Файл: Голенко Д.И. Статистические модели в управлении производством.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 140
Скачиваний: 0
ления следующей точки контроля и, таким образом, цикл повторяется.
Практически только на данной стадии комплекс процедур сбора и обработки информации выполняется непрерывно. Д а ж е в периоды выполнения процедуры оперативного управления сбор информации должен продолжаться. Если же в момент наступления новой точки контроля на стадии оперативного управления не выработаны управляющие воздействия на основании предыдущего порогового состояния, то подготовленные решения аннулируются, и решение принимается на осно вании новых данных. Следует заметить, что быстро действие оперативного управления должно быть доста точно высоким, чтобы указанная ситуация происходила как можно реже.
Управление (планирование) материально-техничес ким снабжением. На данной стадии в условиях серийно го производства решаются следующие два класса задач.
На этапе годового планирования определяются пот ребности в различных материалах на основе данных о потребностях в ресурсах и остатках ресурсов от преды дущего года, оптимизируются сроки и количества пос тавляемых материалов с учетом норм загрузки тран спортных средств и времени хранения материалов на складах до момента фактического потребления, выби раются поставщики с учетом минимизации транспорт ных расходов. Таким образом, на этой стадии решаются в основном задачи, типичные для теории управления запасами.
На стадии оперативного |
управления решаются |
за |
дачи перераспределения ресурсов между цехами с учетом |
||
сроков их ближайших поставок, |
чтобы не допустить |
сры |
вов в будущем. Возможно возникновение потребности в материалах, отсутствующих на складах завода. Поэто му важными функциями подсистемы управления матери ально-техническим снабжением являются расчеты обоснованных минимальных запасов остродефицит ных материалов, а также методы обнаружения и прог нозирования срывов поставок. Такие методы должны базироваться на статистических данных о срывах пос тавок и календарных потребностях в различных матери алах на протяжении длительного времени, а также по-
строении на основании полученных данных (возможно, и целого ряда других) статистических закономерностей, которые позволяют достоверно прогнозировать возмож ные срывы производственного процесса.
В качестве основных математических моделей для обоих классов задач могут быть использованы имитаци онные модели для определения потребностей в основных видах материалов и полуфабрикатов на раз
личных |
стадиях |
функционирования производства, а |
||
также |
сетевые |
модели поставок различных видов мате |
||
риалов, увязанные с планом производства изделий. |
||||
Выполнение |
функции |
перераспределения ресурсов |
||
на стадии |
планирования |
материально-технического |
снабжения осуществляется начиная с низшего уровня системы. Сначала решается задача оптимального пере распределения ресурсов во времени внутри элементов низшего уровня. Данная процедура не имеет ничего об щего с перераспределением ресурсов на стадии опера тивного управления, обусловленным коррекцией плана. Перераспределение ресурсов, осуществляемое на лю бых уровнях на стадии управления материально-техни ческим снабжением, всегда взаимосвязано-
Если на втором уровне не обеспечивается проведе ние указанного перераспределения своими силами, данная процедура переходит на первый уровень систе мы, если же невозможно решить задачу перераспреде ления и на этом уровне, функции решения передаются высшему директивному органу.
На каждом уровне временное перераспределение ресурсов происходит на основе решения оптимальной задачи на имитационной (нестандартной или сетевой) модели, в результате которого составляется график поставок детализированный по цехам и ресурсам. Та
ким |
образом, система управления на стадии управле |
|||
ния |
материально-техническим снабжением, так же как |
|||
и ,на |
стадии |
оперативного |
управления, |
работает по |
принципу «снизу — вверх» с |
постоянным |
охватом зада |
||
чами |
оптимизации все большего числа производствен |
|||
ных |
объектов |
и ресурсов. |
|
|
Перейдем к детальному описанию основных стадий управления серийным производством.
Функционирование системы управления на стадии годового планирования (технико-экономическое и про-
t
изводственное планирование). Дадим описание этапов работ, проводимых на стадии годового планирования.
Этап 1. На основании утвержденного ВДО |
планово |
го задания П3 , включающего перечень изделий, |
которые |
предполагается выпускать в будущем году, и сроков их
выпуска, |
составляется |
задание на |
оптимизацию |
плана |
по объему |
продукции. |
В качестве |
математической |
моде |
ли для оптимизации плана целесообразно использовать
либо |
имитационную модель работы завода |
в целом, |
либо |
(если работа носит детерминированный |
характер) |
модель линейного программирования. Модель позволя ет по укрупненным затратам ресурсов на каждое изде лие (заказ) определить оптимальные объемы выпуска изделий [1.22]. Исходные данные передаются в ИВЦ для реализации оптимальных задач. Последнее состав ляет содержание этапа 2. Цель расчета состоит в отыс кании при заданных производственных ресурсах и зат ратах производства наилучших объемов производства, которые оптимизируют некоторые технико-экономичес
кие характеристики |
производства (загрузку оборудова |
ния, рентабельность, |
прибыль). Поскольку оптимизация |
возможна по одному |
критерию, в ИВЦ подготавливает |
ся несколько вариантов расчетов, в каждом из которых параметры порознь достигают наилучших значений. По лученные варианты расчетов передаются на следующий этап для анализа.
