Категории математических моделей.

 

1. Алгебраические модели Алгебра — это основной математический инструмент, который может быть использован для решения общих операционных проблем, таких, как анализ критической точки
2. Статистические модели Поскольку многие решения включают неопределенность, очень важно использовать вероятностное распределение и статистическую теорию Представлены три вида статистических моделей:

а) Прогнозирование — процесс создания проекций на будущее таких переменных, как продажи, затраты
б) Контроль качества — помогает измерять и регулировать степень соответствия, до которой продукт или сервис отвечает специфическим стандартам
в) Теория решений — используется в деревьях решении и таблицах решений, чтобы помочь представить и решить проблемы при условии риска

 

1. Модели линейного и математического программирования. Линейное программирование широко используется в решениях о смешивании продуктов, анализе размещения, планировании производства, распределении рабочей силы и других областях операционного анализа
2. Модели теории очередей. Анализ очередей помогает оценить системы сервиса путем определения таких факторов, как длина очереди, время ожидания и коэффициент использования.
3. Имитационные модели. Компьютерная имитация реальных систем — это ценный инструмент для анализа сложных систем сервиса, политики обслуживания оборудования и инвестиционного выбора.

6. Модель запасов. Модели учета запасов используются, чтобы помочь управлять активами фирмы путем выдачи рекомендаций по наилучшему количеству и времени заказа.
7. Сетевые модели помогают менеджерам составить график, контролировать и отслеживать большие проекты, такие как строительство корабля или торгового центра.
2.3. Теория принятия решений.
Теория принятия решений — это аналитический подход для вы­бора альтернативы или направления действия. Существуют три типа моделей решений в теории принятия решений. Они зависят от степени определенности возможных выходов или последствий, с которыми встречается принимающий решения.
Принятие решений в условиях определенности — принимающий решение знает с определенностью последствия или выход любой альтернативы или выбранного решения.

1. Принятие решений в условиях риска — принимающий решение знает вероятность появления результата или последствий для каждого выбора.
2. Принятие решений в условиях неопределенности — принимающий решения не знает вероятность появления результата для каждой альтернативы.

Принятие решений в условиях неопределенности. Если име­ется полная неопределенность того, какое состояние природы в таблице решений может появиться, то в этом случае мы обращаемся к трем критериям для принятия решений в условиях неопределенности.

1. Maximax — этот критерий находит альтернативу, которая максимизирует максимальный выход или следствие для каждой альтернативы. Мы находим максимальный выход внутри каждой альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением. Поскольку этот критерий решения располагается на альтернативе с наивысшим возможным результатом, его можно назвать «оптимистическим» критерием решения.

2, Maximin — этот критерий отыскивает альтернативы, которые максимизируют минимальный выход или следствие для каждой альтернативы, т. е. сначала мы находим минимальный выход внутри каждой альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением. Поскольку этот критерий решения позволяет найти альтернативу с наименьшей возможной потерей, его можно назвать «пессимистическим» критерием решения.

3 Равновероятный критерий — этот критерий решения нахо­дит альтернативу с наивысшим средним выходом. Сначала мы рассчитываем средний выход для каждой альтернативы, который является суммой всех исходов, деленной на количество исходов Затем выбираем альтернативу с максимальным значением Равно­вероятный подход предполагает, что вероятности появления со­стояний природы равны и поэтому каждое состояние природы равновероятно.
Принятие решений в условиях риска.

Принятие решений в условиях риска — наиболее распространенный случай, это веро­ятностная ситуация решения. Рассматривая табличные решения с условными состояниями и вероятностными оценками для всех состояний природы, мы можем определить ожидаемую денежную отдачу (expected monetary value (ЕМV)) для каждого варианта.

Это число представляет ожидаемую ценность варианта или среднюю отдачу для каждого варианта, т е такую отдачу, которую мы получим, если сможем повторить решение большое число раз. Одно из наиболее популярных решений — это выбор варианта который имеет максимальное значение EMV.

EMV для варианта — сумма возможных поступлений (отдач) варианта, каждая взвешенная на вероятность появления отдачи.
2.4. Метод принятия решений на основе дерева целей.
Дерево целей — это графическое отражение процесса, которое определяет альтернативы решения, состояния природы и их соот­ветствующие вероятности отдачи для каждой комбинации альтер­натив и состоянии природы.

Анализ проблемы с использованием дерева целей включает в себя пять шагов

 

1. Определить проблему.
2. Структурировать или нарисовать дерево целей.
3. Назначить вероятности к состояниям природы.
4. Оценить отдачу для каждой возможной комбинации альтернатив и состояний природы.
5. Решить проблему, вычисляя ожидаемую отдачу в денежном выражении (EMV) для каждого узла, состояния природы. Это делается путем движения назад, что значит начиная справа от дерева и работая назад по узлам решений дерева.

Тема 3. Прогнозирование в операционном менеджменте.
3.1. Понятие прогнозирования. Типы прогнозов
Под прогнозом понимается научно обоснованное описание воз­можных состояний объектов в будущем, а также альтернативных путей и сроков достижения этого состояния. Процесс разработки прогнозов называется прогнозированием.

Прогнозирование (греч. prognosis — знание наперед) — вид познавательной деятельности человека, направленной на формиро­вание прогнозов развития объекта, на основе анализа тенденций его развития. Прогнозирование должно отвечать на два вопроса: что вероятнее всего можно ожидать в будущем? Каким образом нужно изменить условия, чтобы, достичь заданное состояние?

В зависимости от степени конкретности и характера воздейст­вия на ход исследуемых процессов и явлений различают три фор­мы предвидения: гипотезу (общенаучное предвидение), прогноз и план. Эти формы предвидения тесно связаны в своих проявлени­ях друг с другом и с исследуемым объектом в системе управле­ния и планирования, представляют собой последовательные ступе­ни познания поведения объекта в будущем.

Исходное начало этого процесса — гипотеза — это научно обос­нованное предположение о структуре объекта, характере элемен­тов и связей, образующих этот объект, механизме его функциони­рования и развития. На уровне гипотезы дается качественная ха­рактеристика объекта, выражающая общие закономерности его поведения. Хотя гипотеза носит наиболее общий характер, без нее невозможно никакое научное управление и планирование. Гипотеза оказывает воздействие на этот процесс через прогноз, являясь важным источником информации для его составления.

Прогноз в сравнении с гипотезой имеет большую определен­ность и достоверность, поскольку основывается не только на ка­чественных, но и на количественных характеристиках и поэтому позволяет характеризовать будущее состояние объекта также ко­личественно. Прогноз выражает предвидение на уровне конкрет­но-прикладной теории, так как связан с будущим, которое всегда стохастично. Будущее зависит от многих случайных факторов, сложное переплетение которых практически учесть невозможно. Отсюда все прогнозы носят вероятностный характер.
План представляет собой систему взаимосвязанных, направленных на достижение единой цели плановых заданий, определяю­щих порядок, сроки и последовательность осуществления отдельных мероприятий. В нем фиксируются пути и средства развития в соответствии с поставленными задачами, обосновываются приня­тые управленческие решения. План и прогноз представляют собой взаимно дополняющие друг друга стадии планирования.

