Организационно-методическое обеспечение эффективности функционирования системы технического обслуживания оборудования приборостроительных предприятий тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Организационно-методическое обеспечение эффективности функционирования системы технического обслуживания оборудования приборостроительных предприятий"

На правах рукописи

Галимзянов Искандер Витальевич

ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Специальности: 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики (математические

методы)

05.02.22 - Организация производства (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Ижевск 2004*

Работа выполнена на кафедре управления в социальных и экономических системах Уфимского государственного авиационного технического университета

Научные руководители - доктор экономических наук,

профессор Зайнашев Надим Карамович;

кандидат технических наук, доцент Амирханова Лилия Рифовна

Официальные оппоненты - доктор экономических наук,

профессор Рёвенко Николай Федорович;

кандидат технических наук, доцент Бабкова Елена Васильевна

Ведущая организация: Башкирский государственный университет, г. Уфа

диссертационного совета Д212.065.05 в ГОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет» по адресу: 426069, г. Ижевск, ул. Студенческая 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет»

Автореферат разослан 2004 г.

Ученый секретарь

Защита состоится

2004 г.

часов на заседании

диссертационного совета,

кандидат экономических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. На современном этапе развития рыночных методов хозяйствования в нашей стране изменились взаимоотношения предприятий с государством, финансовой системой, снабженческо-сбытовыми организациями. Связи, которые имели место между предприятиями на территории страны, на постсоветском пространстве распались практически полностью. Предприятия стали самостоятельно решать задачи текущей деятельности. По мере возрастания самостоятельности все более актуальным становится обеспечение устойчивости производства и минимизации экономических убытков при возникновении аварийных остановок.

Значителен износ основных производственных фондов в промышленности, который возрос с 49% в 1990 году до 81% в 2002 году. В приборостроении износ машин и оборудования составляет 75,1%. Неустойчивая динамика показателей ввода и вывода основных фондов обусловили негативную тенденцию снижения коэффициентов обновления основных фондов (с 6% в1990 году до 0,9% в 2002 году). Средний возраст оборудования в промышленности увеличился примерно с 14 лет в 1995 до 21 года в 2002 году (при среднем возрасте оборудования в развитых странах 8-9лет).

Проблема обеспечения устойчивости производства и снижения потерь при всевозможных сбоях за счет совершенствования системы технического обслуживания оборудования была и остается одной из актуальных вопросов на предприятиях.

Требуют углубленного изучения вопросы, связанные с выбором мерила эффективности системы технического обслуживания оборудования, с разработкой моделей экономических показателей системы и показателей устойчивости производства. Особой актуальностью обладают задачи определения меры централизации устранения аварийных остановок производства и распределения специалистов по уровням системы обслуживания.

Из изложенного следует, что рассматриваемые в диссертационной работе задачи актуальны и их решение практически важно.

Степень разработанности проблемы. Вопросам обеспечения

устойчивости производства посвящены научные исследования

отечественных и зарубежных ученых: Р.З. Акбердина, Н.Г. Антонова, Л.А.

Базилевича, В.Н. Буркова, В.Н. Вяткина, В.И. аДОМИЦЩИиЩ а,

(ЯММШ

Питера Ф. Друкера; Р: Джонсона, Л.И. Евенко, А.К. Еналеева, Н.К. Зайнашева, В.З. Золотова, В.А Ирикова, Б. Карлоффа, А.С. Казарновского, В.И. Кондратенко, В.В. Кондратьева, В.Б. Красновой, Б.Л. Кучина, Б.З. Мильнера, Б.А. Лагоши, Г.Р. Латфуллина; Л.И. Лехциера, Л.А. Лимоновой, Н.Ф. Ревенко, Г.С. Одинцовой, Ф.П." Петкевича, В.Н. Самочкина, В.Г. Смирнова, Д.В. Соколова, Н.Н. Тренева, Дж. О'Шонесси, Н.Ф. Федоровой, Л.К. Франевой, В.Г. Шарковича, Ж, Йосса, Е.В: Якушевой, Ли Лкокки и др.

Однако остаются недостаточно изученными проблемы разработки экономико-математических моделей эффективности системы технического обслуживания оборудования цехов, машиностроительных и приборостроительных предприятий, создания' математических методов оптимизации организационной структуры системы, направленной на повышение устойчивости производственного процесса при возможных сбойных ситуациях.

Целью диссертационного исследования является разработка методов обеспечения устойчивости производственного процесса и минимизации убытков предприятия при возможных аварийных остановках технологических участков на основе совершенствования организации системы технического обслуживания оборудования, создания, математических методов исследования и оптимизации организационной структуры системы.

