Оперативное планирование загрузки участков основных цехов металлургического предприятия тема диссертации по экономике, полный текст автореферата
- Ученая степень
- кандидата экономических наук
- Автор
- Думанский, Сергей Митрофанович
- Место защиты
- Москва
- Год
- 1991
- Шифр ВАК РФ
- 08.00.05
Автореферат диссертации по теме "Оперативное планирование загрузки участков основных цехов металлургического предприятия"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО НАРОДНОЕ ОЪРАЗОВАНИО
МОСКОЙСШ ораена ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ имени СЕРГО ОРДЬОШОДДЗЕ
На правах рукописи
Думанский Сергей Митрофанович
ОПЕРАТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЗАГРУЗКИ УЧАСТКОВ ОСНОВНЫХ ШОВ ШМШТИЧШСОГО ПРЕДПРИЯТИЯ . /На примере комплекса сталь-прокат/
08.00.05 - Экономика, планирование, организация управления народным хозяйством и его отраслями /металлургическая промышленность/
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук
Москва - 1991
Работа выполнена на кафедре экономики, организации и АСУ металлургической промышленности Московского ордена Тру~. дового Красного Знамени института управления имени Серго Орджоникидзе
Научные руководители
Ведущая организация
к.s.u., доиент Васильева A.B. к. а.н., доиент Гридпов С.мГ] '
Официальные оппоненты - доктор экономических наук
профессор Бочков Д.А.
кандидат экономических наук Евсеев U.A.
- Центральный научно-исследовательский и проектно-тех-нологическяй институт орга-, низашш и техники управления
1991 Г.
в № часов на заседании специализированного совета К 053.21.06 в Московском ордена Трудового Красного Знамени институте -управления имени Серго Орджоникидзе по адресу:.109542, Москва, Рязанский проспект, 99, зал заседаний.
Защита диссертации состоится
Г*
С диссертацией можно ознакомиться в Совете института.
1991 г.
Автореферат разослан Ученый секретарь специализированного, совета К 053.21.08 кандидат экономических наук доцент. .
' 'А ' ■
ш
Н.А.Во^ко^а
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТИ
Актуальность проблемы. Значительные резервы повышения эффективности металлургического производства заключены в рационализации движения потоков холодного и горячего металла по технологическим переделам основных цехов предприятия в соответствии с составленными план-графиками производства, максимально приближенными к оптимальным. Построение таких графиков связано с необходимостью переработки больших объемов информации в ограниченном временном интервале и возможно только при использовании ЭВМ. Однако,кал справедливо отмечают многие исследователи, в отрасли прикладные разработки большей частью носят технический и технологический характер, а вопросы, связанные с оперативным планированием и организацией производства,не получают должного развития. Кроме того, упор в использовании экономико-математических методов и 5Ш делался на перспективное текущее планирование,в то время как их применение в оперативно-производственном планировании /ОПП/ носит ограниченный характер из-за сложности формализации большинства его функций. Удельный вес оптимизационных задач,внедряемых в АСУГ1,составляет от 2 до 5$,Все это обуславливает значительные экономические потери. Работа сталеплавильных цехов по оперативным план-графикам, составленным только на основе эмпирического опыта работников проиэвод-ствекно-диспетчерского отдела /ПДО/ без использования методов оптимизации,часто связана с нарушением ритмичности производства,что в свою очередь сопровождается снижением производительности нагревательных колодцев на 8- 10% и увеличением затрат на топливо на 20-25$. Несовершенство оперативного планирования загрузки сталеплавильного и прокатного переделов является одной из причин невыполнения договоров по поставкам продукции металлургическими предприятиями со всеми вытекащими отсюда, последствиями. Так,доля предприятий( не выполнивших свои обязательства по поставкам в 1968 году, составила около 29$,а общий объем недополученной потребителями продукции превысил в су„г/е 790 млн. рубле».
Теоретические вопросы 0Ы1 на металлургических предприятиях разрабатывались в исследованиях М.Д. АЯзенштеЯна, Н.Н.Банного.Б.П. Бельгольского.Д.А.Бочкова.Б.А. Брюханенко, В,В. Глухова.СчМ. Гриднева.М.А. Евсееву Л.К, Ройтбурда,
С.А. Штеца и других. Однако, в большинстве своем разработки были направлены на определение оптимальной пропорциональности загрузки основных цехов в значительном по продолжительности планируемом периоде /год, квартал/ и в укрупненной номенклатуре. В то же самое время исследования по оперативному сменно-суточному планированию работы участков и агрегатов основных цехов не получили должного внимания. Этим определяется актуальность темы диссертационной работы.
