Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Формирование оптимального варианта производственно-экономической деятельности машиностроительного предприятия тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Халиков, Михаил Альфредович
Место защиты Москва
Год 1992
Шифр ВАК РФ 08.00.13

Автореферат диссертации по теме "Формирование оптимального варианта производственно-экономической деятельности машиностроительного предприятия"

министерство науки, высшей школы и технической

политики российской федерации российская экономическая академия им. г. е плеханова

на правах рукописи

халиков михаил альфредович

формирование оптимального варианта производственно - экономической деятельности машиностроительного предприятия

08. 00.13 - Экономико-математические методы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва - 1992

Работа выпонена на кафедре экономической кибернетики Российской экономической академии имени Г. В. Плеханова.

Научный руководитель - кандидат экономических наук,

доцент Алешин А. В.

Научный консультант - доктор технических наук

гацинский Л Ю.

Официальные оппоненты - доктор экономических наук,

профессор Данилин В. И.

- кандидат экономических наук, доцент Серов Г. Д.

Ведушдя организация - Институт системного анализа

Российской академии наук.

Защита диссертации состоится " 3 " 1992 года в 14. 00 час.

на заседании специализированного совета К 063.62.05 в Российской экономической академии имени Г. К Плеханова по адресу: 113054, Москва, Стремянный пер. , д. 28, корп. 3, ауд. 50^

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке академии. Автореферат разослан " 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат экономических наук,

доцент Виноградов Г. В.

РОССИЙСКАЯ

Актуальность темы. В условиях перехода страны к рыночной экономике приобретает особое значение необходимость применения новых методов управления промышленным предприятием, составляющим первичное звено народного хозяйства. Предприятие самостоятельно формирует производственную программу (ПП)< решает проблемы материально-технического обеспечения, используя рыночную форму доступа к ресурсам. В рыночной экономике не менее вашой становится и проблема эффективной занятости,так как предприятие обязано планировать не только выпуск, но и реализацию продукции с учетом потребительского спроса.

В целом, планирование производственно-экономической деятельности (1ВД) предприятия дожно осуществляться на основе баланса интересов производителя и потребителей выпускаемой, продукции. При этом экономической оценкой эффективности выбранного варианта ЛЭД является прибыль, остающаяся в распоряжении предприятия.

Для расчета составляющих прибыли на этапе догосрочного планирования ПЭД необходимо иметь прогнозные данные об объеме товарной продукции, включаемой в вариант ПП, и себестоимости ее производства: Процедуры расчета указанных данных, последующего многовариантного направленного поиска оптимального по экономическому критерию варианта . ПЭД и анализа влияния на выбранный вариант конъюктурных изменений рыночных цен являются трудоемкими и многофакторными ввиду чрезвычайно большого массива используемой информации. С другой стороны, естественное стремление минимизировать коммерческий риЬк выбора заведомо неоптимального варианта диктует необходимость использования поностью или частично формализованных процедур принятия решения на этапе догосрочного планирования ПЭД.

Целью работы является разработка методов стратегического планирования ПЭД машиностроительного предприятия. В соответствии с пос-тавлейной целью в диссертации решены.следующие задачи :

- определение состава и 'взаимосвязи задач, решаемых на этапе стратегического планирования ПЭД;

- разработка комплекса экономико-математических моделей формирова-

ния оптимального варианта ГОД;

- анализ устойчивости оптимального варианта ЮД при изменении прогнозируемых исходных данных;

- реализация методов и агоритмов управления ПЭД предприятия в виде программного комплекса на ПЭВМ.

Объектом исследования является процедура формирования вариантов и выбора оптимального варианта ГОД машиностроительного предприятия с многономенклатурным, серийным характером производства.

Теоретической и методологической основой исследования послужили положения отечественной школы в области математического моделирования процессов управления производством (Ей. Данилов-Данильян, А. А. Рывкин, Е И. Данилин, А. Л. Лурье, Л. И. Смоляр, и др. ), численного решения задач дискретной оптимизации (Ю. Ю. Финкелъштейн, Д. Б. Юдин, Е. В. Левнер). Для создания нормативной Сазы расчетов использовались методики последних лет, разработанные ЦЭШ, ЭНИМС и рядом отраслевых институтов.

Научная новизна. Диссертация посвящена исследованию методов и практики стратегического управления производственной и экономической деятельностью промышленного предприятия в условиях перехода к рыночной форме хозяйствования.

