Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Сущность, критерии оценки и управление производственным планом
1.1. Особенности производственного планирования 8
1.2. Показатели экономической эффективности бизнес-плана 15
1.3. Экономико-математические методы планирования 24
1.4. Задача планирования автономного производственного процесса в холдинге
Резюме 40
Глава 2. Экономико-математический инструмента рий управления автономным производственным процессом в холдинге
2.1. Выбор и обоснование критерия эффективности автономного производственного процесса
2.2. Экономико-технологические характеристики автономного производственного процесса
2.3. Динамическое программирование как аппарат оптимального планирования управляемых производственных процессов
2.4. Модели планирования автономного производственного процесса холдингового предприятия с применением адаптивного управления 70
2.5. Управление складскими запасами готовой продукции 77
Резюме 81
Глава 3. Решение задачи планирования автономного производственного процесса 82
3.1. Реализация задачи планирования на примере промышленного холдинга
3.2. Динамическое управление автономным производством комплектующих
3.3. Адаптивное управление планом автономного производственного процесса комплектующих
3.4. Управление оборачиваемостью складских запасов комплектующих
3.5. Информационное проектирование бизнес-плана автономного производства комплектующих
Резюме 115
Заключение 116
Литература
- Показатели экономической эффективности бизнес-плана
- Экономико-математические методы планирования
- Экономико-технологические характеристики автономного производственного процесса
- Динамическое управление автономным производством комплектующих
Введение к работе
Актуальность темы. Задача планирования занимает центральное место в любой сфере деятельности, возрастающие требования к качеству которой обусловлено развитием и усложнением структуры предприятия и постоянно возрастающими масштабами производства.
На сегодняшний день некоторые отечественные производственные организации при выпуске продукции используют импортные комплектующие или полуфабрикаты. Это обусловлено крайней необходимостью, так как на российском рынке их аналогов не существует. Закупка комплектующих за границей ставит предприятие в сильную зависимость от монополизирующего поставщика и его ценовой политики, поэтому часто руководство стремится на собственном предприятии организовать производство таких комплектующих.
Некоторые российские холдинговые предприятия могут организовать собственное производство комплектующих, что позволяет решить две задачи. Первая, основная, - это удовлетворение внутренних потребностей основного производства. В тоже время новое производство должно себя окупать, т.е. необходимо определить его критерий эффективности и границу безубыточного выпуска продукции. Для повышения эффективности этого производства необходимо одновременно снимать такие проблемные точки производства комплектующих, как лимит трудовых ресурсов, производственных мощностей и ограниченность цеховых площадей. Так называемая «расшивка узких мест» производства требует времени и увеличение финансовых расходов, поэтому планирование выпуска представляет собой стратегический управляемый процесс, составляемый на заданный плановый период.
Подвижность экономических процессов между хозяйствующими субъектами на современном рынке задает новые требования к системе планирования, поэтому вторая задача производства комплектующих состоит в том, что систе ма планирования должна не только отражать тенденцию развития производства, но и подстраиваться и, по возможности, сглаживать колебания внешних воздействий. Для решения указанных обеих задач производство должно обладать некоторой автономностью.
Построение экономико-математической модели производственного плана требует комплексность направления развития производства. Однако используемые на российских предприятиях методы планирования в настоящее время относятся, в основном, к периоду жестко централизованной экономики. Анализ и решение этой задачи может быть получено с помощью практического использования методов динамического моделирования и адаптивного управления. Особенности планирования автономного производственного процесса комплектующих и отсутствие соответствующих методик к нему указывают на актуальность диссертационного исследования.
Цель и задачи диссертации. Целью диссертационного исследования является создание экономико-математических инструментальных средств поддержки принятия решений при планировании автономного производственного процесса в холдинговом предприятии на заданный плановый период с учетом случайных изменений плановых показателей.
Для достижения сформулированной цели решается основная задача планирования: создание плана производства комплектующих холдингового предприятия.