Целью диссертационной работы является: разработка типовых методик совершенствования оперативной загрузки сталеплавильного и прокатного переделов на базе использования ЭВМ,
В соответствии с целью исследования определены его задачи: ' - ~ '
- исследование теоретических и методических вопросов совершенствования системы ОПП на металлургических предприятиях;
- анализ действующей системы оперативного планирования на металлургических предприятиях с целью выявления характерных недостатков;
- выработка предложений по совершенствованию системы ОПП на металлургических предприятиях; •
- разработка типовой методики оперативной взаимосогласованной загрузки сталеплавильного и прокатного переделов;
- разработка типовой методики сменно-суточной загрузки участков прокатных цехов.
-----В качестве Объекта исследования выбран блок сталеплави- .
льных и прокатных цехов металлургического предприятия;
Предметом исследования является система оперативно-производственного планирования загрузки участков основных цехов металлургического предприятия» ..
Теоретической и методологической основой исследования ' являются труды советских ученых экономистов по теории управления производством Абалкина 1.Й., Аганбёгяна А.Г. j Козловой 0.В., Федорекко Н.П., теории и методологии производственного планирования - Бусленко Н.П., Глушкова В.Ж, Мар-чука Г.1:., Шкурбы В.В., методологии планирования металлур- . гического производства - Айзенштейна 1Д.Д., Беня Г.Г., Бельго-лъского Б.П., Соломахкна U.C., Ройтбурда Л.Ы..
Исследование багкруется на методах системного, анализа,
формальной логики, алгоритмизации, экономико-математического моделирования сменно-суточной загрузки производственных переделов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- проанализирован современный уровень и определены направления совершенствования системы ОПП на металлургическом предприятии;
- предложена методика оптимальной загрузки участков прокатных цехов предприятий качественной металлургии;
- разработан.алгоритм оперативной загрузки сталеплавильного передела на основе предлагаемой оптимизационной модели взаимосогласования комплекса сталь-прокат;
- предложен алгоритм реализации оперативной загрузки участков прокатных цехов в основе которого лежит метод перевода многостадийной системы поточного типа из одного состояния в другое по определенному критерию, приводящему к возрастанию уровня выполнения плана поставок.
Практическая значимость исследования состоит в том, что внедрение Предлагаемых рекомендаций позволит:
- оптимизировать,потоки горячего и холодного металла;
- сократить общий объем незавершенного производства;
- ускорить оборачиваемость, оборотных средств;
- частично высвободить складские помещения;
- повысить уровень выполнения плана поставок к ритмичность производства;
- упорядочить учет заготовок на складах.
Результаты диссертационного исследования нашли применение на Московском металлургическом заводе "Серп и молот", а такяе могут быть рекомендованы для использования в качестве типовых методик совершенствования ОПП на других предприятиях ' черной металлургии.
Апробация работы.Результаты диссертационного исследования обсуждались и били одобрены на научно-практических конференциях молодых ученых ЖУ км. С. Ордагониккдзе /1988,1989/, в Московском финансовом институте /1988/.
Публикапгк. По результатам исследования опубликованы 2 статьи обидам объемом, 0,5 п.л. ,/ »
Объем у структура диссертации. Диссертация содержит и» страниц машинописного текста, Ь2 таблиц, рисунков.
Состой из введения, трех глав, заключения, списка литературы из наименований.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель ■ задачи исследования, определены научная новизна и практическая значимость работы;
В первой г^аве - "Анализ системы оперативно-производственного планирования в учета в основных цехах металлургических предприятий" - дается изложение современного состояния ОПП на металлургических предприятиях. Оценивается уровень автоматизации системы ОШ и определены основные направления ее совершенствования.
Во второй глава - "Методика согласования межцехового и внутрицехового оперативно-календарного планирования участков основных цехов металлургического предприятия" - обосно-вываатся выбор объекта исследования с позиций системного подхода, дается содержательное описание модели комплекса сталь-прокат соотносительно цели оперативной загрузки сталеплавильного передела, приводится описание математической модели оперативной загрузки сталеплавильного и прокатного переделов, излагается предлагаемая методика внутрицехового оперативно-производственного планирования загрузка участков прокатного цеха предприятий качественной металлургии.