В диссертации решены следующие проблемы :

- сформулированы задачи, решаемые на этапе стратегического управления ПЭД предприятия, и описана последовательность их решения;

- выбран и обоснован единый критерий оптимальности в задачах моделирования ПЭД;

- разработаны ЭММ генерации возможных и выбора оптимального варианта ГОД;

- разработаны и адаптированы численные процедуры решения возникающих при моделировании задач линейной и нелинейной оптимизации;

- разработаны методика и математическое обеспечение процедур оценки технологичности и расчета трудоемкости нового изделия, а также прогнозирования потребности и цены рынка на изделия предприятия

на этапе стратегического планирования ГОД^ - разработаны методы анализа устойчивости оптимального плана ГОД при изменении прогнозируемых исходных данных модели,а также предложен численный агоритм расчета интервала устойчивости.

Практическая значимость, апробация результатов исследования и публикации. Разработанные в диссертации модели, методы и численные агоритмы формирования оптимального варианта ЕЭД могут быть использованы для любого машиностроительного предприятия с многономенклатурным, серийным характером производства.

Результаты работы обсуждались на научных семинарах кафедры экономической кибернетики РЭА, научно-техническом совете ЭНИЫС, экспертном межведомственном совете по проблеме "Автоматизированный завод". Разработанные методы и агоритмы управления ПЭД прошли опытную эксплуатацию на основном производстве МСПО "Красный пролетарий".

По теме диссертации опубликовано 4 работы общим объемом 6,5 п. л.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложения и списка использованной литературы. Выводы приведены в заключении. Объем работы -154 стр., количество рисунков - 10, количество таблиц - 11.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обосновывается актуальность теш, формулируются цель работы и задачи исследования.

В первой главе "Стратегическое управление производственно-экономической деятельностью машиностроительного предприятия" дается последовательное изложение задач, составляющих объект исследования, рассматриваются проблемы и методы моделирования основной производственной деятельности предприятия с дискретным характером производства, а таган обосновывается выбор критерия оптимальности в задачах моделирования ПЭД.

Опишем задачи стратегического управления ГОД.

При формировании перспективной ПП лицо, принимающее решение ' (ПР), руководствуется следующими факторами целесообразности, которые условно можно разбить на три составляющие.

К первой группе относятся факторы, определяющие экономическую целесообразность включения того или иного изделия в формируемый вариант ПЛ. Это-данные, характеризующие спрос и среднюю цену продаж по предшествующим интервалам планирования, а также определяющие затраты на производство и реализацию готовой продукции. К этой группе факторов относится и дефицитность используемых материалов и оснастки. Для неосвоенного в производстве изделия допонительными факторами являются цикл жизни изделия и затраты на его освоение в серийном производстве.

Ко второй группе относятся факторы, характеризующие производственно-технологические возможности действующего производства по выпуску изделий перспективной номенклатура К их числу относятся : технологические возможности оборудования и необходимость в производстве новых технологических процессов. Последнее определяет уровень необходимой кооперации с поставщиками комплектующих изделий.

Комплексная оценка производственных и технологических возможностей предприятия по выпуску нового изделия в условиях свободно формируемой ПП - новая проблема для отечественного машиностроения.

К третьей группе относятся факторы, определяющие стратегические цели ЮД. Это, прежде всего, необходимость коррекции ПП в-связи с догосрочными тенденциями, складывающимися на рынке готовой продукции. Учет стратегического фактора для освоенных изделий приводит к необходимости проведения мероприятий по снижению себестоимости изделий с продожительными жизненными циклами. В случае перехода предприятия на выпуск новой продукции следует учесть рост издержек производства и снижение рентабельности в начальный период.

Перечисленные факторы являются определяющими и при решении еле дующей задачи стратегического управления ЮД - выбора плана рациональной реконструкции производства. Выбор плана и определение объе-

мов реконструкции осуществляется с использованием экономических факторов : капитальные затраты, срок окупаемости, сравнительный экономический эффект.

Задачи стратегического управления БЭД тесно связаны. Выбор варианта ПП определяет необходимость и объем требуемой реконструкции действующего производства. Объем реконструкции соответствует производственной мощности, необходимой для реализации Ш в установленном интервале планирования. С другой стороны, реконструкция предприятия предопределяет возможность увеличения объемов выпуска освоенных изделий и перехода на выпуск новой продукции.

Формализация задач, составляющих предмет стратегического управления ПЭД, может быть осуществлена путем разработки адекватных объекту ЭММ. В работе приводится обзор известных ЭШ и оптимизационных задач, возникающих в практике организации, управления и проектирования машиностроительного производства. Особое внимание уделяется проблеме выбора единого (универсального) критерия оптимальности в задачах моделирования и анализа производственных систем. Показано, что объединение частных критериев в единый возможно лишь на основе их общей экономической сущности. В едином критерии выражаются результаты деятельности и суммарные затраты по подготовке и эксплуатации объекта управления.

Для задач управления ПЭД критерием оптимальности является хозрасчетный эффект деятельности предприятия в планируемом периоде :

э = Р-3, (1)

где Р - стоимостная оценка результата, 3 - поные затраты.

