyvolat odpor mezi zastánci "klasických" zásad jako jsou nulové zásoby a dodávky přesně na čas. V TOC se však vše podřizuje úzkému místu a rozumně řízené zásobníky (buffer management) jsou mnohem menším zlem než prostoj úzkého místa, který je nenahraditelný a určuje průtok celé výroby. Z toho, co zde bylo řečeno, je zřejmé, že implementace TOC je vhodná zejména v tom případě, že organizace potřebuje zvýšit svůj průtok výrobou, tzn. že má více zakázek, než je schopna momentálně zvládnout. Principy TOC jsou na první pohled tak jednoduché, že se jejich uplatnění nezdá nijak komplikované. Přesto existuje mezinárodní síť certifikovaných konzultantů soustředěných v Avraham Y. Goldratt Institutes, kteří poskytují poradenství v oblasti TOC, jehož součástí jsou i speciální workshopy zaměřené na vyhledávání úzkých míst. Je zjevné, že TOC lze implementovat i bez speciálního podpůrného software (na rozdíl od MRP II a APS). Na první pohled to může vypadat jako výhoda, nicméně je třeba si uvědomit, že u MRP II i APS stačí mít potřebná vstupní data (u MRP II základní, u APS alternativní) a příslušný algoritmus pak nabídne řešení. U TOC nepotřebujeme na začátku žádná data, ale musíme odhalit omezení sytému, což je mnohem těžší úkol než sběr dat. Software můžeme následně použít při optimalizaci úzkého místa. Nicméně již existují i softwarové produkty, které jsou navržené na základě principů TOC.
Projektové řízení - trochu jiná výroba
Projekt je souhrn koordinovaných činností, které mají za cíl zrealizování předem naplánovaného cíle v předem stanovené kvalitě, termínech a nákladech. Při projektu dochází k časové návaznosti jednotlivých dílčích fází, které musí následovat za sebou v určeném pořadí. Obvykle dochází k využití celé řady zdrojů, které jsou sdíleny s dalšími projekty. Rozdíly mezi projektem, jehož výstupem je nějaký výrobek, a klasickou výrobou jsou zejména následující:
· u projektů jsou výsledné výrobky většinou velmi složité celky (stavby, složitá technologická zařízení, dopravní systémy apod.),
· projekt bývá jedinečnou a neopakovatelnou záležitostí (nelze kopírovat řešení) a je přizpůsoben specifickým požadavkům zákazníka,
· úroveň nejistoty je mnohem vyšší než ve výrobě (více činností se odhaduje),
· závěrečná montáž a testování jsou nedílnou a časově významnou součástí projektu,
· u projektů jsou jedinečné technologické postupy, které trvají řádově dny až týdny,
· u projektu je maximálně důležité efektivní vytěžování zdrojů, které mohou být i externí, a tudíž závazně dohodnuté na konkrétní a obtížně měnitelný termín,
· projekt musí být dodán zákazníkovi ve stanoveném čase, kvalitě a se stanovenými náklady,
· plán projektu se obvykle řídí kritickou cestou (critical path),
· u projektu je nutné velmi rychle reagovat na změny,
· u projektu se mnohem častěji ptáme "co se stane, když…?".
