Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Методические вопросы формирования раздела материально-технического обеспечения перспективного комплексного плана экономического и социального развития научно-технической организации П
1.1. Методические вопросы выбора критерия эффективности перспективного плана обеспечивающих систем II
1.2. Состав и содержание раздела МТО перспективного комплексного плана экономического и социального развития НТО 25
1.3. Определение основных взаимосвязей системы показателей материально-технического обеспечения НТО 45
Глава 2. Комплекс моделей расчета показателей перспективного плана материально-технического обеспечения НТО 57
2.1. Методические принципы расчета "базовых" показателей раздела МТО перспективного КПЭиСР НТО 57
2.2. Модели расчета потребности в материальных ресурсах 68
2.3. Модели согласования потребностей в материальных ресурсах с ограничениями 81
2.4. Модели выбора организационных форм удовлетворения потребности в материальных ресурсах и способов товародвижения 98
2.5. Модели расчетов объемов транспортных и погру-зочно-разгрузочных работ, обусловленных материально-техническим обеспечением НТО ПО
2.6. Модели расчета запасов материальных ресурсов 122
Глава 3. Перспективное планирование материально-технического обеспечения в условиях функционирования АСУ НТО 135
3.1. Анализ практики разработки подсистемы материально-технического обеспечения 135
3.2. Основные вопросы формирования информационной базы 143
3.3. Моделирование работы вычислительных систем коллективного пользования в области
ресурсов 151
Заключение 162
Список литературы 167
- Состав и содержание раздела МТО перспективного комплексного плана экономического и социального развития НТО
- Определение основных взаимосвязей системы показателей материально-технического обеспечения НТО
- Модели согласования потребностей в материальных ресурсах с ограничениями
- Основные вопросы формирования информационной базы
Состав и содержание раздела МТО перспективного комплексного плана экономического и социального развития НТО
Лля проведения работ НТО требуются ресурсы различных видов, Каждый из этих видов ресурсов характеризуется определенной спецификой как в части процесса управления ими, так и своим влиянием на процесс функционирования НТО. Поэтому несмотря на ряд общих моментов системы обеспечения каждым из этих видов ресурсов требуют специального изучения с целью выявления факторов, влияющих на ее работу и определяющих процедуры выработки прогнозных решений.
Целью настоящего диссертационного исследования является выявление особенностей системы обеспечения НТО материальными ресурсами в части предметов труда и разработка процедур ее перспективного планирования.
Материально-техническое обеспечение (МТО) является одной из важнейших обеспечивающих систем НТО. Основной целью функционирования системы МТО НТО является своевременное обеспечена всего запланированного объема работ НТО материальными ресурсами в необходимом количестве и требуемой номенклатуре. О влиянии МТО на выполнение плана работ говорит то, что величина материальных ресурсов составляет 20-25$ в общем объеме затрат НТО приборо- и машиностроительного профиля, по результатам исследований советских ученых /21, с.9/ около 20$ времени научных сотрудников затрачивается на планирование и организацию материального обеспечения, а одной из основных причин невыполнения или корректировок плана работ НТО является отсутствие необходимых материальных ресурсов, что обусловлено, как правило, недостатками планирования МТО. Кроме того от организации работы системы МГО существенно зависит длительность цикла "исследование - производство", уменьшению которого придается первостепенное значение. Так, по расчетам Г.МЛоброва /22/ около 10$ всего времени проведения научно-технических разработок составляют ожидания поставок материально-технических средств. Поэтому совершенствование перспективного планирования МТО в рамках разработки перспективного ШЭ и СР НТО стало в настоящее время одной из актуальнейших задач.
Но решение этой задачи в условиях НТО связано с определенными трудностями, так как планирование в сфере науки вынуждено основываться не на фактически достоверных данных и практически осуществимых результатах, а на предположениях вероятностного, прогнозного характера. Это обусловлено высокой степенью неопределенности как хода исследований, так и конечных результатов. При этом неопределенность свойственна не только выбору путей исследования и их конечных результатов. Не поддается точному определению длительность проведения работ, а также величина необходимых ресурсов /70, с.7/. Естественно, что неотъемлемой составной частью перспективного планирования МТО НТО стало прогнозирование
При решении вопроса о соотношении планирования и прогнозирования нельзя как противопоставлять эти понятия друг другу,так и отождествлять их.
Принципиальными отличиями прогнозирования и планирования является вероятностный характер прогнозной информации и директивный характер плановой, множественность получения прогнозных вариантов и однозначность плановых решений.
Активная роль научного прогнозирования определяется степенью полезности прогнозных данных для составления перспективных планов, наличием элементов обоснования и выбора вартнтов плановых решений. При этом многое зависит от совершенства методов прогнозирования, органической увязки прогнозной информации и плановых показателей. Данные вопросы неоднократно рассматривались применительно к перспективному планированию основной деятельности организаций /35, 38, 83/. Проработка всех этих вопросов необходима и при решении задачи прогнозирования МГО НТО.