Так как затраты и результаты относятся к одному временному интервалу, то необходимость их дисконтирования отпадает.

Во второй главе "Модели и агоритмы стратегического управления производственно-экономической деятельностью предприятия" рассматриваются модели управления ПЭД предприятия, приводятся методы и численные агоритмы формирования оптимального варианта ПЭД, а таюче дается описание постановки и агоритма решения задачи оценки интер-

вала устойчивости оптимального варианта ПЭД при изменении прогнозируемых исходных данных.

В работе рассматриваются два основных варианта стратегического управления ГОД предприятия : без расширения производства и модернизации производственной подсистемы; с расширением производства и (или) модернизацией производственной подсистемы.

Рассмотрим первый вариант ГОД (п. 2.1).

Пустьсписок Л4, Л2,...,ЗС представляет номенклатурный перечень изделий предприятия и охватывает как освоенные в производстве изделия, так и изделия перспективной группы. В этих обозначениях выбор варианта ПП означает назначение вектора объемов выпуска изделий из указанного списка : X = 0*1 эса Х^ХХх).

В качестве Х целевой функции р(Х) модели выбора оптимального варианта ПП будем рассматривать интегральный в планируемом периоде хозрасчетный эффект деятельности предприятия, являющейся разностью результатов ГОД и поных затрат на производство изделий, включенных в состав ПП : _

р(ю=лсх)-а*00. се

Результатом ГОД является общая стоимость произведенной и реализованной на рынке продукции ^

где : 1к - количество партий реализованных изделий к - го наименования, СкД - оптовая цена к - го изделия в 1-й партии.

- На этапе стратегического планирования значения величин Смогут быть определены лишь на основе методов прогноза при изучении рынков продукции данного предприятия и предприятий-конкурентов. Исходными данными для прогноза являются базовая цена изделия Сод для I -го потребителя и функция, выражающая аналитическую зависимость цены от планируемого объема выпуска С^ССкл ,оск.О. Таким образом,

Ск.1 = (ЧССкД.ОСк.О. (4)

Для расчета базовой цены нами использован метод, основанный на

определении верхнего предела цены для i -го потребителя Ц. и нкл-

Цн . tiic

скбс = (5)

где коэффициент инигэния верхнего предела цены.

Нижний предел цены совпадает со средним по отрасли значением себестоимости изделия, а верхний предел цены включает последнее и абсолютный эффект у потребителя от применения данного изделия.

В условиях рыночной экономики коэффициент устанавливается в-модели равновесных цен в системе производителей и потребителей готовой продукции. Так как моделирование равновесных цен выходит за рамки нашего исследования, то в данной работе за базовый прогнозируемый уровень цены принимается уровень договорных цен, устанавливаемый не выше 0,8 базового значения, рассчитанного в соответствии с (5). При 1Том коэффициент для изделий станкостроения определяется нами на основании "Методики ценообразования на новое металообрабатывающее оборудование" (ДО и ИП СССР - 11, 1988).

Достоверная информация о прогнозируемом уровне договорных цен получается на основе анализа рынков. Цель анализа- получение информации о предполагаемых сферах потребления,характеризующихся примерно равной эффективностью использования данного изделия, потенциальном спросе на него (p

При оценке результатов ПЭД на этапе стратегического планирования мы используем средние значения прогнозируемых договорных цен -

Ск . рассчитанные по формуле : к 1л

ZZtL.-poi,., л , ,

Ск = , где PotK = 2 ptfL.i .

PoiK t=i

В этом случае функционала (3) является линейной функцией объемов выпуска: йег(Х) = Д Ск-а* .

В п. 2.1. 4 рассмотрен случай, когда прогнозируемые цены являют-

ся кусочно-постоянными, невозрастающими со значения Скд функциями объемов выпуска.

Поные затраты по варианту ГОД складываются из затрат на используемые в процессе производства материальные ресурсы,производственных затрат и затрат на подготовку производства новых изделий :

п1Х) " материальные затраты - включают стоимость основных материалов, сырья и полуфабрикатов, покупных и комплектующих изделий, а также транспортно-заготовительные расходы. Последние можно принять равными пропорционально части, характерной для данного предприятия. В атом случае, норматив Xt зависит от удаленности производителя от смежников и потребителей готовой продукции,а также от динамики роста цен на транспортные услуги.

/гл(Х) = гЧтт" 2. Г,-сеп,-ос,., (7)

. 1 - <*Т к=1 г,К I * >

где : I. - количество типов материальных ресурсов, используемых в производстве, к - количество I -го ресурса на единицу к -го изделия, прогнозируемая оптовая цена Е -го ресурса.

