Содержание и задачи планирования подготовки производства

Требуется составить такой план выполнения всех работ, связанных с подготовкой производства новых изделий, при котором все изделия были бы подготовлены к массовому производству за определенное время Г, а величина затрат в денежном выражении, обусловленных подготовкой производства новых изделий,- минимальной. Эта задача имеет решение лишь при определенных значениях Г.

Следует отметить, что на практике очень часто вместо сформулированной задачи решается задача нахождения такого плана выполнения работ, связанных с подготовкой  производства новых изделий, при котором общая стоимость выполнения всех этих работ не превышала бы некоторой заранее заданной величины, а время выполнения всех работ было бы минимальным.

Выше сформулированы основные задачи календарного планирования, возникающие в производственных объединениях (предприятиях) при составлении планов выполнения работ, обусловленных подготовкой производства новых изделий в планируемом периоде. Выбор типа задачи, наиболее соответствующей реальной ситуации, определяется конкретными условиями выполнения работ и теми целями, достижение которых намечается в планируемом периоде и прежде всего, зависит от периода планирования. Например, на стадии составления годового плана могут быть установлены уровни равномерного потребления ресурсов, которые при их эффективном использовании обеспечивают подготовку производства новых изделий в заданные сроки. Такой подход позволяет избежать на стадии квартального планирования несоответствия между наличными объемами ресурсов и требуемыми в соответствии с установленными сроками подготовки производства изделий в планируемом квартале. Поэтому на стадии квартального планирования в этом случае может быть решена задача минимизации отклонений фактических сроков подготовки производства отдельных изделий от предусмотренных годовым планом.

Возможен и  другой подход, когда при построении годового плана подготовки производства новых изделий учитываются наличные или планируемые ресурсы и  на их основе устанавливаются реальные сроки выполнения работ, а на стадии квартального планирования оптимизируется некоторый показатель качества использования ресурсов.

Решение отмеченных выше задач календарного планирования следует находить с использованием ЭВМ.

Вместе с  тем и производственных объединениях (предприятиях), в которых объем выполняемых работ, обусловленных подготовкой производства новых изделий, невелик, задачи календарного планирования могут решаться и вручную (естественно, в данном случае нельзя говорить о нахождении оптимального плана соответствующей задачи календарного планирования).

В таких производственных объединениях (предприятиях) планы  подготовки производства изделий нового ассортимента составляются службой  сетевого планирования и управления (СПУ). Как правило, она создается  на базе существующих в производственных объединениях (предприятиях) диспетчерских и плановых органов, организационно оформленных в виде отдела, бюро или группы. Они подчиняются в большинстве случаев главному инженеру производственного объединения (предприятия). На крупных предприятиях служба СПУ может быть непосредственно подчинена заместителю главного инженера или заместителю директора по производству.

На стадии составления  годового плана подготовки производства изделий нового ассортимента служба СПУ получает исходную информацию о  возможных сроках подготовки производства каждого из изделий, уточняет основные особенности этих изделий, комплексы работ, обусловленные их подготовкой, и ответственных исполнителей отдельных работ. Затем работниками службы СПУ составляется укрупненный сетевой график, моделирующий процесс подготовки производства изделий нового ассортимента в планируемом году. После его составления производится расчет необходимых временных параметров, определяется потребность в ресурсах, а затем устанавливаются приемлемые сроки завершения подготовки производства новых изделий и приемлемые уровни потребления ресурсов, т. е. определяется годовой план подготовки производства изделий нового ассортимента.

На базе этого  плана устанавливаются предварительные  сроки поставки необходимого оборудования, а также определяется потребность в соответствующих ресурсах не делаются необходимые заказы на оборудование и материалы.

