Моделювання процесів використання виробничого обладнання на промислових підприємствах

Основна увага в роботі приділяється функції планування, яка складається як сукупність дій планових і суміжних служб управління підприємства по формуванню, прийняттю і реалізації управлінських планових рішень. Причому, якщо на тривалих інтервалах часу прийняття планових рішень по використанню обладнання внаслідок динамічності і стохастичності виробничих процесів достатньо використати агреговані показники (номенклатура і асортимент виробів, що випускаються, об'ємне завантаження обладнання, зведені норми видатку матеріалів), то по мірі зменшення інтервалу прийняття рішень необхідний перехід від узагальнених до часткових виробничих процесів, і, як правило, до деталізованих планових показників роботи виробничого обладнання.

В дослідженні показано, що найбільш ефективним є використання економіко-математичних методів на рівні поточного планування, де існує можливість оптимізованого збалансування ресурсів у відповідності до річних і квартальних планів. Застосування методів оптимізації дозволяє здійснити координацію і кількісне пов'язування в часі і просторі процесів використання виробничого обладнання на промислових підприємствах.

В дисертації досліджено основні методи оптимізації використання виробничого обладнання при формуванні річних і поточних планів виробництва. Важливим при цьому є система календарних норм трудомісткості і трудозатрат на одиницю продукції на виробничих стадіях її виготовлення. Вихідними при оптимізації в роботі приймаються: модель технології виробництва; послідовність однорідних календарних періодів: h{h}; тривалість виробничого циклу (ТВЦ) для всіх “еталонних” видів продукції: Дj, jJ; безліч стадій виробництва (W) для підприємства в цілому (в машинобудуванні такими стадіями є заготівельний, механообробний, складальні технологічні переробки) ; тривалості виробничих підциклів ( тривалість  й стадії для виробу j;   відповідно початок і закінчення цієї стадії) ; кількість hj календарних періодів h (технологічних етапів), в течію яких вироб j знаходиться в процесі виробництва, визначається величиною Дj.

Шукані:   величини трудомісткості обробки виробу j на обладнанні i та трудозатрат робітників професії  в кожному календарному (обліково-плановому) періоді h з hj таких періодів (h=1, 2,..., hj) ;   величина витрати (споживання у виробництві) матеріалу l в періоді h.

В роботі відмічається така обставина. Якщо витрата праці здійснюється безперервно по послідовності всіх календарних періодів (цілком не суперечливе допущення), то витрати матеріалу передбачаються дискретно на початку кожної виробничої стадії  для виробу j. Іншими словами, зведені трудові нормативи повинні дезагрегуватися безпосередньо по календарних етапах, матеріальні спочатку по технологічних періодах, а в підсумку  по календарних етапах (всі разом  по так званих технологічних етапах).

Ситуації, в яких плановим службам підприємства необхідно формувати реальні варіанти планів {Хдоп}, описуються більшою кількістю взаємопов'язаних показників, технологічних параметрів і нормативів, що відображають ресурсні можливості, систему структурних умов і цільових вимог, що ставляться до планових рішень, які оптимізуються. Формальний запис Хорt= (ОFорt), Хорt{Хдоп} будемо розуміти як підсумковий результат Хорt функціонування процедур оптимізації ОFорt планів при конкретній ситуації. Знайдене рішення є найкращим (економічно вигідним) з безлічі {Хдоп} допустимих рішень-альтернатив.

Шуканий план Хорt, як правило є складною функцією багатьох змінних, аналітичний вид якої на час формування плану не відомий. Як змінні виступає безліч техніко-економічних умов функціонування, технологічні аспекти діяльності, зв'язки підприємства зі суміжними підприємствами і споживачами його продукції, а також цілі, які сприяють досягненню необхідних кінцевих результатів. Труднощі побудови і використання моделей оптимізації планових рішень пов'язані з вибором потрібного ступеню адекватності математичного опису виробничо-економічних ситуацій, з повнотою інформаційного забезпечення, а також з вибором методів і засобів практичного рішення відповідних оптимізаційних задач.

Плануючи діяльність підприємства в реальному виробництві, як правило, моделюється і досліджується лише та частина цієї безлічі, яка включає допустимі, тобто практичні реальні варіанти планових рішень. Власно побудова всієї сукупності таких рішень і завдання правил переваги на цій безлічі (цільових функцій) і складає зміст економічної постановки задачі формування програми випуску виробів. Подальший вибір необхідних обчислювальних засобів і програмних методів рішення на ПЕОМ, організація всього регламентованого технологічного процесу руху інформації описується у відповідних методичних матеріалах.

Будуючи модель оптимізації планів, придатну для будь-яких можливих розгалужень ситуації, передусім необхідно визначити типові компоненти загальної моделі прийняття рішень (МПР). В цілому вона розглядається як композиція часткових моделей, що відображають в майбутньому істотні аспекти функціонування підприємства в плановому періоді. Пріоритетними моделями є моделі технології виробництва (Мt), планів виробництва (Мр), ресурсних можливостей підприємства (Мr), структурних умов (Мs) цілей оптимізації (Mo). Сполучною ланкою всіх часткових моделей служить модель планів виробництва. Вона призначена погоджувати між собою техніко-економічні, технологічні, ресурсні і інші аспекти діяльності підприємства в поточному році, а при необхідності – і за його межами.

Моделі технології і плану виробництва в роботі розглядаються як еталонні, тобто принципові для побудови загальної моделі прийняття рішень по раціональному використанню виробничого обладнання. Разом з тим, ці моделі лише фіксують вид тих математичних конструкцій, за допомогою яких описуються плани і технологія як інформаційні об'єкти. Інші моделі є розрахунковими. Спільно вони дозволяють обмежити ту галузь в просторі виробничих можливостей підприємства, в якій знаходяться всі допустимі планові рішення. В кожну розрахункову модель складовою частиною входить Мр (модель ресурсних можливостей будується