Система экономической оценки технологических процессов плавки и литья в чугунолитейном производстве тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Система экономической оценки технологических процессов плавки и литья в чугунолитейном производстве"



"р

На правах рукописи

ПУРЯЕВ Айдар Султангалневич

СИСТЕМА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПЛАВКИ И ЛИТЬЯ В ЧУГУНОЛИТЕЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Специальность 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1997

Работа выполнена на кафедре экономики, организации и управления производством Камского политехнического института

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ -

заслуженный деятель науки и техники РТ, доктор технических наук, профессор Б.Л. Кузнецов.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

доктор экономических наук, профессор О.В. Завьялов

кандидат экономических наук, доцент Т.П. Некрасова

ОАО "КамАЗ" (г. Набережные Челны)

Защита состоится дСУ ГГЬсЯМФ 997 года в 15 часов на заседании диссертационного совета К 063 63 03 при Санкт-Петербургской государственной инженерно-экономической Академии по адресу: 191002 г. Санкт-Петербург, ул. Марата, 27 ауд. 324

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Академии.

Автореферат разослано?^ 1997 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат экономических наук, доцент Л .С. Серова

1.Общая характеристика работы

1Л. Актуальность темы исследования

Условия функционирования рынка, определяют решение основной проблемы экономики - повышение эффективности использования ограниченных ресурсов - все более актуальной, ключевой. Одним из направлений методологии науки в решении данной проблемы является оптимальное использование в цехах ресурсосберегающих, малоотходных и безотходных способов плавки и способов изготовления из них точных отливок с требуемыми свойствами в условиях действующего производства и предвидимого будущего.

Проблема выбора наиболее благоприятного варианта технологических процессов в литейном производстве связана с такой совокупностью критериев производства, как охрана окружающей социальной и экологической среды, экономия материальных, трудовых ресурсов, капиталовложений, энергии; себестоимость, качество сплава и отливок; технико-экономические показатели процессов; гибкость производства и бесперебойность процессов; возможность механизации и автоматизации процессов и т. д. Данная научная работа заключается в исследовании проблемы экономической оценки и выбора варианта технологических процессов плавки и литья при разработке проектов модернизации и создания чугунолитейного цеха.

Методологическим и методическим аспектом решения задачи выбора оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна посвящены труды таких исследователей, как Шумихина B.C., Грачева В.А., Кузнецова Б.Л., Расулова С.А., Жельниса М.В., Магницкого О.Н., Четверу-хина С.И., Шестакова Н.В., Павлова O.A., Володина Н.В., Колобова A.A., Липгарта А.Д., Бондарева Г.С., Терентьева М.В., Абрамяна В.Г., Караулова И.Н., Голенкова Ю.В., а также специалистов НПО "ОРГСТАНКИНПРОМ", ГПТЭИ "ОРГСТАНКИНПРОМ", МВТУ им. Баумана исследовательских учреждений ВНИИлитмаш,Гипростанок. Следует заметить , что работы этих ученых принесли значительный вклад в решении выше поставленной проблемы в условиях плановой системы народного хозяйства. Но современные условия реформирования хозяйственного механизма требуют качественного анализа и переработки, корректировки и адаптации результатов данных исследований, т.к. в силу разных причин они не могут быть в полном объеме востребованными в практике промышленных предприятий.

До сегодняшнего времени исторически складывалось, что технологические процессы в основном создавались без учета экологических требований, а экономии материальных, трудовых , капитальных ресурсов и энергии не уделялось достаточного внимания. Развитие промышленности, наращивание ее потенциалов приводит к такому крайне неблагоприятному закономерному

явлению, как рост отрицательного воздействия ее на экологическую систему. Устранить без больших усилий данную закономерность в ближайшее время будет невозможно,поэтому решение задачи выбора оптимального варианта технологических процессов в литейном производстве особо актуально с точки зрения экологических аспектов.

Составляющие элементы производственных ресурсов (энергия, капитал, материальные и трудовые ресурсы) ограничены в своих размерах. Их использование требует комплексного системного подхода в более полном объеме, учитывая специфику, динамику, и направления развития современной отечественной промышленности. Правильный выбор варианта технологического процесса с позиции учета данного фактора способствует повышению эффективности отдельного производства и является составляющей частью в решении основной проблемы экономики - повышения эффективности использования ограниченных ресурсов.

