صنعت تولید شامل ساخت و تولید محصولات در کارخانه‌ها یا کارگاه‌ها جهت فروش به مشتریان است. در راستای ایجاد و به کارگیری فرآیندهای تولید کارآمد، مدیران این حوزه اغلب ظرفیت تولید واحد خود را اندازه‌گیری می‌کنند تا نسبت به تعداد محصولاتی که می‌توانند در یک بازه زمانی خاص تولید کنند، آگاهی داشته باشند.
چنانچه در زمینه تولید فعالیت دارید و قصد دارید فرآیندها را برای کارکنان خود بهبود دهید، درک اینکه چگونه می‌توانید ظرفیت خط تولید خود را محاسبه کنید، مفید خواهد بود.
در این مقاله پس از تعریف مفهوم ظرفیت تولید و انواع آن، مراحل و نحوه محاسبه آن را توضیح داده و برای درک بیشتر این مفهوم به ارائه چند مثال می‌پردازیم.
ظرفیت تولید چیست؟
ظرفیت تولید عبارت است از تعداد اقلامی که واحد تولیدی شما قادر است در یک دوره زمانی خاص، مانند یک ساعت، یک روز یا یک هفته تولید کند. در واقع ظرفیت تولید نوعی محدودیت است که براساس آن، کارکنان می‌توانند با استفاده از منابع در دسترس خود؛ از جمله تجهیزات، مواد و ساعات کاری در روزهای کاری خود، محصولات را تولید کنند. در صنعت تولید، اغلب این امکان وجود دارد که ظرفیت تولید، به واسطه عوامل مختلفی تغییر داشته باشد. بنابراین مدیران باید دقت کنند که به شکل منظم، ظرفیت واحد تولیدی خود را بررسی کنند.
به عنوان مثال، فرض کنید یک کارخانه، بطری‌های فلزی آب تولید می‌کند. چنانچه کارکنان این کارخانه بتوانند به شکل مداوم 500 بطری آب در روز بسازند، ظرفیت تولید روزانه برای این کارخانه برابر با 500 بطری آب خواهد بود. با این حال، اگر این کارخانه تجهیزات بیشتری به مجموعه خود اضافه کرده یا کارمندان بیشتری استخدام کند، این امکان وجود دارد که ظرفیت تولید آن به 1000 بطری آب در روز نیز برسد. بنابراین محاسبه مجدد ظرفیت تولید این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان نسبت به میزان تولید و پاسخگویی به نیازهای مشتریان، انتظارات واقع‌بینانه ایجاد کرد.
شناخت دقیق ظرفیت تولید به دلایل مختلفی ضروری است؛ از جمله:
- با آگاهی و شناخت نسبت به ظرفیت تولید، تولیدکنندگان قادر خواهند بود تا پیش‌بینی دقیق‌تری نسبت به زمان ارائه و تحویل سفارشات به مشتریان خود داشته باشند و به این ترتیب، در دراز مدت رضایت آن‌ها را جلب کنند.
- بینش دقیق نسبت به ظرفیت تولید، فرآیند برنامه‌ریزی تولید را آگاهانه‌تر کرده و به موجب آن تصمیم‌گیری ساده‌تر می‌شود و عدم اطمینان برای برآورده کردن تقاضای مشتریان را کاهش می‌دهد.
- مقایسه ظرفیت تولید با ظرفیت واقعی دوره‌های گذشته، اندازه‌گیری نرخ بهره‌برداری از ظرفیت را ممکن می‌سازد که برای سنجش کارایی فرآیندهای تولید و یافتن تعادل میان نرخ بهره‌برداری و هزینه هر واحد از محصولات مفید است.
- یک معیار ظرفیت تولید قابل اعتماد، شاخص خوبی برای عملکرد است؛ برای مثال برای ایجاد انگیزه در کارگران در راستای دستیابی به اهداف تولید.
اندازه‌گیری ظرفیت تولید
به مثال زیر که در مورد ظرفیت تولید یک تولیدکننده تلفن همراه است، توجه کنید:
حداکثر ظرفیت با تمام ورودی‌ها و منابع بهینه شده = 100000
حداکثر ظرفیت در شرایط عملیاتی فعلی = 70000
خروجی واقعی فعلی = 50000
در مثال بالا، تولید فعلی ممکن است توسط سطح تقاضا محدود شود. برای مثال اگر تنها به 50000 گوشی در هفته نیاز باشد، بنابراین ظرفیت تولید به شکل آگاهانه کاهش پیدا کرده است. همچنین این امکان نیز وجود دارد که این سطح از عملکرد، به دلیل خرابی‌های برنامه‌ریزی نشده تجهیزات، پایین‌تر از حد انتظار باشد.