В третьей главе -"Разработка типовых технических проектов по задачам межцехового и внутрицехового оперативно-календарного планирования участков основных цехов металлургического предприятия" - изложена постановка и алгоритм реализации решения задачи оптимальной загрузки сталеплавильного поредела, описывается постановка в алгоритм реализации га-дача сменно-суточной загрузки участков прокатных цохов.
В заключении сформулированы основные выводы и предлоге-
пня.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
В процессе производства материальных средств особо важную роль играет ОПП, которое обеспечивает регламентацию производственного процесса в пространстве и во времени. Под оперативно-производственным планированием понимают систему методов и средств, направленных на выработку и доведение до
производствен!!'«: участков оперативных /на месяп, недало, супа, смену, час/ плановых заданий по производству полуфабрикатов и готовой продукции с целью выполнения договорных обязательств перед потребителями при минимальных материаль-1шх л временах затратах. В систему ОШ должны входить персонал, занимающийся разработкой и практическим использованием план-графиков, а такаа применяемые при этом технические средства.
Основная задача ОШ - обеспечение равномерной, ритмично Л работы производственных участков при стабильном выпол-иентги плана выпуска продукции.
Целью ОНИ является установление взаимосогласованных плановых заданий в натуральных показателях есом производственным участкам предприятия на калдыД оперативный промежуток времени, предусматривающее и их корректировку в конкретно складывавшейся хозяйственной ситуации.
Анализ действующей на металлургических предприятиях система ОШ проведенный в диссертационном исследовании, позво-Л!Л выявить следующие характерные для нее недостатка:
- Бо-перных, отсуствие эффективных методик ОШ и взаи-?я>увяэка комплекса сталь-прокат, в основе которых лежала бц ояттвгазедконше метода;
- во-вторых, крайне слабо сспользуатся работникам ПДО д ПРБ основных цехоз персональные электронно-шчлслктельные >шзин /ПЭЕ.!/, "то объясняется отчасти их нехваткой, но даго на тех предприятиях , где они зкеется, отсустэпо необходимого програу.'люго обеспечения обуславливает неэффзктнз-пость тгл прямононяя;
- в-третьих, на уровне большинства основных цехов в настоящее тоящзэ время скзнно-суточкоо планирование осуществляется баз использования средств автоматизации, то есть прен-î.r/iî!ecTE5Hiro на основа практического опыта работников ПДО и ' ПРБ, ограничивающихся эвристическими катода;,я;
- в-четвертых, неудовлетворительно разработана применительно к'СШ в основных цехах система взаимоувязанных рабочих мест /ЛЕД/, ориентированных на применение ПЭВМ и локальных баз данных, которые имели бы связь с центральной базой.
В целях устранения выявленных недостатков системы ОШ предложены следующие основные направления ее совершенство-
вания:
1. Разработка типовых мэтодик составления план-графиков движения партии металла по технологическим переделам на база оптимизационных задач линейного, динамического, целочисленного и стохастического программированияреализуемых , при . помощи ПЭВМ непосредственно на АРМ в интерактивном.режиме.
2. Адаптация системы ОВД к новым условиям организации поставок металлопродукции, ориентированным на оптовый рынок.
3. Создание для работников 1Щ0 и ПРБ сети АРМ, ориентированных неиспользование ПЭВМ и локальных баз данных, связанных с центральной базой.
В диссертации разработаны две оригинальные методики, совершенствования ОВД комплекса сталь-прокат и. участков прокатного цеха на примере производства качественной стали, кото-' рые можно использовать в качестве типовых проектных решений . для постановки задач по составлению план-гра^лов работа сталеплавильного и прокатного переделов. На базе предлагаемых -методик разработаны постановка задач "Расчет оптимальной загрузки сталеплавильного передела" в "Сменно-суточная загрузка участков прокатных цехов предприятий качественной ш-таллургии", реализуемых ш базе ПЭВМ, приводится их информационное и организационное обеспечвнао.Кро;латого,разрабо-таны алгоритмы решения предложенных задач, предуоштравагощах реализацию как в сортопрокатном , так а и листопрокатном...: производствах. Адаптация достигается васчот вгстро2ка структуры файлов данных под специадизациэ конкретного предпрйя- „ тия, принципы которой изложены.' Разработанные црограагаашэ ■ ■'. средства могли бы использоваться для создания АРУ работня- • ков ЦЦО и ПРБ основных цехов. '''•' ': У' '.: •. : ,
В основе методики оптимальной. загрузки стадеалавалького , передела в соответствии с план-графикэли прокатных'цехов, по- . ложено использование нормативного опероаэния выпуска плавки' из сталеплавильного цеха „относительно еа прокатки ' на стане. Под нормативным опережением понимаатся тохнологическв необходимая длительность цикла-££ обработки плавки й. -^оИ марки стали от момента выпуска из сталеплавильного;агрегата до момента готовности ее к. прокатке на стане.' Портативная длительность цикла обработки плавки является тем минимумом> который обусловлен технологаческигягфшстора'.я. Превышение его величины наблюдается лишь счет сверхнормативного •..'