Все это обусловило цель диссертационного исследования.

1.2.Цель и задачи исследования

Целью исследования является совершенствование системы экономической оценки технологических процессов плавки и литья при их выборе в чугунолитейном производстве.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• выявление закономерности и тенденций развития литейного производства в отечественном машиностроении;

• проведение анализа существующих методик по выбору вариантов технологических процессов плавки и литья чугуна, выявление их достоинств и недостатков;

• обоснование и классификация комплекса частных параметров оптимизации, необходимых при выборе варианта технологических процессов плавки и литья в чугунолитейном производстве;

• обоснование целесообразности, пригодности используемого метода оптимизации при решении задачи выбора технологических процессов плавки и литья чугуна;

• проведение анализа современных комплексных подходов оценки эффективности проекта и метода сравнительной экономической эффективности, выявление, уточнение их достоинств и недостатков;

• разработка методических рекомендаций по выбору оптимального ( с точки зрения заказчика) варианта технологических процессов и их сочетаний в чугунолитейном производстве.

1.3.0бъект н предмет исследования

Объектом исследования являются предприятие и проектно-технологическая организация чугунолитейного производства отечественного машиностроения.

Предметом исследования являются технологические процессы плавки чугуна и формовочно-заливочных операций (ФЗО), связанных с чугуном (технологические процессы литья чугуна).

1.4.Общая методика исследования

Методологической и теоретической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых-исследователей, а также официальные методические и руководящие материалы, посвященные решению рассматриваемой проблемы. В ходе исследования использовались методы системного, математического и логического анализа.

1.5.Научная новизна диссертации

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

- выявлена закономерность и тенденции развития литейного производства в отечественном машиностроении;

- обоснованы достоинства и выявлены недостатки существующих методов выбора вариантов технологических процессов плавки и литья в отечественном литейном производстве;

- обоснован комплекс частных параметров выбора оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна;

- обоснована целесообразность применения обобщенного критерия оптимизации выбора (функции желательности Е.С. Харрингтона) варианта технологических процессов плавки и литья чугуна; используемый обобщенный критерий оптимизации получил определенное теоретическое развитие;

- на основе анализа современных комплексных методов оценки эффективности и метода сравнительной экономической эффективности выявлены достоинства, недостатки существующей теории оценки инвестиционных проектов и предложены соответствующие рекомендации по ее развитию;

- разработаны методические рекомендации по определению оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна,сочетаний технологических процессов каждого участка ( участка плавки, участка ФЗО, участка термофинишной обработки (ТФО)) при реализации проекта модернизации и создания чугунолитейного цеха соответственно.

1.6. Практическое значение

Практическая ценность работы заключается в предложенных рекомендациях по выбору оптимального варианта технологических процессов плавки и ФЗО, сочетаний технологических процессов участка плавки , участка ФЗО, участка ТФО при реализации проекта модернизации и создания чугунолитейного цеха, внедрение которых позволяет более полно осуществить системный подход выбора, при этом количественно учесть воздействие социальных, экологических и других качественных факторов.

1.7.Апробация работы

Основные положения и результаты исследования докладывались на семинарах аспирантов кафедры "Экономика и менеджмент в машиностроении" Санкт-Петербургской государственной инженерно-экономической академии, на заседаниях " Экономика , организация и управление производством " Камского политехнического института, на Международной научно-технической конференции "Молодая наука - новому тысячелетию" (24-26 апреля 1996 года, г. Набережные Челны). Отдельные положения разработанных методических рекомендаций используются в работе Литейного завода ОАО "КамАЗ".

1.8. Публикации

По теме диссертации опубликованы 3 научные статьи, 3 тезиса докладов на конференции, в которых изложены основные положения работы .

1.9. Структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, 3-х глав, заключения, списка использованной литературы, списка условных обозначений, сокращений и приложений.

Во введении кратко обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи, определены объект и предмет исследования.