В соответствии с указанной целью в рамках исследования необходимо решить следующие подзадачи:
выявление и анализ факторов, мешающих расшивке «узких мест» производства комплектующих;
создание динамической модели планирования, которая формирует план согласованного развития производственных мощностей, трудовых ресурсов и выпуска продукции, обеспечивающих выбор рационального пути развития производственного потенциала на плановый период;
разработка моделей для адаптивного управления, направленного на сглажи вание резких изменений плановых показателей выпуска комплектующих, а также исследовать на устойчивость корректируемых в результате адаптации эти значения; • создание моделей, обеспечивающих практическую реализацию методики планирования производственного процесса. Объект и предмет исследования. Объектом диссертационного исследования является планирование автономного производственного процесса в холдинговом предприятии, осуществляющем выпуск комплектующих - аналогов зарубежных приборов. Предмет исследования - это адаптивное управление производством такой продукции холдинговым предприятием.
Планирование производства - динамический процесс, поэтому необходимо ввести понятие устойчивости производственного процесса.
Методика исследования. Исследование основывается на использовании системного анализа, адаптивного управления сложными системами и методах динамического моделирования.
Используемыми источниками для работы над диссертацией были: российская и зарубежная литература; методическая, аналитическая, отчетная и проектная документация различных промышленных и инвестиционных организаций.
Научная новизна исследования. В диссертации осуществлено новое решение задачи планирования производства комплектующих в холдинговом предприятии.
В рамках решения данной задачи получены следующие результаты, обладающие научной новизной:
1) выявлены особенности обратной связи показателей выпуска продукции с динамикой ресурсов (числа работников, производственного оборудования и др-);
2) разработан экономико-математический инструментарий (методика) создания согласованного плана расшивки «узких мест» и производства комплектующих, точность и достоверность которого подтверждалась с помощью спе циально разработанной имитационной модели производственного процесса;
на основе выбранного критерия эффективности производственного плана разработана модель пошагового управления производственным процессом на плановый период;
разработаны модели для адаптивного управления, применение которого позволяет сглаживать колебания показателей плана;
Практическая значимость результатов исследования. Основные положения, выводы и рекомендации диссертации могут быть использованы в планировании производственных процессов промышленных предприятий и холдингов, а также при разработке или развитии бизнес- проекта.
Разработанный экономико-математический инструментарий (методика) может быть применен при мониторинге инвестиционного проекта.
Созданные модели могут быть использованы в рамках современных информационных технологий. Самостоятельное значение для практического применения имеют:
имитационная модель производства комплектующих, учитывающая вспомогательный процесс складирования продукции;
информационная модель производственного планирования, реализующая алгоритм расшивки «узких мест».
Реализация результатов проводилась в производственной организации ЗАО НПО «ЛИТ», в ЗАО «Межбанковский Финансовый Дом» и в инвестиционной компании ООО «Кимбер».
Апробация работы. Апробация результатов исследования проводилась при обсуждении основных положений диссертации:
в Отделе ситуационного анализа Министерства экономического развития и торговли РФ;
на научных конференциях и семинарах, проводимых в МЭСИ;
в ЗАО НПО «ЛИТ».
Публикации. Основные положения диссертационного исследования отражены в трех публикациях без соавторов (общий объем 1,0 п.л.).
Показатели экономической эффективности бизнес-плана
Целью планирования автономного направления производственной деятельности является достижение и обеспечение в течение жизненного цикла продукции высокого дохода для данного предприятия. Это предполагает составление как долгосрочных, так и краткосрочных планов производства и продажи продукции, а также использование плановых показателей, в первую очередь оценочных или экономических.
Составление плана всегда основывается на подробном описании исследуемого бизнес - процесса. Эта информация представляет собой документ или паспорт данного направления производства, который чаще всего является бизнес -проектом анализируемого производственного процесса.
