Введение к работе
.,'-.- Актуальность проблемы. Одним из важнейших направлений Усовершенствования систем управления на современных предприятиях машино- и приборостроения является улучшение систем календарного планирования (КП). В.настоящее время разработанные методы.решения задач КП охватывают в основном массовое, серийное и. частично мелкосерийное.производство,, между тем, в промышленно развитых странах предприятия крупносерийного и массового машиностроительного производства составляют лишь .20%, а.единичное и мелкосерийное'- 80% от общего их числа.
Общепризнано,. V что . создание : системы . КП единичного производства является задачей значительно.более сложной, чем для,крупносерийного, а тем более массового, производства. Еще большие, трудности.-'возникаю!'.".при. .-планировании единичного многономенклатурного .производства,, типичного для производственных подразделений.НИИ.и КБ.",
Целый ряд особенностей, присущих подобным производствам, что неоднократно отмечено в. литературе приводит: к существенному усложнению решаемых задач КП. Например, технологические операции в таких производствах выполняются как правило на универсальном оборудовании, , без специальной оснастки, .что приводит к снижению класса точности размеров и как следствие, к большому числу ручных (доводочных ;и т.п.) работ. Это приводит к удлиннению производственного цикла, увеличению объема незавершенного производства, ограничивает возможности типизации технологических процессов, применения стандартизованных решений, и, как следствие, приводят .к увеличению размерностей решаемых задач КП.
Основным подходом к решению задач КП единичного производства, учитывая большую, размерность, сложность, необходимость получения - решения : за ограниченное время являются эвристические методы, основанные на правилах предпочтения. Настройка эвристического алгоритма КП на конкретное производство сводится к подбору правила предпочтения, обеспечивающего получение субоптимальных планов для данного производства с точки зрения выбранного критерия, и является до настоящего времени неформализованной и трудоемкой задачей.
Кроме того, непостоянство номенклатуры и состава
выполняемых техопераций . в единичных. многономенклатурных
производствах приводит к тому, что качество получаемых планов
в них сильно зависит от конкретного множества планируемых
заказов. Известное средство компенсации этой зависимости -
использование рандомизированных правил предпочтения,' неприме-
. нимо для решения задач' КП единичных многономенклатурных.
производств, поскольку требует просмотра . значительного
количества вариантов в ходе решения.. / . .
Поэтому, актуальной является задача построения системы КП для единичных многономенклатурных производств, учитывающих особенности НИИ и КБ;; при этом необходимо решить задачу автоматизации настройки эвристического алгоритма КП на конкретное единичное многономенклатурное производство, а также задачу адаптации системы,: планирования, "в условиях характерных для таких производств непостоянства,номенклатуры и состава выполняемых технологических операций.
Целью работы 'является разработка : системы' календарного планирования единичного многономенклатурного производства, ориентіфованного на выполнение заказов научных подразделений нии и кв. '..._.'', "'-;
В соответствии с целью основные задачи диссертационной
работы определены следующим образом: :
Исследование. состояния научных.разработок в области' решения задач КП единичных многономенклатурных производств.
Разработка теоретико-множественной- модели объекта планирования и алгоритма построения . расписаний "на базе полученной модели ' . ,
Разработка метода автоматической настройки алгоритма построения расписаний на конкретное производство! на основе генетического подхода.
Разработка механизмов адаптации системы КП в условиях непостоянства номенклатуры и состава выполняемых технологических операций.. '..'-,' л .''-'',''."/''' '"''.
Методы исследований.'Решение поставленных задач основывается на работах по исследованию планирования и управления производством в машиностроении и других областях. В исследовании также -использован аппарат теории "множеств, теоріш.
обучения "машин, теории расписаний,'некоторые.элементы теории вероятностей и математической статистики.
Новые научные ,, результаты; и, положения, выносимые на защиту:.. ">'
-' Разработана теоретико-множественная модель задачи КП, учитывающая : особенности единичного'.' многономенклатурного производства, показана ее . несводимость к известным моделям КП. Разработан эвристический алгоритм КП для построенной модели, основанный, на использовании правил предпочтения.
.- - Разработан эффективный метод автоматической настройки эвристического алгоритма КП,на конкретное производство, путем формирования множества . альтернативных эвристик. В основу метода-решения положен генетический'подход.
... - Разработаны. . методы . адаптации - системы, календарного
планирования к изменениям характера производства, основанные
на настройке множества альтернативных эвристик на пакет
. планируемых заказов, методы оперируют специально сформирован
ным настроечным пакетом, выделенным из пакета планируемых
заказов. . -
-Разработана методика формирования настроечного пакета заказов. Введенное в работе понятие меры различия пакетов заказов позволило свести задачу' формирования настроечного пакета к задаче целочисленного, программирования.
- разработано информационное- и программное обеспечение системы календарного планирования, -'реализованное на ЭВМ типа
см-1700.;. ... ;- -'."..' .."'.--.
Практическая- ценность работы состоит в том, что ее результаты могут быть использованы для улучшения календарного планирования в производственных подразделениях НИИ и КБ, а также других производствах относящихся к единичному типу и характеризующихся большой и неустойчивой номенклатурой изделий.
Реализация результатов. работы. Выполнение данной диссертационной работы было связано с проведением темы H3-I845 "Создание опытного производства ФИАЭ на основе современных научно-технических достижений" и договора 205/89 от 15.12.88 г. "Разработка системы автоматизации проектирования и создания ЭФУ в опытном производстве НИИ (в рамках С,АПР
МАШ)" Теоретические и практические результаты диссертационной работы использованы при разработке системы , оперативного планирования опытного производства ФИАЭ им. И.В.Курчатова. Ожидаемый экономический эффект составит 50 тыс'руб.
Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований были' доложены и обсуждены на Всесоюзной конференции "Организационно- экономические проблемы повышения качества технологических систем в новых условиях,хозяйствования" 17-21 июня 1990 г в Москве; на всесоюзном -научно-техническом совещании "Теоретические и прикладные проблемы создания систем управления. технологическими процессами" 5-7. июня 1990 г в Челябинске; на всесоюзном научно-техническом совещании семинара "Микропроцессорные системы управления технологическими процессам! в ГПС" 17-22 сентября 1990 г. в Одессе; на V всесоюзном семинаре "Методы синтеза, и планирования развития структур крупномасштабных систем" 2G-28 сентября 1990 г. в Звенигороде.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы. Все основные результаты, составляющие, содержание диссертации получены автором самостоятельно..
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и-заключения. Основной материал изложен на ІЧ2 страницах и содержит / 2.. рисунков. Список литературы включает Si наименований.
