Щ.и. Новиков, Ъыстров, В.и. 3ерёвким
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ИННОВАЦИОННО-
ИНВЕСТИЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Приращение экономического потенциала предприятия - это результат эффективной финансово-хозяйственной деятельности, достигаемый за счет роста конкурентоспособности предприятия на рынке, который выдвигает на передний план задачу повышения эффективности не только производства, но и функционирования субъектов хозяйствования в условиях максимального использования инновационно-инвестиционной политики.
Современное металлургическое предприятие может повысить эффективность работы в процессе инновационной деятельности, лишь четко ориентируясь на формирование рациональных программ управления технико-экономическими показателями металлургических объектов, а также руководствуясь полным учетом воздействия факторов внешней и внутренней среды. Для этого необходима подробная классификация инноваций, их свойств, возможных путей разработки и применения самых перспективных технических решений. Наиболее характерными показателями нововведений являются абсолютная и относительная новизна, приоритетность и прогрессивность, конкурентоспособность, адаптивность к новым условиям хозяйствования, способность к модернизации, а также показатели экономической эффективности, экологической безопасности и пр. Все эти показатели являются составляющими технико-организационного уровня нововведения и его конкурентоспособности. Их значимость определяется по степени влияния на конечные результаты деятельности предприятия: себестоимость продукции, ее качество, объемы продаж и прибыли; уровень рентабельности хозяйственной деятельности. Показатели технического уровня новшества определяют технический уровень производства в целом. Для принципиально новых видов продукции, технологии и услуг особенно важен показатель их патентной и
602
лицензионной чистоты и защиты, ибо они являются не только интеллектуальными продуктами первого рода, т.е. обладают приоритетностью, абсолютной новизной, но и являются оригинальным образцом, на основании которого тиражированием получают новшества-имитации, копии или интеллектуальный продукт второго рода. Интеллектуальный продукт защищается правом собственности, вот почему предприятию для развития инновационной деятельности необходимо наличие патентов, лицензий, изобретений и ноу-хау [1].
Принципиальные отличия инновационной деятельности предприятия от текущего производства заключаются в том, что оценка текущего состояния предприятия, в том числе техники и технологии, строится на выявлении условий успеха на основании прошлого опыта и сложившихся тенденций. Для такого анализа характерно применение ретроспективной корреляции между итогами хозяйственной деятельности и издержками. Характерными подходами являются: комплексный экономический анализ эффективности хозяйственной деятельности, анализ технико-организационного уровня производства, анализ использования производственных ресурсов и анализ взаимосвязи себестоимости, объема продукции (по ассортименту) и прибыли [2].
Для анализа инновационной деятельности предприятия необходим анализ-прогноз будущих факторов успеха в условиях неопределенности и обоснование затрат будущего периода. В отличие от детерминированных экономических процессов текущего производства процессы внедрения новой техники и технологии с их последующей коммерциализацией имеют стохастический характер. Поэтому анализ влияний на прибыль следует строить на основе методов прогнозирования, экспертных оценок, множественного регрессионного анализа, а также ситуационного и имитационного моделирования [3].
В современных условиях производительная деятельность металлургического производства зависит от устойчивой, взаимосвязанной работы всех металлургических агрегатов и их материалопотоков, лимитирующих и образующих качество конечной продукции, а следовательно, её конкурентоспособность.
Так, например, улучшение физических свойств агломерата и стабилизация его гранулометрического состава могут обеспечить ровный, стабильный ход доменных печей, полноту протекания металлургических процессов, увеличить выплавку чугуна на 9-11%, снизить удельный расход кокса на 6-9%, улучшить качество чугуна. Каждый процент мелочи в железорудной части доменной шихты снижает производительность доменной печи на 0,6-0,8% и повышает расход кокса на 0,4-0,7%. Содержание мелочи в скиповом агломера-
603
те не должно превышать 1-2%. В начальный период работы дробильного органа агломашины обычно удается достигнуть таких показателей, но по мере износа бил роторных дробилок агломерата стабильность гранулометрического состава агломерата ухудшается, при этом увеличивается выход мелочи до 45%, что требует соответствующих затрат на переработку агломерата [4].