При создании бизнес- проектов обращают внимание на предварительное экономическое обоснование их целесообразности, последующее планирование необходимых затрат на их осуществление и ожидаемых конечных результатов. Бизнес - планы являются для отечественных производителей новым видом внутрихозяйственного планирования, получившим наибольшее распространение на малых и средних предприятиях [10]. В бизнес-планах обосновывается определенная экономическая цель (создание нового предприятия или реконструкция старого, расширение выпуска продукции, совершенствование технологии и т.д.), имеющая результат: рост прибыли, увеличение доли рынка, удовлетворение требований покупателей и т.д.
В отечественной практике принятие решений о воплощении нового бизнес -проекта основывается на его коммерческой оценке [15]. Она должна основываться на информации, полученной и проанализированной на всех предшествующих этапах работы.
Методы оценки коммерческой состоятельности бизнес - проекта На практике повсеместно применяют два критерия оценки коммерческой привлекательности бизнес - проекта. Это «финансовая состоятельность» (финансовая оценка) и «эффективность инвестиций» (экономическая оценка). Оба подхода взаимодополняют друг друга. В первом случае анализируется ликвидность (платежеспособность) проекта в ходе его реализации. Во втором - акцент ставится на потенциальной способности проекта сохранить покупательную ценность вложенных средств и обеспечить достаточный темп их прироста. На рис. 1.1 представлены некоторые из методов оценки по каждому из критериев.
На основе информации, содержащейся в базовых формах финансовой оценки, могут быть рассчитаны десятки коэффициентов, которые могут быть разбиты на три основные категории: 1) показатели рентабельности; 2) оценки использования инвестиций; 3) оценки финансового состояния.
Рентабельность производства служит одним из важнейших показателей эффективности конечной деятельности предприятия, а также конкурентоспособности и доходности производства товаров. Сравнение эффективности финансовой деятельности предприятий разных масштабов проводится обычно не в абсолютных, а в относительных показателях. Как известно, абсолютная величина прибыли еще не дает полной качественной характеристики производственной, экономической и финансовой деятельности тех или иных предприятий и компаний. Для экономической оценки конечных результатов деятельности отечественных и зарубежных производственных предприятий широко используются различные показатели рентабельности. Они характеризуют степень прибыльности предприятия, уровень его доходности или соотношение доходов на единицу расходов.
Показатель рентабельности представляет собой в общем виде отношение суммы прибыли к затратам на ее получение [12]. На российских предприятиях рентабельность принято выражать в двух показателях: отдельных изделий и всего производства. Рентабельность изделий определяется в процентах как отношение совокупной прибыли, полученной от производства или реализации соответствующей продукции, к общим издержкам на ее выпуск и продажу. В реальных производственных условиях рентабельность различных видов продукции может быть рассчитана по формуле: РИ=(Ц-С)/С 100%, где Ри - рентабельность изделия; Ц - рыночная цена изделия; С - полная себестоимость изделия.
Рентабельность производства является относительным показателем эффективности использования основных фондов и оборотных средств предприятия. Она показывает степень общей прибыльности на один рубль затрат всех производственных ресурсов: Р0=П/(Ф+0) 100%, где Р0 - общая рентабельность производства; П - совокупная прибыль предприятия; Ф - стоимость основных фондов предприятия; О - среднегодовой норматив оборотных средств предприятия.
Показатель рентабельности производства более объективно отражает общий уровень эффективности производственно - хозяйственной деятельности предприятия, чем рентабельность отдельных видов продукции и товаров.
Экономическая оценка включает два основных подхода, в соответствии с которыми методы оценки эффективности инвестиций предлагается разделить на две группы: 1) простые (статистические) методы; 2) методы дисконтирования.
Методы, входящие в первую категорию, оперируют отдельными, «точечными» (статистическими) значениями исходных показателей. При их использовании не учитываются вся продолжительность срока жизни проекта, а также неравноценность денежных потоков, возникающих в различные моменты времени. Тем не менее, эти методы широко распространены, хотя и применяются, в основном для быстрой оценки проектов на предварительных стадиях разработки.
Среди простых методов определения целесообразности помещения капитала в бизнес-проект чаще всего используются следующие: расчет простой нормы прибыли и расчет срока окупаемости.
