Концепция оперативного управления динамичным разнотипным машиностроительным производством



Опубликовано в журнале "Менеджмент в России и за рубежом" №2 год - 2018


Коновалова Г.И.,
кандидат экономических наук, профессор кафедры
экономики, организации производства, управления Брянского
государственного технического университета


Концепция оперативного управления динамичным разнотипным производством содержит предложения по его совершенствованию. Исследование нацелено на усиление связей между производственными подсистемами и уровнями управления, на повышение эффективности операционной деятельности на машиностроительных предприятиях на основе системного, процессного, ситуационного, интеграционного и оптимизационного подходов. Применение данных подходов в едином комплексе к управлению производством способствует адекватной постановке проблем и выработке стратегии их решения.


Задача развития машиностроительного комплекса РФ и освоения производства конкурентоспособной продукции отрасли может быть решена только с помощью прогрессивной системы оперативного управления производством, отвечающей современным требованиям. Необходимо оперативно реагировать на конъюнктуру рынка и быстро меняющиеся производственные ситуации, повышать эффективность операционной деятельности на предприятиях машиностроения.


Особенности современного машиностроительного производства:
1) постоянно обновляющаяся номенклатура выпускаемых изделий;
2) сочетание на одном предприятии различных типов производства (единичного, мелкосерийного, среднесерийного, крупносерийного) из-за разного спроса на изделия;
3) постоянное изменение спроса на продукцию предприятия по номенклатуре, количеству и срокам, постоянное совершенствование конструкции и технологии изготовления, а также изменения производственной структуры участников производственной кооперации.


Данные факторы слабо учитывают в отечественных системах оперативного управления производством. Отсюда неудовлетворительность принимаемых управленческих решений, что оборачивается несоблюдением сроков выполнения заказов; чрезмерными средствами, вкладываемыми в оборотный капитал; высокими производственными затратами; низкой производительностью труда.


Став объектом товарно-денежных отношений, предприятие отвечает за результаты хозяйственной деятельности. Существенно возрастает ответственность за качество принимаемых решений. Для точных решений нужно развивать теорию и методологию оперативного управления производством. Требуется исследовать связи между отдельными производственными подсистемами, изучать стадии жизненного цикла изделия, уровни управления, применяя системный, процессный, ситуационный, интеграционный и оптимизационный подходы.


На рисунке 1 показаны элементы управления производственной системой.



В состав управляемой производственной подсистемы включены пять элементов: производственный процесс, средства производства, человеческие ресурсы, материальные потоки и производственные затраты. Управляющая производственная подсистема представлена четырьмя основными элементами: процесс принятия управленческих решений, специальные технические средства, управленческий персонал, информационные потоки, имеющие аналоги в управляемой производственной подсистеме.


Системный подход требует рассматривать эффективность управления как результирующую, зависящую от всех элементов.


Интеграционный подход в управлении производством означает поиск элементов, обеспечивающих связи между различными уровнями управления. Интеграция различных уровней управления производством показана в таблице 1, где ДСЕ – детали и сборочные единицы.


В таблице интегрированы три уровня управления производством: заводской, цеховой и внутрицеховой. В совокупности они предоставляют необходимую поддержку производственным участкам, где создаётся добавленная стоимость изделия. Для каждого уровня управления разработаны планы-графики, планово-учётные единицы и календарно-плановые нормативы [1].



Ключевым элементом в системе оперативного управления производством являются планы-графики. Они позволяют учитывать скорость выпуска изделий и изменения производства, связать дальние и ближние планы предприятия и его структурных подразделений.


Интеграция обеспечивает управление взаимодействием и взаимосвязями между цехами, производственными участками и производственно-диспетчерским отделом предприятия с цехами.


При ситуационном управлении производством нужно найти параметр, позволяющий сравнить влияние переменных на производственный процесс, и отыскать способ управления ими. Предлагается использовать в качестве такого параметра день обеспеченности производства ДСЕ, а инструментом управления выбрать очередь выполнения технологических операций. Структура очереди показана в таблице 2, где Hф – день обеспеченности производства ДСЕ по операции; Hз – плановый срок обработки партии ДСЕ; Hт – номер текущего рабочего дня; Ч – продолжительность периода для планирования операций.



День обеспеченности измеряется в рабочих днях с начала года, характеризует комплект производства ДСЕ и определяет отставания ДСЕ от текущей даты. День обеспеченности является универсальным показателем, так как пригоден для изделий с маленьким и большим производственным циклом изготовления.


Очередь выполнения технологических операций разделена на три группы. В первую группу входят вторые и следующие по порядку операции, по которым фактические дни обеспеченности меньше номера текущего рабочего дня (Hф < Hт), то есть уже обрабатываемые на участке и отстающие. Во вторую группу входят первые операции, по которым плановые сроки запуска меньше номера текущего рабочего дня (Hз < Hт), то есть отстающие и ожидающие обработки. В третью группу входят вторые и следующие по порядку операции, по которым фактические дни обеспеченности находятся в интервале времени [Hт, Hт + Ч], и уже обрабатываемые. В первой и второй группах операции ставятся по убыванию отставания в днях, в третьей группе – по возрастанию превышения в днях.


Предпочтение в очереди отдаётся отстающим деталям, чтобы формировать оперативные плановые задания производственным участкам и планировать повышение комплектности незавершённого производства.


