Введение к работе
Актуальность проблемы Сложившаяся ситуация определяет стратегические направления развития железнодорожного транспорта - обновление и техническое перевооружение на основе инвестиционного роста, а также повышения эффективности использования имеющихся ресурсов Главное условие реализации этих стратегических задач -структурное реформирование, которое концептуально предусматривает принцип разделения функций предпринимательства и управления Это, с одной стороны, дает хозяйственную гибкость и ответственность, которые необходимы для обеспечения конкурентоспособности железных дорог, и, с другой стороны, очерчивает обязательства государства перед железными дорогами
В условиях продолжающегося с 1999 года роста перевозок МПС РФ в 2003 году было преобразовано в открытое акционерное общество «Российские железные дороги» (в дальнейшем ОАО «РЖД») с основной стратегической задачей в области путевого хозяйства безопасное, надежное и качественное содержание путевой инфраструктуры, обеспечивающей предъявляемые объемы перевозок с установленными скоростями при минимизации расходов
Сложившиеся в последние годы принципиально новые условия функционирования требует новых подходов и методов управления путевым комплексом, совершенствования технологии функционирования и организации производства его предприятий
Основная цель диссертации - нормативно-методическое и организационно-техническое обеспечение адаптации основных параметров организации производственных процессов и технологии работы предприятий путевого хозяйства к условиям функционирования железнодорожного транспорта в период его структурного реформирования
С позиций кибернетики и эргономики, управление рассматривается как непрерывный процесс принятия решений по воздействию на объект управления Структурная схема исследований представлена на рис 1
Цель исследования в такой формулировке определяет двуединую структуру задач исследования (рис 2)
~ совершенствование организации производственных процессов,
~ реформирование и технология работы предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД» (в дальнейшем - ППХ) в новых условиях функционирования
В диссертационной работе выполнен анализ принципов и методов системы ведения путевого хозяйства, рассмотрены порядок планирования и организации его производственных процессов, трансформация и порядок функционирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД»
Теоретической и методологической основой выполнения исследования являются труды отечественных и зарубежных ученых в области организации производственных процессов, эксплуатационно - хозяйственного взаимодействия и технологи работы предприятий путевого хозяйства, а также публикации и выступления специалистов в области организации путевого хозяйства
Общая методика исследования определяется принятым в диссертационной работе определением системы ведения путевого хозяйства, как процессом управления состоянием и качеством функционирования сложной организационно-технической системой с явно выраженной иерархической структурой и многоплановыми функциями двойственного характера
Аналитический обзор системы ведения путевого хозяйства
Аналитический обзор эксплуатационных условий, в том числе организации движения поездов повышенной массы и длины
Анализ элементов СВПХ
в структурном
и информационном
аспектах
Исходные предприятия на основе комплексного анализа состояния и качества функционирования объектов путевого хозяйства
Функциональное описание н анализ СВПХ в ретроспективном аспекте
т
I
Разработка организации производственных процессов
Основные положения и исходные требования к организации производственных
процессов путевого комплекса ОАО «РЖД»
Организация производственных процессов путевого комплекса
ОАО «РЖД» на основе ресурсосбережения
Технико-экономическая
оценка и комплексный
анализ эффективности
производства
Окончание рисунка на следующей странице
Окончание рисунка
Разработка технологии функционирования предприятий путевого хозяйства
Исходные предпосылки и направления реформирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД»
Технология эксплуатационно-хозяйственной деятельности предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД»
на основе комплексного анализа состояния и качества функционирования объектов путевого хозяйства
Основные концептуальные положения автоматизации основных функций управления в путевом комплексе ОАО «РЖД»
Выбор и обоснование структурной схемы формирования и организационно-технологической модели функционирования путевого комплекса ОАО «РЖД»
Комплексное сравнительное функциональное описание состояния и качества функционирования объектов путевого комплекса ОАО «РЖД»
Формирование структурной схемы и технологической модели путевого комплекса ОАО «РЖД»
Определение условий - ограничений формирования структурной схемы с учетом технико-экономических возможностей путе-Rnrn етшппетсгя ОАО «РЖЛ»
