Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Артюхов Александр Викторович

Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления
<
Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Артюхов Александр Викторович. Методы и модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия как объекта управления: диссертация ... кандидата технических наук: 05.02.22 / Артюхов Александр Викторович;[Место защиты: Самарский государственный аэрокосмический университет им.С.П.Королева].- Уфа, 2016.- 129 с.

Содержание к диссертации

Введение

1 Анализ методов организации систем оперативного управления производством в машиностроении 15

1.1 Проблемы организации управления производственными процессами в машиностроении в современных условиях 15

1.2 Развитие систем оперативного планирования производства 23

1.3 Тип организации производства - основа традиционного подхода к моделированию систем управления производственными процессами 29

2 Интегральный подход к построению модели организации производственного процесса 38

2.1 Подход к моделированию производственной системы 38

2.2 Структурное представление модели организации производственного процесса 46

2.3 Интегральный подход к построению модели организации производственного процесса 51

3 Построение модели организации производственного процесса 56

3.1 Формирование модели технологических методов 56

3.2 Формирование модели технологических процессов 76

3.3 Формирование статической моделиорганизации производственного процесса 87

3.4 Динамическая модель производственного процесса 90

4 Оценка эффективности процессов управления производством 94

4.1 Оценка уровня управляемости производственными процессами на предприятии 94

4.2 Практика формирования характеристик модели производственного процесса на примере размера производственной партии 103

4.3 Оценка эффективности от повышения оборачиваемости ОПС 107

Заключение 113

Список сокращений 117

Список литературы

Введение к работе

Актуальность темы исследования. На рубеже последней смены десятилетий в отечественной промышленности, осуществляющей производство сложной машиностроительной продукции, сложилась ситуация, когда предприятия часто оказываются не готовыми к удовлетворению запросов потенциальных потребителей их продукции. Причиной такого положения в значительной степени является недостаточный уровень эффективности организации управления производственными процессами, приводящий к увеличению длительности производственного цикла и необоснованным дополнительным затратам. В новых экономических условиях предприятия, ранее не обращавшие внимание на эффективность производственных процессов, столкнулись с ростом издержек в виде платы за кредиты в связи с неоправданно большими запасами материалов и незавершенного производства. А в условиях роста объемов производства оборотные средства растут, как показывает практика, опережающими темпами.

В условиях рыночной экономики производственные системы функционируют в условиях высокой динамики существенных изменений, что всегда сопряжено с риском потери сформировавшихся механизмов планирования, принятия неоптимальных управленческих решений, осуществления неадекватных действий на всех уровнях экономической системы. Соответственно, в первую очередь, именно система управления должна обеспечивать устойчивость функционирования производственной системы, обладать способностью адекватно, практически синхронно, реагировать на соответствующие изменения, а в идеале - изначально содержать универсальную модель, имеющую необходимый набор алгоритмов планирования и управления в рамках вероятных изменений.

В то же время успешный практический опыт организации производства на машиностроительных предприятиях индустриально развитых стран говорит о необходимости применения интегрированных систем управления производством класса ERP (Enterprise Resource Planning), а также цеховых систем управления материальными потоками MES (Manufacturing Execution System).

Степень разработанности темы исследований. Можно констатировать, что в настоящее время процесс организационного управления производственными процессами в производственной системе крупного машиностроительного предприятия изучен и формализован недостаточно полно. Прежде всего, это связано с недостаточной степенью формализации собственно производственного процесса как объекта управления применительно к различным типам машиностроительных производств. Существующие подходы и методы решения обозначенной проблемы, применяемые в практике машиностроительными предприятиями, носят общий или укрупненный характер. На сегодняшний день стандартные иерархические модели управления производством регламентированы серией международных стандартов МЭК 62264, в которых определяются интерфейсы между функциями предприятия и управляющими воздействиями. В их основу положена эталонная модель PRM (Purdue Reference Model) автоматизированного предприятия, унифицированная функциональная модель MESA и иерархическая модель производственного оборудования, предложенная в МЭК 61512-1. Однако в указанных моделях отсутствует определяющие факторы, связывающие конкретную структуру технологических процессов с типом машиностроительного производства, что не позволяет сформировать модели организационного управления, адекватные реальным производственным процессам. Преодоле-

ние указанных недостатков в части формализации производственных и технологических процессов позволит существенно повысить действенность информационных систем класса ERP и MES и, как следствие, обеспечить условия для более устойчивой работы предприятия при меньших затратах.

