CC BY
47
К ОБОСНОВАНИЮ И ВЫБОРУ КРИТЕРИЕВ ОПТИМИЗАЦИИ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ КУХОННОЙ МЕБЕЛИ В УСЛОВИЯХ РЫНОЧНОЙ ЭКОНОМИКИ
И. А. ДОКТОРОВ, аспирант кафедры технологии лесопиления и деревообработки
Аспирант И.А. Докторов работает на кафедре технологии лесопиления и деревообработки по теме: «Оптимальное оперативное управление процессом обработки заготовок кухонной мебели». Он детально изучил технологический процесс щитовых мебельных заготовок от стадии раскроя плитных материалов до сборки (комплектации) готовых изделий. Им освоены механизмы получения, регистрации, передачи и обработки информации для принятия решений при планировании и управлении производственными процессами в традиционных системах управления отечественными мебельными предприятиями, а также методы математического, имитационного моделирования и оптимизации с применением современных программно-аппаратных средств персональных ЭВМ.
Статья посвящена задаче выбора критериев оптимизации оперативного управления производством кухонной мебели в условиях рыночной экономики. Правильный выбор критериев оптимизации - с учетом всех условий функционирования предприятий является залогом эффективного решения задач оптимизации оперативного управления. Применение приведенных в данной статье критериев в оптимизационных математических моделях оперативного управления производством кухонной мебели повысит эффективность систем управления на мебельных предприятиях.
Заведующий кафедрой технологии лесопиления и деревообработки, академик A.A. Пижурин
Условия сложной и динамичной рыночной экономики выдвигают требования коренного изменения подходов к оперативному управлению производством на предприятиях по производству кухонной мебели. Отсутствие централизованного снабжения предприятий по фиксированно низким ценам, отсутствие дефицита на рынке товаров и услуг, наличие жесткой конкуренции, значительное повышение требований к качеству выпускаемых изделий - это далеко не весь перечень факторов, вынуждающих предприятия принимать соответствующие меры для эффективного функционирования в новых условиях.
Оптимизация оперативно-календарного планирования и оперативно-диспетчерского управления производством с использованием экономико-математических методов яв-
ляется составной частью тех мер, которые необходимо принять в целях повышения эффективности деятельности предприятий. Для того, чтобы решения задач оптимизации оперативного управления давали желаемый эффект, необходимо правильно выбрать критерии оптимальности с учетом всех внешних и внутренних условий работы предприятия.
Выбор критериев оптимизации оперативного управления производством кухонной мебели определяется при рассмотрении производственного процесса с позиций системного подхода (рис. 1). Производство кухонной мебели представляет собой сложную производственную систему, характеризующуюся взаимодействием различных входных ресурсов (финансовых, материальных, энергетических, трудовых и временных), результатом которого является выход готовой продукции.
ресурсы
производственный
процесс
готовая
продукция
Рис. 1. Схема функционирования производственной системы
Для оценки эффективности функционирования всей системы необходим такой критерий оптимизации, который учитывал бы эффективность использования всех вкладываемых в производство ресурсов. Таким глобальным критерием можно считать максимизацию чистого результата деятельности предприятия Е, который складывается следующим образом:
Е = Р~Ст-Сщ-Ср,
где Р - суммарная стоимость изделий, равная произведению их продажной цены на объем производства; Спс - переменные суммарные затраты на производство изделий, равные произведению их себестоимости на объем реализации; Спр - постоянные суммарные затраты на производство изделий, не зависящие от объемов производства; Ср -
расходы по реализации изделий.
Рыночная цена изделия является экзогенным (внешним) фактором, не поддающимся управлению, поскольку она определяется конъюнктурой рынка. На свободном рынке цена товара определяется соотношением спроса и
предложения, т.е. является «ценой равновесия»
- точкой пересечения кривых уровней спроса и предложения товара на рис. 2.
При планировании выпуска изделий необходимо спрогнозировать будущие уровни цен и объемов реализации. Это позволяет вовремя заметить повышение или снижение цен на тот или иной вид мебельных изделий и соответственно увеличить или уменьшить объем их выпуска.
Для определения порога рентабельности работы предприятия, который может служить механизмом оперативного прогнозирования и планирования производства, привлекается маржинальный подход [1]. Соотношение, определяющее критический или максимально допустимый объем продаж мебельных изделий будет следующим:
X - Спр+Ср 4 Р-С* с
Это соотношение определяет тот критический объем реализации мебельных изделий, ниже которого предприятие попадает в зону убытков (рис. 3).
У!
1- предложение
2- спрос
X- объем производства .V- продажная цена товара Цр- цена равновесия
Х0- необходимый объем производства
Рис. 2. Зависимость продажной цены от соотношения уровней спроса и предложения
1 - доход от реализации продукции
2 - постоянные затраты
3 - суммарные затраты
М~ '‘мертвая точка”
Рис. 3. Графическое определение критического объема реализации изделий
В условиях рыночной экономики важным фактором является время исполнения портфеля заказов. Для того, чтобы удовлетворить все требования заказчиков и выполнить портфель заказов в максимально сжатые сроки, нужно минимизировать это время. Вместе с тем, сокращение этого времени ведет к ускорению оборачиваемости оборотных средств, к сокращению потерь от связывания (иммобилизации) оборотных средств в незавершенном производстве. Все это сказывается на эффективность деятельности предприятия в целом. В связи с этим в качестве глобального критерия оптимизации нами предлагается использовать максимизацию удельного чистого дохода:
Е
----> шах,
Т
где Т - время выполнения заказов.
