Моделювання проектного управління ресурсами підприємства

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 338.2:338.984:519.86

МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЕКТНОГО УПРАВЛІННЯ РЕСУРСАМИ ПІДПРИЄМСТВА

Спеціальність 08.00.11 - математичні методи, моделі

та інформаційні технології в економіці

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

Зайцева Наталія Михайлівна

Донецьк 2010

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано на кафедрі економічної кібернетики Донецького національного університету Міністерства освіти та науки України (м. Донецьк).

Науковий керівник

кандидат економічних наук, доцент Левицький Станіслав Іванович, Донецький національний університет Міністерства освіти та науки України, доцент кафедри економічної кібернетики (м. Донецьк).

Офіційні опоненти:

доктор економічних наук, професор Рамазанов Султанахмед Курбанович, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри економічної кібернетики (м. Луганськ);

кандидат економічних наук, доцент Берсуцький Антон Якович, Приватний вищий навчальний заклад «Донецький університет економіки та права», перший проректор (м. Донецьк).

Захист відбудеться 23 листопада 2010 р. о 12.00 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, великий зал засідань.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Донецького національного університету Міністерства освіти і науки України (83001, м. Донецьк, вул. Університетська, 24).

Автореферат розісланий 22 жовтня 2010 р.

Вчений секретар

спеціалізованої ради Г.С. Овечко

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В умовах сучасної економіки України резерви традиційних прийомів управління виробництвом виявилися вичерпаними. Тому виникла необхідність розробки нових механізмів підвищення ефективності діяльності підприємств на основі використання науково обґрунтованих методів розробки та прийняття рішень із застосуванням відповідного математичного апарату та засобів обчислювальної техніки. Істотне підвищення ефективності діяльності підприємства можна досягти за рахунок вдосконалення управління ресурсами, що використовуються в процесі виробництва. Особливо це актуально для металургійного виробництва, що характеризується високою ресурсоємністю. Якщо в країнах Європейського союзу (ЄС) та Китаї на 1 тону сталі витрачається 24 МДж енергії, то на українських підприємствах - на 20% більше, на тону чавуну витрачається 350-400 кг коксу, в Україні - в 1,5 рази більше (520-550 кг). Те ж стосується й руди, витрати якої на одиницю продукції на 10% перевищують світові показники.

Можливості підвищення ефективності управління ресурсами у практиці більшості українських підприємств обмежені через ряд факторів. Зростаючий рівень невизначеності зовнішнього середовища призводять до того, що реалізація прийнятої політики управління ресурсами відбувається в умовах, відмінних від запланованих. Традиційні методи управління ресурсами промислових підприємств передбачають, що процеси виробництва є строго регламентованими та прогнозованими. Як правило, вони вимагають наявності статичного, сформованого на основі вже оформлених договорів, портфелю замовлень на продукцію, незмінних норм витрат ресурсів, цін на них тощо. Врахування факторів невизначеності відбувається за рахунок прогнозування тих чи інших показників, яке не дозволяє повною мірою знизити ризики.

Наявність наведених проблем свідчить про необхідність розробки та застосування принципово нових підходів до управління ресурсами в умовах невизначеності, властивих ринковій економіці. Для забезпечення ефективного управління ресурсами підприємства актуальною задачею є врахування в управлінні ресурсами факторів невизначеності на базі новітніх теоретичних та практичних розробок у цій сфері. Цій умові задовольняє проектний підхід, через те, що проекти за визначенням характеризуються високим ступенем невизначеності як в процесі планування, так і в процесі реалізації.

Проблемам управління ресурсами підприємств присвячені праці таких вітчизняних і зарубіжних вчених, як М.Г. Чумаченко, В.Н. Амітан, Ю.Г. Лисенко, В.М. Андрієнко, С.К. Рамазанов, А.Я. Берсуцький, І.О. Бланк, Р. Брейлі, Н.Г. Данілочкіна, С.В. Ільдемєнов, Б. Коллас, С. Майєрс, Є.С. Стоянова, М.А. Поукок, Н.П. Бусленко, О.І. Амоша, А. Гофман, Дж.К. Ван Хорн та інших. Питанням проектного управління присвячені праці В.М. Буркова, Д.О. Новікова, В.І. Воропаєва, А.Товба, Г. Ципеса, Е. Голдратта та інших.

Незважаючи на значні досягнення в теорії та практиці, проблема управління ресурсами підприємства не є остаточно розробленою, зокрема через те, що майже не розглядається питання взаємодії різних видів ресурсів (матеріальних, трудових, фінансових та інформаційних), а також недостатньо висвітлено проблеми врахування в управлінні ресурсами факторів невизначеності.

Таким чином, розробка економіко-математичних моделей управління ресурсами підприємства, що враховують особливості їх взаємодії та нечітко визначені умови зовнішнього середовища, а також впровадження інформаційного забезпечення управління ресурсами, визначають актуальність даного дослідження, що зумовлює вибір теми, мети та завдань дисертації.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в рамках держбюджетних тем ДонНУ «Моделювання динаміки виробничо-економічних систем» (номер держреєстрації 0100U001971) та «Моделювання проектного управління складними економічними об'єктами» (номер держреєстрації 0107U004650), а також науково-дослідних робіт Донбаського державного технічного університету «Аудит матеріальних й інформаційних потоків ВАТ «КГМК «Криворіжсталь» з метою створення автоматизованої інформаційної системи супроводу потоків ТМЦ» № 2714/2438 та «Консалтинг пілотного проекту інформаційної системи супроводу потоків ТМЦ ВАТ «КГМК «Криворіжсталь» № 2734/3233 (номер держреєстрації 01040U009037)», що підтверджується довідкою.

