Размещено на http://www.allbest.ru/

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КАРЦЕВА ВІКТОРІЯ ВОЛОДИМИРІВНА

УДК 338.2:330.133.519.86

ЕКОНОМІКО-МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ЕФЕКТИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ АКТИВНОЇ ЧАСТИНИ ОСНОВНИХ ФОНДІВ

Спеціальність 08.03.02 - економіко-математичне моделювання

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук

Київ - 2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі інформаційного менеджменту Київського національного економічного університету Міністерства освіти і науки України, м.Київ

Науковий керівник: кандидат економічних наук, доцент

Левченко Франк Андрійович,

Київський національний економічний університет, директор головного центру інформаційних систем, професор кафедри інформаційного менеджменту

Офіційні опоненти: доктор економічних наук, професор

1 Ткаченко Іван Семенович

Тернопільська академія народного господарства, завідувач кафедри економіко-математичних методів і моделей

кандидат економічних наук, доцент

Лук`яненко Ірина Григорівна,

Національний університет “Києво-Могилянська Академія”, завідувач кафедрою фінансів, заступник декана факультету економічних наук

Провідна установа: Науково-дослідний економічний інститут Міністерства економіки та з питань європейської інтеграції України, відділ проблем економічної стратегії, прогнозування та регулювання економіки, м. Київ

Захист відбудеться “ 09 ” квітня 2004 р. о 16 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.006.01 у Київському національному економічному університеті за адресою: 03680, м.Київ, проспект Перемоги, 54/1, ауд. 317.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Київського національного економічного університету за адресою: 03680, м.Київ, проспект Перемоги, 54/1, ауд. 201.

Автореферат розісланий ” 04” березня 2004 р.

В.о. вченого секретаря

спеціалізованої вченої ради

доктор економічних наук, професор В.В.Вітлінський

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Період 1991-1999 рр. позначений глибокою кризою соціально-економічного становища України. За роки кризи обсяг валового внутрішнього продукту скоротився на 59,2 %, промислової продукції - на 48,9, сільськогосподарської - на 51,5 %. Реальна заробітна плата зменшилася в 3,82 раза. Найвідчутніші втрати припали на період 1991-1994 роки. Але п`ять наступних років напруженої роботи вивели економіку України з цього катастрофічного стану. За темпами зростання економічних показників у 2000-2001 рр. Україна ввійшла до групи країн, які сьогодні лідирують у світі.

“Важливим підсумком цього етапу стало подолання тривалої руйнівної економічної кризи” - сказано в Посланні Президента України до Верховної Ради України “Концептуальні засади стратегії економічного та соціального розвитку України на 2002-2011 роки “Європейський вибір”.

Зазначене свідчить про те, що сучасний етап економічного розвитку України характеризується ознаками стабілізації економіки і започаткуванням процесу її піднесення. Одним із важливих напрямів подальшого розвитку і інтенсифікації економіки є активізація процесів оновлення і ефективного використання основних фондів і, в першу чергу, їх активної частини. Недарма Програмою діяльності Кабінету Міністрів України передбачається спрямувати зусилля в період 2002-2004 рр. на проведення ефективної амортизаційної політики, прискорення процесу оновлення основних фондів.

Проблемам відтворення основних фондів і їх ефективного використання присвячені дослідження Алимова О.М., Анчишкіна О.І., Бреславцева О.В., Буніча П.Г., Галіцина В.К., Герасимчука М.С., Іванова Є.О., Іванова М.І., Кваші А.Б., Коровіної З.П., Красовського В.П., Левіної Е.В., Митрофанова О.І., Михальської В.О., Олександрової В.П., Палтеровича Д.М., Пашути М.Т., Покропивного С.Ф., Суслова О.П., Федоніна О.С., Федорищевої А.М., Хачатурова Т.С., Ямпольського С.М. та багатьох інших вчених. Розробкою і впровадженням результатів дослідження за даним науковим напрямом займаються вчені Інституту економки НАН України, Інституту економічного прогнозування НАН України, Інституту економіки промисловості НАН України, Науково-дослідного економічного інституту Міністерства економіки та з питань європейської інтеграції України, багатьох галузевих інститутів.

Проте, незважаючи на досягнуті успіхи в цьому науковому напряму, існуюче становище даної проблеми ще не може вважатися задовільним. Якщо на макроекономічному рівні отримані серйозні наукові результати з таких складних питань, як інтенсифікація відтворення основних фондів, моральний знос засобів праці в умовах прискорення науково-технічного прогресу і т.п., то цього не можна сказати про дослідження на рівні галузі і особливо підприємства. Зокрема, це стосується питань економіко-математичного моделювання процесу ефективного використання активної частини основних фондів і визначення додаткової потреби в устаткуванні з метою виконання виробничої програми.

Викладене свідчить про актуальність теми дослідження.