В своей работе автор опирается на труды отечественных и зарубежных ученых: в области системного проектирования и моделирования информационно-управляющих систем предприятий – Л. фон. Берталанфи, Хартмут Биннер, Д.А. Гаврилов, В. М. Глушков, Питер Джексон, С.А. Думлер, Р.Р. Загидуллин О. В. Козлова, Г.Г. Куликов, Дэниел О'Лири, А. Г. Мамиконов, Г.Я. Метт, В. А. Мизюн, И.В. Прангишвилли, А.В. Речкалов, Р.С. Седегов, Л.И. Смоляк, Р. Сталь, А.Н. Стерлигова, О.У. Уайт, М. Хаммер, Кен Уилберт, Т. Уоллас, Д. Уотермен, Е.Б. Фролов, М.Ш. Цаленко, Дж. Чампи, Е.Г. Шульгейфер, Дж. Шрайбфедер, У.Р. Эшби.

Объектом исследования является производственная система многономенклатурного машиностроительного предприятия.

Предметом исследования является модель системной организации материальных потоков как объекта управления, механизмы формирования и использования производственных ресурсов, связь типа производства со структурой реализуемых технологических процессов.

Целью исследования является повышение эффективности управления производственными процессами на основе сравнительной оценки интегральных экономических показателей с применением моделей ERP и MES систем, более детально учитывающих выявленные в процессе системного анализа особенности организации производственного процесса как объекта управления.

Для достижения цели настоящей работы поставлены и решены следующие задачи исследования:

  1. Провести ретроспективный анализ систем управления производственными процессами и методов структурирования объекта управления, выявить основные проблемы организации управления многономенклатурным машиностроительным производством на современном этапе.

  2. Обосновать подход и разработать метод структурного анализа и интеграции технологических, производственных, организационных, логистических и информационных элементов производственной системы для создания формальной модели организации производственного процесса, учитывающей разнообразие вариантов взаимодействия ресурсов и производственных отношений.

  3. Сформировать формальную иерархию логико-семантических моделей организации производственных процессов для их автоматизированной идентифицируемости и прослеживаемости в информационном пространстве машиностроительного предприятия в соответствии с базовыми положениями методологии системной инженерии согласно международными стандартами серии ИСО 9000.

  4. Разработать формальную модель организации производственных процессов на основе системного подхода и логико-семантической классификации элементов, объектов и их отношений в производственной деятельности (предметной области) применительно к многономенклатурным машиностроительным производствам.

  5. Разработать методические подходы к сравнительной оценке уровня управляемости производства и эффективности предложенных моделей и методов.

Теоретические и методологические основы диссертационной работы составили научные труды отечественных и зарубежных специалистов по проблемам

управления производством и запасами, существующие международные стандарты. В работе использовались методы системного анализа, общей теории систем, теории множеств и теории категорий, теории организационного управления, теории имитационного моделирования, теории принятия решений, разработки в области автоматизации управления производством.

Научная новизна диссертационной работы определяется следующими положениями:

Обоснован подход к созданию формальной модели системной организации производственных процессов, отличающийся тем, что впервые формально решена задача интеграции структур технологических, производственных, организационных, логистических и информационных процессов на основе единой логико-семантической классификации элементарных объектов производственной деятельности и их отношений (предметной области) и методов теории категорий.

Разработан метод структурного моделирования материальных и информационных ресурсов в производственных процессах, отличающийся тем, что впервые логико-семантическая метамодель производственного процесса, основанная на технологических моделях, в явной форме отражает особенности взаимодействия с функциями управления в информационно замкнутых контурах.

Разработан подход к сравнительной количественной оценке уровня управляемости производственной системы, отличающийся тем, что сформированная оценка носит не описательный характер, а опирается на конкретные расчетные показатели деятельности предприятия.

Показано, что предложенные модели и методы при формировании информационной системы управления производственными процессами позволяют повысить уровень управляемости производственной системы и получить экономический эффект путем ускорения оборачиваемости оборотных производственных средств.