Мета і завдання дослідження. Метою дослідження є розробка комплексу економіко-математичних моделей на основі концепції моделювання проектного управління ресурсами підприємства, що забезпечує підвищення економічної ефективності його діяльності за рахунок синхронізації використання всіх видів ресурсів. Для досягнення мети в дисертації поставлено та вирішено такі завдання:

проведено аналіз проблем управління ресурсами підприємств, що функціонують в умовах невизначеності та ризику;

досліджено теоретико-методологічні підходи до організації процесу проектного управління ресурсами на підприємствах;

удосконалено концепцію моделювання проектного управління ресурсами підприємства;

удосконалено модель оптимізації портфелю замовлень на продукцію з урахуванням його динамічного характеру, наявності необхідних ресурсів та рейтингів замовлень; оптимізація управління ресурс проект

розроблено трирівневу модель управління ресурсами промислового підприємства, що дозволяє формувати оптимальні виробничі програми різного рівня деталізації;

розроблено модель синхронізації з портфелем замовлень підприємства закупівель матеріальних ресурсів та внутрішньовиробничого їх розподілу;

запропоновано механізм зворотного зв'язку між фазами управління ресурсами на основі застосування методу управління буферами проектів;

удосконалено структуру системи підтримки прийняття рішень в управлінні ресурсами підприємства.

Об'єктом дослідження є процеси управління ресурсами підприємства в умовах нестабільності внутрішнього та зовнішнього середовища.

Предметом дослідження є економіко-математичне моделювання процесів проектного управління ресурсами промислового підприємства.

Методи дослідження. Теоретичну і методичну основу дослідження склала наукова спадщина вітчизняних і зарубіжних учених у галузі фінансового менеджменту, моделювання та прогнозування економічних процесів, а також використання сучасних інформаційних технологій прийняття управлінських рішень. В роботі використані методи системного аналізу для розробки концепції організації управління ресурсами підприємства, економіко-математичного моделювання для моделей формування оптимального портфелю замовлень, специфічні методи проектного управління для моделювання процесу планування реалізації портфель замовлень, теорії нечітких множин для рейтингової оцінки замовлень, системного синтезу для розробки проекту системи підтримки прийняття рішень в області управління ресурсами.

Наукова новизна одержаних результатів. У дисертації здійснено постановку і вирішення нового актуального завдання розробки моделей та удосконалення концепції моделювання проектного управління ресурсами підприємства в нестабільних економічних умовах. При цьому отримано такі нові наукові результати:

вперше:

розроблено трирівневу модель виробничого планування, що синхронізує використання матеріальних, фінансових та трудових ресурсів та дає оптимальне завантаження виробничих потужностей та мінімізує втрати ресурсів на кожному етапі виробництва;

розроблено модель управління закупками та внутрішньовиробничим розподілом матеріальних ресурсів на основі портфельного підходу із використанням модифікованого методу критичного ланцюга, що забезпечує гнучкість та зниження витрат на організацію процесів закупівель ресурсів;

удосконалено:

модель оптимізації портфелю замовлень на продукцію з урахуванням його динамічного характеру, рейтингів замовлень, наявності необхідних ресурсів, що веде до підвищення сумарного доходу підприємства;

дістали подальшого розвитку:

концепція моделювання проектного управління ресурсами підприємства на основі системної взаємодії динамічних портфелів замовлень та закупівель, яка забезпечує підвищення економічної ефективності діяльності підприємства за рахунок синхронізації використання та зниження рівня непродуктивних втрат всіх видів ресурсів підприємства;

структура системи підтримки прийняття рішень в управлінні ресурсами підприємства на основі продукційної бази знань, яка дозволяє підвищити оперативність та адекватність управлінських рішень за рахунок більшої координації інформаційних потоків.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що запропонований у дисертаційній роботі комплекс економіко-математичних моделей, методів та інструментальних засобів, які реалізують технологію організації процесу управління ресурсами підприємства, має універсальний характер для підприємств всіх типів і може використовуватися в оперативному плануванні діяльності підприємства. Основні результати дослідження використано при створенні системи управління матеріальними потоками ВАТ «Міттал Стіл Кривий Ріг» (м. Кривий Ріг, Дніпропетровська область) та ВАТ «Алчевський металургійний комбінат»
(м.Алчевськ, Луганська область). Впровадження результатів дослідження дозволило підвищити ефективність управління ресурсами підприємства за рахунок оптимізації портфелю замовлень на продукцію та складання адаптивного плану виробництва, знизити втрати підприємства від штрафів за несвоєчасне виконання замовлень, забезпечити підтримання репутації підприємства. Підтверджений актом впровадження економічний ефект склав 430 тис. грн.

