Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 330.4:658.1

Спеціальність 08.03.02 - Економіко-математичне моделювання

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

МОДЕЛЮВАННЯ РЕСУРСНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ ПІДПРИЄМСТВА

В ПОТОЧНОМУ Й ОПЕРАТИВНОМУ УПРАВЛІННІ

Берсуцький Антон Якович

Донецьк - 2003

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано в Інституті економіки промисловості Національної академії наук України (м. Донецьк)

Науковий керівник: доктор економічних наук, професор, член-кореспондент НАН України Іванов Микола Іванович, Інститут економіки промисловості Національної академії наук України, заст. зав. відділу проблем ефективного використання виробничого потенціалу (м. Донецьк)

Офіційні опоненти:

доктор економічних наук, професор Гузь Микола Григорович, Донецький національний університет Міністерства освіти і науки України, професор кафедри математики та математичних методів в економіці (м. Донецьк);

кандидат економічних наук, доцент Оліфіров Олександр Васильович, Донецький державний університет економіки і торгівлі iм. М. Туган-Барановського Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри комп'ютерних технологій (м. Донецьк).

Провідна установа:

Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, кафедра економічної кібернетики (м. Харків).

Захист відбудеться 18 червня 2003 р. о 15.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 11.051.01 у Донецькому національному університеті Міністерства освіти і науки України за адресою: 83015, м. Донецьк, вул. Челюскінців, 198-а, ауд. 101.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Донецького національного університету Міністерства освіти і науки України (83055, м. Донецьк, вул. Університетська, 24).

Автореферат розіслано 17 травня 2003 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Овечко Г.С.

Анотації

Берсуцький А.Я. Моделювання ресурсних можливостей підприємства в поточному й оперативному управлінні. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02 - Економіко-математичне моделювання. Донецький національний університет Міністерства освіти і науки України, Донецьк, 2003 р.

У дисертації розроблено моделі визначення оптимальних календарних періодів, у яких запуск виробів дозволить розраховувати максимальне завантаження обладнання з урахуванням предметної спеціалізації і партіонності запуску деталей у виробництво, що надає можливість формувати поточні плани виробництва з урахуванням розроблених пріоритетів включення виробів у план виробництва.

Розроблено моделі й алгоритми формування оперативної виробничої програми з урахуванням розподілу обмежених ресурсів для реалізації багатосітьового комплексу операцій із заданим критерієм оптимальності.

Ключові слова: ресурсні можливості, оперативна виробнича програма, моделювання, планування продукції.

Берсуцкий А.Я. Моделирование ресурсных возможностей предприятия в текущем и оперативном управлении. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата экономических наук по специальности 08.03.02 - Экономико-математическое моделирование. Донецкий национальный университет Министерства образования и науки Украины, Донецк, 2003 г.

В работе выполнен анализ ресурсных возможностей предприятия и определены основные направления развития машиностроительного комплекса страны. Исследованы основные методологические проблемы управления ресурсами предприятия и показана необходимость дальнейшего совершенствования систем принятия управленческих решений.

Предложен оригинальный подход к классификации уровней управления, базой которой являются параметры длительности временных периодов, для которых принимаются и в течение которых реализуются принимаемые решения по использованию ресурсов предприятия.

В исследовании показано, что методологические особенности экономико-математического моделирования процессов принятия решений на уровне предприятия вытекают из основных особенностей объекта, они зависят от тех целей и задач, которые при этом ставятся.

В диссертации разработаны модели определения оптимальных календарных периодов, запуск изделий в которых позволит рассчитывать максимальную загрузку оборудования с учетом предметной специализации и партионности запуска деталей в производство, что предоставляет возможность формировать текущие планы производства с учетом разработанных приоритетов включения изделий в план производства.

Разработаны модели и алгоритмы формирования оперативной производственной программы с учетом распределения ограниченных ресурсов для реализации многосетевого комплекса операций с заданным критерием оптимальности.

Предложен коэффициент предельных колебаний, базирующийся на нормативах технологической структуры изделий, который обеспечивает возможности расчета максимальной загрузки основного оборудования при формировании текущих планов производства.

Разработан ресурсно-календарный метод планирования на оперативном и текущем горизонтах управления, в пределах которого разработанные модели и алгоритмы используются применительно к планированию производства, подготовке и принятию комплекса необходимых плановых решений (оперативных, текущих) с учетом ресурсных возможностей предприятия для различных календарных периодов.

Ключевые слова: ресурсные возможности, оперативная производственная программа, моделирование, планирование продукции.

Bersutsky A.Y. Modelling of resource capabilities in current and operative management, - Manuscript.

Thesis for a candidate's degree on economic sciences on the specialty 08.03.02 - Economic-mathematical modelling. Donetsk national university of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Donetsk, 2003.

The models of determining the optimal calendar periods during which the launching of the products will allow to calculate maximal utilization of the equipment taking into consideration subject specialization and batch launching of the items into production were developed in the thesis. It allows to form current production plans taking into consideration developed priorities of including the products into a production plan.