Определение основных взаимосвязей системы показателей материально-технического обеспечения НТО
В предыдущем параграфе были определены основные показатели работы МТО, которые должны составлять отдельный раздел перспективного комплексного плана экономического и социального развития НТО. Было указано, что влияние (действие) факторов, количественные характеристики которых и составляют данную систему показателей, происходит независимо друг от друга (например, на-дежность транспортной системы не зависит от источников получения материальных ресурсов). Но необходимо отметить, что количественные оценки этих факторов должны быть взаимоувязаны между собой, так как работа всей систегш МТО и каждого фактора в отдельности направлена на выполнение единой (общей для всех фак-торов) цели МТО НТО. Наиболее точно суть МТО передают балансовые соотношения, поэтому данную взаимоувязку удобнее всего выражать в виде балансовых моделей, в основе которых лежит установление соотношений равенства между численными значениями различных показателей; при этом необходимо использовать одну из модификаций балансовых моделей - матричную.
Вопросы использования матричной модели для отдельных экономических объектов рассматриваются в ряде научных работ /79,107/, но, во-первых, все они касаются объектов промышленного характера, а во-вторых, матричные модели, построенные для этих объек
тов, взаимоувязывают только показатели, характеризующие основную деятельность, то есть планируемый объем работ в целом по объекту или в разрезе основных его структурных составляющих, и требуемый для его выполнения объем ресурсов. В настоящее время требуется дальнейшее развитие, углубление матричных моделей в сторону конкретизации производственных процессов, проходящих в рамках обеспечивающих систем. Необходима взаимоувязка объемов требуемых ресурсов с источниками их получения и объемами работ, вызываемыми снабженческой деятельностью, а также отработка в этой связи обратных связей.
Система обеспечения НТО материальными ресурсами всесторонне характеризуется четырьмя группами показателей. їїля показателей, входящих в эти группы, необходимо построить балансовые ме-дели в виде матриц, которые, с одной стороны, отражают взаимосвязь показателей раздела МТО как между собой, так и с производственными показателями перспективного КПЗ и СР НТО, с другой стороны, позволяют определять численные значения показателей, входящих в раздел МТО. По нашему мнению, при формировании перспективного плана по МТО требуется разработка четырех матриц.Первая матрица должна отражать взаимосвязь между объемами и видами работ, входящими в перспективный КПЗ и СР НТО и номенклатурой и объемами материальных ресурсов; вторая матрища должна отражать взаимосвязь между объемами и номенклатурой материальных ресурсов, потребность в которых определена в процессе формирования первой матрицы, и источниками и способами покрытия этой потребности; третья матрица должна отражать взаимосвязь между объемами и номенклатурой материальных ресурсов и величиной грузооборота как в целом по НТО, так и в разрезе площадок, и четвертая матрица должна отражать взаимосвязь между объемами и номенклатурой материальных ресурсов и величиной складских запасов как в целом по НТО, так и в разрезе площадок. Рассмотрим более под-4 робно каждую матрицу в отдельности.
Как уже указывалось выше, первая группа показателей, отражающая планируемые объемы и номенклатуру ресурсов, должна быть обязательно увязана с перспективным планом работ НТО, поэтому матричная модель для этой группы показателей должна представлять из себя таблицу, отражающую балансовые отношения между видами работ и номенклатурой и объемами ресурсов (см.рис.1.2).
Модели согласования потребностей в материальных ресурсах с ограничениями
Как отмечалось в 1.3, при формировании материального баланса необходимо учитывать, что по ряду видов ресурсов имеются ограничения, связанные с объективно существувдим дефицитом материальных ресурсов, то есть имеется вектор ограниченийj_Rсj--jR, .. . RnJ- Баланс должен быть составлен таким образом,чтобы вектор потребности в ресурсах Rcj $ компоненты которого формируются в результате суммирования кавдой строки матрицы по всем j не превосходил { RLJ , т.е. R- 4, Rt }
На практике данное соотношение зачастую не выдерживается, то есть после расчета вектора {Re J существуют такие с єі для которых $ы Ы . Если на этапе перспективного планирования оставить подобное соотношение без изменений, то сразу же будет резко снижена надежность системы снабжения, так как вероятность того, что ресурс будет поставлен в необходимом (то есть в заранее определенном) количестве становится очень малой. Требуется, используя разные способы, сбалансировать потребность в ресурсах с ограничениями. Технологическая схема последовательности проведения процедур балансировки приведена на рис.2.3.
