Применение информационных систем и технологий в планировании на примере задачи оптимального производства деталей

 

 

На основе исчисления времени полезной работы оборудования и трудоемкости продукции определяется производственная мощность отдельных участков, цехов и в целом предприятия. При этом учитываются прирост мощности отдельно за счет собственных ресурсов и кредитов и за счет централизованных капитальных вложений.

Коэффициент использования  производственной мощности определяется по следующей зависимости:

                                                                                                   ₍₅₎

где В_г — годовой выпуск продукции;

М_ср — среднегодовая мощность.

В качестве примера  приведем план использования производственной мощности машиностроительного завода:

 

Таблица 2 - План использования производственных мощностей завода карданных валов  на 2006 г.

Квадратные валлы для автомомибилей	Наименование видов продукции
001	Шифр
Тыс. руб.	Единица измерения
4300	Мощность на начало планируемого года
400	Вводимая мощность	ввода в действие новых цехов  и агрегатов		Прирост мощности за счет
апрель	Срок ввода
300	Среднегодовая мощность
380	Вводимая мощность	мероприятий по плану повышающий эффект, производительность
июль	Срок ввода
190	Среднегодовая мощность
490	Всего прирост мощностей в среднем  за год
100	Выбывающая мощность		Выбытие мощности
июль	Срок выбытия
50	В среднем за год
4980	На конец планируемого года		Наличие мощности
4740	В среднем за год
4692	Выпуск продукции за год
98,5%	По отчету за год 2006 г.		Использование производствен. мощности, %
99%	По плану за 2006 г.

 

 

Определив производственную мощность потоков, цехов  и всего предприятия, необходимо проверить ее соответствие производственной программе. Такая проверка должна проводиться в разрезе года и кварталов, так как производственная программа может быть неравномерно распределена во времени в планируемом периоде. Так, при поквартальном увеличении выпуска продукции может оказаться, что годовое задание соответствует производственной мощности предприятия, но при этом в первом квартале она будет использована не полностью, а в четвертом будет явно недостаточна для выполнения программы.

Для сопоставления  производственных мощностей и программы  предприятия при выпуске одного вида изделий могут быть использованы натуральные измерители продукции, при выпуске же широкого ассортимента эти показатели необходимо привести к одному виду изделий, т. е. исчислить их величину в условных единицах (в условных единицах трудоемкости, в штуках или тоннах определенного вида продукции и т. п.).

При определении  потребного количества оборудования должен быть учтен необходимый его резерв. Размеры резерва зависят от многих факторов. Главные из них: изношенность оборудования; число рабочих смен в сутки; значимость операции, на которой используется оборудование, для всего технологического процесса; сложность и надежность оборудования в работе; система ухода за оборудованием и наличие запасных деталей; наличие однотипного оборудования на других операциях; система организации поточной работы и т. д.

В соответствии с этим на предприятиях все оборудование разбивается на несколько групп. Для каждой группы устанавливают необходимый процент резервного.

В процессе планирования работы оборудования необходимо добиваться такого положения, при котором коэффициент  использования производственных мощностей цехов и предприятия постоянно повышался бы. В планируемом периоде, как правило, он должен быть выше коэффициента использования производственных мощностей в предшествующем (отчетном) периоде. Это обеспечивает постоянное, непрерывное повышение использования основных фондов предприятия и производительности труда.

 

1.3 Производственная  программа предприятия

 

Производственная  программа на предприятиях должна быть построена так, чтобы она способствовала ликвидации неравномерности и штурмовщины в работе и систематическому возрастанию выпуска продукции только высокого качества. Основой для построения календарного плана деятельности предприятия и базой для построения производственной программы его цехов является задание по выпуску продукции в планируемом году и его кварталах. Основная балансовая формула процесса производства имеет следующий вид:

                                                 НП_н + З = В + НП_к,                                             (6)

где НП_н — остаток незавершенного производства на начало планируемого периода;

3 — количество изделий (сырья), запускаемое в производство в планируемом периоде;

В — производственное задание по выпуску продукции в планируемом периоде;

НП_к — остаток незавершенного производства на конец планируемого периода.

При построении производственной программы необходимо не только определить общий запуск и выпуск продукции в планируемом периоде (в году, квартале) и число выпусков и запусков, но и выявить порядок изменения их в отдельные моменты. При этом надо учитывать следующее:

1. В первые дни (часы) планируемого периода суточный (часовой) запуск может изменяться в широком диапазоне, а суточный (часовой) выпуск будет всецело зависеть от величины запуска в предшествующем периоде.

2. Задание по  выпуску продукции по отдельным  отрезкам планируемого периода может быть распределено равномерно (если предварительно ежедневный запуск был приведен в соответствие с ежедневным выпуском продукции) или неравномерно (если этого не было сделано).

3. Дата увеличенного  выпуска или запуска (в случае  изменения длительности производственного  цикла) зависит от момента проведения мероприятия, изменяющего длительность производственного цикла, и от того, на какой день (час) производственного цикла выполняются операции, вызывающие его изменения.

Разработка планов выпуска  продукции основными цехами предприятия производится в порядке, обратном ходу технологического процесса, т. е. в направлении от выпускающих цехов к обрабатывающим и далее заготовительным. Например, на текстильных предприятиях производственная программа рассчитывается с ткацких цехов и далее до прядильного.