Существенное различие между ними состоит в том, что план — отражение и воплощение уже принятого хозяйственно-политическо­го решения, а прогноз — это поиск реалистического, экономически верного пути.

Таким образом, задачи экономико-статистического прогнозиро­вания следующие:

 

• выявление перспектив ближайшего или более отдаленного будущего в исследуемой области на основе реальных процессов действительности;
• выработка оптимальных тенденций и перспективных планов с учетом составленного прогноза;
• оценки принятого решения с позиций его последствий в прогнозируемом периоде.

Прогнозы можно подразделять в зависимости от целей, задач, объектов, времени упреждения, методов организации прогнозиро­вания, источников информации и т. д. Большое количество таких признаков и отсутствие их строго определенных характеристик затрудняют создание единой классификации.

Согласно принятым классификациям с точки зрения объекта прогнозирования прогнозы можно подразделять на: научно-технические, экономические, социальные, военно-политические и т. д.

Классификация экономических прогнозов приведена на рисунке 3.1.

Экономические прогнозы в зависимости от масштабности объекта делятся на:

а) глобальные — рассматривают наиболее общие тенденции и закономерности в мировом масштабе;

б) макроэкономические — анализируют наиболее общие тенденции явлений и процессов в масштабе экономики страны в целом;

в) структурные (межотраслевые и межрегиональные) — предсказывают развитие народного хозяйства в разрезе отраслей материального производства и промышленности;

г) региональные — предсказывают развитие отдельных регионов;

д) прогнозы развития народнохозяйственных комплексов определяют законо­мерности развития совокупностей отраслей, объединенных единой целью функционирования, технологической последовательностью отработки исходного сырья и т. д.;

е) отраслевые — прогнозируют развитие отраслей;

з) микроэкономические — предсказывают раз­витие отдельных предприятий, производства и отдельных продук­тов и т. д.

По времени упреждения выделяются следующие экономические прогнозы: оперативные (до одного месяца); краткосрочные (от не­скольких месяцев до 1 года); среднесрочные (от 1 до 5 лет); дол­госрочные (от 5 до 20 лет и более). Перечисленные типы прогно­зов отличаются друг от друга по своему содержанию и характеру оценок исследуемых процессов. Оперативный прогноз основан на предположении о том, что в прогнозируемом периоде не произойдет существенных изменений в исследуемом объекте как количествен­но, так и качественно. В них преобладают детально-количественные оценки ожидаемых событий. Краткосрочный прогноз предпо­лагает только количественные изменения. Оценка событий соот­ветственно дается количественная. Среднесрочный и долгосрочный прогнозы исходят как из количественных, так и из качественных изменений в исследуемом объекте, причем в среднесрочном коли­чественные изменения преобладают над качественными. В средне­срочном прогнозе оценка событий дается количественно-качест­венная, в долгосрочном — качественно-количественная.

Рис. 3.1. Классификация экономических прогнозов
Временем упреждения при прогнозировании называется отре­зок времени от момента, для которого имеются последние стати­стические данные об изучаемом объекте, до момента, к которому относится прогноз. Иногда его называют прогнозируемым пери­одом.

Продолжительность периода зависит от специфики объекта прогноза, в частности от времени функционирования объекта прог­нозирования, от интенсивности роста показателей, от продолжи­тельности действия выявленных тенденций и закономерностей.

В зависимости от целей прогноза (по функциональному призна­ку) можно выделить два типа: поисковый и нормативный

Нормативный прогноз — прогноз, который предназначен для указания возможных путей и сроков достижения заданного, же­лаемого конечного состояния прогнозируемого объекта. В отличие от него поисковый прогноз не ориентируется на заданную цель, а рассматривает возможные направ­ления будущего развития прогнозируемою объекта (его будущее состояние).
3.2. Составляющие временных рядов
Временные серии базируются на последовательности равных промежутков (недельных, месячных, квартальных и т д) между точками данных. Данные времен­ных серии прогнозирования подразумевают, что будущие объемы определяются только прошлыми объемами и что другие пере­менные — не более, как потенциально существующие - игнори­руются.

Анализ временных серий ведется посредством разбивания прошлых данных на компоненты и затем проецированием их вперед Временные серии обычно имеют четыре компоненты тренд, сезонность, циклы и случайные вариации.

Тренд (T) является градацией повышения или понижения данных за период.

Сезонность (S) является моделью данных, которая повторяется через определенные промежутки, измеряемые днями, неделями, месяцами или кварталами (чаще термин «сезонность» относится к наступлению зимы, весны, лета и осени) Существует несколько общих сезонных моделей.

Циклы (С) — это модели данных, которые встречаются каждые несколько лет. Они обычно связаны с циклами в бизнесе и, главным образом, важны в краткосрочном анализе и планировании бизнеса.

Случайные вариации (R) — это «блики» в данных, связанные со случайными и необычными ситуациями, они следовательно, безразличны для модели.

Существуют две основные формы временных серий моделей в статистике. Наиболее широко используется мультипликативная модель, которая предполагает, что спрос является продуктом четырех компонент:
Спрос = T * S * С * R
Аддитивная модель требует прогнозирования суммированием компонент друг с другом:
Спрос = T + S + С + R

3.3. Методы прогнозирования.
Разработка прогнозов опирается на применение различных ме­тодов прогнозирования.

Методами прогнозирования называют совокупность приемов мышления, позволяющих на основе анализа прошлых (ретроспективных) внешних и внутренних связей, присущих объекту, а также их изменений в рамках рассматриваемого явления вынести сужде­ния определенной достоверности относительно будущего развития объекта.

В настоящее время число опубликованных методов и приемов, используемых или предложенных к использованию в прогнозиро­вании, более 150. Каждый из методов имеет свои особенности в зависимости от цели его использования и уровня проводимых ис­следований. Методы различаются также по научной обоснованнос­ти и назначению. Выбор методов прогнозирования осуществляется в соответствии с характером объекта и требований, предъявляемых к информационному обеспечению. Опыт, накопленный современной прогностикой, показывает, что в большом многообразии методов прогнозирования можно выделить следующие их группы, представленные на рис 3.2.
3.4. Сезонные колебания данных.
В прогностической модели сезонность учитывается, как правило, посредством декомпозиции прогностических методов. При этом пред­полагается, что характеристики движения ряда показателя, а именно стационарность, линейность и сезонность, могут быть разделены, изучены и оценены изолированно одни от других. Окончательный же прог­ноз будет осуществляться сведением прогнозов различных элементов в один.

