Введение к работе
Актуальность темы. Переход к рыночным отношениям требует совершенствования организации и управления производственными процессами и производством в целом с целью повышения конкурентоспособности выпускаемой продукции Службы (подразделения) предприятия должны своевременно получать информацию об всех изменениях ситуации, т е начиная от планов освоения новых изделий и изменения производственных процессов (влияние на себестоимость продукции) и заканчивая качеством взаимоотношений с поставщиками и покупателями (возможность срыва поставок, застои продукции на складах и т д ) Работа в единой информационной базе позволит снизить время реакции и повысить эффективность совместной работы всех подразделений на предприятии
Создание конкурентоспособной продукции является сложным и многогранным процессом требующим выполнения множества важных условий Отметим наиболее важные условия
- эффективная организация процессов планирования и подготовки
производства, непосредственно производства, маркетинговые исследования в
поисках рынка сбыта продукции, непрерывные и своевременные поставки
материалов и оборудования,
- во избежание серьезных ошибок стратегического характера, принятие
и корректировка ответственных решений должны осуществляться на ранних
стадиях планирования и подготовки производства, эту задачу возможно
решить, зная основные технические и экономические показатепи
планируемых к производству изделий,
необходимо всегда быть впереди конкурентов, решающих аналогичные задачи, поэтому планирование и подготовка производства должны быть как можно динамичнее и гибче
Динамика и гибкость достигаются только путем автоматизации всех процессов на предприятии
Анализ существующих систем, средств и методов автоматизации технико-экономического планирования и управления производством при освоении новых изделий показал, что все они имеют достаточно низкую взаимосвязь процессов организационно-экономической и технологической составляющей процесса подготовки, планирования производства и поставок материальных ресурсов
В настоящее время автоматизированные системы, позволяющие выполнять такие задачи, очень дороги, трудоемки во внедрении и подстройке под конкретное производственное предприятие Все это делает многие из
этих средств недоступными для мелких и средних предприятий, тем самым снижая оперативность и адекватность реакции на изменение состояния рынка
Актуальность задачи можно сформулировать как необходимость разработки методов, математических моделей, алгоритмов и программных средств для малых и средних предприятий, которые учитывали бы большую часть аспектов технологического и организационно-экономического планирования и управления производством Это позволит четко и правильно реагировать в различных ситуациях, а также быстро вносить коррективы в производственный план, планировать организационно-технологические процессы, правильно выбрать поставщиков и т д, что, в свою очередь, повысит качество и снизит себестоимость производимой продукции и как следствие улучшит конкурентоспособность
Работа выполнена в рамках одного из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Проблемно-ориентированные системы управления» и ГБ НИР 2004 17 «Методы исследования и повышения надежности и качества при проектировании радиоэлектронных устройств и систем»
Цель и задачи исследования Целью работы является разработка математических моделей, алгоритмов и программного обеспечения комплекса автоматизированного технико-экономического планирования и управления производством при освоении новых изделий на предприятии
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи
произвести анализ этапов и особенностей разработки и функционирования систем технико-экономической подготовки управления производством при освоении новых изделий на предприятии и разработать соответствующие процедуры,
произвести анализ современных автоматизированных систем и средств подготовки, организации и планирования производства на различных этапах подготовки производства,
разработать модели и алгоритмы определения потребности в оборудовании, загрузки рабочих мест, определения длительности производственного цикла при последовательном, параллельном и параллельно-последовательном движениях партии деталей и организации индивидуального, поточного производства и себестоимости изделия,
разработать структуру и конфигурацию базы данных (БД) хранения информации о технологических маршрутах и ключевых ресурсах предприятия,
"У
' реализовать предложенные модели, алгоритмы и процедуры в программно-методическом комплексе технико-экономической подготовки и управления производством при освоении новых изделий на предприятии
Методы исследования Методы исследования основываются на теории системного анализа, теории множеств, автоматизированного проектирования, теории организации и подготовки производства, анализа хозяйственной деятельности предприятия, математического моделирования, объектно-ориентированного программирования
Научная новизна результатов исследований В результате проведенного исследования получены и выносятся на защиту следующие результаты, характеризующиеся научной новизной
структура и состав процедур и математического обеспечения автоматизированного комплекса технико-экономического планирования производства при освоении новых изделий, обладающие возможностью на ранних стадиях учитывать ключевые ресурсы предприятия (люди, материальные ресурсы, оборудование и т д ),
математические модели движения материальных запасов, отличающиеся учетом специфики технологических процессов изготовления продукции, структуры технологического комплекса, типа производства и объема выпуска проектируемых изделий,
алгоритм определения длительности производственного цикла, позволяющий вносить изменения в маршруты технологических операций, отличающийся возможностью поиска рациональных показателей технологических операций,
алгоритм прогнозирования себестоимости проектируемой продукции, отличающийся степенью детализации, как в целом по всему предприятию, так и в разрезе отдельных структурных подразделений, позволяющий оценить эффективность работы предприятия в целом и конкретно по каждому из подразделений,
модели и алгоритмы планирования потребности производственных мощностей, позволяющие учитывать текущую загруженность оборудования и производственных подразделений предприятия при подготовке производства новых изделий
Практическая значимость работы На основе предложенных математических моделей и алгоритмов разработано программное и информационное обеспечение комплекса технико-экономического планирования и управления производством при освоении новых изделий на предприятии, позволяющего принимать достоверные решения об ее эффективности и целесообразности проведения последующих работ на
начальных этапах планирования производства
Внедрение результатов работы. Разработанная комплексная система технико-экономического планирования и управления производством при освоении новых изделий на предприятии адаптирована и внедрена на предприятиях города Воронежа и Воронежской области, в частности на ЗАО «Воронежский конденсаторный завод», что обеспечило возможность планирования и управления материальными запасами, текущими мощностями предприятия, взаимоотношениями с контрагентами, а также облегчило разработку маршрутных карт
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, совещаниях и семинарах Международной конференции «Системные проблемы надежности, качества информационных и электронных технологий» (Сочи, 2004, 2006, 2007), всероссийской научно-технической конференции молодых ученых «Современные проблемы радиоэлектроники» (Красноярск, 2004-2007), на ежегодных научно-технических конференциях Воронежского государственного технического университета и научно-методических семинарах кафедры конструирования и производства радиоэлектронной аппаратуры (2004-2007)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в
том числе 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ В работах,
опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично
соискателю принадлежат анализ организационной структуры
технологической, экономической подготовки производства /3,2,6/, анализ и выбор математических моделей прогнозирования себестоимости и управления запасами /8,12/, структура и состав информационного обеспечения комплексной системы организации и подготовки производства /9, 10, 11, 13/, структура программного обеспечения, принципы объектно-ориентированного программирования /7/, методы тестирования в системе качества ISO 9000/1/
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, включающего 106 наименования 10 приложений Основная часть работы изложена на 153 страницах, содержит 50 рисунков и 8 таблиц