Особистий внесок здобувача. Дисертація є самостійною завершеною науковою роботою. Результати дисертаційної роботи отримані автором особисто, про що свідчить список опублікованих робіт за темою дисертації. З робіт, що виконано у співавторстві, у дисертаційній роботі використано лише результати, які належать особисто здобувачеві.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації були представлені і обговорювалися на VII Всеукраїнській науково-практичній конференції «Комп'ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті» (24-25 квітня 2007р., м. Кривий Ріг), XII Всеукраїнській науково-методичній конференції «Проблеми економічної кібернетики» (3-5 жовтня 2007р., м. Львів), XIII Всеукраїнській науково-методичній конференції «Проблеми економічної кібернетики» (2-4 жовтня 2008р., м. Алушта, смт. Партеніт), Міжнародній науково-практичній конференції «Сучасні проблеми моделювання соціально-економічних систем» (9-10 квітня 2009р., м. Харків), XV Всеукраїнській науково-методичній конференції «Проблеми економічної кібернетики» (4-8 травня 2010р., м. Луганськ-Євпаторія).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 12 робіт загальним обсягом 3,36 д.а., з яких автору належить 2,84 д.а.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних джерел з 202 найменувань, 9 додатків. Робота викладена на 174 сторінках машинописного тексту, матеріал дисертації ілюструють 36 рисунків і 17 таблиць.

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність дослідження, визначено його мету та завдання, а також об'єкт, предмет і методологію дослідження, розкрито наукову новизну отриманих результатів та їх практичне значення.

У першому розділі «Теоретико-методологічні основи управління ресурсами підприємства» проаналізовано методологічні основи організації управління ресурсами на промислових підприємствах, розглянуто сучасні моделі й методи управління ресурсами. Відокремлено основні проблеми, що супроводжують процес управління ресурсами на підприємстві.

Сучасний стан економіки України і світу характеризується високим рівнем нестабільності та невизначеності. Ситуація на ринку значно змінюється неодноразово протягом певного проміжку часу. Часто керівні дії, що були заплановані заздалегідь, втрачають свою актуальність, і керівництву підприємства доводиться в короткий час адаптуватися до змінених умов функціонування підприємства. Особливо актуальною ця проблема є для підприємств металургійної промисловості, які характеризуються великими масштабами та високою ресурсоємністю виробництва. Навіть невелике відхилення фактичних параметрів діяльності підприємства від запланованих призводить до значних фінансових втрат. Тому управління ресурсами є однією з основних задач для підприємств металургійної галузі. Це підтверджується даними, наведеними в табл.1.

Таблиця 1

Динаміка показників діяльності ВАТ «Алчевський металургійний комбінат»

Показник	2006р.	2007р.	2008р.
Середня завантаженість обладнання, %	72,39	69,93	53,41
Обсяг виробничих запасів, тис. грн.	1 132 675	1 451 773	792 112
Питома вага готової продукції та напівфабрикатів у запасах, %	62,56	60,72	39,42
Питома вага наднормативних оборотних коштів, %	68,31	75,12	72,18
Штрафи за невиконання контрактних зобов'язань, тис. грн.	192 350	270 352	350 441

Традиційні методи управління матеріальними, трудовими та фінансовими ресурсами на промислових підприємствах є інерційними та неспроможні відповідати сучасному ритму розвитку економіки. Взаємозв'язок та взаємопроникнення ресурсів в процесі діяльності підприємства в умовах невизначеності зумовлює необхідність розробки комплексних моделей управління ресурсами, які будуть враховувати їх взаємозалежності, динамізм, а також вплив випадкових складових в їх функціонуванні та взаємодії. Одним із перспективних підходів вирішення поставленої задачі є застосування методів проектного управління діяльністю підприємства, адаптованих до умов промислового підприємства. Концептуальна схема проектного управління ресурсами підприємства наведена на рис.1. Згідно запропонованій концепції портфель замовлень на продукцію підприємства представляється як портфель проектів. В якості проекту прийняте - замовлення p-го споживача на j-й вид продукції, що необхідно доставити протягом t-го періоду. Управління портфелем замовлень на засадах проектного управління дозволить знайти оптимальне сполучення термінів, ресурсів, витрат, якості та інших характеристик замовлень, що забезпечить спрямованість діяльності підприємства на досягнення його стратегічних цілей. Концепція передбачає, що процеси управління ресурсами підприємства поділяються на 4 фази: фаза ініціації, фаза планування, фаза виконання, фаза завершення.

Фаза ініціації охоплює отримання замовлень від споживачів продукції, оцінку їх «корисності» та формування портфелю замовлень. Термін «корисність» інтегрує в собі основні характеристики замовлень - доходність, штрафи за порушення умов контракту, коефіцієнти взаємозалежності замовлень, рейтинги замовлень.

Фаза планування включає планування комплексу заходів по організації виробництва та доставці споживачу у встановлені строки певної кількості продукції з параметрами, що зафіксовані у договірних документах, а також забезпечення виробництва всіма необхідними ресурсами в визначені терміни та з мінімальними витратами.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1 Концептуальна схема проектного управління ресурсами підприємства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Фаза виконання охоплює дії, спрямовані на реалізацію плану проекту. Вона включає доставку сировини та матеріалів, а також виконання робіт технологічного ланцюга по виробництву продукції, забезпечення розповсюдження інформації щодо здійснення процесу виконання, розрахунок на її основі показників якості виконання проектів портфелю та генерацію керуючих впливів у разі відхилення процесу виконання від планів.

Суть фази завершення проектів полягає у закритті контрактів та вирішенні суперечок, а також підготовки документів для формального завершення проектів.

