Экономико-математическая модель оптимизации распределения трудовых ресурсов (стр. 3 из 10)

Следует заранее, правда, предупредить, что никакие вычислительные машины, никакие математические методы не избавляют нас от необходимости всегда творчески подходить к составлению календарных планов. Как и ко всякому машинному решению задач планирования производства к возможности решения задач календарного планирования следует относиться как к удобному инструменту, освобождающему нас от наиболее трудоемкой работы. Однако машинное решение не исключает необходимости анализа полученного решения, проработки плановых заданий с рабочими, мастерами, технологами. Это тем более справедливо на сегодняшнем этапе, когда математические модели задач календарного планирования выглядят еще довольно схематично и во внедрении математических методов в планирование работы производства делаются еще первые (уже и сейчас не безрезультатные) шаги.

Заметим, что не только трудоемкость составления графиков не способствует широкому внедрению календарного планирования на предприятиях. Этому мешают также сложившиеся на предприятии системы планирования и оценки работы цехов по общим объемным показателям, не нацеливающим участки на выполнение конкретных производственных заданий. Сегодня цех, как правило, ориентируется на то, чтобы произвести такие работы, которые дают ему некоторый определенный объем трудовых затрат в нормо-часах, и чтобы при этом не был превзойден данный фонд расхода заработной платы. Достижения этих целей, как правило, отодвигающих конкретные производственные задачи цеха в масштабах всего предприятия на второй план, часто бывает достаточно для того, чтобы получить право на различного рода материальные и общественные поощрения. Этому еще в большей степени способствует непродуманное внедрение методологически расплывчатых систем хозрасчета в цехах.

Несмотря на то, что при таком характере управления производством внутри цеха, казалось бы, должно усугубляться положение с «дефицитной» и что в конце концов такое управление, на первый взгляд, должно стать невыгодным для цеха, однако это не так. Предприятие в целом вынуждено реагировать на такое положение увеличением запасов и растягиванием производственного цикла с тем, чтобы гарантировать себя от сбоев. В результате положение стабилизируется на том уровне запасов и том уровне «дефицитен», который приемлем и для цеха, и для предприятия. Что касается информационной стороны вопроса, то при таком положении, очевидно, характер управления довольно несложен, тем более, что до последнего времени это не сказывалось на оценке деятельности предприятия и было как с экономической, так и с административной стороны допустимо.

Кроме того, цех мало заинтересован в работе по календарному графику еще и потому, что при оптимальном или близком к оптимальному графике, как показывает опыт, резко возрастает интенсивность работы каждого рабочего и цеха в целом, вместе с тем рабочий знает, что в условиях сдерживания среднего уровня заработной платы это немедленно приведет только к снижению расценок.

1.2 Представление календарных планов

1.2.1 Обсуждение задачи

Начнем рассмотрение вопросов построения математической модели задач составления календарных планов с анализа форм представления план-графиков работы производственных цехов и участков, т. е. с той информации, которую необходимо получить в конце решения задачи — на выходе из ПК. Такой анализ позволяет точнее сформулировать саму задачу, так как при этом яснее вырисовывается неизвестное и становится возможным предъявить требования для получения необходимой для решения задачи исходной информации, описать условия и ограничения, определяющие процесс решения задачи.

Предварительно отметим, что мы рассматриваем задачи календарного планирования в традиционной постановке, начиная от технологических маршрутов и нормативов; можно себе представить и такую постановку, которая хотя бы отчасти решала вопросы технологического проектирования и нормирования или, по крайней мере, использовала варианты технологических маршрутов, а не раз и навсегда заданный маршрут.

Такие попытки усложнить формулировку задач календарного планирования нам кажутся преждевременными. Конечно, как это будет видно из дальнейшего, имеются объективные возможности рассматривать при решении задач календарного планирования — особенно в последовательных схемах решения — варианты технологических маршрутов. Однако трудности решения задач календарного планирования на современных вычислительных машинах пока настолько велики, что такие алгоритмы нельзя рекомендовать для широкого использования. Это будет возможно, когда кибернетическая промышленность обеспечит нас более быстродействующими вычислительными системами, которые можно будет арендовать для решения задач такого рода, и то при условии, если на предприятиях будут работать малые машины, способные решать простейшие задачи и систематизировать большие массивы информации. В решении задач автоматизации технологического проектирования и нормативных расчетов также возникают некоторые затруднения.