При построении производственных программ на предприятиях швейной промышленности применяют так называемый агрегатный метод расчета (его следовало бы назвать поточно-бригадным), сущность которого состоит в следующем. По каждому потоку, специализированному на выпуске определенных видов продукции (конвейерному или неконвейерному), на основе плановых нормативов трудоемкости изделий по этому потоку t_п (мин), числа рабочих в потоке К в смену и продолжительности смены Т (мин) устанавливают сменный выпуск продукции Р_см по формуле:

                                                         

                                                     ₍₇₎

Умножением показателя сменного выпуска продукции на число  смен работы потока d получают дневной выпуск, а умножением дневного выпуска на число рабочих дней (в году или квартале) D_р — выпуск продукции в планируемом периоде:

                                                                                                             ₍₈₎

Если годовой  выпуск продукции с данного потока будет превышать задание, установленное  в основной ее номенклатуре, необходимо определить, сколько дней в году D_i поток должен выпускать такой вид продукции. Количество дней работы потока D_i для выпуска заданного вида Р_з изделий подсчитывают по формуле:

                                                                                                            ₍₉₎

В качестве контрольного балансового расчета определяют загрузку каждого потока во времени в течение планируемого периода:

                                                                                                            ₍₁₀₎

( i = 1, 2, 3, …, r),

где r — число разных видов продукции, вырабатываемой в одном потоке.

В связи с изменением трудоемкости изделий в результате совершенствования производства следует поквартально рассчитывать выпуск продукции с каждого потока и предприятия, оптимальное распределение работ между станками, на участке, в цехе и др.

На основе производственной программы составляется сводный  план производства и реализации продукции.

Для удовлетворения постоянно растущих потребностей населения необходимо не только увеличивать количество вырабатываемой продукции и ее номенклатуру, но и расширять ассортимент, повышать сортность.

Следует указать  на различие в понятиях номенклатуры и ассортимента. Номенклатура вырабатываемой продукции характеризует ее виды, имеющие различное назначение (например, кожа, обувь, одежда, фурнитура, химические материалы и т. д.). Ассортимент характеризует ее разновидности, имеющие одинаковое общее назначение (обувь мужская, женская, ботинки, полуботинки, туфли, босоножки, сандалеты и т. п.).

Основой для выделения  тех или иных разновидностей вырабатываемой продукции, имеющей одинаковое назначение, могут служить требования потребителей (фасон, размер, вид и т. п.) и производственные факторы (метод изготовления, исходные материалы, сырье и т. п.).

В связи с тем, что производственные факторы и  потребности населения все время изменяются и совершенствуются, происходит постоянное расширение, обогащение и обновление ассортимента.

Для удовлетворения спроса населения на обувь и одежду сезонного типа летние виды изделий нужно планировать к выпуску с середины I квартала, а зимние — с середины III. Межсезонная обувь и одежда могут производиться в течение всего планируемого периода. В соответствии с этим должен быть запланирован и запуск сезонных изделий в производство.

При планировании видового ассортимента продукции необходимо учитывать, что трудоемкость зимних видов изделий обычно значительно больше трудоемкости летних и демисезонных.

 

 

 

 

 

2 Информационные системы и технологии в планировании производством

 

1. ЭВМ в производственной деятельности

 

ЭВМ прочно  входят в нашу производственную деятельность, и в настоящее время нет необходимости доказывать целесообразность использования вычислительной техники в системах управления технологическими процессами,  проектирования, научных  исследований,  административного управления, в  учебном  процессе,  банковских  расчетах, здравоохранении, сфере  обслуживания и т.д.

При этом последние годы как за рубежом, так  и в нашей стране характеризуются  резким увеличением производства мини- и микро-ЭВМ (персональные ЭВМ).

На основе мини и персональных ЭВМ можно  строить локальные сети ЭВМ, что  позволяет решать сложные задачи по управлению производством. Исследования показали,  что из всей информации, образующейся в организации, 60-80% используется непосредственно в этой же организации, циркулируя между подразделениями  и  сотрудниками,  и  только  оставшаяся  часть в обобщенном виде поступает в  министерства  и  ведомства. Это значит, что средства вычислительной техники, рассредоточенные по подразделениям и  рабочим  местам,  должны функционировать в едином процессе, а сотрудникам организации  должна быть поставлена возможность  общения  с  помощью абонентских  средств  между  собой,  с  единым или распределенным банком данных.  Одновременно должна  быть обеспечена высокая  эффективность использования  вычислительной техники.

Рисунок 1 - Взаимосвязи внутри АИС, основное производство и контроль качества

 

Решению этой задачи в значительной степени  способствовало появление  микроэлектронных  средств  средней  и большой степени интеграции, персональных ЭВМ, оборудования со встроенными микропроцессорами. В результате наряду с  региональными  сетями  ЭВМ,  построенными  на базе крупных ЭВМ и распределенных на большой территории, появились и находят все большее распространение так называемые локальные вычислительные сети (ЛВС), представляющие собой открытую  для подключения дополнительных абонентских и вычислительных средств сеть,  функционирующую в соответствии с принятыми протоколами (правилами).