Моделирование процессов обслуживания и страхования оборудования на предприятиях промышленности тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Павленко, Елена Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СТРУКТУРА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ В СОЦИОТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ.

1.1. Средства и методы управления непрерывным, качественным и безопасным функционированием подъемно-транспортного оборудования предприятия.

1.2. Концептуальный подход к страхованию подъемно-транспортного оборудования.:.

1.3. Система взаимодействия субъектов отношений при страховании подъемно-транспортногО оборудования.

2. МОДЕЛИ И МЕТОДЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ И СТРАХОВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ.

2.1. Исследование риска неблагоприятных событий при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования на предприятиях промышленности .!.

2.2. Оценка ущерба имуществу предприятия, жизни и здоровью персонала.:.

2.3. Модель многокритериальной оптимизации для разрешения конфликта при выборе оптимального страхового покрытия.

2.4. Система прогнозирования страхового покрытия.

2.5. Оценка эффективности методов управления риском.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИКЛАДНЫХ СВОЙСТВ ПРЕДЛОЖЕННЫХ МОДЕЛЕЙ, МЕТОДОВ И ПОДХОДОВ.

3.1. Исследование статистики отказов и анализ затрат на восстановление работоспособности подъемно-транспортного оборудования и воз-fr мещение ущерба предприятию и персоналу в результате неблагоприятного события.

3.2. Анализ и поиск оптимального решения при определении страхового покрытия.

3.3. Анализ эффективности предложенных методов и определение условий их практического применения.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Моделирование процессов обслуживания и страхования оборудования на предприятиях промышленности"

Актуальность темы и степень ее разработанности. В условиях развития рыночных отношений возрастает значение непрерывного, качественного и безопасного функционирования оборудования промышленного предприятия. Оборудование является важным элементом производственной системы, поэтому необходимы новые подходы и методы управления их эксплуатацией и воспроизводством в целях повышения эффективности работы предприятия.

Важной частью оборудования является подъемно-транспортное оборудование, от технического состояния которого зависит не только нормальное функционирование технологических процессов, но и безопасность труда персонала. Реалии российской промышленности таковы, что 75% грузоподъемных кранов и 80% подъемников отработали нормативный срок службы. Отсутствие в достаточной мере финансирования по замене дефектных узлов или их модернизации, низкий уровень технического обслуживания при недостаточной квалификации обслуживающего персонала, падение трудовой и технологической дисциплины, износ оборудования нарушают непрерывное, качественное и безопасное функционирование подъемно-транспортного оборудования. Кроме того, наблюдается отсутствие управления вопросами безопасности в отраслях промышленности, снижение инвестиций, разбалансиро-ванность материально-технического снабжения и продолжительный спад промышленного производства в последние годы депрессии. Можно сказать, что имеет место проблема подержания производственного оборудования в технически исправном состоянии, обусловленная экономическими и социальными факторами. Даже при сокращении объема промышленного производства до 2000 года число аварий и несчастных случаев при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования имело устойчивый характер, в некоторых случаях - возрастало.

Обеспечение технически исправного состояния подъемно-транспортного и прочего оборудования затрагивает интересы персонала, так как часто аварии сопровождаются травматизмом людей, в том числе со смертельным исходом. Так, одна лишь авария, произошедшая в 1995 году на Таганрогском металлургическом заводе, не только причинила значительный экономический ущерб, но и привела к травмированию 18 и гибели 14 человек. Поэтому проблема обеспечения и поддержания непрерывного, качественного и безопасного функционирования потенциально опасных объектов . является актуальной.

Страхование приобретает все большее значение при защите имущества предприятий, персонала, третьих лиц и окружающей среды, возмещая убытки за счет страховых организаций без экстренного выделения предприятием значительных средств. Однако в России еще не созданы эффективные инструменты страхования оборудования. Такая ситуация объясняется недостатком теоретического и методологического обоснования и обеспечения страхования разных сторон деятельности предприятия. Следовательно, существует потребность в развитии моделей и методов страхования как эффективного механизма обеспечения непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного и прочего оборудования на основе системного подхода и применения математических методов и моделей.