Срок службы деталей засыпных устройств доменной печи (ЗУДП) на металлургических комбинатах России колеблется в широких пределах от 8 до 14 месяцев. Затраты на замену ЗУДП, в зависимости от мощности доменной печи, составляют от 2 до 6 млн. руб. Длительность замены ЗУДП доходит до 72 часов. Следовательно, по этой причине на каждой доменной печи ежегодно теряется более 1 млн. руб. [5].
Одной из важнейших мер, способствующих увеличению выпуска проката, улучшению качества металлопродукции и снижению расходов по переделу, является повышение стойкости прокатных валков - основного рабочего инструмента прокатных станов. Статистические данные, полученные как в нашей стране, так и за рубежом, достаточно красноречивы: 6-8% всей стоимости прокатного стана составляет стоимость прокатных валков; 20-25% времени работы прокатного стана уходит на перевалки валков; в общих расходах по переделу затраты на валки по стану горячей прокатки составляют примерно 15-17% [6].
Как следует из вышеизложенного, весьма важным этапом инновационной деятельности является поиск кардинальных взаимосвязей и взаимозависимостей между показателями технического уровня металлургических процессов, качества применяемых новшеств с условиями их производства и эксплуатации, а также с экономической эффективностью. Дело в том, что в отдельности решить проблемы качества и экономической эффективности новой техники и технологии невозможно. Наиболее целесообразно применить обобщенную технико-экономическую модель (или в простейшем варианте блок-схему), которая выявляет воздействие показателей технического уровня на обобщающие технико-экономические показатели: себестоимость, производительность, приведенные затраты и т.д. Для этого необходимо на самом начальном этапе проектирования новшества избрать один из двух альтернативных вариантов:
1) оптимальные свойства новшества при максимальной экономической эффективности;
2) максимально совершенный уровень новшества при удовлетворительной экономической эффективности.
В системе управления развитием предприятия ключевой функцией является планирование использования материальных ресурсов.
604
Материальные балансы образуют основу и являются предпосылкой для решения многих задач управления предприятием и реализации его хозяйственных связей. Процесс построения и взаимоувязки балансов, в результате которого на основе существующей конъюнктуры рынка и имеющихся хозяйственных связей определяются пропорции производства с соответствующим распределением материальных, финансовых и трудовых ресурсов, предполагает комплексную оптимизацию разрабатываемых балансов для обеспечения высокой эффективности работы предприятия. Исходя из этого, в ходе оптимизации необходимым представляется получение таких решений, которые обеспечивали бы устойчивую работу предприятия и максимальную степень удовлетворения потребностей рынка в готовой металлопродукции при минимуме прямых и косвенных производственных затрат.
Уровень технико-экономических показателей в значительной мере определяется глубиной разработки материальных балансов как основополагающего шага всей производственно-хозяйственной деятельности. Конкретная реализация производственно-хозяйственной деятельности предприятия в этой связи диктуется определяемыми в балансах условиями, обозначающими предварительное закрепление в плане соответствующих ресурсов и результатов. Эта взаимосвязь находит свое выражение как в натуральных показателях по мощности, распределению объемов и номенклатуры с учетом фактора производительности, так и по финансовым - в виде дохода предприятия от реализации продукции, прямых и косвенных затрат, связанных с ее получением в рамках намеченного варианта. Формирование оптимальных балансов по металлургическому предприятию является многовариантным и динамическим процессом, отличающимся, кроме того, многокритериальностью решений. Причем сами эти критерии образуют взаимосвязанную и взаимообусловленную иерархическую систему, предполагающую определенную последовательность расчетов с соблюдением соответствующих приоритетов. В качестве критериев для оптимизации балансов в первую очередь выступают:
• точное и своевременное исполнение договорных обязательств, определяющих цель и основное содержание производственного процесса;
• доход предприятия в сочетании с соответствующими затратами в сложной взаимосвязи их возникновения в процессе производства;
• эффективное использование мощностей;
• рациональный расход имеющихся ресурсов.
Качество исходного сырья и материалов, а также условия их поставки на промышленное предприятие не только отражаются на
605
уровне затрат на производство, но и вызывают соответствующие возмущения в самом производственном процессе. При разработке балансов требуется найти оптимальный вариант использования сырьевых и других материальных ресурсов по производственным структурам, чтобы обеспечить наиболее эффективное выполнение заказов по укрупненной номенклатуре. Принятие оптимальных решений по распределению ресурсов и заказов на конечную продукцию возможно в этой связи только при строгом соблюдении внутрипроизводственных взаимоотношений, складывающихся между структурными подразделениями с учетом специфики технологического процесса и особенностей установленного оборудования. Это относится как к технико-технологическим показателям, так и к соответствующим финансовым результатам.
