Модель, метод та інструментальні засоби вибору технологічних рішень у машинобудівельному виробництві в умовах невизначеності

05.13.06 - інформаційні технології

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження виконано на кафедрі економіки і маркетингу Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут” відповідно до наукових тем: ГМИНТ-33/03 «Наукові основи математичного моделювання і експериментальних досліджень для нових імпульсних технологій створення аерокосмічної техніки» (№ ДР 0103U004037); Г605-47/06 «Методологія і засоби створення систем підтримки прийняття рішень у наукоємному високотехнологічному виробництві» (№ ДР 0106U001073); Г605-14/2006 «Моделі, методи і інформаційні технології економічного моніторингу наукоємного високотехнологічного виробництва» (№ ДР 0106U008673), в яких автор приймав безпосередню участь.

Мета й задачі дисертаційного дослідження. Метою роботи є підвищення ефективності технологічних рішень у машинобудівному виробництві шляхом урахування невизначеності початкових даних під час аналізу альтернатив на основі розроблення інформаційної технології підтримки прийняття управлінських рішень. Для досягнення поставленої мети сформульовано такі задачі дослідження:

- огляд і аналіз процесів прийняття технологічних рішень у машинобудівному виробництві на прикладі авіаційної галузі;

- аналіз і класифікація кількісних методів підтримки прийняття управлінських рішень з урахуванням невизначеності початкових даних;

Методи дослідження. Дисертаційне дослідження ґрунтується на загальнонауковій методології, в якій застосовується системний підхід до вирішення поставлених задач, зокрема при формалізації і класифікації показників технологічних процесів в машинобудуванні й взаємозв'язків між ними. Теоретичною і методологічною базами дисертаційного дослідження є прикладний інтервальний аналіз, що використовується для формування інтегрального показника ефективності і для урахування чинників ризику та невизначеності, порівняльний, економіко-статистичний аналіз для визначення інтервалів даних, а також синтезу, логічного узагальнення й моделювання для визначення границь застосовності технологічних процесів.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в теоретично обґрунтованому вирішенні організаційно-економічної задачі з підвищення ефективності технологічних рішень у машинобудівному виробництві шляхом урахування невизначеності початкових даних на основі використання інформаційної технології підтримки прийняття управлінських рішень.

Наукові результати, одержані в дисертації, такі:

1) вперше розроблено модель оцінювання ефективності технологічного процесу машинобудівного виробництва на основі комплексної системи показників, в якій на відміну від відомих застосовуються функції корисності в умовах невизначеності початкових даних, що підвищує достовірність оцінки ефективності варіантів;

2) удосконалено метод визначення меж ефективності варіантів технологічних процесів виготовлення деталей залежно від обсягу виробничої програми на основі систем інтервальних рівнянь, що дозволяє врахувати ризики прийняття рішень, пов'язані з невизначеністю початкових даних ;

3) дістало подальшого розвитку метод багатокритеріального вибору технологічного процесу в умовах невизначеності початкових даних, в частині використання інтервальної функції корисності для кількісних і якісних показників, що забезпечує повноту урахування чинників ефективності технологічного процесу виробництва.

Практична значущість одержаних результатів полягає у тому, що основні результати дослідження, наведені в дисертації, мають характер прикладних рекомендацій і процедур, які можуть бути використані машинобудівними підприємствами для підвищення ефективності виробництва. Запропоновано процедури подання й перетворення сукупності показників, які характеризують технологічні процеси, інваріантні щодо галузевої належності підприємств, що дозволяє безпосередньо розміщувати їх в інформаційних масивах баз даних і знань, які відбивають діяльність машинобудівних підприємств. Розроблені моделі, методи й інструменти можуть також використовуватися фахівцями під час прийняття обґрунтованих рішень для підвищення ефективності виробничої діяльності або вдосконалення системи управління.

