Практикум по курсу «Управление, организация и планирование производства». Учебно-методическое пособие
.pdfМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный технический университет»
И. А. Бейнар
ПРАКТИКУМ ПО КУРСУ «УПРАВЛЕНИЕ, ОРГАНИЗАЦИЯ
И ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА»
Учебно-методическое пособие
2-е издание, переработанное и дополненное
Воронеж 2024
1
УДК 658.5(075.8) ББК 65.291.8я7 Б419
Рецензенты:
кафедра экономики, менеджмента и финансов Российской академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ (Воронежский филиал)
(зав. кафедрой д-р экон. наук, проф. Б. Г. Преображенский); Т. Н. Гоголева, д-р экон. наук, профессор, заведующий кафедрой экономической
теории и мировой экономики Воронежского государственного университета
Бейнар И. А. |
|
курсу «Управление, организация и |
|
Практикум по |
|||
планирование |
производства»: |
учебно-методическое пособие |
|
[Электронный ресурс]/ |
И. А. Бейнар. |
- 2-е изд. перераб и доп. - |
|
Б419 Электрон. текстовые и граф. данные (593 Кб).- Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2024. - 1 электрон. опт. диск (DVD-ROM): цв. – Систем. требования: ПК 500 и
выше; 256 Мб ОЗУ; Windows 10; SVGA с разрешением 1024x768; Adobe Acrobat; CD-ROM дисковод; мышь. – Загл. с экрана.
ISBN 978-5-7731-1190-0
Излагаются теоретические и методические рекомендации для решения задач соответствующего курса.
Издание предназначено для студентов, обучающихся по направлению 16.04.01 «Техническая физика» (программа «Физика и техника низких температур»).
Табл. 38. Ил. 4. Библиогр.: 17 назв.
УДК 658.5(075.8) ББК 65.291.8я7
ISBN 978-5-7731- 1190-0 |
© Бейнар И. А., 2018 |
|
© Бейнар И. А., 2024, с изменениями |
|
© ФГБОУ ВО «Воронежский |
|
государственный технический |
|
университет», 2024 |
|
2 |
ВВЕДЕНИЕ
Знание и учет современных специфических условий организационноэкономической системы позволяет разработчикам новой техники – особенно в таких передовых областях, как техническая физика, - реализовывать наиболее актуальные инновационные идеи в сфере разработки, производства и эксплуатации.
Среди характерных условий следует назвать:
-сложность и наукоемкость технических систем, разработанных на базе новейших достижений электроники, электромеханики, автоматики и других наук;
-разнообразные нестандартные требования к новой технике, предъявляемые заказчиками;
-необходимость и важность принятия обоснованных решений на каждом из этапов жизненного цикла изделий;
-необходимость постоянного повышения конкурентоспособности изделий и предприятий, на которых они разрабатываются, производятся и эксплуатируются.
Жизненный цикл технических систем [9] включает три важнейших этапа: разработка, производство и эксплуатация. На каждом из этих этапов при создании
ивнедрении соответственно возникает необходимость в принятии обоснованных решений:
-проектно-конструкторских;
-производственно-технологических;
-технико-эксплуатационных.
При этом учитываются свои особенности и приоритеты на различных этапах жизненного цикла в современных условиях, то есть в условиях рыночной экономики.
Организация производства представляет собой процесс совмещения в пространстве и во времени всех факторов производства. Предметом ее исследования являются отношения, возникающие в сфере производства материальных благ на уровне предприятия и его подразделений.
Содержанием курса является изучение:
-теоретических основ и практических форм функционирования рыночных хозяйственных структур;
-единого процесса совмещения в пространстве и во времени всех личных и вещественных факторов производства;
-установления производственных связей, обеспечивающих совместную деятельностьразныхисполнителей;
-создания организационных условий, обеспечивающих взаимодействие всех производственныхзвеньев.
Материал подготовлен с учетом современных особенностей развития экономики России, действующих законов и нормативных актов по управлению производственно-хозяйственной деятельностью предприятий, а также в полном соответствии с учебными программами, учитывающими требования типового стандарта.
Подготовлено для студентов технических специальностей вуза в качестве основы для самостоятельной работы по изучению соответствующей учебной дисциплины.
