Презентація лекції · 28 слайдів · 4 академічні години
5.Управління процесом проєктування операційної системи
Модуль 2 · Організаційно-функціональна характеристика операційної діяльності підприємств
Тема 5
Управління процесом проєктування операційної системи
Модуль 2. Організаційно-функціональна характеристика операційної діяльності підприємств
Результати навчання
Що ви зможете після теми
- ПРН20Називати етапи й види проєктування операційної системи та їх результати.
- ПРН20Обґрунтовувати вибір місця розташування об’єкта методом вагових коефіцієнтів і методом центру ваги.
- ПРН24Балансувати потокову лінію за заданим тактом і оцінювати її ефективність.
- ПРН24Розраховувати норму часу й норму виробітку за даними спостережень.
5.1
Проєктування операційної системи — сутність, цілі та етапи
5.1 · Проєктування операційної системи — сутність, цілі та етапи
Послідовність проєктних рішень операційної системи
Джерело: Кушнірук В. С., 2017
5.1 · Проєктування операційної системи — сутність, цілі та етапи
Мета й завдання проєктування
- Проєктування визначає склад, розміщення й взаємодію ресурсів під заданий обсяг випуску.
- На відміну від поточного управління, воно створює самі межі, а не оптимізує роботу в них.
- Завдання: обрати локацію, спланувати приміщення, збалансувати лінію, визначити норму часу.
- Кожне завдання має власний розрахунок і власний розділ цієї теми.
Джерело: Кушнірук В. С., 2017
5.2
Види проєктування; сучасний рівень розвитку операційних систем
5.2 · Види проєктування; сучасний рівень розвитку операційних систем
Три види проєктування й рівень автоматизації
- Нове: найбільша свобода вибору, але й найбільший ризик без досвіду експлуатації.
- Реконструктивне: обмежене наявним, зате спирається на фактичні дані роботи системи.
- Трансферне: перенесення вже перевіреної системи — задача точного відтворення, не оптимізації.
- Рівень автоматизації — окреме проєктне рішення з власною ціною: капітал проти гнучкості.
Кейс для аналізу
Intel «Copy Exactly!» — проєктування як точне відтворення
- Метод розроблено для покоління техпроцесу 0,5 мкм — не «з 1980-х», як стверджують деякі джерела.
- Філософія: усе, що впливає на процес, копіюється до дрібниць, окрім фізично неможливого.
- Зіставлення нового майданчика з еталонним — на чотирьох рівнях, з формальними статистичними тестами.
- Заборона: уникати компенсаційного підлаштування замість пошуку корінної причини розбіжності.
- Два нові заводи вийшли на ту саму якість виходу продукції, що й дослідна лінія.
Чому компанія обрала точне копіювання замість локальної оптимізації на кожному новому майданчику?
Джерело: McDonald C. J., 1998
5.3
Вибір місця розташування виробничих і сервісних об’єктів
5.3 · Вибір місця розташування виробничих і сервісних об’єктів
Фактори макро- і мікрорівня
Макрорівень
- Розмір і динаміка ринків збуту.
- Джерела сировини й транспортні витрати на доставку.
- Кількість і кваліфікація трудових ресурсів.
- Доступність енергії та води, політична стабільність.
Мікрорівень
- Обмежувальні норми забудови ділянки.
- Розмір, конфігурація й сумісність із сусідніми об’єктами.
- Доступність транспорту та енергозабезпечення.
- Близькість житла для працівників, наявність конкурентів.
Джерело: Кушнірук В. С., 2017
5.3 · Вибір місця розташування виробничих і сервісних об’єктів
Метод вагових коефіцієнтів
- Ваги факторів у сумі дають одиницю; оцінки — за єдиною шкалою для всіх варіантів.
- Приклад: майданчик А — 71,5 бала, майданчик Б — 76,25 бала за трьома факторами.
- Один сильний фактор не переважує рішення автоматично, якщо сума все одно нижча.
- Показник має код LOC-01 у розрахунковій базі курсу.