Поэтому при решении задач календарного планирования следует ограничиться такой постановкой, которая позволяла бы, во-первых, получать эффективные результаты в требуемой для производства форме, и, во-вторых, не требовала бы больших усилий для подготовки необходимых для решения задачи исходных данных.

В связи с последним требованием на первых шагах приходится ограничиться теми данными, которые имеются на предприятиях в настоящее время — пооперационными нормативами, коэффициентами переработки норм, линейными (в смысле строгой очередности последовательности выполнения операций) технологическими маршрутами и т. д.

Технологическую привязку операций к оборудованию также будем считать заданной, хотя бы в том смысле, что для каждой операции указывается заранее фиксированная группа взаимозаменяемого оборудования. Такая фиксация групп взаимозаменяемого оборудования, как правило, не бывает сложной.

Изменение технологической привязки, а также технологического маршрута может быть проделано после первоначального решения задачи составления календарного плана и анализа результатов. Вначале работа по внесению такого рода изменений, надо думать, будет весьма трудоемкой, однако впоследствии уже на стадии технологического проектирования можно будет (вследствие более точного понимания динамики и характера загрузки оборудования на предприятии) принимать более обоснованные технологические решения, которые будут значительно меньше корректироваться в результате решения задачи составления календарных планов.

Дальнейшее расширение постановки задачи — это уже, как говорится, вопрос техники; решение этого вопроса практически состоит в разработке алгоритмов и методов машинного формирования исходных данных, участвующих в решении формулируемой нами задачи календарного планирования.

1.2.2 Графики Ганта

Существует множество различных способов наглядного представления календарных планов работы производственных участков. Наибольшее распространение получили графические способы, предложенные еще Г. Л. Гантом. Образец такого графика представлен на рис. 1.1.

Рис 1.1

Каждая операция на рисунке представляется отрезком, по длине равным продолжительности выполнения операции в выбранном масштабе времени.

Начало и конец выполнения операции обозначаются отметками ┌ и ┐ соответственно. Под отрезком обычно записываются основные характеристики операции, в нашем случае — номер детали и номер операции. Принято записывать также величину партии деталей, для больших участков полезно указывать еще и номера рабочих мест, на которых выполняются предыдущая и последующая операции данной детали.

На рис. 1.1 представлен так называемый график работы участка, из которого видна загрузка каждого рабочего места по сменам. Для правильной подготовки участка к работе, для организации четкой диспетчерской службы полезно также из этого общего графика выбрать графики движения отдельных деталей в процессе производства, как это сделано, например, на рис. 1.2. Иногда бывает целесообразно выделять посменные графики работы, это создает определенные удобства для работы сменного мастера, мастеров-наладчиков.

Для производственно-экономического анализа деятельности участков особенно удобно представление в виде графиков Ганта хода фактического выполнения производственного задания с указанием отклонений от плана-графика и символическим обозначением причин отклонений (отсутствие материала, несвоевременная подача инструмента, отсутствие инструкций, технологических карт, рационализация технологии, увеличение темпа работы и т. п.).

Рис 1.2

Обычно такого рода графики чертятся на плотной бумаге. Однако существует множество способов упрощения этих работ. Разработаны способы отражения графиков на специальных световых табло. Используются специальные стенды, для которых заготавливаются заранее картонные прямоугольники всевозможной длины и различных цветов. Эти картонки соответствуют отрезкам, отображающим время выполнения операции на графике. Различным деталям, по крайней мере тем, за обработкой которых следует проводить особый надзор, ставятся в соответствие картонки различных цветов.

1.2.3 Сетевые графики

В последние годы широкое распространение получили особые формы представления как самих «технологических маршрутов», так и календарных планов в виде так называемых стрелочных диаграмм или сетеых графиков. Такие формы представления чаще всего используются при разработке календарных планов (а также системы управления реализацией этих планов) в случае сложных разработок, выполнения индивидуальных заказов особой важности, проектировании уникальных объектов в сжатые сроки и т. д