Введение к работе
Актуальность темы. Повышение эффективности управления производственными комплексами в настоящее время.немыслимо без шрокого внедрения современных средств вычислительной техники, экономико-математических методов и создания на их основе автоматизированных систем управления (АСУ). В последние годы для исследования поведения, выработки стратегии развития, а также принятия оптимальных управленческих решений в технико-экономических системах находят широкое применение автоматизированные методы: планирования производства, управления технологическими процессами, материально-технического снабжения, управления транспортными процессами и т.п., и для достижения этих целей интенсивно используются методы моделирования.
Судоремонтное производство вообще, и производство Канонерского судоремонтного завода в частности, является исключительно многопрофильным. Это обусловлено тем, что завод выполняет все виды ремонта судов самых разных типов. Такое положение заставляет завод иметь в своем распоряжении достаточно разнообразные запасы ремонтных материалов и судового оборудования. Кроме плановых капитальных и текущих ремонтов судов заводу праходдтся выполнять достаточно большое количество заказов по устранению на судах аварийных повреждений различного характера, начиная от корпусних и включая поврежедения теплотехнического, электротехнического оборудования, судовых систем и другой различной судовой техники.
Для выполнения многообразного комплекса ремонтных работ на судах завод должен располагать необходимыми рациональными объемами технического оборудования и материалов, запасы котооых должны быть определены как на основе научных исследований, так и учитывая многолетний опыт эксплтатационной деятельности завода.
Учитывая большую разнотипность судов, тазяообоазие коопусяых
несущих конструкций, многочисленную номенклатуру судового оборудо вания, ресурсных материалов (грунты, лаки, краски, крепек, армату ра и т.п.), на заводе уже давно возникла объективная необходимосг создания автоматизированной системы управления материально-технического обеспечения (АСУ МТО).
Решение задач управления запасами потребовало, в свою очеред своевременной закупки и транспортировки оборудования и материалов на склады завода, а следовательно и решения задач управления тран спортными процессами и создания подсистемы АСУ ТТЛ.
Весь этот комплекс задач обусловил требования создания интег рироваяной АСУ (ИАСУ), обеспечиващей более эффективное фуякциояи рование производственных процессов судоремонтного производства в достаточно жестких условиях рыночных отношений.
За последние два десятка лет накоплен большой зарубежный и отечественный опыт решения задач управления запасами, как в плане решения научных проблем разработки математических методов, так и в решении инженерных задач, с учетом использования математического и программного обеспечения различных АСУ в ряде отраслей народ ного хозяйства. Однако, следует заметить, что многие разработки были выполнены в условиях плановой экономики и командно-административной системы управления народным хозяйством и не учитывали специфики рыночных отношений.
В связи с этим целью исследования данной диссертационной работы является использование опыта разработки и решения задач упрг вления запасами и организацией транспортных процессов их пополнения в рамках создания автоматизированных систем управления для пс вышеяия эффективности функционирования судоремонтного производсті
Для реализации поставленной цели в работе решаются следувдш основные задачи:
- рассмотрение и выбор концептуальных и математических моделей с позиций их использования при создании интегрированной АСУ
MTO (3) ТТП в условиях судоремонтного производства;
разработка основных положений практического применения выбранных концептуальных и математических моделей управления запасами системы материально-технического обеспечения (СМТО) и транспор-тяо-технологических процессов (ТТП) создаваемой ЙАСУ;
исследование организационных принципов и форм построения создаваемой ИАСУ 3 ТТП, учитывающих особенности судоремонтного производства,с целью повышения эффективности управления.
Объектом исследования в диссертационной работе является судоремонтное производство и повышение его эффективности с помощью разрабатываемой и создаваемой ИАСУ 3 ТТП, как средства поддержки вырабатываемому и принимаемых решений.
Предмет исследования в работе составляет комплекс концептуальных и математических моделей, выбираемых для использования управления запасами и траяспортно-техяологическими процессами обеспечения судоремонтного производства при создании ИАСУ.
Методы исследования. Методологической основой и общетеоретической базой проводимого исследования служат принципы системного анализа пооцессов формального описания функционирования ИАСУ 3 ТТП, а также эвристические методы и экспертные оценки использующие обобщение практического опыта эксплуатации судоремонтного производства.
Научная новизна полученных в работе результатов заключается в следующем.
-
Предложены методологические аспекты системного проектирования АСУ МТО производственного процесса судоремонтного предприятия, учитывающие специфические особенности и основные цели системы; определены оптимизационные задачи проектирования как многоэтапного процесса.
-
Определены организационные принципы и формы, заложенные в
«
ИАСУ 3 ТТП и учитывающие особенности объекта управления (структу-
_ 4 -
pa, сложность и интенсивность связей, экономические механизмы, информационные технологии, инструментальное обеспечение), цеятрализО' ванность и эффективность управления.
3. Разработана центрированная граф-модель и стохастическая математическая модель транспортяо-технологического процесса перевозк грузов, основанные на теории марковских процессов и дифференциальных уравнениях Колмогорова.
'4. Для автоматизированной системы моделирования предложена ко цептуалъная и математическая модели анализа и нормирования технико экономических показателей функционирования СМТО, основывающихся на сети фреймов и понятии формальных агрегатов.
-
Алгоритмизированы методологические аспекты создания АСМ на базе проблемно-ориентированного подхода с выделением концептуальны элементов, разработкой модельных компонентов и вычислительяо-имита циоякых алгоритмов.
-
Разработаны методы среднесрочного и долгосрочного прогнозе рования изменения ресурсов и алгоритм оперативного регулирования г сурсов малой инерционности.
-
Обоснована математическая модель управления комплексом "склад-базы" с получением оптимального решения задачи на основе имитациончого моделирования.
Практическая ценность. В результате проведенных исследований доказана целесообразность и эффективность теоретических разработої и алгоритмических средств методологии организации и функционирования ИАСУ МТО и транспортно-гехнологическими процессами производственных судоремонтных предприятий, оптимизацией решения задач на о< нове имитационного моделирования.
Полученное математическое обеспечение доведено до методичесю
рекомендаций и алгоритмов и использовано в исследовательских разр
ботках по повышению эффективности работы производственно-траяспор1
ных комплексов и конкретных мероприятий, проводимых в организация отрасли.
Реализация работы. Разработанные в диссертации методические рекомендации: по проектированию ИАСУ МТО ТТП; по управлению транс-портно-технологическими процессами используются на Канонерском судоремонтном заводе (г.Санкт-Петербург). Методики, алгоритмы, прикладные программы используются в научных исследованиях и учебном процессе в Государственном университете водных коммуникаций (г.Санкт-Петербург) .
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы
докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конфе
ренциях: на Всесоюзной конференции "ТРАНСКОМ-94" в октябре, 1994 г.
(г.Санкт-Петербург); на Международной конференции в г.Люблине,
Польша, в сентябре, 1994 г. "
Публикации. Основные положения диссертации изложены в четырех публикациях.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литетатуга. Содержит 212 страниц машинописного текста, иллюстрирована 31 тэисунком и включает пять таблиц.