р(Х-) ~ производственные затраты - включают : непосредственные производственные затраты, затраты по организации и управлению производством,затраты на эксплуатацию и амортизацию основных производственных фондов ( последняя компонента является постоянной для различных вариантов ГОД).

Непосредственные производственные затраты включают расходы по обеспечению фонда заработной платы станочников и вспомогательных рабочих. ФЗП производственного колектива, Х работающего в условиях аренды, соответствует сложности и интенсивности труда и прямо пропорционален технологической трудоемкости ПП :

93П^Х) = Х(Х)-кР/ ,

где : | - номер структурного подразделения (производственный цех (участок), технологическая трудоемкость ПП (в нормо-часах), кр^-- интегральный коэффициент (учитывает средний тарифный коэффициент

и ставки заработной платы основных и вспомогательных рабочих,а также действующие нормативы отчислений от КШ).

Технологическая трудоемкость ПП определяется суммой составляющих трудоемкости по каждому типу изделий :

т](х) = 1-хк .

Затраты по организации и управлению производством вкжтают статьи цеховых (восстановление оснастки и инструмента, ремонт оборудования и т. п.) и общезаводских ( содержание аппарата управления и вспомогательных служб) расходов. В соответствии с принятым порядком калькулирования затрат эти статьи расходов рассчитываются отдельно по каждому структурному подразделению с использованием норматива накладных расходов с/с^* к непосредственным производственным затратам.

Таким образом, ^ ^

2?(Х) = а + сЦИрЛ .-хк+ с, С в)

К = 1 ч *}

где : 3 - количество структурных подразделений, С - постоянная сос-тавляюшзя затрат.

2о(Х) ~ затраты на подготовку производства новых изделий -включают затраты на разработку технологии и проектирование инструментальной оснастки, изготовление опытной партии и наладку оборудования для серийного производства. Для практического расчета затрат наш использован метод факторно-стоимостного анализа, учитывающий зависимость указанных затрат от конструктивно-технологических особенностей изделия (глава 3) и объема запланированного производства, а также коэффициента технологической оснащенности производства. Для меко- и среднесерийного производства с лагом освоения нового изделия л2 лет затраты2о могут быть определены по формуле :

2о(Х) = 1 кг -х , к-1 к 7

где кг - интегральный коэффициент приведения затрат на освоение но к

вого изделия к одноименным затратам для освоенного изделия.

Суммируя соотношения (7) - (9), получим аналитическое выражение для функции поных затрат :

7а-ЦХ)= 2<и-0Ск +С , (10)

где Ок - соответствующая линейная свертка коэффициентов.

Система ограничений рассматриваемой модели включает ограничения по : производственной мощности структурных подразделений, трудовым ресурсам, объемам материальных ресурсов, выделяемых под обеспечение Ш (включая государственный заказ), а также прогнозируемой потребности рынка в изделиях ПЛ.

Расчет производственной мощности предприятия ведется по мощности ведущего звена (цеха, участка) основного производства. (Использованный нами метод расчета производственной мощности предприятия по мощности ведущего эвена предложен Е. М. Удлером). В приложении приводится постановка задачи и описание агоритма сравнительного анализа производственной мощности отдельных структурных подразделений, определения ведущего звена и коэффициентов рассогласованности производительностей -го и ведущего звеньев. Ограничение по производственной мощности предприятия задается неравенством :

где : го: - количество единиц используемого в варианте ПЗД оборудова-

/Т\ л8

ния, т^ - эффективный фонд времени работы оборудования ^ -го подразделения.

Ограничение по трудовым ресурсам :

у*. 4 -ЖЛ , <12>

где : Т^ - количество основных производственных рабочих, К1 ^ - норма обслуживания,

- коэффициент сменности для оборудования ? -го

подразделения.

Ограничение по материальным ресурсам : х-

г' -зек ^ тг, , к=1 е,к I 1

где : ПгГ^ - прогнозируемый на планируемый период объем 6 -го ресурса ( с учетом выделяемого под обеспечение государственного заказа).

Наличие специального (государственного), а также переносимого на планируемый период заказа :

хл гакк , кл ^ , (14)

ГДе : Тц ~ множество индексов изделий, на которые устанавливается минимальный объем выпуска.

Суммарная прогнозируемая потребность :

^ Ро"!;к - _ (15)

Математическая постановка задачи генерации допустимых и выбора оптимального варианта ПП на этапе стратегического планирования 1ВД формулируется как задача поиска плана X , обеспечивающего максимум функционала р ( с компонентами,задаваемыми формулами (3),

(10)) в области целочисленных планов, удовлетворяющих ограничениям

(11) "(15).

