Оценка ресурсов обеспечения ритмичности производственной деятельности участка мелкосерийного машиностроительного производства на основе имитационного эксперимента тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Оценка ресурсов обеспечения ритмичности производственной деятельности участка мелкосерийного машиностроительного производства на основе имитационного эксперимента"

1*3 — 1 МЗ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ ИМЕНИ СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ

На правах рукописи

УДК 656. 012. г. 012.122.

БОЛОТОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

ОЦЕНКА РЕСУРСОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РИТМИЧНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАСТКА МЕЛКОСЕРИЙНОГО МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ ИМИТАЦИОННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

08.00.13. - »кономико-матвматическив методы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономический

наук

Москва - 1791

Работа выполнен« на кафедре . экономической кибернетики Государственной Академии Управление имени Серго Орджоникидзе.

Научный руководитель •

- доктор экономических наук профессор Дудорин В.И.

Офипиальиые оппоненты

- доктор экономических наук профессор Соломатин H.A.

- кандидат экономических иаук Барсова Т.Н.

Ведущая оргявизапия завод "Метеорит"

Зашита диссертации состоится 2_8_яноард_155£_£|__ 1

___час. аа заседании Специализированного совета

К.053.21.07 в Государственной Академии Управления имени Серго Орджоникидзе по адресу:

109542 Москва Рязанский проспект 99, эал заседания ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться .в библиотек« академии.

Автореферат разослан декабря 1991 г.__

Учепып секретарь Спепнализироваввого совета кандидат экономических наук

доцент Jfr&U^ - Л.Д.Абрамова

" -1С " ^ Общая нарактеристика работы

ирТДЦЧН

йктувлмюстъ проблемы

Одной из крупных задач в машиностроении является обеспечение ритмичности производства, согласованности в работе все* его звеньев. Решение этой задачи под влиянием научно-технического прогресса систематически актуально. Научно-технический прогресс приводит к ускорению темпов обновление и расширений номенклатуры изделия, повышению их сложности, ужесточению требований к точности обработки, углублению специализации производства, увеличение связей между предприятиями я их подразделениями.

В об*сввч»ш«н ритмичности нронзводства, особу» ответствен а ость псут первичные производственные подраз-деяеМя. Дело » том, Что наруненнв проимояствешгогофатт одной производственен единипеи приводит я хесвоеарвмв»-пости выполнения плана по поставке, что влечет за' собой

V

потерн и в других связанных с вей производственных звеньях. В итоге экономике предприятия наносится огромный у верб от замораживания материальных ресурсов в сфере их перемещения от производителей к потребителям. Несмотря на очевидную важность этого участка хозяйственной деятельности в современном производств» в настоящее время повсюду имеет место большая аритмия во многих звеньях машиностроения.

Наибольший интерес для системного исследования ритмичности производства представляют предприятия, пеха, участки единичного и мелкосерийного типа производства, который характеризуется наличием наиболее широкой номенклатуры изготовляемых пли ремонтируемых изделий с малым

обьомом производства. Здесь на каждом рабочем мест непрерывно осваивается обработка новых изделий. Поэтому этом производстве часто возникают трудности в обоспечони выпуска каждого заказа в срок с одновременной полной следовательно равномерной загрузкой работающих станков всего другого технологического оборудования. В условие неустойчивости технико-организационных, плановых и друг! производственных параметров, для решения проблем римтичности производства нужен комплексный подход, помощью которого возможно было бы получить синтетически хозяйственны!) механизм, точно направленный на поддеркаш высокого уровня своевременности (ритмичности) выполнен напряженных производственных заданий.

Достижение ритмичности производства является наро; похозяйственней задачей, включающей ряд отраслевых и мб) отраслевых проблем, в числе которых расширение уоификаи: и стандартизации издеякК, совершенствование технологичен ких процессов и организационных форм производств: углубление специализации производства, улучшение матер1 алыю-техническаго снабжения. Решающим же условш организации ритмичного производства является высокий ур вень оперативно-производственного планирования в сочетай! с использованием средств вычислительной техники в качест основного элемента АСУП и как инструмента для прогп зированкя хода производственного процесса.