При прогнозировании сезонного ряда необходимо определить, как изменение значения переменной в данный момент времени (на данный месяц) связано с изменением значения этой переменной, отстоящей на сезонный цикл (чаще всего равный одному году). А поскольку каждый момент времени принадлежит одному циклу, задача заключается в установлении формы сезонной зависимости; как правило, для решения этой задачи период наблюдения должен быть не менее четырех лет.

Се­зонные колебания численно описываются так называемыми коэффициентами сезонности. Они, по определению, представляют собой от­ношение ожидаемого значения показателя на некоторый момент времени к среднему значению этого показателя, соответствующее моментам времени, лежащим внутри цикла.

Рис 3.2. Классификация методов прогнозирования

3.5. Мониторинг и контроллинг прогноза.
Одним из путей отслеживания прогнозов, которому они поддаются, является применение отслеживающих сигналов. Трекинговый сигнал — это инструмент, показывающий, как хорошо про­гнозы обновляются каждую неделю, месяц или квартал, новые доступные данные о спросе сравниваются с прогнозными значе­ниями.

Трекинговый сигнал рассчитывается как сумма ошибок про­гноза (RSFE), деленная на среднее абсолютное отклонение (MAD).

Положительный трекинговый сигнал показывает, что спрос больше, чем прогноз. Отрицательные сигналы означают, что спрос меньше, чем прогноз. Хороший трекинговый сигнал — это такой, который связан с низким RSFE, имеет как положительные, так и отрицательные ошибки Другими словами, хотя малые отклонения желательны, но, положительные и отрицательные, они будут балансировать друг друга так, что трекинговый сигнал будет стремиться к нулю.

Как только трекинговые сигналы рассчитаны, они сравнива­ются с предопределенными контрастными границами. Когда тре­кинговый сигнал становится выше или ниже границы, то это означает, что существует проблема с методом прогнозирования, и служба менеджмента может захотеть изменить путь прогнозирова­ния спроса.

Тема 4. Тактика агрегатного планирования.
4.1. Содержание агрегатного планирования
Термин «агрегирование», применяемый к агрегатному плану, означает объединение (укрупнение) соответствующих ресурсов в общий, объединяющий все отдельные названия. Данные прогно­зируемого спроса, производственной мощности, общего состоя­ния запасов, численности рабочих, относительного количества единиц материального потока и пр. используются разработчиком плана для определения темпа выпуска продукции предприятиями фирмы или ее рабочими центрами в течение планового периода от трех до 18 месяцев.

Агрегатное планирование является частью значительно большей системы планирования, поэтому понимание интерфейса (связей) между планом и несколькими внутренними и внешними факторами послужит большему пониманию всей проблемы.

Рис. 4.1 показывает, что операционный менеджер не только получает информацию о входных параметрах из отдела прогнози­рования спроса, но он имеет дело также с информацией о финан­сах, персонале, мощности и доступности источников исходных материалов и сырья.

Рис.4.1. Взаимосвязи агрегатного плана
В условиях производственной среды результирующий главный производственный план является основой системы планирова­ния, удовлетворяющей требования в исходных материалах и узлах (MRP), которая обеспечивает адресные поставки или производст­во деталей, узлов или других необходимых компонент для завер­шения изготовления конечного продукта. Дальнейшая детальная разработка планов загрузки рабочих мест и изготовления изделий является финальным шагом, выполняемым в рамках системы производственного планирования.
4.2.Стратегии в агрегатном планировании
Существует несколько вопросов, на которые операционный менеджер должен ответить, когда разрабатывается агрегатный план.

 

Должны ли использоваться запасы (заделы), чтобы отреагировать на изменения спроса в течение планового периода?

1. Должны ли изменения спроса сопровождаться изменения ми в численности рабочих?
2. Должны ли использоваться дополнительные наемные рабочие на определенные периоды или применяться сверхурочные работы либо, наоборот, в период флуктуации спроса допустимы простои рабочих и оборудования?
3. Должны ли использоваться субподрядчики в период флуктуации, с тем, чтобы сохранить без изменений основную численность рабочих?
4. Должны ли цены или другие факторы быть изменены, чтобы повлиять на спрос?

Все эти законные стратегии планирования доступны для ме­неджмента. Они включают манипулирование запасами (заделами), темпом производства, уровнем использования труда, мощностью и другими управляющими переменными. Когда во времени изме­няется только одна переменная, мы используем то, что называется чистой стратегией. Обычно используется набор (смесь) стратегий для того, чтобы достичь выполнимого плана производства.

Первые пять из перечисленных ниже называются пассивными стратегиями, потому что они не предусматривают воздействий, изменяющих спрос, и реагируют на флуктуации спроса, управляя внутренними ресурсами.

Последние три являются активными стратегиями, прибегая к которым фирмы пытаются воздействовать на рисунок спроса на протяжении планового периода.

Чистые стратегии.

 

Управление уровнем запасов (заделов). Менеджеры могут увеличивать незавершенное производство и запасы в периоды снижения спроса, чтобы встретить высокий спрос в будущие периоды.

1. Варьирование численности рабочих наймом и увольнением. Один из путей отслеживания спроса — это найм и увольнение производственных рабочих, чтобы выровнять темп производства. Но часто новые рабочие нуждаются в обучении и овладении навыками работы, поэтому средняя производительность временно падает, пока эти рабочие не адаптируются на фирме. Увольнения или «прижигание», конечно, снижает моральный дух рабочих и может привести к снижению обшей производительности.
2. Варьирование темпов производства путем использования сверхурочного времени или времени простоев. Иногда оказывается возможным сохранять постоянную численность рабочих, изменяя продолжительность рабочего времени.
3. Субподряд. Фирма также может приобретать дополнительные временные мощности, заключая субподряд на выполнение отдельных работ в пиковые периоды спроса.
4. Использование временно нанимаемых рабочих. Временные рабочие особенно в секторе обслуживания могут закрыть лишь потребность в неквалифицированном труде.
5. Воздействие на спрос. Когда спрос низкий, компания старается воздействовать на спрос, прибегая к рекламе, приемам продвижения товаров, увеличивая персональные продажи и снижая цены.
6. Задержка выполнения заказа в период высокого спроса. Задержанные заказы — это заказы на товары или услуги, которые принимаются фирмой, но не могут быть (с какой-либо целью или случайно) выполнены в тот же момент. Если покупатели согласны ждать, не изменяя своего мнения о фирме или не снимая заказа, «задержание заказов» является вполне возможной стратегией.
7. Производство разносезонных изделий. Стратегия широко используемая, сглаживающая отклонения в хозяйственных результатах.

В табл. 4.1 показаны преимущества и недостатки этих восьми стратегий.

