Система сбалансированных показателей. Понимание «узких мест» в бизнес-процессе Методы выявления узкого места проекта

Эффективная мощность - максимальный объем выпуска с учетом конкретных видов продукции, особенностей эксплуатации оборудования и типа организации производства, рабочих графиков, факторов качества.

Реальная мощность - максимальный объем выпуска с учетом состояния оборудования, поломок и ремонтов, процента брака, процента выполнения норм выработки, потерь рабочего времени.

Варианты оценки мощностей применяются для различных задач в разных ситуациях (см. таблицу 1).

Таблица 1.

Задача	Ситуация
Оценка реальной мощности	Оперативное планирование. "Поддерживающий" ремонт оборудования, экстраполяция текущего состояния с поломками, браком и т.п.Оперативное и среднесрочное планирование. Расшивка узких мест по оборудованию и кадрам мерами организационного характера: изменение формы специализации (например, выход за границы предметно-замкнутого цикла), гибкий график работ (перевод рабочих с участка на участок).
Оценка эффективной мощности	Оперативное и среднесрочное планирование. Расшивка узких мест по оборудованию и кадрам мерами организационного и инвестиционного характера: изменение формы специализации, составление и соблюдение графика планово-предупредительного ремонта (ППР), проведение ППР с учетом организации ремонтных работ и межремонтного обслуживания, проведение капитального ремонта оборудования, гибкий график работ, прием на работу специалистов, использование принципов аутсорсинга (привлечение внешних соисполнителей).
Оценка проектной мощности	Среднесрочное и долгосрочное планирование. Устранение узких мест мерами инвестиционного характера: замена изношенного оборудования, инвестиции в замену и модернизацию.

Технологическая форма специализации основных цехов - сосредоточение в цехе определенной части технологического процесса, состоящей из нескольких однотипных операций при широкой номенклатуре обрабатываемых деталей.. Для технологической формы специализации характерно изготовление всей номенклатуры заготовок или деталей .

Предметная форма специализации - изготовление в цехе закрепленных за ним деталей, узлов, изделий узкой номенклатуры.

Предметно-технологическая (смешанная) форма специализации - примером является организация заготовительных цехов по технологической форме, а обрабатывающих и сборочных - по предметно-замкнутому циклу.

Ограничения - внутренние и внешние.

Внутренние:

ограничения по оборудованию - по полезному фонду времени работы оборудования.
ограничения по персоналу - по численности и профессиональному составу основных и вспомогательных рабочих.

ограничения по рынку.

1.3.Информационная база

Для оценки производственных возможностей необходима информация (см. таблицу 2):

Таблица 2.

Информация	Назначение информации	Документ \ источник информации
Состав продукции (ассортимент)	Определение укрупненного ассортимента (наиболее распространенных видов продукции)
Плановое количество продукции	Проведение расчета: определение фонда времени работы оборудования на весь плановый объем выпуска	Годовой (месячный) план выпуска (продаж) \ планово-экономические (финансово-экономические) службы
Перечень оборудования по цехам: заготовительное, механообработка, сборочное и др.	Количество оборудования каждого вида. Агрегирование в группы	Ведомость, перечень, список и т.п.\ Отдел главного технолога, отдел оборудования; при отсутствии - бухгалтерия.
Нормо-часы работы оборудования на единицу продукции	Определение фонда времени работы оборудования	Утвержденные нормо-часы \ ОГТ
Коэффициент выполнения норм выработки	Корректировка фонда времени работы оборудования с учетом коэффициента выполнения норм выработки	Коэффициенты выполнения норм выработки \ ОГТ + ОТиЗ
Фактический и плановый баланс рабочего времени	Определение потребности в персонале с учетом потерь рабочего времени	План-отчет по использованию фонда рабочего времени \ ОТиЗ

2. Методика расчета

2.1. Этапы

Схема оценки производственных возможностей

2.2. Этап 1 - сбор информации

Нормо-часы станочного времени, получаемые от ОГТ, должны учитывать: состояние оборудование, коэффициент выполнения норм выработки.