Зв`язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконані дослідження знаходяться в тісному зв`язку з пріоритетним напрямом розвитку науки і техніки “Наукові проблеми розбудови державності України”, який виходить з розпорядження Президента України від 24.01.1997 р. № 52/97-рп “Про наукові дослідження з питань економічної та соціальної політики на замовлення Президента України”, з Програмою структурної перебудови економіки України, з Прогнозом економічного і соціального розвитку України на 2002-2006 роки, з Державною науково-технічною програмою України з пріоритетного напрямку НТП “Інформатика, автоматизація та приладобудування” (підпрограма 6.2 - Перспективні інформаційні технології для інтелектуалізації процесів прийняття рішень і керування в технічних, біологічних і соціальних системах).

Дисертація виконана у відповідності з планом науково-дослідної роботи кафедри інформаційного менеджменту Київського національного економічного університету за темою “Проблеми інформатизації об`єктів соціально-економічних систем в ринкових умовах ” ( номер державної реєстрації 0101 UО 09212) . Особисто автором у виконанні цієї теми досліджена сукупність теоретичних та науково-методичних засад створення та функціонування системи управління процесом використання активної частини основних фондів.

Мета та задачі дослідження. У зв`язку з викладеним метою дисертації є розробка теоретичних основ і науково-методичних засад підвищення ефективності використання активної частини основних фондів промислових підприємств на базі економіко-математичного моделювання.

Для досягнення сформульованої мети в роботі поставлені і вирішені такі задачі:

наведена характеристика парку виробничого устаткування як активної частини основних фондів;

висвітлені економічна роль і наслідки оновлення виробничого устаткування з врахуванням досягнень науково-технічного прогресу;

шляхом дослідження взаємозв`язку процесів відтворення і використання основних фондів визначені найважливіші пропорції цих процесів та напрями їх вдосконалення;

здійснена оцінка впливу ефективного використання устаткування на інтенсифікацію виробництва;

узагальнені теоретичні основи та науково-методичні засади планування спеціалізації виробництва;

обгрунтована система показників оцінки рівня спеціалізації підприємств з погляду на повноту завантаження виробничого устаткування;

розроблено метод агрегування продукції за принципом технологічної спільності;

вдосконалений алгоритм визначення найкоротших відстаней між пунктами сітки, яка є зображенням розташування виробників і споживачів продукції;

проведено економіко-математичне моделювання процесу спеціалізації виробництва з врахуванням вимоги ефективного використання діючого устаткування підприємств і придбання з мінімальними витратами необхідного додаткового устаткування;

створена інформаційно-кібернетична система ефективного використання устаткування в межах календарного планування виробництва;

здійснено сіткове моделювання процесу календарного планування з метою узгодження календарних планів всіх цехів і участків підприємства і визначення потреби в устаткуванні;

розроблено евристичний метод вирішення задачі календарного планування багатономенклатурного виробництва в сітковій постановці з метою раціонального використання ресурсів і визначення потреби в усіх видах устаткування;

розроблено метод розподілу обмеженого обсягу ресурсів;

сформульовані умови та критерії, за яких заміна зношеного і застарілого устаткування є доцільною і економічно вигідною;

розроблені науково-методичні основи створення системи моніторингу використання виробничого устаткування;

Об`єктом дослідження є активна частина основних фондів промислових підприємств.

Предметом дослідження є теоретичні основи, науково-методичні засади, моделі і методи забезпечення ефективного використання активної частини основних фондів.

Методи дослідження. Методологічною основою дослідження є закономірності і принципи управління економічними об`єктами і процесами. Теоретичним фундаментом дослідження є праці провідних вчених в галузі теорії управління, системного аналізу, теорії відтворення, сіткових методів планування, теорії графів, методів моделювання економічних процесів.

Наукова новизна одержаних результатів дослідження полягає в наступному:

вперше:

створена інформаційно-кібернетична система ефективного використання устаткування в межах календарного планування виробництва;

розроблена сіткова модель календарного планування виробництва, реалізація якої дозволяє отримати календарний план не окремих участків і цехів, як за допомогою існуючих моделей, а узгоджений календарний план всіх ділянок підприємства з визначенням потреби в устаткуванні;

розроблено евристичний метод розподілу ресурсів в процесі календарного планування, який на відміну від методу з використанням моделі лінійного програмування дозволяє отримати додатково загальну потребу у всіх видах устаткування, а також його розташування в послідовному ланцюгу технологічного процесу обробки деталей і виробів;

розроблено метод розподілу виробничих ресурсів між їх споживачами, який на відміну від оптимізаційних методів не потребує ще методологічно не визначеного порядку розрахунку показників суспільно необхідних витрат на споживання ресурсів або ефективності їх використання в ринкових умовах;

одержали подальший розвиток:

теоретичні основи управління взаємозв`язаними процесами відтворення і використання основних фондів на основі врахування найважливіших їх пропорцій;

економіко-математична модель процесу спеціалізації виробництва з врахуванням на відміну від існуючих підходів вимог ефективного використання діючого виробничого устаткування і введення в експлуатацію нового устаткування з мінімальними витратами;

удосконалено:

систему показників оцінки рівня спеціалізації виробництва з погляду на повноту завантаження виробничого устаткування;

метод розподілу номенклатури продукції за принципом технологічної спільності.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблені в дисертації методичні рекомендації, моделі і алгоритми. які спрямовані на забезпечення ефективного використання діючого устаткування і визначення потреби в новому устаткуванні, досить універсальні і типові, через що можуть бути використані в умовах різних галузей промисловості.