Сформулированная задача является задачей целочисленного линейного программирования. В работе предложен эффективный агоритм поиска приближенного (квазиоптимального) плана, основанный на решении соответствующей непрерывной задачи и последующей локальной оптимизации дискретной задачи в окрестности радиуса (1. (учитывающий необ-

ходимую точность Ь ) оптимального плана X непрерывной задачи. Необходимость использования, приближенных методов обуславливается рядом факторов : большая размерность задачи, приближенное задание ряда исходных параметров, выпуклость области допустимых решений. Последнее обстоятельство позволяет оценить величину относительной погрешности А найденного квазиоптимального решения :

Л^ ^/тпОсГ

Реально, ос* 100 (в условиях серийного производства). В этом случае д 0,01 и, таким образом, точность решения соответствует точности исходных данных модели.

Численная процедура поиска оптимального плана непрерывной задачи линейного программирования основана на специальном варианте

мультипликативного симплекс-метода, использующем разржанность матрицы ограничений. В основу оптимизатора положена система PERUSE.

Отличия модели для второго варианта ЮД (п. 2. 2) заключаются в содержании функции поных затрат и в системе ограничений. С целью сохранения линейности модели оказывается целесообразным рассматривать производственные затраты по программе X , приходящиеся отдельно на установленное и приобретаемое в варианте оборудование.

задается выражением : д

ШХ) + + (16)

со Ш ^ ' ^

где : Хк.Хи - части Ш, приходящиеся соответственно на установленное и приобретаемое оборудование, и. - число единиц нового обору-

дования, предназначенного для установки в ^ -м подразделении, с1| -затраты на установку, эксплуатацию и амортизацию нового оборудования.

Система ограничений включает следующие допонительные ограничения : свободная производственная площадь для размещения допонительного оборудования, фонды предприятия на развитие производства.

Оптимальный план в рассматриваемом варианте ПЭД включает вектор производственной программы. X и вектор приобретаемого оборудо-

Отдельно рассмотрен вариант ЮД, предусматривающий модернизацию производственной подсистемы предприятия ( ликвидация морально устаревшего и приобретение нового оборудования ). В условиях линейного ( по группам технологического оборудования) наращивания производственной мощности модель формирования оптимального варианта ПЗД предприятия остается линейной и для ее численного -решения может быть использована описанная выше процедура.

В п. 2. 3 приводится описание постановки и агоритм решения задачи оценки интервала устойчивости оптимального плана ЩЦ при изме-

В этом случае, в отличие от (10) функция поных

вания У

нении прогнозируемых исходных данных модели, влияющих на значение функционала (2).

Актуальность исследований устойчивости связана с тем, что фактор устойчивости (или, наоборот, неустойчивости) оптимального плана существенным образом влияет на выбор того или иного варианта ПЭД, так как уменьшает (увеличивает) степень коммерческого риска.

Часть исходных данных модели относится к прогнозной информации и можно более или менее точно говорить лишь о доверительных интервалах их изменения. К таким параметрам относятся : средние прогнозируемые цены на изделия, оптовые цены на материальные ресурсы производства, а также стоимость рабочей силы (в виде ставки заработной платы).

Исходя из формул (3) и (10), можно оценить абсолютную величину отклонения д р функционала модели для оптимального плана X при исходных (прогнозируемых) ценах на изделия Ш и на факторы производства и при скорректированных (реально сложившихся на рынках материальных и трудовых ресурсов) ценах :

дГ 4 ХВк-сс'Г , . <17>

где 8К- покомпонентная невязка, соответствующая максимально возможным отклонениям параметров (в пределах доверительных интервалов).

9 = мх б к будем называть максимальной покомпонентной не-

вязкой модели или просто невязкой.

Фиксируем > > О и Ъ > 0 . Введем следующие определения.

Оптимальное решение устойчиво ( 6 - устойчиво) по функционалу, если существует такое >0 , что при изменении цен на изделия и факторы производства с невязкой Э^р, значение функционала ра()(10>.) на оптимальном решении отличается отр(Х.'

I РСХия)-Гв(Х1в,)| 6а

Оптимальное решение устойчиво ( Ь - устойчиво) по структуре решения, если при изменении цен на изделия и факторы производства с невязкой д^Е оптимальное решение Х>6) совпадает с решением Х<Й при исходных ценах, т. е. оптимальный план сохраняется.

Утверждение 2.1 Достаточным условием устойчивости оптимального плана по структуре решения является его единственность.

В ходе доказательства устанавливается связь - устойчивости оптимального решения по структуре и 6 - устойчивости по функционалу:

К 6 ? Х*> , (18)

где 6 - Уяал Е. Хк Х

Утверждение 2. 3 Для того, чтобы оптимальный план Х*0) Ус~

тойчивым по структуре, необходимо и достаточно выпонения следующего условия : существует>0 такое, что для всех ()<&Х выпоняется : зС

Ре'С Г'') ^ (19)

где Х'^- любое оптимальное решение прцАценах на изделия и факторы производства с невязкой, заданной вектором с компонентами ,' .

