Презентація лекції · 28 слайдів · 6 академічних годин

6.Управління поточним функціонуванням операційної системи

До лонгріда теми

Модуль 2 · Організаційно-функціональна характеристика операційної діяльності підприємств

Тема 6

Управління поточним функціонуванням операційної системи

Модуль 2. Управління поточним функціонуванням операційної системи

Лекція · 6 академічних годинОпераційний менеджментНаціональний університет «Чернігівська політехніка»

Результати навчання

Що ви зможете після теми

  • ПРН20Будувати прогноз попиту методами ковзної середньої та експоненційного згладжування й оцінювати його точність за MAD, MSE і MAPE.
  • ПРН20Складати агрегатний план і порівнювати стратегії його виконання за витратами.
  • ПРН24Розраховувати оптимальний розмір замовлення, точку замовлення та страховий запас і обґрунтовувати політику управління запасами.
  • ПРН24Виконувати розгортання потреби в матеріалах за специфікацією виробу та складати графік замовлень.
Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи2 / 28

6.1

Довгострокове, середньострокове та короткострокове планування операцій

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи3 / 28

6.1 · Довгострокове, середньострокове та короткострокове планування операцій

Ієрархія планування операцій

Рисунок 1. Ієрархія планування операцій: довгий, середній і короткий горизонт Піраміда з трьох горизонтальних шарів згори вниз. Верхній, найширший шар — довгостроковий горизонт: потужність, розміщення об'єктів, технологія, вимірюється роками. Середній шар, виділений карміновим і вужчий за верхній, — середньостроковий горизонт: агрегатне планування персоналу, понаднормового часу, запасів і субпідряду, вимірюється місяцями. Нижній, найвужчий шар — короткостроковий горизонт: диспетчерування і черговість конкретних робіт, вимірюється днями й тижнями. Між шарами вертикальні стрілки згори вниз підписані «межі задає вищий рівень». Унизу карміновий блок нагадує, що нижчий рівень не може вийти за межі, які задав вищий. Довгостроковий горизонт — роки потужність, розміщення об'єктів, технологія структурні рішення: дорогі, повільні, майже незворотні межі задає вищий рівень Середньостроковий горизонт — місяці агрегатний план: персонал, понаднормовий час, запаси, субпідряд узгоджує наявну потужність із сезонним попитом межі задає вищий рівень Короткостроковий горизонт — дні й тижні диспетчерування і черговість конкретних робіт доводить план до кожного робочого місця Кожен нижчий рівень деталізує вищий і не може перевищити межі, які вищий рівень уже задав 1 2 3 4
Кожен нижчий горизонт деталізує рішення вищого і не може вийти за його межі.

Джерело: Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи4 / 28

Кейс для аналізу

Укрпошта — заявлена потужність сортування проти фактичного обсягу

  1. За даними міністерства, у 2025 р. завершено автоматизацію: 24 логістичні центри за 22 місяці.
  2. Заявлена потужність сортування — до 2 млн відправлень на добу.
  3. За 2025 рік доставлено 42,7 млн посилок — істотно менше за заявлену потужність навіть у перерахунку на добу.
  4. Порахувати коефіцієнт використання (CAP-01) за цими даними не можна: заявлена потужність — усі відправлення, факт — лише посилки за рік.
  5. Аналогічне рішення про нарощування потужності — інвестиція Нової Пошти 492 млн грн у сортувальні лінії.
Питання для обговорення

Чому цей розрив ілюструє ідею проєктної й фактичної потужності, але не зводиться до формули CAP-01?

Джерела: Як працювала Укрпошта у 2025 році, 2025; Дохід Nova зріс на 21% у 2025-му, мережа «Нової пошти» зросла до 50 000 точок, 2026

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи5 / 28

6.2

Прогнозування в операційному менеджменті — методи та оцінка точності

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи6 / 28

6.2 · Прогнозування в операційному менеджменті — методи та оцінка точності

Три кількісні методи прогнозування

  • Проста ковзна середня: Ft = середнє попиту за n останніх періодів (FC-01).
  • Зважена ковзна середня: більша вага ближчому періоду, сума ваг = 1 (FC-02).
  • Експоненційне згладжування: Ft = Ft−1 + α·(Dt−1 − Ft−1) (FC-03).
  • Ширше вікно чи менше α — стабільніший, але повільніший прогноз.
  • Вужче вікно чи більше α — чутливіший до останнього коливання попиту.