Джерело: Heizer J. та ін., 2016
5.3 · Вибір місця розташування виробничих і сервісних об’єктів
Метод центру ваги
- Координати точки — середнє відомих точок, зважене обсягом перевезень до кожної.
- Приклад: три точки з обсягами 50, 80 і 30 тис. т дають точку (48,75; 45,625).
- Точка з найбільшим обсягом «притягує» результат сильніше за прості середні координати.
- Показник має код LOC-02 у розрахунковій базі курсу; на відміну від LOC-01, без суб’єктивних балів.
Джерело: Heizer J. та ін., 2016
Кейс для аналізу
Укрпошта — нормативна формула розміщення мережі
- Норматив у містах — від 15 000 осіб на відділення (понад 500 тис. населення) до 6 000 (до 10 тис.).
- Сільська формула: N = K1 · (S / 62) + K2 · (X / 1300), де S — площа, X — сільське населення області.
- Приклад коефіцієнтів для Вінницької області: K1 = 0,96, K2 = 0,94.
- Документ розрізняє розрахункову (нормативну) мережу й базову мережу, яку оператор задає щороку.
Чим розрахунок за нормативною формулою відрізняється від вибору майданчика методом вагових коефіцієнтів?
Джерело: Нормативи розвитку та розміщення у містах і сільській місцевості мережі об’єктів поштового зв’язку та поштових скриньок національного оператора (наказ Мінінфраструктури від 28.11.2013 № 959), 2013
Кейс для аналізу
Ajax Systems — послідовність рішень про розміщення
- Листопад 2020 р.: другий майданчик у Києві, підпорядкований бізнес-цілі подвоїти виробництво.
- Жовтень 2022 р.: завод у Туреччині, 8 300 м², заявлена потужність 3,2 млн пристроїв на рік.
- Критерії засновника: фахівці, інфраструктура, вільна економічна зона, оподаткування, підрядники.
- До 2026 р. додався четвертий завод — у Ханої (В’єтнам), також 8 300 м².
Чим критерії другого й третього рішень відрізняються від критерію першого?
Джерела: Ajax Systems відкрили другий завод у Києві, 2020; Ajax plant in Turkey, 2023; Як Ajax Systems у 2025 році масштабувала безпеку на глобальному рівні, 2026
5.4
Розміщення обладнання та планування приміщення; планування офісу
5.4 · Розміщення обладнання та планування приміщення; планування офісу
Чотири типи компонування приміщення
Джерело: Кушнірук В. С., 2017
Кейс для аналізу
Нова Пошта — компонування сортувального терміналу
- Пропускна здатність терміналу — до 50 000 посилок на годину на площі 24 000 м².
- Компонування — трирівнева конвеєрна система; інвестиції в термінал — близько 30 млн євро.
- На скануванні сканери зчитують штрихкод із шести боків коробки на швидкості 3 посилки за секунду.
- Час перебування посилки в терміналі, за даними компанії, не перевищує 2 хв.
Що в описі терміналу — рішення про компонування приміщення, а що — норма праці на операції?
Джерело: Термінал «Нової пошти» сортує до 50 000 посилок на годину, 2021
5.5
Особливості розміщення приміщень і обладнання сервісних підрозділів
Кейс для аналізу
Southwest Airlines — час розвороту як проєктний параметр
- Схема «точка — точка» разом з уніфікованим парком Boeing 737 спрощує планування й обслуговування.
- Компанія прямо називає скорочення часу розвороту способом підвищити утилізацію літака.
- Точної цифри часу розвороту у хвилинах форма 10-K не наводить.
- Поширені цифри «≈49 хв факт, ≈44 хв ціль» — із вторинного висвітлення дня інвестора, не з 10-K.
Чому скорочення часу на землі — проєктне рішення про сервісну систему, а не лише ефективність рейсу?