Данное утверждение позволяет сделать еывод о выпуклости области устойчивости оптимального плана и ввести определения радиуса устойчивости по функционалу (по структуре решения): максимальное значение невязки д , при котором оптимальный план ё - устойчив (для фиксированного й ) по функционалу (максимальное (,, при котором оптимальный план Ь - устойчив по структуре решения).

Отметим, что формула (18) устанавливает связь между радиусами устойчивости по функционалу и по структуре решения.

Задача вычисления радиуса устойчивости по структуре решения оптимального плана Х'0' формулируется как следующая экстремальная задача :

тх Ь ; ос*"- аи" = 0, (20)

где X ~ любой оптимальный план при ценах на изделия и факторы производства с невязкой по отношению к исходным прогнозным ценам, заданной вектором с компонентами .

На основе утверждения 2. 3 предлагается конечный итерационный агоритм ресения задачи (20) поиска радиуса устойчивости оптимального плана к' по структуре решения.

Третья глава "Комплексная автоматизированная система анализа и

прогнозирования производственно-экономической деятельности машиностроительного предприятия" посвящена практической реализации результатов работы.

Автоматизированная система предназначена для верхнего уровня управления автоматизированного завода (АЗ) "Красный пролетарий", проектируемого в рамках ГНТП "Технологии, машины и производства будущего".

В соответствии с принятой методологией управления ПЭД функциональная структура системы включает следующие блоки( комплексы задач):

прогнозирование и расчет потребности и цены рынка в изделиях, предприятия;

оценка технологичности и расчет трудоемкости нового изделия;

генерация, оценка и выбор оптимального варианта ЕЭД.

, ССункциснальное назначение комплекса задач "Прогнозирование и расчет потребности и цены рынка в изделиях предприятия" - прогнозирование результатов ПЭД.

Для прогнозирования спроса на изделия предприятий машиностроения на этапе стратегического планирования 1ВД наш проанализирована возможность использования аналитических методов прогноза, основанных либо на экстраполяции данных за прошедшее время (метод трендов),либо на анализе рынков (метод конечного использования). Для продукции машиностроения, характеризующейся высоким уровнем готовности и догосрочным характером использования у потребителя по нашему мнению наиболее подходят методы экстраполирования.

Проведенный анализ заявочной потребности отраслей народного хозяйства в металорежущих станках средних типоразмеров, выпускаемых МСПО "Красный пролетарий", за 1980-1991 гг, позволил сделать вывод о еозмозшости использования метода авторегрессии для прогнозирования спроса на токарные станки. Однако, параметры трендов могут быть получены по результатам догосрочного наблюдения соответствующего рынка.

Расчет средней прогнозируемой цены СПр основывается на исполь-

зовании скользящей цени, учитывающей изменения в стоимости товара долей,приходящихся на материалы, заработную плату и основные производственные фонды (ОПФ) :

с.р = сь ( А+ В-р^ + ), (21)

где С б _ базовая цена на начала планируемого периода; А " Доля в переменной части цены, приходящаяся на ОПФ; В " доля, приходящаяся на материальные факторы производства; Р - доля, приходящаяся на заработную плату; и - индексы цен на материальные факторы производства, соответственно,на середину интервала планирования ПЭД и на дату установления базовой цены; аналогично, Р1 и Ро- соответствующие индексы ставок заработной платы.

Для продукции станкостроения с высокой долей в стоимости готового изделия овеществленного прошлого труда наиболее целесообразным является следующее распределение долей :Д = 0,1; Ц> = 0,6; Ю = 0,3.

Для экстраполяции индексов цен на товары и ставок заработной платы в условиях экономики стабильного роста наиболее удобен тренд, использующий функцию двойного логарифма.

Подход к определению базовой цены С б приведен выше.

Функциональное назначение комплекса задач "Оценка технологичности и расчет трудоемкости нового изделия" - оценка технологических и. производственных возможностей предприятия, по организации серийного производства нового изделия и укрупненное нормирование технологического процесса изготовления деталей и узлов, входящих в данное изделие. Полученные расчетные значения трудоемкости используются далее для определения производственных затрат в варианте ПЭД.

Методика укрупненного нормирования нового изделия основывается на поиске базового, освоенного в данном производстве изделия и последующем приведении трудоемкости анализируемого изделия к трудоемкости базового с помощью коэффициентов приведения. Последние определяются степенью связанности (унификации) деталей и узлов анализируемого и базового изделий по конструктивно-технологическим признакам (КТП).