В первой главе "Развитие литейного производства и проблема оптимизации технологических процессов плавки и литья чугуна" определена сущность оптимизации технологических процессов плавки и литья в чугунолитейном производстве, обобщены частные параметры оптимизации процессов плавки чугуна и литья из них отливок, выявлены закономерность и тенденции развития литейного производства, обоснована актуальность решения проблемы выбора технологических процессов плавки и литья .

Во второй главе "Анализ существующих методов обоснования и выбора варианта технологических процессов плавки и литья в чугунолитейном производстве" выявлены достоинства и недостатки существующих методик

определения благоприятного варианта технологических процессов плавки и литья чугуна. На основе полученных выводов сделано заключение о необходимости совершенствования системы экономической оценки и выбора варианта данных проектных решений в современных условиях.

В третьей главе "Определение наивыгоднейшего варианта проектных решений в чугунолитейном производстве":

- предложен и обоснован комплекс частных параметров оптимизации, необходимый при выборе варианта технологических процессов плавки и литья чугуна;

- обоснована целесообразность и пригодность используемого метода оптимизации ( метода функции желательности Е.С. Харрингтона ) при решении диссертационной задачи выбора;

- проведен анализ , на основе которого выявлены и уточнены достоинства и недостатки современных комплексных подходов в оценке эффективности инвестиционных решений и метода сравнительной экономической эффективности;

- разработаны методические рекомендации по выбору оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна,сочетаний технологических процессов участка плавки, участка ФЗО, участка ТФО.

В заключении изложены выводы и предложения как результат исследования. В приложении представлены: условный пример выбора технологического процесса плавки чугуна по разработанной методике; сравнительные расчеты подтверждающие некоторые выводы и заключения.

2. Основные результаты исследования и их краткое обоснование

Проведенный в диссертационном исследовании анализ существующих методов обоснования и выбора варианта проектных решений плавки и литья чугуна позволяет сделать следующие выводы.

На данный момент в качестве методологической основы существующих методик выбора варианта технологических процессов плавки и литья чугуна является метод сравнительной экономической эффективности, т.е. окончательный выбор осуществляется по минимуму среднегодовых приведенных затрат. Необходимо сразу отметить, что данный подход несмотря на свои достоинства, нельзя использовать в современных условиях реформирования экономики без предварительного анализа и корректировки.

Следует констатировать тот факт, что рассмотренные методики частично или полностью не соответствуют тенденциям развития отечественного и мирового литейного производства, а именно:

- экологической и социальной направленности исследований по разработке и оптимальному использованию процессов плавки,ФЗО и ТФО отливок;

- оптимизации технологических способов получения отливок (плавки, ФЗО, ТФО ) с целью снижения материалоемкости, энергоемкости, и повышения точности литья;

- переходу отечественной экономики к рыночному механизму хозяйствования. При этом очевидно полное отсутствие соответствующих критериев оптимизации при выборе варианта проектных решений плавки и литья чугуна.

Некоторые методические рекомендации являются узкоспециализированными, т.е. разработаны для строго определенного количества типов производств, вариантов технологических процессов или вообще для выбора основного оборудования. Поэтому для решения выше поставленной диссертационной задачи требуется системный подход в более полном объеме, заключающийся в учете выявленных тенденций развития отечественного литейного производства.

Первоначальной ступенью достижения выше поставленной цели является разработка комплекса частных параметров оптимизации (возможных параметров техпроцесса, требующих оптимизации). Для этого в работе объект исследования рассматривается в виде системы "производство отливок из чугуна" (см.рис.), состоящей из упорядоченных в пространстве и во времени подсистем.