3
1. ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ДОЛГОСРОЧНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
Теоретические положения
Планирование ‒ это упорядоченный, основанный на обработке информации процесс по разработке комплекса планов предприятия, которые определяют показатели для достижения целей в будущем.
Результатом планирования является система планов. План - это результат упорядоченного, основанного на обработке информации процесса по разработке показателей, определяющих направленность деятельности предприятия на достижение целей в будущем [10].
Главная цель планирования предполагает своевременное выявление релевантных альтернатив для достижения поставленной цели, необходимых для этого средств, а также определение вероятности достижения целей и выбор соответствующих мероприятий.
В процессе планирования можно выделить отдельные фазы, каждая из которых характеризуется постановкой особых задач и системно связана с другими фазами последовательностью выполнения и обменом информацией. Содержание задач отдельных фаз можно вывести из частных задач и определять их с различной степенью детализации. В первом приближении можно сказать, что процессы планирования охватывают фазы формулирования проблемы, ее решения, исполнения, контроля и обеспечения исполнения. Если эти фазы детализировать [5], то в них войдут такие составляющие, как:
•разработка целей;
•постановка проблем;
•поиск альтернатив;
•прогнозирование;
•оценка и принятие решений;
•исполнение;
•определение плановых показателей;
•расчетфактических показателей;
•сравнение фактических и плановых показателей (выявление отклонений);
•анализ отклонений;
•принятие мер по корректировке.
Для сокращения продолжительности работ по освоению новой техники в производстве применяют планово-координационные методы планирования работ (в том числе - методы сетевого планирования), которые позволяют планировать и осуществлять параллельно-последовательное выполнение работ и приводят к сокращению производственного цикла (а не трудоемкости).
Цель практических занятий: ознакомить студентов с основными приемами составления сетевых графиков на различные виды работ, методами расчета
4
параметров графика и оптимизации сетевых моделей с целью оперативного управления работами.
Формулы для расчетов
При применении планово-координационных методов планирования с использованием календарных графиков длительность выполнения работ на конкретной стадии с учетом возможной параллельной работы исполнителей определяется по формуле:
(1.1)
где Tэi — трудоемкость этапа (стадии), чел.-час; tpд — продолжительность рабочего дня, час;
q — количество работников, одновременно участвующих в выполнении работ, чел.
Пересчет длительности производственного цикла в календарные дни осуществляют умножением на коэффициент 1,4.
При применении сетевого планирования параллельность работ заложена в основу построения сетевого графика.
В процессе разработки и выполнения сложного комплекса работ, в котором занято много исполнителей, для оперативного управления разработкой используются сетевые графики. В этом случае разработка дифференцируется по идентичности и промежуточной завершенности содержания на работы, для каждой из которых предусматривается специализированный исполнитель (отдел, цех, участок, и т.д.).
С учетом технологической взаимосвязи этих работ и их возможной координации во времени разрабатывается модель сетевого графика.
Продолжительность выполнения и дисперсия по работам определяются по формулам:
- при двух оценках:
Tij |
(3tmin 2tmax )/5, |
(1.2) |
ij |
0.04(tmax tmin )2 ; |
(1.3) |
- при трех оценках: |
|
|
Tij |
(tmin 4tHB tmax )/6, |
(1.4) |
|
5 |
|
ij |
(tmax tmin )2 /6, |
(1.5) |
где tij – продолжительность выполнения ij-той работы;
tmin ,tmax ,tHB ‒ минимальное, максимальное, наиболее вероятное время выполнения работ по оценке экспертов;
ij ‒ дисперсия ij-той работы.
На основании сетевых моделей и продолжительности выполнения работ рассчитываются основные параметры сетевого графика (табл. 1.1.).
Определив по формуле значение х, и найдя это значение в табл. 1.2 определяют вероятность наступления завершающего события Рк. Допустимым и желательным считается значение Рк в диапазоне 0.35 0.65.
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.1 |
|
|
Параметры |
|
Формулы для |
|
Обозначения в формулах |
|
|
|
графика |
|
|
расчета |
|
|
|
|
|
|
|
1.Параметры пути |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
1.1 |
Критический |
T(Lкр ) ( tij )max |
|
Lкр – длина критического пути |
|
||
путь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1.2 |
Резерв путей |
R(Li ) t(Lкр ) t(Li ) |
|
Li – длина некритического пути |
|
||
(некритических) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Параметры событий |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
2.1 |
Ранний срок |
Tpi |
t L(0 i) max |
|
L(0 i) – длина пути от |
|
|
свершения |
|
|
|
|
исходного до i-го события |
|
|
событий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.2 |
Поздний срок |
Tпi |
t(Lкр ) t L(i c) max |
|
L(i c) – длина пути от i-го |
|
|
свершения |
|
|
|
|
события до завершающего |
|
|
событий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2.3 |
Резерв времени |
Ri Tпi Tpi |
|
|
|
||
события |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
3. Параметры работ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
3.1 |
Раннее начало |
Tрнij |
tроni |
tрi |
|
Трнij – раннее начало работы ij |
|
работы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2 |
Раннее |
Tро |
ij tрн |
ij tij |
|
Троni – раннее окончание |
|
окончание работы |
|
|
|
|
предшествующей работы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
|
Формулы для |
|
Обозначения в формулах |
|
|
|
графика |
|
|
расчета |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 1.1 |
|
3.3 |
Позднее начало |
Tпн |
ij |
Tпj tij |
|
|
Тпj – поздний срок свершения |
|||
работы |
|
|
|
|
|
j-того события |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4 |
Позднее |
Tпр |
ij |
Tпj |
|
|
|
|
|
|
окончание работы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3.5 Полный резерв |
Rпij |
Tпi T пj tij |
tноij |
tроij |
|
|
|
|
||
3.6 |
Свободный |
Rсвij Tпj Tпi tij tрнik tроij |
Tрнik |
– |
раннее |
начало |
||||
резерв |
|
|
|
|
|
последующей работы (jk) |
||||
4. Коэффициенты, определяемые при анализе и оптимизации сетевого графика.
4.1 Коэффициент |
Kнij |
t(Lmax ) t (Lкр ) |
|
Т(Lmax) - продолжительность |
||||||
напряженности |
t(Lкр ) t (Lкр ) |
|
|
максимального, но не |
|
|||||
работ |
|
|
|
|
|
критического пути, |
|
|||
|
|
|
|
|
|
проходящего через данную |
||||
|
|
|
|
|
|
работу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t`(Lкр) – величина отрезка пути, |
||||
|
|
|
|
|
|
совпадающего с критическим |
||||
|
|
|
|
|||||||
4.2 Вероятность |
Pк f (x), |
|
Тд – директивный срок |
|||||||
свершения |
X (TД TК )/ |
|
|
выполнения комплекса работ |
||||||
^2tij |
||||||||||
завершающего |
|
|
|
|
|
Тк |
– |
расчетный |
срок |
|
события в |
|
|
|
|
|
выполнения |
завершающего |
|||
заданный срок |
|
|
|
|
|
события |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tij |
- |
дисперсии |
работ |
|
|
|
|
|
|
|
критического пути, |
|
|||
|
|
|
|
|
|
х – нормальный закон |
|
|||
|
|
|
|
|
|
распределения |
|
|
||
Процесс оптимизации выполнения комплекса работ с учетом планового срока их выполнения и выделенного объема ресурсов [11] осуществляется одним из трех способов:
-путем перераспределения ресурсов;
-за счет интенсификации выполнения работ критического пути;
-путем параллельного выполнения работ.
7
Таблица 1.2
Значение нормальной функции распределения вероятностей Рк (или функции Лапласа Ф(х))
Х |
Ф(х) |
Х |
Ф(х) |
Х |
Ф(х) |
Х |
Ф(х) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0013 |
-3 |
0,0668 |
0,0 |
0,5000 |
1,5 |
0,9332 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0019 |
-2,9 |
0,0808 |
0,1 |
0,5398 |
1,6 |
0,9452 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0026 |
-2,8 |
0,0968 |
0,2 |
0,5793 |
1,7 |
0,9554 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0035 |
-2,7 |
0,1151 |
0,3 |
0,6179 |
1,8 |
0,9641 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0047 |
-2,6 |
0,1357 |
0,4 |
0,6554 |
1,9 |
0,9713 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0062 |
-2,5 |
0,1587 |
0,5 |
0,6915 |
2,0 |
0,9772 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0082 |
-2,4 |
0,1841 |
0,6 |
0,7257 |
2,1 |
0,9821 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0107 |
-2,3 |
0,2119 |
0,7 |
0,7580 |
2,2 |
0,9861 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0139 |
-2,2 |
0,2420 |
0,8 |
0,7881 |
2,3 |
0,9893 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0179 |
-2,1 |
0,2747 |
0,9 |
0,8159 |
2,4 |
0,9918 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0228 |
-2,0 |
0,3085 |
1,0 |
0,8413 |
2,5 |
0,9938 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0287 |
-1,9 |
0,3446 |
1,1 |
0,8643 |
2,6 |
0,9963 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0359 |
-1,8 |
0,3821 |
1,2 |
0,8849 |
2,7 |
0,9965 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0446 |
-1,7 |
0,4207 |
1,3 |
0,9032 |
2,8 |
0,9974 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0548 |
-1,6 |
0,4602 |
1,4 |
0,9192 |
2,9 |
0,9981 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1,5 |
0,5000 |
|
|
3,0 |
0,9987 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Задачи к разделу 1
Задача 1.1.
