Лекция №6: Производственная программа и методы ее

Лекция №6: Производственная программа и методы ее
распределения.
Основные вопросы:
1. Производственная программа и порядок её разработки
2. Планово-учетная
единица
и
планово-учетный
период
в
системах
оперативно-производственного планирования.
3. Метод распределения производственной программы «шаблон-контршаблон».
4. Использование интегрального показателя при распределении производственной
программы по коротким плановым периодам.
5. Индексный метод распределения производственных заданий.
Вопрос №1.Производственная программа и порядок её разработки.
Слово «программа» происходит от греческого «programme» и означает «содержание и
план деятельности, работ». Применительно к системам управления производством в
организациях термин «программа» преобразуется в понятие «производственная программа».
Производственная программа — заранее утвержденное задание, имеющее своего адресата
и обязательное для выполнения в установленные сроки. Такая формулировка требует ответа
на следующие вопросы: каковы сроки и технологии выработки, утверждения планового
задания; механизмы доведения принятого решения от субъекта управления до объекта
управления (непосредственных исполнителей) и его реализации во времени и пространстве.
В современных условиях стратегический уровень управления производственной
программой в организациях предусматривает оценку целесообразности отдельных
направлений хозяйственной деятельности; целеполагание и распределение ресурсов не по
текущей результативности деятельности структурных подразделений, а по месту, которое они
занимают в стратегическом управлении.
Внешние условия, накладываемые поставщиками ресурсов, конкурентами и
потребителями продукции, определяют номенклатуру выпускаемой продукции, объем ее
реализации в натуральном выражении, качество, сроки выпуска и поставки, условия поставки
(в том числе объем поставки, который может быть меньше или равен объему реализации, что
немаловажно для оценки количества готовой продукции на складах организации),
послепродажное обслуживание, а также цену.
Поскольку взаимоотношения организации с внешней средой строятся на основе
договорных отношений, то все вопросы, связанные с внешними ограничениями,
накладываемыми на составление производственной программы организации, находят свое
отражение в договорах и сформированный портфель заказов обязательно должен быть
проверен на предмет платежеспособности заказчика продукции.
В то же время следует заметить, что преобразование понятия «производственная
программа» происходит не только под влиянием типа производства, но и по мере детализации
программы на уровнях управления производством организации и распределения по объектам
управления (организация — самостоятельное структурное подразделение — цех номинальной
самостоятельности — цех, управляемый децентрализованно, и пр.). Так, двигаясь сверху вниз
по уровням управления, производственная программа организации проходит стадии:
1. перспективный план,
2. непосредственно производственная программа,
3. номенклатурно-календарный план (НКП),
4. производственные программы цехов,
5. оперативно-календарный план (ОКП) (программа запуска-выпуска ДСЕ),
6. сменно-суточные задания.
Таким образом, управление производственной программой — важная экономическая
функция системы управления производством. Она обеспечивает эффективный режим
1
деятельности системы в целом, сохранение и/или поддержание оптимальных изменений
структуры системы управления производством, а также реализацию производственной
программы организации. При этом происходит выработка, принятие и реализация
управленческих решений применительно к конкретной производственной ситуации при
взаимодействии самостоятельных подразделений, цехов и прочих структурных образований
организации на основе сбора, обработки, контроля, анализа и оценки информации (табл. 1.1).
На выходе из организации производственная программа приобретает форму объема
выпуска продукции в натуральном выражении, а также объема поставки и объема реализации
в натуральном выражении. К количественным характеристикам производственной программы добавляются стоимостные (цена, НДС, скидки, льготы, качество, срок поставки и
выпуска, иные условия поставки, сервис) при одновременном оказании влияния со стороны
поставщиков ресурсов, конкурентов и потребителей продукции.
При управлении производственной программой должны выполняться два вида условий.
Условия внешние, заключающиеся в получении максимальной прибыли при максимальном
удовлетворении потребителей, и условия внутренние, заключающиеся в рациональном
использовании всех видов имеющихся ресурсов и потенциала организации.
Таблица 1.1
Система производственных программ организации, календарных планов, расчетов и
заданий
Уровни управления программой
Перечень программ, планов и заданий
Стратегическое
управление
Перспективный план выпуска продукции.
организацией
Тактическое
управление
Производственная программа организации,
производственной
программой распределенная по плановым периодам года для
организации
сборочных цехов. Календарно-плановые расчеты и
нормативы движения производства.
Номенклатурно-календарные планы выпуска
сборочных единиц и деталей для обрабатывающих
и заготовительных цехов.
Производственные программы цехов на квартал,
месяц, распределенные по участкам и бригадам.
Оперативное
(краткосрочное)
Оперативно-календарные планы (графики)
управление производством
запуска-выпуска сборочных единиц и деталей на
короткие плановые периоды.
Сменно-суточные задания.