Джерело: Гевко І. Б., 2017

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи7 / 28

6.2 · Прогнозування в операційному менеджменті — методи та оцінка точності

Точність і зміщення прогнозу

ФормулаMAD, MSE, MAPE — розмір похибки; TS = RSFE/MAD — зміщення
  • MAD ≈ 8,87 шт., MSE ≈ 109,25 шт.², MAPE ≈ 6,26% — усі три вимірюють розмір похибки (FC-04–FC-06).
  • Сигнал відстеження TS ≈ 6,00 — шість «стандартних» похибок зміщення в один бік (FC-07).
  • Усі шість похибок у прикладі додатні: прогноз жодного разу не перевищив факт.
  • Низький MAPE сам собою не звільняє від перевірки сигналу відстеження.

Джерела: Гевко І. Б., 2017; Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи8 / 28

6.3

Агрегатне планування: стратегії погоні та рівномірного виробництва

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи9 / 28

6.3 · Агрегатне планування: стратегії погоні та рівномірного виробництва

Погоня проти рівномірного виробництва

Рисунок 2. Стратегія погоні проти стратегії рівномірного виробництва Графік із двома лініями по горизонтальній осі шести періодів. Хвиляста лінія попиту йде вгору до середини горизонту й вниз до кінця. Друга лінія, позначена карміновими маркерами в кожній точці, точно повторює хвилю попиту — це стратегія погоні, підписана «погоня: маркер у кожній точці — випуск дорівнює попиту». Пряма горизонтальна пунктирна лінія на рівні середнього попиту — стратегія рівномірного виробництва зі сталим темпом. Ліворуч, де крива попиту нижча за середній рівень, заштрихована зона підписана «запас»: сталий випуск перевищує попит. У середині, де крива попиту вища за середній рівень, заштрихована зона підписана «витрата запасу»: попит перевищує сталий випуск, і різницю покриває раніше накопичений запас. Праворуч, де попит знову нижчий за середній, запас знову накопичується. періоди горизонту, 1–6 Крива попиту й дві стратегії агрегатного плану попит погоня: маркер у кожній точці — випуск дорівнює попиту (AGG-01) запас витрата запасу запас Пунктир — рівномірне виробництво:Σ Попит_t / n (AGG-02) 1 2 3 4
Погоня йде за кожним коливанням попиту, рівномірне виробництво тримає сталий темп і покриває різницю запасом.

Джерело: Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи10 / 28

6.3 · Агрегатне планування: стратегії погоні та рівномірного виробництва

Порівняння стратегій на прикладі шести місяців

  • Попит 700–1300–900 виробів/міс.; продуктивність 20 виробів/робітника.
  • Стратегія погоні: 30 найнято, 25 звільнено за півроку; разом 1 060 000 грн (AGG-01, AGG-03).
  • Стратегія рівномірного виробництва: один найм на старті, запас до 500 шт.; разом 995 000 грн (AGG-02, AGG-03).
  • Регулярна оплата праці однакова в обох стратегіях — 900 000 грн, бо сумарний випуск однаковий.
  • Рівномірне виробництво дешевше на 65 000 грн за цих ставок витрат — перевага не універсальна.

Джерело: Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи11 / 28

Кейс для аналізу

Tesla, Model 3 — крива нарощування темпу

  1. Випуск за квартал: 260 → 2425 → 9766 → 28 578 → 53 239 → 61 394 автомобілі (2017–2018).
  2. Компанія: «наш попередній досвід показав складність точного прогнозування темпів виробництва».
  3. У листі акціонерам: «ми зробили помилку, додавши забагато автоматизації занадто швидко».
  4. 5031 автомобіль за останній тиждень 2 кв. 2018 — це пік, а не середній темп (≈2200/тиждень).
Питання для обговорення

Про що каже офіційне визнання складності прогнозування власного темпу нарощування?

Джерела: Tesla, Inc. Q1 2018 Update (лист акціонерам), 2018; Tesla, Inc. Q4 2018 Vehicle Production and Deliveries, 2018

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи12 / 28

6.4

Функції оперативного управління та організація диспетчерування

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи13 / 28

Кейс для аналізу

Укрзалізниця — автоматизований розподіл вагонів у чергу на ремонт

  1. Система враховує завантаженість депо, виробничі можливості й територіальну близькість.
  2. Мета — «єдина прозора черга на ремонт за зрозумілими цифровими правилами однаково для всіх».
  3. Тестова експлуатація — з 01.01.2026.
  4. У 2024 р. відремонтовано 24 233 вагони — на 18,7% більше, ніж роком раніше.
Питання для обговорення

Чому розподіл вагонів у ремонт — це задача диспетчерування, а не оперативно-календарного планування самого ремонту?