The models and algorithms of the operative production program formation taking consideration a distribution of the limited resources for implementation of multi-network complex of operations with the set criteria of optimality were developed.

Key words: resource capabilities, operative production program, modelling, product planning.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми дослідження. Проблема створення сучасних систем управління на промислових підприємствах з використанням комп'ютерної техніки, ефективних інформаційних технологій і методів математичного моделювання, що враховують принципи ринкової економіки і стратегії розвитку виробничих, матеріальних, трудових та інформаційних ресурсів, є надзвичайно трудомісткою і вимагає вирішення цілого ряду принципово нових комплексів задач, які віддзеркалюють різноманіття процесів як у самих системах підприємств, так і в їхніх зв'язках із зовнішнім середовищем.

Визначення ресурсних можливостей підприємства на оперативному і поточному часових інтервалах надає можливість конкретизувати обсяги виробництва, підвищити його предметну спеціалізацію і, що найголовніше, прогнозувати випуск і проектування нової конкурентоспроможної продукції у перспективі.

Досліджувана в дисертації проблема є досить широкою, а нові можливості застосування методів економіко-математичного моделювання і сучасних інформаційних технологій - різноманітними і плідними, і всяке просування по шляху підвищення ефективності моделей, що використовуються в управлінні ресурсами, має не тільки теоретичне, але і практичне значення. Вивченню проблем моделювання ресурсних можливостей підприємства присвячено праці багатьох вітчизняних і закордонних учених, серед яких: В.М. Глушков, В.М. Геєць, В.А. Забродський, Т.С. Клебанова, Ю.Г. Лисенко, М.Г. Гузь, О.В. Оліфіров, О.І. Пушкар, В.Я. Заруба, В.В. Шкурба, К.Дж. Дейт.

Важливість і актуальність проблеми вдосконалювання моделей і методів моделювання ресурсних можливостей підприємства, необхідність комплексного підходу до їхньої реалізації, а також відчутна нестача науково-методичних розробок і досвіду практичного впровадження інформаційних систем управління ресурсами в умовах індивідуального і дрібносерійного машинобудування - усе це визначило вибір теми дисертації, мету і задачі дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертацію виконано відповідно до планів і тематики науково-дослідних робіт Інституту економіки промисловості НАН України за темами: "Розробка економіко-математичних методів і моделей розвитку промислових підприємств" (номер державної реєстрації 0101U002580), "Підвищення ефективності дослідження виробничого потенціалу в промисловості" (номер державної реєстрації 0102U001230).

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є теоретичне обґрунтування й розробка комплексу економіко-математичних моделей управління ресурсами підприємства і підвищення ефективності їхнього використання в умовах функціонування ринкового середовища.

Для досягнення мети в дисертації поставлено і вирішено наступні задачі:

досліджено теоретичні питання, що стосуються економічного змісту сутності процесів управління ресурсними можливостями підприємства;

проаналізовано моделі ресурсних можливостей підприємства в конкурентному середовищі функціонування;

розроблено моделі взаємозв'язку технологічної структури виробів і поточних планів виробництва;

розроблено моделі ресурсно-календарного методу поточного планування процесу виробництва;

розроблено комплекс моделей визначення потреби і розподілу ресурсів для різних варіантів виробничої програми;

розроблено модель умов гранично допустимих коливань у задачах планування виробництва продукції;

запропоновано методи використання інформаційних ресурсів в управлінні промисловим підприємством і сучасні підходи до проектування інформаційних систем.

Об'єктом дослідження є процеси управління ресурсами на підприємствах машинобудівного комплексу з одиничним і дрібносерійним характером виробництва.

Предметом дослідження є економіко-математичні методи управління ресурсними можливостями підприємства.

Теоретичною і методологічною основою дослідження є наукова спадщина вітчизняних і зарубіжних учених у сфері теорії управління виробничо-економічними системами, економіко-математичного моделювання, застосування в управлінських процесах нових інформаційних технологій.

Наукова новизна результатів дослідження. У дисертації вирішено актуальну задачу моделювання ресурсного потенціалу підприємства в оперативному й поточному плануванні. Отримано наступні нові наукові результати:

уперше для підприємств машинобудівного комплексу з дрібносерійним і індивідуальним характером виробництва:

досліджено вплив технологічної структури виробів на процес моделювання планів виробництва продукції з метою визначення ресурсної бази управління, що дозволить істотно підвищити ефективність використання виробничого обладнання, матеріальних і трудових ресурсів;

розроблено моделі визначення оптимальних календарних періодів, у яких запуск виробів надає можливість розраховувати максимальне завантаження обладнання з урахуванням предметної спеціалізації і партіонності запуску деталей на основі пропонованих пріоритетів внесення виробів у план виробництва;

розроблено комплекс моделей формування оперативної виробничої програми з урахуванням розподілу обмежених ресурсів для реалізації багатомережевого комплексу операцій відповідно до заданого критерію оптимальності, що дозволяє визначати оптимальну партію запуску деталей у виробництво;

запропоновано модель умов гранично допустимих коливань, яка базується на нормативах технологічної структури виробів і забезпечує можливості розрахунку максимального завантаження основного обладнання при формуванні поточних планів виробництва.

