Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Либерман В.Б. Информационные основы автоматизации управления производством

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.73 Mб
Скачать

В. Б. Либерман,

И. Б. Шнайдерман

ИНФОРМАЦИОННЫЕ

ОСНОВЫ

АВТОМАТИЗАЦИИ

УПРАВЛЕНИЯ

ПРОИЗВОДСТВОМ

В.Б. Либерман,

И. Б. Шнайдерман

ИНФОРМАЦИОННЫЕ

ОСНОВЫ

АВТОМАТИЗАЦИИ

УПРАВЛЕНИЯ

ПРОИЗВОДСТВОМ

« С Т А Т И С Т И К А »

МОСКВА 1973

л3-3-14-122 64-7j 008(01)-73

О о

Проблема совершенствования информационных основ механизации и автоматизации управления производством на промышленных предприятиях является одной из цент­ ральных в сложном комплексе проблем, связанных с по­ вышением общественного производства.

Решение управленческих задач может быть наилуч­ шим образом обеспечено при максимальном использова­ нии экономико-математических методов и информацион­ ных моделей, средств вычислительной и организацион­ ной техники.

Особенностью работы является то, что в ней впервые сделана попытка связать воедино три группы вопросов: вопросы систем управления промышленным производст­ вом, вопросы организации интегрированной системы эко­ номической информации и вопросы проектирования и внедрения автоматизированных систем управления пред­ приятием.

В книге использованы новейшие достижения отечест­ венной и зарубежной науки, а также обобщен передовой практический опыт промышленных предприятий.

Книга рассчитана на работников машиносчетных стан­ ций и информационно-вычислительных центров, а также экономических служб промышленных предприятий.

Работа может быть полезной сотрудникам научно-ис­ следовательских, проектных организаций и высших учеб­ ных заведений, занимающихся проектированием и внед­ рением автоматизированных систем управления промыш­ ленным производством.

' © ИЗДАТЕЛЬСТВО •СТАТИСТИКА* 1973.

Глава 1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ АСПЕКТ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

s

§ 1. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

Система управления предприятием относится к классу сложных

вероятностных систем, где постоянно требуется

участие

человека

в принятии решений для нейтрализации возмущающих

факторов,

отклоняющих производственный процесс от заданного

состояния.

Эти решения вводятся в систему управления,

функционирующую

соответствующим образом. Нормальное функционирование таких систем требует экономико-математического моделирования и про­ граммирования процесса производства и управления им, а также приспособления системы к изменяющимся условиям деятельности предприятия.

Сложность системы управления заключается в том, что управ­ ленческий персонал на всех уровнях не в состоянии в целом наблю­ дать за производственным процессом и тем более управлять им, а также выполнять все вычисления, необходимые для предсказания его поведения и определения оптимальных значений всех его эле­ ментов.

Система управления предприятием относится к классу регуляр­ ных и непрерывных систем, функции которых циклически повторя­ ются и длительное время существенно не меняются. Это обеспечи­ вает их стабильную структуру и работу. Кроме того, она относится к классу систем «человек-автомат» и предназначена для руководст­ ва большим коллективом, поэтому при ее применении должна быть обеспечена надежная взаимосвязь между людьми, участвующими в процессе производства и управления. Система управления долж­ на быть достаточно разнообразной, поскольку разнообразно и само производство. Целью системы управления является достижение эф­ фективного функционирования всех подразделений предприятия и самого предприятия в целом.

Система управления предприятием относится к классу многокон­ турных систем и представляет собой совокупность большого числа

взаимосвязанных более простых контуров

(блоков и функций уп­

равления), каждый из которых является относительно

локальной

/ системой управления.

 

промышлен­

Организация рациональных методов управления

ными предприятиями в значительной мере

зависит от специфики,

характера и типа производства на этих предприятиях и в соответст­ вии с этим от подхода к формулированию задач систем управления.

з

Ниже рассмотрены в качестве примера характерные особенно­

сти производства и задачи управления производством на ряде пред­

приятий различных отраслей промышленности (тяжелого машино­

строения, приборостроения, инструментальной и кабельной промыш­

ленности

и т. д.) с различным характером производства

(единич­

ным, мелкосерийным, серийным, крупносерийным, массовым).

Донецкий машиностроительный завод им. Ленинского комсомо­

ла Украины1 представляет собой предприятие с мелкосерийным и

индивидуальным характером производства, выпускающим сложную

и особо сложную продукцию тяжелого

машиностроения. Класс

точности изделий — 2—3. Длительность цикла производства в сред­

нем составляет 3 месяца, создания новых машин — более 3—4 лет.

Вес изделий равен от 0,03 до 600 т, деталей—ют нескольких грам­

мов до

10 т. Число деталей в изделии — в пределах

180—700 шт.

Завод

изготовляет по собственным

чертежам до 90%

изделий.