Годовой план подготовки к массовому производству изделий  нового ассортимента является основой  для составления квартальных  планов. Для их построения службой СПУ первоначально составляется список изделий, подготовка производства которых должна быть завершена в планируемом квартале. Затем выясняется последовательность подготовки к массовому производству каждого из изделий, а также выявляются специфические особенности каждого из них и анализируются те основные трудности, которые могут возникнуть в процессе подготовки производства конкретного изделия. После этого службой СПУ совместно с ответственными исполнителями уточняются по каждому из изделий состав, последовательность, взаимосвязь и продолжительность работ, обусловленных его подготовкой к массовому производству. Это является основанием для построения на базе типовых сетевых моделей конкретных сетевых графиков, моделирующих процесс подготовки производства каждого из изделий нового ассортимента соответствующего квартала. После того как такие сетевые графики составлены, производится расчет их числовых параметров. По каждому из сетевых графиков рассчитываются ранние и поздние сроки начала и окончания работ, частные резервы времени работ первого и второго вида, полные резервы времени работ, а также длина критического пути. Эти числовые параметры могут быть вычислены с использованием табличного метода расчета сетевых моделей или метода расчета сетевых моделей непосредственно на графике. Данные методы широко освещены в литературе по сетевым методам планирования и управления.

После того как  по каждому из сетевых графиков произведен расчет отмеченных числовых параметров, службой СПУ на этой основе составляется календарное расписание выполнения работ, обусловленных подготовкой к массовому производству всех изделий планируемого квартала. Если при этом удается получить такое расписание, при котором процесс подготовки производства каждого из изделий завершается в приемлемые сроки, то получается один из допустимых календарных планов. Если же нет, то производится анализ возможного сокращения сроков подготовки к производству отдельных изделий за счет изменения состава или последовательности выполнения работ с целью уменьшения длительности критических путей соответствующих сетевых графиков, сокращения продолжительности выполнения отдельных работ (в первую очередь работ критических путей), более рационального использования или привлечения дополнительных ресурсов, варьирования сроками начала и окончания работ критических путей с учетом более рационального использования ресурсов.

В результате многократного  последовательного улучшения первоначального  плана выполнения работ удается  или получить приемлемый календарный план, или прийти к выводу, что при данных ограничениях, обусловленных, прежде всего фактическим наличием ресурсов, все изделия не могут быть подготовлены в оговоренные сроки. Последнее является основанием для пересмотра отдельных директивных сроков подготовки производства конкретных изделий или служит предпосылкой для привлечения дополнительных ресурсов. В связи с этим принимаются соответствующие наиболее приемлемые для данного производственного объединения (предприятия) окончательные решения о сроках завершения подготовки производства изделий и использования ресурсов и составляется проект календарного плана. На его основе определяются рекомендуемые сроки начала и окончания работ, связанных с подготовкой к производству каждого конкретного изделия, календарный план-рекомендация выполнения работ каждым из исполнителей на определенный период времени, график потребления ресурсов, временные параметры показателей степеней свободы, необходимые для анализа и корректировки плана-рекомендации при принятии решений по управлению. После того как службой СПУ составлен план-график подготовки производства изделий нового ассортимента и в целях его реализации выданы соответствующие планы-задания на выполнение работ каждым из исполнителей, служба осуществляет контроль и учет хода выполнения запланированных работ, выявление и анализ возникающих отклонений между запланированным и фактическим ходом выполнения работ. На этой основе оказывают соответствующие управляющие воздействия, обеспечивающие устранение возникших отклонений, т. е. осуществляется оперативное регулирование хода выполнения работ. Ежедневный сбор информации о фактическом выполнении запланированных работ осуществляется службой СПУ. Для этого в начале каждого рабочего дня один из работников службы просматривает все контрольные карточки и изучает фактическое состояние выполнения работ на текущий день, оговоренных в данных контрольных карточках. Помимо информации, получаемой работниками службы СПУ в процессе изучения фактического хода выполнения работ, поступает соответствующая информация от ответственных исполнителей. Эта информация выдается лишь в тех случаях, когда есть какие-то отклонения фактического хода выполнения работ от запланированного, а именно, когда появляются новые работы или отпадает необходимость выполнения ранее предусмотренных работ, изменяется формулировка существующих работ и событий, а также изменяются продолжительности работ и фактические даты их начала и окончания. Во всех этих случаях ответственный исполнитель сообщает службе СПУ о происшедших изменениях. Вся собранная службой СПУ информация обрабатывается, и на этой основе вносятся соответствующие изменения в план-график и принимаются оперативные решения, направленные на устранение отклонений фактического хода выполнения работ от запланированного. Если при этом не удается устранить возникшие отклонения, то службой СПУ корректируется план-график подготовки производства новых изделий и соответствующие изменения доводятся до ответственных исполнителей. Таким образом, подробно показано, как осуществляется решение всех основных задач управления подготовкой производства новых изделий на базе применения сетевых графиков. Дальнейшим совершенствованием описанной системы управления подготовкой производства явилось бы применение ЭВМ и экономико-математических методов для нахождения решений описанных выше задач. При этом, как показывает опыт производственных объединений и предприятий, ЭВМ для решения задач управления подготовкой производства новых изделий в каждом конкретном предприятии следует использовать поэтапно, постепенно освобождая значительное число работников аппарата управления от трудоемкой работы по первичной обработке информации. В конечном же счете с использованием ЭВМ должны решаться задачи нахождения оптимальных календарных планов подготовки производства новых изделий. Их определение и корректировку следует производить в вычислительном центре (ВЦ) на основе информации, поступающей от службы СПУ, а также от ответственных исполнителей. При составлении календарных планов целесообразно использовать определяемые конкретными ситуациями методы и алгоритмы нахождения решений задач календарного планирования, обусловленные соответствующей постановкой каждой конкретной задачи, о чем подробно было сказано выше. Рассчитанный в вычислительном центре проект оптимального календарного плана подготовки производства новых изделий выдается службе СПУ, после чего работниками этой службы он согласовывается с ответственными исполнителями и утверждается главным инженером данного предприятия или производственного объединения. С момента его утверждения до момента завершения всего комплекса работ, предусмотренного подготовкой производства новых изделий в соответствии с составленным планом, осуществляется оперативное регулирование хода выполняемых работ. Для этого в вычислительный центр ежедневно поступает оперативная информация о фактическом выполнении запланированных работ. На ее основе в центре составляются различные сводки и документы при фактическом выполнении работ. Эта выходная информация направляется в службу СПУ и используется руководителями различных подразделений при принятии решений, направленных на устранение возникших "узких мест". Выходная информация строится таким образом, что каждый руководитель получает лишь ту информацию, которая необходима именно ему и достаточна для анализа и принятия управленческих решений. Помимо выдачи различных сводок и документов о фактическом ходе выполнения работ, один раз в месяц в вычислительном центре в соответствии с оценкой состояния хода выполнения работ формируются оперативные планы-графики подготовки производства изделий на последующие один-два месяца. После утверждения планы-графики доводятся до ответственных исполнителей через службу СПУ.

4. Сетевое планирование  подготовка производства

Сетевое планирование – метод управления, основанный на использовании математического аппарата теории графов и системного подхода для отображения и алгоритмизации комплексов взаимосвязанных работ, действий или мероприятий для достижения четко поставленной цели.

Разработаны в начале 50-х г. ХХ в.

Наиболее известны практически одновременно и независимо разработанные метод критического пути - МКП и метод оценки и пересмотра планов - PERT.

Применяются для  оптимизации планирования и управления сложными разветвленными комплексами  работ, требующими участия большого числа исполнителей и затрат ограниченных ресурсов.

Основная цель сетевого планирования - сокращение до минимума продолжительности проекта.

Задача сетевого планирования состоит в том, чтобы  графически, наглядно и системно отобразить и оптимизировать последовательность и взаимозависимость работ, действий или мероприятий, обеспечивающих своевременное и планомерное достижение конечных целей. Для отображения и алгоритмизации тех или иных действий или ситуаций используются экономико-математические модели, которые принято называть сетевыми моделями, простейшие из них - сетевые графики. С помощью сетевой модели руководитель работ или операции имеет возможность системно и масштабно представлять весь ход работ или оперативных мероприятий, управлять процессом их осуществления, а также маневрировать ресурсами.

Наиболее распространенными  направлениями применения сетевого планирования являются:

- целевые научно-исследовательские и проектно-конструкторские разработки сложных объектов, машин и установок, в создании которых принимают участие многие предприятия и организации;

- планирование и управление основной деятельностью разрабатывающих организаций;

- планирование комплекса работ по подготовке и освоению производства новых видов промышленной продукции;

- строительство и монтаж объектов промышленного, культурно-бытового и жилищного назначения;

- реконструкция и ремонт действующих промышленных и других объектов;

- планирование подготовки и переподготовки кадров, проверка исполнения принятых решений, организация комплексной проверки деятельности предприятий, объединений, строительно-монтажных организаций и учреждений.

Использование методов сетевого планирования способствует сокращению сроков создания новых объектов на 15-20%, обеспечению рационального  использования трудовых ресурсов и техники.

Системы сетевого планирования представляют собой совокупность графических и расчетных методов, организационных и управленческих приемов, позволяющих осуществить  моделирование сложных процессов  создания новой техники и оперативное управление ходом работ по ее созданию. Основным плановым документом в системе сетевого планирования является сетевой график.

Построение  сетевого графика. В сетевой модели события обозначаются кружками, работы - стрелками. В построенном графике должно быть одно начальное и одно конечное событие. Событие - это промежуточный или конечный результат одной или нескольких работ. Оно не имеет продолжительности во времени, а указывает на начало каких-либо работ и может быть одновременно завершением других.

Под работой в сетевом графике понимаются любой процесс, требующий затрат труда; ожидание, требующее затрат определенного количества времени; зависимость, указывающая, что начало данной работы зависит от выполнения предыдущей. Графически работа обозначается сплошной стрелкой. Стрелка, выражающая только зависимость одной работы от другой, называется фиктивной работой и обозначается пунктирной линией. Она имеет нулевую временную оценку. Работа же предполагает наличие затрат времени. Продолжительность работы в днях (неделях) проставляется над стрелкой.

В ходе расчета  сетевого графика определяются следующие  параметры: продолжительность работ  и критического пути; наиболее ранние и наиболее поздние сроки наступления  событий и окончания работ; все  виды резервов времени для работ и событий, не лежащих на критическом пути.

Всякая последовательность работ, соединяющая начальное событие  с конечным, называется путем. Путь, имеющий наибольшую продолжительность  работ, называется критическим и  изображается жирными стрелками. Работы, лежащие на критическом пути, не имеют резервов времени. Поэтому несоблюдение сроков выполнения любой работы на критическом пути ведет к срыву общего срока выполнения всего комплекса. Работы, не лежащие на критическом пути, имеют резерв времени.

Прежде чем определить критический путь, необходимо рассчитать ранний и поздний сроки свершения событий, а также резерв времени по каждому событию. События с нулевым резервом времени и укажут на прохождение критического пути. Ранний срок свершения события характеризует наиболее ранний из возможных сроков наступления того или иного события. Срок его свершения определяется величиной наиболее длительного отрезка пути от исходного события до рассматриваемого.

Если расчет ранних сроков свершения события  ведется слева направо, от начального события к конечному, то при определении поздних сроков свершения событий расчет нужно вести справа налево, от конечного события к начальному. Резерв времени события представляет собой разность между поздним и ранним сроками свершения события. Резерв времени для событий показывает, какой предельно допустимый период времени может задержаться свершение того или иного события, не вызывая при этом Опасности срыва срока свершения конечного события. Если резерв будет полностью использован, событие попадет на критический путь. Если сроки выполнения всех работ не укладываются в директивные, необходимо произвести оптимизацию сети. В этих целях можно, во-первых, увеличить количество исполнителей, во-вторых, произвести перераспределение трудовых ресурсов путем переключения части работников с работ, имеющих большие резервы времени, на выполнение работ, лежащих на критическом пути. Важной задачей является определение времени, необходимого для выполнения всех работ сетевого графика. Если известны нормативы трудоемкости конструкторских и проектных работ и рассчитана численность занятых в них работников. Если нормативы отсутствуют, от руководителя или ответственного исполнителя работы получают минимальную, максимальную и наиболее вероятную оценки времени. Эти величины являются исходными для расчета ожидаемого времени, которое представляет собой математическое ожидание случайной величины, в данном случае - продолжительности работ. Для более полной характеристики распределения случайной величины используется понятие дисперсии. Если дисперсия невелика, то имеется большая уверенность относительно момента завершения данной работы. При принятом в системе сетевого планирования законе распределения. Данные расчета параметров сети рекомендуется свести в таблицу. Расчеты основных параметров сетевого графика могут быть выполнены с применением электронно-вычислительной техники.