CRP: планирование производственных мощностей

CRP: планирование производственных мощностей

CRP: планирование производственных мощностей — это методика сопоставления потребности в ресурсах с доступной мощностью рабочих центров. В отличие от MPS планирование выпуска / MRP планирование потребности в материалах, отвечающих за «что и когда выпускать» и «какие материалы потребуются», CRP показывает «где и успеем ли» без перегрузок и с соблюдением сроков. Для бизнеса это означает меньшие очереди, предсказуемые сроки и устойчивую загрузку оборудования.

Иерархия выглядит так: S&OP → MPS → MRP → CRP → детальное расписание

CRP принимает результаты MPS/MRP (партии и даты запуска) и переводит их в потребность в машино-часах по операциям и рабочим центрам. Цель — выявить дисбалансы между требуемой и доступной мощностью до перехода к диспетчеризации и выпуску сменных заданий.

Термины и контекст CRP

Вот переработанный блок с русской терминологией.

Термины и контекст CRP

  • Рабочий центр — группа однотипного оборудования (или производственная линия) со схожими операциями и единым производственным календарем.
  • Маршрут изделия — технологическая последовательность операций от запуска до выпуска.
  • Нормы времени — регламент труда по операции:
    • подготовительно-заключительное время (переналадка),
    • оперативное/штучное время (машинное/ручное выполнение),
    • время завершения (снятие/освобождение рабочего места).
  • Типы мощностей:
    • календарная (номинальная) — теоретический фонд времени по календарю;
    • доступная (плановая) — с учетом сменности, перерывов, выходных и регламентных простоев;
    • эффективная (полезная) — доступная мощность с поправкой на коэффициент эффективности, фактические простои, качество.
  • Планирование при неограниченных vs ограниченных мощностях:
    • при неограниченных мощностях план лишь выявляет перегрузки рабочих центров;
    • при ограниченных мощностях учитываются реальные лимиты, очереди и правила приоритезации.
  • RCCP (грубое планирование мощностей) — укрупненная проверка обеспеченности мощностями на уровне цехов/семейств изделий;

 CRP (детальное планирование потребности в мощностях) — расчет загрузки до уровня конкретных операций и рабочих центров с учетом календарей и норм времени

Исходные данные для CRP

Выходы ОПП/ППМ (MPS/MRP): плановые партии, даты запуска и потребность по периодам.

Маршруты и нормы: точные нормы по операции с учетом размера партии — подготовка (переналадка), основное время (выполнение), завершение (снятие/освобождение рабочего места).

Календарь мощностей: сменность, выходные и праздники, окна ТОиР, плановые простои.

Параметры рабочих центров: количество параллельных единиц оборудования, квалификация персонала, коэффициент эффективности.

Политика формирования партий: «партия-в-партию» (lot-for-lot), фиксированный размер, минимальные/кратные объёмы, экономически обоснованный размер партии (EOQ).

НЗП и очереди: текущая загрузка и незавершенное производство (НЗП), влияющие на доступность временных интервалов (окон) на рабочих центрах.

Методика расчета: от партий к машино-часам

  1. Развертка спроса: взять партии из MPS/MRP по датам запуска.
  2. Проекция по маршрутам: разбить партии на операции и привязать к рабочим центрам.
  3. Пересчет в трудоёмкость: на каждую операцию — setup + (run × qty) + teardown, пересчитанные в машино-часы.
  4. Сопоставление с мощностью: распределить трудоемкость по календарю центров (недели/дни/смены).
  5. Выявление перегрузок: найти пики, узкие места, недогрузки.
  6. Планирование по направлению:
    • Backward (от даты отгрузки назад): минимизация запасов, риск перегрузок ближе к текущей дате.
    • Forward (вперёд от сегодня): реалистичнее для ограниченной мощности, но может сдвигать due date.

Учет альтернатив и переналадок

  • Альтернативные центры: если операция может выполняться на нескольких центрах, CRP оценивает баланс.
  • Переналадки: укрупнение партий снижает частоту переналадок, но увеличивает цикл; дробление — наоборот.

Правила расстановки приоритетов:

  • по ближайшему сроку исполнения (раньше срок — выше приоритет);
  • по длительности операции: сначала короткие / сначала длинные;
  • по критическому пути (операции, определяющие общий срок);
  • по минимальному резерву времени (меньше запас — выше приоритет).

Выравнивание загрузки: как реагировать на перегрузки

  • Сдвиг по времени: перенос операций вправо/влево в пределах допустимого окна.
  • Изменение размера партии: дробление или укрупнение для баланса переналадок и загрузки.
  • Параллельное выполнение: распределение операций по альтернативным рабочим центрам/линиям.
  • Временные меры: сверхурочные, ввод дополнительной смены, привлечение подрядчика.
  • Управление узким местом (ТОС): буфер времени или запаса, контроль очередей на «бутылочном горлышке».