Практичне значення одержаних результатів дисертаційного дослідження підтверджується актами впровадження розроблених моделей, методів та інформаційної технології обґрунтованого вибору технологічного процесу в діяльності таких підприємств: Державне підприємство «Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро "Прогрес" імені академіка О.Г. Івченка», м. Запоріжжя (акт впровадження від 24.12.2008 р.); Державне підприємство «Харківський машинобудівний завод "ФЭД"», м. Харків (акт впровадження від 23.01.2009 р.). Практичне використання результатів підтвердило коректність і вірогідність розроблених моделей, методів і алгоритмів. Розробки адаптовані до діючих АСУ і дали економічний ефект.

Результати досліджень використовуються у навчальному Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського «ХАІ» (акт впровадження від 13.04.2009 р.).

Особистий внесок здобувача. Всі основні наукові положення, результати, висновки й рекомендації одержані здобувачем самостійно. У роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачу належать: розроблення методики оцінювання технологічних варіантів під час прийняття рішень у наукоємному високотехнологічному виробництві [1]; формалізація і класифікація показників технологічних процесів штампування й взаємозв'язків між ними [2, 9]; застосування інформаційної технології визначення границь ефективності вариантів технологічних процесів в умовах невизначеності початкових даних [3, 13]; виявлення та класифікація чинників підвищення ефективності технологічних процесів машинобудівного виробництва [4]; розроблення й теоретичне обґрунтування аналітичних моделей і їх оцінювання [7]; формальна постановка задачі аналізу технологічних процесів [11]; розроблення структури й функціональної схеми системи підтримки прийняття рішень у машинобудівному виробництві [15]; обґрунтування подання невизначених показників, що характеризують технологічні процеси [17]; розроблення підходів до оцінювання альтернатив при багатокритериальному виборі ТП за умов інтервальності початкових даних [18].

Апробація результатів дисертації. Основні положення й результати роботи докладалися й одержали позитивну оцінку на таких конференціях: II Всеукраїнська науково-практична конференція «Україна наукова 2002» (Дніпропетровськ Харків Донецьк); V Міжнародна науково-практична конференція „Наука й освіта”, Дніпропетровськ Донецьк, 2002; XIII Міжнародна конференція «Нові технології в машинобудуванні», с. Рибаче, 2004; Міжнародна НТК “Інтегровані комп'ютерні технології у машинобудуванні ІКТМ-2006”, м. Харків, «ХАІ», 2006; Міжнародна НТК “Інтегровані комп'ютерні технології у машинобудуванні ІКТМ-2007”, м. Харків, «ХАІ», 2007; V Міжнародна науково-практична конференція "Сучасні інформаційні технології в економіці та управлінні підприємствами, програмами та проектами", м. Алушта, "ХАІ", 2007; XVII Міжнародна конференція «Нові технології в машинобудуванні», с. Рибаче, 2007; Міжнародна науково-технічна конференція «Сучасний стан використання імпульсних джерел енергії в промисловості», м. Харків, «ХАІ», 2007; Міжнародна НТК “Інтегровані комп'ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2008”, м. Харків, «ХАІ», 2008; Міжнародна науково-практична конференція „Сучасні проблеми економічного та соціального розвитку України”, м. Київ, 2008; I Міжнародна науково-практична конференція «Проблеми формування нової економіки XXI століття”, м. Дніпропетровськ, 2008; 7-ма Міжнародна науково-практична конференція «Актуальні проблеми управління бізнесом, підприємствами і проектами», м. Харків, 2009.

Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 18 наукових праць, зокрема: монографію «Моделі, методи і інструментальні засоби підтримки прийняття рішень в наукоємному високотехнологічному виробництві», 5 наукових статей (3 статті у науково-технічних журналах і 2 статті у збірниках наукових праць) у виданнях, які включено до переліку ВАК України, 1 стаття у збірниках наукових праць, 11 - у матеріалах конференцій.