Если нормы не являются актуальными, давно не обновлялись, целесообразно, во-первых, рекомендовать их обновить, во-вторых, до обновления при расчете пользоваться поправочным коэффициентом, согласованным с ОГТ. Коэффициент, как правило, является понижающим.

2.3. Этап 2 - оценка ограничений по оборудованию и персоналу

По оборудованию

Оценка ограничений по полезному фонду времени работы оборудования рассчитывается как:

21день*12месяцев*16час*0.8*кол-во единиц оборудования,

где 21 день - среднее число рабочих дней в месяце,
16 час - режим работы в 2 смены, приемлемость режима 24 часа оговаривается с ОГТ и ПДО; возможны варианты - 2 смены по 12 часов.
0.8 - поправка на время начала-окончания работ, на время в ремонте. Оценка является экспертной, согласуется с ОГТ.

Затем полезный фонд времени оценивается с учетом количества оборудования.

Итоговая таблица должна содержать информацию (см. таблицу 3):

таблица 3.

	Наименование оборудования
Показатели	Цех	Ток вц 200	Ток вц 300	Ток с ЧПУ	Раст диам шп до 125 мм	Раст диам шп св 125 мм	…
	10	12	7	9	2		…
Кол-во установленного оборудования (ед)	7	4	1				…
Кол-во установленного оборудования (ед)	5						…
Кол-во установленного оборудования (ед)	3	3	2	4		3	…
Кол-во установленного оборудования (ед)	2	14	12	20	7	6	…
		33	22	33	9	9	…
Фонд врем. В 2 смены цех 10	10	40643	23708	29567	6774	0	…
Фонд врем. В 2 смены цех 7	7	13548	3387	0	0	0	…
Фонд врем. В 2 смены цех 5	5	0	0	0	0	0	…
Фонд врем. В 2 смены цех 3	3	10161	6774	13141	0	10161	…
Фонд врем. В 2 смены цех 2	2	47416	40643	65705	23708	20321	…
Всего фонд времени		111767	74511	108414	30482	30482	…

По персоналу

а) по численности и фонду времени

Оценка ограничений по численности и профессиональному составу основных рабочих рассчитывается как фактическая численность основных рабочих в разбивке по профессиям. При этом состав профессий должен соответствовать типам оборудования.

Фактическая численность рабочих трансформируется в полезный фонд рабочего времени как: численность*8часов*21день*12месяцев (в нормо-часах).
Сумма нормо-часов корректируются на поправочный коэффициент с учетом баланса рабочего времени (планового или фактического).

Расчет поправочного коэффициента:

[полезный фонд рабочего времени (час)] + [предпраздничные сокращенные дни (час)] + [внутрисменные простои (час)] = [бюджет рабочего времени (час)] ;

[бюджет рабочего времени (час)] / [продолжительность смены (8 час)] = [явочный фонд рабочего времени (дни)];

[явочный фонд рабочего времени (дни)] + [неявки на работу (дни)] = [номинальный фонд рабочего времени (дни)];

[номинальный фонд рабочего времени (дни)] / [полезный фонд рабочего времени (дни)] = поправочный коэффициент.

(12часов*21день*12месяцев, где продолжительность смены 12 часов)

Соотношение номинального и полезного фонда времени составляет 1,19 (для примера). Плановый фонд времени с учетом потерь составляет 3586 часов (3024*1,19) .
Необходимая численность с учетом потерь времени 1,19 рабочего при работе по 12 часов (3586часов/12месяцев/21день/12часов) или 1 рабочий при работе по 14 часов (3586часов/12месяцев/21день/14часов) .

б) по фонду времени с учетом профессионального состава

Для оценки ограничений по фонду времени и профессиональному составу основных рабочих на конкретную производственную программу определяется плановая потребность в основных рабочих по схеме (см. таблицу 4):

Таблица 4.

Профессии	Продукция (например, станок)
	Цех № 1			Цех № 2
	н/ч	Числ план	Числ факт	н/ч	числ план	Числ факт
Токари	129,5	1		59	0,3
Токари ЧПУ	6,6			7
Фрезеровщики	76,1	0,4		27,4
Сверловщики	33,8	0,2		31,8
Расточники	9			0,1
Долбежники	1,4
Зуборезные	15	0,1
Зубошлифовальные	3,4
…
Итого 379,3	2,4		238	0,3

Итоги подводятся в расчете на изделие - по группам профессий рассчитывается сумма нормо-часов и плановая численность (в примере итог должен быть рассчитан по строке).