Джерело: Form 10-K за 2025 фінансовий рік, 2026
5.6
Балансування потокової лінії — такт, кількість робочих місць, ефективність
5.6 · Балансування потокової лінії — такт, кількість робочих місць, ефективність
Приклад балансування — вісім операцій, такт 60 с
- Сума часу операцій — 260 с; теоретичний мінімум станцій — 5.
- Фактичне закріплення дало 6 станцій — операція 45 с не поєднується із сусідньою, а 38 + 27 с перевищують такт.
- Ефективність лінії — приблизно 72,2%, втрати на простій — 27,8%.
- Абсолютний час простою всіх станцій за один цикл — 100 с.
Джерела: Гевко І. Б., 2017; Stevenson W. J., 2020; Heizer J. та ін., 2016
5.6 · Балансування потокової лінії — такт, кількість робочих місць, ефективність
Баланс лінії з восьми операцій під такт 60 с
Джерело: Heizer J. та ін., 2016
Кейс для аналізу
Інтерпайп Сталь — такт печі проти циклів суміжних переділів
- Тривалість плавки електродугової печі — 53 хв, що на добу давало 27 плавок.
- Цикл піч-ківш — 30–50 хв, цикл вакууматора — 40–50 хв: обидва коротші за такт печі.
- Продуктивність двох машин безперервного лиття — 770 і 550 тис. т на рік.
- Сума 770 + 550 = 1 320 тис. т на рік точно збігалася із заявленою проєктною потужністю заводу.
Чому такт печі, а не швидші суміжні переділи, визначав пропускну здатність усього ланцюга?
Джерела: Про завод; Електродугова піч; Двопозиційна установка піч-ківш; Вакууматор; Машини безперервного лиття заготовки; Підприємство «Інтерпайп» у Дніпрі зазнало балістичної атаки, 2026
Кейс для аналізу
Tesla, Model 3 — додаткова лінія проти вузького місця
- Випуск зростав по кварталах: 260 → 2 425 → 9 766 → 28 578 → 53 239 → 61 394 автомобілі.
- Компанія визнала: «ми зробили помилку, додавши забагато автоматизації занадто швидко».
- Частину лінії батарейних модулів тимчасово повернули до напівавтоматичного й ручного режиму.
- Нова лінія GA4 забезпечила близько 20% випуску Model 3 в останній тиждень 2 кв. 2018 р.
Чим запуск лінії GA4 відрізняється від рішення «прискорити наявну лінію GA3»?
Джерела: Q1 2018 Update (лист акціонерам), 2018; Q2 2018 Vehicle Production and Deliveries, 2018
5.7
Планування і нормування праці — норма часу, норма виробітку, штучний час
5.7 · Планування і нормування праці — норма часу, норма виробітку, штучний час
Склад робочого часу операції
Джерело: Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013
5.7 · Планування і нормування праці — норма часу, норма виробітку, штучний час
Від штучного часу до норми виробітку
- Приклад: Топ = 3,8 хв, Тшт = 4,18 хв, штучно-калькуляційний час за партії з 40 виробів — 4,63 хв.
- Норма виробітку за зміну 480 хв: 480 / 4,63 ≈ 103,7, округлено до 103 виробів.
- Округлення завжди вниз: неповний виріб наприкінці зміни не існує як придатна одиниця.
- Коди WM-01…WM-04 у розрахунковій базі курсу.
Джерело: Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013
Підсумок
Підсумок теми
- Проєктування створює межі ресурсів системи; буває новим, реконструктивним і трансферним.
- Локацію обирають методом вагових коефіцієнтів (суб’єктивні ваги) і методом центру ваги (об’єктивна точка).
- Компонування приміщення відповідає на питання, що рухається — предмет праці чи ресурси.
- Баланс лінії зводить такт, кількість станцій, ефективність і простій в один розрахунок.
- Нормування праці завершує проєктування конкретним числом — нормою часу й виробітку.
Джерела: Heizer J. та ін., 2016; Капінос Г. І., Бабій І. В., 2013
Гортати — стрілками, пробілом або свайпом; N — нотатки; F — на весь екран.