В архивах конструкторских служб завода хранятся

чертежи при­

мерно

на

500 тыс. деталей.

В течение

календарного

квартала

в производственных цехах завода выполняется около 300 тыс. де-

талеопераций, которые повторяются в среднем 5 раз. В процессе

производства применяется до 20 тыс.

наименований

материалов

и комплектующих изделий, которые хранятся на семи специализи­

рованных материальных складах. Заводу, располагающему необ­

ходимыми заготовительными и вспомогательными цехами, присущ

замкнутый характер производства. Обрабатывающие цехи специа­

лизируются в основном на предметно-замкнутом производстве. За­

вод работает по трехсменному режиму при пятидневной

рабочей

неделе.

 

 

 

 

 

 

Структура затрат на производство характеризуется следующими

данными, %:

 

 

 

 

Всего затрат на производство..............................................................

 

 

10О

в том числе прямые производственные затраты . . . .

60

 

из них:

 

 

 

 

 

сырье и материалы ...................................................................

 

 

 

46

 

прямая производственная

з а р п л а т а

 

14

Затраты:

 

 

 

 

 

на

инструмент ..........................................................................

 

 

 

5

 

на управление и обслуживаниепроизводства...........................

 

35

На заводе в год систематически перерабатывается 59 тыс. на­ рядов, 66 тыс. лимитных документов, 62 тыс. различных докумен­ тов по начислениям и удержаниям, 405 тыс. сменных рапортов и большой объем другой документации. В конце каждого месяца этот поток информации значительно увеличивается.

Вследствие значительного количества номенклатуры и опера­ ций, большого объема обрабатываемой информации управление производством завода в условиях ручного труда стало невозмож­ ным. При таком положении потребовалось коренное решение воп­ росов механизации и автоматизации управленческого труда, созда­

1 Далее в тексте он будет называться Донецкий машиностроительный завод.

4

ние и внедрение комплексной системы обработки экономической информации и автоматизированного управления производством.

На Донецком машиностроительном заводе в условиях мелкосе­ рийного и единичного производства возникли следующие основные задачи, которые должны быть решены системой:

формирование производственных программ с распределением объемов работ в определенной календарной последовательности, обеспечивающей оптимальную и равномерную загрузку оборудова­ ния и наличных кадров на протяжении всего периода производства; составление на сравнительно короткое время графиков — распи­ саний оптимальной очередности обработки деталей на станках с минимизацией простоев оборудования и сокращением производст­

венного цикла; контроль за комплектностью хода производства, т. е. за своевре­

менной комплектацией каждого изделия (заказа); комплексное применение экономико-математических методов и

средств вычислительной и организационной техники. Электростальский завод тяжелого машиностроения относится

к предприятиям с явно выраженным единичным характером про­ изводства. Объем неповторяющейся продукции составляет 98% годового выпуска. Продукция выпускается по заказам. В заказ может входить изготовление законченного изделия или нескольких однотипных изделий (по прокатному, доменному и обогатительно­ му оборудованию) или набора деталей или узлов (валков для го­ рячего и холодного проката, запасных частей для металлургиче­ ского и энергетического оборудования). Имеется серия заказов по производству чугунных заготовок и стальных отливок, поковок и штамповок на сторону в порядке внутриотраслевой и межотрасле­ вой кооперации.

Годовая номенклатура производственной программы завода со­ держит до 3 тыс. заказов. Для изготовления одного агрегата (или комплекса машин, например стана) открывается значительное чис­ ло заказов (до 300), а цикл производства составляет от 2 до 5 лет.

Неповторяемость и многономенклатурность продукции услож­ няют техническую подготовку, оперативное планирование и регули­ рование производства. Цикл технической подготовки почти по всем заказам включает конструкторскую подготовку (до 95% изделий изготовляется по собственным чертежам), все виды технологиче­ ской подготовки (производство заготовок, механическую обработ­ ку, сборку) и инструментальную подготовку.

Выпуск продукции на заводе сопровождается составлением зна­ чительного числа документов. Например, для изготовления одной сложной детали в цехах и службах завода разрабатывается около $0 наименований производственно-технических документов.

Единичный характер процесса производства обусловливает сложность процесса управления им. В связи с непрерывным по­ вышением объема производства и удельного веса технически слож­ ной продукции на Электростальской заводе тяжелого машинострое­

5

ния из года в год увеличивается трудоемкость работ по подготовке, планированию и учету производства. Возрастающий объем инфор­ мации уже не может качественно перерабатываться без применения методов и средств автоматизации управления производством.

При использовании системы управления производством на Электростальской заводе тяжелого машиностроения должны быть решены задачи совершенствования работ по технической подготов­ ке производства, технико-экономическому планированию, планиро­ ванию и учету производства, диспетчированию, материально-тех­ ническому снабжению, бухгалтерскому учету и анализу производ­ ства.