Для достижения сформулированной цели поставлены и решены следующие задачи:

выбраны и обоснованы количественные критерии эффективности функционирования системы технического обслуживания оборудования;

разработана аналитическая модель устойчивости производственного процесса и модель экономических потерь при возможных аварийных остановках оборудования;

разработана методика анализа устойчивости производства и убытков предприятия при заданной системе технического обслуживания;

- разработан математический аппарат синтеза организационной структуры системы технического обслуживания, оптимальной по показателям устойчивости производства и экономичности управления.

Объектом исследования является система технического обслуживания технологического оборудования предприятия.

Предметом исследования являются проблемы обеспечения устойчиврсти производства и снижения экономических потерь при

возможных аварийных остановках оборудования за счет совершенствования организации системы технического обслуживания.

Теоретическая и методологическая основа. Поставленные в работе задачи решены с использованием результатов научных трудов отечественных и зарубежных ученых. В качестве методической базы исследования использованы экономико-математические методы, методы системного анализа, специализированные математические пакеты. Теоретической и методологической основой исследования явилирь научные труды ведущих специалистов в данной области.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующих положениях; выносимых на защиту:

предложены критерии эффективности функционирования системы технического обслуживания технологического оборудования предприятия: устойчивость производства и экономичность системы (экономические убытки предприятия из-за аварийных остановок). Устойчивость производства предлагается оценивать средним временем пребывания производства в состоянии сбоя, а экономичность - потерями валового дохода от сбоев производства и расходами на содержание специалистов, за заданное время;

определены элементы организационной структуры системы технического обслуживания: количество уровней обслуживания, численность специалистов и доля решаемых задач на каждом уровне;

разработаны математические модели эффективности

функционирования системы технического обслуживания, характеризуемой устойчивостью производства и экономичностью системы; модели включают элементы организационной структуры системы, экономическую значимость производственных участков и частоту их аварийных остановок;

разработана методика распределения задач устранения аварийных остановок, оптимальная по критериям устойчивости производства и экономичности системы;

разработана методика оптимального распределения заданного фонда оплаты труда специалистов системы технического обслуживания оборудования предприятия по уровням системы.

Реализация результатов диссертационной работы позволяет повысить показатели устойчивости производства и экономичности системы.

Практическая значимость работы. Практическая значимость диссертационной работы заключается в том, что разработан математический аппарат решения задачи повышения эффективности системы технического

обслуживания на основе разумной централизации устранения сбоев производства и совершенствования организационной структуры системы.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ. Основные результаты и выводы, полученные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались, начиная с 2000 года на научных конференциях и семинарах различного уровня. Полученные в диссертации результаты нашли применение в практической работе на ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение», были использованы в учебном процессе и при выполнении НИР кафедры управления в социальных и экономических системах УГАТУ.

Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, характеризуется степень разработанности рассматриваемых проблем, определены цель, задачи, объект и предмет исследования, раскрывается научная новизна и практическая значимость полученных результатов, их апробация, дается теоретическая и методологическая основа диссертации, приведена структура работы.

В первой главе «Производственные и управленческие проблемы приборостроительных предприятий на современном этапе» выполнен анализ современного состояния приборостроительных предприятий в условиях рыночной экономики. Произведен анализ современных подходов в исследовании проблемы устойчивости производства предприятий. Рассмотрены проблемы влияния централизации и децентрализации управления на устойчивость производства. Представлены методы разумного использования- ресурсов предприятия, дается классификация ресурсов, факторы, влияющие на эффективность использования ресурсов. Раскрывается понятие системы технического обслуживания технологического оборудования предприятия и его элементов.

Вторая глава «Методика анализа качества системы технического обслуживания технологического оборудования предприятия» посвящена разработке и обоснованию критериев качества системы технического обслуживания. В главе представлены модели потерь дохода предприятия из-за сбоев производства и затрат на содержание элементов системы (экономичности системы), а также модель устойчивости производства, имеющего систему поддержания технического состояния оборудования. Произведен анализ качества эффективности функционирования системы

технического обслуживания оборудования по критериям экономичности (системы) и устойчивости производства.

В третьей главе «Методика построения системы технического обслуживания оборудования» предложена методика определения оптимального числа специалистов по уровням системы технического обслуживания. Представлен пример оптимизации численности специалистов на ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение». Там же приводится методика оптимального распределения проблем по уровням системы технического обслуживания и пример оптимизации долей проблем, распределяемых по уровням системы обслуживания также на основе данных ФГУП «Уфимского приборостроительного производственного объединения».

В заключении приведены основные выводы и предложения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Выбор и обоснование количественных критериев системы технического обслуживания оборудования

Для того, чтобы определить степень совершенства системы управления, надо иметь какие-то мерила (критерии) эффективности ее функционирования.

Критериев качества организационной структуры системы управления социально-экономическими объектами может быть сколько угодно много. Здесь рассмотрены два критерия. Выбор основан на стремлении отобразить те свойства системы, по которым ценится ее организационная структура.

Процесс управления объектом связан с решением определенной совокупности задач. При этом каждый уровень системы управления занят решением своей группы задач.