В работе метод укрупненного нормирования технологического процесса дается в приложении к продукции станкостроительных заводов на примере основного производства A3. Еедущую (пс объему выпуска) группу продукции A3 дожны составить средние токарные станки с горизонтальной станиной на базе освоенной заводом модели 17А20ПФ30. Анализ технических и конструктивных особенностей станков данной группы позволил выделить набор КТП, содержаний 15 признаков (категория металорежущего оборудования, уровень автоматизации, класс точности,масса изделия в сборе и т. п.).

В работе приводится последовательный агоритм оценки технологичности и расчета трудоемкости ноеой модели станка на основе анализа приведенного ряда КТП.

Функциональное назначение комплекса задач "Генерация, оценка и выбор оптимального варианта ЕЭД" - генерация возможных и выбор оптимального по экономическому критерию варианта ИЭД.

Методом решения комплекса задач является метод объемного моделирования ПЗД, изложенный в главе 2. Множество ЭММ ЕЭД классифицируется наш в следующих разделах:

- состав производственной программы (1. Вариант включает весь перечень изделий предприятия. 2. Вариант формируется только за счет группы новых изделий. 3. Вариант включает как освоенные, так и новые изделия. При этом ПР, задаваясь значением показателя эффективности р , определяет состав ПП X > включающий лишь освоенные изделия и гарантирующий эффект PCX) ? F Х Резерв производственной мощности передается для размещения заказов по новым изделиям);

- производственная подсистема предприятия (1. Вариант не предусматривает расширение и модернизацию производственной подсистемы. 2. Вариант предусматривает наращивание производственной мощности и (или) одновременную ликвидацию морально устаревшего оборудования);

- наличие и величина фонда на развитие производства (1. Вариант ке прэдуематрявзС'Г "допслййтезных капитальных вложений на развитие производства. 2. Вариант предусматривает использование привлеченных средств, в т.ч. банковского кредита).

Модель определена, если указан ее номер в каждом из разделов. Последовательный агоритм формирования оптимального варианта ГОД на этапе стратегического планирования включает как поиск оптимального плана для фиксированной модели, так и поиск наилучшего плана путем направленного перебора моделей.

Отметим следующую особенность этапа стратегического управления ПЭД. На этом этапе оптимальный вариант ПП формируется на основе прогнозных данных и укрупненного расчета трудоемкости нового изделия. На этапе текущего планирования оптимальный вариант ПП формируется на основе уточненных данных, полученных в ходе технологической подготовки нового производства, а также при изучении рынков на опытной партии новых изделий. Пусть Х^и х

В связи с этим, на этапе стратегического планирования целесообразно рассматривать определенное множество допустимых вариантов,имеющих близкие к р ( Х'о*0) значения целевой функции и отличающиеся от Хсап) номенклатурным составом изделий. В качестве указанного множества следует взять окрестность в радиусе 4 -устойчивости по функционалу решения Хо^. где = уисьу И ОС к. Х

Такой подход позволяет, с*|Здной "стороны, ограничить множество новых изделий, для которых целесообразно осуществить подготовку производства, а,с другой стороны, свести до минимума вероятность ошибки, связанной с исключением из рассмотрения "перспективных" изделий, для которых подготовка производства не проводилась.

Остановимся на некоторых результатах расчетов,полученных в ходе опытной эксплуатации системы на объектах основного производства МОПО "Красный пролетарий".

В таблице 1 представлен номенклатурный состав Ш на 1992 г. , а в таблице 2 приведен результат расчета оптимального варианта ПП.

Таблица i.

Модель Наименование изделия Цена потреб- Наличие допонительных ус-

изделия (станка) (предло- ность ловий для включения в ПП

жения) на (заяв- (обязательства по перехо-

01.01. 92 ленная) дящим договорам, другие

обязательства (бартер))

1 г 3 4 5

16А20ФЗС15 Ток патроню-центровой 134000 св too отсутствуют

с ЧПУ

16А20ФЗСЗЭ ток патроню-центровой 135000 CB 1200 Отсутствуют

С ЧПУ

МК6046 универсальный ток пат- 36000 15 Обязательства по пере-

рснно-центровой (ст. цена) ходящим догорорам 15

132000 св 1000 Другие обязательства 50

(нов. цена)

HK604S универсальный ток пат- 137500 600 Другие обязательства во

ронно-ценгровой

КК3002 универсальный ток патрон- 71000 св. 2500 другие обязательства 250

но-центровой настольный

17А20ПФ30С15 Псшуавт. ток патронно- 110400 1 Обязательства по пере-

ценгровой 1 суп. с чпу. (ст. цена) ходящим договорам 1

161500 г Отсутствуют

(нов цена)

17А20ПФЗОРМ Полуавт. ток патронно- 139'оо г Обязательства по пере-

центровой 1 суп. робот. (ст. цена) ходящим договорам 2

с ЧПУ. 165500 i Отсутствуют

(нов цена)

17А20ПФ40С15 Полуавт. гок патронно- 15ЭООО 2 Отсутствую:'

центровой 1 суп с чпу

16А20Ф4 Токарный многоцелевой 121000 св 1000 Другие обязательства ю

16А20ФЗ Специальный гок патронно- 126000 2800 Отсутствуют

ценгровой н/б 16А20ФЗ

таблица 2.