Степень достоверности и обоснованности научных положений диссертационной работы обусловлена корректным применением методов теории организационного управления (производственного менеджмента), методов структурного моделирования, методов экономического анализа промышленных предприятий и др. Достоверность предложенных решений подтверждается также положительным экономическим эффектом от их внедрения в систему управления производством в ПАО «УМПО». Научные результаты не противоречат известным результатам, опубликованным в специальной литературе.

На защиту выносятся:

  1. Формализованный подход к построению интегральной модели организации производственного процесса многономенклатурного машиностроительного предприятия.

  2. Метод структурного моделирования материальных потоков как объектов управления производственными процессами и формирования на этой основе формальной метамодели для многономенклатурного машиностроительного предприятия.

  3. Формальная модель системной организации производственных процессов, основанная на логико-семантической классификации объектов производственной деятельности (предметной области) для многономенклатурного машиностроительного предприятия.

  4. Формализованный подход к сравнительной количественной оценке уровня управляемости производственной системы.

5. Метод оценки эффективности систем управления производством на основе сравнительных характеристик производственной деятельности группы однородных предприятий машиностроительной корпорации.

Практическая значимость работы определяется реализованными в виде ряда методических (структурных) решений при внедрении ERP-системы «Управление производством» на предприятии ПАО «УМПО», а также возможностью применения разработанных методов на машиностроительных предприятиях, использующих в производственном процессе значительное количество материальных ресурсов, как по номенклатуре, так и по объему.

Апробация работы. Положения диссертации и результаты исследований докладывались на 14-й международной конференции «Управление экономикой: методы, модели, технологии», г. Уфа, 2014 г., V международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы науки, технологии и производства», г. Санкт-Петербург, 2015 г., I Международной научно-практической конференции «Технологии цифровой обработки и хранения информации» (DSPTech’2015), г. Уфа, 2015 г., 18-й Международной конференции «Компьютерные науки и информационные технологии» (18th CSIT'2016), Чехия, Прага, Куновице.

Публикации. Список публикаций по теме диссертации содержит 13 работ, в том числе 6 статей в рецензируемых научных журналах из списка ВАК, 4 статьи в материалах научно-практических конференций.

Структура и объем работы: Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы, содержит 128 листов машинописного текста и включает 39 рисунков, 9 таблиц, 113 наименований использованных литературных источников.

Развитие систем оперативного планирования производства

Подход к формированию критериев эффективного поведения системы будет более обоснованным, если предварительно проанализировать историю развития представлений о моделях производственных систем и соответствующих им системах производственного планирования. В истории развития систем оперативного планирования и управления производством можно проследить (конечно, с некоторыми допущениями) пять основных этапов.

Первый этап охватывает период до середины 30-х годов и характеризуется развитием и доведением до совершенства подетальных методов оперативного управления производством, в основном, на принципах централизованного планирования. В серийном и единичном производстве в этот период подетальные производственные программы формировались по срокам с учетом нормативных заделов и опережений [41, 62, 67].

На втором этапе (конец 30-х - конец 50-х годов) появляются и совершенствуются системы оперативного управления производством на основе укрупненных (комплектных) планово-учетных единиц, происходит децентрализация планирования. Усложнение производства в этот период приводит к резкому увеличению объема работ по производственному планированию. Например, в [41] отмечается: "Как естественная реакция на централизованное подетальное планирование со всеми его трудностями и несовершенствами, в последние годы возникло децентрализованное планирование с относительно большей свободой и гибкостью в установлении сроков и взаимных обязательств цехов".

В этот период начинается разработка различных комплектных систем, обеспечивающих сокращение трудоемкости работ по планированию. Появились такие укрупненные учетные единицы, как суткокомплект, машинокомплект, технологический узел, групповой комплект. В то же время, внутрицеховое планирование становится менее четким, зачастую не проводится формализованное формирование пооперационных графиков по рабочим местам, снижается качество расчетов загрузки оборудования.