Существующая в настоящее время практика показывает, что в связи с отсутствием единой методологии комплексного решения данного круга задач расчет балансов промышленного предприятия как основа управления его производственно-хозяйственной деятельностью осуществляется относительно поверхностно, в связи с чем в расчеты планомерно закладывается определенный уровень потерь на текущий период. Недостаточная обоснованность рассчитываемых балансов неизбежно приводит к дополнительным непредусмотренным перебоям и просчетам, которые суммируются с текущими изменениями и колебаниями факторов внешней и внутренней среды предприятия, положенных в основу соответствующих расчетов. Поэтому особое внимание в рамках дальнейшего совершенствования управления металлургическими предприятиями следует уделить вопросам комплексного расчета и оптимизации балансов.
Система балансов должна быть построена по иерархии их элементов снизу вверх и подчинена главной цели — соответствовать требованиям рынка металлопродукции. Исходными данными комплексных расчетов являются: показатели расчетного периода, полностью описывающие металлургическое предприятие как систему; результаты целенаправленных исследований поведения действующих факторов и последствий их изменения; предполагаемые на текущий период сырьевые условия и условия поставки ресурсов на металлургическое предприятие; заказы потребителей на готовую металлопродукцию в укрупненной номенклатуре. Особенно важно при этом обеспечить тесную взаимосвязь и единство технико-технологических и организационных аспектов с экономикой предприятия.
Определяющим моментом реализации производственно-хозяйственной деятельности металлургического предприятия на текущий
606
период являются материальные балансы. В них непосредственно отражаются конкретное обращение оборотных средств металлургического предприятия, пути и способы получения необходимой для выполнения заказов потребителей готовой металлопродукции из необходимых материальных ресурсов с учетом технико-технологических условий производства и мощности установленного оборудования. Значительное влияние на формирование и расчет материальных балансов оказывает структура металлургического предприятия с точки зрения существующих взаимосвязей между подразделениями, формы организации производства, а также сама динамика производства (особенно под влиянием возможных структурных и сортаментных сдвигов, включая также условия материально-технического снабжения).
Исходя из названных обстоятельств, главная задача при формировании материальных балансов металлургического предприятия заключается в том, чтобы при имеющихся ресурсах и технологических возможностях найти наиболее целесообразный вариант выполнения перечня номенклатуры конечной металлопродукции. Оптимум определяется последовательно по экономическим критериям, причем в конце необходимых итерационных шагов должен быть обеспечен высокий уровень эффективности производственно-хозяйственной деятельности. Основными компонентами, имеющими первостепенное значение при нахождении оптимального варианта, являются баланс металла и топливно-энергетический баланс, поскольку именно эти виды ресурсов имеют наибольший удельный вес в структуре затрат на производство. Необходимые расчеты при этом должны базироваться на определении баланса металла, т.к. он отражает непосредственную цель производства и основное его содержание.
Для определения баланса металла используется разработанный нами алгоритм, базирующийся на использовании метода динамического программирования, адаптированного к решению конкретной производственной задачи. Схема решения задачи состоит в следующем.
1) Процесс формирования объемов производства разбивается на т шагов (ступеней), число которых равно количеству производственных переделов.
2) Для каждого шага формируется матрица объемов производства (2ук) - объемы производства к-й позиции сортамента в производственном подразделении I передела у, I = 1, 2,..., п; у =1, 2,..., т; к =1, 2,...,1. Матрицы каждого шага имеют размерность п I.
3) Определяются функции перехода шагов Оу-1/; они тоже являются матрицами размерности п I.
607
4) Для каждого шага формируется матрица удельных затрат Бук той же размерности.
5) Решается задача выбора оптимальной траектории на квазиупо-рядоченном графике траекторий переделов.
п I т (1)
г = 1 к = 1 ] = 1
При этом используется двустадийный алгоритм прямого и обратного хода от конца к началу (т, т-1, т-2, ..., 1 этапы) для определения условного оптимального управления процессом, а затем от начала к концу - для определения безусловного оптимального управления.