Номер ЭНН гг и значение целевой фуншии, тыс. руб. 41861

Номер расчета 1 Значение целевоя функции лучшего варианта 41661

Модель Требование на Кол-во кол-во КОЛ-БО в

изделия состав пп заданное рассчит. лучш. вар.

16А20ФЗ не установлено 1025 1025

16А20ФЗС15 Не установлено 0 0

16А20ФЗС39 Не установлено 0 0

16А20Ф4 Установлено мин. количество 10 10 10

17^2ош>зорц (с т. цена) Установлено мин. количество 2 2 . 2

(нов цена) Не установлено 1 1

17А20ПФ30С15 (ст. цена) Установлено мин. количество 1 1 1

(нов цена) Не установлено 2 2

17А20ПФ40С15 Не установлено 0 0

НК3002 Установлено мин. количество 250 2500 2500

МС6046 (ст. цена) Установлено мин. количество 15 15 15

(нов цена) Установлено мин. юличество 50 1000 1000

Ж6046 Установлено мин. количество 60 600 600

Для оптимального варианта Ш на 1992 г. проведен расчет радиуса устойчивости отдельно по ценам на готовую продукцию и факторы производства. Среди факторов производства наиболее "устойчивой" является группа'материальных ресурсов,а наименее "устойчивой" - группа трудовых ресурсов. Среди изделий завода "устойчивую" группу составили универсальные станки, а "неустойчивую" - специальные станки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты диссертации выражаются в следующем.

1. На основе проведенного обзора и анализа опубликованных Э1Ш управления основной производственной деятельностью предприятия выявлен состав задач, решаемых на этапе стратегического управления ГОД и обоснован экономический критерий оптимальности варианта ГОД.

2. На концептуальном и практическом уровнях разработаны модели формирования оптимальных вариантов перспективной ПП при различных планах развития производственной подсистемы. Для функционирования моделей разработаны процедуры стоимостной оценки прогнозируемых результатов, расчета поных затрат производства и планируемого хозрасчетного эффекта от реализации варианта ГОД.

3. Для реализации моделей на ПЭВМ разработаны численные агоритмы и адаптированы программные средства решения задач линейного программирования большой размерности,использующие высокую разряжен-ность матрицы ограничений. Практическая значимость агоритмов - в широких адаптационных возможностях к решению различных задачмодели-рования основной деятельности предприятия.

4. Для задачи формирования оптимального варианта ПП на этапе стратегического управления введено понятие устойчивости решения при изменении прогнозируемых исходных данных. Выявлены свойства устойчивых решений и разработан агоритм поиска радиуса устойчивости оптимального плана. Практическая значимость устойчивости - количественная оценка коммерческого риска при колебании рыночных цен.

5. В рамках практической реализации результатов работы преде-

тавлен комплекс моделей и процедур, предназначенный для решения задач формирования оптимального варианта ГОД машиностроительного предприятия с многономенклатурным, серийным характером производства. Комплекс реализован в гиде программной системы для ПЭЕМ IBM PC/AT.

Комплекс моделей и программная система прошли опытную эксплуатацию на объектах основного производства МСПО "Красный пролетарий". Результаты расчетов позволили получить данные о номенклатурном и объемном составах ПП при различных уровнях цен на готовые изделия и факторы производства.

Публикации по теме диссертации:

1. Халиков М. А. , Мищенко А. В., Пекер В. М. Система управления производственной деятельностью предприятия по экономическому критерию // В кн. Тезисы докладов международной конференции "Актуальные проблемы социально-экономического развития стран Восточной Европы." - Уфа, 1990. - с. 59-61.

2. Халиков М. А. , Мищенко А. В. Распределение ограниченных ресурсов в задаче оптимизации производственной деятельности предприятия // Изв. РАЕ Техническая кибернетика. 1992 - N 4.

3. Халиков М. А. Разработка технологического обеспечения объемного синтеза вариантов производственно - хозяйственной деятельности A3 "Красный пролетарий". - М. , 1991. - 88 с. - Деп. в ВНТИЦентр,

N 0. 29.10-032058.

4. Халикоз М.А. Мётодичесгсие рекомендации по автоматизированным методам экономико-математического анализа ГПС. - 11, 1991. - 54 с. -Деп. в ВНТИЦентр, N 0.29.10-03205?.

Подписано к печати 14.10.92г. б0х84Дб 1,5 печ.л. Тираж 100 Заказ 354

Ротапринт ЭНИКС

Похожие диссертации