Именно в этот период, в основном, закончилось формирование многообразия различных комплектных систем оперативного управления производством (ОУП), которые создавались с учетом определенных характеристик производственных процессов, сконцентрированных в понятии "тип производства". Уже в 20-е годы сложилось понятие о трех типах производства: единичное, серийное и массовое [55]. Но достаточно четкие определения пяти типам производств: массовое, крупносерийное, среднесерийное, мелкосерийное, единичное - были даны в [54]. Впоследствии авторы, не выделяя более других типов производств, в основном, высказывали различные подходы к обоснованию их характеристик. В некоторых работах зарубежных авторов отмечается наличие всего двух типов производств: условно-прерывное и условно-непрерывное [106, 112].

Для третьего этапа (60-е - начало 70-х годов) характерно совершенствование подетальных систем ОУП в массовом производстве и комплектных - для остальных типов производств. Появление вычислительной техники снизило остроту проблемы переработки все возрастающих объемов информации. Появляются формализованные подходы к формированию планов запуска и выпуска: по уровню запаса, по опережениям, по периоду повторяемости. Сформировался состав формализованных функциональных блоков процесса ОУП: - расчеты нормативных или условно-постоянных характеристик производственного процесса; - расчеты по формированию годовой производственной программы; - расчеты графиков запуска-выпуска продукции цехами; - составление сменно-суточных заданий для участков и рабочих мест.

Однако, на начальном этапе внедрения электронно-вычислительных машин (ЭВМ) в ОУП, в основном, автоматизировались существующие комплектные системы, хотя уже в это время четко проявляется критический взгляд на недостатки функционирующих комплектных систем, формируются концепции подетальных систем для всех типов производств [41].

На четвертом этапе (середина 70-х - 80-е годы) в связи с интенсивным внедрением ЭВМ в управление производством развивается построение комплексов (наборов) универсальных моделей процесса ОУП с учетом специфики производства. Появляются и находят применение пакеты прикладных программ. Активизируется поиск моделей, наиболее адекватно отражающих условия производства. В производстве выделяются типовые модели участков, такие как однопредметные непрерывно- и прерывно- поточные линии, многопредметные поточные, переменно-поточные, партионно-групповые, комплектно-групповые линии, предметно-технологические, технологические участки и участки станков с ЧПУ и др. [83, 86].

Западные компании начали использовать возможности вычислительной техники почти на десятилетие раньше, чем на наших предприятиях, в связи с чем они значительно раньше преодолели ограничения, связанные с взрывным ростом информации в производстве, и им удалось избежать этапа применения комплектных систем. Можно утверждать, что именно применение комплектных систем существенно затормозило прогресс в развитии информационных технологий в управлении производством в Советском Союзе, и до настоящего времени это отставание остается существенным.

Структурное представление модели организации производственного процесса

Википедия трактует интегральный подход (интегральную теорию) как подход к человеку, обществу и науке, затрагивающий все сферы человеческой деятельности, осуществляемый в рамках систематической холистической философии, методология которой сформулирована (и продолжает совершенствоваться) в работах, главным образом, Кена Уилберта, а также других деятелей интегрального движения.

Суть интегрального подхода изложена в интегральной модели или карте AQAL, что является аббревиатурой словосочетания «allquadrants, alllevels, alllines, allstates, alltypes» – «все секторы, все уровни, все линии, все состояния, все типы». AQAL является наиболее всеобъемлющим подходом к пониманию реальности, метатеория, которая пытается объяснить, как проверенные временем методики и опыт согласуются друг с другом. Визуально интегральный подход представляет собой интегральную карту, которая состоит из 4 секторов, каждый из которых описывает свой аспект реальности, доступный человеку. Дана Карман [46] говорит, что при рассмотрении определенной проблемы интегральный подход позволяет увидеть и учитывать не только те факты, которые лежат на поверхности, но и те, которые лежат за гранью привычного, классического восприятии реальности.

Интегральный подход применяется к сложным задачам, требующим всестороннего анализа и системного развития. Понятие "интегральный" означает, что в отдельно взятой сфере стремятся синтезировать в единую сложную модель методы и теории, которые доказали свою корректность в определенных контекстах.