Одержали подальшого розвитку:

моделі ресурсно-календарного методу планування, що враховують стан ресурсів на різних часових інтервалах і поліпшують фінансову стійкість підприємства в нестабільному економічному середовищі;

методи і технології проектування інформаційних систем управління ресурсами підприємства і системи підтримки прийняття рішень, що дозволяють апарату управління оперативно реагувати на виникаючі зміни в процесі виробництва.

Практичне значення отриманих результатів підтверджується їхнім використанням у конкретних умовах ряду промислових підприємств Донецького регіону. Реалізація результатів дисертаційної роботи дозволяє:

розширити сферу використання економіко-математичних методів при реалізації процесів управління ресурсами підприємства;

забезпечити можливість автоматизації рішення задач управління ресурсами;

надавати апарату управління підприємства оперативну й обґрунтовану інформацію про стан виробничих ресурсів і їхнє використання.

Результати проведених досліджень використовуються в практиці управління ВАТ "Донецькгірмаш", ЗАТ "НКМЗ", ВАТ "Новогорлівський машинобудівний завод". Отримано економічний ефект у розмірі 205 тис. грн.

Апробація результатів дисертації. Основні положення, висновки і рекомендації доповідалися й обговорювалися на Всеукраїнській науково-практичній конференції "Теория и практика управления в трансформационный период" (м. Донецьк, 2000 р.); на III Міжнародній науково-практичній конференції "Исследование и оптимизация экономических процессов "Оптимум-2001" (м. Харків, 2001 р.); на Всеукраїнській науково-практичній конференції "Эффективность современных форм и методов управления" (м. Сімферополь, 2002 р.).

Тези, що захищаються, знайшли відображення у колективній монографії, статтях і методичних матеріалах.

Публікації. За темою дисертації опубліковано 11 робіт, у тому числі одна колективна монографія. Загальний обсяг - 24,11 д.а., з яких 6,23 д.а. належать особисто автору.

Структура й обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, 3 розділів, висновків, списку використаних джерел і додатків. Вона містить 160 сторінок друкованого тексту, 19 рисунків, 16 таблиць, список використаних джерел зі 132 найменувань і 3 додатки.

Основні положення дисертаційної роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету, задачі, предмет і методологію дослідження, розкрито наукову новизну отриманих результатів і їхнє практичне значення.

У першому розділі "Дослідження об'єктів і процесів управління ресурсами підприємства" проаналізовано ресурсні можливості підприємств машинобудівного комплексу, досліджено методологічні проблеми управління ресурсами і наведено теоретичні положення економіко-математичного моделювання об'єктів і процесів управління ресурсами підприємства.

Наукові дослідження й аналіз літературних джерел дають підставу зробити висновок, що фахівці з управління у пошуках найбільш ефективних методів і моделей управління мають спільну думку, що при всіх їхніх різновидах один чинник є постійним - здатність організації оперативно реагувати на зміни і вимоги зовнішнього і внутрішнього середовища. Відомо, що основу ефективної виробничо-господарської діяльності промислового підприємства складає його виробничий потенціал, який включає наявність необхідних ресурсів для випуску конкурентоспроможної продукції. Саме ресурси підприємства забезпечують не тільки поточний стан підприємства, але і визначають його майбутнє на ринку товарів. Отже, ресурси виступають одним з головних об'єктів управління, особливістю яких є динамізм використання і мінливість структури їхнього відновлення.

Однією з проблем машинобудівного комплексу є втрата керованості основними об'єктами підприємства. Усе це не могло не позначитися і на ступені автоматизації задач управління, використанні економіко-математичних методів в оперативному, поточному і стратегічному плануванні. І якщо задачі у сфері обліку розроблялися практично постійно, то моделювання процесів планування ресурсів, розрахунки їхнього використання на поточному й оперативному горизонтах управління практично не велися.

Проведені дослідження й аналіз практичних розробок показують, що сутність системи управління підприємством у цілому полягає у прийнятті рішень щодо поведінки об'єктів на різних часових інтервалах. Тому в роботі пропонується тривимірна декомпозиція цієї системи: за об'єктами, рівнями-функціями і органами управління. На кожному рівні для вирішення задач економічного характеру відповідними підрозділами апарату управління здійснюються узагальнені функції управління:

планування, перевірка виконання і регулювання, тобто визначення необхідної кількості виробничих, матеріальних і трудових ресурсів, облік використання ресурсів, контроль і аналіз їхньої наявності і витрат, вироблення і прийняття регулюючих управлінських рішень щодо використання ресурсів підприємств.

Виконуючи вищу функцію, ланкою всієї системи управління, яка виробляє передбачуваний образ дій для керованої системи, планування на будь-якому рівні управління може бути представлене у вигляді ієрархії великих структурних блоків: розробка стратегічних планів розвитку підприємства, формування поточних планів виробництва, розробка оперативних виробничих програм і номенклатурних місячних планів, складання змінно-добових завдань для ділянок і робочих місць.

