Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Значение определения нормативного уронш страхового задела деталей в совершенствовании нормирования незавершенного производства 10
1.1. Значение нормирования оборотных средств, вложенных в незавершенное производство 10
1.2. Место задачи определения экономически обоснованных норм страховых заделов в практике нормирования незавершенного производства 21
1.3. Исследование' методов расчета нормативных величин страховых заделов 33
Глава 2. Моделирование хода производственного процесса в условиях действия на него различного рода возмущений 44
2.1. Состояние научных и практических разработок в области применения имитационного моделирования в управлении 44
2.2. Исследование возмущений хода производства 55
2.3. Применение машинной имитации при анализе производственных ситуаций 66
Глава 3. Методика нормирования страхошх заделов деталей перед сборкой на основе имитационного моделирования 81
3.1. Установление зависимости коэффициента простоя сборки от размера страхового задела на СГД 81
3.2. Определение допустимого значения коэффициента простоя сборки из-за отсутствия деталей на СГД 98
3.3. Влияние внедрения разработанной методики и предложений на экономическую эффективность производства 107
Литература
- Место задачи определения экономически обоснованных норм страховых заделов в практике нормирования незавершенного производства
- Исследование' методов расчета нормативных величин страховых заделов
- Исследование возмущений хода производства
- Определение допустимого значения коэффициента простоя сборки из-за отсутствия деталей на СГД
Введение к работе
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года говорится о необходимости "... обеспечить наиболее рациональное использование материальных, трудовых и финансовых ресурсов как важнейшее условие улучшения сбалансированности народного хозяйства, создания необходимых резервов и достижения высоких конечных результатов" [ 6, с. 17,] •
Успешное решение этой задачи во многом зависит от улучшения использования оборотных средств.
Актуальность и народнохозяйственное значение эффективного использования оборотных средств определяется, прежде всего, тем, что оборотные средства составляют существенную часть национального богатства страны. На конец 1982 года они составили в целом по народному хозяйству 525920 млн.руб., в том числе в промышленности - 172958 млн.руб. [73] . С учетом все возрастающего значения повышения эффективности использования оборотных средств для развития экономики страны на ХХУІ съезде КПСС было принято решение "... ускорить оборачиваемость оборотных средств в народном хозяйстве на 2-3 дня" [б,с.18] .
Первостепенное значение для совершенствования управления и повышения эффективности использования оборотных средств имеет обоснованное их нормирование и строгое соблюдение установленных нормативов.
Обоснованные нормативы способствуют целесообразному использованию источников формирования оборотных средств, соблюдению режима экономии, ускорению оборачиваемости оборотных средств, укреплению договорной дисциплины и совершенствованию расчетов между хозяйственными организациями. От размера нормируемых оборотных средств в значительной степени зависят сумма платы в государственный бюджет за производственные фонды и рентабельность предприятия.
При нормировании оборотных средств особое внимание должно уделяться незавершенному производству.
На машиностроительных предприятиях незавершенное производство составляет 30-55$ в общем объеме нормируемых оборотных средств [33,90] . Это значительно превышает средний процент по промышленности в целом. Поэтому даже небольшое сокращение незавершенного производства вследствие повышения эффективности его использования высвобождает для народного хозяйства материальные ценности и денежные ресурсы на многие сотни миллионов рублей.
Значение незавершенного производства определяется не только его большим удельным весом в общем объеме нормируемых оборотных средств. Незавершенное производство является основным условием обеспечения равномерности производственного процесса. В этой связи особого внимания требует определение оборотных и страховых заделов, так как на машиностроительных предприятиях величина этих заделов в редких случаях бывает меньше 50$, а обычно колеблется в пределах 50-80$ всего незавершенного производства предприятия.
Страховые заделы создаются для компенсации влияния случайных факторов, возмущений, на ход производства и поэтому имеют огромное значение для обеспечения ритмичной работы производственных подразделений предприятий в серийном машиностроении.