Смешанные стратегии. Хотя каждая из этих чистых стратегий может привести к экономящему затраты агрегатному плану, ком­бинация их (называемая смешанной стратегией) часто срабатыва­ет лучше. Смешанные стратегии используют комбинацию переменных, позволяющую получить наиболее соответствующий дей­ствительности производственный план.
Таблица 4. 1 - Стратегии агрегатного планирования

 

Стратегии	Преимущества	Недостатки	Комментарии
1. Изменение уровня запасов (заделов) (Произ­водство заделов в определенные пе­риоды в расчете на будущий спрос.)	Изменение чис­ленности рабочих происходит посте­пенно или отсут­ствует, никаких выравниваний про­изводственного процесса не требу­ется	Затраты на содер­жание запасов; при неожиданном увеличении спро­са возникновение дефицита, в ре­зультате — поте­ря объемов про­даж	Стратегия может быть использова­на на производ­стве, но не в сер­висе
2. Выравнивание изменением чис­ленности рабочих (прием и увольне­ние их) в соответ­ствии со спросом	Позволяет избе­жать затрат по другим альтерна­тивам	Затраты, связан­ные с приемом и увольнением, зна­чительны, затра­ты на обучение могут возрасти	Используется там, где требуется не­квалифицирован­ный труд, принося­щий дополнитель­ный доход
3. Варьирование темпа производст­ва использовани­ем сверхурочных работ или време­ни простоев	Позволяет приспо­собиться к сезон­ным колебаниям спроса и избежать затрат на прием и увольнение рабо­чих	Выплаты за сверх­урочную работу, снижение произ­водительности, усталость рабочих могут не позво­лить отразить из­менения спроса	Вносит элемент гибкости в агре­гатный план
4. Субподряд	Обеспечивает гиб­кость и выравни­вание выпуска	Потеря контроля качества, сниже­ние выручки и воз­можные потери бизнеса в будущем	Используется, главным образом, в производствен­ной сфере
5. Использование временных рабо­чих	Требует меньших затрат и более ги­бок по сравнению с использованием постоянных рабо­чих	Высокие затраты на прием, увольне­ние и обучение (влияет на каче­ство, усложняет оперативное пла­нирование)	Годится для низко-квалифицирован­ных работ и терри­торий с избыточ­ной рабочей силой
6 Варьирование спроса с помощью рекламы, цен и пр	Позволяет исполь­зовать избыточ­ное оборудование и выравнивает по­явление и исчез­новение покупате­лей	Ненадежность в обеспечении спро­са. Трудно добить­ся согласования спроса и его удов­летворения	Укрепляет идеи рынка. Избыток предложения на­блюдается в неко­торых видах биз­неса
7 Задержка за­явок в периоды высокого спроса	Позволяет избе­жать сверхуроч­ных работ и дер­жать мощности на постоянном уровне	Покупатель может обратиться к дру­гому производите­лю, но может и ос­таться, однако те­ряет доверие к фирме	Многие компании сдвигают выдачу заказов, но поку­патели выражают желание ждать
8. Смесь всесезонных продуктов и сервиса	Более полное ис­пользование ре­сурсов, возмож­ность избежать од­нообразия и моно­тонности в труде рабочих	Может потребовать мастерства или дополнительного оборудования для проведения экс­пертизы за преде­лами территории фирмы	Риск в нахожде­нии продуктов или услуг, противопо­ложных по назна­чению, обеспечи­вающих производ­ство в относитель­но стабильных объемах

 

4.3.Методы агрегатного планирования
Методы агрегатного планирования можно расположить в сле­дующем порядке:

 

1. интуитивный подход;
2. графический, или табличный, метод;
3. математические подходы:

а) линейное программирование;

б) линейные правила принятия решений;

в) модель управляющих коэффициентов;

г) компьютерное моделирование.
Графическая и табличная техника популярны потому, что легки для понимания и исполь­зования. В основе их — рассмотрение нескольких переменных одновременно, что позволяет планировщику сравнивать плани­руемую мощность с существующей мощностью. Такой подход известен под названием метода «проб и ошибок». Он не гаранти­рует получения оптимального плана.

Пять шагов обычно представляют графический метод.

 

1. Определение спроса для каждого планового периода.
2. Определение мероприятий, обеспечивающих необходимую в каждом периоде мощность: а) за счет рабочего времени, б) ис­пользование сверхурочных работ, в) заключение субподряда.
3. Определение стоимости труда, затрат на прием и увольне­ние, на хранение запасов.
4. Рассмотрение политик компании, направленных либо на изменение численности рабочих, либо на увеличение запасов готовой продукции.
5. Составление альтернативных планов (включая все изменяе­мые параметры) и анализ общих затрат.

Транспортный метод линейного программирования. Когда задача агрегатного планирования рассматривается как оператив­ное размещение мощности, чтобы встретить прогнозируемый спрос, она может быть сформулирована в терминах линейного программирования. Транспортный метод ЛП не является методом проб и ошибок, как графический подход. Он позволяет найти оптимальный план, обеспечивающий минимальные затраты. Он также обладает гибкостью и позволяет определить для любого временного периода количество продукта, производимою как в обычных условиях работы, так и за счет сверхурочного времени, количество единиц, производимых по субконтракту, в дополни­тельные смены и остатки (излишки) незавершенного производст­ва из периода в период.

Тема 5. Модели запасов
5.1. Понятие запасов. Классификация запасов.
Запасы сырья, материалов, комплектующих и готовой продукции представляют собой материальные ценности, ожидающие производственного или личного потребления. Введение такого определения приводит к трем выводам.

 

1. Не существует принципиального различия в процессе работы с запасами продуктов различного вида (сырье, материалы, комплектующие, готовая продукция), так как единственная функция запаса — обеспечение потребности.
2. Определяющим для размера запаса является характер потребления запаса продукта данного вида.

3.Вид запаса зависит от потребности, которую удовлетворяет запас.

Первый вывод связан с, критерием классификации по месту нахождения запаса. Мы не будем делать оговорки о виде продукта, из которого создается тот или иной запас, так как это несущественно. Второй вывод связан с критерием классификации по времени, который позволяет выделить различные виды запасов в зависимости от их величины. Мы не будем говорить о конкретных размерах запасов, определяющих границы того или иного вида, а ограничимся описанием возможных категорий, так как более детальное изучение запаса связано с особенностями его потребления. Третий вывод позволяет добавить еще один критерий классификации — это функция запаса.

Итак, мы определили, что критериями классификации запасов могут быть два параметра движения материальных потоков — прост­ранство (или место нахождения) и время, а также функция запаса (рис. 5.1).

Классификация по месту нахождения. Один из ее вариантов приведен на рисунке. Все запасы, имеющиеся в экономике, определены как совокупные. Они включают в себя сырье, материалы (основные и вспомогательные), полуфабрикаты, детали, готовые изделия, а также запасные части для ремонта средств производства. Основная часть совокупных запасов производства представляет собой предметы производства, входящие в материальный поток на различных стадиях его технологической переработки.

Совокупные запасы производства, как видно из рис.5.1, подраз­деляются на два вида: производственные и товарные запасы. Про­изводственные запасы формируются в организациях-потребителях. Товарные запасы находятся у организаций-изготовителей на складах готовой продукции, а также в каналах сферы обращения. Запасы в каналах сферы обращения разбиваются на запасы в пути и запасы на предприятиях торговли. Запасы в пути (или транспортные запасы) находятся на момент учета в процессе транспортировки от постав­щиков к потребителям.