Структура роботи й обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів основного змісту, висновків і додатків. Повний обсяг роботи складає 186 сторінок, в тому числі: 11 рисунків на 7 окремих сторінках і 27 рисунків по тексту, 18 таблиць по тексту, додатки подано на 25 сторінках. Список використаних літературних джерел складається з 146 найменування на 15 сторінках.

Основний зміст роботи

у першому розділі проведено дослідження напрямів підвищення ефективності машинобудівного виробництва, яке багато в чому визначається раціональним використанням різних видів ресурсів, що потребує комплексного підходу до розгляду технології виготовлення виробів, у тому числі й виробництва штампованої продукції.

Як при розробленні нових виробів, так і при вдосконаленні виробів, що знаходяться у виробництві, вибір технології пов'язаний не тільки з досягненням необхідного технічного рівня і якості, але і з максимально можливим зниженням витрат праці, матеріалів і енергії на проектування, випуск і доведення до споживача виробів, що випускаються.

Підвищення технічного рівня і якості виробів, як правило, призводить до ускладнення конструкції і збільшення потреби в різних видах ресурсів, необхідних для їх створення. Високоякісне виготовлення конструкцій виробів, що постійно ускладнюються, потребує, з одного боку, вдосконалення виробництва, а з іншою - застосування раціональних варіантів з погляду використання ресурсів. Для оптимізації вибору технологічного процесу необхідною є не тільки відповідна інформаційна база, але і відповідні методики, що дозволяють вибирати раціональний варіант як з погляду технологічності прийнятих рішень, так і їх економічної доцільності. технологічний машинобудівний деталь

Багатоваріантність і неоднозначність вибору технологічного рішення, пов'язаного з підвищенням ефективності виробництва, визначають проблематику задач, які вирішуються, і необхідність розроблення моделей і методів підтримки прийняття управлінських рішень у цій області.

Аналіз усього різноманіття чинників підвищення ефективності виробництва деталей у машинобудуванні показав, що їх можна поділити на дві групи: організаційно-технологічні й конструктивні, на базі яких необхідно сформувати комплексний склад показників і критеріїв для альтернативного оцінювання варіантів.

Слід зазначити, що загальна спрямованість досліджень на підвищення ефективності машинобудівного виробництва пов'язана із застосуванням інформаційних технологій, орієнтованих на математичний апарат кількісних методів підтримки прийняття управлінських рішень. Формування рішень здійснюється в три етапи, які по черзі включають аналіз проблеми, формулювання цілей, визначення критеріїв оцінювання; пошук можливих варіантів рішень, зіставлення варіантів і вибір остаточного рішення.

Із аналізу літератури, був зроблений висновок про те, що найадекватнішою в цій предметній області з урахуванням особливостей постановки задачі у вигляді невизначеності початкових даних і обмежень є технологія раціонування для вирішення поставлених задач методами підтримки прийняття рішень.

Другий розділ присвячено вибору складу показників для комплексного аналізу варіантів технологічних процесів і методу побудови меж їхньої ефективності з урахуванням інтервальних значень параметрів, а також урахуванню факторів ризику і невизначеності при прийнятті управлінських рішень. Група прямих показників містить в собі набір матеріальних, енергетичних і трудових показників, що мають різну кваліметричну оцінку. У свою чергу, непрямі показники включають: конкурентоспроможність, соціальну значущість, новизну, реалізовність і інші показники, які мають тільки якісну шкалу вимірювань.

Запропоновано, що урахування непрямих показників слід проводити після відбору варіантів технологічних процесів, які забезпечують на певному підприємстві економічну доцільність їх застосування. Це досягається перш за все, шляхом аналізу фінансових показників, зокрема річної економії і додаткових капітальних вкладень, які вимірюються в грошових одиницях. Слід зазначити, що вказані вище показники, на відміну від інших, істотно залежать від програми випуску, а внаслідок інтервальності змінних, що до них належать, утворюють спектр меж економічної ефективності порівнюваних варіантів технологічних процесів. Їх розрахунок виконано із застосуванням апарата інтервального аналізу. Урахування інтервальних меж економічної ефективності призводить до появи ділянок, де залежно від заданої програми випуску рівноймовірну доцільність можуть мати два альтернативних процеси і більше. Остаточний обґрунтований вибір пропонується проводити інтегрально за всією сукупністю показників комплексного аналізу, що враховує всі аспекти порівнюваних процесів.