Анализ производственного процесса через призму структурного и интегрального подходов, позволяет представить элементы производственного процесса как отношения пар ресурсов и, интегрируя разнообразие этих отношений на уровне особенностей взаимодействия и характеристик элементов, представить материальный поток в виде целостной интегральной модели производственного процесса. Основой построения интегральной модели является адекватный реальному производственному процессу выбор состава элементарных структурных единиц и взаимосвязей между ними. В этом случае анализ взаимосвязей отдельных элементов позволяет сформулировать представление о системе в целом [70].

Построение интегральной модели организации производственного процесса основывается на последовательном построении моделей элементов производственного процесса и их взаимосвязей. В основе такого построения, очевидно, должны лежать элементарные составляющие, как самого производственного процесса, так и ресурсов, участвующих в производственном процессе. Представленная на рисунке 2.4 интегральная модель производственного процесса показывает отношения элементов, формирующих производственный процесс, и дает целостное представление о структуре и взаимосвязях элементов модели.

Таким образом, по результатам анализа состава элементарных составляющих производственного процесса, отраженных в концептуальной модели, интегральную модель организации производственного процесса можно представить в виде многомерной модели взаимосвязей производственных ресурсов и элементарных производственных процессов (базовых моделей): - модель предметов труда (МПТ). - модель технологических операций (МТО); - модель производственной структуры (МПС); - модель межоперационных производственных процессов (ММПП); Рисунок 2.4 - Графическое представление интегральной модели организации производственного процесса Как видно из рисунка 2.4, интегральная модель организации производственного процесса может быть сформирована на основе последовательной интеграции базовых моделей составляющих производственного процесса: - интеграция модели предметов труда и модели технологических операций формирует модель технологических методов (МТМ); - интеграция модели технологических методов и модели производственной структуры формирует модель технологического процесса (МТП); - интеграция модели технологического процесса и модели межоперационных производственных процессов формирует модель производственного процесса (МПП); Выводы по второй главе

Задача повышения эффективности управления производственными процессами определяет необходимость более обоснованного подхода к анализу и формированию моделей объекта управления - производственного процесса. Проведенный анализ нормативной документации, определяющей состав и взаимосвязи ресурсов, участвующих в производственном процессе, позволил обосновать подход к построению системной модели организации дискретного производственного процесса машиностроительного предприятия, показать взаимосвязь статической и динамической моделей процесса производства, определить связь элементов модели с исходными данными, формируемыми в соответствии с нормативными документами ЕСТД.

Предложенный интегральный подход к построению модели организации производственного процесса позволяет подтвердить, что производственный процесс - это интегральный рассредоточенный объект, предметно- и процессно-дифференцированная модель которого отражает взаимодействие элементов реальной действительности и вербализирует фрагменты научного представления определенной области реальной действительности, особенностей объективного и субъективного представления о целях реального производственного процесса и путях их достижения.

Представление производственного процесса в виде интегральной модели позволяет обосновать структуру модели производственного процесса путем интеграции моделей элементарных ресурсов - предметов труда и рабочих мест, элементарных процессов - технологических операций и межоперационных процессов, и последовательного формирования моделей технологических методов, технологических процессов, производственных процессов.

Формирование статической моделиорганизации производственного процесса

Динамическая модель производственного процесса в соответствии с фундаментальным принципом определенности Гюйгенса-Адамара должна ответить на вопрос: как изменяется состояние элементов производственного процесса при известных воздействиях на него и заданном начальном состоянии.

Модель выпуска продукта как ключевой изменяющийся во времени элемент начального состояния динамической модели производственного процесса представляет собой распределенную во времени потребность какого-либо конечного продукта. Такая потребность выражается дискретной моделью "количество в единицу времени", где единица времени - выбранный для конкретных условий временной период: год, квартал, месяц, неделя, сутки, час. Такая модель характерна для всего спектра ресурсов, участвующих в процессе производства конечного изделия, и составляет основу динамической модели производственного процесса. Динамическую модель производственного процесса можно описать дифференциальным уравнением [87] A[Y(t)l,Y(t)2,...,Y li (t), X (t)l,X(t)2,...,X li (t)it]=0 (3.24) гдеX={xl,x2,...xli,} - конечное множество состояний входа, Y={yl,y2,...yli,} -конечное множество состояний выхода.