Одни из главных задач, решаемых при управлении производственной программой:
• исследование конъюнктуры рынка (маркетинг);
• составление прогнозных вариантов выпуска продукции;
• разработка перспективного плана выпуска продукции;
•
формирование портфеля заказов организации;
• конкретизация программы выпуска продукции организации в целом в части
ассортимента, номенклатуры и объемов;
• выработка, оценка альтернативных вариантов производственной программы и
принятие окончательного варианта программы;
•
постановка и обоснование целей и задач для производственных подразделений
организации;
• увязка задач, поставленных разным производственным подразделениям организации;
• распределение производственной программы организации по цехам, самостоятельным
производственным подразделениям и плановым периодам года;
• установление экономически рационального и согласованного порядка и сроков
выполнения производственной программы организации ее производственными
подразделениями;
2
проведение календарно-плановых расчетов и определение нормативов движения
производства;
• доведение детализированной программы организации до конечных исполнителей;
• организация процессов регистрации, накопления, передачи и обработки информации о
ходе производства;
• повседневный анализ фактической производственной ситуации в каждом из
производственных подразделений организации;
• организация работы по предупреждению нарушений в ходе производства и/или
восстановлению в случаях выявленных отклонений от запланированной траектории
управления.
•
3
Вопрос №2. Планово-учетная единица и планово-учетный период в системах
оперативно-производственного планирования.
Для внешней среды производственная программа выступает преимущественно в качестве
продукции с определенными качественными характеристиками в стоимостном выражении,
удовлетворяющей спрос на рынке. Для внутренней среды задания производственной
программы приобретают форму деталей и сборочных единиц (ДСЕ), изделий, а также
условных (планово-учетных) единиц в зависимости от типа производства.
Системы ОПП в единичном типе производства в наименьшей степени типизированы и
ориентированы на сложившиеся на предприятии методы организации производства, труда и
управления. Как правило, в единичном производстве действует позаказная система ОПП.
Для единичного типа производства планово-учётным единицам относятся:
• заказ и комплект деталей на заказ, если цикл сборки невелик и все необходимое для нее
комплектуется до начала сборочных работ;
• сборочная единица (СЕ) и комплект деталей на нее, если цикл сборки превышает месяц
и все необходимое для сборки комплектуется в соответствии с последовательностью выполнения сборочных работ;
• стандартизированные детали.
За планово-учетный период в данной системе принимают неделю или сутки.
Планово-учетными документами являются цикловые графики и задания на
установленный период времени.
В условиях серийного производства, как правило, применяется покомплектная система
оперативного планирования.
Для данного типа производства к планово-учётным единицам относятся:
• групповой комплект, в который входят детали, имеющие одинаковую периодичность
выпуска и длительность производственного цикла, а также единый межцеховый маршрут
обработки;
• комплект деталей на изделие;
• условное изделие, за которое принимается позиция, занимающая ведущее место в
производственной программе, а все остальные позиции планируются в виде условных деталей
и СЕ ведущей позиции. При этом по каждой детали любого изделия (в том числе и условного
изделия) определяется суммарная потребность на программу, которая делится на число
условных изделий, запланированных к выпуску в этом же периоде. В результате определяется
условное количество деталей данного наименования на одно условное изделие.
За планово-учетный период в серийном производстве принимают неделю или сутки.
Планово-учетными документами являются цикловые графики и задания на установленный
период времени.
В условиях массового производства, как правило, применяют подетальную систему
оперативного планирования.
Для массового типа производства в качестве планово-учётной единицы выступает
деталь, сборочная единица, изделие. За планово-учетный период в массовом производстве
принимают сутки, смену или час.
4
Вопрос
№3.
Метод
«шаблон-контршаблон».
распределения
производственной
программы
Эвристический метод «шаблон—контршаблон» используется для формирования
производственной программы и ее распределения по коротким плановым периодам (КПП).
При этом считается, что совершенство планов характеризуется лишь одной оценкой —
уровнем загрузки производственной мощности организации. Эффективная загрузка
достигается за счет включения в план таких изделий, которые в каждом коротком плановом
периоде по структуре трудоемкости наилучшим образом соответствуют структуре фондов
рабочего времени наличного технологического оборудования.
В методе «шаблон—контршаблон» при формировании очередного плана производства
предусматривается деление выпускаемых изделий (деталей) на две группы: обязательные и
выборочные. Обязательная номенклатура изделий (деталей) включается в план производства в полном объеме, а выборочная номенклатура позволяет доформировать план
выгодными изделиями (деталями). Под выгодными изделиями понимаются те, у которых
обнаруживается наибольшее соответствие между структурой остатков фонда времени работы
оборудования (если он имеется) и структурой трудоемкости обработки изделий (деталей).
Отбор выгодных изделий (деталей) в производственную программу осуществляется с
помощью индексов. На первом этапе формируется «шаблон», который характеризует остатки
фондов времени работы по каждой группе технологического оборудования. Рассчитывается
средняя арифметическая величина остатков фондов по всем группам оборудования и далее
сравнивается с остатками фондов времени по каждой группе оборудования. Если по
конкретной группе оборудования остатки фондов больше средней рассчитанной величины, то
такой группе присваивается индекс «+», если меньше, то «-».
На втором этапе реализации метода формируется «контршаблон», который характеризует
трудоемкость обработки изделий (деталей). Рассчитывается средняя арифметическая
величина трудоемкости обработки данной детали по всем группам технологического
оборудования и далее сравнивается с трудоемкостью обработки данного изделия (детали) на
конкретной группе оборудования. Если по конкретной группе оборудования трудоемкость
обработки изделия (детали) больше средней рассчитанной величины, то такому изделию
(детали) присваивается индекс «+», если меньше, то «-» (рис. 1.).