У другому розділі «Моделі проектного управління ресурсами підприємства» в рамках запропонованої концепції розроблено комплекс моделей оптимального управління ресурсами підприємства, зокрема, модель формування динамічного портфелю замовлень (ДПЗ) на продукцію, трирівнева модель планування реалізації ДПЗ, моделі управління постачанням та внутрішньовиробничим розподілом матеріальних ресурсів, модель оперативного управління ресурсами.

Сучасні економічні умови характеризуються орієнтацією діяльності підприємств на споживачів. Це вимагає формування ефективного портфелю замовлень на продукцію, який є основою для планування та контролю операційної діяльності підприємства.

Задача формування оптимального ДПЗ вирішується з застосуванням економіко-математичної моделі наступного виду: знайти такі кількості продукції по кожному проекту , виробництво яких дозволить максимізувати сумарну корисність портфелю проектів:

, (1)

де - прибуток від реалізації однієї одиниці продукції по проекту k та d відповідно, грн.;

- кількість продукції, недопоставленої по проекту d через недовиконання проекту k:

, (2)

де - кількість продукції по проекту k, що фактично приймається підприємством до виконання, нат. од.;

- зафіксована у договірних документах сума штрафу від недопостачання однієї одиниці замовленої продукції по проекту d, грн.;

- рейтинг проекту k у портфелі проектів;

- кількість продукції, що замовлена по проекту k (зафіксована у договірних документах), нат. од.;

- коефіцієнт взаємозалежності проектів k та d.

Представлена модель дозволяє в повній мірі врахувати як прибуток від виконання замовлень, так і можливі збитки від їх неповної реалізації, а також ступінь взаємозв'язку замовлень та їх значимість у загальній сукупності за допомогою показника рейтингу проекту.

Рейтинг проекту визначається за допомогою апарату теорії нечітких множин на базі таких факторів:

- історія кредиторської заборгованості споживача;

- середня тривалість затримки платежів;

- питома вага замовлень споживача у загальному обсязі замовлень у поточному та минулих портфелях замовлень;

- тривалість співпраці зі споживачем.

Формування портфелю проектів здійснюється з урахуванням обмежень на виробничі потужності, обсяг замовлень на продукцію та оборотні кошти, доступні в кожному періоді.

Для визначення завантаження обладнання, а також необхідних обсягів ресурсів в кожний дискретний період часу, необхідно скласти оптимальний план виконання портфелю замовлень. Запропонована концепція включає трирівневу модель планування. На першому рівні здійснюється формування та планування виконання портфелю з дискретизацією по місяцях за допомогою модифікованого методу критичного ланцюга. Завдання складання графіка виконання портфеля проектів методом критичного ланцюга описується наступною економіко-математичною моделлю: знайти такі величини , які максимізують цільову функцію:

(3)

де ВT - сумарний час використання ресурсу-обмеження за весь період планування;

- кількість b-го ресурсу, необхідного для виконання u_ої роботи k-го проекту;

- булева змінна, що визначає індикатор виконання u_ої роботи k-го проекту в t_ий період часу:

(4)

де - тривалість u_ої роботи k-го проекту;

- точка початку u_ої роботи k-го проекту (визначається як порядковий номер періоду часу в інтервалі планування, що розглядається, коли починається виконання даної роботи):

, (5)

де - точка закінчення k-го проекту (порядковий номер періоду часу, коли повинен завершитися k-ий проект);

- порядковий номер останньої роботи k-го проекту;

- розмір проектного буферу k-го проекту;

- булева змінна-індикатор того, чи є b-ий ресурс ресурсом-обмеженням, визначається наступною економіко-математичною моделлю:

, (6)

де Y - питома вага сумарного часу використання b-го ресурсу в критичних ланцюгах всіх проектів;

- булевий індикатор потреби u_ої роботи k-го проекту у використанні b_го ресурсу:

(7)

де - булевий індикатор належності u-ої роботи i-ої послідовності p-го проекту, що визначається економіко-математичною моделлю пошуку критичних ланцюгів проекту, критерієм якої є максимізація тривалості i-ої послідовності робіт (за умови відсутності розривів у послідовності робіт):

. (8)

У моделі враховуються наступні обмеження:

обмеження на ресурси: у кожен період часу необхідні обсяги кожного виду ресурсу не повинні перевищувати обсяги, які буде мати підприємство в даний період часу;

обмеження на розміщення жорстко залежних задач: в разі жорсткої залежності задача повинна починатися негайно після завершення попередньої:

,

де - булевий індикатор наявності жорсткої залежності між u-ою роботою і роботою, що їй передує в i-ій послідовності k-го проекту;

умова цілочисельності рішення:

,

де N - множина натуральних чисел;

умова невід'ємності:

Результатом оптимізації на першому рівні є щомісячна виробнича програма:

(9)

де - обсяг виробництва j-го виду продукції в -м підрозділі в t-му місяці;

- обсяг продукції u-ї роботи k-го проекту;

- індекс належності u-ої роботи k-го проекту t-му місяцю.

Щомісячна виробнича програма є входом другого рівня моделі, де здійснюється планування виконання портфелю по днях протягом місяця з урахуванням одного з можливих критеріїв:

рівномірність розподілу замовлень по днях;

мінімізація тірміну виготовлення замовлень ;

мінімізація штрафів за порушення строків контрактів ;

мінімізація кількості видів продукції, що виробляються протягом доби ;

максимізації щоденного завантаження обладнання:

, (10)

де - виробнича потужність -го підрозділу в -ий день t-го місяця;

- обсяг продукції u-ої роботи в -ому підрозділі в -ий день t-го місяця.