Движение оборотных средств в незавершенном производстве, в том числе и страховых заделов, влияет на ускорение оборачиваемости и улучшение использования оборотных ср едств предприятия, так как размер потребляемых в производстве материальных ценностей непосредственно влияет на величину производственных запасов, а общий размер затрат на производство - на величину фондов обращения. Таким образом, установление экономически обоснованных норм страховых заделов представляет одну из важнейших задач нормирования незавершенного производства. Значительный вклад в теорию и практику нормирования незавершенного производства, в том числе и страховых заделов деталей, внесли Барнгольц СБ., Дуболазов В.А., Жевтяк П.Н., Зели-ченко И.З., Курянов А.В., Перламутров В.Л., Соколиный С.А., Со-лопенко М.И., Сытник В.Ф., Татевосов К.Г., Фасоляк Н.д.t Хенс-смен Ф. и другие авторы. Тем не менее многие вопросы нуждаются в дальнейшем развитии, совершенствовании и конкретизации. Выполненные автором исследования показали, что на машиностроительных предприятиях определение нормативных значений страховых заделов основывается часто на фактических данных о размерах страховых заделов в предшествующие периоды, недостаточно учитываются технические, организационные и экономические изменения в производственно-хозяйственной деятельности предприятия. В связи с этим существующие нормативы во многих случаях не соответствуют действительной потребности в оборотных средствах. Предлагаемые в экономической литературе методы нормирования страховых заделов имеют ряд существенных недостатков. Кроме того, в процессе нормирования страховых заделов деталей все еще не нашли широкого применения экономико-математические методы и электронно-вычислительная техника, которые не только значительно снижают трудоемкость расчетов, но и дают возможность повысить научный уровень нормирования. Целью диссертационной работы является разработка методических положений и практических рекомендаций по совершенствовова-нию нормирования страховых заделов деталей на машиностроительных предприятиях с серийным типом в условиях АСУЇЇ. Основные проблемы, поставленные и решенные в работе: - анализ и оценка существующих методов нормирования страховых заделов на машиностроительных предприятиях; - исследование возмущений хода производства и анализ производственных ситуаций вследствие действия возмущений; - разработка методики формирования нормативных значений уровня страховых заделов перед сборкой; - применение ЭВМ для нормирования страховых заделов; - экономическое обоснование целесообразности внедрения разработанной методики и предложений. Метод исследования. Теоретической и методологической основой диссертации являются труды классиков марксизма-ленинизма, решения партии и правительства, политическая экономия социализма, теория АСУ, экономическая кибернетика, экономика и организация промышленного производства, работы по теории принятия решений и использованию экономико-математических методов в управлении. Конкретным методом исследования является имитационное моделирование.
Научная новизна. В диссертационной работе содержится новый подход к решению важной задачи совершенствования планирования, основанный на имитационном моделировании. Разработана модель хода производственного процесса в условиях действия на него различного рода возмущений; предложена методика определения норм страховых заделов на складе готовых деталей (СГД), вклю - 8 чающая построение имитационной модели, которая позволяет установить зависимость коэффициента простоя сборки от размера страхового задела на СГД; исследована и реализована возможность учета потерь, обусловленных нарушением равномерности производственного процесса в сборочных цехах из-за отсутствия необходимых деталей.
Практическая ценность работы. Разработанные методические положения и рекомендации могут быть реализованы на любом машиностроительном предприятии с серийным производством при соответствующем информационном и программном обеспечении. Применение этих методик позволит установить экономически обоснованные величины страховых заделов, повысить эффективность использования и ускорить оборачиваемость оборотных средств, обеспечить равномерную работу оборудования и рабочих на предприятии, автоматизировать расчет ряда календарно-плановых нормативов. диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и трех приложений.
В первой главе "Значение определения нормативного уровня страхового задела деталей в совершенствовании нормирования незавершенного производства 1 обосновывается необходимость совершенствования нормирования и повышения эффективности использования оборотных средств в незавершенном производстве; устанавливается место задачи определения экономически обоснованных норм страховых заделов в общей задаче нормирования незавершенного производства; рассматриваются недостатки существующих методов нормирования, трудности их применения на практике и как следствие, серьезные недостатки в работе предприятий по нормированию страховых заделов.