Автором предлагается при выборе оптимального варианта проектных решений использовать комплекс частных параметров оптимизации, представленный в таблице 1 и состоящий из следующих групп: 1.Технико-технологическая; 2. Технико-экономическая; 3. Экологическая; 4.Социальная; 5.Группа качественных параметров; 6. Экономическая. Для количественной оценки и сравнения экологических частных параметров различных технологических процессов могут использоваться значения их как в натуральных единицах измерения (кг/т, Вт/м2 и т.п.), так и относительные безразмерные величины, рассмотренные в диссертации. Социальная группа представлена в виде одного частного параметра - количественной оценки уровня охраны труда работающих технологическим процессом (Кт ), рассчитываемой по методике предложенной исследователями ВПТИлитпрома: Кт= к° *Кр, (1)

где К 0 - коэффициент охраны труда, зависящий от технологических операций:

К°= £Об/ЕО, (2)

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДСИСТЕМА ПЛАВКИ ЧУГУНА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ

ПОДСИСТЕМА ФОРМОВОЧНО-ЗАЛИВОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ (ФЗО)

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ

ПОДСИСТЕМА ТЕРМОФИНИШНОЙ ОБРАБОТКИ (ТФО)

ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ ЧАСТЬ

ИНФРАСТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВА

отливок из

ЧУГУНА

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДСИСТЕМА ПРОИЗВОДСТВ/ > ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА

СОЦИАЛЬНАЯ ПОДСИСТЕМА ПРОИЗВОЛ СТВА ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА

Рис.1. Структура системы "производство отливок из чугуна"

Комплекс частных параметров оптимизации Таблица 1

Плавка чугуна

Литье чугуна

Технике -

1) Вид и марка чугуна

2) Максимальная технологическая температура расплава С

3) Минимальное содержание серы после выплавки , 10 -2 %

4) Группа (категория ) сложности литья по признакам 1,3,5,6 -10

Техннко -

1) Тип производственного процесса

2) Удельная производительность труда , т / чел * час

3) Максимальная производительность, т / час

4)Цикл плавки и выдержки литья, час

технологические

1) Вид и марка чугуна

2) Класс точности по неразъемным размерам

3) Класс точности по разъемным размерам

4)Класс шероховатости отливок

5)Группа (категории) сложности литья по признакам 1,3,5,6 -10

6)Толщина основных стенок, мм

7) Масса отливок, кг

8) Коэффициент выхода годного металла (ш0тл/ ш *.м.)

9) Коэффициент использования металла ( Ш лег/ Ш ота)

экономические

1)Тип производственного процесса

2) Удельная производительность труда , т/чел * час

3) Максимальная производительность, т/ час

4)Длительность процесса литья, час

Экологические

1) Тепловое излучение , Вт / м2

2) Шум, дБ А

3) Вибрация, дБ

4) Пыль, кг/т

5)Вредные вещества , мм3/т Социальные

1)Коэффициент охраны труда работающих технологическим процессом (Кт от 0 до1 )

Качественные

1) Комплексный показатель КИФ , баллы

2) Комплексный показатель прочих требований заказчика, баллы

Экономические

1) Внутренняя норма доходности от реализации проекта (IRR), %

2) Срок окупаемости инвестиций (Ток), лет

3) Капиталовложения в проект (KV), млн. руб._

где £ О Б - сумма всех безопасных и безвредных операций данного технологического процесса;

2 О - общее количество всех операций данного технологического процесса.

К р- коэффициент охраны труда работающих :

К р = £ Рб/2 р, (3)

где X Р Б - количество всех работающих на безопасных и безвредных операциях;!: Р - количество работающих на всех операциях данного технологического процесса.

1С может колебаться в пределах от 0 до 1 и должен являться паспортной характеристикой, рассчитываемой технологом- разработчиком.

Для количественной оценки подгруппы частных параметров, характеризующих качество исполнения функций (КИФ) технологическим процессом и подгруппы прочих параметров, необходимость в учете которых зависит от требований заказчика необходимо использовать метод экспертных оценок. Оценка качества исполнения функций является составляющей частью метода функционально-стоимостного анализа (ФСА) и достаточно изложена в диссертации.

Технико-технологические и технико-экономические группы частных параметров оптимизации имеют стандартный набор ограничений, используемых проектировщиками, технологами при выборе оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна.

Учитывая методологическую неразработанность оценки эффективности инвестиционных проектов с позиции народнохозяйственного подхода, в качестве частных параметров оптимизации экономической группы предлагается использовать локальные показатели комплексной оценки эффективности, а в частности:

внутреннюю норму доходности проекта (1Я11);

срок окупаемости капиталовложений, рассчитываемого по дисконтированному денежному потоку (Ток);

величину необходимых для проекта капиталовложений (КУ).