Аналогичные задачи решаются системой управления производ­ ством на Узловском машиностроительном заводе им. И. И. Федунца, на котором изготовляется продукция 2—4 классов точности. Го­ довая номенклатура изделий основного производства составляет до 6000 модификаций изделий 18—20 наименований. В изделии нахо­ дится от 200 до 3000 деталей. Вес изделий равен от 10 кг до 500 т, деталей — от нескольких граммов до 500 кг.

В архивах конструкторских служб завода хранятся чертежи около 100 тыс. наименований. Во всех производственных процессах применяются материалы, хранящиеся на 17 складах завода, и комп­ лектующие изделия более 6000 наименований. В течение года оформляется более 200 тыс. нарядов и сменных заданий, 120 тыс. лимитно-заборных карт.

Минский тракторный завод с двумя корпусами, 20 крупными цехами основного и 17 цехами вспомогательного производства, имеющий два филиала, является крупным специализированным предприятием по производству универсальных пропашных колес­ ных тракторов. Ежедневно на конвейере завода находится пять се­ рийных модификаций тракторов. Комплектующие изделия и мате­ риалы заводу поставляют более 660 предприятий, а продукцию по­ лучают около 30 тыс. потребителей.

Заводские цехи включают комплекс металлургического, механо­ обрабатывающего, сборочного и вспомогательного производств. Об­ работка и сборка деталей и узлов осуществляются прогрессивными технологическими методами на автоматических и поточных линиях и высокопроизводительном оборудовании.

При новых условиях планирования и экономического стимули­ рования появилась необходимость в совершенствовании средств

и методов управления производством.

производства

На

заводе за последние 8 лет при росте объема

в 2,33

раза число рабочих

увеличилось в 1,47 раза,

а управлен­

ческого персонала — в 1,66

раза, т. е. относительное увеличение уп­

равленческого персонала опережает повышение численности рабо­ чих примерно на 30% (данные на 1970 г.).

В таких условиях одним из главных факторов, ограничивающих рост численности инженерно-технического и управленческого пер­ сонала и обеспечивающих повышение эффективности производства,

6

является создание автоматизированной системы управления пред­

приятием.

Работы по разработке и внедрению такой системы на заводе, которая предусматривалась как типовая для предприятий трак­ торной промышленности, ведутся с 1965 г.

Система управления производством включает общезаводскую подсистему управления и подсистемы управления цехами основно­ го производства: сборочных с конвейерной сборкой изделия; меха­ носборочных с поточно-массовым характером производства; ме­ ханических с серийным характером производства; литейных и штамповочных.

Общезаводская подсистема управления осуществляет расчет подетальных планов производства и планов материально-техниче­ ского снабжения, планирование и управление технической подго­ товкой производства, планирование и учет межцеховых поставок, оперативный учет и анализ выполнения плана выпуска запасных частей, оперативный учет поступления готовой продукции на склад сбыта, расчет плана поставок экспортной продукции в номенклату­ ре и объеме по нарядам-заказам, расчет подетальных нормативных затрат на изделие по цехам и заводу и др.

В подсистемах управления цехами основного производства ре­ шаются следующие задачи: оперативно-производственное планиро­ вание, учет хода производства, оперативное регулирование, учет простоев оборудования, брака и др.

Львовский телевизионный завод, имеющий значительную развет­ вленную сеть внешних связей (до 1000 поставщиков и до 11000 потребителей), относится к группе приборостроительных предприя­ тий с массовым характером производства. С конвейеров завода каждые 30 сек. сходит телевизор, состоящий почти из тысячи дета­ лей, значительную часть которых (до 70%) завод получает со сто­ роны. На складах хранятся материалы 30 тыс. наименований. Цикл производства равен четырем дням; основным технологическим процессом является сборка.

При коротком производственном цикле, мощных материальных потоках, значительном удельном весе транспортных операций вы­ двигаются на первый план задачи управления потоками, согласо­ вание во времени деятельности отдельных подразделений.

Результаты изучения характера протекающих на предприятии процессов показали, что главными задачами, решение которых дает наибольший экономический эффект, являются технико-экономиче­ ское планирование, оперативное управление производством, плани­ рование и учет сбыта, обработка бухгалтерских документов, связан­ ных с основными материальными потоками.

Барнаульский радиозавод является предприятием с мелкосерий­ ным и серийным многономенклатурным характером производства. Процесс производства дискретен. Технологический цикл изготов­ ления изделий составляет от нескольких недель до нескольких ме­ сяцев.

7

Структура организации производства поцеховая: имеются цехи заготовительные, гальванических и лакокрасочных покрытий, сбор­ ки узлов, сборочно-выпускные. Значительное количество наимено­ ваний полуфабрикатов собственного производства унифицировано и применяется в разных изделиях. Номенклатура покупных полу­ фабрикатов, сырья и материалов составляет до 50 тыс. наименова­ ний, а полуфабрикатов собственного производства — до 5000 наи­ менований.