Рис. 1. Графическая иллюстрация сущности метода «шаблон—контршаблон»
Для изделия (детали) «А» при наложении шаблона и контршаблона наблюдается два
совпадения индексов:
• по группе оборудования № 1 остаток фондов времени работы токарного оборудования
больше средней величины остатков фондов по всем группам оборудования, и трудоемкость
обработки изделия (детали) «А» по токарной группе оборудования больше средней
трудоемкости обработки данной детали по всем группам оборудования;
• по группе оборудования № 4 остаток фондов времени работы шлифовального
оборудования больше средней величины остатков фондов по всем группам оборудования, и
трудоемкость обработки изделия (детали) «А» по шлифовальной группе оборудования
5
больше средней трудоемкости обработки данного изделия (детали) по всем группам
оборудования.
Выборочные детали, не включенные в план производства планируемого КПП (декады,
месяца, квартала), как правило, в следующем плановом периоде входят в состав обязательной
номенклатуры.
Задача 3.11.
Имеются следующие исходные данные:
— четыре группы оборудования («А», «Б», «В», «Г»);j= 4.
— полезные фонды времени работы каждой из групп оборудования (Фjп), час.,
соответственно: 120, 80, 150 и 50 час.;
— трудоемкость обработки всех деталей обязательной номенклатуры на каждой группе
оборудования (Тj0), час., соответственно: 95, 67, 120 и 43 час.;
— выборочная номенклатура представлена 10 деталями (i).
— трудоемкость обработки всей программы выпуска выборочной номенклатуры i-го вида
изделия на каждой группе оборудования (ТijB), час. (табл. 3.1):
ТijB=tijxNi
(1)
где tij — трудоемкость обработки одной i-й детали выборочной номенклатуры по j-й
группе оборудования, час.;Ni — программа выпуска i-го вида детали в КПП.
Таблица 3.1.
Трудоемкость обработки всей программы выпуска выборочной номенклатуры i-го вида
изделия по группам оборудования
Группы
оборудования,
Дет. 1
Дет. 2
Дет. 3
Дет. 4
Дет. 5
Дет. 6
Дет. 7
Дет. 8
Дет. 9
Дет. 10
А
5
1
1
—
9
1
8
2
3
9
Б
—
—
8
1
5
2
1
4
—
1
В
7
9
—
4
8
9
—
7
9
1
Г
—
—
1
2
—
2
2
1
1
—
Необходимо сформировать
«шаблон—контршаблон».
производственную
программу,
используя
метод
Алгоритм проведения расчетов.
1. Определяем остаток фонда времени работы j-й группы оборудования после включения
в план КПП изделий (деталей) обязательной номенклатуры (Фj), час., по формуле
Фj= ФjП -T j0
Соответственно:
ФА = 120-95 = 25 час.
ФБ = 80 - 67 = 13 час.
ФВ= 150- 120 = 30 час.
ФГ = 50-43 = 7 час.
Результаты расчетов заносим в табл. 3.2, графа 4.
(2)
1
См. Кнышова Е.Н., Панфилова Е.Е. Экономика организации: учебник. – М.: ИД «Форум»:ИНФРА-М,2009. С.
165- 174
6
2. Определяем суммарную трудоемкость обработки всей программы выпуска
выборочной номенклатуры по всем видам изделий по каждой группе оборудования (суммарн.
ТjB), час.
10
Т jB   TijB
(3)
i 1
Соответственно:
ТAв = 5 + 1 + 1 + ... + 9 = 39 час.
Аналогичные расчеты по группам оборудования Б, В и Г заносятся в графу 15 табл.3.2.
3. Как видно из расчетов, остатки полезных фондов времени работы по каждой группе
оборудования (графа 4) не позволяют включить в производственную программу КПП все
детали выборочной номенклатуры в полном объеме (графа 15).
А: 25 час. < 39 час.
Б: 13 час. < 22 час.
В: 30 час. < 54 час.
Г: 7 час. < 9 час.
4. Все дальнейшие расчеты осуществляются в относительных, а не абсолютных величинах
для приведения остатков фондов и трудоемкости к сопоставимым величинам (* означает
величину в относительных величинах).
Для этого по всем группам оборудования рассчитанные остатки фондов времени
принимаются равными 1.
Фj* = 1.
(4)
Данные заносятся в графу 3 табл. 3.3.
Рассчитывается относительная трудоемкость обработки всей программы деталей i-го вида
выборочной номенклатуры на соответствующей группе оборудования:
T
*
Т jB  ijB
Фj
(5)
Данные заносятся в графы 5—14 табл. 3.3.
Так, для дет. 1 относительная трудоемкость составит:
А: 5 час./25 час. = 0,200.
Б: — (деталь не обрабатывается).
В: 7 час./30 час. = 0,233.
Г: — (деталь не обрабатывается).
Аналогично осуществляются расчеты для деталей со 2-й по 10-ю.
5. Определяется в абсолютном выражении среднеарифметическое значение остатков
фондов времени работы, приходящееся на одну группу технологического оборудования:
m4 Ф
Фср   j
j 1 m
(6)
Соответственно: (25 + 13 + 30 + 7)/4 = 18,75 час.
6. Определяется в относительном выражении среднеарифметическое
трудоемкости обработки детали i-го вида по всем группам оборудования:
m4
*
TijB
i 1
m
*
TijB
(ср )  
значение
(7)
Так, для дет. 1: (0,200 + 0 + 0,2333 + 0)/4 = 0,108 час.