Назначение данного расчета заключается в определении плановой потребности в профессиях на единицу изделия, расчет необходим для сравнительного анализа вариантов производственных программ и выявления узких мест по профессиональному составу основных рабочих.

в) оценка структурного дефицита

Оценка структурного дефицита (избытка) фактической численности персонала и наличного оборудования производится с помощью сопоставления реального фонда времени персонала (с учетом потерь рабочего времени) и полезного фонда времени работы оборудования. Пример 2.
С учетом численности оборудования и персонала оценка структурного дефицита (избытка) может быть представлена в форме:

-27=-81167/12/21/12 (условия 12-часовой смены)
24=81167/3387 , где 3387 часов - полезный фонд времени работы 1 станка.

Итог первого этапа расчета - реальная мощность

Из двух оценок фондов времени - времени оборудования и времени рабочих, выбираются минимальные по каждой группе оборудования или группе профессий. Это является итоговым ограничением по фонду времени, максимальные разрывы являются узкими местами (см. таблицу 5).

Таблица 5.

Оборудование	Полезный фонд времени работы оборудования	Реальный фонд времени работы персонала (с учетом потерь)	Итоговый фонд времени
Ток вц 200	111 767	69 927	69 927
Ток вц 300	74 511	57 697	57 697
Ток вц 500	57 577	31 989	31 989
Ток с ЧПУ	108 414	53 564	53 564
Ток карус	27 095	27 095	27 095
Ток револв	6 774	7 112	6 774
Коорд раст	10 161	3 696	3 696
Гориз раст	10 161	539	539
…	…	…	…
Прод строг	3387
Итого	470 810	318 511	301 898

2.4. Этап 3 - оценка альтернативных производственных программ с учетом узких мест

Третий этап включает оценку возможностей производства, выраженную в конкретных изделиях. Для этого необходима информация о нормах времени работы оборудования для изготовления конкретных единиц продукции.

Допущения

Основным допущением является выход за границы предметно-замкнутого производства, то есть поправочный коэффициент (см. п.2.3., в примере - 0,8) должен предусматривать затраты времени на переналадку оборудования.
Оценка возможностей первоначально производится без учета ограничений по рынку.
Принято условно, что доля станочного времени, направляемая на производство запасных частей для оборудования, составляет 20%.

Постановка задачи представляется в формализованном виде:

Где:
X i - количество изделия i.
a i,j - норма станочного времени на изготовление изделия i на оборудовании j
b j - общий фонд времени работы оборудования j

Дополнительным условием, которое необходимо учитывать в данном примере, является целочисленность решения, т.е. кратное единице количество продукции.

3) Допущение относительно запасных частей достаточно условно, необходим сбор информации о трудоемкости изготовления запчастей (в нормо-часах станочного времени и в трудоемкости персонала). Кроме того, необходимо формирование базы данных об объемах производства и продаж запчастей, что позволит произвести их группировку. Основаниями группировки могут быть: наиболее "продаваемые" запчасти, сходные по трудоемкости, по маршрутам изготовления и т.д. Формирование базы данных по запчастям обеспечит более точное планирование.

Итог расчета

1) Наиболее простым вариантом расчета, без применения методов линейного программирования, является оценка альтернативных вариантов загрузки оборудования, то есть расчет альтернативных производственных возможностей. Расчет осуществляется путем деления всего полезного фонда времени работы оборудования на нормы станочного времени по конкретному виду продукции.