Рис. 5.1. Виды запасов по месту нахождения и исполняемой функции
Каждая отдельная организация в логистической цепочке поставщиков и потребителей является с одной стороны, организацией-поставщиком, а с другой — организа­цией-потребителем. Следовательно, производствен­ные и товарные запасы всегда имеются на предприятии.

Классификация по исполняемой функции запасов позволяет рас­членить производственные и товарные запасы на несколько групп. В то же время производственные и товарные запасы в целом имеют свои специфические функции. Производственные запасы предназначены для производственного потребления. Они должны обеспечивать бесперебойность производственного процесса. Произ­водственные запасы учитываются в натуральных, условно-натураль­ных и стоимостных измерителях. К ним относятся предметы труда, поступившие к потребителю различного уровня, но еще не исполь­зованные и не подвергнутые переработке. Товарные запасы необхо­димы для бесперебойного обеспечения потребителей материальными ресурсами.

Производственные и товарные запасы подразделяются на текущие, подготовительные, страховые, сезонные и переходящие. Текущие запасы обеспечивают непрерывность снабжения производ­ственного процесса между двумя поставками, а также организаций торговли и потребителей. Текущие запасы составляют основную часть производственных и товарных запасов. Их величина постоянно меняется. Подготовительные запасы (или запасы буферные) выделя­ются из производственных запасов при необходимости дополни­тельной их подготовки перед использованием в производстве (на­пример, сушка леса). Подготовительные запасы товарных средств производства формируются в случае необходимости подготовить ма­териальные ресурсы к отпуску потребителям. Гарантийные запасы (или запасы страховые) предназначены для непрерывного снабже­ния потребителя в случае непредвиденных обстоятельств: отклоне­ния в периодичности и величине партий поставок от запланирован­ных, изменения интенсивности потребления, задержки поставок в пути. В отличие от текущих запасов размер гарантийных запасов — величина постоянная. При нормальных условиях работы эти запасы неприкосновенны. Сезонные запасы образуются при сезонном харак­тере производства продуктов, их потребления или транспортировки. Сезонные запасы должны обеспечить нормальную работу организа­ции во время сезонного перерыва в производстве, потреблении или в транспортировке продукции. Переходящие запасы — это остатки материальных ресурсов на конец отчетного периода. Они предназ­начаются для обеспечения непрерывности производства и потребле­ния в отчетном и следующем за отчетным периоде до очередной поставки.

Классификация по времени позволяет выделить различные количественные уровни запасов. Их соотношение показано на рис.5.2.

Максимальный желательный запас. Определяет уровень запаса, экономически целесообразный в данной системе управления запасами. Этот уровень может превышаться. В различных системах управления максимальный желательный запас используется как ориентир при расчете объема заказа.

Пороговый уровень запаса используется для определения момента времени выдачи очередного заказа.

Текущий запас соответствует уровню запаса в любой момент учета. Он может совпасть с максимальным желательным запасом, пороговым уровнем или гарантийным запасом.

Гарантийный запас (или запас страховой) аналогичен гарантийному запасу в классификации по исполняемой функции и предназначен для непрерывного снабжения потребителя в случае непредвиденных обстоятельств.

Можно также выделить неликвидные запасы — так называют длительно неиспользуемые производственные и товарные запасы. Они образуются вследствие ухудшения качества товаров во время хранения, а также морального износа. Это единственный вид запаса, который не соответствует определенным выше критериям.
5.2. Основные системы управления запасами
Логистическая система управления запасами проектируется с целью непрерывного обеспечения потребителя каким-либо видом материального ресурса. Реализация этой цели достигается решение следующих задач:

 

• учет текущего уровня запаса на складах различных уровней;
• определение размера гарантийного (страхового) запаса;
• расчет размера заказа;
• определение интервала времени между заказами.

Для ситуации, когда отсутствуют отклонения от запланирован­ных показателей и запасы потребляются равномерно, в теории уп­равления запасами разработаны две основные системы управления, которые решают поставленные задачи, соответствуя цели непрерыв­ного обеспечения потребителя материальными ресурсами. Такими системами являются:

 

• система управления запасами с фиксированным размером заказа;
• система управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами.

 

Таблица 5.1 - Сравнение основных систем управления запасами
Система	Преимущества	Недостатки
С фиксированным размером заказа	Меньший уровень максимального желательного запаса Экономия затрат на содержание запасов на складе за счет сокращения площадей под запасы	Ведение постоянного контроля наличия запасов на складе
С фиксированным интервалом времени между заказами	Отсутствие постоянного контроля наличия запасов на складе	Высокий уровень максимального желательного запаса Повышение затрат на содержание запасов на складе за счет увеличения площадей под запасы

 

5.3. Типы моделей управления запасами.
Модели управления запасами, помогают на два возможных вопроса, которые предъявляются к складируемому изделию:

 

1. когда размешать заказ на изделие,
2. как много изделий надо заказывать для пополнения запаса.

Рассмотрим четыре модели запасов, не зависящих от спроса

 

Модель экономичного (по количеству) заказа (EOQ),

1. Модель производственного (по количеству) заказа,
2. Модель заказа с резервным запасом;
3. Модель с дисконтируемым количеством

Основная модель экономичного заказа (EOQ). Экономичный заказ является одной из старейших и наиболее част исполь­зуемых техник управления запасом. Этой техникой легко пользоваться, но она требует многих допущений. Наиболее существенные допущения следующие.

 

1. Спрос известен и постоянен
2. Текущее время, время между размещением заказа и получением заказа известно и постоянно.
3. Получение заказа немедленное Другими словами, заказан­ный запас поступает в одной партии, в одно время.
4. Понижение (дисконт) количества невозможно.
5. Переменными являются только затраты на переналадку или размещение заказа (затраты на переналадку) и затраты на хранение или складирование запасов во времени (затраты хранения, или текущие затраты)
6. Дефицит (нехватка) совершенно исключены, если заказ размещен вовремя.

Расчетный механизм этой модели основан на оптимизации совокупных операционных затрат по закупке и хранению запасов на предприятии. Эти операционные затраты предварительно разделяются на две группы:

а) сумма затрат по размещению заказов (включающих расходы по транспортированию и приемке товаров)
ОПП

ОЗрз = ----------- х Срз, где

РПП

ОЗрз - сумма операционных затрат по размещению заказов;

Срз - средняя стоимость размещения одного заказа;

ОПП – объем производственного потребления товаров в рассматриваемом периоде;

РПП – средний размер одной партии поставки товаров.

Из приведенной формулы видно, что при неизменном объеме производственного потребления и средней стоимости размещения одного заказа общая сумма операционных затрат по размещению заказов минимизируется с ростом среднего размера одной партии поставки товаров.

б) сумма затрат по хранению товаров на складе.