При составлении матриц по всему производственному процессу необходимо исходить в первоначальном варианте из того, что каждому виду выпускаемой продукции последнего передела т соответствует определенный объем продукции на предыдущем переделе т-1, определяемый через матрицу соответствующих расходных коэффициентов
К]= т 1. При помощи этих отношений формируется каждая предыдущая матрица по всем переделам
0] =1,2...,т-1 = у] = 2,3,...,т к ] =2,3,...т
ук ~ \iijk ]к . (2)
Таким образом, получаемые матрицы являются исходным моментом всех последующих расчетных шагов и, в частности, последовательной оптимизации балансов. Система матриц выпуска продукции по производственным переделам, необходимой для удовлетворения потребности рынка на готовую металлопродукцию, по существу, представляет собой расходную сторону баланса металла по металлургическому предприятию. Приходная сторона, в первую очередь, определяется потреблением исходного сырья и материалов, необходимых в металловыпускающих переделах. Расход этих ресурсов наряду с уровнем соответствующих расходных коэффициентов для железосодержащего сырья предписывается мощностью переделов
м п т -2 1
= Е ЕЕ р...г... (3)
^ ] г = 1 ] = 1 к = 1 ¡]к ¡]к , (3)
где Рук - производительность агрегатов в подразделении г и переделе ] при производстве продукции сортамента к; ] - фонд времени работы оборудования в подразделении г и переделе ] для выпуска сортамента продукции к.
Кроме того, дополнительное поступление металла реализуется через определенный объем поставок полуфабрикатов со стороны,
608
запускаемых в ходе производственного процесса в соответствующий передел при наличии в нем резерва производственной мощности
оьк = Ок - омк, (4)
1}к ■> 1}к
где 0]к - матрица объемов поставляемых полуфабрикатов сортамента к для запуска в передел ] подразделения г'.
Поочередным приложением соответствующих расходных коэффициентов к получаемой матрице можно определить расход железосодержащей шихты на каждый конкретный вид продукции, причем данные матрицы образуют основу для расчета всех других необходимых добавочных, вспомогательных и прочих материалов, расширяя тем самым баланс металла до материального.
В процессе составления балансов следует учитывать, что определенная доля металла находится в постоянном кругообороте, т. е. повторно запускается в технологический процесс. Этот кругооборот материально состоит из определенной доли отходов, пригодных для повторного использования, образующихся на различных ступенях обработки металла. В агломерационном производстве во вторичный оборот вовлекается отсев агломерата и шлам, в доменном - колошниковая пыль, шлам, окалина, а сталеплавильном - обрезь, скрап и т.д. Так как указанными матрицами в дальнейшем и определяются конкретные затраты на производство продукции, существующий кругооборот металла проявляется как положительный фактор по снижению издержек производства. Однако характер этого кругооборота имеет двойственную природу.
На базе первичных матриц осуществляются все автономные и комплексные расчеты по формированию наиболее эффективного варианта производственно-хозяйственной деятельности металлургического предприятия на текущий период. Исходя из автономных расчетов, соответствующие алгоритмы при разработке баланса металла должны предусматривать определение как расходной, так и приходной сторон баланса, т. е. расчет матриц необходимого для выполнения заказов объема продукции должен сочетаться с расчетом прямолинейного материального потока металла по подразделениям и переделам. Для этого после расчета первичных матриц следует в модель расчета вводить корректировочный критерий
если О.., > 0М , то О0 = 0м , (5)
^гцк ук гцк гцк
если 0]к < 0Мк, то 00 = °]к , (6)
609
где 0 ццк - согласованная матрица прямолинейного потока по выпуску продукции сортамента к в переделе] подразделения г.
По этому критерию решается вопрос соответствия приходной и расходной частей баланса, т. е. матрицы согласуются с мощностью установленного оборудования и формулируются количественные внешние и внутренние связи металлургического предприятия.
Учитывая многообразие свойств и условий протекания металлургических процессов, непосредственное использование формальных методов их общего описания затруднительно и не отражает неоднозначность условий их протекания. В качестве основного направления в описании влияния программ управления на ход металлургических процессов в настоящей работе принят структурно-типологический подход, согласно которому объекты относят по структуре алгоритмов и динамики функционирования к характерному типу с взаимосвязанным решением задач идентификации и оптимизации объектов для каждого типа металлургического передела [7].