Пример. Расчет по станку СБШ

Номенклатура выпускаемой продукции	Цех	Ток вц 200	Ток вц 300	Ток вц 500	Ток с ЧПУ	Ток карус	Ток револв	Раст диам шп до 125 мм	Раст диам шп св 125 мм
СБШ	10	180	61,7	58,6	38,2			16,9
СБШ	7	6,6	0,7
СБШ	5
СБШ	2	126,60	196,00	139,20	160,00	183,00		83,30	144,70
СБШ	5
СБШ	3	111,6	63,7	13	26	46	30,4		81,7
Общий фонд времени по СБШ		424,8	322,1	210,8	224,2	229	30,4	100,2	226,4
З/части цех 10	10	78	38	41	23	0	0	10	0
З/части цех 7	7	2	0	0	0	0	0	0	0
З/части цех 5	5	0	0	0	0	0	0	0	0
З/части цех 3	3	67	38	8	16	28	18	0	49
Запчасти цех 2	2	38	59	42	48	55	0	25	43
Кол-во установленного оборудования ВСЕГО (ед)		33	22	17	33	8	2	9	9
Всего фонд времени		111771	74514	57579	108418	27096	6774	30483	30483
Итого количество станков		183	163	191	349	87	139	226	96

Результатом расчета является альтернативное количество производимой продукции по товарным группам (см. график).

2) Оценка ограничений по фонду времени с применением методов линейного программирования (без оценки ограничений по рынку) позволяет выявить ассортиментные возможности производства, то есть потенциально возможный одновременный объем производства каких-либо товарных групп при минимизации времени простоя оборудования (см. таблицу 6).

Расчет является оптимальным лишь с точки зрения минимизации простоев, для принятия решений относительно ассортимента необходимо учитывать ограничения по рынку.

Время загрузки оборудования Таблица 6.

	СБШ (Цех 10)	СБШ (Цех 7)	СБШ (Цех 5)	СБШ (Цех 2)	З/части цех 3	Запчасти цех 2
Оборудование \ кол-во продукции	30	30	30	30	20	20	…	Итого время загрузки	Ограничения	Общий фонд времени
Ток вц 200	180	6,6		126,60	1,64	11,54	…	69 927		111 767
Ток вц 300	61,7	0,7		196,00	1,24	2,12	…	57 697		74 511
Ток вц 500	58,6			139,20	1,66	0,18	…	31 989		57 577
Раст диам шп до 125 мм	16,9			83,30	0	1,94	…	30 468		30 482
Раст диам шп св 125 мм				144,70	1,36	2,92	…	23 524		30 482
Коорд раст	23				0	0	…	3 696		10 161
Гориз раст		3,1			1,02	0	…	539		10 161
Прод фрез	23			120,80	0,5	1,32	…	27 087		27 095
Верт гор фрез	35,1	9,2		220,40	0,86	2,16	…	51 771		104 993
Трубонарезн.					0	0	…	0		20 321
Попер строг					0,32	0	…	33		3 387
Прод строг		0,6			0	0	…	84		3 387
Итого								487 917	54,98%	887 396

2.5. Этап 4 - оценка альтернативных производственных программ с учетом узких мест и ограничений по рынку

Оценка ограничений по рынку определяется по каждой группе продукции совместно с отделом маркетинга.

Целевая функция при этом - максимизация маржинальной прибыли.

Наряду с верхними ограничениями по рынку целесообразен учет нижних ограничений по рынку, что является характеристикой обязательного присутствия, минимального ассортиментного набора и т.д.

Итог расчета

Итогом расчета ограничений является составление матрицы, в которой по оборудованию рассчитаны верхние ограничения по фонду времени, по продукции - верхние и нижние ограничения по рынку (см.табл.7). Элементами матрицы являются нормы станочного времени на единицу продукции. Переменной (оптимизируемой) величиной является количество продукции.

Таблица 7

Маржинальная прибыль - 258 234 (тыс.руб.)

Оборудование
Ток вц 200	180	65,2	67,2	19,9	8,2	0,10	50,00	80,14
Ток вц 300	61,7	22,83	33,4	9,8	6,2		7,30	32,126
Трубонарезн.								0
Попер строг					1,6			0
Прод строг								0

Расчет оптимального выпуска позволяет определить величину загрузки оборудования на программу и, соответственно, выявить "лишнее" оборудование (см.табл.8).