Аналогично осуществляются расчеты для деталей со 2-й по 10-ю.
7. Формируется шаблон с помощью индекса (Иj), который характеризует остаток фондов
рабочего времени и является результатом сравнения остатка фонда времени работы данной
7
группы оборудования со среднеарифметическим значением остатков фондов по всем группам
оборудования.
Иj = «+», если Фj >= Фср,
(8)
«-», если Фj < Фср.
Так, по группе оборудования А:
25 час. > 18,75 час. Следовательно, ИА = «+».
По группе оборудования Б:
13 час. < 18,75 час. Следовательно, ИБ = «-».
По группе оборудования В:
30 час. > 18,75 час. Следовательно, ИВ = «+».
По группе оборудования Г:
7 час. < 18,75 час. Следовательно, ИГ = «-».
Данные заносятся в графу 4 табл. 3.3.
8. Формируется контршаблон с помощью индекса (Иij),который характеризует
трудоемкость обработки i-го изделия (детали) на j-й группе оборудования и является
результатом сравнения трудоемкости i-й детали на j-й группе оборудования со
среднеарифметической величиной трудоемкости обработки i-й детали по всем группам
оборудования.
Иij = «+», если Тijв* >= ticр*,
«-», если Тijв* < t icp *.
(9)
Так, по группе оборудования А:
0,2 час. > 0,1083 час. Следовательно, ИА = «+».
По группе оборудования Б:
дет. 1 не обрабатывается. Следовательно, ИБ = «-».
По группе оборудования В:
0,233 час. > 0,1083 час. Следовательно, ИВ = «+».
По группе оборудования Г:
дет. 1 не обрабатывается. Следовательно, ИГ = «-».
Аналогично осуществляются расчеты для деталей со 2-й по 10-ю.
Данные заносятся в табл. 3.4 (этап — формирование контршаблона).
9. По всем деталям выборочной номенклатуры, не включенным на данный момент
времени в план производства рассматриваемого КПП, подсчитывается число совпадений
одноименных индексов по шаблону (характеризующему остатки фондов работы групп
оборудования) и контршаблону (характеризующему трудоемкость обработки детали).
10. Для включения в план производства рассматриваемого КПП выбирают деталь с
максимальным количеством совпадения индексов. Если таких деталей несколько, то
берется первая по порядку деталь.
Иj
Иij(дет.1)
+
+
—
—
+
+
—
—
Имеем 4 совпадения индексов.
Аналогично производятся расчеты по остальным деталям со 2-й по 10-ю.
Среди всей номенклатуры выборочных деталей максимальное количество совпадений
индексов имеется у детали 1 — следовательно, она первой включается в план КПП.
8
11. Определяются новые значения остатков фондов времени работы по группам
оборудования в относительных величинах (Ф j * 1).
Так, по группе оборудования А:
1 - 0,2 (трудоемкость обработки дет. 1) = 0,8.
По группе оборудования Б:
1-0=1.
По группе оборудования В:
1 - 0,233 (трудоемкость обработки дет. 1) = 0,767.
По группе оборудования Г:
1-0=1.
12. Определяется среднее арифметическое значение остатков фондов времени работы
оборудования в относительных величинах (Фср*)
(0,8 + 1 + 0,767 + 1)
Фср* 
 0,892
4
(см. табл. 3.5).
13. Формируется новый шаблон для каждой из групп оборудования.
Так, по группе оборудования А:
0,8 < 0,892 час. Следовательно, ИА = «-».
По группе оборудования Б:
1 > 0,892 час. Следовательно, ИБ = «+».
По группе оборудования В:
0,767 < 0,892 час. Следовательно, ИВ = «-».
По группе оборудования Г:
1 >0,892 час. Следовательно, ИГ = «+».
14. Далее циклически проводится весь перечень расчетов до тех пор, пока не будет
проверена возможность ввода в план всего набора деталей выборочной номенклатуры2.
Расчеты для всех остальных деталей в агрегированном виде приведены в табл.
3.6—3.12.
Таблица 3.2.
Сводная таблица расчётов по формированию производственной программы организации
методом «шаблон-контршаблон»
2
Если при включении той или иной детали в план вычитание трудоемкости ее обработки по какой-либо группе
оборудования дает отрицательную величину, то вместо нее в план вводится деталь с меньшим числом
совпадения индексов.
9
Таблица 3.3.
Преобразование исходной информации в относительные величины.
Таблица 3.4.
Этап – формирование контршаблона.
Таблица 3.5.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (1 итерация)
Таблица 3.6.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (2 итерация)
10
Таблица 3.7.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (3 итерация)
Таблица 3.9.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (4 итерация)
Таблица 3.10.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (5 итерация)
11
Таблица 3.11.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (6 итерация)
Таблица 3.12.
Определение новых остатков фондов времени работы оборудования и шаблона (7 итерация)
12
Вопрос №4.
Использование
интегрального показателя при распределении
производственной программы по коротким плановым периодам.
Данный метод используется, если требуется распределить квартальную программу по
месяцам года так, чтобы выпуск продукции в натуральном выражении, по трудоемкости, по
стоимости был примерно одинаковым по месяцам. Производственная программа может
выражаться в различных измерителях (натуральных, стоимостных): оптовая цена,
трудоемкость обработки, объем выпуска. Следовательно, распределение производственной
программы в различных измерителях предопределяет выход на различные совокупности
чисел. Количество этих совокупностей равно числу принятых измерителей.