Рис. 1 Структурная блок-схема проведения исследований
Цель исследования - нормативно-методическое и
организационно-техническое обеспечение адаптации
основных параметров организации производственных
процессов и технологии работы предприятий путевого
хозяйства к условиям функционирования
железнодорожного транспорта в период его
структурного реформирования
Порядок и параметры
проектирования
организационных структур
предприятий путевого
хозяйства (ППХ) ОАО»РЖД»
Аналитические показатели комплексной оценки и эффективности производства ППХ
Исходные предпосылки реорганизации, основные условия и параметры трансформации, а также параметры
технологии эксплуатационно -
хозяйственной деятельности ППХ на
основе комплексного анализа
состояния и качества их
функционирования
Параметры и нормативно-технологическое обеспечение ресурсосберегающих технологий в путевом комплексе ОАО «РЖД»
Рис.2. Цели, задачи и предполагаемые результаты исследования
С одной стороны - это техническая подсистема, описываемая техническими характеристиками состояния пути и инженерных сооружений С другой стороны - это относительно самостоятельная социально-экономическая система, которая содержит внутри себя техническую, социальную и экономическую подсистемы, определяет хозяйственно-экономические и производственные отношения как внутри отрасли, так и взаимоотношения с другими отрасли железнодорожного транспорта
Система ведения путевого хозяйства (в дальнейшем СВПХ) характеризуется как эр-гатическая распределенная система принятия решений по управлению техническим состоянием железнодорожного пути, инженерных сооружений и объектами инфраструктуры путевого хозяйства на основе системного анализа Основная методическая направленность исследования - моделирование как основа системного анализа (рис 3) Под системным анализом следует понимать логическую и упорядоченную организацию данных и информацию в виде моделей, при этом весь перечень этапов системного анализа условно разделяется на подготовку к моделированию (заключительным этапом которого является сбор информации) и непосредственно моделирование Такой подход наиболее рационален для решения поставленных в настоящей диссертационной работе задач, т к учитывает развитие процесса формирования и реализации рациональных управляющих воздействий, относящихся в начале анализа к слабоструктурированным системам практически по всем аспектам По мере выполнения аналитических этапов система и ее элементы становятся определеннее, т к элементы, по которым имеется достаточная информация, моделируются, другие сначала формируются на качественном уровне с целью определения перечня информации для последующего количественного описания, удельный вес смоделированных элементов постоянно растет и система все более и более структурируется.
В большинстве случаев, математическая модель в своем первоначальном виде не может использована для аналитического исследования процессов Любую математическую модель необходимо формализовать в систему соотношений (уравнений, аналитических зависимостей) относительно искомых величин, которые бы позволяли получить результат аналитическими методами значений искомых величин
В данном случае, если попытаться построить общую математическую модель организации производства и технологии функционирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД» (в дальнейшем - ППХ), то такая многоплановая во всех аспектах задача оказывается непреодолимой В частности, невозможно формализовать и выразить в явном виде искомые величины - основные параметры производства, состояние объектов путевого хозяйства, а также качество функционирования его предприятий
В сложившейся ситуации автору не остается другого выбора, как согласится с выводом "Чрезвычайно неприятным является то обстоятельство, что математические модели сложных процессов в своем первоначальном виде далеко не всегда оказываются пригодными для применения численных методов, а преобразования математических моделей в соответствующую систему уравнений, как правило, остаются столь же сложными, как и в случае аналитического исследования " (Кузнецова С А Многоуровневые сетевые модели новых разработок В кн «Модели и методы управления производством», "Наука", Сибирское отделение 1986) Вместе с тем, при использовании сетевых моделей в практике управления следует учесть, что выявлены границы их применения - эффективность традиционных сетевых методов резко снижается по мере усиления влияния стохастических факторов на параметры и структуру процессов Это явление обусловило необходимость разработки новых типов моделей, основанных на графах
Изучение специфики
объекта управления
[
АНА^ШГИ^ПШКЯЙОТЗОР^^^^^^^ СИСТЕМЫ ВЕДЕНИЯ ПУТЕВОГО ХОЗЯЙСТВА Социально-экономические условия функционирования путевого хозяйства Исходные предпосылки и направления совершенствования системы ведения путевого хозяйства
Разработка методология оптимизации параметров системы ведения путевого хозяйства.