Для повышения эффективности операционной деятельности на машиностроительных предприятиях необходимо улучшать частичные производственные процессы.


Важны и результат, и то, как достигается результат. Такой взгляд позволяет выявить и поправить отклонение до того, как оно скажется на результате. В оперативном управлении производством необходимо знать текущие показатели процессов не только на конец месяца, но и за прошедшие сутки нарастающим итогом с начала месяца (фактический объём работ, коэффициент комплектности незавершённого производства, производственные затраты).


Весьма важен процессный подход в оперативном управлении производственными затратами. Он позволяет согласовать материальные и денежные потоки в пространстве и времени, получить информацию, нужную для улучшения производства и снижения затрат [2].


Оптимизационный подход в оперативном управлении производством заключается в количественной оценке целевой функции и ограничений для месячной подетальной производственной программы цехам и оперативного задания производственным участкам [3].


Задача составления месячной подетальной производственной программы цеху в условиях динамичного разнотипного производства сформулирована так. Требуется определить продолжительность отрезков xkl (k = 1, ..., K), находящихся в плане-графике выпуска ДСЕ (l = 1, …, L) в интервале времени [Hкм – Okl, Hкм], при которых целевая функция (коэффициент комплектности незавершённого производства на конец месяца) стремится к единице:



при условиях:



где Кпk – плановый коэффициент комплектности незавершённого производства по k-му цеху-потребителю на конец месяца; Фk – фонд оплаты труда по k-му цеху-потребителю на месяц, руб.; xkl – количество рабочих дней, на которое уменьшается продолжительность месяца на плане-графике по l-й ДСЕ k-му цеху-потребителю; Okl – опережение выпуска по l-й ДСЕ k-му цеху-потребителю, рабочих дней; Нikl – окончание i-го отрезка времени на плане-графике по l-й ДСЕ k-му цеху-потребителю, рабочий день с начала года; dikl – дневной выпуск по l-й ДСЕ k-му цеху-потребителю в i-м отрезке времени, шт/день; зkl – суммарная расценка по l-й ДСЕ k-му цеху-потребителю, руб.


Целевая функция связывает плановый коэффициент комплектности незавершённого производства по цеху (Кпk) с управляемой переменной (xkl) – количеством рабочих дней, на которое уменьшается продолжительность планируемого месяца на плане-графике выпуска ДСЕ. Ограничениями в задаче являются лимит основной заработной платы производственных рабочих в планируемом месяце и норматив опережения выпуска ДСЕ, устанавливающий лимит рабочих дней на управляемую переменную (xkl). Искомая переменная (xkl), удовлетворяющая критерию оптимизации, находится расчётом нескольких вариантов производственной программы цеха на месяц. Главным при формировании месячной подетальной производственной программы цехам является планирование комплектного незавершённого производства, для характеристики которого предлагается обобщающий показатель – коэффициент комплектности незавершённого производства.


Задача составления оперативного производственного задания участкам на смену и более короткие отрезки времени сформулирована следующим образом. Требуется определить плановое количество (xilf) по ДСЕ (l = 1, …, L) по операциям (f = 1, …, F), при которых целевая функция – минимум отклонения плановых сроков выполнения операций от текущего рабочего дня:



при условиях:



где ΔНlf – отклонение планового срока изготовления по l-й ДСЕ f-й операции от текущего рабочего дня, рабочих дней; xilf – плановое количество по l-й ДСЕ f-й операции на плане-графике в i-м отрезке времени, шт.; Нфlf – фактический день обеспеченности по l-й ДСЕ f-й операции, рабочий день с начала года; Hт – текущий рабочий день с начала года; Tq – фонд времени работы по q-й группе оборудования на смену, час; Mn – количество по n-му материалу (заготовке) на производственном участке, ед. изм.; tlfq – норма штучно-калькуляционного времени по l-й ДСЕ f-й операции q-й группе оборудовании, час/шт.; rln – норма расхода по n-му материалу l-й ДСЕ, ед. изм/шт.; dilf – дневной выпуск по l-й ДСЕ f-й операции в i-м отрезке времени, шт/день.


Целевая функция связывает отклонение плановых сроков выполнения операций от текущей даты (ΔНlf), минимум значений которых требуется найти, с управляемой переменной (xilf) – плановое количество деталей на операциях, имеющих дни обеспеченности производства в интервале времени [Нфlf, Hт + Ч]. Ограничениями являются фонд времени работы группы взаимозаменяемого оборудования на смену (или более короткий период) и количество материалов (заготовок) на производственном участке.


Исследование позволяет устранить типичные проблемы машиностроительных предприятий: отсутствие универсальной системы оперативного управления динамичным разнотипным производством; наличие некомплектного незавершённого производства; высокие производственные затраты; долгий производственный цикл; низкую производительность труда. Оно также поможет оптимизировать плановые задания.


Литература
1. Коновалова Г.И. Развитие методологии внутрифирменного управления. – Брянск: БГТУ, 2014.
2. Коновалова Г.И. Методология системной интеграции и оптимизации производства и управления машиностроительным предприятием. – Брянск: БГТУ, 2016.
3. Коновалова Г.И. Методология универсальной системы оперативного управления разнотипным динамичным производством // Менеджмент в России и за рубежом. – 2016. – № 5. – С. 89–95.


03.08.2026

Также по этой теме: