2.Определение оптимальной годовой производственной программы завода

2.1.Общие положения

Эффективность производственной деятельности предприятия, получение прибыли, снижение затрат во многом определяется его производственной программой (планом выпуска) на предстоящий период.

Производственная программа «формирует» основные затраты предприятия: потребность в материалах, топливе, электроэнергии, заработной плате и др., определяет планируемую выручку, прибыль, рентабельность. Поэтому необходимо провести самый тщательный расчет и экономический анализ производственной программы.

Годовая производственная программа любого предприятия составляется по номенклатуре и количеству выпускаемой продукции (выполняемых работ и оказываемых услуг). При этом следует учесть многие внешние и внутренние условия.

Внешние: спрос потребителей (наименование и количество продукции, ее ассортимент, комплектность); ограничения на поставку материалов, полуфабрикатов, покупных готовых комплектующих изделий; рыночные цены.

Внутренние: ресурсы завода (оборудование, производственные площади, рабочая сила и т.д.); дополнительные финансовые средства, которые может выделить завод на увеличение соответствующих ресурсов; стремление завода повысить серийность (количество) выпускаемой продукции соответствующего наименования; жизненный цикл продукции и т.д.

В курсовом проекте рассматривается составление годовой производственной программы завода (ГППЗ) машиностроительной отрасли. Вид его продукции, внешние и внутренние условия студент выбирает самостоятельно по согласованию с преподавателем и указывает в табл. 2.1

Составление ГППЗ является сложной многовариантной задачей. Необходимо найти оптимальную ГППЗ. Для этого надо установить критерии оптимальности и ограничения, составить экономико-математические модели и найти их решения. Произвести послеоптимизационный анализ и улучшение ГППЗ, принять окончательный ее вариант, рассчитать технико-экономические показатели и загрузку оборудования для принятой ГППЗ.

Таблица 2.1

Выпускаемые изделия

Номер изделия	Наименование изделия и его параметры	Рыночная цена изделия, руб./шт.	Ограничения по спросу на изделия, шт.
			нижний предел	верхний предел
1
2
3
4
5

2.2.Критерии оптимальности гппз

В качестве критериев оптимальности ГППЗ можно использовать следующие:

1. максимум выпуска продукции в натуральном выражении при выпуске продукции одного наименования (в однопродуктовой модели) или однородных изделий, которые можно выразить через одно изделие или в одних физических единицах (тоннах, лошадиных силах, кВт, и т. п.);

2. максимум выпуска продукции в стоимостном выражении (по рыночным ценам);

3. максимум прибыли, которую можно получить от продажи продукции;

4. максимум суммарной трудоемкости изготовления ГППЗ;

5. максимум прибыли от ГППЗ с учетом потерь от недоиспользования (простоев) оборудования;

6. многокритериальную модель.

В качестве ограничений в модели ГППЗ обычно учитываются следующие:

1. фонды времени оборудования;

2. размеры производственных площадей;

3. численность основных производственных рабочих;

4. лимиты на поставку дефицитных материалов, покупных полуфабрикатов и готовых комплектующих изделий;

5. спрос на отдельные виды продукции и др.

Например, модель ГППЗ с критерием максимум прибыли, ограничениями по фондам времени оборудования и спросу может быть записана следующим образом:

• целевая функция

• ограничения:

по фондам времени оборудования

, ;

по спросу на выпускаемую продукцию

,

,

где m – индекс наименования изделия; М – общее число наименований изделий; s– индекс группы взаимозаменяемого оборудования; S – общее число групп взаимозаменяемого оборудования; l – индекс номера цеха, L – общее число цехов на заводе; М^* – число наименований изделий, по которым указаны границы выпуска; П_m – прибыль от единицы изделия m-го наименования, руб./шт.; X_m – искомое число изделий m-го наименования, шт.; t_msl – норма штучно-калькуляционного времени изготовления m-го изделия на s-й группе взаимозаменяемого оборудования в l-м цехе с учетом выполнения норм времени (плановых заданий по снижению трудоемкости), ч/шт.; Ф_эфsl – эффективный фонд времени s-й группы взаимозаменяемого оборудования в l-м цехе в планируемом году, ч/год; N_m1 и N_m2 – соответственно нижний и верхний пределы выпуска изделия m-го наименования, шт./год.

При определении ГППЗ увеличение прибыли может быть, с одной стороны, путем варьирования номенклатурой и количеством выпускаемой продукции, а с другой стороны, путем снижения ее себестоимости. Во втором случае, при определении ГППЗ можно сократить потери от простоев оборудования, в первую очередь дорогого, увеличить выпуск одноименной, а также конструктивно и технологически однородной продукции, использовать менее дефицитные материалы и т.д.

В курсовом проекте реально можно учесть только потери от простоев оборудования – важнейший фактор и в практической деятельности предприятия.

В этих условиях модель определения оптимальной ГППЗ можно записать следующим образом:

• целевая функция

;

• ограничения

, ;

,

,

где С_sl – удельные потери от одного часа простоя s-й группы взаимозаменяемого оборудования в l-м цехе в планируемом году, руб./ч; Y_sl – простой s-й группы взаимозаменяемого оборудования в l-м цехе в планируемом году, ч/год.

В курсовом проекте необходимо рассчитать ГППЗ и по другим критериям, указанным в табл. 2.11, написав экономико-математические модели для них, а также составить и решить многокритериальную задачу.

Иногда на практике трудно определиться с одним критерием оптимальности ГППЗ, тогда используются многокритериальные модели. Для их построения используются различные подходы, одним из которых является метод свертки, который рекомендуется применять в данном курсовом проекте.

Целевая функция такой многокритериальной модели будет иметь вид

,

где – индекс критерия оптимальности; Ф – число критериев оптимальности; α_φ – весовой коэффициент φ-го критерия; Z_φm – приведенный к нормированной шкале коэффициент φ-го критерия по m-му изделию.

Величина Z_{φ m} , например по прибыли, определяется по формуле

По весовым коэффициентам должно соблюдаться условие

.