Во второй группе собраны методы анализа бизнес - проектов, оперирующие понятием «временных рядов» и требующие применения математического аппарата и более тщательной подготовки исходной информации.
Экономико-математические методы планирования
Завершающей стадией планирования является разработка оперативных планов производственно - хозяйственной деятельности на текущий период. Бизнес- планирование на предприятии тесно связано с оперативно - управленческими решениями, направленными на рациональное распределение производственных ресурсов для достижения намеченных стратегических целей. Оно охватывает краткосрочный и среднесрочный периоды производственно - хозяйственной деятельности предприятия. Под оперативным планированием понимается осуществление текущей деятельности планово - экономических служб в течение короткого периода, например, разработка годовой производственной Программы, составление квартальных бюджетов предприятия, контроль и корректировка полученных результатов и т.п. [10].
В современных рыночных условиях на российских предприятиях разрабатываются главным образом текущие планы производства, содержащие следующие показатели: номенклатуру и количество выпускаемой продукции в натуральных показателях; объем реализации и продажи продукции, работ и услуг в денежном выражении; численность промышленно - производственного персонала предприятия; фонд оплаты труда и средний уровень зарплаты персонала; запасы материалов, незавершенного производства и готовой продукции; объем капитальных вложений и инвестиций по отдельным направлениям деятельности; основные финансовые показатели - себестоимость, прибыль, рентабельность и т.д.
Это означает, что в рыночной экономике весьма важными для производителей становятся не только качество планирования, но и степень обоснованности всех плановых показателей и в первую очередь программы производственной деятельности.
Таким образом, производственная программа предприятия представляет собой развернутый или комплексный план производства и продажи продукции, характеризующий годовой объем, номенклатуру, качество и сроки выпуска требуемых рынком товаров или услуг. В рыночных условиях основу плана производства на различных предприятиях составляют заключенные договоры с потребителями, имеющийся портфель заказов и существующая потребность в товарах. Главная цель плановой работы на предприятии состоит в удовлетворении покупателей и получении максимальной прибыли. Следовательно, при планировании текущей производственной деятельности для обеспечения свободного выбора продукции предприятия должны иметь широкий перспективный портфель заказов.
Годовая производственная программа составляется, как правило, на основе долгосрочного или стратегического плана. Во взаимодействии годового и долгосрочного планирования наиболее сложными плановыми проблемами считаются трудности прогнозирования будущего состояния рынка и внутренней среды самого предприятия. Это объясняется тем, что долгосрочные допущения о возможном росте потребностей покупателей и соответствующие планы развития производственного потенциала предприятия часто оказываются недостаточно обоснованными на предстоящий период.
На отечественных предприятиях в условиях рыночной неопределенности могут применяться различные методы составления производственной программы: уровневое прогнозирование, последовательное принятие плановых решений, создание ситуационных планов, линейное программирование, динамическое программирование и т.д. Наиболее простой путь уменьшения неопределенности в планировании предполагает расширение рыночной информации о потребителях и конкурентах, о спросе и предложении и т.д.
Уровневое прогнозирование представляет процесс предвиденья ожидаемого объема продаж и прибыли по трем точкам: максимальный, вероятный, минимальный. Оно обладает многообразными достоинствами:
1) помогает увеличить число плановых альтернатив и подготовиться к возможным отрицательным последствиям;
2) представляет плановикам - экономистам реальное значение показателей, что позволяет избежать составления недостаточно обоснованных проектов;
3) способствует разработке системы раннего предупреждения и ситуационных планов, чтобы предотвратить снижение плановых или фактических показателей деятельности предприятия.
Ситуационное планирование считается довольно новым методом планирования, широко распространенным в американских и японских компаниях. Процесс ситуационного планирования выполняется обычно в определенном порядке.
1. Устанавливаются ключевые факторы среды, влияющие на планируемые результаты деятельности предприятия. В качестве возможного критерия для отбора показателей используются как масштабы возможного воздействия среды на производство, так и вероятность возникновения самого процесса.