Таблица 8

Оборудование	Время работы оборудования (час)	Ограничения	Общий фонд времени (час)	Всего оборудования (ед)	Излишек\Дефицит оборудования
Ток вц 200	61 171		111 767	33	14
Ток вц 300	41 555		74 511	22	9
…	…	…	…	…	…
Трубонарезн.	0		20 321	6	6
Попер строг	301		3 387	1	0
Прод строг	45		3386,88	1	0
Ограничения по количеству	410 852	47,76%	860 268	263	115

Расшивка узких мест

Оценка производственных возможностей в условиях проектной мощности заключается в расшивке узких мест, которые присутствовали в реальной и эффективной мощности.

Расшивка узких мест производится путем определения минимальных отклонений между ограничениями по фонду времени и расчетным (оптимальным) временем загрузки, например:

Минимальное отклонение - отсутствие резерва рабочего времени, т.е. дефицит определенного оборудования. Затем поочередно "добавляется" оборудование, рассчитывается новый оптимальный вариант. Данные расчетов являются базой для построения графика и анализа соотношений "затраты - эффективность". Расшивка узких место также может быть произведена с помощью задачи линейной оптимизации. В этом случае оптимизируемой величиной является прирост выручки (прибыли), ограничениями - лимит (бюджет) капитальных вложений. Решением явится план закупки оборудования.

3. Типовые задачи, в которых применяется оценка производственных возможностей

3.1. Составная часть оценки бизнеса

Оценка производственных возможностей предприятия может применяться при оценке бизнеса. Рыночная стоимость компании определяется ее имущественным положением, результатами хозяйственно-финансовой деятельности в предшествующем периоде, величиной доходов, которые планируется получить в будущем, факторами внешней среды (положительными или отрицательными). Определение величины доходов, которые планируется получить в будущем, должно быть основано на формальных процедурах, при этом возможно использование методики оценки производственных возможностей.

Существует несколько подходов к оценке бизнеса , поэтому необходимо четко оговаривать, о какой трактовке идет речь. Приведем основные распространенные понятия из теории оценки бизнеса.

Наиболее часто применяемыми видами (стандартами) стоимости, отражающими источники образования дохода, являются:

Обоснованная рыночная стоимость.

Этот вид стоимости отражает оба подхода (стоимость действующего предприятия и стоимость предприятия по активам) и соответствует максимуму из стоимостей, полученных двумя подходами.

Инвестиционная стоимость.

Это обоснованная стоимость предприятия для конкретного или предполагаемого владельца. Учитывает прирост прибыли от использования ноу-хау, планов реорганизации и др. предполагаемого владельца.

Ликвидационная стоимость.

Это обоснованная стоимость продажи активов предприятия за вычетом общей суммы обязательств и затрат на продажу.

Помимо стандартов стоимости применяются стандарты оценки: рыночный, доходный, на основе активов. Можно сформировать матрицу стандартов "стоимость-оценка", в которой будет позиционироваться методика оценки производственных возможностей.

Методика больше всего соответствует сочетанию "обоснованная рыночная стоимость - доходный подход", то есть применяется в ситуациях оценки действующего предприятия путем расчета ожидаемых доходов. Для стандарта инвестиционной стоимости методика может применяться, но с ограничениями. Стандарт инвестиционной стоимости предполагает, что потенциальный инвестор имеет свои планы, касающиеся данного бизнеса. Если эти планы подразумевают выбор ассортимента, объемов выпуска, уровня загрузки, может применяться данная методика. Если же это планы реорганизации, перепрофилирования бизнеса, также не исключено применение методики, так как и в этих условиях актуальна оценка максимальной загрузки, или максимальной маржинальной прибыли и одновременно - оценка загрузки оборудования.

Используемый метод предполагает прогнозирование будущих доходов бизнеса. В этом случае принимается прогнозный и постпрогнозный период (в нем темпы развития предприятия рассматриваются как более или менее стабильные). Методика применяется на этапе прогнозного периода.

Укрупненная схема оценки стоимости бизнеса

Для планирования будущих доходов часто используются сценарные расчеты, в каждом варианте необходимо рассчитывать показатели выручки, затрат, прибыли, потока денежных средств.