Изучение
внешних и внутренних связей
объекта управления
Анализ основных
структурных элементов
системы ведения путевого
хозяйства
Установление иерархических и функциональных связей, их ранжирование, структуризация и качественная оценка
^
ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ-
разработка моделей - вариантов структурно-функциональных схем основных элементов системы ведения путевого хозяйства s,'
И ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
Комплексный сравнительный анализ состояния объектов
и качества функционирования СВПХ
РАСЧЕТ
хозрасчетного эффекта
(Э,р1)
ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РЕАЛИЗАЦИЙ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ И ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ І - ТОГО ВАРИАНТА
Обоснование критериев принятия решения с учетом социально-экономических условий
Рис 3 Общая методологическая схема проведения системного анализа
Имитационные модели с использованием аппарата стохастических графов различного вида в течение ряда лет разрабатывались в институте экономики и организации промышленного производства СО АН СССР и именно метод моделирования сложных разработок средствами стохастического сетевого планирования с учетом иерархической структуры системы управления данным процессом принят в качестве основного в настоящей диссертационной работе Использование такого метода, по мнению автора позволит некоторым образом формализовать исследуемый процесс, повысить адекватность и объективность его отображения В то же время, автор считает целесообразным подробнее рассмотреть ряд методологических предпосылок, отмечая, в первую очередь, то, что наличие нескольких уровней управления предъявляет специфические требования к порядку формирования модели
~ основные принципы функционирования иерархической системы управления, по мнению автора, состоят в том, что модели на верхних уровнях должны давать представление о системе в целом, определяться более обобщенными показателями и отражать только связи, существенные для данного уровня Это соответствует ситуации, когда часть информации поглощается на низшем уровне, т е низший уровень должен обладать известной самостоятельностью в принятии управляющих решений,
- сформулированные принципы определяют метод построения моделей процесса создания системы управления переменного уровня детализации для различных рангов руководства разработкой, заключающийся в агрегировании исходной модели большой размерности в модель меньшей размерности для верхнего уровня и декомпозиции заданий от верхнего уровня Основой данного метода является программно-целевой подход к процессу разработки новой системы, предполагающей построение дерева целей При этом каждому уровню целей построенного дерева должна соответствовать своя сетевая модель с необходимой степенью детализации работ
Научная новизна В диссертационной работе выполнен анализ принципов и методов системы ведения путевого хозяйства, рассмотрены порядок планирования и организации его производственных процессов, трансформация и порядок функционирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД» В работе получены следующие научные результаты.
~ авторские методики по определению различных параметров организации производственных процессов путевого хозяйства, в том числе
расчет рациональных размеров (объемов) технического обслуживания пути и инженерных сооружений,
назначения границ ПЧ и ее подразделений в административно-территориальном пространстве железной дороги, при этом, критерием определения является условный объем выполненной на пути перевозочной работы по параметрам путевого хозяйства,
определение показателей производительности труда в путевом хозяйстве,
технико-экономическая оценка и комплексный анализ эффективности производства предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД»,
определение рационального числа уровней управления подразделений, занимающихся текущим содержанием пути,
определены методологические принципы экономии ресурсопотребления, разработаны основные положения, параметры формирования и нормативно-технологического обеспечения, а также порядок реализации ресурсосберегающих технологий в путевом хозяйстве,
~ разработаны параметры и критерии алгоритмирования процесса принятия решения по совершенствованию производственной и планово-экономической деятельности, основные положения и порядок реализации технологии эксплуатационно-хозяйственной
деятельности ГШХ на основе комплексного анализа их состояния и качества функционирования
Практическое значение полученных результатов.