- 9 Во второй главе "Моделирование хода производственного процесса в условиях действия на него различного рода возмущений" на основе анализа существующих подходов к решению поставленной задачи дается обоснование необходимости использования при определении нормативных значений страховых заделов деталей имитационного моделирования как основного средства решения задачи; исследуются возмущения, оказывающие негативное влияние на ход производственного процесса; построена модель ожидаемого хода производственного процесса изготовления изделия в условиях действия на него различного рода возмущений.
В третьей главе "Методика нормирования страховых заделов деталей перед сборкой на основе имитационного моделирования" предлагаются методические положения нормирования страховых заделов деталей перед сборкой; исследуется влияние внедрения разработанной методики и предложений на экономическую эффективность производства.
Выводы содержат краткое обобщение рассмотренных в диссертационной работе вопросов и рекомендации по внедрению на практике разработанных предложений.
Место задачи определения экономически обоснованных норм страховых заделов в практике нормирования незавершенного производства
Эффективность нормирования незавершенного производства на предприятиях с серийным типом производства в значительной степени зависит от того, насколько точно рассчитаны заделы. В этой связи особого внимания требует определение оборотных и страховых заделов, так как на машиностроительных предприятиях величина этих заделов в редких случаях бывает меньше 50$, а обычно колеблется в пределах 50-80$ всего незавершенного производства предприятия [93] .
Оборотные заделы возникают между двумя смежными звеньями производства: рабочими местами, поточными линиями, участками и цехами. Первое (подающее) звено определяет процесс поступления, т.е. характер (штучный или партионный), скорость, количество и сроки поступления, а второе (потребляющее) звено - процесс потребления.
Причинами возникновения оборотных заделов между двумя смежными звеньями производства может быть различный характер поступ ления и потребления предметов (штучный или партионный), разные скорости поступления и потребления предметов; различные периоды (ритмы) поступления и потребления; сдвиг начала потребления по сравнению с началом поступления предметов /[42 \.
В серийном производстве оборотные заделы определяются, в основном, между смежными цехами и участками. В экономической литературе величину оборотного задела рекомендуется устанавливать следующим образом: 1) равной размеру партии деталей, выпускаемой цехом-поставщиком; 2) равной половине размера партий деталей, выпускаемой цехом-поставщиком; 3) равной половине разности размеров партий деталей цеха-поставщика и цеха-потребителя.
Если цикловые и оборотные заделы появляются сами по себе в ходе производственного процесса, то страховые заделы необходимо создавать путем обработки в каждом цехе дополнительно такого количества деталей, которое требуется для создания страховых заделов между всеми последующими цехами.
Страховые заделы хранятся на случай непредвиденных нарушений установленных сроков или размеров поступающих партий, а также нарушений в установленных условиях потребления деталей.
Как известно, на предприятиях серийного машиностроения, имеющих дискретный характер производства, процесс движения деталей и заготовок состоит из заготовительной, механической и сборочной стадий. Если на стадиях заготовки и сборки производственный процесс регламентированный, а, следовательно, и легко управляемый, то механическое производство имеет, как правило, стохастическую природу и не поддается детерминированному описанию. Фактически, механические подразделения завода представляют собой некоторый кибернетический "черный ящик", на вход которого подаются в определенном порядке заготовки, а на выходе имеется некоторый вектор, компоненты которого: время выпуска и количество стандартных (годных) деталей в партии являются случайными,вследствие воздействия различного рода случайных возмущений на ход производства. Для поддержания ритмичности сборочного процесса заранее на начало планового периода устанавливается страховой задел деталей, величина которого на практике определяется на основе опытных данных относительно фактических отклонений в сроках изготовления партий деталей от нормативной периодичности их обработки. В настоящее время, в связи с широким внедрением экономико-математических методов и электронно-вычислительной техники в практику оперативного планирования и регулирования хода производства, проявляется возможность более точного определения нормативного уровня страхового задела деталей.
Автором разработана методика определения норм страховых заделов на складе готовых деталей (СГД).