Установлення області ефективного застосування технологічних процесів можна виконати графоаналітичним методом шляхом побудови залежностей

(1)

за варіантами технологічних процесів і їх поєднання на одному графіку.

Вираз (1), як правило, подають у вигляді прямої лінії в заданих координатах і внаслідок інтервальності первинних параметрів може бути записаний як

. (2)

Для двох порівнюваних технологічних процесів ТП № 1 і ТП № 2 рівняння меж ефективності матимуть вигляд

(3)

(4)

ТП № 1 зображено двома лініями - АВ і ВD, а ТП № 2 - лініями DE і EF, що описують крайні положення всього спектра прямих, які відповідають їхнім інтервальним рівнянням.

При цьому гарантований економічний ефект для ТП № 1 відповідає ламаній лінії ABD, а для ТП № 2 - DEF. Очевидно, що на інших ділянках зі всього спектра можливих ліній економічна ефективність має характер вірогідності. Так, наприклад, ураховуючи рівноймовірний характер розподілу величини ефективності всередині інтервалу зміни для програми випуску Q1 її значення для ТП № 1 становить

(5)

а вірогідність досягнення більшого Э_год для ТП № 2 відносно ТП № 1 при програмі випуску Q ₂

(6)

Разом з тим існує вірогідність, яка обчислюється за аналогією з формулою (6) того, що використання ТП № 2 на ділянці СЕ (починаючи з програми випуску Q₁₂) буде економічно доцільнішим - (ламана лінія ABСF). Координати точок B, С, D, E, задовольняючи умову гарантованої ефективності, розташовуються на ламаній лінії, що розмежовує сфери економічної доцільності застосування порівнюваних варіантів.

Урахування невизначеності або ризик при прийнятті рішень пропонується звести до інтервального завдання початкових даних, які ураховують зміну окремих показників у часі, приймаючи до уваги те, що ризик - це невизначеність, яка пов'язана прийняттям рішень, реалізація котрих здійснюється у часі.

Остаточним критерієм для прийняття рішення є інтегральний показник ефективності ТП, або економічна ефективність ТП, як головний показник при прийнятті рішення, який при прийнятому підході акумулює в собі різні невизначеності початкових даних у вигляді їхньої інтервальної оцінки.

Можливий збиток від прийняття рішення щодо використання ТП № 2 замість ТП № 1 з урахування рівноймовірності отримання будь-якого значення економічної ефективності в середині інтервалу, який розглядається, складе:

(7)

де - вірогідність отримання меншої економічної ефективності від прийняття рішення щодо використання ТП № 2 замість ТП № 1;

середнє значення економічної ефективності на інтервалі AB.

При цьому можлива додатковий прибуток від прийняття рішення використання ТП № 2 замість ТП № 1 становить:

(8)

де - вірогідність отримання меншої економічної ефективності від прийняття рішення щодо використання ТП № 2 замість ТП № 1;

- середнє значення економічної ефективності на інтерва-лі CD.

Третій розділ присвячено розробленню моделі оцінювання ефективності технологічних процесів, яка враховує різнорідність і невизначеність показників комплексного аналізу варіантів технологічних процесів та інструментальних засобів, що реалізовують запропоновані моделі й методи у вигляді інформаційної технології.

Комплексне урахування показників визначається інтегральним коефіцієнтом ефективності

(9)

де - ступінь ефективності ТП за групою прямих показників;

- ступінь ефективності ТП за групою непрямих показників.

В свою чергу ступінь ефективності ТП за групою прямих показників визначається таким чином

(10)

де - функціональна вагомість i-го прямого показника;

[] - значення функції корисності i-го прямого показника.

А ступінь ефективності ТП за групою непрямих показників за формулою

(11)

де - функціональна вагомість j-го непрямого показника;

[] - значення функції корисності j-го непрямого показника.

; ; . (12)

Таким чином, рівень ефективності технологічного процесу

. (13)

За умови найвищого (граничного) рівня відповідності ТП за всіма функціональними показниками виконуються такі умови:

. (14)

Складові моделі мають такі граничні значення:

; (15)

. (16)

«Ідеальний» результат відповідності ТП повній системі показників:

(17)

Запропоновано метод оцінювання альтернатив при багатокритеріальному виборі технологічного процесу який включає п'ять етапів:

1. Генерацію варіантів порівнюваних ТП.

2. Розгляд і уточнення принципів відбору і оцінювання.

3. Попереднє ранжирування альтернатив порівнюваних ТП.

4. Оброблення результатів і формування агрегованих оцінок на основі математичних моделей.

5. Оброблення результатів ранжирування для прийняття остаточного експертного рішення щодо вибору ТП.

Слід зазначити, що при великому розкиді оцінок проміжних значень для якого-небудь з вибраних показників необхідно повернутися до кроку 2. Кроки 2 4 можуть повторюватися кілька разів доти, доки не буде досягнуто прийнятного діапазону розкиду оцінок.

Основні результати роботи: комплексна система показників оцінювання ефективності варіантів технологічних процесів машинобудівного виробництва; метод визначення меж економічної ефективності застосування альтернативних технологічних процесів в умовах інтервального характеру завдання початкових даних, математична модель оцінювання ефективності й метод багатокритеріального вибору технологічного процесу в умовах невизначеності початкових даних з використанням функцій корисності, застосовано в інструментальних засобах підтримки прийняття рішень при альтернативному виборі технологічних процесів машинобудівного виробництва. Все це дозволяє реалізувати інформаційну технологію обґрунтованого вибору технологічного процесу, а також дає можливість провести науково обґрунтоване оперативне планування, підвищити економічні показники господарської діяльності підприємства й забезпечити ефективне управління з урахуванням особливостей підприємства й ресурсних обмежень.

Як інструментальний засіб, що забезпечує обчислювальні процедури, які реалізовують розроблені методи, запропоновано інтегрований математичний пакет MAPLE. Мовні засоби пакета дозволяють компактно реалізувати обчислювальні процедури інтервальних розрахунків. Разом з тим в роботі розглянуто також альтернативні інтервальні компілятори.

У четвертому розділі проведено апробацію запропонованих моделей, методів і інструментальних засобів вибору технологічних рішень у машинобудівному виробництві в умовах невизначеності на прикладі Державного підприємства «Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро "Прогрес" імені академіка О.Г. Івченка». Розглянуто вибір економічно раціонального технологічного процесу на прикладі виготовлення деталі типу «Півтор» для двох варіантів технологічних процесів: штампування на падаючих молотах типу МЛ-3, МЛ-1,5 і штампування деталей з використанням електрогідравлічного ефекту в рідині на ПЕГ-150. Слід зазначити, що ці деталі є типовими в загальній номенклатурі деталей авіаційно-космічної галузі.

Проведено розрахунок можливого збитку від прийняття рішення щодо використання ТП № 2 замість ТП № 1 для довільної програми випуску з вірогідністю отримання меншої економічної ефективності, а також можливого додаткового прибутку і вірогідність меншої економічної ефективності від прийняття рішення щодо використання ТП № 2 замість ТП № 1.

Висновки

В дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова задача вибору доцільних варіантів технологічних процесів у машинобудуванні, на основі розроблених моделі, метода та інструментальних засобів підтримки прийняття рішень з урахуванням чинників невизначеності початкових даних.

§ Вирішення цієї задачі ґрунтується на коректному виборі відповідних математичних методів підтримки прийняття технологічних рішень, на основі комплексу показників, що дозволяють оцінювати не тільки варіанти в цілому, але і окремі їхні сторони, які впливають на ефективність варіанта в сукупності.

§ Запропонований метод вибору найдоцільнішого варіанта технологічного процесу припускає широке застосування сучасних інформаційних технологій для попередньої перевірки деталі на технологічність, визначення місця деталі в класифікаторі з використанням інформаційно-пошукової системи, розрахунку показників матеріаломісткості та енергоємності продукції, а також застосування тих або інших методик оцінювання ефективності залежно від варіантів технологічних процесів, запропонованих для порівняння.

§ Висока інформативність одержаних результатів для процесу прийняття управлінських рішень в умовах невизначеності початкових даних обумовлюється можливістю візуалізації меж ефективності варіантів технологічних процесів виготовлення машинобудівної продукції, де особливу увагу приділено найбільш специфічним ситуаціям.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Вартанян В.М. Модели, методы и инструментальные средства поддержки принятия решений в наукоемком высокотехнологическом производстве: моногр. / В.М. Вартанян, Б.Б. стелюк, М.А. Голованова, И.В. Дронова. - Х.: ИД «ИНЖЕК», 2009. - 224 с.

2. Голованова М.А. Эффективность работы малого предприятия в условиях мелкосерийного производства листовых деталей / М.А. Голованова, М.К. Князев, Н.Ю. Титаренко // Вісті академії інженерних наук України. - 2004. Вип. 4(24). - С. 152 - 155.

3. Голованова М.А. Исследование границ эффективности вариантов технологических процессов изготовления листоштампованных деталей/ М.А. Голованова, Л.Н. Голованова // Вісті академії інженерних наук України. -2007. - Вип. 3(33). - С.142 - 149.

4. Golovanova M.A. Efficiency improvements of batch production of sheet parts with method of electrohydroimpulse forming / M.A. Golovanova, B. Gonzalez, M.K. Knyazyev // Авиационно-космическая техника и технология. - 2007. № 11(47). - С. 232 - 239.

5. Голованова М.А. Формирование набора показателей для оценки экономической эффективности технологий импульсной штамповки / М.А. Голованова // Компьютерные технологи в управлении и экономике: сб. науч. тр. Нац. аэрокосм. ун-та им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». Х., 2002. - С. 121 - 127.

6. Голованова М.А. Информационная технология определения границ эффективности вариантов технологических процессов в условиях неопределенности исходных данных / М.А. Голованова // Системи обробки інформації: зб. наук. праць Харк. ун-ту Повітряних Сил імені Івана Кожедуба. - Вип. 1(75). - Х., 2009. - С. 137 - 140.

7. Вартанян В.М. Экономико-математическая модель оценки эффективности технологических процессов / В.М. Вартанян, М.А. Голованова //Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии: сб. науч. тр. Нац. аэрокосм. ун-та им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». - Вып. 42. Х., 2009. - С. 231 - 236.

8. Голованова М.А. Проблема выбора критерия при оценке эффективности технологических процессов импульсного формообразования деталей / М.А. Голованова // Україна наукова: матеріали. ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції. - Т. 2. - Дніпропетровськ, 2002. - С. 45 - 46.

9. Голованова М.А. Особенности проведения технико-экономического обоснования при производстве листоштампованной продукции методом электрогидравлической штамповки / М.А. Голованова, Л.Н. Голованова // Інтегровані комп'ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2004: тези доп. Міжнар. наук.-техн. конф. - 16-18 лист. 2004. Х., 2004. - С. 355.

10. Голованова М.А. Подходы к выбору экономически рационального варианта производства листоштампованных деталей / М.А. Голованова // Інтегровані комп'ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2006: тези доп. Міжнар. наук.-техн. конф. - 16-18 лист. 2006. Х., 2006. - С. 355.

11. Голованова М.А. Листовая штамповка и границы эффективного ее применения / М.А. Голованова, М.К. Князев, Л.Н. Голованова // New leading technologies in machine building: тези доп. XVІІ Міжнар. наук.-техн. конф. - 3-8 вересня. 2007. - Rybachie, 2007. - C. 20 21.

12. Голованова М.А. Факторы повышения эффективности производства листоштампованных деталей / М.А. Голованова // Современное состояние использования импульсных источников энергии в промышленности: тез. докл. Международной науч.-техн. конференции. - Х., 2007. - С. 64.

13. Голованова М.А. Исследование границ эффективности вариантов технологических процессов изготовления листоштампованных деталей / М.А. Голованова, Л.Н. Голованова // New leading technologies in machine building: тез. докл. XVІІ Міжнар. наук.-техн. конференції. - Rybachie, 2007. - C. 21.

14. Голованова М.А. Особенности методов изготовления листовых деталей в машиностроении / М.А. Голованова // Інтегровані комп'ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2007: тези доп. Міжнар. наук.-техн. конференції. - Х., 2007. - С. 550.

15. Вартанян В.М. Использование информационных технологий и систем принятия технологических решений для повышения эффективности листоштамповочного производства / В.М. Вартанян, М.А. Голованова // «Стратегії ІТ-технології в освіті, економіці та екології»: Міжнар. наук.-техн. конф. 15 16 листопада 2007. №7 Х., 2007. - С. 52 - 53.

16. Голованова М.А. Информационная технология выбора оптимального технологического процесса листоштамповочного производства / М.А. Голованова // Інтегровані комп'ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2008”: тези доп. Міжнародної наук.-техн. конференції. - Т. 3. - Х., 2008. - С. 108.

17. Вартанян В.М. Метод выбора технологических решений в условиях неопределенности / В.М. Вартанян, М.А. Голованова // Проблемы формирования новой экономики ХХІ века: І Междунар. научн.-практ. конф. - 17 19 декабря 2008 р.Т. 9. - Днепропетровск, 2008. - С. 16 - 19.

18. Вартанян В.М. задача выбора экономически целесообразного технологического процесса изготовления листоштампованных деталей на основе многокритериального подхода / В.М. Вартанян, М.А. Голованова // Сучасні проблеми економічного та соціального розвитку України: тези доп. Х Міжнародної наук.-теорет. конференції. - К., 2008. - С. 158 - 159.

Анотація

Голованова М.А. Модель, метод та інструментальні засоби вибору технологічних рішень у машинобудівному виробництві в умовах невизначеності. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - інформаційні технології. Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «ХАІ», Харків, 2009.

Дисертацію спрямовано на розроблення моделі й методу комплексного оцінювання ефективності технологічних процесів машинобудівних підприємств з урахуванням невизначеності початкових даних.

Актуальність роботи визначається тим, що при аналізі ефективності застосування технологічних процесів виникають ситуації, коли не є можливим точне визначення числових значень показників, які становлять оцінку їхньої ефективності.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в теоретично обґрунтованому вирішенні організаційно-економічної задачі з підвищення ефективності технологічних рішень у машинобудівному виробництві шляхом урахування невизначеності початкових даних на основі використання інформаційної технології підтримки прийняття управлінських рішень.

Практичне значення одержаних результатів полягає у тому, що основні результати дослідження, викладені в дисертації, мають характер прикладних рекомендацій і процедур, які можуть бути використані машинобудівними підприємствами для підвищення ефективності виробництва. Розроблені моделі, методи та інструментальні засоби можуть також використовуватися фахівцями під час прийняття рішень щодо підвищення ефективності виробничої діяльності або вдосконалення системи управління.

Ключові слова: технологічний процес, прийняття рішень, інтервальний аналіз, модель оцінювання ефективності, багатокритеріальний вибір, інформаційна технологія.

Аннотация

Голованова М.А. Модель, метод и инструментальные средства выбора технологических решений в машиностроительном производстве в условиях неопределенности. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 - информационные технологии. Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ», Харьков, 2009.

Диссертация направлена на разработку модели и метода комплексной оценки эффективности технологических процессов машиностроительных предприятий с учетом неопределенности исходных данных.

Актуальность работы определяется тем, что при анализе эффективности применения технологических процессов возникают ситуации, когда не представляется возможным точное определение численных значений показателей, составляющих оценку их эффективности. Некоторые или все значения используемых для оценки эффективности показателей могут быть представлены двумя числами, определяющими их нижнее и верхнее значение. Следует отметить, что вероятностные характеристики распределения внутри интервала, как правило, неизвестны и любое возможное значение параметра в нем следует считать равновероятным. В связи с этим возникают определенные затруднения в использовании целого ряда методик поддержки принятия решений по выбору наиболее эффективного варианта технологического процесса.

Научная новизна полученных результатов состоит в теоретически обоснованном решении организационно-экономической задачи по повышению эффективности технологических решений в машиностроительном производстве путем учета неопределенности исходных данных на основе использования информационной технологии поддержки принятия управленческих решений.

Научные результаты, полученные в диссертации:

1) впервые разработана модель оценки эффективности технологического процесса машиностроительного производства на основе комплексной системы показателей, отличающаяся от известных использованием функций полезности в условиях неопределенности исходных данных, что повышает достоверность оценки эффективности вариантов; 2) усовершенствован метод определения границ эффективности вариантов технологических процессов изготовления деталей в зависимости от объема производственной программы на основе систем интервальных уравнений, что позволяет учесть риски принятия решений, обусловленные неопределенностью исходных данных; 3) получил дальнейшее развитие метод многокритериального выбора технологического процесса в условиях неопределенности исходных данных, отличающийся использованием интервальных функций полезности для количественных и качественных показателей, что обеспечивает полноту учета факторов эффективности технологического процесса производства.

Практическое значение полученных результатов состоит в том, что основные результаты исследования, изложенные в диссертации, имеют характер прикладных рекомендаций и процедур, которые могут быть использованы машиностроительными предприятиями для повышения эффективности производства.

Предложенные процедуры представления и преобразования совокупности показателей, характеризующих технологические процессы, инвариантны относительно отраслевой принадлежности предприятий, что позволяет непосредственно размещать их в информационных массивах баз данных машиностроительных предприятий. Разработанные модели, методы и инструментальные средства могут также использоваться специалистами при принятии обоснованных решений для повышения эффективности производственной деятельности или совершенствовании системы управления.

Ключевые слова: технологический процесс, принятие решений, интервальный анализ, модель оценки эффективности, многокритериальный выбор, информационная технология.

Abstract

Golovanova M.A. Model, method and tools for selection of technological solutions in machine-building production under conditions of indeterminacy. - Manuscript.

Dissertation for awarding the academic degree of candidate of engineering sciences on specialty 05.13.06 - information technologies. National Aerospace University “Khаrkiv aviation institute”, - Kharkiv, 2009.

Dissertation is directed to the development of model and method of complex estimation of effectiveness of manufacturing processes of machine-building factories taking into account the indeterminacy of initial data.

Actuality of the work is determined by that at analysis of manufacturing processes implementation the situations appear when exact determination of numeral values of indexes that describe estimation of their effectiveness is impossible. Scientific novelty of obtained results is in theoretically grounded solution of economic-organizing task for increase of effectiveness of technological decisions in machine-building production by taking into account the indeterminacy of initial data on the base of application of information technology of support of decision making. Practical significance of obtained results is in that main research results submitted in the dissertation have character of practical recommendations and procedures, which could be applied by machine-building factories for improvement of productive efficiency. Developed models, methods and software tools can be also used by specialists when approving the decisions on increase of efficiency of production activity or perfection of management system.

Key words: manufacturing process, approval of decisions, interval analysis, model for efficiency estimation, multicriterion selection, information technology.