Практическое значение полученных результатов работы состоит в том, что Результаты анализа системы ведения путевого хозяйства, сформулированные в результате исследований, общие свойства и основные положения структурной реорганизации путевого хозяйства использовались ЦП МПС России при подготовке
-Концепции по реформированию организационной структуры путевого комплекса (одобрена и принята к исполнению Постановлением расширенного заседания Коллегии МПС РФ №3 14 марта 2001r )
-Справочных материалов к расширенному заседанию Коллегии МПС России 16 марта 1999 года «Задачи и программа технического перевооружения путевого хозяйства»,
-Материалы диссертации использовались при разработке отраслевых нормативно-технических документов по структурному формированию, организации производства и технологии функционирования предприятий путевого хозяйства (ППХ) В процессе работы над диссертацией автором в рамках плана НИОКР ВНИИЖТа разработано 16 нормативно-технических документов, утвержденных Департаментом пути и сооружений МПС РФ, список которых приведена в конце проекта автореферата, Разработаны -аналитические показатели комплексной оценки и эффективности производства ППХ, -параметры и нормативно-технологическое обеспечение ресурсосберегающих технологий в путевом комплексе ОАО «РЖД»,
-технологической схема и порядок реализации организационно-технологических мер по оптимизации путевой инфраструктуры железной дороги на основе вывода объектов путевого хозяйства из эксплуатации,
~ выполнены выбор и обоснование структурной схемы формирования и организационно-технологической модели функционирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД», в процессе которого разработаны конкретные предложения по реорганизации ремонтного комплекса ОАО «РЖД» и по структурной реорганизации предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД», занятых текущим содержанием пути
Комплекс технологий по организации производства предприятий путевого хозяйства, как один из результатов работы, награжден медалью «Лауреат ВВЦ» (постановление Всероссийского выставочного центра № 7- н от 18 02 1994 года) На защиту выносятся: результаты исследования системы ведения путевого хозяйства на основе системного анализа, а также направления совершенствования организации производства путевого комплекса ОАО «РЖД»и технологии функционирования его предприятий в процессе структурного реформирования железнодорожного транспорта
- параметры и критерии алгоритмирования процесса принятия решения по совершенствованию производственной и планово-экономической деятельности, основные положения и порядок реализации технологии эксплуатационно-хозяйственной деятельности ППХ на основе комплексного анализа их состояния и качества функционирования
~ выбор и обоснование структурной схемы формирования и организационно-технологической модели функционирования предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД», а также разработанные конкретные предложения по реорганизации ремонтного комплекса ОАО «РЖД» и по структурной реорганизации предприятий путевого комплекса ОАО «РЖД», занятых текущим содержанием пути
Апробация результатов работы. Основные положения, отдельные вопросы и результаты диссертации докладывались и получили одобрение на
~ первой международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта", МПС РФ, МИИТ, Москва, 1994 год,
~ юбилейной научно-техническая конференции "Железнодорожный транспорт сегодня и завтра", Екатеринбург, 1998 год,
~ первом Всероссийском симпозиуме Центрального экономико-математического института РАН «Стратегическое планирование и развитие предприятий», ЦЭМИ РАН, Москва, 11-12 апреля 2000 года,
~ международной научно-практической конференции "Проблемы безопасности на транспорте", БелГУТ, Гомель, 2002 год,
- на секции Путевого хозяйства Научно-технического совета МПС РФ - февраль 1997 года, октябрь 1997 года, июнь 1997 года, январь 1999 года, март 1999 года, июнь 2001 года,
~ заседаниях Координационного совета по научно-методическому обеспечению разработок АСУ в путевом хозяйстве (г г Москва, Санкт-Петербург, Днепропетровск, Нижний Новгород, Самара, Ярославль, 1998-1999 годы),
~ семинарах по разработке и внедрению автоматизированных систем и вычислительной техники в путевом хозяйстве - Новосибирск, 1991 год, Москва, 1991, 1994 -1996 годы, Екатеринбург, 1997 год, Самара, 1997 год
Публикации Основные положения диссертации опубликованы в 29 печатных работах, список которых прилагаются в конце автореферата, а также в 75 отчетах по научно-исследовательским работам, выполненным во Всероссийском научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта МПС РФ За период 1996-2003 г г по материалам диссертации разработано и утверждено 16 нормативно-технических документов отраслевого уровня
Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов и 1 приложения Работа изложена на 394 страницах, в Tost числе 211 страниц основного текста, содержит 41 рисунок, 19 таблиц, список литературы из 128 наименований