срока хранения заготовок на склада перед прокаткой.
План-график производства любого из станов можно представить в виде последовательности,прокатки партий /позиций/ металла П^Ь, К и <Ш с одинаковыми значениями технико-экономических параметров, таких как: марка стали /индекс I/, профи-ларазмзр /индекс J /, длина пореза /индекс £ /, вид продукции /индекс с /, код стана /индекс £ /и др. Индекс г = <ТМ указывает на очередность прокатки позиции с начала текущей смены. Объем ч4,0) /здесь и далее символом О) обозначаются компоненты (Д,],^ «Г, .£.) / в физических тоннах по каждой по-■ звдии перед началом планового периода определяется по результата',».задачи распределения квартального портфеля заказов по месяцам. Такие задачи на металлургических предприятиях разработаны и реяаатся уао давно и в данной диссертационной работа нет смысла их рассматривать. Необходимо добавить толь-га то,, что результат еа решения представляет собой месячный план поставки. Производительность стана по каадому маркопро-фалеразмару относится к нормативно-справочной инфо-
рмации и варансеразрабатывается для каждого стана. Время прокатки ^ (•) позиции определяется из соотношения:
Зная времл « затрачиваемое на прокатку каддой пози-
ция шгана-графика , очередность пх следовагаш, а так-
еэ время переналадки для перехода с одной монтажной партии па другуо, продоляитальность, моменты начала п окончания ремонтов всех видов, можно сформировать оперативный /месяц, неделя, сутки, смена/ объемно-календарный- план -график прокатки-ПО каждому из станов, в котором определены моменты начала ¿£гС0 и окончания обработки каздой из позиций Й^-Урис. у
В общем виде задача оперативного планирования загрузки комплекса сталь-прокат заключается в составлении для сталеплавильных цехов таких графиков выпуска плавок на оперативный промежуток времени, чтобы с учетом наличия остатков заготовок на переделах, обеспечить выпуск металлопродукции всеми станами в соответствии с план-графиками прокатных цехов.
Рассмотрим совокупность . план-графиков прокат-
ки некоторого условного металлургического предприятия, сов-
)
до
Ы.)
<т
ПцО)
JZШL
стан2
стапК
1 I
Рис. 1 Объемно-календарной план-график прокатки монтажных партий на станах. О Л-;(0 - соответственно начало и окончание прокатки позиции^ О; разный вдц штриховки соответствует разним маркам стали/
мешенную по времени с графиками производства сталеплавильных цехов, представленных моментами выпуска плавок, равномерно распределенных по временной оси в пределах каждой смени. /Рис. 2/
СПЦ1 СПЦ2.. СДЦ • стан! стаи2 ... станК
т
* >
к-
Ър
П1>
Рис. 2 Система план-графиков производства сталеплавильного и прокатного переделов, совмещенных по времени.
» "Ьц- ~ соответственно моменты времени выпуска плавки в сталеплавильном цехе /СЩ/ и начала прокатки "кружка-плавки" необеспеченной позиции / •
Позиции П^О) .которые частично или полностью обеспечены металлом, находящиеся на переделах, на рис. 2 заатриховани точками. Иод необеспеченные позиции необходимо назначить выпуск
О
к
плавок конкретных марок стаяой. Для этого каждую необеспеченную металлом позицию план-графика прокатки логически глопио представить состоящей из последовательности плавок, масса калигой кз которых определяется из соотношения:
V'V'
где Н
масса плавка при выпуске лз сталеплавильного агрегата, - произведешь коэффициентов выхода годного по one-
рациям 't - технологического маршрута» Для отличия будем называть плавку внутри необеспеченной металлом позиции "кружком-плавкой". Суммарный тонная "кружков-плавок" необеспеченной металлом позиции долгэн по массе ."покрывать" ее. ítatrrTOííy "крупсу-плавке" любой необеспеченной позиции на временной оси соответствует момент вромзш1'{;и'. , определяемый по следующее правилу. Момент времет! первого по порядку "кружка-плавки" внутри необеспеченной позиции П;7(0 совпадает с началом прокаиш ее необеспеченной части. Каждый из последующих моментов этой же позиции находится кз рекурсивного соотношения: tM';st„ J.,*^ /2/ ,
где PÍO - производительность стана по соответствующей позиции план-графика црокатки.