РПП

ОЗхт = ------------- х Сх, где

ОЗхт - сумма операционных затрат по хранению товаров на складе;

Сх - стоимость хранения единицы товара в рассматриваемом периоде.

Из приведенной формулы видно, что при неизменной стоимости хранения единицы товара в рассматриваемом периоде общая сумма операционных затрат по хранению товарных запасов на складе минимизируется при снижении среднего размера одной партии поставки товаров.

Т.о. с ростом среднего размера одной партии поставки товаров снижаются ОЗрз и возрастают ОЗхт. Данная модель позволяет оптимизировать пропорции между этими двумя группами затрат так, чтобы их совокупная сумма была минимальной.
затраты

 

Суммарные затраты

Затраты на хранение

Стоимость выполнения заказа
Оптим. запас Размер запаса

Рис. 5.3.Определение экономичного (оптимального) запаса

Математически данная модель выражается формулой:
2*ОПП*Срз

, где¾¾¾¾¾¾ ÖРППо =

Сх

РППо - оптимальный средний размер партии поставки товаров.
Модель производственного (по количеству) заказа. В пре­дыдущей модели управления запасом мы предполагали, что все количество единиц заказа поступало одновременно. Однако встречаются случаи, когда фирма может пополнять ее запасы в течение определенного периода времени. Такие случаи требуют использования иной модели, которая исключает предположение об одновременности получения заказа. Эта модель используется, когда запасы непрерывно поступают и восстанавливаются через определенное время, т. е. когда изделия производятся и продаются одновременно. В таких условиях мы должны принять во внима­ние дневную производительность (или скорость притока запаса) и скорость дневного расхода запаса. Рис. 5.4 показывает уровень запасов как функцию времени.

Рис. 5.4. Изменение уровня запаса во времени в производственной модели
Поскольку эта модель, главным образом, подходит для исполь­зования в производственной ситуации, она часто называется мо­делью производственного заказа. Она хорошо себя проявляет, когда запасы наращиваются в течение времени, и традиционный пока­затель экономичного уровня заказа уже предположительно уста­новлен. Мы получим эту модель, полагая затраты на заказ или переналадку, равными затратам на хранение, рассчитанным для РППо.
2*ОПП*Срз

, где¾¾¾¾¾¾¾¾ ÖРППо =

Сх*(1- ОПП/МП)
МП – мощность поставщика в рассматриваемом периоде.
Модель заказа с резервным запасом. В ряде моделей запасов мы не можем позволить возникновения нехватки запасов или, иначе говоря, мы не можем допустить хранения, которое не соответствовало бы текущему спросу.

Предполагаем, что возможны нехватки и поэтому возможны страховые запасы, чтобы избежать нехватки. Модели, отражающие такое состояние производства, называются моделями заказа с резервным запасом, или моделями, планирующи­ми нехватку запаса (рис.5.5).

Рис. 5.5. Изменение запаса во времени с учетом страхового запаса
Основные допущения для этой модели — тс же, что и для предыдущих моделей.
Модели с дисконтируемым количеством. Чтобы увеличить объемы продаж, многие компании предлагают своим покупателям дисконтирование по количеству Количественный дисконт — это просто снижение цены единицы Р, когда товар покупается в больших количествах.

Поскольку стоимость еди­ницы для большего дисконта обычно является наименьшей, может появиться искушение сделать заказ больше, чтобы выиграть на понижении цены изделия. Размещая заказ по величине с наибольшей дисконтной ценой, с другой стороны, можно не достичь минимизации общих затрат на запасы. При увеличении дисконтируемого количества затраты на продукт па­дают, но при этом растут затраты на хранение, поскольку заказ становится большим. Поэтому наибольший выигрыш достигается, когда значение количественного дисконта рассматривается между понижающейся стоимостью продукта и увеличивающимися затратами хранения. С включением затрат на приобретение продукта в расчет уравнение, определяющее общие годовые затраты, при­мет вид:
(Общие затраты) = (Затраты переналадки) + + (затраты хранения) + (затраты продукта)
Теперь мы можем определить количество, которое будет соот­ветствовать минимальным общим годовым затратам Процесс по­иска решения состоит из четырех шагов, потому что имеется несколько дисконтов.

 

Тема 5. Производственный процесс и общие принципы его организации
5.1. Понятие о производственном процессе
Производственный процесс представляет собой совокуп­ность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслу­живающих процессов труда и орудий труда в целях создания потребительских стоимостей - полезных предметов труда, необходимых для производственного или личного потребле­ния.

Различают основные, вспомогательные и обслужи­вающие производственные процессы (рис.5.1).

Рис. 5.1. Структура производственного процесса
Основные производственные процессы - это та часть про­цессов, в ходе которых происходит непосредственное измене­ние форм, размеров, свойств, внутренней структуры предме­тов труда и превращение их в готовую продукцию. Например, на станкостроительном заводе это процессы изготовления дета­лей и сборки из них подузлов, узлов и изделия в целом.

К вспомогательным производственным процессам относят­ся такие процессы, результаты которых используются либо не­посредственно в основных процессах, либо для обеспечения их бесперебойного и эффективного осуществления. Примерами таких процессов являются изготовление инструментов, приспо­соблений, штампов, средств механизации и автоматизации соб­ственного производства, запасных частей для ремонта оборудования, производство на предприятии всех видов энергии (электрической энергии, сжатого воздуха, азота и т.д.).

Обслуживающие производственные процессы - это про­цессы труда по оказанию услуг, необходимых для осуществле­ния основных и вспомогательных производственных процес­сов. Например, транспортировка материальных ценностей, складские операции всех видов, технический контроль каче­ства продукции и др.

Основные, вспомогательные и обслуживающие производ­ственные процессы имеют разные тенденции развития и со­вершенствования. Так, многие вспомогательные производ­ственные процессы могут быть переданы специализирован­ным заводам, что в большинстве случаев обеспечивает эко­номически более эффективное их производство. С повышени­ем уровня механизации и автоматизации основных и вспомо­гательных процессов обслуживающие процессы постепенно становятся неотъемлемой частью основного производства, играют организующую роль в автоматизированных и особен­но в гибких автоматизированных производствах.

Основные, а в некоторых случаях и вспомогательные про­изводственные процессы протекают в разных стадиях (или фазах). Стадия - это обособленная часть производственного процесса, когда предмет труда переходит в другое качествен­ное состояние. Например, материал переходит в заготовку, заготовка - в деталь и т. д.

Основные производственные процессы протекают в сле­дующих стадиях: заготовительной, обрабатывающей, сбороч­ной и регулировочно-настроечной.

Заготовительная стадия предназначена для производства заготовок деталей. Она характеризуется весьма разнообраз­ными методами производства. Например, раскрой или резка заготовок деталей из листового материала, изготовление за­готовок методами литья, штамповки, ковки и т. д. Основная тенденция развития технологических процессов на этой ста­дии заключается в приближении заготовок к формам и разме­рам готовых деталей. Орудиями труда на этой стадии являют­ся отрезные станки, прессово-штамповочное оборудование, гильотинные ножницы и др.