Пусть выпускаемые в течение квартала изделия i= 1, 2 ..., я характеризуются показателями:
Цi — цена единицы изделия;
Тi — трудоемкость единицы изделия;
Ni— программа выпуска.
Тогда программу выпуска можно выразить в различных измерениях следующими
последовательностями:
NB N2, ..., Nn,
Ц1 • N1 , Ц2 • N2, ..., Цn • Nn;
T1 • N1 , T2 • N2, ..., Tn • Nn;
(10)
Для распределения производственной программы выпуска по коротким плановым
периодам (например квартальной по месяцам) необходимо каждую из последовательностей
разделить на заданное число периодов. Однако такое деление непроизвольно: если i-я позиция
попала в какой-либо календарный период, то соответствующие ей значения показателей Ni ,
Тi • Ni , Цi • Ni из всех m-последовательностей должны попасть в этот же календарный период.
Необходим специальный измеритель, который включил бы все составляющие каждой из
последовательностей, собранные по признаку номенклатурной позиции. В качестве такого
измерителя выступает интегральный показатель (Иj).
Задача 4.1 3 . Для использования метода интегрального показателя в первую очередь
необходимо все исходные данные (колонки 1—4 табл. 4.1.) рассчитать для годовой
программы выпуска.
Таблица 4.1.
Исходные данные в расчете на всю программу выпуска
№ изделия
(детали)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ИТОГО
Цена ед., Трудоемкость Программа
(Цi).руб.
ед. (Тi),
выпуска, (Ni),
нормо-час
шт.
450
17
190
700
16
110
700
16
125
300
19
120
300
13
255
300
13
266
300
14
193
340
15
200
340
16
220
400
20
150
400
15
186
450
22
144
2159
Стоимость всего
объема изд., руб.
(Цi • Ni )
450•190 = 85500
77000
87500
36000
76500
79800
57900
68000
74800
60000
74400
64800
842200
Трудоемкость всей
программы выпуска,
нормо-час. (Тi • Ni)
17•190 = 3230
1760
2000
2280
3315
3458
2702
3000
3520
3000
2790
3168
34223
Последовательность этапов при реализации метода.
3
См. Кнышова Е.Н., Панфилова Е.Е. Экономика организации: учебник. – М.: ИД «Форум»:ИНФРА-М,2009. С.
175- 183
13
1. Выбор базового показателя (Пijб) для расчета коэффициентов приведения. В роли
базового показателя, по которому осуществляется масштабирование остальных показателей,
может выступать: количество выпускаемых изделий, объем выпуска в стоимостном выражении, трудоемкость программы выпуска. Однако для уменьшения размерности
показателей, получаемых в процессе расчета, в качестве базового лучше использовать
минимальный по величине показатель. В этом случае коэффициенты приведения всех
показателей к единому измерителю будут меньше единицы, что позволит сократить объем
проводимых расчетов.
Анализируем итоговые числа, характеризующие выпуск изделий: 2159, 842200, 34223.
Минимальное значение — 2159, значит объем выпуска в натуральном выражении (Щ
выбирается в качестве базового показателя.
2. Расчет коэффициентов приведения (αj) для каждой j-й последовательности j= 1, 2, ...,
m
(11)
(12)
(13)
(14)
αn = Пn/Пn = 2159/2159= 1.
αт = 2159/34 223 = 0,063.
αц = 2159/842 200 = 0,00256.
3. Масштабирование показателей с помощью коэффициентов приведения.
Пользуясь коэффициентами приведения (шаг 2), приведем все показатели к единому
измерителю, сформировав новые последовательности:
(15)
(16)
(17)
Таблица 4.2.
Масштабирование последовательностей исходных данных
N° изделия
(детали)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ИТОГО
Масштабирование последо- Масштабирование последоМасштабирование
вательности, (αn•Ni)
вательности, (αц • Цi• Ni) последовательности, (αт • Ti• Ni)
1•190 = 190
110
125
120
255
266
193
200
220
150
186
144
2159
0,00256 •85 500 = 219
197
224
92
196
204
148
174
192
154
191
166
2159
0,063•3230 = 203
111
126
144
209
218
170
189
222
189
176
199
2159
4. Расчет интегральных показателей. На основе полученных последовательностей (шаг
3) вычисляются интегральные показатели по каждой i-й номенклатурной позиции:
14
Иj = αn•Ni + αц • Цi• Ni + αт • Ti• Ni + ... + αт • Пij• Ni
(18)
Таблица 4.3.
Расчёт интегральных показателей.
N° изделия Масштабирование
Масштабирование
Масштабирование
(детали) последовательности, последовательности, последовательности,
(αn•Ni)
(αц • Цi• Ni)
(αт • Ti• Ni)
1
190
219
203
Интегральный
показатель , (Иj)
190 + 219 + 203 = 612
2
110
197
111
418
3
125
224
126
475
4
120
92
144
356
5
255
196
209
660
6
266
204
218
688
7
193
148
170
511
8
200
174
189
563
9
220
192
222
634
10
150
154
189
493
11
186
191
176
553
12
144
166
199
509
ИТОГО
2159
2159
2159
5. Ранжирование деталей по величине интегрального показателя.