Учитывая, что исследуемая производственная система как объект управления функционирует в дискретном, квантованном на равные интервалы, времени, а множества входных, выходных переменных и моментов времени конечны, то она описывается конечно-разностным уравнением(конечным автоматом).

Выводы по третьей главе

Анализ характеристик элементов производственного процесса позволяет изучить проблему вариативности модели производственного процесса, определить модели вариативности, выявить уровни и типы варьирования, сформировать типичные модели различных производственных процессов, обусловливающие формализованное построение моделей планирования и управления производством.

На основе проведнных выше исследований проблемы построения формализованной интегральной системной модели ПП определены необходимые требования к интегральному графоаналитическому метаязыку моделирования, как конструктивному инструменту многоуровневого системного описания предметной области Производственная деятельность: - на первом этапе - как системы знаний о предметной области; - на втором этапе - в рамках указанной системы знаний, интегральной модели ПП; - на третьем этапе, при дальнейшей детализации, модели ПП должны выполнить роль конкретных экземпляров. Для обеспечения возможности участия различных специалистов исследуемой предметной области в процессе разработки формализованной интегральной модели метаязык должен быть предметно-ориентированным. Он должен быть понятным различным категориям пользователей. В работе используется ряд формальных графоаналитических языков и соответствующих редакторов, составляющих основу создаваемого интегрального предметно ориентированного метаязыка моделирования производственного процесса. Проведено исследование и построение интегральной модели производственного процесса в аспекте вариативности. Для достижения поставленной цели была построена базовая интегральная модель производственного процесса, выявлен е универсальный и предметно специфический характер, разработана методика интегрального анализа элементов технологического процесса, сформулирована проблема вариативности как общего свойства производственной системы, определены модели вариативности, выявлены уровни и типы варьирования, исследована вариативность взаимодействия ресурсов в процессе выполнения производственных операций, выявлены типичные функциональные модели элементов производственного процесса, сформированы принципы их интеграции.

Наиболее типичными для анализа производственного процесса являются элементы технологического процесса, представляющие предметное знание о материальном потоке, в целом объектно-нейтральные, если за объект в настоящем случае принимать любое машиностроительное предприятие, но не лишенные определенной специфики отдельно взятого предприятия, а именно: разнообразие производственных стратегий, наличие видов технологических процессов в общем производственном процессе, уровень достоверности и детализации характеристик элементов производственного процесса. Все выделенные группы исходных элементов (ресурсов) реализуют свое конкретное количественное значение в контексте общей модели и целей ее реализации.

Представленная выше базовая интегральная модель производственного процесса несет в себе с одной стороны универсальный, а с другой - отраслевой специфический характер. Все выделенные модели отражают объективно существующие и стандартизованные элементы производственной системы, реализующие свое конкретное назначение в контексте общей модели производственного процесса.

Проведенное исследование организации производственного процесса (предметной области) и опыт реализации информационной системы на предприятии позволяет сформировать основополагающие функциональные требования к построению типовой тиражируемой модели системы управления производством.

Практика формирования характеристик модели производственного процесса на примере размера производственной партии

Существуют различные методы расчета оборачиваемости: от объема продаж, от объема производства, от себестоимости, от прямых затрат. В рамках настоящей работы используем показатели деятельности различных производств, находящихся примерно в равных производственных условиях (тип производства, тип продукции, объем производства), а также подобные показатели, заимствованные из открытых источников. В ряде случаев при сравнении оборачиваемости примем отношение объема продаж к объему оборотных производственных средств по данным форм 1 и 2 финансовых отчетов предприятий.

Исходя из сделанного выше вывода о прямой зависимости оборачиваемости ОПС от уровня управляемости, можно утверждать, что повышение оборачиваемости ОПС является существенным фактором эффективности мероприятий по повышению уровня управляемости производством. Ускорение оборачиваемости запасов свидетельствует о повышении эффективности управления запасами, а замедление оборачиваемости запасов - о накоплении их в чрезмерных суммах, о неэффективном управлении запасами.