Всего на заводе около 100 подразделений, в том числе около 25 цехов основного производства и около 20 общезаводских скла­ дов; в каждом цехе имеется до 20 участков.

Система управления Барнаульским радиозаводом должна ре­ шать задачи по совершенствованию технической подготовки произ­ водства, технико-экономического и оперативно-производственного планирования, материально-технического снабжения, оперативного учета и регулирования производства, бухгалтерского и кадрового учета.

На казанском заводе теплоизмерительных приборов и средств автоматизации «Теплоконтроль» с 20 цехами основного и вспо­ могательного производства номенклатура выпускаемой продук­ ции составляет около 450 разновидностей приборов. При этом каж­ дый прибор по требованию заказчиков можно изготовлять в самых, различных вариантах.

В общей сложности на заводе производят большое количество различных вариантов типоразмеров, поставляемых более чем 18 тыс. потребителям, с которыми завод поддерживает производст­ венные связи и осуществляет расчеты за отгружаемую продукцию.

Вмесяц производится 6,5 тыс. отгрузок на сумму около 4 млн. руб. Деятельность завода характеризуется следующими показате­

лями:

Общая номенклатура деталей, входящих в приборы, тыс.

 

11,5

наименований..........................................................................

.

Общее число технологических деталеопераций, тыс.

120

Количество перерабатываемых материалов при номенкла­

12

туре 30,5 тыс. наименований, тыс. т .................................

Более

Номенклатура используемых инструментов и оснастки, тыс.

70

наименований ..........................................................................

 

Совершенствование системы управления производством на заво­ де направлено на повышение эффективности производства; улуч­ шение использования резервов и снижения потерь в производстве; сокращение затрат на управление; комплексное использование эко­ номико-математических методов и средств вычислительной техни­ ки для механизации и автоматизации работ по управлению произ­ водством.

Киевский завод «Точэлектроприбор» им. Комсомола Украины представляет собой сложную экономическую систему, характери­ зующуюся большим числом управляемых параметров. Завод спе­ циализирован на выпуске электроизмерительных приборов высоко-

8

го класса точности, комплектных устройств для магнитных измере­ ний и средств вычислительной и организационной техники.

Характер производства в основном мелкосерийный. Технологи­

ческий процесс получения продукции на заводе

характеризуется

спецификой обработки деталей точной механики,

разнообразием

и сложностью их производства,-большим количеством

переходов,

сборкой и регулировкой сложных электрических схем.

Продукция

завода требует применения обширной номенклатуры материалов по видам, профилю и сортаменту — всего более 12 тыс. наименований.

При таких условиях в управлении производством завода появи­ лись значительные трудности. Система управления заводом должна была решить задачу коренного совершенствования работ по тех­ нико-экономическому и оперативно-производственному планирова­ нию, материально-техническому снабжению, сбыту готовой продук­ ции и бухгалтерскому учету.

Завод «Вибратор» является специализированным предприятием по разработке и изготовлению средств электроизмерительной техни­ ки. В конструкциях изделий завода сочетаются механические, оп­ тические и электронные узлы, широко применяются полупроводни­ ковая техника и новейшие достижения свето-, фото- и радиотех­ нику.

Характер производства преимущественно мелкосерийный и се­ рийный. Почти все изделия (по требованию заказчиков) изготовля­ ют в нескольких вариантах, кроме того, одна треть изделий имеет модификацию по пределам измерения, и по существу номенклату­ ра завода составляет несколько тысяч наименований.

Номенклатура деталей и узлов, выпускаемых в цехах завода, составляет около 13 тыс. наименований, многие детали обрабаты­ вают в двух-трех цехах. При этом коэффициент унификации дета­ лей равен в среднем 56%, а по отдельным видам изделий 90% и более.

Для производства изделий завод использует 5000 наименований материалов и 2200 наименований комплектующих изделий.

Составление плана производства завода на очередной период {месяц, квартал) усложняется тем, что каждый заказчик может за­ казать любую модификацию того или иного прибора за 45 суток до планируемого периода в любом количестве в пределах имеющих­ ся у него фондов. Таким образом, завод вынужден в весьма ко­ роткий срок учесть все спецификации заказчиков в номенклатурных цеховых планах производства (обработка такой информации руч­ ным способом весьма трудоемка).

Анализ деятельности завода в последние годы показал, что ус­ ложнение конструкций изделий, увеличение ассортимента материа­ лов и комплектующих изделий, рост номенклатуры и объемов про­ изводства сопровождались повышением численности аппарата уп­ равления.

В соответствии с этим система управления заводом должна ре­ шить следующие основные задачи:

Э

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