Детали можно ранжировать как по убыванию, так и по возрастанию величины
интегрального показателя. В рассматриваемом примере располагаем полученные расчетные
интегральные показатели в порядке убывания.
Таблица 4.4.
Ранжирование деталей по величине интегрального показателя
№ изделия (детали)
Интегральный показатель
Ранжирование
1
612
4
2
418
11
3
475
10
4
356
12
5
660
2
6
688
1
7
511
7
8
563
5
9
634
3
10
493
9
11
553
6
12
509
8
15
Для удобства дальнейших расчетов преобразуем информацию следующим образом (табл. 4.5).
Таблица 4.5.
Ранжирование деталей в порядке убывания значения интегрального показателя
№ изделия (детали)
Интегральный показатель, (Иj)
Ранжирование, (Иj)
6
688
1
5
660
2
9
634
3
1
612
4
8
563
5
11
553
6
7
511
7
12
509
8
10
493
9
3
475
10
2
418
11
4
356
12
6. Распределение номенклатурных позиций по коротким плановым периодам
(формирование опорного плана). Данная методика формирования программы короткого
планового периода основана на использовании закона больших чисел и исходит из
положения, что достаточно большой ряд чисел, ранжированный в порядке убывания, можно
разделить на части, суммы чисел в которых равны.
При этом последовательно включаем следующий в ранжированном ряду интегральный
показатель в тот плановый период, суммарная величина интегральных показателей которых
на момент оценки наименьшая.
Таблица 4.6.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 1)
Месяц 1
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
ΣИi
6
688
№ изд.
6
Месяц 1
Иi
ΣИi
688
№ изд.
6
688
Месяц 1
Иi
688
688
ΣИi
688
5
660
660
9
634
634
Таблица 4.7.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 2)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
660
660
9
1
634
612
634
634 + 612=1246
Таблица 4.8.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 3)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
8
660
563
660
660 + 563 = 1223
9
1
634
612
634
1246
16
№ изд.
6
11
№ изд.
6
11
№ изд.
6
11
12
№ изд.
6
11
12
Месяц 1
Иi
688
553
№ изд.
6
11
12
ΣИi
688
688 + 553 = 1241
688
553
688
1241
Месяц 1
Иi
688
553
509
688
553
509
688
553
509
688
1241
1750
ΣИi
688
1241
1750
Месяц 1
Иi
ΣИi
688
553
509
5
8
7
688
1241
1750
660
563
660
1223
9
1
634
612
634
1246
660
563
511
660
1223
1223 + 511 =1734
9
1
634
612
634
1246
Таблица 4.11.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 6)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
ΣИi
688
1241
1241 +509 = 1750
Месяц 1
Иi
ΣИi
5
8
Таблица 4.10.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 5)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
Месяц 1
Иi
ΣИi
Месяц 1
№ изд.
Иi
6
11
12
Таблица 4.9.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 4)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
8
7
660
563
511
660
1223
1734
9
1
634
612
634
1246
Таблица 4.12.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 7)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
8
7
660
563
511
660
1223
1734
9
1
10
634
612
493
634
1246
1246 + 493 = 1739
Таблица 4.13.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 8)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
8
7
3
660
563
511
475
660
1223
1734
1734 + 475 = 2209
9
1
10
634
612
493
634
1246
1739
Таблица 4.14.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 9)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
5
8
7
3
660
563
511
475
660
1223
1734
2209
9
1
10
2
634
612
493
418
634
1246
1739
1739 + 418 = 2157
17
Месяц 1
Иi
№ изд.
6
11
12
4
688
553
509
356
ΣИi
Таблица 4.15.
Распределение изделий по плановым периодам (шаг 10)
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
688
1241
1750
1750 + 356 = 2106
5
8
7
3
660
563
511
475
660
1223
1734
2209
9
1
10
2
634
612
493
418
634
1246
1739
2157
7. Анализ полученного варианта распределения деталей. Определяются возможные
варианты перераспределения номенклатурных позиций с целью сокращения разницы сумм
интегральных показателей по коротким плановым периодам.
Анализируем полученные величины сумм интегральных показателей по месяцам: 2106,
2209 и 2157. Попробуем улучшить распределение путем:
• исключения из месяца № 2 (величина суммарного интегрального показателя
наибольшая — 2209) номенклатурной позиции № 8 с Иj = 563 и включения ее в месяц № 1 (где
величина суммарного интегрального показателя наименьшая — 2106);
• исключения из месяца № 1 (величина суммарного интегрального показателя
наименьшая — 2106) номенклатурной позиции № 12 с Иj = 509 и включения ее в месяц № 2
(где величина суммарного интегрального показателя наибольшая — 2209).
8. Корректировка сформированного плана.
Таблица 4.16.
Корректировка первоначального распределения программы
Месяц 1
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
№ изд.
Иi
ΣИi
ΣИi
ΣИi
6
688
688
5
660
660
9
634
634
11
553
1241
8
563
1223
1
612
1246
12
509
1750
7
511
1734
10
493
1739
4
356
2106
3
475
2209
2
418
2157
8
563
2160
12
509
2155
9. Выводы по полученным результатам. После формирования программ коротких
плановых периодов в номенклатурном разрезе включаются основные показатели,
учитываемые при распределении: количество, стоимость выпуска и трудоемкость выпуска.
Таблица 4.17.