Этап 3. Полученные варианты детально анализиру ются и выделяются наиболее перспективные. Данная процедура осуществляется одной из экономических служб завода, например планово-экономическим отде лом (ПЭО). Одновременно полученный на основании расчета объем работ Пі* сравнивается с плановым заданием П3 . Если П і * ^ П 3 , то можно составлять раз вернутый годовой план завода, в результате чего осу ществляется переход на этап 7 стадии годового плани рования. Если Пі*<сП3 , корректируется плановое зада ние. Последнее требует определения оптимального до полнительного количества ресурсов, необходимых для выполнения первоначально выделенного планового за дания в плановый срок. В этом случае осуществляется переход на этап 4.
Этап 4. Разрабатывается задание на оптимизацию годового плана по ресурсам. Задача заключается в
38 |
1 |
отыскании минимального набора |
имеющихся |
ресур |
сов. Математической моделью |
для решения |
такой |
задачи может служить имитационная модель функцио нирования производственного подразделения. Для еди ничного или мелкосерийного производства, по нашему мнению, наиболее полные данные могут быть получены при использовании многосетевой модели, методы пост роения которой описаны в 5.24. Общая модель собирается из унифицированных подмоделей, отражающих произ водство отдельных изделий. По каждой работе сетевых подмоделей заданы интенсивности основных видов ре сурсов. Параметры многосетевых моделей могут быть рассчитаны для нескольких вариантов оценок ресурсов с целью проведения работ в каждой подмодели, напри мер, вариантов для нормального и интенсивного темпа
работ, |
вариантов с |
измененной |
технологией обработки |
и др. |
Данные о всех |
вариантах |
сетевых графиков вмес |
те с рекомендациями по вариации параметров переда ются в ИВЦ для расчета. Обработка полученных вари антов проводится на этапе 5 на основе известных мето дов расчета многоцелевых сетевых моделей с определе нием оптимального распределения ресурсов [2,10, 2.26, 5.24]. Вариации распределения ресурсов достигаются за счет изменения сроков выпуска некоторых изделий в заданных пределах, а также за счет использования подмоделей с различной интенсивностью работ. Следует заметить, что построение каждой унифицированной подмодели должно быть проведено до проектирования изделия. Такое построение включает оптимизацию мо дели по времени, выравнивание загрузки производства
по одному |
из лимитирующих ресурсов |
при |
различной |
интенсивности проведения работ и выбор |
нескольких |
||
вариантов |
технологии проведения работ |
для |
возможно |
го воздействия на загрузку оборудования и ход произ водственного процесса. Для оптимизации многоцелевой
модели |
подготавливается |
несколько |
вариантов |
исход |
||||
ных |
параметров |
в подмоделях |
с различными |
интенси- |
||||
вностями |
проведения работ и различными приемлемы |
|||||||
ми вариантами технологии. В дальнейшем эти |
вариан |
|||||||
ты |
параметров, |
включая |
планируемые |
сроки |
их |
окон |
||
чания, |
служат |
параметрами |
варьирования. |
|
Выбор |
локального критерия оптимальности позволяет опреде лить методами направленного случайного поиска [1,17]
наилучший вариант |
плана |
для |
многоцелевой модели. |
|||
После |
оптимизации |
полученные |
варианты |
передаются |
||
на этап |
6 для |
анализа. На |
этапе 6 разрабатываются |
|||
предложения, |
корректирующие |
плановое |
задание по |
|||
объему или ресурсам. Эти предложения |
формируются |
|||||
на основе результатов решенных |
ранее оптимальных за |
дач этапов 2 и 5. Основная задача этапа заключается в том, чтобы определить минимально необходимое до полнительное количество ресурсов для выполнения планового задания, а в качестве альтернативы предло жить полученный на этапе 2 оптимальный план как но вое плановое задание. Наиболее перспективные вари анты решений представляются в высшей директивный орган, который, как правило, утверждает один из вари антов. После этого управление передается на этап 7.
Этап 7. На основе рассчитанного и утвержденного ВДО варианта составляется развернутый годовой план
завода, |
который в |
дальнейшем утверждается |
также |
|||
ВДО. Далее |
управление передается на этап 8. |
|
||||
|
Этап |
8. |
Разрабатываются |
месячные и квартальные |
||
задания цехам, после чего управление передается |
этапу |
|||||
9. |
Последний осуществляется |
планирующими служба |
||||
ми |
цеха. На |
основе |
выданного |
на предыдущем |
этапе |
планового задания службами, участвующими в работе этапа 9, составляется сводная производственная модель цеха. Как будет показано ниже, в качестве таких мо делей могут быть использованы имитационные модели работы цеха (особенно при наличии влияющих случай ных факторов) либо модели календарного планирования. Для случая единичного или мелкосерийного производст ва целесообразно использовать сетевые модели. В послед нем случае модель может быть составлена по укрупнен ным объемам работ с учетом основных, затрачиваемых на эти работы ресурсов. Для каждой работы указыва ются минимальная и максимальная интенсивность ее проведения и минимальное и максимальное время, за которое она может быть выполнена.
Далее управление передается на этап 10, на котором службы цеха, ответственные за проведение этапа, разра батывают несколько вариантов задания для оптимиза* ции модели по времени. В этих вариантах должны быть отражены возможности изменения технологии проведе-
Р