Производство кухонной мебели представляет собой многостадийный процесс, состоящий из следующих основных стадий: раскройно-заготовительной, механической обработки заготовок, сборки (комплектации) изделий кухонной мебели. Каждая стадия обработки может включать в себя несколько операций, например, стадия механической обработки включает операции облицовывания пластей щитов, обработки кромок по периметру, сверления и присадки отверстий под фурнитуру, шканты и т.д. Весь производственный процесс охвачен единой транспортно-накопительной системой с множеством буферных складов или производственных площадей, отведенных для размещения межопе-рационных запасов заготовок, деталей, расходных материалов и комплектующих. Поэтому производственный процесс можно представить как систему управления запасами с собственными источниками снабжения.
Оценить эффективность использования всех участвующих в производстве ресурсов на разных стадиях обработки единым критерием оптимизации невозможно. Поэтому здесь необходим многокритериальный подход. Исходя из этого в качестве локальных критериев оптимизации, оценивающих эффективность использования ресурсов на
отдельных стадиях обработки, нами предлагается использовать следующие критерии:
1. Рациональное использование сырья, расходных материалов и комплектующих по каждой стадии обработки.
2. Минимизация суммарных затрат на выработку и хранение заготовок по стадиям обработки.
3. Оптимальная загрузка оборудования.
4. Минимизация времени выполнения заданной производственной программы.
Поскольку все перечисленные критерии прямо или косвенно влияют на затраты по реализации производственного плана изготовления продукции, то их общая сущность сводится к затратам всех участвующих в производстве ресурсов на выработку и хранение заготовок по стадиям обработки.
Величина суммарных затрат на выработку и хранение заготовок в межопераци-онных запасах на каждой стадии обработки распадается на следующие составляющие:
1. Затраты на непосредственное выполнение операций, за исключением оплаты труда.
2. Затраты на переналадочные работы.
3. Затраты на оплату труда производственных рабочих.
4. Потери от вынужденных простоев оборудования.
5. Затраты по содержанию межопера-ционных запасов заготовок.
Мерой оценки затрат на обработку заготовок может быть стоимость единицы времени работы оборудования и стоимость расхода используемых материалов. В стоимость единицы времени работы оборудования входят расходы по управлению и обслуживанию: заработная плата рабочих; отчисления на социальное страхование; расходы на содержание и эксплуатацию оборудования; амортизация и ремонт оборудования; расходы на электроэнергию и энергоносители; прочие расходы.
Затраты по содержанию межопераци-онных запасов заготовок можно представить в виде суммы:
Ссэ - Ссо +Сх; где Ссо - потери от связывания оборотных средств в виде запасов; Сх - затраты на хранение запасов на специально отведенных производственных площадях.
Потери от связывания оборотных средств в запасах можно оценить:
- как произведение стоимости одной заготовки на принятую норму эффективности оборотных средств;
- как норму эффективности капиталовложений, так как связанные в запасе средства, участвуя в обороте, могли бы принести доход в размере нормы эффективности;
- в виде экономии материалов (плитных, облицовочных, клеевых), которые потребовались бы для производства продукции.
К затратам на хранение запасов заготовок можно отнести: расходы на заработную плату рабочих цеха, занятых перемещением заготовок; расходы на эксплуатацию и ремонт цеховых транспортных средств; стоимость единицы площади цеха в единицу времени; потери от брака и мелких хищений; прочие расходы.
Необходимо отметить, что затраты по обслуживанию запасов заготовок Сх не очень сильно зависят от объемов самих запасов, в то время как влияние объемов этих запасов на потери от связывания оборотных средств Ссо значительно.
Таким образом, в качестве глобального критерия, учитывающего эффективность использования всех вкладываемых в производство ресурсов и сроки оборачиваемости оборотных средств, можно принять критерий максимизации чистого результата деятельности предприятия в единицу времени. В качестве локальных критериев, учитывающих эффективность использования ресурсов по каждой стадии обработки, можно принять критерии минимизации затрат, связанных с использованием материальных ресурсов, эксплуатацией оборудования и хранением межоперационных запасов заготовок до и после обработки на каждой стадии.
Условия протекания производственного процесса на разных стадиях обработки
должны учитываться в ограничениях оптимизационных математических моделей. Их можно разделить на следующие группы.
1. Конструктивные - ограничения, связанные с особенностями конструкции и условий работы применяемого основного и вспомогательного технологического оборудования.
2. Технологические ограничения определяют особенности технологии обработки заготовок на различных стадиях производственного процесса. Они связаны особенностями условий использования оборудования (ограничения на производительность, на количество переналадок и др.).
3. Организационные ограничения учитывают специфику организации того или иного технологического процесса на предприятии, степень его автоматизации и особенности методов управления (ограничения связанные с уровнями межоперационных запасов, наличием производственных площадей для хранения запасов, применением цеховых транспортных средств и т.д.).
4. Экономические ограничения оценивают возможности реализации мебельных изделий на свободном рынке, затраты на производство отдельных элементов и каждого изделия в целом, стоимость сырья, расходных материалов, комплектующих, электроэнергии и энергоносителей, затраты на хранение и транспортирование, торговые издержки и др.
Применение предлагаемых критериев в оптимизационных математических моделях оперативного управления производством кухонной мебели в рамках интегрированных автоматизированных систем управления мебельным предприятием повысит эффективность использования всех участвующих в производстве ресурсов, позволит сократить сроки исполнения портфелей заказов и увеличить скорость оборачиваемости оборотных средств.
Литература
Пижурин A.A., Муращенко Д.Д. Оптимизация оперативного управления производством мебели в условиях рыночной экономики // Деревообрабатывающая промышленность.
- 1997,-№4.-С. 17-19.
