Использования системы сетевого планирования и управления (СПУ) в качестве математической модели сложного производственного процесса изготовления продукции ведет к переводу экономических расчетов на строгие математические основы. Сеть обеспечивает возможность осуществления взаимоувязки и координации движения всего множества заказов, находящихся в производстве. При этом отдельные заказы (их маршруты) выступают как элементы единой системы, которая может быть подвергнута всестороннему анализу. Сетевой граф наглядно отражает существующие между операциями производственного процесса взаимосвязи, позволяет довольно точно определять обязанности между исполнителями.
Сетевая модель трактуется как модель комплекса работ, обязательной составляющей которой является сеть комплекса. Сеть комплекса рассматривается как абстрактное понятие, как ориентированный граф, отображающий отношения предшествования и непосредственного предшествования между работами комплекса. Допускается существование двух равноправных типов сетей, в одном из которых работам комплекса сопоставлены дуги (ветви) графа, а в другом - вершины графа. В отечественной литературе наибольшее распространение получили сетевые модели типа работы-дуги.
Несмотря на их широкую применимость, сетевые модели типа работы-дуги обладают одним очень существенным недостатком. При осуществлении параллельного или параллельно-последовательного вида движения предметов труда по операциям производственного процесса сети типа работы-дуги требуют введения большого количества фиктивных операций. А это значительно усложняет сеть, увеличивает объем требуемой информации при подготовке данных для расчета параметров сети.
Производственный процесс изготовления сложной продукции на предприятии может быть представлен сетевым графом без петель и контуров. Таким образом, выполняется основное требование, предъявляемое к моделируемому процессу в системе СПУ.
Особенность задач календарного планирования заключается в наличии множественности возможных вариантов решений и, следовательно, возможности выбора наилучшего из них. Для того чтобы найти оптимальное расписание для задачи календарного планирования в общей постановке, необходимо оценить огромное количество вариантов плана.
Возможны два варианта постановки задачи оптимизации. Первая из них предусматривает достижение максимального конечного результата при заданных ресурсах, а вторая - заданного конечного результата при минимальных затратах производственных ресурсов. Задача построения оптимальных планов-графиков рациональной организации производства может быть сведена к первому варианту.
Последовательность решения задачи оптимального управления производством включает в себя постановку задачи; определение цели; выбор критерия оптимальности; математическую формулировку задачи; выбор эффективного экономико-математического метода; разработку алгоритма программы и расчет.
В ходе оперативного управления производством на предприятиях решаются два типа оптимизационных задач. В задачах первого типа определяется оптимальный порядок запуска изделий в производство с целью получения минимальной длительности производственного цикла отдельных изделий. В ходе рассмотрения такой задачи решается проблема оптимальной организации производственного процесса во времени. Для решения этого типа задач используются модели объемно-календарного планирования, а в качестве оптимизационного метода - один из методов теории расписаний.
Задачи второго типа заключаются в оптимизации использования производственных ресурсов предприятия с целью достижения рациональной организации производственного процесса в пространстве. Такие задачи решаются с использованием модели объемного планирования и методов линейного программирования.
В традиционной постановке задачи календарного планирования минимизируется один из следующих критериев оптимальности:
· общее время обработки всех деталей (длительность совокупного производственного цикла);
· суммарное пролеживание деталей;
· суммарный простой станков;
· суммарное отклонение от плановых сроков окончания обработки заказов;
· средняя длительность пребывания заказа в обработке.
Критерием оптимальности, наиболее полно отражающим требование наилучшего использования производственных ресурсов (при обеспечении минимальных сроков выпуска изделий), основного требования, предъявляемого при решении задач календарного планирования, является минимум длительности совокупного производственного цикла изготовления месячного портфеля заказов. Чем меньше значение этого показателя, тем плотнее составлено расписание, а значит, лучше используются производственные мощности предприятия, его материальные и трудовые ресурсы. В свою очередь, длительность совокупного производственного цикла в значительной мере зависит от очередности обработки заказов на отдельных операциях производственного процесса.
Условие обеспечения минимальной длительности производственного цикла отдельных изделий приводит к необходимости решения так называемой «задачи упорядочения» с сохранением очередности обработки заказов на всех операциях производственного процесса постоянной. В этом случае процесс оптимизации заключается в выборе такого порядка запуска изделий в производство, который обеспечил бы минимально возможную длительность совокупного производственного цикла и минимум простоев оборудования.
Модель оптимизации графиков движения изделий в производстве с минимальной длиной расписания в сетевой постановке должна включать целевую функцию, отображающую условия наиболее эффективного выполнения комплекса работ; систему топологических ограничений, вытекающих из структуры графа; систему ограничений на используемые ресурсы
Зная правила приоритетности запуска изделий в производство и используя в качестве модели производственного процесса на предприятии систему сетевого планирования и управления (СПУ), можно обоснованно осуществлять все календарно-плановые расчеты производства:
рассчитать сквозной попроцессный (на межцеховом уровне) и пооперационный (на внутрицеховом уровне) графики прохождения конкретного заказа в производстве;
увязать их сроки с прохождением других заказов;
провести расчеты по выбору наилучшего варианта плана с позиции минимальной длительности цикла и максимальной загрузки оборудования;
рассчитать календарный график загрузки оборудования и рабочих мест;
получить график выпуска полуфабрикатов.
То есть применение системы СПУ и знание правила приоритетности запуска решений в производство позволяет рационально спланировать и скоординировать работу цехов и участков предприятия во времени и пространстве. Выходными документами процесса оперативно-календарного планирования в этом случае будут оперативный план предприятия на месяц, пооперационные графики прохождения изделий в производстве, графики выпуска полуфабрикатов и готовой продукции, графики загрузки оборудования и поточных линий, а также графики плотности работ наборных участков.
2.3.Типовые процедуры принятия решений по оперативному управлению производством
Упpaвлeнчecкoe peшeниe - этo тpyдoeмкaя и oтвeтcтвeннaя дeятeльнocть, oт peзyльтaтoв кoтopoй зaвиcит paзвитиe пpeдпpиятия. Рaзpaбoткa peшeния ocнoвывaeтcя нa aнaлизe cлoжившeйcя cитyaции, в пpoцecce кoтopoгo выдeляютcя пpoблeмныe oблacти. 6 дaннoм пpoцecce oпpeдeляютcя coдepжaниe пpoблeмы, pacпoлoжeниe ee вo вpeмeни и пpocтpaнcтвe, ee пocлeдcтвия, cтeпeнь вaжнocти и лицa, пpичacтныe к нeй. Итoг aнaлизa - фopмyлиpoвкa пpoблeмы и пocтaнoвкa цeли, a тaкжe выяcнeниe ocнoвныx пpичин cлoжившeйcя cитyaции. Пocлe этoгo paзpaбaтывaютcя кpитepии, нa кoтopыe дoлжнo oпиpaтьcя peшeниe.
Нa ocнoвe aнaлизa cитyaции и oпpeдeлeния кpитepиeв paзpaбaтывaeтcя кaк мoжнo бoльшee кoличecтвo вoзмoжныx вapиaнтoв peшeний, из кoтopыx cocтaвляeтcя бaзa дaнныx. Этoт пpoцecc пoзвoляeт нaйти нaибoлee oптимaльнoe и oбъeктивнoe peшeниe.
Мeтoды пpинятия peшeний:
1. индивидyaльный -peшeния пpинимaютcя нeпocpeдcтвeннo oтвeтcтвeнным лицoм (pyкoвoдитeлeм);
2. кoллeктивный - peшeния пpинимaютcя в пpoцecce дeлoвoгo coвeщaния, "мoзгoвoгo штypмa" или pyкoвoдитeль, cфopмyлиpoвaв пpoблeмy, в пиcьмeннoм видe дaeт пpикaзaниe cпeциaлиcтaм, cпocoбным пpивнecти cyщecтвeнный вклaд в ee paзpeшeниe, внecти cвoи пpeдлoжeния.
· Этапы принятия управленческого решения.
Упpaвлeнчecкoe peшeниe - этo peзyльтaт дeятeльнocти мeнeджepa. Эффeктивнocть yпpaвлeнчecкoгo peшeния oпpeдeляeтcя кaк cooтнoшeниe peзyльтaтoв к зaтpaтaм нa eгo peaлизaцию. В пpoцecce paзpaбoтки yпpaвлeнчecкиx peшeний нeoбxoдимo yчитывaть cлeдyющиe фaктopы:
1.xapaктepиcтикy пpoблeмы (ee cлoжнocть, cтeпeнь нoвизны, oпpeдeлeннocть и вид);
2.paзpaбoтaннocть пpoблeмы (нaличиe мeтoдик пpoгpaмм и нaвыкoв ee peaлизaции);
3.xapaктepиcтики инфopмaции (oбъeм, дocтyпнocть, дocтoвepнocть, peлeвaнтнocть и дp.);
4.oгpaничeннocть pecypcoв;
5.opгaнизaцию paзpaбoтки peшeний;
6.oмпeтeнтнocть, oбpaзoвaниe и oпыт paбoты pyкoвoдитeлeй;
7.yбъeктивныe фaктopы (coвмecтимocть coтpyдникoв, иx cплoчeннocть и дp.);
8.фopмaциoнныe тexнoлoгии/coбиpaющиe, aнaлизиpyющиe и обpaбaтывaющиe инфopмaцию.
3.Компьюреризация процедур менеджмента в производстве
Мы можем определить технологию как ряд процессов и систем, используемых организацией для превращения ресурсов в товары и услуги. Технология является формой контроля. Организации должны быть в курсе передовой технологии, чтобы иметь возможность использовать новейшие и наиболее эффективные методы операций. Мы можем разделить технологию производства на три типа: автоматизация, компьютеризация и робототехника, но остановимся на рассмотрении компьюреризации.