В исследование экономических проблем управления оборудованием большой вклад внесли ученые-экономисты В.Н. Гончаров, B.C. Кабаков, Н.С. Шухов и др. За последние годы заметный вклад в разработку проблемы непрерывного, качественного и безопасного функционирования ОПФ как части производственной системы внесли П.П. Лутовинов, В. Н. Попов, В.Б. Роди-нов, Б.Ю. Сербиновский, О.Г. Туровец и др. Особое внимание в исследовании было уделено трудам и публикациям специалистов в области теории и методов страхования: В.В. Глущенко, Е.Ф. Дюжикова, А.Н. Зубец, А.А. Хох-лова, В.В. Шахова и др. На формирование исследовательской позиции автора оказали влияние труды по прогнозированию и оценке рисков и ущерба предприятиям (Р. Барлоу, А.А. Короткий, X. Кумамото, Ф. Прошан, Э. Дж. Хенли и др.), а также теории марковских и случайных процессов (Е.Ю. Барзилович, И.Н. Коваленко, B.C. Королюк, А.Ф. Турбин и др.), моделирования систем (A.M. Дубров, JI.B. Канторович, С. Н. Шелобаев, Е.В. Шикин и др.), математической статистики (Е.С. Вентцель, Ф.Г. Гурвич и др.).

Теоретической и методологической основой исследования явились труды отечественных и-зарубежных ученых-экономистов, монографии, посвященные проблеме исследования или связанные с нею, а также материалы научных конференций и семинаров, посвященные проблемам экономики, организации производства и управления предприятием. В исследовании применялись системный подход, как общий метод анализа, линейное и целочисленное программирование, теория множеств, теория вероятностей, марковские процессы, методы многокритериальной оптимизации и математической статистики.

Нормативно-правовую основу исследования составили законы Российской Федерации, законодательные и нормативные акты Президента и Правительства Российской Федерации, нормативные акты по эксплуатации подъемно-транспортного оборудования и объектов повышенной опасности, Правила страхования.

Эмпирической базой исследования стали статистические и аналитические материалы Госкомстата РФ, финансово-экономические показатели предприятий, отчетные материалы страховых компаний, а также данные, опубликованные в отраслевых и периодических изданиях и электронных средствах информации.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка моделей и совершенствование методов, направленных на обеспечение непрерывного, качественного и безопасного функционирования оборудования предприятия посредством страхования.

Достижение поставленной в работе цели потребовало решения следующих задач:

• формирование концептуального подхода к обеспечению непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования при повышении эффективности функционирования предприятия посредством инструментов страхования;

• разработка методологического подхода к страхованию подъемно-транспортного оборудования;

• построение модели определения риска неблагоприятного события для отдельно единицы оборудования;

• построение модели определения риска неблагоприятного события для нескольких единиц оборудования;

• разработка модели поиска компромисса интересов субъектов страховых отношений и выбора оптимального страхового покрытия.

Объектом исследования в работе являются предприятие и эксплуатируемое на нем подъемно-транспортное оборудование.

Предметом исследования выступают отношения между предприятием, персоналом и страховыми компаниями в целях обеспечения непрерывно. го, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

• инструменты страхования в составе методов обеспечения непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования как средство повышения эффективности функционирования предприятия;

• классификация рисков, имеющих место при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования и подлежащих страхованию;

• концептуальный подход к обеспечению непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования;

• методологический подход к страхованию подъемно-транспортного оборудования и технология обеспечения непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования с применением методов оценки риска и выбора оптимального страхового покрытия;

• модель оценки риска возникновения неблагоприятного события при эксплуатации отдельной единицы подъемно-транспортного оборудования в производственном процессе;

• модель оценки риска возникновения неблагоприятного события при функционировании нескольких единиц подъемно-транспортного оборудования;

• модель поиска оптимального страхового покрытия в случае неблагоприятного события;

• система поддержки принятия решений.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

• обосновано применение инструментов страхования как средства повышения эффективности функционирования предприятия в совокупности методов обеспечения и управления непрерывным, качественным и безопасным функционированием подъемно-транспортного оборудования на основе системного подхода и классификации факторов, влияющих на эффективность функционирования подъемно-транспортного оборудования и предприятия в целом;

• предложена классификация рисков, имеющих место в производственном процессе, включающая представление производственного риска как совокупности отдельных рисков и отличающаяся тем, что каждый из них соотнесен с вызывающей его причиной и вытекающим последствием;

• сформулирован концептуальный подход к обеспечению непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования, который отличается от известных дополнением системы обеспечения эффективного функционирования подъемно-транспортного и прочего оборудования предприятия путем включения инструментов страхования и методов учета и выбора компромисса интересов предприятия, работника и страховой компании;