Итоговая таблица результатов распределения программы
Месяц 1
Месяц 2
Месяц 3
№ изд.
Иi
Ц i •Ni Ti •Ni
№ изд.
Иi
Ц i •Ni Ti •Ni
6
266
79800
11
186
4
№ изд.
Иi
Ц i •Ni Ti •Ni
3458
5
255
76500
3315
9
220
74800
3520
74400
2790
7
193
57900
2702
1
190
85500
3230
120
36000
2280
3
125
87500
2000
10
150
60000
3000
8
200
68000
3000
12
144
64800
3168
2
110
77000
1760
Σ
772
258200
11528
Σ
717
286700
11185
Σ
670
297300
11510
18
Показа- Ед. Среднемесячное
тель изм.
значение
показателя
Программа
Трудоемкость
шт.
%
н-ч
%
2159/3 = 720
100
34223/3 = 11408
100
Цена
руб.
%
842 200/3 =
= 280 733
100
месяц 1
Таблица 4.18.
Таблица анализа отклонений
Отклонение
месяц 2
месяц 3
772-720 = +52 +7,2
717 - 720 = -3 -0,4
670-720 = -50 -6,9
11 528-11 408 =
= +120
+1,1
258 200-280733 =
= -22533
-8,02
11 185-11408 =
= -223
-1,95
286700-280733 =
= +5967
+2,12
11 510-11 408 =
= + 102
+0,9
297 300-280 733 =
= +16 567
+5,9
Вывод: принимая допустимые границы отклонений ±10, можно говорить о равномерном
распределении производственной программы (характеризующейся по показателям
трудоемкости, цены и объемам выпуска) по месяцам.
19
Вопрос №5. Индексный метод распределения производственных заданий.
Данный метод используется при распределении работ между частично или полностью
взаимозаменяемыми группами оборудования с целью обеспечения его максимальной
производительности, а следовательно, и максимально возможного выпуска продукции. В
качестве исходных данных выступают: программа, нормативная трудоемкость изготовления
детали и располагаемый фонд рабочего времени.
Задача 5.1.
В распоряжении имеются 4 группы взаимозаменяемого оборудования и программа
выпуска 4 деталей. Необходимо распределить детали так, чтобы производительность
оборудования была максимальной.
Таблица 5.1.
Исходные данные
i
Ni
1
2
3
4
100
200
120
240
Fj
Распределение работ по группам оборудования, tij
А
В
В
Г
6
4
—
2
6
3
6
5
2
—
1
—
4
2
3
5
500
500
500
500
Условные обозначения:
i — номер номенклатурной позиции детали, i = 1, ..., п;
n — количество номенклатурных позиций, планируемых к выпуску в коротком плановом
периоде;
j — номер группы оборудования, частично или полностью взаимозаменяемого, j = 1, ..., т;
Ni — программа выпуска i-й номенклатурной позиции в плановом периоде, шт.;
Fj — располагаемый (полезный) фонд работы j-й группы оборудования в коротком
плановом периоде, час.;
Tij — нормативная трудоемкость обработки /-й детали на j-й группе оборудования, час.
Решение.
Из таблицы исходных данных видим, что имеющееся оборудование характеризуется
неполной взаимозаменяемостью. Так, деталь 1 не может производиться на группе
оборудования «В», деталь 3 — на группах «Б» и «Г». Решение задачи обеспечивается с
помощью специальных расчетных таблиц, ключом к составлению которых служат индексы.
Алгоритм реализации метода.
1. Расчет величины индексов деталей по группам оборудования.
По строке исходной таблицы (по каждой детали) выбирается минимальная трудоемкость
и рассчитывается ку по формуле:
t ij  min t ij
(19)
k ij 
min t ij
При этом tij  0 (т. е. там, где есть обработка). kij — индекс, характеризующий
соотношение производительности обработки i-й номенклатурной позиции на j-й группе
оборудования.
Так, к 1А = (6 - 2)/2 = 2; к 1Б = (4 - 2)/2 = 1; к1Г = 0;
к 2А = (6 - 3)/3 = 1; к 2Б = 0; к 2В = (6 - 3)/3 = 1;
20
к 2Г = (5 - 3)/3 = 0,67;
к 3А = (2 - 1)/1 = 1;к 3В = 0;
к 4А = (4 - 2)/2 = 1; к 4Б = 0; к 4В = (3 - 2)/2 = 0,5;
к 4Г = (5 - 2)/2 = 1,5.
Для клеток, имеющих минимальную величину трудоемкости обработки деталей, индекс
равен нулю, и такие клетки называются перспективными (т. к. наивысшая
производительность характерна для данной группы оборудования, деталь можно изготовить
за меньшее время). Так, для детали 1 перспективной является клетка 1Г; для детали 2 — клетка
2Б; для детали 3 — клетка 3В; для детали 4 — клетка 4Б.
Таблица 5.2.
Определение перспективных клеток
2. Формирование первоначального (отправного) варианта закрепления деталей за
группами оборудования.
2.1. Первоначальный вариант программы образуется заполнением перспективных клеток
расчетной таблицы. Выбираем группы оборудования со значением индекса kij = 0 (если таких
групп несколько, то выбираем первую по порядку: слева направо) и закрепляем за ней всю
программу выпускаемого изделия.