Vysoká míra neurčitosti, která projekty provází, znemožňuje použití principů MRP II a APS, jež vyžadují přesná data. Projekty se obvykle řídí metodou kritické cesty, tzn. že projekt je rozdělen na celou řadu dílčích a dále nedělitelných úkolů, kterým jsou přiřazeny jednotlivé zdroje a které jsou mezi sebou spojené různými typy vazeb. Podstatnou vazbou je vazba konec-začátek, kdy následný úkol může začít až v okamžiku, kdy předešlý úkol skončil. V celém systému vazeb se pak hledá návaznost určující nejdelší čas, ve kterém jsou zahrnuty všechny úkoly s následnými vazbami typu konec-začátek, tzn. kritická cesta. Kritická cesta projektu je tedy taková posloupnost úkolů, pro kterou platí, že pokud dojde ke skluzu na některém z jejích úkolů, dojde zároveň i ke skluzu celého projektu. Převážná většina softwarových produktů zaměřených na řízení projektů má implementovánu metodiku vyhledávání kritické cesty (CPM). Pokud takový software používá jednotlivec (manažer projektu) pro celkový popis a mapování projektu, je to celkem jednoduchá a nenáročná činnost. Současné prostředí pro řízení projektů je ale téměř vždy týmové. Z tohoto důvodu je i veškerý moderní software pro řízení projektů navrhován již s podporou projektových týmů. Je však nutné podotknout, že koordinace projektového týmu, využívajícího sdílené projektové prostředí (předávání informací, různě škálovatelný přístup a oprávnění ke změnám, vývoj a aktualizace celého projektu) je nesmírně komplikovanou činností, kterou ne každá organizace zvládne. Na závěr této kapitoly není možné opominout aplikaci TOC v oblasti projektového řízení známé pod pojmem critical chain (CC). Principem je opět buffer management, kdy se vytváří systém bufferů (bezpečnostních časových rezerv) pro určité úkoly, nebo pro celý projekt. Na první pohled se může zdát, že tento postup přinese pouhé prodloužení doby projektu. CC ale nechápe rezervy jako něco nežádoucího, ale jako systémový prvek projektu, se kterým se neustále pracuje. Na rozdíl od přístupu "bez rezerv", kdy špatný odhad nebo neočekávaná událost nutně znamená zpoždění projektu, při CC se tyto události pokrývají právě z předem vytvořených nárazníků (bufferů). Při optimálním průběhu je navíc možné projekt dokončit i před původně naplánovaným koncem, což zákazník bude jistě chápat jako příjemné překvapení, na rozdíl od nepředpokládaného zpoždění.
Závěr
Všechny výše uvedené trendy jsou popsány velmi stručně a spíše populární formou, která slouží pouze k základní orientaci v problematice plánování a řízení výroby. Ten, kdo by potřeboval podrobnější, nebo konkrétní informace o některé ze zmíněných oblastí, najde řadu odkazů na internetu, nebo mne samozřejmě může kontaktovat na mém autorském e-mailu.
Použitá literarura:
Goldratt CZ, Teorie omezení ve výrobě a distribuci: Podklady pro konferenci o plánování a řízení výroby, 10.-12. září 2002, Praha



Teorie omezení - síla v jednoduchosti
O teorii omezení (TOC) bylo již napsáno mnohé. Je vysvětlována na velmi jednoduchých příkladech a současně popisována složitými matematickými vzorci. Zdá se křišťálově průzračná, ale úspěšných implementací je jako šafránu. Lze ji použít v celé řadě odvětví, ale největší popularitu jí přinesla aplikace ve výrobních procesech. Jejím duchovním otcem a současně nejznámějším propagátorem je dr. Elijahu Goldratt, vědec, autor řady knih a přední světový konzultant v oblasti zlepšování. Semináře o TOC ve výrobě obvykle na začátku definují základní problémy současné výroby:
· nízká ziskovost,
· dlouhé dodací lhůty a průběžné doby výroby,
· časté nedodržování termínů dodávek,
· vysoká úroveň zásob v distribučním systému,
· vysoká rozpracovanost,
· chybí správné díly pro montáž.
Pokud se vrátíme na úvod prvního dílu tohoto článku, můžeme s trochu trpkým úsměvem konstatovat, že alespoň v definici problémů se shodují zastánci všech zde popisovaných teorií. TOC však přistupuje k řešení z poněkud jiného hlediska. Výchozí předpoklady jsou následující:
· cílem každého podniku je vydělávat co nejvíce peněz nyní i v budoucnosti (zaměření na zisk),
· procesy mají charakter řetězu vzájemně závislých událostí,
· každá událost podléhá statistické proměnlivosti.
Klíčovou myšlenkou TOC je to, že každý reálný systém obsahuje minimálně jedno omezení neboli úzké místo (TOC se také někdy říká teorie úzkých míst). Kdyby tomu tak nebylo, systém by dosahoval svého cíle v neomezené míře. V případě organizace, která existuje z důvodu zisku, by systém produkoval nekonečné množství zisku. Omezení určuje výstup systému, ať si to přiznáme a řídíme ho, či nikoliv. V praxi to znamená, že TOC vždy hledá úzké místo, tzn. ten nejslabší článek z řetězu vzájemných událostí, který omezuje celý systém, respektive určuje maximální průtok systému. Aplikace TOC se řídí pěti následujícími postupnými kroky:
1. nalezení momentálního úzkého místa,
2. maximální využití tohoto úzkého místa,
3. podřízení všeho ostatního úzkému místu,
4. zlepšení úzkého místa (rozšíření kapacity omezení),
5. opakování celého postupu (nalezení nového úzkého místa, které vzniklo odstraněním předešlého úzkého místa).