На предприятиях система обслуживания технического состояния имеет иерархическую структуру, состоящую из трех уровней. Первый уровень составляют механики участков, второй - механики цехов, третий уровень возглавляется главным механиком. Проблемы, связанные с ликвидацией сбоев, распределяются по этим трем уровням.

При распределении задач но уровням обслуживания необходимо руководствоваться соображениями обеспечения экономичности управления и устойчивости производства.

При выборе критерия качества надо в данном случае исходить из того, что система обслуживания тем лучше, чем ниже ее затратность и чем меньше будут сбои производства. В качестве слагаемых убытков к предлагается учитывать потери п ^ в объеме продукции из-за сбоев

производства, и расходы л на оплату специалистов.

СП

Устойчивость производства предлагается оценивать средним временем г существования сбоя. Время состоит из двух составляющих: времени а идентификации аварийной остановки, и времени 8 ликвидации причины остановки. Таким образом

т=а + 8. (1)

2. Разработка моделей экономичности системы технического обслуживания оборудования и устойчивости производства.

Потери предприятия (недопроизведенный объем продукции) из-за

сбоев л (О за заданное календарное время t зависят от того, какова сб

суммарная продолжительность сбойных ситуаций и на каких производственных участках они имели место. Продолжительность зависит от уровня, на котором осуществляются меры по ликвидации аварийной остановки участка. Влияние участков на определяется тем, что на

разных участках за одно и то же время создается различный объем продукции, на различную стоимость. Модель будем строить при двух варьируемых обстоятельствах:

мощности уровней системы технического обслуживания по устранению нештатных ситуаций в производственном процессе (количество и квалификация специалистов) заданы, необходимо найти разумные соотношения между количеством проблем, распределяемых по трем уровням;

доли задач, решаемых на каждом из трех уровней системы, известны, необходимо определить разумные численности специалистов, закрепленных по уровням.

Модель для первого случая получена в виде

*« = МЫАС.+МрЖ + ^-¿р-ДС, . (2)

При этом

Потери 7Ссб здесь оцениваются в среднем на один сбой. Модель

связывает доли задач <1^ по ликвидации аварийных остановок,

решаемых на соответствующих уровнях системы технического

обслуживания, экономическую значимость участков ДС(, доли р', ри,

р'"-проблем,- направляемыхучастками на первый, второй и третий уровни-

системы, - среднее время устранения одной сбойной ситуации на

первом, втором и третьем уровнях системы. Модель для второго случая имеет вид

ДС,

г' Л

а. +

к'

л' +

л" Л ( 2 + +

¡¡III

имеет размерность «рубль/время». Здесь

(5)

Г ' " ( ' (

где - частота сбоев участка, устраняемых на первом уровне,

устраняемых на втором уровне, - на третьем уровне; количество задач с /-го участка, решением которых занимается соответственно первый уровень, второй уровень, третий уровень; Предположим, что если время от места возникновения до механиков участка (первый уровень) составляет ао, то длительность доведения сообщения до механика цеха удвоится и составит , а до третьего уровня утроится т.е.

а'=а0, а"=2а0, а"'=3а„,

ш_п

(6)

Обычно специалисты системы технического обслуживания, не простаивают, при возникновении сбойной ситуации все принимают участие в ее устранении, следовательно, логично считать, что длительность восстановления имеет обратную зависимость от количества

специалистов:

<¡1 СИ £4!

Л' — Л' — о ■ — о

~ к". ~ки' ~ к'" '

где - время, затрачиваемое на устранение сбоя на первом,

втором и третьем уровнях системы, если бы им занимался один специалист на этом уровне.

Построена модель затрат на содержание специалистов, осуществляющих устранение сбоев в виде

где IV - число производственных участков, Ь - число цехов,

5"' - размер оплаты труда одного специалиста в единицу времени

- г-' и11 ь-т

соответственно первого, второго и третьего уровней, - количество

специалистов в одном участке, в одном цехе, в службе главного механика соответственно.

Модель (8) получена при упрощающем допущении: количество специалистов на всех участках одинаково и равно к', их численность и в цехах одинакова и составляет к". Это упрощение не принципиально, его можно снять и при необходимости рассмотреть более полную модель.

Устойчивость оценивается средним временем пребывания-

производства в состоянии сбоя. Величина складывается из

продолжительности идентификации вынужденных остановок

оборудования и времени устранение поломок.

Модель имеет вид

Воспользовавшись соотношениями (6) и (7), можно (9)привести к

виду

г =

// Л ы

г'« Л N

+ 2+ ^ + За0 ЕЛ"' • (10)

Рассмотренные модели экономичности управления и устойчивости производства зависят от характера распределения проблем по ликвидации аварийных остановок по уровням системы технического обслуживания оборудования, от ресурсной обеспеченности уровней, от экономической значимости и частоты аварийных остановок участков, от оперативности системы доведения информации о сбоях до уровня принятия решения. Это достаточно полный перечень факторов, определяющих функционирование системы обслуживания оборудования.