Джерела: Укрзалізниця переходить на автоматизовану систему розподілу вагонів у ремонт, 2025; Торік на потужностях Укрзалізниці відремонтовано понад 24 тис. вантажних вагонів, 2025

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи14 / 28

6.5

Матеріально-технічне забезпечення підприємства — функції та характеристика

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи15 / 28

6.5 · Матеріально-технічне забезпечення підприємства — функції та характеристика

Основні й допоміжні функції МТЗ

  • Основні: визначення потреби, закупівля, доставка, складування, розподіл, контроль поставок.
  • Допоміжні: маркетингові (вибір постачальника) і юридичні (оформлення угод).
  • Транзитна форма: від виробника напряму — швидша, вимагає більших партій.
  • Складська форма: через посередника — гнучкіша партія, додаткові витрати зберігання.
  • Час постачання й надійність постачальника — вхідні дані для розрахунків запасів.
Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи16 / 28

6.6

Управління запасами — фіксований розмір замовлення, фіксований інтервал, ABC-аналіз

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи17 / 28

6.6 · Управління запасами — фіксований розмір замовлення, фіксований інтервал, ABC-аналіз

Цикл EOQ — точка замовлення, час постачання, страховий запас

Рисунок 3. Цикл EOQ: точка замовлення, час постачання і страховий запас Графік запасу в часі у вигляді пилки. Рівень запасу спадає прямою лінією зверху вниз з постійним нахилом — темпом споживання, доки не досягне нижньої смуги страхового запасу. Горизонтальна пунктирна лінія посередині висоти — точка замовлення ROP. Рівні підписано ліворуч від графіка: SS + Q, ROP і SS. У момент, коли лінія запасу перетинає цю пунктирну лінію, подається нове замовлення; фігурна дужка на осі часу від цього моменту до наступного стрибка лінії вгору підписана «час постачання L». У момент надходження партії рівень запасу різко стрибає вгору на розмір партії Q — до максимального запасу SS + Q, і спад повторюється в наступному циклі. Знизу графіка — вузька кармінова смуга страхового запасу SS, буфер під точкою замовлення, який лінія запасу в нормі не повинна перетинати. Запас у часі: пилка споживання і поповнення час SS + Q ROP SS час постачання L 1 2 3 4
Запас спадає з постійним темпом; у точці замовлення подається нова партія, яка надходить через час постачання L.

Джерело: Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи18 / 28

6.6 · Управління запасами — фіксований розмір замовлення, фіксований інтервал, ABC-аналіз

EOQ, точка замовлення, страховий запас — приклад

  • D = 7200 шт./рік, S = 450 грн/замовлення, H = 18 грн/рік → EOQ = 600 шт., 12 замовлень/рік (EOQ-01).
  • d̄ = 24 шт./день, L = 6 днів → ROP без страхового запасу = 144 шт. (EOQ-03).
  • z = 1,65, σ_dLT = 20 → страховий запас SS = 33 шт.; ROP разом = 177 шт. (EOQ-04).
  • Фіксований інтервал T = 30 днів, SS = 1,65 · 49 ≈ 81 шт. за T + L → рівень «поповнення до» S = 945 шт. (EOQ-06).
  • ABC-аналіз: три з восьми позицій запасу дають 85,0% вартісного споживання (EOQ-05).

Джерела: Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013; Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи19 / 28

Кейс для аналізу

Kernel — елеватор як буфер між урожаєм і переробкою

  1. 29 елеваторів; приймання липень — грудень дає сезонний оборот понад 1,0 ємності мережі за сезон.
  2. Зернові запаси групи на кінець звітного року — 209 тис. т.
  3. У вересні 2026 р. компанія закупила 40 000 т модульного зерносховища.
  4. Модульне зберігання — реакція на обмеження чорноморських експортних маршрутів, а не плановий цикл поставок.
Питання для обговорення

Яку функцію запасу виконує елеватор — і чим модульне зерносховище відрізняється від планового поповнення?

Джерела: Annual Report and Accounts for the year ended 30 June 2025, 2025; Kernel Adds 40,000 Tons of Modular Grain Storage as Attacks on Logistics Jeopardize Ukraine's Exports, 2026

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи20 / 28

Кейс для аналізу

Toyota — just-in-time проти буфера запасу

  1. Офіційне визначення just-in-time: «виробляти лише потрібне, тоді, коли потрібно, і в потрібній кількості».
  2. Кіічіро Тойода вивів принцип із того, що автомобіль складається більш ніж із 30 000 деталей.
  3. Офіційний опис TPS не наводить жодної кількісної метрики запасів.
Питання для обговорення

Чому just-in-time — це логіка стратегії погоні, перенесена з персоналу на запас постачання?