Обрабатывающая стадия - вторая в структуре производ­ственного процесса - включает механическую и термическую обработку. Предметом труда здесь являются заготовки дета­лей. Орудиями труда на этой стадии в основном являются раз­личные металлорежущие станки, печи для термической обра­ботки, аппараты для химической обработки. В результате вы­полнения этой стадии деталям придаются размеры, соответ­ствующие заданному классу точности.

Сборочная (сборочно-монтажная) стадия - это производ­ственный процесс, в результате которого получаются сбороч­ные единицы (мелкие сборочные единицы, подузлы, узлы, бло­ки) или готовые изделия. Предметом труда на этой стадии яв­ляются детали и узлы собственного изготовления, а также полученные со стороны (комплектующие изделия). Различа­ют две основные организационные формы сборки: стационар­ную и подвижную. Стационарная сборка - это когда изделие изготавливается на одном рабочем месте (детали подают­ся). При подвижной сборке изделие создается в процессе его перемещения от одного рабочего места к другому. Орудия труда здесь не так многообразны, как в обрабатывающей ста­дии. Основными из них являются всевозможные верстаки, стенды, транспортирующие и направляющие устройства (кон­вейеры, электрокары, роботы и др.). Сборочные процессы, как правило, характеризуются значительным объемом работ, вы­полняемых вручную, поэтому механизация и автоматизация их - главная задача совершенствования технологического процесса.

Регулировочно-настроечная стадия - заключительная в структуре производственного процесса, которая проводится с целью получения необходимых технических параметров го­тового изделия. Предметом труда здесь являются готовые из­делия или их отдельные сборочные единицы, орудия труда, уни­версальная контрольно-измерительная аппаратура и специ­альные стенды для испытаний.

Составными элементами стадий основного и вспомога­тельного процессов являются технологические операции. Де­ление производственного процесса на операции, а далее на приемы и движения необходимо для разработки технически обоснованных норм времени выполнения операций.

Операция - часть производственного процесса, которая, как правило, выполняется на одном рабочем месте без пере­наладки и одним или несколькими рабочими (бригадой).

В зависимости от степени технического оснащения произ­водственного процесса различают операции: ручные, машиноручные, машинные, автоматические и аппаратные.

Как основные, так и вспомогательные, а иногда и обслужи­вающие производственные процессы состоят из основных и вспомогательных элементов - операций. К основным относят­ся операции, непосредственно связанные с изменением раз­меров, форм, свойств, внутренней структуры предмета труда или превращением одного вещества в другое, а также с изме­нением местоположения предметов труда относительно друг друга. К вспомогательным относятся операции, выполнение которых способствует протеканию основных, например пере­мещение предметов труда, контроль качества, снятие и уста­новка, хранение и др.

В организационном отношении основные и вспомогатель­ные производственные процессы (их операции) условно под­разделяются на простые и сложные.

Простыми называются процессы, в которых предметы тру­да подвергаются последовательному ряду связанных между собой операций, в результате чего получаются частично гото­вые продукты труда (заготовки, детали, т. е. неразъемные час­ти изделия).

Сложными называются процессы, в которых получаются готовые продукты труда путем соединения частных продуктов, т. е. получаются сложные изделия (станки, машины, приборы и т.д.).

Движение предметов труда в производственном процессе осуществляется так, что результат труда одного рабочего мес­та становится исходным предметом для другого, т. е. каждый предыдущий во времени и в пространстве дает работу после­дующему, это обеспечивается организацией производства.

От правильной и рациональной организации производ­ственных процессов (особенно основных) зависят результаты производственно-хозяйственной деятельности предприятия, экономические показатели его работы, себестоимость продук­ции, прибыль и рентабельность производства, величина неза­вершенного производства и размер оборотных средств.

5.2. Основные принципы организации производственных процессов
Организация производственного процесса на любом маши­ностроительном предприятии, в любом его цехе, на участке базируется на рациональном сочетании во времени и в пространстве всех ос­новных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Это позволяет выпускать продукцию при минимальных затратах живого и овеществленного труда. Особенности и методы тако­го сочетания различны в разных производственных условиях. Однако при всем их многообразии организация производствен­ных процессов подчинена некоторым общим принципам: диф­ференциации, концентрации и интеграции, специализации, про­порциональности, прямоточности, непрерывности, параллель­ности, ритмичности, автоматичности, профилактики, гибкости, оптимальности, электронизации, стандартизации и др.

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные технологичес­кие процессы, которые в свою очередь подразделяются на операции, переходы, приемы и движения. При этом анализ особенностей каждого элемента позволяет выбрать наи­лучшие условия для его осуществления, обеспечивающие минимизацию суммарных затрат всех видов ресурсов. Так, поточное производство многие годы развивалось за счет все более глубокой дифференциации технологических про­цессов. Выделение непродолжительных по времени выпол­нения операций позволяло упрощать организацию и тех­нологическое оснащение производства, совершенство­вать навыки рабочих, увеличивать производительность их труда.

Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляе­мость рабочих на ручных операциях за счет монотонности и высокой интенсивности процессов производства. Большое число операций приводит к излишним затратам на перемеще­ние предметов труда между рабочими местами, установку, закрепление и снятие их с рабочих мест после окончания операций.

При использовании современного высокопроизводитель­ного гибкого оборудования (станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, роботы и т. д.) принцип дифференциации переходит в принцип концентрации операций и интеграции производствен­ных процессов. Принцип концентрации предполагает выпол­нение нескольких операций на одном рабочем месте (много­шпиндельные многорезцовые автоматы с ЧПУ). Операции ста­новятся более объемными, сложными и выполняются в соче­тании с бригадным принципом организации труда. Принцип интеграции состоит в объединении основных вспомогатель­ных и обслуживающих процессов.

Принцип специализации представляет собой форму разде­ления общественного труда, которая, развиваясь планомер­но, обусловливает выделение на предприятии цехов, участков, линий и отдельных рабочих мест. Они изготавливают продук­цию ограниченной номенклатуры и отличаются особым произ­водственным процессом.

Сокращение номенклатуры выпускаемой продукции, как правило, приводит к улучшению всех экономических показа­телей, в частности к повышению уровня использования основ­ных фондов предприятия, снижению себестоимости продук­ции, улучшению качества продукции, механизации и автома­тизации производственных процессов. Специализированное оборудование при всех прочих равных условиях работает про­изводительнее.

Принцип пропорциональности предполагает равную про­пускную способность всех производственных подразделений, выполняющих основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение этого принципа приводит к возникнове­нию «узких» мест в производстве или, наоборот, к неполной загрузке отдельных рабочих мест, участков, цехов, к снижению эффективности функционирования всего предприятия. Поэто­му для обеспечения пропорциональности проводятся расчеты производственной мощности как по стадиям производства, так и по группам оборудования и производственным площадям.