Результати дослідження спрямовані на вдосконалення практичної діяльності ВАТ “Полтавський турбомеханічний завод”, якому передана методика створення моніторингу ефективного використання виробничого устаткування (довідка №и3519-30 від 03.09.2003 р.).

Крім того, основні наукові положення, що містяться в дисертації, використовуються в навчальному процесі Київського національного економічного університету (довідка № 01/20-540 від 30.06.2003 р.) та Полтавського університету споживчої кооперації України (довідка № 45-94/14 від 16.12.2003 р.).

Особистий внесок здобувача. Всі результати дослідження отримані особисто здобувачем. Участь співавторів публікацій полягала в наданні консультацій з питань методології моделювання та інформатизації процесу прийняття рішень.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дослідження докладалися на:

VІІ Всеукраїнській науково-методичній конференції “Проблеми економічної кібернетики” (Запоріжжя, 2002 р.);

ІІІ Міжнародній науково-практичний конференції “Теорія і практика перебудови економіки” (Черкаси, 2002 р.);

ІV Міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми впровадження інформаційних технологій в економіці” (Ірпінь, 2003 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 7 наукових праць, з них 5 - у фахових наукових виданнях загальним обсягом 2,6 друкованих аркушів, з яких - 2,2 друкованих аркуша належать особисто автору.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних джерел із 85 найменувань на 8 сторінках. Загальний обсяг дисертації складає 180 сторінок друкованого тексту. Дисертація включає 6 рисунків на 6 сторінках, 16 таблиць на 16 сторінках, додаток на 14 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету і задачі дослідження, показано наукову новизну та практичне значення результатів дослідження.

В розділі 1 “Економічні проблеми ефективного використання активної частини основних фондів” розглянуто сутність, склад і структуру активної частини основних фондів.

Недивлячись на велике різноманіття виробничого устаткування, знаряддя праці мають ряд загальних рис: вони є переважно продукцією машинобудівної промисловості, відіграють активну роль у виробничому процесі, служать основою технічного прогресу в народному господарстві, мають більш короткий цикл, ніж інші елементи основних фондів. Все це дає достатні підстави розглядати парк устаткування як самостійний і важливий об`єкт дослідження.

Слід зауважити, що значний виробничий потенціал України використовується не більше ніж на 30 відсотків через те, що він знаходиться в стані глибокої економічної кризи. Виробниче устаткування, як важливіший його елемент, в багатьох галузях сфери матеріального виробництва морально застаріло і фізично зносилось. Однією з причин такого становища є різке зниження в порівнянні з 1990 р. обсягів створення та впровадження нових типів машин, устаткування, апаратів, приладів, засобів автоматизації. Низьким залишається технічний рівень виробництва. Тому проблема відтворення і використання виробничого устаткування є однією з найважливіших серед економічних проблем розвитку народного господарства, а її успішне вирішення - основою прогнозування розвитку економіки.

В роботі виконаний аналіз важливіших пропорцій відтворення основних фондів, який дозволяє визначити напрями їх вдосконалення з метою підвищення ефективності відтворення і використання основних фондів.

За умов ринкової економіки, що формуються в Україні, процес господарювання має передбачати економічні стимули для забезпечення ефективного використання основних фондів і, перш за все, устаткування. Широкому запровадженню такої системи економічних стимулів повинні сприяти: реалізація програми роздержавлення та приватизації власності; широке акціонування підприємств, система їх оподаткування; побудова механізму оплати праці залежно від кінцевих результатів виробництва; більш гнучка амортизаційна та інвестиційна політика; державна підтримка великих інвестиційних проектів.

В розділі 2 “Моделювання процесу спеціалізації виробництва за умови ефективного використання устаткування” на основі узагальнення теоретичних і науково-методичних засад планування спеціалізації виробництва здійснено економіко-математичне моделювання цього процесу. Моделювання спеціалізації виробництва здійснено з погляду найбільш ефективного використання діючого устаткування і придбання нового устаткування для розширення його парку в цілому по галузі при мінімумі витрат з метою виконання галузевої виробничої програми.

В конкретних умовах окремих галузей розглянута загальна постановка задачі може бути модифікована. Зокрема, при незначних транспортних витратах можна користуватися моделлю.

Після заміни (7) на рівність модель (6)-(9) можна перетворити до вигляду:

де називаємо показником економічності виробництва одиниці продукції і-го виду на k - му підприємстві.

Вирішення задачі (10) - (12) може бути здійснено на основі теорії двоїстості, а саме: треба знайти числа що задовольняють умовам:

Із (14) випливає, що двоїсті оцінки продукції дорівнюють показнику економічності виробництва одиниці цієї продукції на тому підприємстві, де воно потребує мінімальної сумарної вартості устаткування.