Оборачиваемость ОПС характеризуется рядом взаимосвязанных показателей: длительностью одного оборота ОПС в днях, количеством оборотов за определенный период (коэффициент оборачиваемости, суммой занятых на предприятии оборотных средств на единицу продукции (коэффициент загрузки). Количество оборотов за определенный период или коэффициент оборачиваемости оборотных средств (КО), исчисляется по формуле: КО = СС/СО (4.8) где СО - средние остатки оборотных средств, руб.; СС - себестоимость товарной продукции, руб.

Влияние системы управления производством на оборачиваемость запасов подтверждается сравнительным анализом по группе родственных серийных двигателестроительных и самолетостроительных предприятий (рисунок 1.2). В результате оценки состояния автоматизации систем управления производством по предприятиям прослеживается достаточно определенная зависимость оборачиваемости ОПС как метода оценки уровня управляемости от уровня автоматизации системы.

Учитывая однородность выпускаемой продукции и относительно одинаковый уровень технологических процессов можно утверждать, что развитие систем управления производством на предприятиях корпорации до уровня передового предприятия обеспечит и соответствующее повышение оборачиваемости ОПС. Тогда годовой экономический эффект (ЭЭ) можно рассчитать как снижение процентных выплат от снижения заемных средств: KO1 - коэффициент оборачиваемости ОПС предприятия с наибольшим коэффициентом оборачиваемости за год Расчет, выполненный на основании результатов работы шести предприятий корпорации за 2013 год в соответствии с рисунком 4.6показывает, что при достижении всеми предприятиями корпорации уровня управляемости передового предприятия экономия на выплате процентов банкам может составить более 3 млрд. рублей в год.

Очевидно, что одним из наиболее эффективных инструментов повышения управляемости производством на предприятии является применение современных возможностей информационных технологий, в практическом использовании которых многие отечественные предприятия существенно уступают своим зарубежным конкурентам.

Стоимость промышленной ERP для крупного предприятия может составлять десятки миллионов рублей. Но при рассмотрении вопроса необходимо учесть, что разработчиками широко применяемых ERP систем на протяжении длительного времени эволюции такой системы в ее функциональность закладывались лучшие практики управления в виде базовых бизнес процессов, алгоритмов, настроек и т.д. Современные ERP системы содержат встроенные многовариантные модели планирования и диспетчеризации производства и кооперации, учета и анализа затрат, позволяющие обеспечить высокий уровень управляемости и значительно упростить действующие на предприятиях бизнес процессы. Поэтому, после внедрения системы, как правило, за короткое время происходит заметное улучшение показателей работы предприятия.

Приведенные выше примеры наглядно показывают, что для многих предприятий этот резерв повышения эффективности производства является существенным. Анализ показателей оборачиваемости в совокупности с оценкой затрат на внедрение системы показывает, что эффективно работающая информационная система позволила бы превратить упущенную выгоду в реальную прибыль, причем окупаемость вложений в систему управления производством, как правило, составляет менее года.

Понятие уровня управляемости производством можно определить как комплекс применяемых в конкретных условиях методов управления, обеспечивающих достижение запланированного производственного результата с учетом имеющихся условий и ограничений. При этом, в случае относительно стабильных или сравнимых условий и ограничений, уровень управляемости для различных объектов или временных периодов может быть достаточно корректно сравним на основе оценки оборачиваемости оборотных производственных средств.

Процесс управления ОПС позволяет привнести объективную оценку эффективности системы управления производством, а совокупность выявленных основных закономерностей производственного процесса обеспечивает понимание зависимости искомых результатов от принятых ЛПР решений. Представленный подход к оценке эффективности внедрения ERP систем показывает, что в условиях многономенклатурного машиностроительного производства внедрение современных ИТ решений в процессы управления производством и оборотными производственными средствами позволяет не только за счет повышения оборачиваемости ОПС в короткие сроки окупить затраты на приобретение и внедрение систем, но и повысить уровень управляемости производством, что, в свою очередь, позволит получить дополнительную прибыль от увеличения роста производства и продаж.

Системный подход к формированию модели производственного процесса позволяет при формировании модели планирования выбирать наиболее эффективный вариант назначения или расчета характеристик производственного процесса, как это показано на примерах, обеспечивая целевую задачу -нахождение экономически обоснованного компромисса между уровнем запаса ОПС и уровнем управляемости производственным процессом.