На металлургических предприятиях сталеплавильные цехи специализированы на выпуск определенного марочного сортамента. Поэтому для калдого графшеа производства сталеплавильного цеха можно отобрать из совокупности непокрытых позиции П^О) те, марки стали для которых выплавляются в данном цеха /рпс. 3/.
и
о о о о о о о о
V
ütt¡.¿¡■sh^-ts,
--Ш1 ■
щ
U
•и,
Ркс. 3 План-гра^кк производства сталеплавильного цеха, совмеяенный по времени с непокрыты ж металлом позиция:.«: план-графиков прокатки
Задача оперативной загрузки сталеплавильного цеха сводится к тому, чтобы по выбранному критерию сопоставить каждый выпуск плавки из него с определенным "кружком-плавкой" из совокупности непокрытых металлом позиций прокатки и таким образом приписать ему вполне определенную марку стали. Множество кружков, изображенных на рис. 3,при формализации можно представить в виде двудольного взвешенного графа к. £/ /рис. 4/. где V - конечное множество вершин, отображающих моменты выпусков плавок ез графика производства выбранного сталеплавильного цеха; и - конечное множество вершин, соответствующих "кружкам-плавкам" из непокрытых металлом позиции план-графиков прокатки; £ - конечное множество ребер таких, что и ьИ , ^ V.
Моменты выпуска плавок сталеплавильного це-
ха ¿^
• Моменты ''кружков-плавок*1 непокрытых металлом повисши план-графпков . прокатки Ьи.
4 ■
Рис. 4 Представление совмещенных план-графиков сталеплавильного и прокатных цехов в виде двудольного взвешенного графа. /Вцделешиэ отрезки являются ребра-.и паросочеташш/.
Каждому ребру С соответствует олрсдслшший "вое" , который можно интерпретировать как промежуток времени: - ^¿й ,
где ¿и,- и Ь уу соответственно моменты времени, соответствуйте "кружкам-плавкам" из непокрытых металлом позиций план-графиков прокатга и моменты времени выпуска плавок из графил» производства сталеплавильного цеха, Щ -нормативная или технологически необходимая длительность гшкла обработки влавуп-Нй марки стали от момента выпуска ез сталеплавильного агрегата до прокатного стана. Для определения оптимальной загрузке сталеплавильного передела необходимо найти максимальное пара-сочетание М на взвешенном двудольном графе при ус-
ловии того,- что "вес" любого из ребер, входящих в опрэделя-
оное паросочетание удовлетворяет соотношению >¿1» а
суша "весов" всех ребер найденного паросочетания была бы ма-шшальной, то есть —а»«»«»
Алгебраически, эту se задачу можно представить как задачу ©"назначении" в виде:
bin
• Xij
i j-i
hl
"4 , если М
со . если И
Доказано, что число арифметических операции при решении .этой задачи /4/ венгерским методом ограничено величиной гдэ П находятся аз выражения = и определяет чис-
ло вэрашн графа & , здесьМ а|«1 - мощности этих множеств. Так, например, чтобы сформировать недельный график производства конвертерного цеха /500 выпусков плавок/ необходимо соверши» порядка 5003 опередив, что при быстродействии современных компьютеров потребует машинного времени не более 0,5 шш.. ■•
ЕнбранннЗ критерий оптшшзецлн позволяет изннмизнро-вать срок хранения заготовок на складах, уменьшить общий текущий объем незавершенного производства, ускорять оборачиваемость оборотных средств, упорядочить и облегчить учет остатков ШП, высвободить частотно складские площади.
Для определения оптимальной загрузки участков прокатных цехов предприятий качественной металлургии в диссертация вводится понятие многостадийной системы поточного типа . Д'Ш/ как модаяя производственного процесса /рис. 5/.
©
W
-s>
GS)
.»ч ч
Рис. 5 Структурная схема производственного проце-са в виде ШГГ. /'Му , -соответственно множество партий металла /рабочих карт/ и агрегатов, расположенных . на /$, - той стадии/
Обычно партии металла поплавочно в виде сутунки /заготовок/ поступают в прокатный цех в сопровождении рабочих карт, в которых зафиксированы их технико-экономические параметры. По мере прохождения металлом производственных стадии /нагрев,прокатка, отжиг, травление и др./ рабочие карты перекладываются из одной ячейки картотеки, соответствующей определенной операции, в другую в,таким образом,известно,на каком технологическом переделе находится та или иная плавка. Задача оперативно-производственного планирования заключается в том, чтобы определить по выбранному критерию оптимизации очередность /приоритет/ выбора партий металла в обработку на каждой стадии производственного процесса для включения их в сменно-суточные задания бригадам. Для этого в диссертационной работе предлагается методика, состоящая из двух взакмо-иезависимых вариантов.
По первому варианту предлагаемой методики определяется "вас" каздой I -той рабочей карты /партии металла/из множества М^ /рис. 5/ как функция от нескольких переменных;
$ , а затем запуск их в производство осуществляе-
тся в порядке убывания /возрастания/ "весов" рабочих карт. Вид такой функции может быть самый различный и полностью зависит от характеристик и параметров учитываемых переменных В диссертации в качестве примера приводится функция для определения стратегии выбора рабочих карт в обработку, учитывающая одновременно экономические интересы бригад и предприятия в целом.
Второй вариант определения очередности запуска партий металла в производство основан на использовании зависимости перехода МСПТ в отличающиеся друг от друга состояния при выборе в обработку различных рабочих карт. Например, Г,ОПТ в начальный момент времени находилась в состоянии 3 . По истечение некоторого промежутка времени или поело обработки какой либо партии металла она перейдет в состояние X* . Необходимо определить критерий целесообразности перевода МСПТ из состояния 1 в I4. Для этого введем некоторую функцию Р от состояния МСПТ, тогда в качестве критерия можно взять разность значений функций : <Ы гН^-Нг'},, в зависимости от вида функции Р критерий либо минимизируется либо максимизируется. Подобрав ряд таких функций Ь и проведя с помощью ЭВМ натурные эксперементы,можно определить на-
иболее подходящую из них для данного типа производства, при этом ы используется в качестве "веса" <! -той рабочей карты для определения ее приоритета выбора в обработку.
Но второму варианту предлагаемой методики в диссертации разработана стратегия нахождения приоритета запуска в производство партий металла, в основе которой положен поиск глобального оптимума на множестве рабочих карт, расположенных на всех производственных стадиях. Для этого рассматривается ШГГ, совмещенная с графиком поиска глобального оптимума /рис. 6/.
6
ми
щ «
■» I 4
>, -н -1 -н- .
т
2
Ш77У,
1 * 1
—V
.2
Т
777777/
1 *
т-»т
Рис. 6 Графическое изображение поиска глобального оптимума /к - число стадий; -Л«*- ВР®-мя нормативной дообработки » -той рабочей карты от стадии £ до готовности /час, смен, дней/;//'- время обработки I -той рабочей карты на стадии/; '.
- число часов /смен, дней/ до окончания директивного срока готовности I -той рабочей карты; Г величина, определяющая "авральную" зону;
- средняя срочность рабочих карт, в начальный момент времени, где /V - количество рабочих карт в .МСПТ; Р' - средняя срочность /глобальный оптимум/ рабочих карт после истечения некоторого промежутка времени или посла обработки какой либо партии металла/.
Каздой рабочей карте на графике соответствует точка, т> тоположение которой относительно левой вертикальной оси задается величиной срочности зал/ска партии металла в обрабс ТКУС-^ • пРячем * { • УсйУ является необходимым
условием выполнения плана.
После обработки i - той рабочей карты на стадии J1 величина ее срочности изменится /уменьшится/ с — —P 'tc * где ¿a tf время обработки рабочей карты на стадии , а сама она перейдет на следующую { стадию и опустится ниже первоначального своего положения /рис. 6/. Разность величин срочности запуска при этом будет определяться следующим выражением: .