3. Методика определения оптимального числа специалистов по уровням системы обслуживания

Численность к специалистов влияет на экономические потери предприятия, обусловленные снижением интенсивности производства при сбоях, а также на расходы, связанные с оплатой их труда. Чем больше специалистов, тем быстрее устраняются сбои, но тем больше будет затрат на

их содержание. Из этих рассуждений следует, что сумма л — Пев + яс« может при определенных к',к"ук'" иметь минимальное значение. Функции

Лсб{ки)) И Лс(к.{,)) имеют вид (4) и (8). Здесь к',к",к"' - количество специалистов на первом, втором и третьем уровнях системы.

Задача оптимизации численности специалистов сводится к выбору таких значений к1,к",к'", которые обеспечивают минимум суммы я: = 7Гсб + Ясп - Экстремум следует искать при ограничениях на общий фонд оплаты труда 5 = 5'+ 5'", (5с,/)- фонд оплаты для специалистов /-го

уровня в единицу времени), и на показатель устойчивости производства (10). Имея в виду соотношение (1) можно представить

Здесь - среднее время устранения сбойных ситуаций, если ликвидацией аварийных ситуаций занимается /-ый уровень системы, частота сбоев, которые возникают на /-ом производственном участке и устраняются на >ом уровне.

Значения могут быть представлены так:

= ¿к" 5" (12)

Здесь стоимость содержания одного специалиста >го уровня

системы, N — количество производственных участков, Ь — число цехов. Задача формулируется так: найти такие численности специалистов в подразделениях первого, второго и третьего уровней системы технического обслуживания, при которых

где Тдо„ - допустимое значение средней доли времени пребывания производства в состоянии аварийной остановки, S - имеющийся фонд

оплаты труда. В (12) Лсб и я„ представляют собой соответственно экономические потери от сбоев и затраты на содержание специалистов в единицу времени.

Систему (13) можно представить в виде:

(14) >

В целевой (минимизируемой) функции три неизвестных: к',к",к"'. Они должны быть определены при ограничениях на общий фонд оплаты труда S и допустимую долю времени пребывания производства в

состоянии сбоя гл», (ограничение по устойчивости производства).

Задачу можно решать, используя метод неопределенных множителей Лагранжа. Для этого в предпоследнем соотношении системы (14) необходимо заменить знак «не больше» (<) на знак равенства (=). Образуем функцию.

Затем, найдя частные производные и

приравняв их к нулю, получим систему из пяти уравнений с пятью Неизвестными к',к",к"':

(15)

Для решения системы уравнений (15) можно применить существующие пакеты прикладных программ, в частности математический пакет MAPLE v.8.0.

Рассмотрен пример использования модели (14) для решения задачи оптимального распределения специалистов по уровням в системе технического обслуживания оборудования ФГУП "Уфимское приборостроительное объединение". На предприятии действуют Х=4 цеха, в состав которых входит N=11 участков. На каждом участке 2 механика,

в каждом цехе специалист и в службе главного механика

человек. Оплата труда механиков 1-го уровня составляет в среднем 3000 руб/мес, 2-го — 5000 руб/мес и 3-го — 6000 руб/мес. Частота сбоев, устраняемых на 1-ом уровне, по всем участкам одинакова и устраняемых на 2-ом уровне на 3-

ем уровне X" = 0,0037;/= Среднее время доведения информации о сбое а0=0,1 час; время устранения сбоя, если бы им занимался всего один человек часов. Допустимое доля пребывания

производства в состоянии сбоя примем равным фактическому

Г =

дол

т (t)

— —— = 0,309. Реальное годовое значение тт (t) составляет 653 часа.

t

Имеем в виду, что t ~ 8*22*12=2112 часов. Суммарные потери предприятия

N

от сбоев па всех участках составляют ^ АС, = 770 руб/час.

Подставив эти данные в систему уравнений (15), используя пакет MAPLE v. 8.0 поучены значения к' = \,к" = \,к"' = 9. Экономические потери уменьшились на сумму на 160 руб/час, что составляет уменьшение экономических потерь от сбойных ситуаций и на содержание специалистов на 19%.

4. Методика оптимального распределения задач обслуживания по уровням системы.

Задача определения оптимального распределения проблем по устранению сбоев записана так: определить такие, которые

обеспечивают:

Для решения поставленной задачи необходимо выполнить в выражении некоторые преобразования. Принято предположение: доля задач, направляемых с участков на тот или иной уровень системы обслуживания, распределяется по уровням также, как и общее количество проблем, т.е.:

Тогда

' КЛ = [{d>fT' +{d"fr" +(ГУт'"±АС1 => min„,

I t=7d'+7du+7"d"' <TZ (i7)

- Задача решена методом неопределенных множителей Лагранжа. Образована функция

Ф\ = £ АС, [(d' )2 г' + (d" )г т" + (d'" ) V" ]+

где fix и /лг - неопределенные множители Лагранжа.