Структурно-типологический метод формирования рациональных программ управления может быть использован и для управления ме-таллопотоком металлургического производства. Координация производства может основываться на классических системах поддержки решений либо на системах формирования и реализации контактного графика (КГ). В последнем случае последовательность работы оборудования (программа работы) задается контактным графиком, который непрерывно корректируется с учетом оперативной обстановки в производстве. При привязке каждого варианта решения к реальной обстановке в цехе, к планируемым остановкам отдельных агрегатов и т. п. вид оптимального КГ меняется. КГ может формироваться и на основе рассматриваемого в настоящей работе структурно-типологического подхода по данным нормальной эксплуатации организационно-технологического объекта.
Структурно-типологический подход к формированию рациональных программ управлений технологическими объектами (ТО) предусматривает, для его успешной реализации, тесное взаимодействие систем управления ТО, организационно-технологических систем (ОТС), организационно-экономических параметров (ОЭП), а также прогноза влияния технико-экономических показателей агло-известкового, коксохимического, доменного, сталеплавильного и прокатного производства на качество и конкурентоспособность готовой продукции. Под ОТС будем понимать класс организационно-технических систем, отличающихся многоструктурностью техноло-
610
гического процесса, а также технологические правила и предписания на вход- выходные значения контролируемых переменных, в которых задаются ОТС в виде диапазонных ограничений.
Объектом управления в задачах оперативного управления ОТС является совокупность производственных звеньев, осуществляющих металлургические процессы. Материальный и информационный потоки проходят различные стадии обработки и преобразования в виде связанных технологических, транспортных, информационных операций систем технологического и организационно-экономического управления [8].
Управление в ОТС в конечном счете призвано обеспечить в пределах заданного временного интервала перевод материальных потоков в их требуемое конечное состояние с заданными характеристиками. Координация производства посредством управляющих воздействий на производственные звенья ОТС обеспечивает выполнение производственных программ. Для взаимосвязанной работы звеньев ОТС, нацеленных на выполнение программ управления, необходимо оперативно анализировать состояние ОТС, оценивать степень ее рассогласованности, в том числе, по ритмичности производства.
Последовательность выполнения этапов работы и взаимосвязь решаемых при этом задач показаны на рис. 1. Основополагающими являются направления, выделенные двойной рамкой.
Первоначально намеченная программа, определяющая взаимосвязанную работу звеньев ОТС для выполнения задания, в подавляющем большинстве случаев не выполняется. По причинам организационно-технического и экономического характера возникает рассогласование между фактически реализуемой и программируемой работой оборудования цеха. Это может приводить к изменению материальных потоков на отдельных звеньях ОТС. В задачу координации производства, согласно концепции программно-возмущенного движения организационно-технологического объекта, входит программное и корректирующее управление для поддержания нормального хода производства и выполнения заданий. Под признаком нормальности хода производства понимаем обобщенный показатель, на временном интервале [т0, тк] отражающий нахождение материальных потоков как по количественным, так и качественным показателям в допустимых диапазонах. Эти диапазоны задаются исходя из технологических и производственных инструкций, ГОСТов и др. нормативных актов.
В задачу корректирующего управления ОТС входит поддержание траекторий изменения во времени материальных потоков вблизи плановой программы. По мере накопления условий, не позволяющих с некото-
611
рого момента времени П реализовать задачу корректирующего управления, производится корректировка самой программы управления.
Рис. 1. Взаимосвязь задач и этапов структурно-типологической идентификации и координации взаимообусловленных металлургических процессов
В качестве основы для программной координации металлургических процессов используется сменно-суточный график (ССГ) - директивная, взаимосогласованная во времени и реализуемая на известной структуре материальных потоков последовательность выпуска различных видов готовой продукции: аглоизвесткового, кок-
672
сохимического, доменного, сталеплавильного и прокатного производств (программа выпуска).
С использованием ССГ предлагается формировать (КГ) - расписание, регламентирующее работу основного технологического оборудования. В нем фиксируются виды работ, плановые моменты их начала и окончания. Термин «контактный график» широко применяется в управлении перевозками на промышленном транспорте. Применительно к технологической координации металлургического производства КГ является рациональной формой плановой организации взаимосвязанных работ на основных металлургических агрегатах. Он задает нормальный ход всего производства, необходимый ритм работы основного оборудования, обеспечивает рациональное его использование, улучшение качественных показателей готовой продукции и эффективности работы производства.