В работе предлагается ' подход к обеспечению высок ритмичности в ходе производственного процесса в первнчи производственны! подразделениях предприятия мелкотерийнс мавниастроенмя на основе использования методов имитапис пого моделирования в сочетании с элементами АСУ.

Цель и зодочи исследования

Основнол целью диссертационной работы является :оэдлшо н экспериментальная проверка инструментария по )иенко ресурсов обеспечения ритмичности, которып должен томочь руководителям первичных производственных юдразделеннЯ в процессе принятия управлепческпх решений, направленных на обеспечение ритмичности производства.

Для достижения поставленной цели в диссертации :формулирована необходимость реализации следующих задач:

-Анализ практики управления ритмичностью производства в первичных производственных подразделениях единично мелкосерийного машиностроения с целью установления более совершенных приемов обеспечения ритмичности пронзводсва.

-Разработка комплекса технико - организационных, плановых и экономических методов решения проблемы ритмичности конкретного" производства.

-Обоснование целесообразности применения метода имитационного моделирования для решения задачи оценки ресурсов обеспечения рнтмичпости участка мелкосерийного машиностроительного производства.

-Построение динамической имитационной модели производственного процесса, на котороп возможно было бы в полном объеме воспроизвести движение деталей от станка к стайку.

-Разработка базы данных для проведения маинапого эксперимента.

-Проведение зксперим нта на ЭВМ и обработка результатов с целью разработки практических рекомендаций по реализации механизма материального стимулирования за ритмичность производства п реалышх условиях.

Метод исследования

В работе использованы методология и методы системного анализа, имитационного моделирования, планирования эксперимента.

Объект исследования

Объектом исследования в диссертации является система обеспечения ритмичности работы производственных подразделения (участков) единично - мелкосерийного машиностроительного предприятия.

Научная новизна

Научная новизна диссертации заключается в решении вопросов совершенствования ритмичности производства для первичных подразделений единично - мелкосерийного машиностроительного предприятия с применением имитационного моделирования. Она характеризуется следующими методическими проработками:

-разработана методика оценки ресурсов обеспечения, ритмичности на базе имитационной модели, в основе которой лежит расширение алгоритма цикловых приоритетов;

-разработана методика организации и проведения эксперимента на модели;

-создана база данных на ЭВМ для эксперимента.

Пм-стическоя цевдсстъ

Применение методических разработок данной диссертационной работы в практике управления ритмичность» пронз исдсгиа позволит.

-организовать производственный процесс в условиях полной информированности состояния хода производства зо времени;

-установить обькгивпо необходимое дополнительное время занятости станков, и материального стимулирования ритмичной работы производственного участка;

-обеспечить функционирование АСУ на нижнем уровне управления в условиях сокращения объема работы управленческого аппарата;

-повысить эффективность производства, улучшить технике -экномические показатели хозяйственной деятельности производственных подразделений единично - мелкосерийного типа.

Реализация и апробация цаботм

Созданная система оценки ресурсов обеспечения ритмичности производственной деятельности участка мелкосерийного иашивосгроитвльного производства прошла экспериментальную проверку на базовом машиностроительном производственном предприятии.

Основные положения диссертации опубликованы в четырех научных статьях обинм объемом , а также

доложены и обсуждены па кафедре экономической кибернетика Государственной Академии Управления имени Серго Орджоникидзе.

Структура я объем роботы

Диссертация состоит из -введения, трех глав, заключения, библиографии и приложения.

Обьем основной части работы составил 120_ страяпл

машинописного текста.

ь

Содержание работы

Й2_введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель и определены задачи исследования.

В первой главе яроаодится анализ, существующей практики 'ц проблем обеспечения .ритмичности машиностроительного производства, рассматриваются принципы обеспечения ритмичности ж показатели ритмичности,. Анализ опыта применения математического моделирования ' ;я«я совершенствования ритмичности производства

Организационное обеспечение ритмичности направлено на то, чтобы иметь возмождость правильно оценить на каждый моыенг состояние крожзжояства, своевременно предупредить варужейие его воржаяьжого хода и оперативно воздеаст-вовать на любое возмущён не в -нем. Для атого в настояжее время создаются жа базе ЭВМ различные прогрессивные методы по разработке .ш корректировке плановых- задавив, по регулированию ■ джежвтчерованию производства в части обеспечения оргавжзажжя движения во времени и в пространстве предметов трупа.