Дослідження показують, що основні організаційні труднощі при використанні економіко-математичних методів на підприємствах виникають не через обмежені можливості самих математичних методів, а внаслідок багатьох причин, найважливішою з яких є відсутність у моделях можливості маневрування ресурсами. При оптимізації планів моделювання взаємозамінності окремих видів обладнання й інших ресурсів (у припустимих межах) є одним з істотних чинників виявлення резервів виробництва і повинно враховуватися при регулюванні поточних і оперативних планів.

Важливою особливістю системи формування оптимізованих планів є визначення можливості зведення до мінімуму кількості параметрів, що задаються інформаційній системі управління (як правило, номенклатурних обмежень). Це призводить до виявлення максимальної предметної спеціалізації підприємства (у теоретичному аспекті), тому що інформаційна система при розрахунках планів виробництва визначає найчастіше досить вузьку номенклатуру і високі рівні окремих планованих техніко-економічних показників. Послідовне звуження обмежень знижує ці рівні. Однак, виявлення їхньої стійкості становить безсумнівний інтерес для апарату управління, тому що вони розкривають потенційні виробничі і ресурсні можливості підприємства.

У роботі показано, що основна група умов, запропонованих до процесу формування планів виробництва, визначається обмеженістю загального фонду роботи обладнання, трудових і матеріальних ресурсів підприємства на планований період. При будь-якому допустимому варіанті поточного плану виробництва продукції витрата ресурсів, що відповідають кожному з розглянутих виробничих факторів, повинна бути в межах наявних фондів цих ресурсів на планований період. Що стосується сировини і матеріалів, то їхня витрата для підприємства в цілому повинна бути в межах розрахованих обсягів постачань.

Як критерій оптимальності, що формуються в інформаційній системі варіантів планів, приймається максимальне скорочення номенклатури продукції, яка виготовляється для кожного календарного періоду. У роботі показано, що максимальна спеціалізація виробництва продукції за періодами еквівалентна підвищенню серійності виробництва. Отже, концентрація випуску зменшує номенклатуру виробів, які одночасно знаходяться у виробництві, дозволяє збільшувати на етапах оперативного планування розміри партій заготівель, деталей і складових одиниць. Це значно скорочує номенклатуру використовуваних у виробництві матеріалів, а також загальні витрати часу на переналагодження обладнання, за рахунок чого підвищується продуктивність праці.

У другому розділі "Моделі управління ресурсами на поточному й оперативному часових інтервалах" розроблено моделі ресурсно-календарного методу планування машинобудівного виробництва, моделі розподілу ресурсів в оперативних виробничих програмах, визначено вплив технологічної структури виробів на процес моделювання планів виробництва.

У роботі показано, що, конструюючи моделі оперативних і поточних планів виробництва, які враховують будь-які можливі виробничі ситуації, виділяються типові компоненти загальної моделі управління підприємством. У зв'язку з цим виділено моделі: технології виробництва, ресурсних можливостей підприємства, структурних умов і цілей оптимізації. Використання цих моделей дозволяє реалізувати найбільш пріоритетну модель формування планів виробництва на поточному й оперативному горизонтах планування.

Відомо, що технологія виготовлення виробів на підприємствах машинобудівного комплексу може бути представлена з різним ступенем деталізації її окремих елементів, що входять у структуру виробленої продукції. Це особливо наочно видно при розгляді конструкторського і технологічного пророблення вузлів і виробів. У залежності від часового горизонту планування (поточне, оперативне) на стадії розробки і формування планів використовуються нормативи різного ступеня агрегування.

Дослідження показують, що практична ефективність використання існуючих розподільних моделей може бути більш високою, якщо замінити невиправдані і, взагалі кажучи, суперечливі двобічні обмеження на рівні використання ресурсів в окремі календарні періоди відповідними заданими рівнями. У роботі розглянуто сфери використання економіко-математичних моделей у реалізації основних інформаційних об'єктів алгоритмічного комплексу - поточних й оперативних планів і відповідних технологій виробництва продукції. При цьому важливими є розроблені моделі формування норм трудомісткості технологічних процесів виробництва продукції.

Рис. 1. Взаємозв'язок моделей управління підприємством

Нехай J - номенклатура продукції, яка виготовляється, визначена ринковою потребою і "портфелем" замовлень; I - множина видів верстатного обладнання; S - послідовність відповідних календарних періодів; j, і, s - поточні елементи зазначених вище множин, відповідно. Приймаємо відомими: зведені норми трудомісткості (tij) i-го виду обробки одиниці j-го виробу, початок (trjh) і закінчення (trjk) r-го виробничого підциклу (r = 1, 2, 3 - відповідно: заготівельний, механообробляючий і складальний підцикли). Отже, тривалості підциклів і загального виробничого циклу задано в такий спосіб: модель партіонність алгоритм

Дjr = tjkr - tjhr; Дj = tjk3- tjh1; r=1,2,3; j J. (1)

Норми трудомісткості, які необхідно віднайти, tsij (i-ий вид обробки одиниці j-го виробу в s-му календарному періоді) повинні задовольняти співвідношенню:

, (2)

де j - кількість календарних періодів, протягом яких j-й виріб знаходиться у процесі виробництва.