Якщо номенклатура продукції підприємства є непомірно великою, здійснюється її агрегація за допомогою розробленого в дисертації алгоритму на основі принципу спільності технології обробки виробів.

З метою врахування специфіки галузі в дисертації здійснено формалізацію критерію оптимальності моделі спеціалізації виробництва для шести варіантів, які відрізняються співвідношенням виробничих, приведених і транспортних витрат.

З метою максимального зменшення витрат на транспортування продукції від її виробників до споживачів розроблено алгоритм визначення найкоротших відстаней від даного пункту до всіх інших пунктів сітки, яка зображує територіально-географічне розміщення виробників і споживачів продукції.

В розділі 3 “Підвищення ефективності використання устаткування на основі реалізації моделей календарного планування виробництва” узагальнені науково-методичні засади календарного планування виробництва з погляду найбільш ефективного використання устаткування і ресурсів та здійснена розробка методів сіткового моделювання даного процесу.

Побудована інформаційно-кібернетична система ефективності використання устаткування в межах календарного планування виробництва. Система блоків і каналів інформації цієї схеми утворює замкнутий контур, в якому здійснюється безперервний процес руху інформації прямого і зворотного зв`язку, прийняття рішення і оперативного управління виробничим процесом. Об`єктивний зміст інформації визначається реальною дійсністю процесу виробництва і його календарного планування з метою забезпечення найбільш ефективного використання діючого устаткування та ресурсів.

При постановці задачі календарного планування враховується необхідність календарної ув`язки роботи всіх виробничих ділянок підприємства.

Якщо підприємство характеризується серійним типом виробництва і стійкою впродовж року номенклатурою випуску, то процес виготовлення любих із М виробів можна зобразити у вигляді сіткового графа G , який будується шляхом об`єднання сіткових графів обробки кожного виробу в кожному підрозділі підприємства.

Тривалість обробки tл деталі л (виконання роботи л сітки G) визначається за формулою,

де г - індекс операції; Гл - кількість операцій при виготовленні деталі л; - кількість деталей (робіт G); - потреба в деталях л на одиницю виробу; - середній коефіцієнт виконання норм виробітку; - час обробки деталі л на операції г.

Для кожної роботи графа G можна визначити технологічний резерв часу

де - найбільш пізній час закінчення роботи л; - найбільш ранній час початку роботи л.

Крім цього резерву по кожній роботі може з'явитися додатковий резерв часу, зв'язаний з величиною заділу готових деталей виду л. В цьому випадку величина резерву часу роботи л, визначається за формулою:

де Yл - шлях від роботи л до кінцевої роботи;- розмір заділу деталей по операції ; -тривалість операції .

Якщо між роботою л і кінцевою роботою знаходиться декілька шляхів, то додатковий резерв часу визначається за формулою:

де mл - індекс шляху від роботи л до кінцевої роботи; Мл - кількість шляхів між роботою л і кінцевою роботою; - шлях mл від роботи л до кінцевої роботи.

Якщо повинна виконуватися умова, що заділи використовуються не повністю, а лише до деякої величини wо, то з врахуванням потреби в деталях виду л на одиницю виробу (dл), формули (13?) і (14?) перетворюються до вигляду.

Задаючи для кожної роботи інтервал Tл, до початку якого вона повинна бути виконана, отримаємо резерв часу:

Якщо Дtл>0, то це означає, що процес складання має запас (заділ) деталі л, який перевершує рівень страхового запасу. Якщо Дtл0, то це означає, що процес складання забезпечений деталлю тільки із страхового запасу до моменту

При неминучий зрив процесу складання через відсутність деталі л (критична ситуація).

В роботі розглянуто один з найбільш складних варіантів постановки задачі календарного планування, а саме задачі планування багатономенклатурного виробництва, для якої розроблено евристичний метод розподілу ресурсів і визначення потреби в устаткуванні. Для визначеності розглядаються трудові ресурси - робочі різних спеціальностей.

На підприємстві виконується N (n = 1, 2, …, N) замовлень різними підрозділами (цехами, бригадами). По l-му (l= 1, 2, …, L) підрозділу відома чисельність спеціалістів р-тої (р= 1, 2, …, Р) професії.

Процес виконання робіт п-го замовлення представлений у вигляді сіткового графа Gn{Mn, An}, де Mn - сукупність вузлів, а An - множина дуг, що з'єднують вузли графа. Кожна дуга графа Gn являє собою одну з робіт п-го замовлення.

Для виконання кожної роботи (і, j) сіткового графа комплектується група з різних спеціалістів в кожному підрозділі , де - кількість спеціалістів р-тої професії в l-му підрозділі, що входять до к-тої групи, для виконання роботи (і, j).

Склад групи вважається оптимальним, якщо вона виконує роботу (і,j) за мінімальний час.

Календарний план визначається як сукупність упорядкованих в часі чисел , де - відповідно момент початку та закінчення роботи (і, j).