Для разрежения «то* задачи с помощью современных возможностей ЭВМ жжтврагура представляет несколько методических подходов. Одввво, все они замыкаются на решениях составхевкя графиков производства, планировании н дпепетчеровавня. Стимулирование замыкается на опенке обычных результатов, ш то время как последаиа фактор, являясь долстввявым. отработан пока ene слабоконст-руктмьно. Здесь ест» широкое попе деятельности, тл. для различных типов производств его проявление существенно

меняется. Именно поэтому для производственны* участков мелкосерийного и единичного типа следует выделить такие факторы, которые в большей степени предопределяют ритмичность производства. И, конечно, в первую очередь это те, которые зависят от собственных возможностей каждого производственного коллектива, его собственных усилия, направленных на обеспечение рнтмичной работы.

Анализ показателей ритмичности показал, что большинство из них страдают одним существенным недостатком: они не затрагивают эконоинву производства в части те» средств, которые расходуется на обеспеченно собственно ритмичности. Кроме того, применение этих показателей требует высокого уровня планирования и учета. Только при- чэтом может быть достигнуто улучшение качества управления производством по данному направлению. Однако, здесь обнаруживается очевидный недостаток, который состоит в том, что эта система показателей ритмичности яе позволяет определить причины аритмии, характер нарушения ритма производства н уровень резервов по влияюпим факторам.

В работе предлагатся альтернат»*, учитывающая приведенные выше соображения.

Анализ опыта применения математического моделирования Показал необходимость применения метод» имитационного моделирования для решения задач поставленных в диссертации.

■ В результате анализа трех методов (онтямизапионного, 5алансового и имитационного) моделирования производственной системы, возможно прийти к выводу, что первые два метода, хотя и могут дать ощутимые результаты при реие-

ю

кии конкретных задач по обеспечению ритмичности производства, но каждый в отдельности не удовлетворяет требованиям системного исследования производственного объекта с целью решения в комплексе технологических, производственных, организационных, плановых и экономических задач по обеспечению ритмичности. В этой связи ставится задача решить вопрос с помощью метода машинного имитационного эксперимента в качестве действенного рабочего аппарата, который должен помочь руководителям первичных подразделении в процессе принятия управленческий решений, направленных на обеспечение ритмичности производства.

Во втопой главе сформулированы и обоснованы основные методологические принципы создания системы оценки ресурсов обеспечения ритмичности производственной деятельности участка мелкосерийного машиностроительного производства (АРМ-М).

Концептуальный подход к разработке методических основ формирования и совершенствования АРМ-М с применением метода имитационного моделирования заключается в способности реализовать главный критерий, оценивать собственные внутрипроизводственные резервы, направленные на обеспечение ритмичности.

Основной АРМ-М должен стать вполне конкретный хозрасчетный показатель ритмичности, который выступает, во-первых, в качестве аналитического показателя технико-организационного уровня производства; во-вторых, в качестве синтетического показателя хозяйственной деятельности производственного участка исследуемого типа.

I! первом случае, показатель ритмичности для данного

производственного участка должен отвечать на вопрос:

- какоп уровень ритмичности является оптимальным для исследуемого объекта? Вс втором случае, этот показатель должен отражать потенциальную возможность своевременного выпуска деталей, изделии в напряженных условиях и ограниченных ресурсах. Только в этих условиях показатель ритмичности может служить объективным критерием материального стимулирования за эту сторону хозяйственной деятельности производственного участка. Кроме того, в условиях АСУ это со всей очевидностью должно лечь в основу создания модели, обеспечивавшей формирование АРМ-М с использованием метода имитационного моделирования.

Такое понимание сущности понятия ритмичности производства единично-мелкосерийного типа позволяет преодолеть нерешенные практикой трудности в этой области и лредставить проблему в комплекса, а не в разрезе отдельных задач. С этой целью предлагается формировать АРМ-М в условиях, коренным образом отличающихся от традиционных методов' управления ритмичностью производства за счет применения сопоставимых синтетических показателей.