Відповідно до трьох стадій виробництва виділимо в I підмножини Ir:

(3)

де - множина видів обладнання і робіт, що відповідають r-ій стадії виробництва.

Оскільки речовинні процеси r-ої стадії виробництва протікатимуть на інтервалі часу (trjh; trjk), то й розподіл (2) усіх зведених норм трудомісткості tij, для яких iIr, необхідно прогнозувати на тому ж інтервалі. Якщо межі інтервалу невідомі, то пропонується наближений метод розрахунку параметрів підциклів:

(4)

де

(5)

(величина є підставою r-го підциклу, тому що його тривалість визначається сукупністю трудових процесів).

Розподіл довільної зведеної норми tij (iIr) на загальному інтервалі (tjh, tjk) правомірно описувати класом неубутних непереривних функцій tij(t):

(6)

(7)

де t0 ij - трудомісткість i-го виду обробки одиниці j-го виробу на інтервалі [trjh, t0].

Оскільки функції tij(t) є випадковими, їхні конкретні реалізації в майбутніх періодах можуть бути лише прогнозованими. Нехай tпij(t) - одна з довільних (прогнозованих реалізацією випадкового процесу розподілу) зведених норм трудомісткості tij на інтервалі (tjh, tjk). Визначимо шукані норми трудомісткості tsij:

, (8)

де ths, tks - відповідно, початок і кінець s-го календарного періоду виробничого циклу (рівняння зв'язку (2), мабуть, виконується). Таким чином, для обчислення прогнозованих рівнів норм працевитрат для s-го календарного періоду необхідно знайти збільшення функції tпij(t) на інтервалі (ths, tks).

Отже, які б не було обрано прогнозовані функції tпij(t), економіко-математична модель зведеної технології виготовлення продукції підприємства становить матрицю Тs (сукупність матриць tj для всіх позицій номенклатури J):

(9)

де - етап обробки виробу; tja - технологія обробки j-го виробу на етапі .

Таким чином, розглянутий аспект диференціації зведеної технології виготовлення продукції за календарними періодами обумовлює основні напрями вдосконалення методів поточного й оперативного планування, сутність якого зводиться до необхідності узагальнення самих моделей поточних й оперативних планів.

У роботі запропоновано підхід до розподілу виробничих ресурсів підприємства, коли на перший план виступають не вимоги необхідності суворого виконання виробничої програми в якийсь певний термін, а ефективність використання усіх видів ресурсів. Тоді провідне становище у всіх модифікаціях задач ресурсно-календарного методу планування відведено умовам використання трудових ресурсів у частині варіювання інтенсивності роботи наявного обладнання, розподілу матеріальних ресурсів у відповідних постачаннях на всіх інтервалах планування запуску виробів у виробництво. Схема ресурсно-календарного методу планування приводить до необхідності переходу від поопераційних графів технологічних маршрутів до узагальнених, що включають схеми руху деталей і вузлів, запланованих до випуску виробів.

Важливою проблемою у виробничо-господарській діяльності машинобудівних підприємств розглянутого класу є збільшення предметної спеціалізації виробництва виробів, включених у "портфель" замовлень. Від ступеню предметної спеціалізації істотно залежать ресурсні можливості підприємства. Ефективними представляються конструювання моделей формування планів виробництва продукції і їхній розподіл за конкретними плановими періодами, а також розрахунки із збільшення партій запуску в цехах механоскладального виробництва. У роботі показано, що при формуванні поточних і оперативних планів є можливість максимально збільшити предметну спеціалізацію цеху і ділянок:

на етапі поточного планування коефіцієнт предметної спеціалізації збільшується за рахунок партіонності запуску виробів у виробництво;

на стадії формування оперативних виробничих програм істотним є визначення оптимальних партій запуску деталей в обробку.

Як відомо, традиційні підходи до формування планів виробництва на конкретні календарні періоди характеризуються свідомою розбивкою всього планового інтервалу на ці періоди, встановленням обмежень щодо фондів роботи обладнання для кожного з них; визначенням необхідної кількості трудових ресурсів за відповідними спеціальностями; розрахунком потреби в матеріальних ресурсах на кожний календарний період відповідної номенклатури; введенням у моделі різної твердості обмежень щодо припустимих коливань основних техніко-економічних показників.

Ці обмеження віддзеркалюють тенденції мінімізації номенклатури продукції, що обробляється в кожному календарному періоді, тобто певною мірою вона еквівалентна найбільшому збільшення партій планованих до обробки і випуску однорідних виробів.