• разработаны методологический подход к повышению эффективности функционирования подъемно-транспортного оборудования и технология выбора решения относительно дальнейшей эксплуатации и страхования подъемно-транспортного оборудования, отличающиеся от известных дополнением последовательности решаемых задач методами оценки риска, расчета и выбора оптимального страхового покрытия;

• предложена модель оценки производственного риска на основе дерева отказов и диаграмм причин-последствий для отдельно взятого объекта, позволяющая, в отличие от известных, учитывать причины неблагоприятных событий и факторы, влияющие на их возникновение и размер ущерба; ф • построена модель для оценки производственного риска на основе марковских процессов при эксплуатации совокупности объектов с резервированием, предназначенная для оценки вероятности выхода из строя отдельной единицы подъемно-транспортного оборудования, и определения риска остановки производственного процесса, которая отличается от известных учетом степени износа оборудования, различными значениями частот отказов и ремонтов для каждой единицы;

• разработаны модель многокритериальной оптимизации для поиска оптимального страхового покрытия, учитывающая прогнозируемый ущерб и страховое возмещение, и модель определения целесообразности страхования;

• разработана система поддержки принятия решений, позволяющая определить величину страхового тарифа (при страховании оборудования) и оценить целесообразность эксплуатации подъемно-транспортного оборудования (среда визуального программирования Delphi).

Работа выполнена- в соответствии с пунктами 1.4 - «Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, домашних хозяйств, рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов количественной оценки предпринимательских рисков и обоснования инвестиционных решений» и 2.3 - «Разработка систем поддержки принятия решений для рационализации организационных структур и оптимизации управления экономикой на всех уровнях» паспорта специальности 08.00.13 -«Математические и инструментальные методы экономики».

Теоретическая значимость работы состоит в создании теоретической и методологической базы управления непрерывным, качественным и безопасным функционированием подъемно-транспортного оборудования посредством инструментов страхования имущества предприятия, жизни и здоровья персонала, ответственности перед третьими лицами.

Практическая значимость заключается в использовании результатов исследования, концептуальных подходов, моделей и методов:

• в управлении деятельностью предприятий при эксплуатации подъемно-транспортного и прочего оборудования;

• в деятельности страховых компаний при заключении договоров с организациями и предприятиями, эксплуатирующими подъемно-транспортное и прочее оборудование;

• в консалтинговой практике при выработке рекомендаций, направленных на совершенствование деятельности предприятий и страховых компаний;

• в экспертной деятельности инженерно-консультационных центров при разработке методик обследования и выработке заключений по результатам обследования подъемно-транспортного оборудования;

• лицами, защищающими права работников на предприятиях при обеспечении их страховой защиты;

• в учебном процессе для студентов экономических специальностей вузов.

Внедрение и использование результатов. Разработанные модели и методы были апробированы на основе данных, предоставленных предприятиями г. Новочеркасска: ОАО «Новочеркасский электродный завод» и ООО «Фирма Эскорт». Разработанные методы, модели и программный продукт внедрены в ООО «Фирма Эскорт» и ЗАО Страховая компания «Отечество», в учебный процесс Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института). Плановый эффект от внедрения результатов исследования на ООО «Фирма Эскорт» - 2 324 тыс. руб. (акт внедрения прилагается).

Апробация результатов исследования. Основные положения работы апробированы на следующих научно-практических конференциях и симпозиумах:

- научно-практическая конференция по безопасности подъемных сооружений (г. Сочи, 1-8 октября 1997 г.);

- I Всероссийская научно-техническая конференция «Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве (г. Нижний Новгород);

- IV Всероссийский симпозиум «Математическое моделирование и компьютерные технологии» (г. Кисловодск, 20-22 апреля 2000 г.);

- Международная научно-практическая конференция «Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах» (г. Новочеркасск, 25 ноября 2000 г.);

- Международная научно-практическая конференция «Моделирование. Теория, методы и средства» (г. Новочеркасск, 11 апреля 2001 г.);

- II Международная научно-практическая конференция «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики» (г. Новочеркасск, 21 сентября 2001 г.);

- Международная научно-практическая конференция «Организация и управление процессами реструктуризации и развития промышленных предприятий региона» (г. Новочеркасск, 22 марта 2002 г.).

По результатам диссертации опубликовано 12 научных работ общим объемом 2,66 печатных листов.

Структура и объем работы. Диссертация содержит 146 страницы машинописного текста, 16 таблиц, 24 рисунка и состоит из введения, 3 глав, списка литературы, включающего 119 источников, и 6 приложений.

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Павленко, Елена Александровна

Выводы

1. Осуществлен анализ статистических данных по отказам кранов и на их основе обоснована работоспособность разработанных моделей. Получены результаты, доказывающие необходимость оптимизации процесса эксплуатации кранов посредством резервирования и страхования.

2. Произведен расчет потерь и убытков предприятия, а также суммы выплат, которые работодатель должен выплатить пострадавшему работнику, и на этой основе установлена страховая сумма, на которую следует застраховать имущество и персонал.

3. С использованием модели многокритериальной оптимизации найдено оптимальное страховое покрытие, исходя из полученных сумм потерь и убытков.

4. Определена эффективность от внедрения страхования и использования разработанных моделей, как инструмента для управления непрерывным, качественным и безопасным функционированием оборудования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В соответствии с поставленными во введении целями и задачами в настоящем исследовании разработана методология повышения эффективности предприятия на основе оптимизации условий обслуживания и страхования оборудования (на примере подъемно-транспортных механизмов). Решены следующие задачи:

1. Рассмотрен инструмент страхования в составе методов обеспечения непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования. Среди методов рассмотрены лизинг, инвестирование, кредитование, система штрафных санкций, лицензирование, планово-предупредительные ремонты, модернизация оборудования, самострахование. В результате исследования установлено, что страхование является наиболее эффективным инструментом при управлении непрерывным, качественным и безопасным функционированием подъемно-транспортного оборудования, что подтверждено примерами в главе 3. Осуществлено сравнение страхования оборудования предприятия и его самострахования (когда предприятие оставляет риск за собой).

2. Осуществлена классификация рисков, имеющих место в производственном процессе, отличающаяся тем, что производственный риск представлен совокупностью отдельных рисков, каждый из которых соотнесен с причиной и последствием. В диссертационной работе риск рассматривается как составляющая тарифной ставки при страховании.

3. Предложен концептуальный подход к обеспечению непрерывного, качественного и безопасного функционирования подъемно-транспортного оборудования, отличающийся тем, что при страховании оборудования учитываются не только интересы предприятия, но и интересы работника, работающего на нем. Поставлена и решена задача поиска компромисса между работником, предприятием и страховой компанией.

4. Разработан методологический подход при страховании подъемно-транспортного оборудования, эксплуатируемого на предприятии, включающий следующие этапы: оценка риска, оценка ущерба, пути и способы компенсации ущерба.

5. Исследованы опасности и факторы, влияющие на их возникновение, на примере отдельно эксплуатируемого крана. Построена модель для оценки риска неблагоприятного события, основанная на объединении деревьев событий, деревьев отказов и диаграмм причин-последствий. Был рассмотрен кран мостового типа как объект, наиболее уязвимой частью которого является электрооборудование. Произведена оценка риска для таких последствий неблагоприятных событий (несчастных случаев), как восстановление электропривода, ущерб без травматизма, ущерб с травматизмом. Достоверность полученных результатов подтверждена близостью их к величинам риска, рассчитанных статистическим путем.

6. Разработана модель оценки риска при эксплуатации нескольких подъемных кранов, основанная на марковских процессах. Модель применима при резервировании оборудования и позволяет рассчитать вероятность выхода из строя одного, нескольких, а также всей совокупности кранов. Известный метод дополнен возможностью оценки риска с учетом того, что краны на производстве имеют разные сроки эксплуатации и степень износа. Также предложено решение «обратной задачи», когда для заданной надежности требуется определить необходимое количество кранов для резерва.

7. Разработана модель многокритериальной оптимизации по Парето для разрешения конфликта между субъектами страховых отношений при выборе оптимального страхового тарифа. Данная модель отличается от известных моделей в области страхования тем, что она дополнена третьим участником - работником. Кроме того, в настоящем исследовании оптимизация производилась не с позиции страховщика, а именно с позиции страхователя.

8. Предложено программное обеспечение для оценки риска отказа элемента (в нашем случае - крана) в системах с резервированием. Программа разработана в среде программирования Delhi на языке Object Pascal и наглядно демонстрирует (численно и графически) зависимость вероятности отказа разного количества кранов в зависимости от времени наработки.

Разработанные модели и методы были апробированы на данных предприятий г. Новочеркасска ОАО «Новочеркасский электродный завод» и ООО «Фирма Эскорт». Было осуществлено внедрение результатов диссертационного исследования в ЗАО Страховая компания «Отечество», ООО «Фирма Эскорт» и в учебный процесс Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института). Плановый эффект от внедрения в ООО «Фирма Эскорт» - 2 324 тыс. руб.