Затем, найдя частные производные (j = '>3) и ^ (¡ = 1,2) и

приравняв их к нулю, получим систему из пяти уравнений с пятью неизвестными d' ,d" ,d'" :

Для решения системы уравнений (20) можно применить существующие пакеты прикладных программ, в частности математический пакет MAPLE v.8.0.

На рисунке 1 представлен алгоритм решения задачи оптимального распределения проблем в системе технического обслуживания технологического оборудования при аварийных остановках.

Рассмотрен пример использования методики. Использованы статистические данные о потерях, вызванных аварийными остановками на производственных участках с августа 2002 года по август 2003 года в четырех цехах ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное

объединение». ]ГДС, - сумма потерь от аварийных остановок по всем

участкам в единицу времени - равна 770 руб/час. Число цехов L=4, число

производственных участков N=11. Общее число сбоев Л/„=227. М' - число

задач решаемых на первом уровне (87 сбоев); М" =72 сбоя; М1" =68 сбоев.

На основании статистических данных получим г'=250/68=3,7 час, т"=199/72=2,8 час, г'" =204/87=2,3 час.

Подставим эти значения в систему (20) и получим

Формирование массива информации о потребности в запасных узлах Наряд-заказ

1

Расчет с!',¿V", при заданном значении

Выполнение заказа

Рис 1. Алгоритм оптимального распределения задач в системе технического обслуживания технологического оборудования при аварийных остановках

2с!' *3,7*70-//1 *3,7-//2 =0

2с/"*2,8*70-д*2,8-яг=0

т^ - 3,7*/' - 2М" ~ 2,3с]'" = 0 \-а'-с1"-с1м= о

Решение

¿"=0,33,

¿'"=0,36.

Предлагаемое распределение задач более эффективно, так как потери при фактическом распределении составляют

(3,7 3(^)^770=785 руб-.

При оптимальном распределении задач

(3,7 (с1/)'+2,8(с1//)2+2)3(с1///)2)*770=678 руб.

Тогда экономическая выгода от использования методики составит

пфакт ~ л<тт!ш ~ 785-678 = 107 руб на одну сбойную ситуацию.

Тогда экономия на 227 отказов будет равна 107 руб*227=24289руб, что является уменьшением экономических потерь предприятия на 13,6 % в год. В таблице 1 приведен анализ фактического и расчетного распределения задач по уровням системы обслуживания. Полученное решение повышает показатель экономичности управления на. предприятии, обеспечивая устойчивость производства не ниже существующей.

Таблица I

Анализ фактического и расчетного распределения задач по уровням системы технического обслуживания

Уровни системы технического обслуживания Фактическое распределение задач по уровням ■ (до использования методики) Оптимальное распределение задач по уровням Изменение (факт, -оптим.) Необходимые мероприятия,для выполнения расчетов на практике

1 86. 70 86-70=16 Уменьшить количество задач, решаемых на первом уровне 1

11 73 75 73-75 = -2 Увеличение число задач решаемых, на втором уровне, за счет передачи с первого уровня

Ш 68 82 68-82=-14 Расширить число задач за счет передачи с первого уровня

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Современное состояние предприятий приборостроения характеризуется сильной изношенностью оборудования. Это обстоятельство приводит к частым аварийным остановкам станков, к нарушению ритмичности производственного процесса.

Вышедшие из строя узлы и детали станка требуют замены в минимальные сроки. В этих условиях возрастает роль системы техническою обслуживания технологического оборудования. Система должна обладать высокой эффективностью в снижении потерь от сбоев и затрат на содержание самой системы. Следовательно, рассмотренные в диссертационной работе задачи весьма актуальны.

2. Выбраны критерии качества системы технического обслуживания: устойчивость производственного процесса и экономичность системы обслуживания. Устойчивость производства предлагается оценивать средним временем пребывания производства в состоянии сбоя на определенном календарном отрезке времени. Этот показатель зависит от длительности идентификации аварийной остановки, формирования решения по ее ликвидации и от времени устранения причины сбоя. Экономичность управления определяется величиной потерь валового дохода за время сбойной ситуации и затратами на содержание системы обслуживания.

3. Предложена математическая модель показателя устойчивости производства, обслуживаемого системой устранения аварийных остановок. Модель связывает критерий устойчивости - долю времени пребывания производства в состоянии сбоя за заданный календарный срок, распределение возникающих проблем устранения сбоев по уровням системы обслуживания, количество специалистов (механиков) на производственных участках, цехах и на заводе и уровень их квалификации.

4. Разработана математическая модель экономичности системы обслуживания. Модель связывает критерий экономичности - сумму экономических потерь от сбоев и затрат на содержание системы, распределение проблем по уровням системы и количество специалистов, закрепленных по уровням.