У роботі пропонується метод розподілу випуску продукції, істотною рисою якого є відмовлення від апріорної розбивки поточного планового інтервалу (як правило, рік) на планово-облікові календарні періоди (квартали, місяці) і від пошуку оптимальних планів виробництва саме для цих періодів. Ефективність запропонованого методу полягає у безпосередній оптимізації розбивки планового інтервалу на послідовність таких часових підінтервалів, для яких характерні максимальна предметна спеціалізація підприємства (при виконанні всіх необхідних умов виробничого і техніко-економічного характеру) і ефективне використання трудових і матеріальних ресурсів. Сутність запропонованого методу ґрунтується на наступних положеннях:

тривалість усього планового інтервалу часу приймається за "одиницю";

тривалості довільних підінтервалів виражено у частках одиниці, довільний момент часу моделюється безперервним параметром t, який приймає будь-яке значення в одиничному інтервалі;

завантаження обладнання повинне відповідати умовам гранично допустимих коливань (дане положення є основним при реалізації ресурсно-календарного методу).

У роботі обґрунтовується необхідність введення в технологію формування поточних планів виробництва умов гранично допустимих коливань (ГДК), що мають істотне значення в індивідуальному і дрібносерійному машинобудуванні. Особливо важливою є відповідність ГДК при формуванні виробничих програм для механічного і механоскладального виробництва (цехи і ділянки) і при розрахунку завантаження обладнання для "лімітуючого" (провідного) обладнання. При розрахунках, використовуючих методи оптимізації, інформаційна система надає можливість максимально вільно варіювати різними варіантами планів виробництва (тобто надавати плановим службам підприємства право кращого вибору запропонованих планових рішень) і при цьому забезпечує ресурсну "гарантію" виконання плану в цілому.

Кожний етап оптимізаційного процесу рішення задач формування поточного плану виробництва проводиться в рамках виконання умов гранично допустимих коливань, які можна сформулювати в такий спосіб:

варіанти поточних планів виробництва (при різній номенклатурі виробів і заданих у контрактах термінах виготовлення) повинні формуватися з прийнятої річної програми випуску виробів;

конструювання різних варіантів плану повинне забезпечувати допустимі рівні використання фонду часу роботи обладнання (фондові ресурси), наявних запасів матеріальних ресурсів і необхідної кількості трудових ресурсів (робітників відповідних спеціальностей);

допустимі рівні використання ресурсів повинні дорівнювати планованим показникам завантаження обладнання, витрати матеріальних і трудових ресурсів на заданому підінтервалі, при досягненні яких сформований варіант поточного плану буде виконуватися на всьому інтервалі планування.

У дослідженні обґрунтовано можливість формалізації умов ГДК на будь-якому етапі для усіх видів обладнання, що беруть участь у виготовленні конкретних виробів, тобто необхідне визначення такого рівня завантаження обладнання, при якому відхилення (коливання) від нормативного фонду будуть гранично допустимими.

Для конкретного підінтервалу (0, t) фонди часу роботи за відповідними двома підмножинами видів обладнання (основного і допоміжного) дорівнюють F1 і F2. Приймемо, що завантаження конкретного i-го виду обладнання при формуванні поточного плану (для підприємств одиничного і дрібносерійного виробництва найбільш ефективно в розрахунках використовувати річний інтервал) визначає резерв вільного фонду часу по даній групі обладнання:

, (10)

де fi - наявний загальний фонд роботи i-го обладнання; рj - формований і розподілений план виробництва j-го виробу на поточний період; tij - нормативний час завантаження i-го виду обладнання при обробці j-го виробу.

Значення правомірно інтерпретувати і як максимально допустимі сумарні величини можливого простою i-го обладнання в плановому інтервалі. При цьому перевищення "простою" понад однією з величин веде практично до невиконання плану Р в плановому періоді. Природно, що на будь-якому підінтервалі (0, t) підприємство не може мати у своєму розпорядженні резерв вільного фонду часу, який перевищує річний резерв . Отже, мінімально допустиме завантаження обладнання для довільного підінтервалу (0, t) однозначно визначається наявним фондом tfi і величиною максимально допустимого простою відповідного виду обладнання, тобто

, (11)

де х = (хj)nl - довільна частина розподіленого за підінтервалами річного плану Р.

Таким чином, отримано наступні співвідношення, що можуть визначатися як умови гранично допустимих коливань (ГДК) завантаження i-го виду обладнання на підінтервалі (0, t):

; (12)

0 xj pj, 0 t 1, j=. (13)

У розробленій моделі розподілу поточного плану виробництва (рис. 2) плану Х 1, який максимально відрізняється від "варіанту рівномірного розподілу", відповідає мінімальна номенклатура виробів, які випускаються, що еквівалентно найбільшому збільшенню партій виробів.