Процедура 2.1 (Пр 2.1) проводится на основе данных массивов М (полученного в результате вычислений, проводимых по схеме определения потребности в материальных ресурсах) и М содержащей данные об: ограничениях ресурсов. Пр 2.1 выполняется по следующему алгоритму: ш, на основе матрицы// Rij II форшруется вектор потребности где каждая компонента Ri = SA; с є I (зз) - производится сравнение векторов 1_RLj и і RLj и определяется, есть ли такие і (то есть такие виды ресурсов), для которых Ri=o ; - если такие R-L существуют (хотя бы один), то на основе совокупности RL ( ієі , где I/ - подмножество видов ресурсов, получение которых невозможно), образуется массив М$ и осуществляется переход к процедуре 2.2. - если для vcel существуют L 0 , то осуществляется переход к выполнению процедуры 2.4.
Процедура 2,2 (Пр 2 2) осуществляется на основе данных, со-держащихся в массивах MR и. м$ . Массив w является справочником взаимозаменяемости материалов, где для 1-го вида материалов указан вектор заменяющих его материалов вида nJ \/ п е X (в частом случае один материал) с коэффициентами Зґсо , определяющими количественные пропорции замены. Процедура 2.2 выполняется по следующему алгоритму.
Для каждой компоненты вектора {LJ ( c-W осуществляется поиск замены по справочнику взаимозаменяемости материалов и определяется, для всех ли L G J/ есть заменители. При определении замены для каждой компоненты { cj необходимо, чтобы в качестве заменителей не использовались те виды материалов Ц которые принадлежат X, . Если существуют LQ t такие,что для них нет Lh I, , тогда формируется массив мк , данные которого образуются из совокупности незаменяемых материалов (то есть се 2 ) и осуществляется переход к выполшнию процедуры 2,3. Если для VL X, существуют 1и є і , то совокупность ( L X,) совместно с векторами замен образуют матрицу замен, на основе которой формируется массив М . Для его дальнейшей обработки необходимо перейти к выполнению процедуры 2.7.
Процедура 2.3 (Пр 2.3) осуществляется на основе данных массивов MR si м0г и выполняется по следующему алгоритму.
Из матрицы потребности в материальных ресурсах IIRe; II убираются все столбцы (работы) j , у которых ic; при L ?In» Из данных столбцов формируется матрица ///, /// ,на основе которой создается массив М% , а из оставшихся столб-цив формируется матрица// л- ljz 3 » на основе - 85 которой создается массив Иг&ь»,» Кроме того на основе tt@ijl! формируется вектор дополнительных ресурсов i@c j ,каждая ксм-понента которого # : - - ч/ яо всем є l3 -- -. на ос-нове которого создается массив М$
По окончании выполнения Пр 2,3 необходимо перейти к выполнению процедуры 2.4 (Пр 2.4). Процедура 2.4 осуществляется на основе данных массивов Htfuv, » і П и и выполняется по следующему алгоритму: - на основе матрицы //-ft? формируется вектор потребности { &tj , каждая компонента которого # : с; ; з - на основе векторов L L J &і у формируется новый вектор ограничений і %с J путем суммирования количеств по одним видам материалов и на его основе массив М% - на основе векторов ё j и/ - j формируется новый вектор [л (?cj , каждая компонента которого A RC " - с и образующий массив HJ . По окончании формирования массива д/э осуществляется переход к процедуре 2.5. Процедура 2.5 (Пр 2.5) выполняется на основе данных масси-ва Мл{) и является логическим блоком, осуществляющим ветвление процесса расчета в зависимости от следующих условий: - если существует хоть одно tl такое, что д - о , то необходим переход к выполнению процедуры 2.6, при этом формиру ется два вектора - iA$ij , у которого VAR C 0 » Z{A%CJ Л .о/ у которого все дк- О и, соответственно, два массива млп и К ; - если все А $$ О , то необходим переход к процедуре 2.IS.
Основные вопросы формирования информационной базы
Формирование перспективного плана МТО НТО требует использования огромного объема разнообразной информации. Возможность применения в процессе расчета плана экономико-математических методов и моделей приводит к увеличению потребности в информации по крайней мере в той степени, в какой затраты по сбору и обработке дополнительной информации оправдываются эффектом от получения оптимальных решений. Все разнообразие требуемой ивформа -ции может быть сведено к следующим основным группировкам: информация, отражающая имеющиеся нормы потребности в материальных ресурсах на работы, входящие в перспективный план НТО; учетная информация, отражающая все аспекты движения потока материальных ресурсов за прошедший период как в части расходования ресурсов, так и в части их поступления, перемещения и нахождения в виде производственных запасов; и справочная информация, которая в подсистеме МТО в виде справочного хозяйства представлена особенно широко по сравнению с другими подсистемами АСУ НТО; и информация, отражающая планируемую структуру работ по стадиям и подстадиям процесса создания новой техники.
