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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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