Для вказаних критеріїв має виконуватись обмеження:

, (11)

де - обсяг виробництва j-го виду продукції в -ому підрозділі в -ий день t_го місяця.

Для згладжування впливу динаміки сортаменту на узгодження пропускних спроможностей виробничих дільниць необхідне оптимальне (з точки зору мінімізації сумарних втрат) планування черговості партій запуску заготовок у виробництво. Ця задача вирішується на третьому рівні моделі. Вихідною інформацією для побудови графіку запуску партій заготовок в прокатні цехи є добова програма та відомості про поточний стан виробництва.

Представимо критерій якості побудови добової програми прокатки таким чином:

(12)

де - оптимальна послідовність партій заготівок;

- відповідно функції втрат (у вартісному вираженні), пов'язаних із простоями прокатного агрегату через відсутність нагрітого металу і впливу "вузьких місць" технологічних ліній, а також втратами металу і палива при наднормативному нагріві:

; (13)

де - сумарна тривалість простоїв прокатного агрегату при прокатці i-ої партії заготівок;

- тривалість перетримання i-ої партії заготівок у нагрівальних печах;

та - вагові коефіцієнти.

Розроблена трирівнева модель планування виконання портфелю замовлень на продукцію дозволяє скласти гнучкі виробничі плани, стійкі до можливих змін умов функціонування підприємства, забезпечити виконання замовлень у вказані в контрактах терміни.

Вибір оптимального портфелю замовлень на продукцію та планування його виконання дозволяє визначити потреби в ресурсах на кожному дискретному кроці. Однією з основних проблем в управлінні закупками ресурсів є невиконання задекларованих постачальником термінів постачань. Пропонується застосувати до управління вказаними процесами проектний підхід, що включає реалізацію двох етапів. Спочатку формується портфель проектів по закупках ресурсів, де в якості проекту виступає процес постачання одного виду ресурсу від конкретного постачальника за певний період часу. Критерієм оптимальності портфелю виступає мінімізація загальних витрат на забезпечення ресурсами:

(14)

з урахуванням наступних обмежень:

, (15)

, (16)

, (17)

де - витрати на організацію поставки ресурсів за плановий період;

- постійні витрати, пов'язані зі зберіганням ресурсів;

- змінні витрати, пов'язані зі зберіганням одиниці j-го ресурсу протягом t_го періоду;

- витрати, пов'язані з доставкою j-го ресурсу від q-го постачальника;

- сума збитків від дефіциту j-го ресурсу на t-му етапі;

- кількість j-го ресурсу, що замовляється у q-го постачальника з поставкою у t-й період;

- термін постачання j-го виду ресурсу від q-го постачальника;

- максимально можливий обсяг j-го ресурсу, що може поставити q-й постачальник до t-го періоду;

- ціна одиниці j-го ресурсу, що пропонується q-м постачальником у t-му періоді;

- необхідна кількість j-го ресурсу в t-й період; - залишок j-го виду ресурсу на кінець t-го та (t-1)-го періоду відповідно.

На другому етапі відбувається планування закупок (тобто планування виконання портфелю проектів закупок ресурсів) із застосуванням модифікованого методу критичного ланцюга. Передбачається, що структура проекту закупок ресурсів є типовою і складається із трьох видів робіт:

підготовка та оформлення договору на поставку;

доставка ресурсів від постачальника;

доставка ресурсів до місця безпосереднього використання у виробничому процесі.

Таким чином, на другому етапі необхідно знайти такі часові проміжки між виконанням робіт проектів, щоб забезпечити виконання принципу «пізнього фінішу» з урахуванням обмеження на неперевищення витрат на закупку ресурсів у t_му періоді суми оборотних коштів:

, (18)

, (19)

де - сума оборотних коштів для закупівлі ресурсів, що буде доступна у t-ому періоді.

Після формування оптимального портфелю проектів проводиться документування плану його виконання.

Процеси виконання включають визначення та застосування необхідних керуючих впливів з метою успішної реалізації проекту. Для гнучкого управління відхиленнями в термінах виконання робіт використовуються буфери проекту.

Таким чином, застосування методології моделювання проектного управління до процесів управління ресурсами підприємства дозволяє системно організувати його роботу, забезпечити стабільне виконання зобов'язань, знизити ризики, що виникають через невизначеність як зовнішнього середовища, так і технічного та фінансового становища на самому підприємстві.

У третьому розділі «Реалізація концепції проектного управління ресурсами підприємства» запропоновано структуру системи підтримки прийняття рішень в управлінні ресурсами (СППРУР), що реалізує представлену концепцію.

СППУР дозволяє забезпечити оптимізацію та баланс потоків матеріалів, що проходять по логістичному ланцюгу, підвищення рівня задоволення вимог користувачів, надання більшого контролю над процесом календарного планування (рис. 2).

Впровадження розробленої системи на ВАТ «Алчевський металургійний комбінат» дозволяє здійснювати управління ресурсами, а також оцінювати ефективність управління. Основні показники ефективності впровадження системи підтримки прийняття рішень на ВАТ «АМК» наведені у табл.2.

Оцінка економічного ефекту від впровадження СППРУР проведена із спільним використанням статичних (TCO = 2387,64 млн. грн, ROI = 130%, PP = 4,5 мес.) та динамічних підходів з використанням детермінованих (NPV=2,077 млн. грн., IRR=1,72, MIRR=1,011) та нечітко визначених (NPV=1,8 млн. грн., IRR=1,6, MIRR=0,99) параметрів.

Рис. 2 Структура системи підтримки прийняття рішень в управлінні ресурсами

Таблиця 2

Розрахунок ефективності у ВАТ «Алчевський металургійний комбінат»

Найменування показника	2006 р.	2007 р.	2008 р.	Після впровадження у 2009 р.
Сума реалізації продукції, що приходиться на 1 грн. витрат в СППРУР, тис. грн..	36,4	28,1	53,1	70,1
Частка адміністративних витрат у собівартості реалізованої продукції, %	2,1	2,8	2,3	1,7
Вивільнення оборотних коштів, %	1,5	-2,5	2,1	5
Зменшення порушень умов оплати, %	0,8	1,1	1,3	2
Збільшення постачань точно в строк, %	0,5	0,3	1,0	1,3
Зниження затримок відвантаження готової продукції, %	2	1,5	0,6	1,8
Трудові витрати на виконання операцій та звітів, тис. год.	125,019	166,132	210,627	124,216

Також розрахунок економічного ефекту проводився за допомогою ППП Project Expert. Результати показали доцільність впровадження системи. Підтверджений актом економічний ефект склав 430 тис. грн.

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У дисертаційній роботі розглянуто теоретичні, методологічні і практичні питання розробки та реалізації моделей проектного управління ресурсами підприємства для підвищення ефективності його функціонування. При цьому отримані наступні результати.

1. В результаті системного аналізу проблем управління промислових підприємств визначено мету, задачі та функції системи управління ресурсами, а також її місце в корпоративній системі управління підприємством. Відокремлено структурний, функціональний та інформаційний рівні проблем управління ресурсами промислового підприємства.

2. В результаті аналізу теоретичних основ та практичного досвіду організації управління ресурсами промислового підприємства в умовах ринку було встановлено, що для сучасної нестабільної економіки одним із найбільш перспективних є управління з використанням технології проектного підходу та апарату економіко-математичного моделювання.

3. Сформульовано концепцію моделювання проектного управління ресурсами підприємства, що ґрунтується на застосуванні методів управління проектами та економіко-математичного моделювання систем, яка забезпечує підвищення економічної ефективності діяльності підприємства за рахунок синхронізації використання всіх видів ресурсів.

4. Розроблено економіко-математичну модель оптимізації портфелю замовлень на продукцію по критерію максимізації його цінності для підприємства, що дозволяє в повній мірі врахувати як прибуток від виконання замовлень, так і можливі збитки від їх неповної реалізації, а також ступінь взаємозв'язку замовлень та їх значимість у загальній сукупності. Також запропоновано відповідний механізм оцінки рейтингу замовлень у портфелі на основі ряду факторів, що характеризують як проект, так і продукцію, а також споживача, та розраховується із застосуванням апарату теорії нечітких множин.

5. Розроблено трирівневу економіко-математичну модель планування виконання портфелю замовлень на продукцію підприємства з різними рівнями деталізації, що забезпечує оптимальне виконання замовлень згідно умов контрактів та з мінімальними витратами. На першому рівні складається укрупнена виробнича програма за допомогою модифікованого методу критичного ланцюга, що дозволяє забезпечити гнучкість плану. На другому рівні складаються детальні добові плани виробництва, на третьому оптимізуються послідовності запуску партій заготовок в прокатні цехи.

6. Розроблено економіко-математичну модель управління поставками та внутрішньовиробничим розподіленням матеріальних ресурсів, яка ґрунтується на використанні буферів часу та ресурсів, що дозволяє знизити ризики нестачі запасів внаслідок невизначеності умов взаємодії підприємства з зовнішнім середовищем.

7. Запропоновано механізм оперативного управління ресурсами на основі аналізу використання проектних буферів, що дозволяє коригувати процес виконання проектів без значних змін планів.

8. Запропоновано удосконалену структуру системи підтримки прийняття рішень на основі продукційної бази знань, що дозволяє генерувати оптимальні рішення в області управління ресурсами підприємства за рахунок підвищення оперативності та адекватності проектних рішень.

9. Розроблено систему оцінки економічної ефективності СППР управління ресурсами в детермінованій та нечіткій формах, що дозволяє більш об'єктивно оцінити економічну ефективність та ризики результатів впровадження системи на підприємстві. Проведено моделювання проекту на базі ППП „Project Expert”, яке довело доцільність впровадження системи у господарську діяльність промислових підприємств.

10. Викладені в дисертації розробки пройшли практичне випробування та впроваджені на ВАТ „Алчевський металургійний комбінат”. Підтверджений актом економічний ефект складає 430 тис. грн.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ АВТОРОМ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

у фахових виданнях:

1. Зайцева Н.М. Динамічні моделі управління ресурсними потоками крупного металургійного підприємства / І.С. Зайцев, Н.М. Зайцева // Модели управления в рыночной экономике: Сб. науч. тр. Общ. ред. и предисл. Ю.Г. Лысенко; Донецкий нац. ун-т. Донецк: ДонНУ, 2007. Вып. 10. 324 с. (Особистий внесок автора: розроблено модель управління фінансовими ресурсами підприємства).

2. Зайцева Н.М. Проектный подход к моделированию динамического портфеля заказов на продукцию предприятия / И.С. Зайцев, Н.М. Зайцева // Научный информационный журнал «Бізнес Інформ». № 2(2), 2009 (Особистий внесок автора: розроблено модель формування оптимального портфелю замовлень на продукцію підприємства).

3. Зайцева Н.М. Моделирование эффективного управления ресурсами предприятий в водохозяйственных системах / О.Г. Мокрый, Н.М. Зайцева, Е.А. Вдовиченко // Модели управления в рыночной экономике: Сб. науч. тр. Общ. ред. и предисл. Ю.Г. Лысенко; Донецкий нац. ун-т. Донецк: ДонНУ, 2008. Вып. 11. С. 287-298 (Особистий внесок автора: виділено фактори, що впливають на рівень ресурсозбереження на підприємствах водного господарства).

4. Зайцева Н.М. Оценка эффективности проектного механизма управления каналами распределения металлотрейдера / С.И. Левицький, Л.В. Ткач, Н.М. Зайцева // Новое в экономической кибернетике: Сб. науч.ст. / Под общ.ред. Ю.Г. Лысенко / Моделирование логистических систем. - Донецк: ДонНУ, ООО «Юго-Восток, Лтд», 2008. Вып. 3. С. 119-131 (Особистий внесок автора: проведено порівняльний аналіз існуючої та оптимізованої системи каналів розподілення).

5. Зайцева Н.М. Адаптивна система управління поставками та запасами великого металургійного підприємства / Н.М. Зайцева // Вісник Запорізького національного університету. Економічні науки: Сб. наук. праць. Запоріжжя: Вид-во ЗНУ, 2010. Вип. 2(6). С. 108-115.

6. Зайцева Н.М. Модель рейтинговой оценки заказа на поставку продукции промышленного предприятия / Н.М. Зайцева // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля: Сб. наук. праць. Луганськ: Вид-во СНУ, 2010. Вип. 8(150). С. 63-68.

7. Зайцева Н.М. Нечітко-множинна модель оцінки ефективності управління фінансовими ресурсами промислового підприємства / Н.М. Зайцева // Моделювання та інформаційні системи в економіці: Зб. наук. праць. К.: КНЕУ, 2010. Вип. 82. С. 64-74.

за матеріалами конференцій:

8. Зайцева Н.М. Динамічні моделі управління ресурсними потоками металургійного підприємства / І.С. Зайцев, Н.М. Зайцева // Комп'ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті: Збірник наукових праць.- Відп. Ред. Проф. В.М. Соловйов, Кривий Ріг: КЕІ ДВНЗ «КНЕУ імені Вадима Гетьмана», 2007р. 312 с. (Особистий внесок автора: запропоновано рівняння балансу фінансових коштів підприємства).

9. Зайцева Н.М. Потоковий підхід до управління ресурсами крупного металургійного підприємства / І.С. Зайцев, Н.М. Зайцева // Інформаційні технології та моделювання в економіці: Зб. наук. пр. другої Всеукр. наук.-практ. конф. молодих науковців; Черкаси, 15-17 трав. 2007р. / Редкол. Соловйов В.М. (відп. За випуск) та ін. Черкаси: Брама, видавець Вовчок О.Ю., 2007р.200с. (Особистий внесок автора: описано механізм взаємодії ресурсних потоків крупного металургійного підприємства).

10. Зайцева Н.М. Адаптивная система управления поставками и запасами/ А.И. Акмаев, В.Н. Белозерцев, Н.М. Зайцева // Тези доповідей. XIII Всеукраїнська науково-методична конференція «Проблеми економічної кібернетики», м. Алушта, смт. Партеніт.- Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2008. 203с. (Особистий внесок автора: запропоновано структуру адаптивної системи управління поставками та запасами).

11. Зайцева Н.М. Проектный подход к моделированию динамического портфеля заказов на продукцию предприятия / И.С. Зайцев, Н.М. Зайцева // Сучасні проблеми моделювання соціально-економічних систем: Тези доповідей міжнародної науково-практичної конференції 9-10 квітня 2009 р. Х.: ФОП Александрова К.М.; ВД «ІНЖЕК», 2009. 248 с. (Особистий внесок автора: розроблено модель формування оптимального портфелю замовлень на продукцію підприємства).

12. Зайцева Н.М. Модель рейтинговой оценки заказа на поставку продукции промышленного предприятия // «Проблеми економічної кібернетики»: Тези доповідей XV Всеукраїнській науково-практичній конференції, м. Євпаторія. Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2010. 178 с.

АНОТАЦІЯ

Зайцева Н.М. Моделювання проектного управління ресурсами підприємства.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.00.11 - математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці. - Донецький національний університет, Донецьк, 2010.

У дисертації розглядається нова актуальна проблема моделювання проектного управління ресурсами металургійних підприємств. Дослідження спрямоване на розробку концепції, комплексу моделей, методів та засобів реалізації проектного управління ресурсами в сучасних умовах функціонування підприємств металургійної галузі України.

Запропоновано концепцію моделювання проектного управління ресурсами підприємства, яка забезпечує підвищення економічної ефективності діяльності підприємства за рахунок синхронізації використання всіх видів ресурсів.. В роботі також розроблено комплекс економіко-математичних моделей управління ресурсами та удосконалено структуру системи підтримки прийняття проектних рішень.