В условиях единично-мелкосерийного производства, обеспечение ритмичности достигается не только за счет согласования его параметров, но и при реализации задачи согласования процесса труда между рабочими местами, т.е. при согласовании в процессе производства движения предметов труда. Именно поэтому, в производства ежедневно возникает необходимость выбора лучшей тактики в установлении оптимальной тактики управляющих воздействии.

Для решения этой задачи, прежде всего, надо ответить на вопрос: что понимается под наилучшим результатом? Иначе говоря, надо сформировать критерия, по которому можно оценивать и сравнивать различные управляющие воздействия.

Например, исходя из цели достижения высокого уровня, ритмичности работы производственной систему необходимо правильно изначально разделить все факторы в» существенные и малозначительные. Далее с помощью этой классификации можно будет выделить основные параметры, к изменениям которых ритмичность производства имеет максимальную чувствительность. Именно такой подход, по-видимому, позволяет положить на задачу наиболее адекватную экономико-математическую модель в условиях максимального приближения критериев и ограничение к требованиям анализируемой производственной проблемы.

Как известно, одним из важнейших вопросов моделирования является обеспечение необходимой и достаточной меры сходства (адекватности) оригинала и модели. Для этого следует прежде всего выбрать такую совокупность настроечных параметров модели, которые позволяют воспроизводить по желанию исследователя важнейшие характеристики исследуемого объекта. Исходя из такой постановки задачи имитации в работе проанализированы и приняты к реализации параметры модели в виде' следующих групп:

1)-параметры производственного участка;

2)-параметры оценки ритмичности производства;

3)-параметры оперативного управления ритмичностью производства.

Совокупность вышеназванных параметров составляет

основу информационного обеспечения модели для проведения эксперимента по совершенствованию АРМ-М. Для каждой из групп параметров следует определить содержание и источник получения конкретных данных.

1. Параметры производственного участка, необходимые для формирования модели, следующие: параметры конструк-торско-технологической сложности продукции, производственной структуры и производственной мощности оборудования, параметры план-графика производства по каждой позиции номенклатуры деталей, изделий. В реальных условиях, эти параметры обычно определяются ва этапе технической подготовки производства. Для проектируемого производственного участка, их мокко получить с помоиью экспертных опенок, что позволяет проводить модельный эксперимент, как приближенный к натуре, так и в любом удобном для исследования ыасвтабе.

Для введения .масштаба в имитацию во всех случаях следует делать опенку потерь1 • в* отиоиении пелен нмита-пновиого исследования. Б данном случае в части сохранения в допустимых пределах информацию о ритмичности производства. Ярким принтером необходимости представления ■модели в ыасвтабе является ситуация, когда условия ограничения- информации определяются вычислительными возможностями применяемой для имитации на ЭВМ. Например, можно сократить в приемлемом размере номенклатуру деталей, сохраняя в допустимы! пределах при этом другие организационные, производственные и экономические параметры. Может быть сохранена численность операций в технологических маршрутах и при этом сохранить в допустимых пределах палевые результаты имита-

ццонного эксперимента. Или, например, уменьшить горизонт ■ планирования и при этом также обеспечить доверительность имитации.

Таким образом, достоверность параметров производственного участка, за счет их максимального приближения к реальному производству, позволяет обеспечить адекватность модели и достоверность намеченного эксперимента.

2. Параметры, обеспечивающие ритмичности производственного процесса, выражаются информацией с ходе выполнения план-графика изготовления каждого и: наименований изделий в каждом оперативном планово-учетном отрезке времени (смена, сутки) и за ве« плановый период (месяц).

3. Результаты оперативного управления производством Фиксируется в виде информации о последствиях непосредственного воздействия мастера па ход производства ] процессе ежесменного его регулирования с целы достижения максимального уровня ритмичности. Сюд< включаются данные о результатах корректировки ССЗ I последствиях корректировок па состояние ритмичности.

Указанные три группы параметров составляют достаточнс полную и доверительную совокупность данных дл! удовлетворительного описания процесса обеспеченш ритмичности производства, применительно и, интересуюиемэ вас производственному участку. Полный их состав можеч служить базов для разработки математического и информационно-программного обеспечения абстрактной модел! АРМ-Ы применительно к любому, производству единично-ыелкосераавого типа.