Ь-ti > О поскольку ^ >
Для необрабатываемой j - той рабочей карты состояние срочности запуска за время Л возрастет с _& , а
Тогда значение Р.- = H&íElZ** _ ^Ч4' j?) }fj
определяет направление и величину изменения срочности /глобального оптимума или "центра тяжести"/ всех рабочих карт при выборе в обработку / - той рабочей карты,и fK /измеряется по правой вертикальной оси/ в этом случав можно использовать в качестве ее "веса".
Как видно из выражения /7/ все необрабатываемые рабочие картыye/tfír приближают "центр тяжести" к "авральной" зона, а обрабатываемая i - тая рабочая карта удаляет его от нее, то. есть, если получаемая величина P¿ <о, то "центр тяжести" сместится ниже первоначального положения /пунктирная линия f¿ / и дальше от "авральной" зоны, в случав f¿>Q он приблизится к "авральной" зоне, что нежелательно. Следовательно, необходимо стремиться поддерживать "центр тяжести" как можно ниже от "авральной" зоны, а это достигается выбором очередной рабочей карты для запуска в обработку с минимальным значением P¿ •
Включение партий металла в сменно-суточное задание по 1 разработанной стратегии обеспечивает отдаление средней сроч-k ности всех рабочих карт /горизонтальная пунктирная линия/ от Я "авральной" зоны или поддерживание на значительном расстоя-■ нии от нее, что в конечном итоге способствует повышению уро-
вня выполнения плана поставок, по сравнению с ныне действующей методикой формирования сменно-суточных графиков. Данное обстоятельство особо важно в условиях рыночной экономики, так как престиж производителя перед потребителями полностью будет определяться тем, на сколько он вовремя выполняет договорные обязательства по поставкам.
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Проанализирован современный уровень и выявлены характерные недостатки действующей системы ОПП на металлургических предприятиях. Установлено, что одной из основных причин экономических потерь в производстве металлопродукции является отсуствие разработанных постановок задач ОПП основных цехов на базе оптимизационных методов, ориентированных на использование ПЭВМ.
2. Сформулированы основные направления совершенствования системы ОПП металлургического предприятия, которые заключаются в следующем:
- разработка типовых методик составления план-графиков движения партий металла по технологическим переделам на базе оптимизационных методов;
- адаптация системы ОПП к новым условиям организации поставок металлопродукции, ориентированным на оптовый рынок;
- создание для работников ПДО ж НРБ сети АРМ, ориентированных. на использование ПЭВМ и локальных баз данных, связанных с центральной базой.
3. Разработана оригинальная по содержанию методика оперативной взаимосогласованной загрузки комплекса сталь-прокат, в.основе которой лежит представление план-графиков прокатных цехов последовательностью прокатки, уменьшенных на величину технологически Неизбежных потерь плавок, а графиков производства сталеплавильных цехов-в виде выпусков плавок, равномерно распределенных по временной оси внутри каждой смены. Предлагаемая модель комплекса сталь-прокат позволяет взаимно-однозначно сопоставлять каждую прокатываемую плавку из графика прокатного; цеха с определенным моментом выпуска плавки из сталеплавильного цеха по критерию минимизации хранения заготовок на складе межпзГ прокатным и сталеплавильным переделаю! я таким образом присваивать выпускам плавок сталеплавильных цехов вполне определенные марки стали. Выбранный критерий оптимизации, 'обуславливая практическую-значимость методики, до-
далштелыга обеспечивает:
- взаимосогласованность потоков горячего и холодного металла;
- сокращение общего объема незавершенного производства;
- ускорение оборачиваемости оборотных средств;
- частичное высвобождение складских помещений;
- своевременную подачу заготовок необходимых технико-экономических параметров в пролеты прокатных цехов.
' 4. Изложен алгоритм реализации оперативной загрузил участков прокатных цехов предприятий качественной металлургии, в основе которого положен метод перевода многостадийной системы поточного типа, представляющей собой модель производственного процесса, из одного состояния в другое по определенному критерию, приводящему к увеличению уровня выполнения плана поставок.
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДЯЩЕ РАБОТЫ
1. Автоматизация учета конструкторских изменений в подетальном планировании основного производства на предприятиях.-В сб. научн. трудов ЦНИИТУ. - Минск, 1986. - с. 187-192.
2. Автоматизация оперативного управления производством в сортопрокатном цехе Московского металлургического завода "Серп и Молот". - В сб. "Совершенствование управления в химической и металлургической промышленности". - М.: МИУ, 1988. - с. 118-124.