5. Система технического обслуживания оборудования имеет иерархическую структуру с числом уровней, равным трем. Каждый уровень решает свои задачи. Первый связан с аварийными остановками, причины которых сравнительно быстро устраняются. На втором решаются реже возникающие задачи и более сложные по характеру. Третий уровень решает

проблемы, связанные со сложными авариями, которые длительны по времени восстановления.

На каждом уровне системы работает определенное число специалистов. Их нехватка влияет на оперативность устранения сбоев, а избыток увеличивает расходы на их содержание. Таким образом, требуется определить оптимальное число специалистов на уровнях системы.

Разработана методика определения количества специалистов на уровнях управления, оптимального по критериям устойчивости производства и экономичности управления. Внедрение методики на ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение» позволило улучшить выбранный показатель экономичности управления на 160 руб/час, что составляет уменьшение экономических потерь от сбойных ситуаций на содержание специалистов на 19%.

6. Разработана методика оптимального распределения проблем устранения сбоев в производстве. Полученное решение повышает показатель экономичности управления в ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение» на 13,6% в год, обеспечивая устойчивость производства не ниже той, которая сейчас имеет место.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

1. Галимзянов И.В. Решение проблемы эффективного распределения задач по уровням в иерархичной системе управления// Новые технологии в машиностроении, металлургии, материаловедении и высшем образовании: Сборник научных трудов. - Ниж. Новгород: 2001. - 127 с.

2. Галимзянов И.В. Решение проблемы выбора принципов централизованного и децентрализованного управления предприятием // Россия на пути реформ: XXI век: Сборник тезисов докладов XVII Республиканской научно-практической конференции. - Уфа: Изд-во УГАТУ, 2000. - 267 с.

3. Галимзянов И.В. Об одном конструктивном методе прогнозирования экономических показателей предприятия // Актуальные вопросы управления в экономических системах: Сборник научных трудов: -Уфа: Изд-во УГАТУ, 2000. - С. 265-270.

4. Галимзянов И.В. Об одном подходе к распределению задач по уровням в системе управления приборостроительного предприятия// Менеджмент: теория и практика: Межрегиональный научно-практический.

Журнал. - Ижевск: Изд-во Института экономики и управления, 2003, №3-4. -С. 156-161.

5. Галимзянов И.В. Оптимальное распределение функций по уровням в системе управления предприятия// Сборник тезисов докладов.: -Новосибирск: Изд-во НГУ, 2001. - С. 46-48.

6. Галимзянов И.В., Амирханова Л.Р. Методика оптимального распределения специалистов по уровням в системе технического обслуживания оборудования предприятия // Управление экономикой: методы, модели, технологии: Третья всероссийская научно-методическая конференция с международным участием: Сборник тезисов докладов. - Уфа: Изд-во УГАТУ, 2003р- С . 313-316.

7. Галимзянов И.В., Амирханова Л. Р. Модель разумного распределения специалистов по уровням в системе технического обслуживания оборудования на предприятии // Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании: Сборник статей научно-технической конференции. - Пенза: Изд-во Пензенский Дом Знаний, 2003. - С. 57-59.

8. Галимзянов И.В., Зайнашев Н.К., Амирханова Л.Р., Кипчакбаев Р.Б. Модель оптимального распределения функций по уровням в системе управления предприятия, имеющего филиалы// Молодежь - науке будущего: Материалы международной молодежной научной конференции. -Набережные Челны: Изд-во КАМПИ, 2000. - С. 358-359.

9. Зайнашев Н.К., Амирханова Л.Р., Галимзянов И.В., Трифонова ОА, Шавырова Ю.Ю. Совершенствование системы управления УСМФ АНК «Башнефть». Депонированный отчет: - Уфа: Изд-во УГАТУ, 2000. - 49 с.

10. Зайнашев Н.К., Амирханова Л.Р., Галимзянов И.В. Методика оптимального распределения специалистов по уровням в системе технического обслуживания оборудования приборостроительного предприятия// Менеджмент: теория и практика: Межрегиональный научно-практический: Журнал. - Ижевск: Изд-во Института экономики и управления, 2003, №3-4. - С. 183-191.

Галимзянов Искандер Витальевич

ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ технического обслуживания оборудования приборостроительных предприятий

Специальности: 08.00.13 -Математические и инструментальные методы экономики (математические методы) 05.02.22 - Организация производства (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени -кандидата экономических наук

Подписано к печати 02.03.2004. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0. Усл. кр.-отт. 1,0. Уч.-изд. л. 0,9. Тираж 100 экз. Заказ № 183

Уфимский государственный авиационный технический университет Центр оперативной полиграфии 450000, Уфа - центр, ул. К.Маркса, 12

S-4405

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Галимзянов, Искандер Витальевич

Введение.

1. Производственные и управленческие проблемы приборостроительных предприятий на современном этапе.

1.1 Проблемы системы технического обслуживания предприятий приборостроения на современном этапе.