Таким образом, задача выбора оптимального варианта из существующих альтернатив является компромиссной задачей с несколькими частными параметрами оптимизации, что адекватно реальной ситуации в производстве.

С целью более полного учета всех вышеперечисленных частных параметров оптимизации при выборе наилучшего варианта технологического процесса как плавки, так и литья чугуна предлагается использовать процесс обобщения, ведущий к единому параметру оптимизации. Данный способ в целом позволяет учитывать предъявляемые требования к параметрам опти-

мизации, т.е. определить обобщенный параметр как количественный, единый, однозначный и соответствующий требованию универсальности и полноты.

В диссертации, в качестве обобщенного параметра оптимизации, обоснуется целесообразность применения функции желательности Е.С. Харринг-тона. В основе построения этой функции лежит преобразование значений частных параметров оптимизации, имеющих разную физическую сущность и размерность, в единую безразмерную шкалу желательности (предпочтительности). Данная шкала, представленная в таблице 2, является психофизической и представляет собой градацию субъективных оценок исследователя желательности (предпочтительности) того или иного значения частного параметра оптимизации. Значение частного ¡-го параметра, переведенное в шкалу желательности, называется частной желательностью (с1:) и лежит в интервале от 0 до 1 (0 - абсолютно неприемлемый уровень параметра, 1 - самый лучший уровень параметра).

Таблица 2

Шкала желательности

Желательность Отметки на шкале желательности

Очень хорошо 1.00- 0. 80

Хорошо 0. 80 - 0. 63

Удовлетворится ьно 0.63-0.37

Плохо 0. 37 - 0. 20

Очень плохо 0. 20 - 0. 00

Числа, представленные в табл. 2, являются некоторыми точками, которая задается уравнением:

ё = ехр I - ехр ( - у ' ) | , (4 )

где д - желательность чатного параметра; у ' - кодированное значение частного параметра;

Этот сложный закон не является единственной возможностью. Однако возник он эмпирически в результате наблюдений за реальными решениями эксперимента торов. Кривая обладает полезными свойствами как непрерывность, монотонность, гладкость. К тому же в областях желательности, близких к 0 и 1, она менее "чувствительна" к изменениям значения параметра чем в средней зоне (от 0.20 до 0.80). Это позволяет более точно устанавливать количество допустимых вариантов решения (с с! > 0.37).

Окончательный выбор оптимального варианта решения осуществляется по максимуму обобщенной функции желательности (Ц), которую целесообразно определять по формуле:

Dj = d i* d 2* ....* d i *».* d и Г (5)

где d i - частная желательность i-го параметра оптимизации ;

Dj - обобщенная желательность j - го варианта решения;

п - количество частных параметров оптимизации.

В связи с тем, что частные и обобщенная функции желательности представляют собой некоторые абстрактные построения, а решение поставленной задачи связано с использованием статистических данных (значений частных параметров оптимизации ) представлялось интересным исследовать их следующие свойства: адекватность, статистическая чувствительность и эффективность.

В результате исследований подтверждено, что с частными и обобщенными параметрами можно проделывать все вычислительные операции, определенные на множестве значений параметров. А обобщенную функцию желательности можно использовать в качестве критерия оптимизации при исследовании. Показано, что соотношение между статистической чувствительностью, эффективностью желателыюстей параметров и самих параметров оптимизации зависит в конечном итоге от функции перевода значений частных параметров (у) в их кодированные значения (у '), что в свою очередь определяется способом задания проектировщиком (заказчиком ) контрольных точек по параметрам (в т.ч. и ограничения).

В конечном итоге решение диссертационной задачи зависит от используемого способа оценки инвестиционных проектов. Поэтому очередной задачей достижения поставленной цели диссертации является проведение анализа методов экономической оценки инвестиционных решений.