2. Составляется нормативный план, исходящий из наиболее вероятного допущения комплексного воздействия системы производственных факторов на планируемый результат. Он становится главным компонентом разработки комплексного всеобъемлющего плана производственной деятельности всей организации.
3. Отбирается для каждого продукта несколько определяющих или основных допущений, отличных от наиболее вероятной ситуации, и составляется автономный план, который не входит в комплексный. В качестве допущения могут быть приняты не только наихудшие варианты, но и должны быть предусмотрены различные случайности. Ситуационный план не разрабатывается в деталях, он предписывает, что должен делать каждый исполнитель в той или иной ситуации и каких последствий ожидать при их наступлении.
4. Определяется ситуация перехода к данному плану в процессе текущей производственной деятельности, уточняется точка или момент переключения с нормального плана действий на ситуационный, предусмотренный при возникновении непредвиденных обстоятельств.
Экономико-технологические характеристики автономного производственного процесса
Процесс планирования начинается с получения заявок и заданий на выпуск продукции автономного производства. Программу заказов руководство холдинга формирует в соответствии с маркетинговыми данными продаж основного производственного оборудования. Предполагается, что плановая задача решается для некоторого заданного планового интервала времени (год и месяц). Производственные возможности рассматриваемого производства считаются фиксированными на рассматриваемом интервале.
При производстве продукции всегда соблюдается определенный технологический процесс. Этот процесс является частью технологической карты, которая составляется мастером - технологом и подписывается руководством холдинга. Эта технологическая карта служит одним из источников следующих данных, необходимых для составления бизнес-плана: коэффициент загрузки оборудования при производстве q0 (выпуск комплектующих, который берется за начальную основу при составлении технологической карты и расчета коэффициентов загрузки); норма расхода электроэнергии каждой единицей электрооборудования при производстве q0 , коэффициент загрузки рабочих при производстве q0; норма расхода сырья и материалов на одну единицу продукции; последовательность выполнения технологических процессов. Остальные данные берутся из бухгалтерии.
Критерием эффективности является выигрыш единицы комплектующего, но так как это многошаговый процесс, развернутый во времени, то его нахождение можно записать так:
Проанализируем формулу: величина Ъ - сумма переменных затрат сырья и материалов, которые необходимы при производстве единицы комплектующего. Это величина известная и не изменяется (фиксированные цены и норма расхода); величина а - сумма постоянных затрат, состоящая из суммы некоторых величин, которые в свою очередь являются условно - постоянными и могут зависеть от величины объема продукции qj (например, сумма амортизационных отчислений, расходов на электроэнергию и арендные платежи зависят от количества единиц оборудования, которые в свою очередь зависят от объема выпуска производства); величина q j - объем комплектующих, который в свою очередь зависит от количества производственного персонала, занятого непосредственно на технологической линии и количества оборудования; величина J— количество шагов планирования.
В производстве обычно используются рабочие нескольких специальностей, которые заняты на той или иной технологической операции. Мастер - технолог указывает в технологической карте сколько должно быть занято производственных рабочих при производстве q0: х0 =Ooi 02 - х0п) где XQ = {XQJ}, i-\,n - вектор необходимого количества рабочих специальности / при выпуске q0.
Рабочие специальности / за смену могут произвести только определенное количество комплектующих в зависимости от своего коэффициента загрузки: P = (pl Р2 - Рл) где р = {р/}, i = \,n - вектор коэффициентов пооперационной загрузки рабочих специальности / за смену.
Поскольку в производственном процессе может участвовать несколько рабочих одной специальности, то тогда используется вектор коэффициентов пооперационной загрузки каждого рабочего специальности /. Для этого разделим каждый элемент вектора р на соответствующий элемент вектора JCQ . Получим вектор: Р = (pi Р2 - Рл ) где р =,п - вектор загрузки одного рабочего специальности /.
Если проанализировать этот вектор, то может оказаться, что элемент вектора р / равен 1. Это означает, что один или несколько рабочих x0i специальности і заняты в производственном процессе на 100%.