Рис. 2. Послідовність реалізації моделі розподілу поточного плану виробництва

У роботі запропоновано один з найбільш ефективних методів формування оперативної виробничої програми, описаний моделлю розміщення обмежених ресурсів, для виконання багатосітьового комплексу операцій відповідно до заданого критерію оптимальності. Сутність запропонованого методу полягає в тому, що як критерій оптимальності розглядається мінімізація тривалості періоду часу виконання всієї множини конкретних операцій. Розроблена модель має вигляд:

(14)

(15)

(16)

(17)

asAi s, ti 0, i = ,

де Ai - підмножина виконуваних операцій з А, що повинні бути виконані до виконання операцій а 1; Тl - тривалість l-го інтервалу часу горизонта планування; xi l = {1, якщо операція аi виконується протягом l-го інтервалу часу, і 0, якщо операція не виконується}; Сil = {1, якщо існують такі цілі числа p1 і р 2, що , і при цьому хip для всіх p1 p p2 і 0 - в інших випадках}.

Обмеження даної моделі вимагають, щоб потреба в ресурсах не перевищувала забезпеченості в ресурсах у кожному інтервалі часу протягом горизонту планування: обмеження (15) означають, що кожна операція виконується без перерв і її тривалість не менша від заданої, а обмеження (16) аналогічні обмеженням (15), і, крім того, всі операції asAi повинні бути виконані до виконання кожної з операцій asAi. У роботі наведено вихідні документи результатів реалізації розроблених моделей і алгоритмів, що включають поточні плани й оперативні виробничі програми, динаміку стану ресурсів підприємства і його підрозділів на будь-який момент часу.

У третьому розділі "Інформаційні системи управління ресурсами підприємства" показано, що для успішної роботи підприємств у нових умовах необхідна розробка ефективної системи стратегічного, поточного й оперативного управління функціонуванням виробничо-економічної системи і, у першу чергу, тих методів і процедур, що визначають конкретні дії, які розпочинаються в системі. Основні недоліки, що впливають на інформаційну привабливість, визначаються, насамперед, неповнотою економічних поставлень управлінських задач, нечіткими компонентами інформаційної бази, яка віддзеркалює особливості досліджуваного типу виробництва з тривалими циклами виготовлення продукції. Привабливими можуть бути підприємства, що ефективно використовують інформаційні ресурси та мають раціонально функціонуючі інформаційні системи управління.

Інформаційні ресурси підприємства як об'єкта управління концептуально характеризуються певною якістю. Вона за своїм рівнем не повинна поступатися якості фінансових, матеріальних і трудових ресурсів. Виходячи із сутності інформаційних ресурсів, вони повинні не тільки не гальмувати використання підприємством інших ресурсів, але і створювати сприятливе інформаційне середовище функціонування всього підприємства на поточному й оперативному інтервалах часу. Критерієм якості може бути мінімізація витрат підприємства у частині фінансових, матеріальних і трудових ресурсів, що зв'язані з несвоєчасністю, нестачею повноти і ймовірності наведеної для прийняття рішень інформації.

Оскільки як об'єкт управління у виробничій системі машинобудівного підприємства виступає сукупність речовинних процесів, остільки дані, що описують ресурси, які переробляються в процесі виготовлення продукту, є найважливішими інформаційними об'єктами. Ці дані виробляються при створенні комплексу нормативно-довідкової документації про технологію перетворення ресурсів.

Процеси управління ресурсами виробничого підприємства ґрунтуються на переробці інформаційних ресурсів, у результаті якого підготовляються рішення і забезпечується цілеспрямований вплив на матеріально-речовинні процеси. Прийняття рішень - це, за своєю суттю, заключний акт управлінського циклу, результат функціонування інформаційної системи. Таким чином, створення інформаційної системи як основи автоматизації управлінських рішень - це розробка форм і засобів використання інформаційних ресурсів, що віддзеркалюють процес використання ресурсів на різних часових інтервалах.

Основна мета функціонування ІС і, зокрема, інформаційної системи управління ресурсами, полягає в повному і своєчасному задоволенні матеріальних потреб користувачів для прийняття управлінських рішень при ефективному використанні інформаційних ресурсів на базі широкого використання засобів обчислювальної техніки.

Як показує практичний досвід автора, у розробці автоматизованих систем управління (ВАТ "Донецькгірмаш", ЗАТ "НКМЗ") найбільш ефективною і доцільною є трирівнева інформаційна система управління ресурсами, основними структурними елементами якої є базовий рівень, центральний рівень і рівень користувача. На базовому рівні формується уся вихідна інформація про ресурси підприємства і подальше їхнє використання. Основні джерела формування: подетальна специфікація на вироби і вузли, технологічна карта, матеріальна специфікація на вузли і деталі, а також різні документи змін у нормативній базі. На цьому рівні також формуються трудові нормативи на деталь і подібні нормативи на вузли. Основним у системі є центральний рівень, головними елементами якого є банк моделей і бібліотека алгоритмів. Реалізація алгоритмів здійснюється через мережу АРМ у різних підрозділах підприємства. Третій рівень - рівень користувача - це сукупність працівників апарату управління, що одержують інформацію про планові розрахунки, облікову й аналітичну інформацію в регламентному режимі приймають управлінські рішення. Структура інформаційної системи дозволяє використовувати різні режими підтримки прийняття рішень.