اعداد و ارقام فوق هر کدام سه نوع ظرفیت تولید را معرفی می‌کنند که عبارت‌اند از: «ظرفیت بهینه»، «ظرفیت طراحی» و «ظرفیت موثر».
- ظرفیت بهینه ، ظرفیت نظری یک فرایند است؛ در حالی که همه ورودی‌ها بهینه شده باشند. برای مثال، تولید در هر 24 ساعت روز، 7 روز هفته و 365 روز سال به علاوه بهینه بودن سایر فاکتورها. در واقع این معیار یک عدد مرجع است که به حفظ تمرکز روی پتانسیل افزایش ظرفیت مجموعه کمک می‌کند.
- ظرفیت طراحی ، ظرفیت نظری یک فرآیند بر اساس نحوه طراحی فرآیند است. ظرفیت طراحی تحت تأثیر عواملی مانند برنامه‌های نگهداری و تعمیرات، تغییر فرکانس تقاضا و غیره قرار می‌گیرد. برای مثال ممکن است تصمیم گرفته شود که ماشین‌ها تنها در یک شیفت 8 ساعته فعالیت داشته باشند،.به این ترتیب، ظرفیت طراحی نیز انعکاس دهنده این تصمیم خواهد بود و ظرفیت خروجی بالقوه را تحت تصمیمات طراحی فرآیند موجود نشان می‌دهد.
- ظرفیت موثر ، توانایی واقعی یک فرآیند برای خروجی محصول است. این شاخص میزان خروجی واقعی فرآیند را نشان می‌دهد که روزانه به طور متوسط به دست می‌آید. اندازه‌گیری ظرفیت واقعی تولید، معمولاً در بلندمدت مدنظر قرار گرفته می‌شود. به عنوان مثال، هنگام تدوین برنامه‌های تولید ماه‌های آینده، میانگین ظرفیت واقعی اعمال خواهد شد.
ظرفیت تولید معیار خوبی برای سنجش عملکرد کارکنان به شمار می‌رود
به کارگیری و کارایی فرآیند
کارخانه‌ها یا مجموعه‌های تولیدی در تئوری به دنبال این هستند تا هر دو فاکتور زیر را به 100 درصد برسانند:
به‌کارگیری فرآیند = خروجی واقعی (یا ظرفیت واقعی) / ظرفیت بهینه شده
کارایی فرآیند = خروجی واقعی (یا ظرفیت واقعی) / ظرفیت طراحی
در پایان یک شیفت کاری یا پایان یک هفته، اگر میزان تولید در طول هفته برابر با شاخص کارایی فرآیند محاسبه شده باشد، اعداد خروجی واقعی با ظرفیت طراحی مقایسه می‌شوند. در درازمدت، هر دو این شاخص‌ها نتیجه یکسانی خواهند داشت.
هدف از اندازه‌گیری دو شاخص به کارگیری فرآیند و کارایی فرآیند ، ایجاد نیرویی برای افزایش میزان بازدهی از سطح ثابتی از سرمایه است.
چگونه ظرفیت تولید را اندازه گیری کنیم؟
برای اندازه‌گیری ظرفیت تولید جهت تعیین محدودیت‌های تولید یک یا چند محصول، مراحل زیر را دنبال کنید:
1.هدف خود را تعیین کنید
هدف از اندازه‌گیری ظرفیت تولید بسته به تعداد محصولات مختلفی که قصد تولید آن‌ها را دارید، ممکن است تغییر کند. چنانچه قصد تولید تعداد انبوهی از یک محصول را داشته باشید، ممکن است بخواهید بدانید که در یک بازه زمانی معین، چند کالا را می‌توانید تولید کنید. استفاده از فرمول برای یک محصول به شما در شناخت ظرفیت تولید روزانه شما کمک می‌کند. این امر، به ویژه در صورتی مفید است که کارخانه شما در تولید نوعی محصول خاص تخصص داشته باشد.
اگر انواع مختلفی از محصولات را تولید می‌کنید، ممکن است در نحوه و شیوه محاسبه ظرفیت تولید تفاوت ایجاد شود. در حالی که می‌توانید ظرفیت فردی هر محصول را به شکل مجزا محاسبه کنید، گاهی اوقات بهتر است بدانید چقدر طول می‌کشد تا تیم شما چند نوع محصول را تولید و تکمیل کند. استفاده از فرمول چندین نوع محصول برای تعیین مدت زمان انجام سفارشات در موارد مختلف مفید است.
2. ظرفیت ساعتی دستگاه را تعیین کنید
پیش از آن که بتوانید ظرفیت یک محصول را محاسبه کنید، ظرفیت ساعتی دستگاه را تعیین کنید. این سطح ظرفیت به این اشاره دارد که کارمندان چند ساعت می‌توانند تمام ماشین‌های موجود در واحد تولیدی را روشن نگه داشته و با آن‌ها کار کنند. ساعات کار ماشین، مقدار بالقوه از زمانی است که کارمندان می‌توانند روی یک محصول کار کنند. این ساعات کاری به تعداد ماشین‌های قابل استفاده و ساعات روز کاری که در طی آن کارمندان می‌توانند از آن ماشین‌ها استفاده کنند، بستگی دارد.