Проведенный анализ метода сравнительной экономической эффективности в сравнении с современными комплексными подходами в оценке инвестиций (методическими рекомендациями, утвержденными постановлением ГКНТ СССР и Президиумом АН СССР от 03.03.88 г.; методическими рекомендациями, утвержденными постановлением Госстроя России, Минэкономики РФ, Минфина РФ и Госкомпромом России от 31.03.94 г.; методикой " Cash flow ".разработанной ЮН ИДО ООН ) позволил уточнить и выявить следующие их достоинства и недостатки .

С помощью показателя минимума приведенных затрат осуществляется народнохозяйственный подход. Показатель позволяет благодаря нормативному коэффициенту эффективности дополнительных капвложений (Е »), выбрать варианты проектов, при которых достигается наилучшее сочетание с точки зрения суммарного минимума затрат отрасли, народного хозяйства. Слагаемое Е„ * К с одной стороны характеризует эффект от реализации инве-

1-4

стаций в данных производственных объектах, а с другой является величиной ущерба (точнее будет сказать, величиной недополученного эффекта) народного хозяйства, за счет отвлечения данного ресурса инвестиций на те самые определенные объекты, вошедшие в план инвестиций.

Показатель минимума приведенных затрат со всеми своими недостатками, все таки прост в вычислении и избегает предварительных, сложных, маловероятных процедур прогнозирования цены выпускаемой продукции, нормы дисконта и жизненного цикла проекта.

Основной трудностью в настоящее время является расчет показателя Е„ или установление способа принятия его единого, например, для отрасли или всего хозяйства. Решение этой задачи изменило бы концепцию многих исследователей по поводу показателя минимума приведенных затрат.

Представляется интересным показать недостатки вышеуказанных комплексных подходов оценки инвестиций, выявленные в результате анализа, так как в современной экономической литературе они не отмечаются.

Метод "потока наличности " ("Cash flow") позволяет оценить эффективность проекта лишь с позиции пригодности для первичного хозяйственного субъекта, т. е. интегральный экономический эффект или чистая текущая стоимость (Net Present Value, NPV ), а также все другие критерии, определяемые на основе NPV являются локальными. Они не позволяют достоверно выбрать оптимальный вариант из совокупности эффективных с точки зрения отрасли или народного хозяйства. Не учитывают при этом ограниченность производственных ресурсов (труд, земля, капитал) с точки зрения всей экономической системы.

Современные комплексные подходы для учета динамики затрат и результатов проекта, нуждаются в процедурах прогнозирования цены продукции по периодам жизненного цикла ( Ц[), ставки дисконтирования ( г ) и величины самого периода жизненного цикла ( Т ). Процесс определения данных параметров экономической группы является сложным, вероятностным и в то же время обязательным.Методики комплексной оценки эффективности инвестиций не вполне адекватно соответствуют своему названию. Комплексность в данных методических рекомендациях представляется как всесторонний учет экономических факторов, т. е. тех, которые позволяют проявить свое воздействие в виде стоимостного отражения на результатах или на затратах проекта . В принципе комплексные методики позволяют учесть воздействие качественных факторов (например, социальных, экологических и т. п. ) на выбор варианта , но не осуществляют их количественной оценки для определения приоритета воздействия.

В результате проведенного исследования и решения выше сформулированных задач для достижения поставленной цели в диссертации предлагают-

ся методические рекомендации по выбору оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна, сочетаний технологических про-цесов участка плавки , ФЗО, ТФО при реализации проекта модернизации и создания чугунолитейного цеха соответственно.

В качестве исходных проектировщик должен иметь:

- продолжительность жизненного цикла проекта (прогнозная величина) до !-ой модернизации действующего производства (Т; год, мес.);

- объем производства (продаж) годного литья по каждому периоду жизненного цикла проекта ( прогнозные величины ; В i, В г, ... , В т; т / год, т/ мес);

- прогнозное значение нормы дисконта ( г);

- ограничения ( желательные уровни ) и значения второй контрольной точки по разработанным группам параметров оптимизации.