Данные группировки составляют ту информационную базу, на основе которой.происходит реализация технологических схем расчета показателей перспективного плана МТО НТО. Как известно, в соответствии с широко распространившимся в последнее время принципом, в базах данных выделяются три уровня представления инфор мации - внешний, концептуальный и внутренний. Но при проектировании АСУ "необходимо рассматривать уровень представления информации, отражающий общий взгляд на предметную область, но не связанный ни с какой конкретной СУБД- . Этот уровень представления информации теперь принято называть информационно-логическим или инфологическим, йнфологичеекая схема определяет, что должна содержать и обрабатывать проектируемая информационная система, не касаясь пока вопроса, как это будет реализовано" /60, с.155/.
Представляется, что разработка инфологичеокого уровня является наиболее важным этапом в процессе проектирования информационной базы, так как в процессе его осуществления исследуется и определяется та предметная область и описывающаяся ее совокупность данных, которые реализуются при создании информационной базы. Исходя из этого, дальнейшее рассмотрение вопросов создания информационной базы подсистемы МТО будет сосредоточено на выявлении тех особенностей формирования и использования совокупности данных, составляющих вышеуказанные информационные группировки, которые вытекают из специфики НТО как объекта и специфики перспективного планирования МТО НТО, как предмета исследования, являются для большинства НТО общими и должны быть учтены яри разработке информационной базы.
Во второй главе было определено, что использование информации, отражающей нормы расхода материальных ресурсов, производится, в основном, при определении потребности на те работы,которые приходятся на стадию "опытное производство".
Но при использовании информации по нормативам расхода материальных ресурсов необходимо учитывать следующие ее особенности, которые оказывают существенное влияние на планирование МТО НТО:
- отсутствие устоявшихся, проверенных нормативов ввиду частой сменяемости и уникальности изделий, запускаемых в опытное производство;
- постоянная корректировка конструкторско-технологической документации в части, описывающей материалы и комплектующие изделия, что ведет к постоянным изменениям даже рассчитанных нормативов ;
- в нормативах содержится огромная номенклатура применяемых материалов и комплектующих изделий, которая подвержена значительной изменяемости, при этом многие позиции по новейшим материалам и комплектующим изделиям еще не освоены серийным производством.
В условиях ручного проведения процедур перспективного планирования МТО НТО данные особенности приводят, во-первых,к огромной трудоемкости работ по составлению, использованию и корректировке самих нормативов; во-вторых, к существенным ошибкам в уже сформированной нормативной базе; в-третьих, к невозможности осуществления расчета потребности в материальных ресурсах в разрезе подразделений (площадок) НТО, так как нормативы рассчи-тываются на изделие в целом. Последнее обстоятельство на этапе перспективного планирования оказывает негативное влияние на процедуры расчета грузооборота и уровня запасов.
В условиях функционирования АСУ НТО большинство возникающих трудностей можно преодолеть за счет отказа от предварительных расчетов нормативов и ведения нормативной базы. В качестве заменителя нормативной базы(в устоявшемся смысле этого термина) необходимо использовать массив конструкторско-технологической документации. Іействительно, KTI представляет ту первичную информационную базу, на основе которой разрабатываются материальные нормативы. Но если ркчной расчет нормативов, связанный с подбором конструкторских спецификаций и технологических карт по всем деталям, узлам и сборкам, входящим в нормируемое изделие, требует, в силу большой трудоемкости, минимального количества повторений этой операции, то использование современных ЭВМ позволяет проводить эту процедуру неоднократно. При этом можно вести расчет не норматива на изделие, входящего в позицию плана НТО, а определять потребность в ресурсах на всю единицу плана в целом (или по крайней мере, на ту ее часть, по которой существует КГД). Кроме того использование ЭВМ разрешает приблизить момент расчета потребности в материальных ресурсах к времени формирования плана, так как отпадает надобность в предваритзльном создании норматива, и позволяет записывать в файл конструкторс-ко-технологической документации (при правильном его ведении) ин-формации с чертежей.
Данные обстоятельства приводят к следующим положительным результатам:
- увеличивается точность расчетов потребности в материальных ресурсах, так как использование первичных документов (КШ) позволяет избежать включения в расчет тех ошибок, которые неизбежно возникают при формировании вторичных (нормативов) и, кро-ме того, появляется возможность использования откорректирован -ной на момент расчвта КГЯ, что немаловажно в условиях НТО, где происходит постоянное изменение документации по результатам опытного производства и испытаний;
- расширяется удельный вес работ в ялше, для которых можно использовать наиболее точные методы прямого расчета потребности, так как для НТО приборо- и машиностроительного профиля характерно применение в новых изделиях большого количества ранее разработанных узлов и деталей;
- появляется возможность определять конкретного потребителя материальных ресурсов, так как в технологических картах изготовители описываемого узла указаны.