В тротьап глава рассмотрены вопросы практнчест

реализации модели оценки ресурсов обеспечения ритмичности производственной деятельности участка мелкосерийного машиностроительного производства, а также рассмотрены вопросы оценки, экономической эффективности применения имитационного комплекса. Один из параграфов третьей главы посвящен вопросам практической реализации имитационной модели на ЭВМ. В нем рассмотрены вопросы формирования информационной базы модели, приведено описание алгоритмов моделирования, а также детальное описание проведения имитационного эсперимента. Кроме того описаны варианты использования результатов имитационного эксперимента для принятия практических решений.

Применение методически! разработок, изложенных в третьей -{-лаве в практике управления производственной .. деятельностью . участка мелкосерийного машиностроительного производства позволит:

организовать производственный процесс в условиях полной информированности о состоянии хода производства во времени;

-установить объективно необходимую сумму средств для организации ритмнчпоя работы производственного участка;

-установить объективно необходимую сумму средств для материального стимулирования мастера;

-повысить эффективность производства, улучшить техпико-экономические показатели хозяйственной деятельности пронзподстЕйяяы! подразделений единичпо мелкосерийного типа.

В___ааштаазшя сформулпроввиы основные ро?-, п. ми»

диссертационной работы, которые заключаются в следующем: В диссертации доказана важность и актуальность поиска более совершенных "методов решения проблемы обеспечения ритмичности производства.

Объектом исследования являлась система обеспечения рнмтичности работы производственных подразделений (участков) единично - мелкосерийного машиностроительного предприятия. Для достижения поставленной цели в диссертации сформулирована необходимость реализации следующих задач:

-анализ теории и практики управления ритмичностью . производства в первичных производственных подразделениях единично - мелкосерийного машиностроения с целью установления слабых мест и применения более совершенных приемов обеспечения ритмичности производства:

-разработка системного комплекса технико - организационных и экономических методов решения проблемы ритмичности машиностроительного производства;

-обоснование целесообразности применения метода имитационного моделирования для решения задачи оценки ресурсов обеспечения ритмичности участка мелкосерийного машиностроительного производства;

-проведение эксперимента на ЭВМ и обработка результатов с целью разработки практических peкoмeпдa^ Ш!й по реализации механизма материального стимулирования за ритмичность производства в реальных условиях.

Основой для исследования также послужили теоретические работы советских и зарубежных авторов по организации, планированию производства, хозяйственному механизму управления народным хозяйством, экономической

кибернетики.

В диссертации изложена созданная соискателем модель АРМ-М, которая включает в себя совокупность алгоритмов, описывающих в полном объеме производственный процесс и функциональные обязанности руководства по обеспечению функционирования производства в условиях максимально приближены* к реальным.

Разработанная методика организации и проведения машинного имитационного эксперимента по модели АРМ-М позволяет осуществлять отработку рекомендация о наиболее рациональном ведении производственного процесса, о количественной величине ресурсов обеспечения ритмичности.

Полученные результаты машинного имитационного эксперимента позволяют подтвердить экономическую целесообразность внедрения модели АРМ-М в практику. Ее эксплуатация обеспечивает непосредственно экономию средств, выделяемых на обеспечение ритмичности производства и одновременно поднимает на качественно более высокий уровень практику управления производством вообще, а в условиях АСУ приведет к обеспечению рационального хода производства.

Основные положения диссертации опубликованы в следуюиих работах:

1. Вопросы разработки программного обеспечения пыитаплопноп модели "Завод" в ОС ЕС ЭВМ. - В сб.: Эяономико-математическое и пмнгапиовное моделирование с применением ЭВМ: Научныо труды - М.: МНУ, 1934, с 142144.

2. Опоим ресурсов обеспечения ритмичности участка

1в

мелкосерийного машиностроительного производства на основе имитационного эксперимента. - В сб.: Проблемы применения ЭВМ и экономико-математических методов в управлении экономикой: М., 1989.

3. Организация - систем -обработки информации. Методические указания. М.: МИУ, 1984 (в соавторстве).

4. Отладка программ для ЭВМ с использованием диалоговой системы ДЖЕССИ. - Методические указания. -М.: МИУ, 1987 (в соавторстве).