При разработке проекта создания нового чугунолитейного цеха предлагается воспользоваться следующей методикой :

1. На первом этапе, по заданным значениям ограничений (желательных уровней) и вторых контрольных точек первых пяти групп частных параметров оптимизации (т. е. кроме экономических ) для каждого участка вновь создаваемого чугунолитейного цеха (плавильного, формовочно-заливочного, участка термофинишной обработки ) необходимо определить количество допустимых вариантов решения по следующим критериям:

Djn> 0.37, Di-H> 0.37,О;*Ф°> 0.37 , (6)

где Djn, D j Ф"3, D j ТФ° - значение обобщенного параметра оптимизации, установленная по первым пяти группам частных параметров j - ых вариантов плавильного участка, участка ФЗО, ТФО соответственно.

2. Далее, для общего количества всевозможных сочетаний допустимых вариантов технологических процессов всех участков создаваемого цеха необходимо определить значения частных параметров оптимизации экономической группы: IRR, KV, Т 0k . Расчет рекомендуется в силу своей громоздкости выполнить на ЭВМ.

3. Для окончательного определения оптимального сочетания проектных решений каждого участка чугунолитейного цеха необходимо:

• по заданным ограничениям частных параметров комплексной оценки инвестиций (экономической группы) определить их желательности (di ). Для этого :

- определить по двум контрольным точкам (первая точка - ограничение) механизм перевода yi в у/ в виде прямой :

у,' = а * yi + b ;

- определить частные желательности каждого параметра экономической группы и для каждого j- го допустимого сочетания техпроцессов (dij);

- проверить по показателю статистической чувствительности ( г|) полученную шкал}' желательности каждого частного параметра оптимизации экономической группы. Если r)di > г| у-,, то полученная прямая вышеуказанного вида является пригодным механизмом перевода у> в у,', а полученные шкалы желательностей достаточно чувствительны к изменениям .

Данная процедура определения шкал желательностей и ее проверка на пригодность является общеобязательной для всех случаев, проектов, групп частных параметров, то есть всегда и везде где осуществляется обобщение методом функции желательности Харрингтона. Это касается как частных, так и обобщенных шкал желательностей.

• определить обобщенные функции желательности по каждому j-му допустимому сочетанию вариантов:

D j = Ч Djn * d ij*dzj*d3j, (7 )

где d ij , d 2j, d 3j - частные желательности параметров экономической группы ( IRR, KV, Ток соответственно) j -го варианта решения;

• по критерию Dj > 0.37 определить совокупность тождественных по результатам, допустимых по их значению, эффективных по локальным критериям эффективности ( по IRR, NPV, Т , KV ) сочетаний техпроцессов для создаваемого чугунолитейного цеха.

• пределить оптимальный вариант проектного решения, который наиболее лучшим образом соответствует всему комплексу ограничений по критерию Dj —> шах.

Проект модернизации действующего чугунолитейного цеха может разрабатываться в виде:

• проекта модернизации одного участка;

• проекта модернизации двух участков;

• проект модернизации всех трех участков (плавильного; участка ФЗО; ТФО-участка).

Методика по выбору оптимального варианта проектного решения в третьем случае заключается в подборе оптимального сочетания вариантов модернизации каждого участка. В этом случае вид критерия оптимизации не меняется, то есть представляется формулой ( 7 ). Отличие заключается в-деталях расчета.

Во втором случае заключается в подборе оптимального сочетания вариантов модернизации двух участков; при разработке проекта модернизации одного участка - в выборе оптимального варианта технологического процес-

са этого участка. То есть обший подход первых двух методик является аналогичным вышеизложенному подходу при разработке проекта создания чугунолитейного цеха. Отличие лишь заключается в деталях расчета и в окончательных формах критерия оптимизации представленных ниже:

0]= (8)

0|= *Ц<И * с! 1]*(1 (131, , (9)

где Б ] * - значение обобщенного параметра оптимизации, установленного по первым пяти группам частных параметров (кроме экономической) j - го варианта решения модернизируемого участка;

О]", ЦФ-3 - значение обобщенной функции желательности, установленного по первым пяти группам частных параметров (кроме экономической) j - ых вариантов модернизируемых плавильного и формовочно-заливочного участка соответственно.

3. Выводы н предложения

Проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы.