Отправная программа распределения будет лишь соответствовать перспективным
клеткам:
а) в перспективной клетке 1Г записывается соответствующее данной строке
производственное задание, которое умножается на соответствующее этой перспективной
клетке tij. Произведение характеризует трудоемкость изготовления всех запланированных к
производству деталей 1 на станках группы «Г»: 100 шт. • 2 = 200 нормо-час;
б) во второй строке перспективной является клетка «2Б», в ней записывается
производственная программа на деталь 2, умноженная на соответствующую трудоемкость.
Произведение будет отражать трудоемкость изготовления детали 2 на оборудовании группы
«б»: 200 шт. • 3 = 600 нормо-час;
в) перспективной в строке 3 является клетка «3В». Она должна быть заполнена
произведением: 120 шт. • 1 = 120 нормо-час;
г) в строке 4 — перспективная клетка «4Б», и она должна быть заполнена произведением:
240 шт. • 2 = 480 нормо-час.
21
Таблица 5.3.
Формирование опорного плана
хij — программа выпуска i-й номенклатурной позиции, закрепленной за j-й группой
оборудования, шт.
2.2. Определяем потребный фонд времени работы j-й группы оборудования (Фj) в часах,
для чего суммируем трудоемкость изготовления каждого закрепленного за оборудованием
изделия.
2.3. Определяем избыток (+) или недостаток (-) полезного фонда времени работы по j-й
группе оборудования ( F j ).
3. Анализ полученного варианта закрепления деталей за группами оборудования.
Проверяем возможность улучшения распределения деталей:
а) если все значения F j > 0 (положительные), то решение уже найдено;
б) если все значения F j < 0 (отрицательные), это свидетельствует о том, что на данном
оборудовании не имеется возможности выполнить программу;
в) если значения F j > 0 и F j < 0, то имеется возможность улучшить первоначальное
закрепление деталей.
4. Выбор варианта перезакрепления деталей между взаимозаменяемыми группами
оборудования.
Данный этап призван улучшить загрузку оборудования и исключить перегрузку. При этом
улучшение программы достигается путем ликвидации недостатков в фондах времени работы
одних групп оборудования за счет имеющихся избытков фондов времени по другим частично
или полностью взаимозаменяемым группам оборудования.
4.1. Выбираем первую по порядку группу оборудования с отрицательным остатком фонда
(L). Для деталей, закрепленных за этой L-й группой оборудования, формируем разность
индексов между группой оборудования (S), на которую предполагается передача программы и
индексом по L-й группе. При этом проверяется возможность изготовления деталей на j-й
группе оборудования (т. е. tij = 0) и должен быть положительный остаток фонда по j-й группе
оборудования ( F j > 0, причем его величина должна превышать трудоемкость обработки
одной детали).
22
4.2. Первый по порядку недостаток фонда соответствует группе оборудования «Б». В
столбце имеется две загруженные клетки: 2Б и 4Б. Именно для этих двух деталей (2 и 4) будем
определять возможность передачи определенного количества деталей с группы оборудования
«Б» на группы «А», «В» и «Г».
k ij — разность индексов между группами оборудования, на которую передается и с
которой передается программа.
Из всей совокупности разности индексов по всем деталям выбирается минимальная
разность индексов, тем самым выбираем деталь, по которой будет передаваться программа и
группу оборудования, на которую будет осуществляться передача. В данном случае это деталь
4, которая будет передаваться с группы оборудования «Б» на группу оборудования «В».
4.3. Определяем количество передаваемых деталей путем выбора минимального значения
из следующих трех величин:
F F
xil  {xil , l , s }
(20)
t il t is
Fl
где xil — программа деталей, закрепленная за данной группой оборудования;
—
t il
количество деталей, которое необходимо передать с 1-й группы оборудования, для того,
Fl
чтобы избавиться от отрицательного остатка по L-й группе оборудования;
— сколько
t il
деталей может принять S-я группа оборудования, на которую осуществляется передача
деталей.
Полученный результат от деления округляется до ближайшего целого значения (в
меньшую сторону).
{240 дет, 580 н-ч/2 н-ч, 380 н-ч/3 н-ч}; {240, 290, 126}.
xil = 126 дет.
4.4. Определяем новое количество деталей, закрепленное за L-й ( хil* ) и 5-й группами
оборудования (xis*) по формуле:
(21)
xil*  xil  xil
(22)
xis*  xis  xil
4.5. Пересчитывается потребный фонд времени работы L-й и 5-й групп оборудования и
осуществляется циклический возврат к шагу 3.
23
Таблица 5.4.
Перераспределение деталей по группам оборудования
Аналогично и с первыми вариантами расчета, минимальная величина разности индексов
получилась при передачи детали 4 с группы оборудования «Б» на группу оборудования «В».
Однако на группе оборудования «В» свободный остаток часов составляет 2, а для
производства одной единицы детали 4 необходимо 3 (см. исходные данные). Поэтому для
дальнейших расчетов берем следующее минимальное значение разницы индексов — 0,67.
Таким образом, будет производиться передача детали 2 с оборудования группы «Б» на
оборудование группы «Г».
{200 дет., 328/3, 300/5}; {200, 110, 60}. xil = 60 дет.
Таблица 5.5.
Перераспределение деталей по группам оборудования.
24
Таблица 5.6.
Перераспределение деталей по группам оборудования
Таблица 5.7.
Итоговый план закрепления деталей за группами взаимозаменяемого оборудования
25