Рассчитать графическим и табличным способом параметры сетевого графика по данным табл. 1.3.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Код |
|
|
|
Варианты tij |
|
|
|
|
|
|
работы |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
1-2 |
5 |
7 |
3 |
|
23 |
25 |
2 |
|
2 |
|
1-3 |
6 |
3 |
4 |
|
14 |
29 |
3 |
|
5 |
|
2-3 |
8 |
1 |
9 |
|
9 |
15 |
8 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 1.3
Код |
|
|
|
Варианты tij |
|
|
|
|
работы |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
2-4 |
12 |
9 |
3 |
|
8 |
17 |
11 |
9 |
2-6 |
15 |
4 |
11 |
|
16 |
11 |
10 |
7 |
3-5 |
10 |
5 |
14 |
|
17 |
9 |
9 |
18 |
3-6 |
3 |
8 |
15 |
|
21 |
13 |
5 |
15 |
4-7 |
11 |
9 |
17 |
|
3 |
14 |
7 |
21 |
5-7 |
13 |
4 |
21 |
|
4 |
15 |
9 |
13 |
6-7 |
4 |
2 |
23 |
|
9 |
9 |
17 |
16 |
Задача 1.2.
Определить коэффициенты напряженности работ 2-5, 3-5, 4-6 на сетевом графике, изображенном на рис. 1.1.
Рис. 1.1. Сетевой график к задаче 1.2
Задача 1.3.
Составить сетевой график и оптимизировать выполнение его по времени при ограниченном числе исполнителей. Для выполнения комплекса работ выделяется 10 человек. Исходные данные в табл. 1.4.
|
|
Таблица 1.4 |
|
|
|
|
|
Код работы |
Объем работы, чел-дн. |
Число исполнителей, чел. |
|
1-2 |
16 |
4 |
|
1-3 |
12 |
3 |
|
1-4 |
12 |
3 |
|
3-4 |
8 |
2 |
|
2-5 |
16 |
4 |
|
3-5 |
9 |
3 |
|
4-6 |
12 |
4 |
|
4-7 |
16 |
4 |
|
5-8 |
20 |
4 |
|
6-8 |
15 |
5 |
|
7-8 |
20 |
5 |
|
|
9 |
|
|
Задача 1.4.
Какая из двух оценок имеет большую неопределенность? Проверить это по показателю дисперсии, рассчитанному на основе оценок времени (табл. 1.5).
|
|
|
Таблица 1.5 |
|
|
|
|
|
tmin , дн. |
tmax , дн. |
tHB , дн. |
|
|
|
|
Первая оценка |
10 |
30 |
17 |
Вторая оценка |
5 |
28 |
15 |
Задача 1.5.
Какая продолжительность работы 4-5, если известно, что эта работа лежит на одном из двух критических путей сети. Найти ранний срок начала и поздний срок окончания работ, принадлежащих ненапряженным путям сети, изображенной на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Сетевой график к задаче 1.5
.
Задача 1.6.
Построить сетевую модель по данным табл. 1.6. выполнения работ по изготовлению опытного образца микропроцессора после получения рабочих чертежей (исходное событие); рассчитать параметры сети графическим и табличным методами; проанализировать напряженность выполнения работ.
Задача 1.7.
Рассчитать параметры сетевого графика (рис. 1.3).
10