فرمول ظرفیت ساعتی ماشین به شرح زیر است:
ظرفیت ساعت ماشین = تعداد ماشین های قابل استفاده * تعداد ساعتی که کارمندان می‌توانند از ماشین‌ها استفاده کنند
3. ظرفیت تولید یک محصول را محاسبه کنید
هنگامی که ظرفیت ساعتی ماشین را داشته باشید، قادر خواهید بود تا ظرفیت تولید یک محصول را محاسبه کنید. دانستن این نوع ظرفیت به شما این امکان را می‌دهد تا بفهمید تیم شما در یک روز، می‌تواند چند نوع محصول تولید کند.
فرمول ظرفیت تولید یک محصول، شامل ظرفیت ساعتی ماشین و زمان تولید یک محصول است. برای آگاهی نسبت به زمان تولید یک کالا، این فرمول را با استفاده از اطلاعات روزهای تولید گذشته، به کار بگیرید:
ساعات تولید یک محصول= تعداد محصولاتی که در یک روز تولید می‌شوند/ ساعات عملیات
سپس می‌توانید زمان تولید یک کالا را طبق این فرمول و برای ظرفیت تولید محاسبه کنید:
ظرفیت تولید= ظرفیت ساعتی ماشین/ زمان‌های لازم برای تولید یک محصول
4. ظرفیت تولید چند محصول را مشخص کنید
اگر قصد محاسبه ظرفیت تولید برای چندین محصول مختلف را داشته باشید، می‌توانید برای هر یک از این محصولات، از فرمول محاسبه ظرفیت تولید هریک از محصولات به تنهایی استفاده کنید. این روش به شما ظرفیت تولید جداگانه‌ای برای تولید هر نوع از محصولات ارائه می‌دهد. با این حال، می‌توانید ظرفیت ساعت دستگاه برای چندین محصول را نیز مشخص کنید و تعیین کنید که تکمیل یک سفارش چقدر طول می‌کشد.
با فرمول زیر که برای چندین محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید تعداد هر نوع محصولی که می‌خواهید تولید کنید و نیز مدت زمان تولید هر یک از آن‌ها را بدانید:
ظرفیت ساعتی ماشین برای چندین محصول= (تعداد محصول A* زمان موردنیاز برای تولید محصولA ) + ( تعداد محصول B* زمان موردنیاز برای تولید محصولB )
هدف از اندازه‌گیری ظرفیت تولید، بسته به تعداد محصولات مختلفی که قصد تولید آن‌ها را دارید، ممکن است تغییر کند
مثال محاسبه ظرفیت تولید برای یک محصول
فرض کنید سازمان شما در زمینه تولید لوازم‌التحریر فعالیت می‌کند و می‌خواهید بدانید کارکنان شما در هر روز می‌توانند چه تعداد دفترچه یادداشت تولید کنند. تیم شما به مدت هشت ساعت در روز فعالیت دارد و از 12 دستگاه برای برش کاغذ استفاده می‌کند. چنانچه برای تولید هر دفترچه نیم ساعت زمان لازم باشد، ظرفیت را به شکل زیر محاسبه می‌کنیم:
ابتدا باید ظرفیت ساعت ماشین را محاسبه کرد:
96 = 12*8
سپس، ظرفیت تولید برای تولید یک دفترچه را محاسبه می‌کنیم:
192 =0.5 / 96
طبق محاسبات فوق، ظرفیت تولید روزانه برای دفترچه‌ها، 192 دفترچه در روز است.
مثالی از محاسبه ظرفیت تولید برای چند محصول
فرض کنید واحد تولیدی شما چند مدل کفش تولید می‌کند. مشتری 50 جفت صندل و 70 جفت کفش ورزشی برای فروشگاه خود سفارش داده است و شما می‌خواهید بدانید که چقدر طول می‌کشد تا این سفارش‌ها را تولید کرده و به مشتری تحویل دهید. اگر هشت ساعت برای ساخت یک جفت صندل و شانزده ساعت زمان برای تولید یک جفت کفش ورزشی زمان لازم باشد، ظرفیت ساعتی ماشین برای چند محصول به شکل زیر محاسبه خواهد شد:
1520 = (50 * 8) + (70 * 16)
به این ترتیب حداقل 1520 ساعت کاری طول می‌کشد تا مجموعه شما صندل و کفش‌های ورزشی را تکمیل کرده و به مشتری تحویل دهد.