В результаті реалізації результатів дослідження на базі ВАТ «Алчевський металургійний комбінат» було удосконалено систему управління ресурсами за рахунок впровадження запропонованої концепції, механізмів і моделей, що призвело до покращення часових та вартісних показників якості управління підприємством.

Ключові слова: моделювання, управління ресурсами, проектне управління, виробниче планування, металургійне підприємство, система підтримки прийняття рішень.

АННОТАЦИЯ

Зайцева Н.М. Моделирование проектного управления ресурсами предприятия. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата экономических наук по специальности 08.00.11 - математические методы, модели и информационные технологии в экономике. - Донецкий национальный университет, Донецк, 2010.

В диссертации рассматривается новая актуальная проблема моделирования процессов проектного управления ресурсами металлургических предприятий. Актуальность темы обуславливается достаточно высокой долей в ВВП Украины и темпом развития отрасли, что требует совершенствования методов управления. При этом также возникает необходимость разработки моделей и методов с учетом их последующей реализации в рамках корпоративной информационной системы. Исследование направлено на разработку концепции, комплекса моделей и средств реализации управления ресурсами в современных условиях функционирования предприятий металлургической отрасли Украины.

Проанализированы и формализованы взаимосвязи между финансовыми, материальными и трудовыми ресурсами предприятия, выявлены основные проблемы, сопровождающие процесс управления ресурсами.

Исследованы теоретико-методологические подходы к организации процесса управления ресурсами на предприятиях, проанализированы их недостатки. Обоснована необходимость разработки методологии моделирования и управления ресурсами ПЭС, функционирующих в условиях рыночных отношений, факторов неопределенности и риска.

В методической части предложена концепция управления ресурсами промышленного предприятия на принципах проектного подхода с учетом взаимодействия материальных, финансовых и трудовых ресурсов. Концепция предполагает управление ресурсами на основе портфеля заказов на продукцию предприятия, причем управление данным портфелем осуществляется с применением методов управления портфелями проектов.

Разработана экономико-математическая модель оптимизации портфеля заказов на продукцию с учетом его динамического характера, наличия необходимых ресурсов и рейтингов заказов. Модель позволяет сформировать портфель с максимальной полезностью для предприятия. Понятие полезности в данном случае представляет собой прибыль от реализации продукции, скорректированную на сумму штрафов за несоблюдение условий контрактов на поставку, с учетом весового коэффициента - рейтинга проекта.

Разработана трехуровневая экономико-математическая модель планирования управления ресурсами промышленного предприятия, позволяющая формировать оптимальные производственные программы различной степени детализации. На первом уровне составляются месячные производственные планы с применением модифицированного метода критической цепи, на их основе - суточные планы с возможностью применения различных оптимизационных критериев, на третьем уровне производится сглаживание суточных программ путем формирование оптимальных последовательностей запуска партий слябов для обработки.

Предложена экономико-математическая модель синхронизации закупок и внутрипроизводственного распределения материальных ресурсов с портфелем заказов. К организации закупок и движения материальных ресурсов также применен портфельный подход с применением методов проектного управления. Синхронизация осуществляется за счет того, что закупки планируются, исходя из сформированного оптимального портфеля заказов.

Обратную связь в создаваемой системе управления обеспечивает механизм оперативного управления ресурсами, основывающийся на управлении с помощью буферов, когда сигналом к формированию и реализации управляющих воздействий является текущее состояние проектных буферов.

Предложена структура системы поддержки принятия решений в проектном управлении ресурсами предприятия. Предполагается интеграция предложенной системы в существующую корпоративную информационную систему предприятия с применением современных информационных технологий.

В результате реализации результатов исследования на базе ОАО «Алчевский металлургический комбинат» была усовершенствована система управления ресурсами предприятия за счет внедрения предложенной концепции, механизмов и моделей, что привело к уменьшению времени выполнения заказов, снижению штрафов за невыполнение условий договоров поставки, снижению затрат на пополнение запасов материальных ресурсов, уменьшению их сверхнормативных остатков. При разработке СППРУР применялись современные методы реинжиниринга и проектирования информационных систем, а также опыт разработки и внедрения известных корпоративных систем, основанных на современных методах управления.

Ключевые слова: моделирование, управление ресурсами, проектное управление, производственное планирование, металлургическое предприятие, система поддержки принятия решений.

SUMMARY

Zaitseva N.M. Modeling of enterprise's resources project management.- Manuscript.

Thesis for the candidate of economical sciences academic degree by the speciality 08.00.11 - mathematical methods, models and information technologies in economics.- Donetsk National University, Donetsk, 2010.

In present thesis a new actual problem of project management of metallurgical enterprise's resources is suggested. Research is directed to conception, complex of models and methods and tools development for resources management under modern conditions of metallurgical enterprises' activity in Ukraine, and uses methods of project management.

Methodical part contains conception for f enterprise's resources project management modeling. In the paper model complex for resources project management, as well as decision support system's structure are developed.

By implementation of the research's results at JSC “Alchevsk metallurgical combinat” resources management system was improved by use of the conception, models and tools in corporate information system, which lead to improved temporal and currency indicators of management quality.

Keywords: modeling, resources management, project management, production planning, metallurgical enterprise, decision support system.

Размещено на Allbest.ru

...