Pro zlepšení úzkého místa ve výrobě se využívá třífázový postup nazývaný drum-buffer-rope (DBR). Drum (buben) stanovuje základní výrobní plán, čili určuje výrobní "rytmus" organizace. Určení rytmu vychází samozřejmě se zákaznických požadavků, ale současně musí respektovat úzké místo výroby. Buffer (zásobník) vytváří ochranu proti neočekávaným událostem v oblasti úzkého místa. Úzké místo musí být podle TOC neustále vytíženo. Buffer vytváří před úzkým místem zásobníky, a to jak materiálové - více materiálu, než je momentálně potřeba, tak časové - materiál je na místě dříve, než je potřeba (zásadní rozpor například s teorií just-in-time). Rope (lano) pak zajišťuje uvolňování materiálu v souladu s chodem úzkého místa, tzn. že zásobování úzkého místa je díky připraveným zásobníkům vždy takové, aby průtok byl maximalizován (případný výpadek v zásobování nezpůsobí díky bufferům zastavení úzkého místa). Je zřejmé, že tento přístup může na první pohled vyvolat odpor mezi zastánci "klasických" zásad jako jsou nulové zásoby a dodávky přesně na čas. V TOC se však vše podřizuje úzkému místu a rozumně řízené zásobníky (buffer management) jsou mnohem menším zlem než prostoj úzkého místa, který je nenahraditelný a určuje průtok celé výroby. Z toho, co zde bylo řečeno, je zřejmé, že implementace TOC je vhodná zejména v tom případě, že organizace potřebuje zvýšit svůj průtok výrobou, tzn. že má více zakázek, než je schopna momentálně zvládnout. Principy TOC jsou na první pohled tak jednoduché, že se jejich uplatnění nezdá nijak komplikované. Přesto existuje mezinárodní síť certifikovaných konzultantů soustředěných v Avraham Y. Goldratt Institutes, kteří poskytují poradenství v oblasti TOC, jehož součástí jsou i speciální workshopy zaměřené na vyhledávání úzkých míst. Je zjevné, že TOC lze implementovat i bez speciálního podpůrného software (na rozdíl od MRP II a APS). Na první pohled to může vypadat jako výhoda, nicméně je třeba si uvědomit, že u MRP II i APS stačí mít potřebná vstupní data (u MRP II základní, u APS alternativní) a příslušný algoritmus pak nabídne řešení. U TOC nepotřebujeme na začátku žádná data, ale musíme odhalit omezení sytému, což je mnohem těžší úkol než sběr dat. Software můžeme následně použít při optimalizaci úzkého místa. Nicméně již existují i softwarové produkty, které jsou navržené na základě principů TOC.
Projektové řízení - trochu jiná výroba
Projekt je souhrn koordinovaných činností, které mají za cíl zrealizování předem naplánovaného cíle v předem stanovené kvalitě, termínech a nákladech. Při projektu dochází k časové návaznosti jednotlivých dílčích fází, které musí následovat za sebou v určeném pořadí. Obvykle dochází k využití celé řady zdrojů, které jsou sdíleny s dalšími projekty. Rozdíly mezi projektem, jehož výstupem je nějaký výrobek, a klasickou výrobou jsou zejména následující:
· u projektů jsou výsledné výrobky většinou velmi složité celky (stavby, složitá technologická zařízení, dopravní systémy apod.),
· projekt bývá jedinečnou a neopakovatelnou záležitostí (nelze kopírovat řešení) a je přizpůsoben specifickým požadavkům zákazníka,
· úroveň nejistoty je mnohem vyšší než ve výrobě (více činností se odhaduje),
· závěrečná montáž a testování jsou nedílnou a časově významnou součástí projektu,
· u projektů jsou jedinečné technologické postupy, které trvají řádově dny až týdny,
· u projektu je maximálně důležité efektivní vytěžování zdrojů, které mohou být i externí, a tudíž závazně dohodnuté na konkrétní a obtížně měnitelný termín,
· projekt musí být dodán zákazníkovi ve stanoveném čase, kvalitě a se stanovenými náklady,
· plán projektu se obvykle řídí kritickou cestou (critical path),
· u projektu je nutné velmi rychle reagovat na změny,
· u projektu se mnohem častěji ptáme "co se stane, když…?".