Выбор для исследования СДТ обусловлен тем, что все детали (сборочные единицы), необходимые для сборки изделий в сборочном цехе, должны поступать на СГД. Следовательно, от состояния заделов на складе и в частности, от размеров страховых заделов в значительной степени зависит равномерность сборки и выпуска изделий предприятием. Неравномерная работа приводит, как правило, к неполному использованию производственных мощностей и рабочей силы, появлению дополнительных непланируемых затрат (доплат за простой, сверхурочные работы, за несоответствие работ квалификации рабочего), к увеличению брака и снижению качества выпускаемой продукции.
Исследование' методов расчета нормативных величин страховых заделов
В экономической литературе, как в отечественной, так и в зарубежной, имеется большое количество работ, посвященных вопросам теории управления запасами. Классической моделью оптимизации запасов является одноассортиментная статическая детерминированная модель "экономичного размера заказа" (модель Уилсона-Харриса), которая описывается во многих работах [7,102,65,III] . Суть модели заключается в возможности сравнения преимуществ и недостатков приобретения товаров большими партиями и определения оптимального размера заказа.
До второй мировой войны системы управления запасами рассматривались как детерминированные, за исключением немногих случаев, как например, работа Ушгсона, где были сделаны попытки как-то учесть вероятностный характер этих систем. В книге Уайтина [ИЗ] опубликованной в 1953 г., впервые подробно рассматривались стохастические модели со случайным характером процессов управления запасами.
Статья экономистов Эрроу, Харриса и Маршака [109] была од ной из первых, в которой давался строгий математический анализ простой модели управления запасами. С тех пор опубликован ряд работ, целиком посвященных математическим свойствам систем управления запасами
В работе Ф.Хэнсменна [l02] , в которой обобщен разнообразный материал, опубликованный в США по вопросам научного управления производством и запасами, излагаются методологические методы к реальным производственным условиям.
Большую популярность приобрела книга Дяс.Хелли и Т.Уайтина І0І] , в которой систематически изложены методы анализа систем управления запасами с одним складом или пунктом хранения, рассмотрены математические модели управления запасами в системах с оперативной информацией и в системах с периодическими проверками, когда состояние запасов становится известным лишь после проведения очередной проверки. К положительным сторонам книги относится то,что авторы уделяют особое внимание вопросам использования представленных математических моделей на практике. йїимание советских исследователей теория запасов привлекла лишь в начале шестидесятых годов. Среди лучших работ, посвященных данной области исследований, следует выделить монографию Ю.И.Рыкикова [85] , посвященную математическим методам оптимизации управления запасами,требующим шшимальных суммарных затрат, а также работу М.М.Дарбиняна [зі] ,. в которой рассматриваются пути совершенствования планирования и нормирования запасов,улучшения оперативного управления ими в плановом хозяйстве.
Рассмотрим теперь те основные методы определения норм страховых запасов, которые могут применяться и для определения норм страховых заделов деталей.
Вследствие сложности и трудоемкости расчетов на предприятиях, нормы страховых заделов чаще всего рассчитываются приближенно. Например, устанавливается размер страхового задела в днях обеспеченности в зависимости от длительности производственного цикла Тц и ритма запуска партии деталей R в цехе-поставщике (таблица 1.5.) [17] или в размере 5-7 дней по крупным деталям, 10-15 - по мелким [54]
В таблице 1.5. приведены применяемые на практике нормы страховых заделов (в днях потребления), устанавливаемые в зависимости от длительности цикла обработки партии деталей и периодичности запуска в цехе-поставщике.
Исследование возмущений хода производства
Необходимость образования страховых заделов, как было отмечено ранее - результат наличия в производственной системе случайных факторов - возмущений, требующих вмешательства адалинистрации в ход производственного процесса. Это приводит к значительным организационным и материальным затратам в различных процессах. Такие затраты в основном распределяются по трем направлениям: 1. Затраты на снижение чувствительности управляемой системы к действию случайных возмущений (устойчивость). 2. Затраты на организацию обратной связи в системе. 3. введение контролируемых параметров системы на заданный режим.