1.2 Анализ работ в области исследования устойчивости производства и экономичности управления.

1.3 Проблема разумной степени централизации управления службами предприятия.

1.4 Анализ видов ресурсов предприятия.

1.5 Система технического обслуживания технологического оборудования предприятия и ее элементы.

2. Методика анализа качества системы технического обслуживания технологического оборудования предприятия.

2.1. Выбор и обоснование критериев качества системы технического обслуживания.

2.2 Модель экономичности системы технического обслуживания оборудования.

2.2.1 Разработка модели потерь дохода предприятия из-за сбоев производства.

2.2.2 Разработка модели затрат на содержание специалистов системы обслуживания.

2.3 Модель устойчивости производства, обеспечиваемой системой технического обслуживания.

2.4 Анализ качества системы технического обслуживания оборудования по критериям потерь и затрат.

3. Методика построения системы технического обслуживания « оборудования.

3.1 Предварительные замечания.

3.2 Методика определения оптимального числа специалистов по уровням системы управления.

3.3 Пример оптимизации численности специалистов.

3.4 Методика оптимального распределения задач обслуживания по уровням системы.

3.5 Пример оптимизации долей проблем, распределяемых по уровням системы обслуживания.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Организационно-методическое обеспечение эффективности функционирования системы технического обслуживания оборудования приборостроительных предприятий"

Актуальность темы исследования. На современном этапе развития рыночных методов хозяйствования в нашей стране изменились взаимоотношения предприятий с государством, финансовой системой, снабженческо-сбытовыми организациями. Предприятия стали самостоятельно решать задачи текущей деятельности. По мере возрастания самостоятельности все более актуальным становится обеспечение устойчивости производства и минимизации экономических убытков при возникновении аварийных остановок.

Значителен износ основных производственных фондов в промышленности, который возрос с 49% в 1990 году до 81% в 2002 году. В приборостроении износ машин и оборудования составляет 75,1%. Неустойчивая динамика показателей ввода и вывода основных фондов обусловила негативную тенденцию снижения коэффициентов обновления основных фондов (с 6% в1990 году до 0,9% в 1998 году). Средний возраст оборудования в промышленности увеличился примерно с 14 лет в 1995 до 17 лет в 1998 году (при среднем возрасте оборудования в развитых странах 8-9лет).

Проблема обеспечения устойчивости производства и снижения потерь при всевозможных сбоях за счет совершенствования системы технического обслуживания оборудования была и остается одной из ключевых вопросов на предприятиях.

Требуют углубленного изучения вопросы, связанные с выбором мерила эффективности системы технического обслуживания оборудования, с разработкой моделей экономических показателей системы и показателей устойчивости производства. Особой актуальностью обладают задачи определения меры централизации устранения аварийных остановок производства и распределения специалистов по уровням системы обслуживания.

Из изложенного следует, что рассматриваемые в диссертационной работе задачи актуальны и их решение практически важно.

Степень разработанности проблемы. Вопросами обеспечения устойчивости производства посвящены научные исследования отечественных и зарубежных ученых: Р.З. Акбердина, Н.Г. Антонова, J1.A. Базилевича, В.Н. Буркова, В.Н. Вяткина, В.И. Горошко, Дж. Джозефа, Питера Ф. Друкера, Р. Джонсона, Л.И. Евенко, А.К. Еналеева, Н.К. Зайнашева, В.З. Золотова, В.А. Ирикова; Б. Карлоффа, А.С. Казарновского, В.И. Кондратенко, В.В. Кондратьева, В.Б. Красновой, Б.Л. Кучина, Б.З. Мильнера, Б.А. Лагоши, Г.Р. Латфуллина, Л.И. Лехциера, Л.А. Лимоновой, Г.С. Одинцовой, Ф.П. Петкевича, Н.Ф. Ревенко, В.М. Семенова, В.Г. Смирнова, Д.В. Соколова, Н.Н. Тренева, Дж. О'Шонесси, Н.Ф. Федоровой, Л.К. Франевой, В.Г. Шарковича, Ж. Йосса, Е.В. Якушевой, Ли Якокки и др.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методов обеспечения устойчивости производственного процесса и минимизация убытков предприятия, при возможных аварийных остановках технологических участков, на основе совершенствования системы технического обслуживания оборудования, создания математических методов исследования и оптимизации структуры системы.

Для достижения сформулированной цели необходимо решить следующие задачи: выбрать и обосновать критерии качества системы технического обслуживания оборудования; разработать модель устойчивости производственного процесса и модель экономических потерь при возможных аварийных остановках оборудования; разработать методику анализа устойчивости производства и убытков в системе технического обслуживания предприятия; разработать математический аппарат синтеза системы технического обслуживания оптимальной по показателям устойчивости производства и экономичности управления.

Объектом исследования является система технического обслуживания технологического оборудования предприятия.