1. Развитие промышленности, наращивание ее потенциалов приводит к такой закономерности, как росту отрицательного воздействия ее на окружающую природную и социальную среду. С другой стороны,развитие промышленности непосредственно связано с ограниченностью существующих ресурсов, являющейся наиболее актуальной в условиях функционирования рынка. Поэтому одним из возможных направлений методологии науки в решении данной проблемы правомерным следует считать экологическую и социальную направленность исследований по оптимальному использование в цехах, ресурсосберегающих, мало- и безотходных способов изготовления точных отливок с требуемыми свойствами.

2. Анализ существующих методов решения задачи выбора технологических процессов плавки и литья чугуна показал, что они не могут сегодня дать требуемого результата в силу разных причин, и , прежде всего в силу частичного или полного несоответствия их современным тенденциям развития отечественного и мирового литейного производства.

Исследование технологических процессов плавки и литья чугуна позволило обобщить возможные частные параметры оптимизации исследуемых процессов, используемых при выборе варианта решения, показало несоответствие некоторых частных параметров современным тенденциям развития литейного производства, в частности экологической и социальной направ-

ленности исследований в литейном производстве и переходу отечественной экономики крыночным механизмам хозяйствования;

В диссертации на основе анализа разрабатывается и предлагается совершенствованный комплекс частных параметров оптимизации.

4. Проведенный анализ современных комплексных подходов в оценке эффективности проектов и метода сравнительной экономической эффективности позволил выявить и уточнить их достоинства и недостатки,учет которых позволяет осуществить более полный, системный подход в поиске компромиссного решения данной и аналогичных задач.

5. В диссертации предлагаются методические рекомендации определения оптимального варианта технологических процессов плавки и литья чугуна,а также сочетания технологических процессов каждого участка при разработке проектов модернизации и создания чугунолитейного цеха соответственно. Эти рекомендации предполагают использование в качестве метода оптимизации обобщенную функцию желательности Харрингтона, позволяющую более полно осуществить системный подход выбора, при этом количественно учесть воздействие социальных, экологических и других качественных факторов.

6. Предложенный научно обоснованный и адаптированный метод функции желательности Харрингтона в решении диссертационной задачи может, быть на практике использован в качестве корректного, оригинального способа приведения к тождественному виду сравниваемых вариантов.

По теме диссертации опубликованы следующие работы :

1) Системный подход к решению проблем в экономике машиностроения. - В кн.: Молодая наука - новому тысячелетию : Тезисы докладов Международной научно - технической конференции (24 - 26 апреля 1996 г.). Часть 2. Наб.Челны: КамПИ, 1996г. , 288 с.

2) Выбор типа плавильного агрегата методом ФСА. - В кн.: Молодая наука - новому тысячелетию : Тезисы докладов Международной научно-технической конференции (24 -26 апреля 1996 г.). Часть 2. Наб. Челны: КамПИ , 1996 г., 288 с.

3) Метод функции желательности как метод системного подхода к решению задач экономики литейного производства - В кн.: Молодая наука -новому тысячелетию : Тезисы докладов Международной научно-технической конференции (24-26 апреля 1996 г.).Часть 2. Наб.Челны: КамПИ, 1996 г.,288 с.

4) Программно-целевое проектирование - концепция системного подхода к решению проблем машиностроения . - В кн.: Сб. студ. работ по специальности "Экономика и управление производством Вып. 2 / Под ред. Б.Л. Кузнецова. Наб.Челны: КамПИ, 1996 г., 47с.

5) Выбор экономически оптимального материала для кокилей методом функции желательности. - В кн.: Сб. студ. работ по специальности "Экономика и управление производством ". Вып. 2 / Под ред. Б.Л. Кузнецова. Наб.Челны: КамПИ, 1996 г.,47 с.

6) Использование ФСА при выборе типа плавильного агрегата - В кн.: Сб. студ. работ по специальности "Экономика и управление производством". Вып 2 / Под ред. Б.Л. Кузнецова. Наб.Челны : КамПИ , 1996 г., 47 с.

Подписано в печать С-?■

Формат 60x84/ 16. Усл.-печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 422

Участок оперативной полиграфии КамПИ, 423 810,г.Набережные Челны , Новый город, проспект Мира ,13