Затраты 2 и 3 часто объединяют в один вид. Для экономических систем они особенно велики, так как представляют собой затраты на все виды учета и регулирования, а также на оперативное управление производства. Если бы на производственные процессы не оказывали негативное влияние случайные факторы, долгосрочные планы выполнялись бы идеально, и потребность в управленческом персонале сократилась бы многократно. Следовательно, повышение устойчивости экономических систем по отношению к негативному влиянию случайных факторов является важной народнохозяйственной задачей. Одной из сторон этой задачи является определение нормативного уровня страхового задела деталей перед сборкой.
Экономический эффект в этом случае может быть достигнут, по крайней мере, в двух различных направлениях: 1) за счет снижения затрат на организацию мероприятий, направленных на нейтрализацию негативного влияния случайных факторов; 2) за счет повышения ритмичности производства, сокращения объема незавершенного производства, определения рациональных значений календарно-плановых нормативов (КПН) и других планируемых характеристик производственного процесса.
Случайными являются факторы, влияние которых на производственный процесс детерминированно учесть невозможно или очень трудно, то есть потери, вызываемые ими в производственной системе, ниже затрат, требуемых для учета их влияния.
Их объединяет один общий признак - непредсказуемость, случайность появления и неизвестная величина последствий, привносимых шли в производственный процесс. Одновременно могут появиться несколько факторов или не появиться ни один. По своей природе эти факторы глубоко различны, но результат их действия один -задержка выполнения производственной программы, отставание процессов изготовления конкретных сборочных единиц. Этот факт позволяет рассматривать их влияние как действие одной случайной величины, являющейся суммой случайных величин - последствий действия отдельных возмущений.
В зависимости от конкретной ситуации потери, определяемые появлением одного и того же возмущения, могут быть различны. Это явление может быть связано с длительностью действия случайного фактора или с его количественными характеристиками. Априорно оценить количественно негативные изменения, появляющиеся в производственном процессе в результате действия одного случайного фактора, невозможно, так как невозможно предсказать появление самого отдельного фактора и величину его влияния. Однако, последствия возмущений для многих производственных характеристик накапливаются, и, следовательно, можно оценивать результаты их действия за некоторый промежуток времени. В этом случае уже наблюдается статистическая устойчивость действия случайных факторов, которая растет вместе с возрастанием длительности периодов наблюдения.
Случайные возмущения, определяющие стохастический характер модели, можно разделить по месту возникновения на две группы: 1) возникающие непосредственно в процессе производства; 2) возникающие непосредственно в процессе управления производством.
Ко второй группе можно отнести, например, возмущения следующего вида: - несоблюдение технологии вследствие неправильных чертежей или технических условий (нарушения в отделе главного технолога или отделе главного конструктора); - несвоевременное обеспечение материалами, комплектующими изделиями, инструментом (нарушения в отделе МТС, инструментальном отделе); - несвоевременное доведение до цехов и участков плановых заданий (нарушения в планово-диспетчерском и плановом-экономичес ком отделах); - некорректность норм и нормативов (нарушения в отделе тру да и зарплаты) и т.д.
Ликвидация этих возмущений возможна путем четкой организа-ции работы функциональных звеньев аппарата управления. Система оперативного управления основным производством не может влиять на снижение потерь от возмущения данного вида. В задачи оперативного управления входит ликвидация возмущений, относящихся к 1-ой группе. Возмущения этой группы всегда имеют место в процессе производства более или менее независимо от организации процеа са управления (хотя в некоторой степени зависят от нарушений в функциональных службах и отделах управленческого аппарата, например, неправильного инструктажа или указаний, от некачественного ремонта оборудования или сверхнормативной длительности ремонта, отсутствия или неудовлетворительного качества необходимого материала, инструмента и т.д.).
Собственно процесс производства - это процесс трех составляющих его элементов: средств труда, предметов труда и рабочей силы. Во время взаимодействия между этими элементами могут возникнуть случайные возмущения, которые вызовут отклонение производственного процесса от плана.
