Моделювання процесів використання виробничого обладнання на промислових підприємствах

 

Мпр=мо[мrмsМt].

 

Вираз в квадратних дужках і є модель виробничих можливостей підприємства. Її отримано перетином множин, здійснених по ресурсах і прийнятних по структурних обмеженнях і цільових вимог альтернативних планових рішень.

В дослідженні виробничі можливості підприємства розглядаються через суть кожної з відповідних моделей. Групи лінійних обмежень, що досліджуються в дисертації є складовими частинами моделі ресурсних можливостей підприємства, кожна з яких відповідає конкретному виду ресурсів.

Можливості по ресурсах обладнання:

 

  (1)

 

де   – дійсний річний фонд часу роботи i-го обладнання;   – введення нового фонду у відповідності до приросту потужностей, що затверджуються, в тому числі за рахунок технічного переозброєння і капітального ремонту обладнання;   – дійсний річний фонд часу роботи одиниці обладнання   – шукана кількість додаткових одиниць обладнання i. Суворі рівності необхідно дотримувати тільки для найважливішого унікального обладнання. Завантаження інших видів обладнання встановлюється у відповідності до оптимальних планових рішень, що формуються з використанням моделі оптимізації планових рішень.

Можливості по ресурсах площ для установлення додаткового обладнання:

 

  (2)

 

де   – норма площі на установлення одиниці обладнання   – загальна корисна вільна виробнича площа для додаткового обладнання.

Можливості по ресурсах капітальних вкладень:

 

  (3)

 

де  – капітальні затрати на покупку, транспортування і установлення одиниці обладнання   – реально можлива кількість одиниць обладнання i, яке підприємство може придбати в плановому році; К* – частина загального обсягу грошових коштів, що іде на придбання обладнання.

Аналогічно розглянуті і можливості підприємства по матеріальних і трудових ресурсах, фонду заробітної плати. Таким чином, модель ресурсних можливостей, наведена в роботі системою співвідношень, як змінні величини включає компоненти   (шуканий випуск виробів j; шукана кількість додаткових одиниць обладнання i; шукана додаткова необхідна кількість матеріалів l; шукана кількість додаткових робітників λ). Сукупність цих векторів і є принциповою моделлю планового рішення.

В другому розділі “Економіко-математичні методи і моделі процесів використання обладнання” розглянуто моделі визначення оптимального терміну служби обладнання, моделі визначення структури виробів, випуск яких передбачається включити в план виробництва, з урахуванням оптимізації завантаження основного виробничого обладнання.

Цілеспрямована робота по вишукуванню резервів поліпшення використання обладнання знаходиться в прямій залежності від зменшення його простоїв і передбачає скорочення запасів не встановленої і зайвої техніки, вдосконалення структури наявного парку машин і обладнання, зниження втрат робочого часу і підвищення коефіцієнту змінності. Рішення цих задач вимагає створення цілісної і гнучкої системи управління, яка дозволить повніше реалізувати функції планування, обліку, аналізу і регулювання використання основних фондів.

Для проектування такої системи визначальним є формування основних показників використання основного виробничого обладнання підприємства, найважливішим з яких служить визначення їхніх термінів служби в процесі експлуатації. Оскільки умови сучасного виробництва, що визначають терміни служби, істотно змінюються в часу, то цілком ясно, що економічно доцільний термін служби техніки – категорія динамічна, кількісно змінювальна в часу і об'єктивно існуюча для даних умов виробництва.

В дисертації відмічається, що економічно доцільні терміни служби відображають не індивідуальну тривалість використання конкретної групи обладнання, а середню тривалість функціонування у виробництві всієї сукупності обладнання даної конструкції. В зв'язку з цим не слідує ототожнювати поняття економічно доцільного терміну служби і оптимального терміну заміни зношеного обладнання, де перше визначає відтворення конкретного парку машин в нормальних умовах їхнього функціонування, друге – доцільну тривалість експлуатації обладнання в певних умовах. Оптимальний термін заміни зношеного обладнання як функція конкретних умов експлуатації описується кривою розподілу, де економічно доцільний термін служби визначає математичне очікування даного розподілу.

В дослідженні розглянуто математико-логічний алгоритм розрахунку завантаження верстатного обладнання і його структури по кожному виду. Сукупність запропонованих моделей дозволяє простежити основну методику і послідовність робіт, направлених на оптимізацію використання основного обладнання підприємства з урахуванням розробки раціональних виробничих програм практично на будь-який календарний період і дадуть можливість опробувати різноманітні варіанти виробничих програм по підприємству в цілому, не вдаваючись до експериментів на реальному об'єкті. При цьому необхідно відмітити, що оптимальне планування на основі економіко-математичних моделей є в деякому сенсі науковим передбаченням. Цілком очевидно, що вірогідність таких передбачень є прямим слідством адекватності моделей і об'єкту (в математичному сенсі), повноти і якісності інформаційної бази і програмного забезпечення.

Запропонований в роботі комплекс моделей планування завантаження обладнання функціонально поділяється на дві групи: моделі оптимального планування і моделі техніко-економічних розрахунків. Останні безпосередньо не включають елементів оптимізації і розуміються як математико-логічний апарат (комплекс відповідних алгоритмів), що забезпечує проведення аналізу з метою оптимального планування роботи виробничого обладнання. Моделі цієї групи можуть функціонувати як для підприємства в цілому, так і для його виробничих підрозділів.

Промислове підприємство (зокрема машинобудівне) володіє певним парком верстатного обладнання, об'єднаного за технологічними ознаками і технічними характеристиками в групи під певним шифром. Інформаційною вихідною базою для проведення розрахунків є виробнича програма (перелік номенклатури виробів, які підлягають виготовленню на підприємстві в конкретному часовому періоді; по кожній позиції номенклатури задано кількість виробів на випуск).

Інформаційною базою всіх подальших розрахунків служить матриця трудомісткості, елементи якої визначають