Діяльність кожного спеціаліста оцінюється певною кількістю балів . Тоді діяльність спеціалістів р-тої професії в l-му підрозділі к-тої групи при виконанні роботи (і, j) визначається кількістю балів. Звідси діяльність кожної групи спеціалістів при виконанні роботи (і, j) оцінюється сумарною кількістю балів, причому для оптимального складу групи ця оцінка є найбільшою.

Ступінь збільшення тривалості виконання роботи (і, j) за рахунок неоптимальності складу групи визначається параметром , який змінюється в сегменті . Величина визначає інтенсивність виконання роботи (і, j).

Тривалість виконання роботи (і, j) визначається формулою .

Будуються сіткові графи виконання кожного замовлення і розраховуються їх основні характеристики (резерви робіт , довжина критичних шляхів і т.д.).

Алгоритм складається з попереднього, початкового і загального етапів.

На початковому етапі виділяється фронт Ф0 (t), утворений роботами, які можуть починатися в момент t=0. Роботи фронту Ф0 (t) групуються за замовленнями і по кожній групі виконуються такі дії:

1. Знаходиться в групі критична робота (х*,у*) і по ній на основі аналізу сіткового графа -го замовлення будується замикання (х,у).

2. Для отриманого замикання вирішується задача лінійного програмування визначення таких інтенсивностей обходу дуг замикання (х,у) , при яких час фактичного обходу дуг замикання мінімально відрізняється від часу обходу дуг, що утворюють критичний шлях і попали в замикання, з використанням даних про ресурси, що залишилися після розгляду замовлення. В результаті вирішення задачі буде отримано:

оптимальний розподіл ресурсів по замиканню -го замовлення;

період часу , впродовж якого всі роботи, що ввійшли в замикання, будуть виконані;

кількісний і якісний склад групи спеціалістів для виконання кожної роботи, що входить в склад замикання.

В календарний план включаються ті роботи замикання (х,у), які входять до фронту Ф0 (t). Виконання таких робіт забезпечується оптимальною групою спеціалістів з оцінкою і при .

Легко визначити ресурси, що залишилися (), а також їх оцінки.

3. Роботи -го замовлення у фронті Ф0 (t), що залишилися, за виключенням робіт замикання (х,у) і їх фронту забезпечуються ресурсами за таким евристичним алгоритмом.

Сукупність робіт фронту по їх резервах розбивається на класи , при цьому в один клас об'єднуються роботи з резервами, що відрізняються менше ніж на деяку задану малу величину . Класи нумеруються в порядку зростання резервів.

З метою обчислення інтенсивностей виконання кожної роботи фронту визначається спочатку максимально необхідна кількість виконавців робіт класу в балах.

Якщо , то є можливість забезпечити всі роботи класу групами виконавців, які виконують ці роботи за найменший час .

Здійснюється реалізація цієї можливості шляхом комплектування конкретних груп виконавців з оцінками , близькими до , які прикріплюються до відповідних робіт класу .

Потім здійснюється перехід до робіт класу , для якого визначається максимально необхідна кількість виконавців в балах.

Якщо , то знов комплектуються групи виконавців з оцінками, близькими до , які закріплюються за роботами цього класу.

Процес продовжується до тих пір, доки не будуть розглянуті і забезпечені ресурсами всі класи робіт фронту -го замовлення, або до розгляду буде прийнятий клас .

Тоді параметр для робіт (i ,j) класу визначається із виразу:

Всі роботи, до яких прикріплені ресурси на початковому етапі алгоритму, включаються в календарний план і для них .

Початки робіт інших класів, для яких невистачило ресурсів, здвигаються.

Припустимо, що всі характеристики сіткового графа визначаються в припущенні, що тривалість виконання кожної роботи мінімальна, тобто , і не залежить від ресурсів.

Розглянемо конкретну роботу (i0, j0) з інтенсивністю її виконання

.

Резерв часу роботи (i0, j0) визначається за формулою:

Узагальнюючи цей вираз, отримаємо для любого t і любих (i,j):

. (17)

Резерви робіт, що входять в замикання (х,у) і попадають в , визначаються в залежності від оптимальної інтенсивності їх виконання за однією з формул (17) - (19). Такі роботи в наступних операціях алгоритму включаються в класи і аналізуються нарівні з роботами фронту .

Резерви робіт класу , які виконуються з частковою інтенсивністю , безперервно зменшуючись, в деякий момент часу можуть стати рівними резервам робіт попереднього класу , що виконуються з максимальною інтенсивністю, рівною одиниці. Звідси випливає: .

З використанням (17) і (18) маємо .

Таким же чином резерви робіт класу , що не виконуються, можуть зрівнятися з резервами робіт класу в деякий момент часу : .

Очевидно, з початково обраними інтенсивностями можна працювати до моменту часу . В цей момент необхідно перерозподілити ресурси таким чином: при - між роботами класів і , а при - між роботами класів і .

Крім того, ресурси необхідно перерозподіляти між роботами фронту в тому випадку, коли виконання якоїсь із робіт фронту закінчено і треба перейти до нового фронту робіт. Першою закінчується робота, для якої .

Нарешті, перерозподіл ресурсів слід здійснювати, коли будуть виконані всі роботи, що складають одне із виділених замикань фронту. Це відбудеться через період часу .