Vysoká míra neurčitosti, která projekty provází, znemožňuje použití principů MRP II a APS, jež vyžadují přesná data. Projekty se obvykle řídí metodou kritické cesty, tzn. že projekt je rozdělen na celou řadu dílčích a dále nedělitelných úkolů, kterým jsou přiřazeny jednotlivé zdroje a které jsou mezi sebou spojené různými typy vazeb. Podstatnou vazbou je vazba konec-začátek, kdy následný úkol může začít až v okamžiku, kdy předešlý úkol skončil. V celém systému vazeb se pak hledá návaznost určující nejdelší čas, ve kterém jsou zahrnuty všechny úkoly s následnými vazbami typu konec-začátek, tzn. kritická cesta. Kritická cesta projektu je tedy taková posloupnost úkolů, pro kterou platí, že pokud dojde ke skluzu na některém z jejích úkolů, dojde zároveň i ke skluzu celého projektu. Převážná většina softwarových produktů zaměřených na řízení projektů má implementovánu metodiku vyhledávání kritické cesty (CPM). Pokud takový software používá jednotlivec (manažer projektu) pro celkový popis a mapování projektu, je to celkem jednoduchá a nenáročná činnost. Současné prostředí pro řízení projektů je ale téměř vždy týmové. Z tohoto důvodu je i veškerý moderní software pro řízení projektů navrhován již s podporou projektových týmů. Je však nutné podotknout, že koordinace projektového týmu, využívajícího sdílené projektové prostředí (předávání informací, různě škálovatelný přístup a oprávnění ke změnám, vývoj a aktualizace celého projektu) je nesmírně komplikovanou činností, kterou ne každá organizace zvládne. Na závěr této kapitoly není možné opominout aplikaci TOC v oblasti projektového řízení známé pod pojmem critical chain (CC). Principem je opět buffer management, kdy se vytváří systém bufferů (bezpečnostních časových rezerv) pro určité úkoly, nebo pro celý projekt. Na první pohled se může zdát, že tento postup přinese pouhé prodloužení doby projektu. CC ale nechápe rezervy jako něco nežádoucího, ale jako systémový prvek projektu, se kterým se neustále pracuje. Na rozdíl od přístupu "bez rezerv", kdy špatný odhad nebo neočekávaná událost nutně znamená zpoždění projektu, při CC se tyto události pokrývají právě z předem vytvořených nárazníků (bufferů). Při optimálním průběhu je navíc možné projekt dokončit i před původně naplánovaným koncem, což zákazník bude jistě chápat jako příjemné překvapení, na rozdíl od nepředpokládaného zpoždění.
Závěr
Všechny výše uvedené trendy jsou popsány velmi stručně a spíše populární formou, která slouží pouze k základní orientaci v problematice plánování a řízení výroby. Ten, kdo by potřeboval podrobnější, nebo konkrétní informace o některé ze zmíněných oblastí, najde řadu odkazů na internetu, nebo mne samozřejmě může kontaktovat na mém autorském e-mailu.
Použitá literarura:
Goldratt CZ, Teorie omezení ve výrobě a distribuci: Podklady pro konferenci o plánování a řízení výroby, 10.-12. září 2002, Praha
Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.
![]() ![]() | ||||||
Po | Út | St | Čt | Pá | So | Ne |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 |
28 | 29 | 30 | 1 | 2 | 3 | 4 |
5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
IT Systems podporuje
Formulář pro přidání akce
Další vybrané akce
15.5. | Konference SCADA Security |
22.5. | Akce pro automobilové dodavatele "3DEXPERIENCE... |
12.6. | Konference ABIA CZ 2025: setkání zákazníků a partnerů... |
29.9. | The Massive IoT Conference |