У роботі запропоновано модель коригувальної системи бази даних управління ресурсами, особливістю реалізації якої є можливість оперативного внесення динамічних змін і підвищення вірогідності і цінності інформаційних ресурсів. Наведено форми автоматизовано одержуваних вихідних документів (рівень користувача) і функціонування системи підтримки прийняття управлінських рішень.

Висновки

1. Проведено дослідження й аналіз функціональної структури системи управління ресурсами машинобудівного підприємства з урахуванням виділених основних об'єктів, рівнів і функції управління і сучасного стану питань економіко-математичного моделювання ресурсних можливостей підприємства.

2. Виявлено, що основний недолік існуючих методів формування оперативних і поточних планів - відсутність достатньо обґрунтованого їхнього ув'язування з ресурсними можливостями підприємства. Допустимість того чи іншого варіанту оперативного, поточного плану повинна розглядатися з позиції оцінки ресурсних можливостей його виконання.

3. Досліджено і вперше визначено для підприємств розглянутого класу вплив технологічної структури виробів на процес моделювання планів виробництва продукції, що надає можливість формувати раціональні оперативні завдання і здійснювати груповий запуск деталей з урахуванням специфіки індивідуального і дрібносерійного характеру машинобудівного виробництва.

4. Запропоновано ресурсно-календарний метод планування на оперативному і поточному обріях управління, у межах якого розроблені моделі й алгоритми використовуються стосовно до планування виробництва, підготовки й прийняття комплексу необхідних планових рішень (оперативних, поточних) з урахуванням ресурсних можливостей підприємства для різних календарних періодів.

5. Одержав подальшого розвитку метод гранично допустимих коливань у задачах планування підприємств машинобудівного виробництва, що дозволяють моделювати розрахунки ресурсних можливостей підприємства на конкретному календарному інтервалі.

6. Обґрунтовано основні підходи до визначення інформаційної привабливості підприємства. Уперше в ракурсі інформаційної привабливості підприємства показано ефективність використання інформаційних ресурсів, що є найважливішими складовими виробничого потенціалу.

Список опублікованих автором робіт за темою дисертації

1. Берсуцкий А.Я. Экономико-математическое моделирование процессов принятия решений // Принятие решений в управлении экономическими объектами: методы и модели. - Донецк: ООО "Юго-Восток, ЛТД", 2002. - с. 8-20.

2. Берсуцкий А.Я. Информационная привлекательность предприятий // Экономика промышленности: Сб. науч. тр. - Донецк: ИЭП НАН Украины, 2000. - с. 101-108.

3. Берсуцкий А.Я. Моделирование оперативных производственных программ выпуска экспортных изделий // Проблемы повышения эффективности функционирования предприятий различных форм собственности: Сб. науч. тр. - Донецк: ИЭП НАН Украины, 2000. - с. 359-367.

4. Берсуцкий А.Я., Листопад А.П. Системы поддержки принятия решений // Экономика: проблемы теории и практики: Сб. научн. тр. Вып. 18. - Днепропетровск: Наука и образование, 2000. - с. 16-25. (Особистий внесок автора: визначено структуру, функції та рівні управління промисловим підприємством у системі підтримки прийняття рішень).

5. Берсуцкий А.Я. Оптимизационные модели ресурсных возможностей предприятия. Технический прогресс и эффективность производства // Вестник Харьковского государственного политехнического университета: Сб. науч. тр. Вып. 122. - Харьков: ХГПУ, 2000. - с. 16-19.

6. Берсуцкий А.Я. Анализ функционирования предприятий машиностроительного комплекса // Экономика: проблемы теории и практики: Сб. научн. тр. Вып. 79. - Днепропетровск: Наука и образование, 2001. - с. 55-61.

7. Берсуцкий А.Я. Модель технологии изготовления изделий машиностроительного предприятия // Проблемы повышения эффективности функционирования предприятий различных форм собственности: Сб. науч. тр. - Донецк: ИЭП НАН Украины, 2001. - с. 284-294.

8. Берсуцкий А.Я. Ресурсно-календарный аспект планирования машиностроительного производства. Экономические проблемы и перспективы стабилизации экономики Украины // Актуальные проблемы реформирования экономики в регионе: Сб. науч. тр. - Донецк: ИЭП НАН Украины, 2002. - с. 221-225.

9. Берсуцкий А.Я. Информационная взаимосвязь оперативного и текущего управления производством // Тезисы докладов всеукр. науч.-практ. конф. "Теория и практика управления в трансформационный период". - Донецк: ИЭП НАН Украины, 2000. - с. 297-300.

10. Берсуцкий А.Я. Модели объемной технологии производства продукции // Труды III междунар. науч.-практ. конф. "Исследование и оптимизация экономических процессов "Оптимум-2001". - Харьков: НТУ "ХПИ", 2001. - с. 95-97.

11. Берсуцкий А.Я. Ресурсно-ситуационный метод управления процессом производства // Тезисы Всеукр. науч.-практ. конф. "Эффективность современных форм и методов управления". - Симферополь: КАПКС, 2002. - с. 62-65.

Размещено на Allbest.ru

...