Тогда очевидно, что дальнейшее увеличение объема выпускаемой продукции q невозможно, потому что эти производственные рабочие не могут работать выше своих физических возможностей.
Динамическое управление автономным производством комплектующих
Рассмотрим использование адаптивных методов в планировании выпуска кварцевых ламп ДБ-300 для установок по очистке воды.
Изменение годового выпуска продукции происходит крайне редко. Разбитая план-заявка по месяцам планового года более подвержена изменениям, связанным как с колебаниями спроса на рынке, так и обусловленным внутренними производственными возможностями самого предприятия.
При разбиении отрезка планового года по месяцам необходимо соблюдать требования, изложенные во второй главе (параграф 2.4). Не имеет смысла перебирать возможные изменения плана выпуска кварцевых ламп при разных постоянных затратах. Эти изменения характерны для всех критических объемов производства q,- и соответствующих им значений Q,-, поэтому будем рассматривать только один годовой выпуск, равный производству 2000 кварцевых ламп в год. В данном случае максимальный выпуск в среднем в месяц равен 200 лампам (примерно 10 готовых ламп в день), а минимальный - 132 кварцевые лампы в месяц. Тогда максимальный и минимальный выигрыш среднем в месяц соответственно равны W max = 146082 рублей и min = 0 рублей. В соответствии с маркетинговым планом продаж установок по очистке воды в каждом месяце понадобится разное количество кварцевых ламп. План выпуска кварцевых ламп приведен в таблице 3.1.
Из таблицы видно, что план производства кварцевых ламп некорректен, так как в некоторые месяцы планового года наблюдаются следующие перекосы:
1. В феврале, ноябре и декабре выигрыш W 0. В связи с этим необходимо увеличить количество выпуска до минимального безвыигрышного производства, равного 132 лампам в месяц. Тогда запланированное количество ламп пойдет в установки, а остаток окажется на склад 5, запас которого на начало планового года составляет 50 ламп.
2. В мае, июне и августе запланированное количество выше производственных возможностей автономного производства. Проанализируем, можно ли недостающее количество компенсировать за счет склада. Если нет, то необходимо применить адаптивное управление.
Применим и получим (таблица 3.2):
Итак, корректировка производственного плана произошла за счет маневрирования складскими запасами. Его окончательный вариант полностью соответствует производственным возможностям выпуска кварцевых ламп и может быть передан дальше в производство. Отметим некоторые особенности его составления:
1) увеличено по сравнению с заявкой маркетинга количество выпуска ламп до 132 штук в феврале, ноябре и декабре;
2) количество ламп в июне и августе снижено до 200 (выпуск компенсируется за счет склада), в мае - до 190 (максимальное количество для 19 рабочих дней), а в апреле - до 210 (за счет дополнительного дня работы). Введение дополнительного рабочего дня в апреле обусловлено высоким спросом на кварцевые лампы в летние месяцы, и если не будет этого перепроизводства, равного 10 лампам, то в августе будет ощущаться нехватка комплектующих;
3) в итоге вырос выпуск ламп за год на 10 ламп, которые пополнили запас 5 на складе.
Рассмотрим теперь возможные варианты внешнего воздействия и последующую корректировку производственного плана по месяцам планового года с помощью адаптивных методов.
1. Руководство холдинга в апреле заключило несколько выгодных договоров. В связи с этим потребность в кварцевых лампах составляет: в июне-300 ламп, в июле - 400, а в августе - 340, что превышает существующие возможности производства. Необходимо скорректировать производственный план с учетом появившихся заказов, и в тех случаях, когда это невозможно, сделать по максимуму возможностей в плановом году. Рациональным и наименее финансово затратным решением исполнения маркетингового заказа является введение второй смены, так как в данном случае не надо тратить большое количество денежных средств и времени на покупку оборудования. Но введение дополнительной смены влечет увеличение следующих затрат: амортизация, расход электроэнергии, численности рабочих (увеличение постоянных затрат).