Предметом исследования являются проблемы обеспечения устойчивости производства и снижения экономических потерь при возможных аварийных остановках оборудования за счет системы технического обслуживания.

Теоретическая и методологическая основа. Поставленные в работе задачи решены с использованием результатов научных трудов отечественных и зарубежных ученых. В качестве методической базы исследования использованы экономико-математические методы, методы системного анализа, специализированные математические пакеты. Теоретической и методологической основой исследования явились научные труды ведущих специалистов в данной области.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующих положениях, выносимых на защиту: предложены критерии качества системы технического обслуживания технологического оборудования предприятия: устойчивостью производства и экономичность системы, (экономические убытки предприятия, имеющего систему устранения аварийных остановок). Устойчивость производства предлагается оценивать средним временем пребывания производства в состоянии сбоя, а экономичность потерями валового дохода от сбоев производства и расходами на содержание специалистов; разработаны математические модели устойчивости производства экономичности системы, элементами которых являются распределения задач по ликвидации сбоев и количества специалистов по уровням системы, экономическая значимость производственных участков и частота аварийных остановок на них; разработана методика оптимального распределения задач по устранению сбоев по уровням системы, обеспечивающего повышение эффективности функционирования системы обслуживания;

- разработана методика оптимального распределения заданного фонда оплаты труда специалистов системы технического обслуживания оборудования предприятия по уровням системы.

Реализация результатов диссертационной работы позволяет повысить показатели устойчивости производства и экономичности системы.

Практическая значимость работы. Практическая значимость

Ф диссертационной работы заключается в том, что разработан математический аппарат решения задачи повышения эффективности системы технического обслуживания на основе разумной централизации устранения сбоев производства и совершенствования организационной структуры системы.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ. Основные научные результаты и выводы, полученные в А диссертационной работе, докладывались и обсуждались, начиная с 2000 года, на научных конференциях и семинарах различного уровня. Полученные в диссертации результаты нашли применение в практической работе на ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение», были использованы в учебном процессе и при выполнении НИР кафедры управления в социальных и экономических системах УГАТУ.

Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованнои литературы и приложения.

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Галимзянов, Искандер Витальевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Современное состояние предприятий приборостроения характеризуется сильной изношенностью оборудования. Это обстоятельство приводит к частым аварийным остановкам станков, к нарушению ритмичности производственного процесса.

Вышедшие из строя узлы и детали станка требуют замены в минимальные сроки. В этих условиях возрастает роль системы технического обслуживания технологического оборудования. Система должна обладать высокой эффективностью в снижении потерь от сбоев и затрат на содержание самой системы. Следовательно, рассмотренные в диссертационной работе задачи весьма актуальны.

2. Выбраны критерии качества системы технического обслуживания: устойчивость производственного процесса и экономичность системы обслуживания. Устойчивость производства предлагается оценивать средним временем пребывания производства в состоянии сбоя на определенном календарном отрезке времени. Этот показатель зависит от длительности идентификации аварийной остановки, формирования решения по ее ликвидации и от времени устранения причины сбоя. Экономичность управления определяется величиной потерь валового дохода за время сбойной ситуации и затратами на содержание системы обслуживания.

3. Предложена математическая модель показателя устойчивости производства, обслуживаемого системой устранения аварийных остановок. Модель связывает критерий устойчивости - долю времени пребывания производства в состоянии сбоя за заданный календарный срок, распределение возникающих проблем устранения сбоев по уровням системы обслуживания, количество специалистов (механиков) на производственных участках, цехах и на заводе и уровень их квалификации.

4. Разработана математическая модель экономичности системы обслуживания. Модель связывает критерий экономичности - сумму экономических потерь от сбоев и затрат на содержание системы, распределение проблем по уровням системы и количество специалистов, закрепленных по уровням.

5. Система технического обслуживания оборудования имеет иерархическую структуру с числом уровней, равным трем. Каждый уровень решает свои задачи. Первый связан с аварийными остановками, причины которых сравнительно быстро устраняются. На втором решаются реже возникающие задачи и более сложные по характеру. Третий уровень решает проблемы, связанные со сложными авариями, которые длительны по времени восстановления.

На каждом уровне системы работает определенное число специалистов. Их нехватка влияет на оперативность устранения сбоев, а избыток увеличивает расходы на их содержание. Таким образом, требуется определить оптимальное число специалистов на уровнях системы.

Разработана методика определения количества специалистов на уровнях управления, оптимального по критериям устойчивости производства и экономичности управления. Внедрение методики на ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение» позволило улучшить выбранный показатель экономичности управления на 160 руб/час, что составляет уменьшение экономических потерь от сбойных ситуаций на содержание специалистов на 19%.

6. Разработана методика оптимального распределения проблем устранения сбоев в производстве. Полученное решение повышает показатель экономичности управления в ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение» на 13,6% в год, обеспечивая устойчивость производства не ниже той, которая сейчас имеет место.