Величина допустимого інтервалу, впродовж якого можна працювати з вибраними інтенсивностями на початковому етапі алгоритму, визначається за формулою .

Для тих робіт, що закінчилися, покладаємо . Таким чином, побудовано календарний план початку виконання всіх замовлень на період часу [0, t1].

Для викладення загального етапу методу будемо вважати, що ресурси вже розподілені в проміжку часу . Резерви робіт, що виконувалися на -му кроці, перераховуються за формулами (16) - (18).

В разі неможливості комплектування для деякої роботи групи спеціалістів резерви робіт, що розпочинаються і увійшли до фронту Ф(t), треба розраховувати за формулою (16) після заміни індексів io та j0 на індекси i та j , скоригувавши значення і відносно нової часової оцінки критичного шляху. Далі, як і на першому кроці, перераховується преференційність замовлень, визначається черговість їх виконання і вирішується задача лінійного програмування. В результаті виконання загального етапу буде сформовано календарний план виконання підприємством всіх замовлень.

Фіксуючи необхідний час роботи всіх видів устаткування і зробивши розрахунок сіткових графів на завантаження ресурсів, можна отримати загальну потребу у всіх видах устаткування, а також його розташування в послідовному ланцюгу технологічної обробки деталей і виробів.

Розроблено імітаційний метод розподілу обмеженого обсягу ресурсів між їх споживачами.

З використанням ідей В.В.Новожилова розглянутий взаємозв`язок задачі заміни застарілого і зношеного устаткування з проблемою визначення термінів його служби. Сформульовані умови та критерії, за яких заміна устаткування є доцільною і економічно вигідною.

На основі схеми інформаційно-кібернетичної системи і методів календарного планування виробництва розроблена методика створення моніторингу ефективного використання устаткування.

ВИСНОВКИ

ефективний використання устаткування планування

Дисертація присвячена теоретичному обгрунтуванню та науково-методичному забезпеченню вирішення задачі підвищення ефективності використання активної частини основних фондів на основі економіко-математичного моделювання процесів спеціалізації та календарного планування виробництва промислових підприємств.

В межах цієї проблеми в дисертації отримані такі результати.

1. Узагальнені теоретичні основи управління взаємозв`язаними процесами відтворення і використання основних фондів, визначені найважливіші пропорції цих процесів та напрями їх вдосконалення з метою підвищення ефективності відтворення основних фондів і найкращого використання їх активної частини. Визначені умови і напрями ефективного використання активної частини основних фондів, що спрямовані на посилення інтенсифікації і підвищення ефективності виробництва.

2. Здійснено економіко-математичне моделювання процесу спеціалізації виробництва з врахуванням забезпечення найбільш ефективного використання діючого устаткування підприємств і придбання з найменшими витратами додаткового устаткування з метою виконання виробничої програми. Запропоновані можливі варіанти критерію оптимальності моделей спеціалізації виробництва, на основі яких формалізовані розрахунки умовної економії.

3.Розроблено метод визначення найкоротших відстаней між пунктами сітки, яка є зображенням розміщення виробників і споживачів продукції в задачі оптимальної спеціалізації виробництва. Використання методу забезпечує максимальне зменшення витрат на транспортування продукції від її виробників до споживачів.

4.З метою встановлення відповідності номенклатури продукції, що виробляється, наявному парку устаткування підприємств розроблена методика агрегування продукції в однорідні групи за принципом технологічної спільності.

5.Розроблені науково-методичні засади календарного планування виробництва з врахуванням ув`язки виробничих процесів всіх цехів, участків і потокових ліній. При цьому задача календарного планування розглядається з погляду як встановлення конкретних термінів виготовлення продукції на всіх технологічних етапах, так і найефективнішого використання діючого устаткування, визначення потреби в додатковому устаткуванні та раціонального використання наявних ресурсів.

6.Розроблені науково-методичні та інформаційно-кібернетичні засади дослідження процесу календарного планування. Побудована інформаційно-кібернетична система календарного планування. Описані склад, властивості, напрями і характеристика потоків інформації та її організації в цій системі.

7.Запропонована методика розрахунку резерву часу обробки деталей з врахуванням їх місця в технологічному процесі виробництва і стану незавершеного виробництва, використання якої дозволяє розробляти узгоджені календарні плани всіх цехів і участків, а також визначати як надлишкове, так і дефіцитне устаткування.

8.Сформульована задача календарного планування багатономенклатурного виробництва в сітковій постановці і розроблено метод евристичного типу для її вирішення, реалізація якого дозволяє скласти календарний план при умові раціонального використання виробничих ресурсів та визначити потребу в усіх видах устаткування. Сформульовані умови та критерії, за яких заміна устаткування є доцільною і економічно вигідною.

9.Розроблено метод розподілу обмеженого обсягу ресурсів між їх споживачами.

10.На основі схеми інформаційно-кібернетичної системи та методів календарного планування виробництва розроблена методика створення моніторингу ефективного використання устаткування.