Джерело: Toyota Production System

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи21 / 28

6.7

Планування потреби в матеріалах — брутто- і нетто-потреба, розмір партії

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи22 / 28

6.7 · Планування потреби в матеріалах — брутто- і нетто-потреба, розмір партії

Розгортання потреби за триярусною специфікацією

Рисунок 4. Розгортання потреби за триярусною специфікацією виробу Дерево специфікації виробу з трьох рівнів. Угорі один блок готового виробу А — рівень 0, з підписом «MPS задає брутто-потребу». Від нього дві стрілки вниз до вузла B і деталі C рівня 1, кожна стрілка підписана нормою витрати — кількістю B і C на один виріб А. Від вузла B ще одна стрілка вниз до деталі D рівня 2, підписана нормою витрати D на один B. Під кожним блоком — міні-таблиця з чотирма рядками: брутто-потреба, наявний запас, нетто-потреба, планове замовлення. Стрілки показують, що планове замовлення батьківського рівня стає множником для брутто-потреби дочірнього рівня. Виріб А рівень 0 — MPS задає брутто брутто / запас / нетто планове замовлення × норма B/А × норма C/А Вузол B рівень 1 брутто / запас / нетто планове замовлення Деталь C рівень 1 брутто / запас / нетто планове замовлення × норма D/B Деталь D рівень 2 брутто / запас / нетто планове замовлення 1 2 3 4
Брутто-потреба нижчого рівня виводиться з планового замовлення вищого рівня.

Джерела: Гевко І. Б., 2017; Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи23 / 28

6.7 · Планування потреби в матеріалах — брутто- і нетто-потреба, розмір партії

Розгортання потреби — приклад

  • MPS: 100 виробів А; запас А = 10 → планове замовлення А = 90 шт. (MRP-01, MRP-02).
  • Вузол B (2 на А): брутто 180, запас 30 → планове замовлення B = 150 шт.
  • Деталь C (3 на А): брутто 270, запас 0 → планове замовлення C = 270 шт.
  • Деталь D (4 на B, рівень 2): брутто 600, запас 100 → планове замовлення D = 500 шт.
  • Розмір партії «партія за партією»: замовлення = точно нетто-потреба, без надлишку (MRP-03).

Джерела: Гевко І. Б., 2017; Heizer J. та ін., 2016

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи24 / 28

6.8

Контроль в операційному менеджменті; правила пріоритетів у складанні черг робіт

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи25 / 28

6.8 · Контроль в операційному менеджменті; правила пріоритетів у складанні черг робіт

Чотири правила пріоритетів — приклад

  • SPT: середній час 10,6 дня; запізнення середнє 3,2, максимальне 13 днів (SCH-01).
  • EDD: середній час 14,2 дня; запізнення середнє 2,8, максимальне 6 днів (SCH-02).
  • Правило Джонсона (2 верстати): makespan 28 днів проти 32 у довільному порядку (SCH-03).
  • Критичне відношення CR = (строк − сьогодні) / залишок обробки; найменший CR — першим (SCH-05).
  • CR < 1 — завдання відстає від графіка; CR > 1 — випереджає його.

Джерела: Heizer J. та ін., 2016; Гевко І. Б., 2017

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи26 / 28

Кейс для аналізу

Southwest Airlines — колапс планування екіпажів

  1. Уніфікований парк Boeing 737 і мережа «точка-точка» дають високу утилізацію активів.
  2. За зимового шторму в грудні 2022 р. скасовано 16 900 рейсів, понад два мільйони пасажирів без обслуговування.
  3. Штраф Міністерства транспорту США — 140 млн дол.; компанія додатково виплатила понад 600 млн дол. повернень.
  4. За свідченнями профспілки пілотів: дві непов’язані ІТ-системи давали суперечливі рекомендації під час кризи.
Питання для обговорення

Чому операційна перевага в одній підсистемі (розворот літака) не врятувала від колапсу іншої (планування екіпажів)?

Джерела: Southwest Airlines Co. Form 10-K за 2025 фінансовий рік, 2026; DOT Penalizes Southwest Airlines $140 Million for 2022 Holiday Meltdown, 2023

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи27 / 28

Підсумок

Підсумок теми

  • Довгий, середній і короткий горизонт планування — кожен нижчий працює в межах вищого.
  • Прогноз (MA, зважена MA, експоненційне згладжування) дає число; MAD, MSE, MAPE, TS перевіряють, чи йому довіряти.
  • Агрегатний план обирає між стратегією погоні (найм-звільнення) і рівномірного виробництва (запас).
  • EOQ, точка замовлення, страховий запас і ABC-аналіз керують незалежним попитом; MRP — залежним.
  • Правила пріоритетів (SPT, EDD, Джонсон, критичне відношення) оптимізують різні критерії черги.

Джерела: Heizer J. та ін., 2016; Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013; Гевко І. Б., 2017

Тема 6. Управління поточним функціонуванням операційної системи28 / 28