Определение допустимого значения коэффициента простоя сборки из-за отсутствия деталей на СГД
Допустимое значение коэффициента простоя сборки 17 определяется на основе критерия минимума суммарных затрат: 3 = з + 37/ , (3.4) «/ где 3 - затраты, связанные с хранением страховых заделов деталей; 3 - потери в производстве из-за простоя сборки в связи с отсутствием необходимых деталей на СГД (потери от возникновения дефицита деталей). Величина 3 определяется по формуле : 3 = Зх + Зо ч где 3j - затраты от связывания оборотных средств в страховых заделах; 3g - затраты, вызванные физическим хранением страховых заделов. Затраты от связывания оборотных средств 3j рассчитываются где С - себестоимость детали; Ец - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.
При расчете затрат, вызванных физическим хранением страховых заделов, могут учитываться следующие компоненты: а) плата за складские поглощения; б) затраты на учет и административные расходы; в) затраты на складские операции; г) потери от образования излишних запасов (ненужных деталей).
Плата за складские помещения включает плату за основные фонды, амортизационные отчисления, оплату услуг (отопление, освещение, подача воды и т.п.).
При достаточной вместимости складов плату за складские помещения можно не учитывать, так как она не зависит от величины хранимого задела (затраты зависят от размера площадей, отведенных под склады, а не фактически используемой площади). Однако при ограниченных складских помещениях в многопродуктовых задачах распределение емкости складов между отдельными видами материальных ресурсов оказывается необходимым. В этом случае, во-первых, в ограничениях математической модели имеются ограничения по емкости складов и во-вторых, целевая функция содержит компоненту, учитывающую плату за складские помещения по каждой хранимой номенклатуре.
Данная компонента затрат на хранение прямопропорциональна величине задела и времени его хранения. Коэффициентом пропорциональности являются удельные затраты, которые представляют собой плату за складские помещения в единицу времени, деленную на общую емкость склада и умноженную на емкость, занимаемую единицей хранимой продукции по действующим нормам.
Затраты на учет и административные расходы включают затраты на организацию складского учета. Выполнение этих функций возложено на кладовщиков, число которых зависит от номенклатуры и среднесуточного расхода материальных ценностей. Данные затраты математически представляют собой нелинейную разрывную функцию от числа наименований хранимой продукции и величины заделов (интенсивности потребления). Учет их в математических моделях приводит к большим вычислительным трудностям. Но поскольку диапазон изменения номенклатуры и среднесуточного расхода достаточно велик при фиксированном значении данного вида затрат (например, число кладовщиков равно 2 при изменении числа наименований материалов от I до 600 и стоимости среднесуточного расхода материалов от 1000 до 2000 руб. [92] ), то затраты на учет и административные расходы можно считать постоянными и в моделях не учитывать.
В затраты на складские операции входит оплата труда рабочих, занятых разгрузкой, погрузкой и перемещением продукции на складе, затраты на инвентаризацию, периодический осмотр, уборку помещений. Поскольку на все эти виды перечисленных работ существуют соответствующие нормы, то расчет данной компоненты затрат на хранение не представляет принципиальных затруднений, хотя и является весьма трудоемким. Для практических целей соответствующую функцию затрат можно считать либо постоянной величиной (если изменение заделов в широком диапазоне мало влияет на изменение затрат), либо прямопропорциональной величине задела и времени его хранения. В последнем случае в качестве коэффициента пропорциональности принимаются удельные затраты.
В результате действия различных производственных причин могут образоваться запасы ненужной продукции. Потери из-за этого определяются величиной убытка, равной стоимости данного количества продукции за вычетом суммы, полученной от реализации неиспользованных ценностей (если такая реализация возможна). Математически данные затраты выражаются линейной функцией от остатка запаса на конец планируемого периода.
Таким образом,затраты на физическое хранение, как функция от размера страхового задела,в общем случае имеют следующие составляющие : постоянную величину; величину, пропорциональную размеру страхового задела и времени его хранения; величину, пропорциональную остатку деталей на конец планируемого периода.