11. Подальші дослідження з даної проблеми повинні проводитися в напрямах розробки методологічних основ, концепції та організаційно-економічного механізму відтворення і оновлення основних виробничих фондів в умовах ринкової економіки.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

В наукових фахових виданнях:

1. Сиваш В.В. (Карцева В.В.). Евристичний алгоритм розподілу ресурсів при календарному плануванні // Вісник Тернопільської академії народного господарства. - Тернопіль, 2001. - № 9-10 - С. 72-78 , 0,8 друк. арк.

2. Галіцин В.К., Суслов О.П., Сиваш В.В. (Карцева В.В.). Спеціалізація підприємств і ефективне використання устаткування // Економіка промисловості.-Донецьк: ІЕП НАНУ. - 2002. - № 2(16). - С.102-107, 0,45 друк.арк. (особисто автору належить 0,3 друк. арк.: розроблена модель спеціалізації підприємств в неперервній постановці і алгоритм агрегування номенклатури продукції)

3. Галіцин В.К., Суслов О.П., Сиваш В.В. (Карцева В.В.). Моделювання процесу ефективного використання устаткування // Економіка та підприємництво: Зб.наук праць молодих учених та аспірантів. Вип.9. -К.: КНЕУ, 2002. - С.184-191, 0,45 друк. арк. (особисто автору належить 0,3 друк. арк.: розроблений алгоритм календарного планування виробництва в сітковій постановці)

4. Сиваш В.В. (Карцева В.В.). Рівень спеціалізації виробництва і ефективність використання устаткування // Формування ринкових відносин в Україні: Зб. наук. праць. Вип.18 / Наук. ред. І.К.Бондар. - К.: НДЕІ, 2002. - С. 93-94, 0,3 друк. арк.

5. Галіцин В.К., Суслов О.П., Карцева В.В. Імітаційний метод розподілу обмеженого обсягу ресурсів // Моделювання та інформаційні системи в економіці: Міжвід наук.зб. Вип.70. - К.: КНЕУ. - 2003. - С. 201-205, 0,3 друк.арк. (особисто автору належить 0,2 друк.арк.: розроблена основна процедура алгоритму розподілу ресурсів).

В інших виданнях:

6. Карцева В.В. Визначення періоду оновлення парку устаткування підприємства // Матеріали ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції “Теорія і практика перебудови економіки”. - Черкаси, 2002. - С.117-118, 0,1 друк. арк.

7. Карцева В.В. Моделювання процесу управління ефективним використанням устаткування// Матеріали ІV Міжнародної науково-практичної конференції “Проблеми впровадження інформаційних технологій в економіці”. - Ірпінь, 2003. - С. 450-453, 0,2 друк.арк.

ефективний використання устаткування планування

АНОТАЦІЯ

Карцева В.В. Економіко-математичне моделювання процесу ефективного використання активної частини основних фондів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02 - економіко-математичне моделювання. - Київський національний економічний університет, Київ, 2004.

Дисертація присвячена розробці та застосуванню концепції та методів прийняття рішень щодо ефективного використання активної частини основних фондів на основі реалізації задач оптимального планування спеціалізації підприємств та календарного планування виробництва.

Наведена характеристика парку виробничого устаткування як самостійного важливого об`єкту дослідження, висвітлені економічна роль і наслідки оновлення виробничого устаткування, на основі дослідження взаємозв`язку процесів відтворення і використання основних фондів проаналізовані важливіші пропорції цих процесів та визначені напрями їх вдосконалення, здійснена оцінка впливу ефективного використання устаткування на інтенсифікацію виробництва.

Розроблена економіко-математична модель оптимального планування спеціалізації підприємств з врахуванням ефективного використання діючого устаткування і визначення додаткового устаткування з мінімальними витратами. Обгрунтована система показників оцінки рівня спеціалізації підприємств з погляду на повноту завантаження виробничого устаткування, розроблено алгоритм агрегування продукції за принципом технологічної спільності, вдосконалений алгоритм визначення найкоротших відстаней між виробниками і споживачами продукції.

Розроблена інформаційно-кібернетична система ефективного використання устаткування в межах календарного планування виробництва.

Здійснено сіткове моделювання процесу календарного планування виробництва з метою узгодження планів всіх участків і цехів підприємства і ефективного використання устаткування та виробничих ресурсів.

Розроблені науково-методичні основи створення системи моніторингу ефективного використання устаткування.

Ключові слова: модель, основні фонди, планування, спеціалізація, інтенсифікація, оптимізація, устаткування, метод, моніторинг.

АННОТАЦИЯ

Карцева В.В. Экономико-математическое моделирование процесса эффективного использования активной части основных фондов. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук по специальности 08.03.02 - экономико-математическое моделирование. - Киевский национальный экономический университет, Киев, 2004.

Диссертация посвящена разработке концепции и методов принятия решений относительно эффективного использования активной части основных фондов на основе реализации задач оптимального планирования специализации предприятий и календарного планирования производства.