К настоящему времени отсутствуют достоверные сведения о наличии в стране успешно функционирующей автоматизированной системы формирования и корректировки КГ работы оборудования крупных металлургических подразделений. По-видимому, это связано с:
• необходимостью разработки сложного многовариантного ситуационного алгоритма,
• отсутствием развитой автоматизированной диспетчерской системы, позволяющей получать существенную отдачу от согласования действий технологов на основных этапах ТП,
• преодолением психологического барьера применения технологическим персоналом средств вычислительной техники,
• отсутствием участков с непрерывным характером производства,
• требованием минимизации ручного труда.
Применительно к условиям ОАО «Новокузнецкий металлургический комбинат» разработан алгоритм формирования и корректировки КГ, позволяющий решать эти проблемы.
По аналогии с САПР технологических процессов (ТП) механической обработки деталей машин с целью первого этапа автоматизированного проектирования КГ производства является получение нескольких (2-5) вариантов наиболее рациональных принципиальных схем ТП производства готовой продукции.
Второй этап автоматизированного проектирования включает формирование маршрутного ТП в точной временной привязке к основным агрегатам.
Поскольку число возможных комбинаций распределения готовой продукции на интервале планирования резко возрастает с увеличением самого интервала, то предлагается:
613
• использование двухэтапного (по степени детализации) проектирования КГ с передачей функций планирования первого этапа человеку;
• ввод в систему формирования контактного графика сменно-суточного графика до интервала времени / Ф тах, необходимого для расчёта КГ к нулю часов в самом сложном варианте;
• сокращение времени формирования КГ за счет декомпозиции общей задачи проектирования КГ на ряд более простых подзадач.
С точки зрения адаптации КГ к изменяющимся внешним условиям следует различать его параметрическую и структурно-параметрическую коррекцию. В качестве направлений снижения времени реакции гк систем реализации КГ (СРКГ) можно дополнительно рекомендовать:
1. Последовательную процедуру адаптации КГ: от параметрической к структурно-параметрической.
2. Использование прогноза развития производственной ситуации в цехе и расчет КГ на прогнозируемое состояние производства. При времени прогноза П = К время реакции СРКГ сокращается практически до нуля. В то же время оказывается возможным достаточно качественный прогноз развития производственной ситуации на ближайшие 10-15 мин.
В ССГ указываются: виды заготовок (слябы, блюмы и размеры их сечений); марки стали; заданное количество плавок по каждой марке стали; плановые простои по основному оборудованию цеха (конвертерам, установкам «печь- ковш» вакууматору, МНЛЗ). Устанавливаются ограничения по времени разливки отдельных видов заготовок и марок стали. Кроме ССГ при формировании КГ используется различная нормативно-справочная информация (НСИ): химический состав чугуна; соотношение металлолома и чугуна; плановые издержки производства, а также показатели качества, характеризующие конкурентоспособность готовой продукции и формирующие конкурентоспособность всего предприятия. Перед разработкой КГ в ЭВМ также вводится текущая информация о состоянии производства, состоянии основного оборудования [8].
Формирование КГ вновь можно осуществить на основе классических методов теории расписаний, и с использованием предыстории работы ОТС управления. Основной задачей теории расписаний является построение расписания (порядка) выполнения заданной совокупности работ при помощи имеющихся ресурсов. Оптимизация порядка выполнения работ в теории расписаний осуществляется с использованием разнообразных средств прикладной математики: линейного и динамического программирования, комбинаторики, теории графов, последовательного конструирования и анализа вариан-
614
тов, поисковых методов и эвристики. На конечном множестве альтернатив требуется сформировать два-три варианта КГ, отвечающих требованию оптимальности. В качестве варианта упрощенного критерия оптимальности можно использовать показатель:
Q = а\ •Пк + а2-Пг ^ min, (7)
где аь а2 - весовые коэффициенты; Пк - общее число перековшовок на МНЛЗ; Пг - общее число подготовок на МНЛЗ.