KPI и аналитика CRP

1) Загрузка и использование рабочих центров

  • Фактическая загрузка — занятые машино-часы по операциям за период.
  • Доступная мощность — фонд времени по календарю (смены, перерывы, выходные, плановые простои).
  • Эффективная мощность — доступная мощность с поправкой на реальные потери (простои, снижение скорости, брак).
  • Показатели: коэффициент использования (фактическая / доступная), коэффициент эффективности (фактическая / эффективная), равномерность загрузки (коэффициент вариации по дням/сменам).
  • Разрезы: по рабочим центрам, сменам, видам продукции, типам операций (переналадка/основная обработка).

2) Общая эффективность оборудования

  • Составляющие:
    • Доступность (доля времени, когда оборудование реально работало).
    • Производительность (выпуск относительно нормативной скорости).
    • Качество (доля годной продукции).
  • Итог: перемножение трёх факторов даёт интегральный показатель работы узла/линии.
  • Практика анализа: выделять потери по видам (простой, снижение скорости, несоответствие), ранжировать «топ-10» причин, ставить целевые меры (сокращение переналадок, устранение повторяющихся отказов, обучение операторов).

3) Выполнение сроков заказов

  • Доля заказов, выполненных в обещанный срок — главный показатель надёжности графика.
  • Дополнительно: средний и 90-й процентиль опозданий/ранних отгрузок, вклад узких мест в срывы сроков, влияние переносов и перепланирований.
  • Диагностика: сопоставлять с обеспеченностью материалами и доступностью мощностей; если материалы есть, а сроки срываются — проблема в узких местах и приоритизации.

4) Время производственного цикла и незавершенка (НЗП)

  • Время цикла — от запуска партии до выпуска: полезная обработка + ожидание в очередях + переналадки + транспортировка внутри цеха.
  • НЗП — стоимость и объём продукции, находящейся в процессе.
  • Связка: избыток НЗП обычно увеличивает время цикла и «захламляет» мощность; цель — снизить очереди на узких местах без риска простоя.
  • Показатели: среднее/медиана времени цикла, 90-й процентиль, оборачиваемость НЗП, доля времени ожидания в общем цикле.

5) Стабильность расписания

  • Частота перепланирований — сколько раз партия меняла дату/центр.
  • Амплитуда сдвигов — среднее изменение плановой даты запуска/завершения.
  • Доля «горящих» переназначений — изменения в пределах короткого окна (например, 24–48 часов).
  • Смысл: высокая нестабильность увеличивает переналадки, НЗП и риск срывов сроков.

6) Экономические показатели

  • Стоимость НЗП — замороженные средства на маршруте.
  • Потери от переналадок — время и расход материалов на наладки, влияющие на себестоимость.
  • Штрафы и потери маржи — из-за срывов сроков, дополнительных логистических расходов.
  • Сверхурочные и субподряд — цена «пожарных» мер по разгрузке узких мест.
  • Эффект улучшений: оценивать в деньгах — сокращение НЗП, уменьшение переналадок, рост доли отгрузок «в срок».

7) Картина узких мест

  • Тепловые карты загрузки по центрам и неделям: где пики, где недогрузка.
  • Очереди у бутылочных горлышек — длина очереди, среднее время ожидания, доля «критичных» заказов в очереди.
  • Рекомендации: перераспределение по альтернативным центрам, изменение размера партий, переносы в допустимых окнах, дополнительные смены.

8) Контроль качества данных

  • Нормы времени и маршруты: отклонение факта от норм, частота корректировок, актуальность переналадок.
  • Календари центров: совпадение с реальным графиком (выходные, ТОиР, смены).
  • Согласованность с планом материалов: случаи, когда мощности есть, а сырья нет (и наоборот).
  • Итог: качество исходных данных напрямую определяет точность CRP.

9) Отчётность и визуализация

  • Профили загрузки (день/смена/неделя), диаграммы очередей, диаграмма Ганта по ключевым партиям.
  • Сигналы и оповещения: пороги перегрузки, критичные сдвиги дат, превышение НЗП, просадка эффективности.
  • Разделение ответственности: планировщик — за загрузку и очереди; мастер — за факт и причины; технолог — за нормы; экономист — за денежную оценку потерь и эффекта.