چگونه ظرفیت تولید را افزایش دهیم؟
جای تعجب نیست که ظرفیت تولید را میتوان به سادگی و با افزایش تعداد ماشینآلات و شیفتهای کاری افزایش داد. با این حال، این امر مستلزم صرف هزینه و پذیرش ریسک است؛ چرا که برای افزایش ظرفیت تولید، یا سرمایه‌گذاران جدید باید وارد عمل شوند یا تأمین مالی کوتاه مدت یا بلندمدت در نظر گرفته شود.
یک جایگزین خوب و معتبر برای موارد فوق، افزایش ظرفیت تولید با استفاده از منابع موجود است. این رویکرد تقریبا برای هر مجموعه تولیدی قابل اجرا است؛ البته به غیر از شرکت‌هایی که در حال حاضر با حداکثر ظرفیت خود کار می‌کنند.
در ادامه به ارائه چند توصیه در رابطه با چگونگی افزایش ظرفیت تولید بدون نیاز به تغییرات بنیادی در مجموعه پرداخته شده است:
- متدولوژی تولید خود را بهینه کنید. به عنوان مثال، اصول تولید ناب را برای حذف ضایعات به کار بگیرید یا از تئوری محدودیت‌ها (TOC) برای یافتن و بهبود گلوگاه‌ها و از روش تعویض تک‌دقیقه‌ای قالب (SMED) برای کاهش زمان تغییر استفاده کنید.
- فرایندهای کسب‌وکار را بهبود دهید و برنامه‌ریزی بهتری داشته باشید. برای مثال، از روش تولید به موقع (JIT) برای بهینه‌سازی تولید و کاهش هزینه‌های سربار استفاده کنید. همچنین می‌توانید با ارزیابی ظرفیت تامین‌کنندگان خود، میزان کنترل بر زنجیره تامین را افزایش دهید.
- از نرم‌افزارهای تولید استفاده کنید. احتمالاً در دراز مدت مقرون به صرفه‌ترین روش برای افزایش ظرفیت تولید و بهینه‌سازی کارخانه، استفاده از یک نرم‌افزار مدیریت تولید و موجودی توانمند مانند سیستم ERP تولید است. در حالی که پیاده‌سازی اولیه این سیستم‌ها نیازمند سرمایه‌گذاری است، راهکارهای مدرن مبتنی بر ابر بدون به خطر انداختن عملکرد، به شکل فزاینده‌ای مقرون به صرفه هستند.
به عنوان یک راهکار کوتاه مدت، افزایش ظرفیت تولید برای پاسخگویی به افزایش ناگهانی تقاضا می‌تواند از طریق موارد زیر حاصل شود:
- اضافه یا تمدیدکردن شیفتهای کاری یا افزایش ساعات کاری کارکنان: این روش زمانی قابل قبول است که کار موردنظر دستی باشد یا ماشین آلات با ظرفیت کامل کار نکنند.
- برون‌سپاری تولید: هنگامی که ماشینآلات با ظرفیت کامل کار کنند و نتوانند افزایش ظرفیت را تحمل کنند، برون‌سپاری بخشی از حجم کار می‌تواند روشی مقرون به صرفه برای پاسخگویی به افزایش ناگهانی تقاضا باشد.
نقش راهکارهای نرم افزاری در کنترل تولید
فرایند تولید یکی از مهمترین بخش‌های هر کسب‌وکاری است. هرچه آگاهی مدیران از آن چه واقعا در سطوح عملیاتی اتفاق می‌افتد، بیشتر و شفاف‌تر باشد؛ تصمیم‌گیری‌های به موقع و صحیح‌تری برای رفع موانع و انحرافات احتمالی خواهند گرفت. بسیاری از تولیدکنندگان از ظرفیت تولید خودآگاه نیستند و تنها می‌توانند تخمین تقریبی از آن ارائه کنند. استفاده از سیستم‌های نرم افزاری در این زمینه می‌تواند بهترین انتخاب باشد.
نرم افزار تولید و مدیریت کارخانه همکاران سیستم به شما کمک می‌کند با برنامه‌ریزی تجهیزات و خطوط تولیدی و انجام فعالیت‌های نگهداری و تعمیراتی به موقع، تولید در وضعیت مناسبی قرار گیرد.
راهکار مدیریت کارخانه همکاران سیستم کمک می‌کند تا سفارش‌دهی ساخت و مونتاژ خطوط مختلف به موقع صادر شده، مواد به اندازه کافی و با کیفیت مناسب به خطوط تولیدی ارسال می‌شود، آزمایش‌های متنوع در تمام مراحل ورودی و حین تولید انجام شده و در نهایت با تحویل محصول با کیفیت به مشتری؛ رضایت او محقق شود.
منابع:
- matics.live
- presentationeze.com
- manufacturing-software-blog.mrpeasy.com
- indeed.com