Поиск решения при формировании КГ включает планирование обработки отдельных плавок на агрегатах (по вертикали) и планирование последовательности производства отдельных марок стали (по горизонтали).
Планирование КГ по вертикали может осуществляться двумя путями: «сверху вниз» — от сталеплавильного агрегата по ходу движения технологического потока - к МНЛЗ, либо «снизу вверх» — в противоположном направлении. Хотя второй путь ближе к производственному подходу, когда работу агрегатов цеха планируют в привязке к ССГ по готовой продукции, первый путь является более легким в реализации.
Теория и практика создания методов и инженерных методик структурно-типологического формирования программ управления материало-потоками и взаимоувязки балансов является конструктивным направлением повышения эффективности человеко-машинных систем управления.
Процесс построения и взаимоувязки балансов, в результате которого на основе существующей конъюнктуры рынка и имеющихся хозяйственных связей определяются пропорции производства с соответствующим распределением материальных, финансовых и трудовых ресурсов, предполагает комплексную оптимизацию разрабатываемых балансов структурных подразделений металлургического производства, приведенную на рис. 2, для обеспечения высокой эффективности работы предприятия.
4 ФИНАНСОВЫЙ БАЛАНС ПРЕДПРИЯТИЯ Ц^. - Баланс информации
Материальный баланс ^
Баланс мощности
Энергетический баланс S s Баланс трудовых ресурсов
ч ^
Рис. 2. Взаимосвязи системы проектных балансов предприятия
Исходя из этого, в ходе оптимизации необходимым представляется получение таких решений, которые обеспечивали бы устойчивую работу предприятия и максимальную степень удовлетворения потребностей
615
рынка в готовой металлопродукции при минимуме прямых и косвенных производственных затрат.
Таким образом, оптимальные балансы являются исходным и решающим моментом для непосредственного процесса управления предприятием, создавая и предписывая принятыми решениями те рамки, в которых осуществляются конкретная организация производства и формирование соответствующих материальных потоков, а также финансовых и хозяйственных отношений.
Развитие способов координации металлургического производства на основе контактных графиков работы оборудования с использованием процедур параметрического, структурно-предикативного и полного структурно-параметрического синтеза программ их реализации позволило повысить эффективность управления многоструктурными организационно-технологическими объектами.
Осуществленная функционально-алгоритмическая структуризация формирования рациональных программ управления материалопотоками позволяет интегрировать изменение функциональных свойств действующих объектов с учетом использования инновационно-инвестиционных программ и на их основе выбор оптимальных управляющих решений.
Комплексный метод идентификации и управления металлургическими объектами, на основе структурно-типологического формирования программ управления, является основой для формирования рациональных программ управления инновационными потоками с целью повышения качества и конкурентоспособности готовой продукции.
Литература и информационные источники
1. Новиков Н.И., Быстрое ВА. Управление инновационными процессами металлургического предприятия // «Совершенствование институциональных механизмов в промышленности» Сб. науч. трудов / Под ред. В.В. Титова. Новосибирск: ИЭОПП СО РАН, 2005.
2. Иванов И.Н., Бельгольский Б.Н., Соломахин И.С. Технико-экономические расчеты по организации, планированию и управлению металлургическим предприятием /Под ред. И.Н. Иванова. М.: Металлургия. 1993.
3. Быстров В А, Новиков Н.И., Аксёнова ЭА. Управление инновационными процессами и конкурентоспособностью готовой продукции // Управление организацией: диагностика, стратегия, эффективность. ТрудыXIIIМНПК. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2005.
4. Быстров В А. Высокотемпературный износ и возможности упрочнения металлургического оборудования // Черная металлургия. 2001. № 10. С. 31-38.
5. Быстров В А., Верёвкин В.И., Селянин И.Ф. Электрошлаковые технологии упрочнения композиционными материалами деталей металлургического оборудования // Черная металлургия. 2005. № 6.
6. Быстров ВА., Верёвкин В.И., Селянин И.Ф. Новые технологии изготовления бандажиро-ванных прокатных валков электрошлаковым литьём // Черная металлургия. 2001. № 8.
7. Верёвкин В.И. Идентификация металлургических объектов с изменением заданий // Черная металлургия. 1999. № 3.
8. Верёвкин В.И. О формировании рациональных программ управления сталеплавильным процессом // Черная металлургия. 1998. № 1.
616