Приведена характеристика парка производственного оборудования как активной части основных фондов, являющегося самостоятельным и важным объектом исследования, освещены экономическая роль и последствия обновления производственного оборудования, на основе исследования взаимосвязи процессов воспроизводства и использования основных фондов проанализированы важнейшие пропорции этих процессов: соотношения между их накоплением и простым воспроизводством, соотношения между формами их простого воспроизводства (заменой, модернизацией и ремонтом), пропорции сопряжённых производственных мощностей, структура парка оборудования). Осуществлена оценка влияния эффективного использования оборудования на интенсификацию производства.

Обобщены теоретические и научно-методические основы оптимального планирования специализации предприятий. Конкретизированы формы проявления отдельных экономических законов и закономерностей в процессе специализации производства, познание и использование которых является важной предпосылкой научно обоснованного решения данной проблемы.

Осуществлено экономико-математическое моделирование процесса специализации предприятий с учетом требований эффективного использования действующего оборудования предприятий и приобретения с минимальными затратами необходимого дополнительного оборудования с целью выполнения отраслевой производственной программы.

Формализованы 6 вариантов критерия оптимальности модели специализации предприятий: когда транспортные затраты составляют незначительную величину в затратах франко-потребитель как относительно производственных затрат, так и абсолютно; когда транспортные затраты велики, но незначительны в сравнении с производственными; когда в суммарных затратах транспортные затраты составляют большую абсолютную и относительную величину; когда транспортные затраты невелики в сравнении с приведенными затратами, как суммой текущих и разовых затрат; когда транспортные затраты составляют значительную часть общих затрат, а при решении задачи учитываются текущие затраты и капитальные вложения; когда транспортные затраты существенно влияют на схему прикрепления потребителей продукции к пунктам её производства, а в задаче учитывается необходимость минимизации затрат, связанных с эксплуатацией действующего и приобретением нового оборудования.

Обоснована система показателей оценки уровня специализации предприятий с точки зрения полноты загрузки производственного оборудования. Разработан метод агрегирования продукции по принципу технологической общности. Усовершенствован алгоритм определения кратчайших расстояний между пунктами производства и потребления продукции.

Обобщены научно-методические основы календарного планирования производства с учётом эффективного использования оборудования. Построена принципиальная схема эффективного использования оборудования в процессе реализации календарного плана, в которой представлены блоки и информационные каналы, функционирующие в производственном процессе и образующие замкнутый контур, в котором осуществляется непрерывный процесс принятия решений и оперативного управления производственным процессом. Объективное содержание информации определяется реальной действительностью процесса производства и его календарного планирования с целью обеспечения наиболее эффективного использования действующего оборудования.

Осуществлено сетевое моделирование процесса календарного планирования при условии взаимоувязки планов всех производственных подразделений предприятия и наиболее эффективного использования оборудования. Разработан эвристический метод календарного плаинования, обеспечивающий рациональное использование производственных ресурсов и определение потребности в оборудовании.

В связи с трудностями представления сетевого графа в памяти компьютера, связанными с необходимостью изображения на графе кроме его вершин и связей между ними объёмных, стоимостных, временных и прочих показателей, предлагается представлять граф в виде пар кодов, которые отражают связи между вершинами. При этом длина записи значительно короче по сравнению с традиционной формой представления информации.

На основе схемы информационно-кибернетической системы и методов календарного планирования производства разработана методика создания мониторинга эффективного использования оборудования.

Ключевые слова: модель, основные фонды, планирование, специализация, интенсификация, оптимизация, оборудование, метод, мониторинг.

ANNOTATION

Kartseva V.V. Economic-mathematical modelling of the process of the effective use of active part of capital assets. - Manusсript.

The dissertation is submitted for candidate of economic sciences degree; specialization 08.03.02 - Economic and Mathematical Modeling, Kyiv National Economic University, Kyiv, 2004.

Dissertation is devoted to the development and application of decision making concept and methods relative to the effective use of active part of capital assets on basic of realization of optimal planning tasks of enterprise specialization and scheduling.

Characterization of production equipment as independent impotent subject of research was siven; economic role and conseguehces of production equipment renewal were explored; on basic of research of interrelation reproduction processes and use of capital assets were analyzed impotent proportion of these processes and direction of thers improvement was fixed; an estimation of influence of effective use of eqvipment over production intensification was done.

An economic-mathematical model of optimal planning of enterprise specialization allowing for effective use of working equipment and determination of additional equipment at minimum costs was worked ant. A system of estimated figures of enterprise specialization level with regard to utilization of production eguipment was substatiated; an method of product aggregation based on the principle of technology generality was worked out; an algorithm of measuriny of the shortest distance between producer and consumer of a product was improved.

Information-cybernetic system of effective use of equipment within the production scheduling was developed.

Net modelling of the scheduling process with the purpose of coordination of the plans of all participants and enterprise shops and effective use of equipment and productive resources was done.

Reseach and methodical fundamentals of creation of the monitoring system of effective use of equipment was worked out.

Key words: model, active part of capital assets, planing, specialization, intensification, optimal, worked, method, monitoring.

Размещено на Allbest.ru

...