Принцип прямоточности означает такую организацию про­изводственного процесса, при которой обеспечиваются крат­чайшие пути прохождения деталей и сборочных единиц по всем стадиям и операциям от запуска в производство исходных ма­териалов до выхода готовой продукции. Поток материалов, по­луфабрикатов и сборочных единиц должен быть поступатель­ным и кратчайшим, без встречных и возвратных движений. Это обеспечивается соответствующей планировкой расстановки оборудования по ходу технологического процесса. Классичес­ким примером такой планировки является поточная линия.

Принцип непрерывности означает, что рабочий трудится без простоев, оборудование работает без перерывов, предметы труда не пролеживают на рабочих местах. Наиболее полно этот принцип проявляется в массовом или крупносерийном произ­водстве при организации поточных методов производства, в частности при организации одно- и многопредметных непре­рывно-поточных линий. Этот принцип обеспечивает сокраще­ние цикла изготовления изделия и тем самым способствует повышению интенсификации производства

Принцип параллельности предполагает одновременное выполнение частичных производственных процессов и отдель­ных операций над аналогичными деталями и частями изделия на различных рабочих местах, т. е. создание широкого фронта работы по изготовлению данного изделия. Параллельность в организации производственного процесса применяется в раз­личных формах: в структуре технологической операции - мно­гоинструментальная обработка (многошпиндельные многорез­цовые полуавтоматы) или параллельное выполнение основ­ных и вспомогательных элементов операций; в изготовлении заготовок и обработке деталей (в цехах заготовки и детали на разных стадиях готовности); в узловой и общей сборке. Принцип параллельности обеспечивает сокращение продол­жительности производственного цикла и экономии рабочего времени.

Принцип ритмичности обеспечивает выпуск одинаковых или возрастающих объемов продукции за равные периоды време­ни и соответственно повторение через эти периоды произ­водственного процесса на всех его стадиях и операциях. При узкой специализации производства и устойчивой номенклату­ре изделий ритмичность может быть обеспечена непосред­ственно по отношению к отдельным изделиям и определяется количеством обрабатываемых или выпускаемых изделий за единицу времени. В условиях широкой и изменяющейся но­менклатуры выпускаемых производственной системой изде­лий ритмичность работы и выпуска продукции может измерять­ся только с помощью трудовых или стоимостных показателей.

Принцип автоматичности предполагает максимальное вы­полнение операций производственного процесса автоматичес­ки, т. е. без непосредственного участия в нем рабочего либо под его наблюдением и контролем. Автоматизация процессов при­водит к увеличению объемов выпуска деталей, изделий, к повы­шению качества работ, сокращению затрат живого труда, заме­не непривлекательного ручного труда более интеллектуальным трудом высококвалифицированных рабочих (наладчиков, опе­раторов), к исключению ручного труда на работах с вредными условиями, замене рабочих роботами. Особенно важна авто­матизация обслуживающих процессов. Автоматизированные транспортные средства и склады выполняют функции не толь­ко по передаче и хранению объектов производства, но могут регламентировать ритм всего производства. Общий уровень автоматизации процессов производства определяется долей работ в основном, вспомогательном и обслуживающем произ­водствах, в общем объеме работ предприятия.

Принцип профилактики предполагает организацию обслу­живания оборудования, направленную на предотвращение аварий и простоев технических систем. Это достигается с по­мощью системы планово-предупредительных ремонтов (ППР).

Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ, дает возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входящей в производственную программу предпри­ятия, или на выпуск новой продукции при освоении ее произ­водства. Он обеспечивает сокращение времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и изделий широкой номенклатуры. Наибольшее развитие этот принцип получает в условиях высокоорганизованного производства, где используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры (ОЦ), переналаживаемые автоматические средства контроля, скла­дирования и перемещения объектов производства.

Принцип оптимальности состоит в том, что выполнение всех процессов по выпуску продукции в заданном количестве и в сроки осуществляется с наибольшей экономической эффек­тивностью или с наименьшими затратами трудовых и матери­альных ресурсов. Оптимальность обусловлена законом эко­номии времени.

Принцип электронизации предполагает широкое использо­вание возможностей ЧПУ, основанных на применении микро­процессорной техники, что позволяет создавать принципиаль­но новые системы машин, сочетающие высокую производи­тельность с требованиями гибкости производственных процес­сов. ЭВМ и промышленные роботы, обладающие искусствен­ным интеллектом, позволяют выполнять самые сложные фун­кции в производстве вместо человека.

Принцип стандартизации предполагает широкое использо­вание при создании и освоении новой техники и новой техно­логии стандартизации, унификации, типизации и нормализа­ции, что позволяет избежать необоснованного многообразия в материалах, оборудовании, технологических процессах и резко сократить продолжительность цикла создания и освое­ния новой техники (СОНТ).

При проектировании производственного процесса или про­изводственной системы следует исходить из рациональ­ного использования изложенных выше принципов.
5.3. Типы производства и их технико-экономические характеристики
Организация производственных процессов, выбор наибо­лее рациональных методов подготовки, планирования и конт­роля за производством во многом определяются типом произ­водства на машиностроительном предприятии.

Под типом производства понимается совокупность призна­ков, определяющих организационно-техническую характери­стику производственного процесса, осуществляемого на од­ном или многих рабочих местах в масштабе участка, цеха, предприятия. Тип производства во многом предопределяет формы специализации и методы организации производствен­ных процессов.

В основу классификации типов производства положены следующие факторы: широта номенклатуры, объем выпуска, степень постоянства номенклатуры, характер загрузки рабо­чих мест и их специализация.

Номенклатура продукции представляет собой число наиме­нований изделий, закрепленных за производственной систе­мой, и характеризует ее специализацию. Чем шире номенкла­тура, тем менее специализирована система, и, наоборот, чем она уже, тем выше степень специализации. Широкая номенк­латура выпускаемой продукции обусловливает большое раз­нообразие технологических процессов и операций, оборудо­вания, инструментов, оснастки и профессий рабочих.

Объем выпуска изделий - это количество изделий опре­деленного вида, изготавливаемых производственной системой в течение определенного периода времени. Объем выпуска и трудоемкость изделия каждого вида оказывают решающее влияние на характер специализации этой сис­темы.

Степень постоянства номенклатуры - это повторяемость изготовления изделия данного вида в последовательные пе­риоды времени. Если в один плановый период времени изде­лие данного вида выпускается, а в другие - не выпускается, то степень постоянства отсутствует. Регулярное повторение вы­пуска изделий данного вида является одной из предпосылок обеспечения ритмичности производства. В свою очередь, ре­гулярность зависит от объема выпуска изделий, поскольку большой объем выпуска может быть равномерно распределен на последовательные плановые периоды.

Характер загрузки рабочих мест означает закрепление за рабочими местами определенных операций технологического процесса. Если за рабочим местом закреплено минимальное количество операций,