Как помогает Финоко (кратко):

  • Готовые дашборды для загрузки, эффективности, сроков и НЗП и оповещения о рисках.
  • Сквозная увязка с планом материалов и графиком производства, чтобы отличать «не хватило мощности» от «не было сырья».
  • «Что-если»-сценарии: переносы, изменение размера партии, альтернативные центры — с оценкой влияния на сроки и деньги.
  • Контроль качества исходных данных: расхождения норм и фактов, несогласованные календари, места с аномалиями.

Интеграции и IT-ландшафт

Сквозная связка планирования

CRP живёт не в вакууме: его точность определяется тем, насколько последовательно связаны контуры спроса, материалов и мощностей. На верхнем уровне планирования S&OP задаёт рамки объёмов и денег, далее основной производственный график (ОПП/MPS) переводит эти рамки в недельно-дневные планы выпусков, а план потребностей в материалах (ППМ/MRP) уточняет обеспечение сырьем и комплектующими. CRP принимает эти решения «на вход» и проверяет их на реализуемость по рабочим центрам и календарям. Ключевой принцип — сквозной обмен данными: любое изменение прогноза, портфеля заказов или дат запуска партии должно автоматически «протекать» в расчеты мощностей.

Роль ERP и учёта

Источником «юридически значимых» данных обычно выступает ERP/учёт: здесь находятся заказы, спецификации, маршруты, списания и калькуляции себестоимости. Отсюда CRP получает утвержденные справочники и факты, а обратно возвращает план загрузки, корректировки дат и основания для экономических оценок (стоимость незавершенки, влияние переналадок). 

Важно, чтобы мастер-данные — маршруты, нормы времени, календари рабочих центров — имели владельцев и проходили регламентированный цикл изменений; иначе CRP будет считать строго по «бумаге», не отражая реальную картину цеха.

Данные цеха и эффективная мощность (MES/датчики)

Достоверность «полезной» мощности задается системами уровня цеха: MES и данными от оборудования (датчики, контроллеры). Здесь фиксируются простаивания, скорость выполнения, доля годной продукции, внеплановые остановки и результаты технического обслуживания. Эти факты переводят календарную мощность в эффективную: CRP не просто сравнивает плановую трудоёмкость с теоретическим фондом времени, а учитывает реальные потери и узкие места. Чем ближе частота обмена к реальному времени (внутрисменные обновления для критических узлов), тем меньше риск «бумажного» графика.

Визуализация и аналитика

Поверх операционных систем необходим слой визуализации. Задача дашбордов — оперативно подсветить риски: где растет очередь на «бутылочном горлышке», на какие недели приходится пик переналадок, где доступная мощность уходит в минус. Полезны тепловые карты загрузки по центрам и неделям, диаграммы очередей, показатели стабильности расписания (частота и величина сдвигов), а также прогноз перегрузок на горизонте нескольких недель с подсказками, какие партии разумно перенести, дробить или направить на альтернативные центры. Пользователь должен видеть не просто «красную зону», а варианты действий и их последствия для сроков и незавершенки.

Интеграции и качество данных

Надежность обеспечивают механизмы обмена: регламент частоты (от ежедневного до внутрисменного), контроль качества входящих данных (целостность, дубликаты, устаревшие нормы), журнал изменений и обратная связь в контуры планирования. 

Когда CRP сообщает о перегрузке, это повод для согласованного решения между планированием, снабжением, технологами и производством: изменить размер партии, передать операцию на соседний центр, добавить смену или пересмотреть дату отгрузки. Такой «замкнутый контур» делает расписание устойчивым, а реакции — быстрыми и проверяемыми.

Как CRP реализовано в Финоко

Финоко поддерживает эту архитектуру: принимает данные из ERP и систем цеха, корректно учитывает календари и факты, пересчитывает мощность с учетом реальных потерь и показывает риски в понятных панелях. Пользователь получает не «ещё один план», а инструмент согласования: один клик — и видны причины перегрузки, доступные альтернативы и влияние каждого варианта на сроки и денежные показатели.

Риски и меры по снижению

  • Иллюзия точности: CRP не точнее норм времени — проводите регулярную калибровку по фактам.
  • Чрезмерная дробность партий: рост переналадок и падение производительности — применяйте экономически обоснованную партийность.
  • Разрыв контуров: обеспечивайте синхронизацию CRP с MRP и диспетчеризацией.

CRP: планирование производственных мощностей закрывает критический разрыв между «что/когда производить» и «где/успеем ли произвести». При аккуратных мастер-данных, чётких правилах выравнивания и регулярной обратной связи CRP снижает очереди, стабилизирует сроки и повышает отдачу от оборудования. Начните с аудита данных, пилотируйте на узком месте и масштабируйте подход. Финоко для производственных компаний готово помочь внедрить CRP с практической выгодой для операционной и финансовой эффективности.