Сценарии

1. сохранение динамики объемов производства, структуры ассортимента, величины расходов на ремонт оборудования;
2. максимальная загрузка производства с учетом ограничений по рынку с вариантами:

Расчет этих вариантов позволит спрогнозировать будущие денежные доходы, что является основой для оценки бизнеса. Кроме того, сама оценка бизнеса в условиях многовариантных расчетах будет разной - в краткосрочной и долгосрочной перспективе, дифференцируется спекулятивная и стратегическая оценка.

Задачам оценки бизнеса с точки зрения доходного подхода близки задачи стратегического планирования. Аналогично методика оценки производственных возможностей может применяться и в стратегическом планировании.

3.2. Стратегическое бизнес-планирование, перспективное планирование

В условиях планирования на срок не менее 2-3 лет годовые плановые показатели соответствуют принятым стратегическим целям. При этом могут стоять разные задачи - максимизации прибыли, выручки, рентабельности, загрузки оборудования.

Оценка производственных возможностей применяется как вариантный просчет при разных ограничениях и разных целевых функциях.

Целевые функции и ограничения выбираются в зависимости от различных сценариев развития. Перечень возможных сценариев и алгоритм выбора целевой функции приведен на схеме (см. схему).

Методика апробирована на машиностроительном предприятии.

В процессе определения производственных возможностей на предприятии по рекомендации консультантов выполнены работы:

Произведена ревизия норм станочного времени, не менявшихся в течении 10 лет. Нормы пересмотрены и вновь утверждены. Пересмотр норм произведен с учетом состояния оборудования.
Разработаны нормы трудоемкости в профессиональной и поцеховой разбивке в расчете на конкретные изделия. Подобные нормы ранее отсутствовали, предприятие признало целесообразность создания и поддержания в актуальном состоянии такой базы.

Сноски

1 См. определения: Р.Стивенсон "Управление производством"- М.: - Бином.-1999. - с. 226.

2 См. определения: Н.И.Новицкий "Организация производства на предприятиях"- М.: -Финансы и статистика.-2001. - с. 89.

3 См. определения Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия. Минск.-ООО "Новое знание".2001. - с..384.

4 Для расчета можно использовать программу "What"sBest!" (модель "Prodmix", адрес http://www.lindo.com/licwbf.html).

5 Более подробно см., например, 1) "Экономические аспекты оценки стоимости и эксплуатации недвижимости и действующего бизнеса на основе доходного подхода" Ю.Козырь.- ., 2) "Введение в оценку стоимости бизнеса" В.Павловец.- , 3) "О методологии оценки ОАО "Мосэнерго" и полученных результатах" - Независимый экспертно-оценочный центр. -

Узкое место

Узкое место - явление, при котором производительность или пропускная способность системы ограничена одним или несколькими компонентами или ресурсами. В соответствующем англоязычном термине (англ. bottleneck ) прослеживается аналогия с горловиной бутылки, узость которой не позволяет вылить или высыпать всё её содержимое сразу, даже если её перевернуть. При увеличении её ширины увеличивается и скорость, с которой бутылка опустошается. Относительно бизнеса, узким местом организации является то, что снижает её производительность.

Управление проектами

Узкие места в программном обеспечении

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Узкое место" в других словарях:

Ситуация принятия решения при недостаточных производственных мощностях, в которой калькуляция покрытия показывает, какой ассортимент продукции предприятию следует выбрать для того, чтобы получить как можно более высокое покрытие. См. также:… … Финансовый словарь

Заковырка, трудность, затруднение, заколупка, проблема, препятствие, закавычка, зацепка, закорючка, загвоздка, закавыка, пиковое положение, запятая, осложнение Словарь русских синонимов. узкое место сущ., кол во синонимов: 19 загвоздка (26) … Словарь синонимов

- (bottleneck) Реальное ограничение (constraint) максимальных темпов развития или уровня какой либо деятельности. В экономике данный термин употребляется по аналогии с физикой. Например, максимальная скорость вытекания жидкости из бутылки… … Экономический словарь

узкое (место) - узкая часть — Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы узкая часть EN criticalnarrow …

узкое место - узкий проход — Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы узкий проход EN bottleneckbottle neck … Справочник технического переводчика

«узкое место» - 3.46 «узкое место»: Объект газотранспортной системы (магистральный газопровод, газопровод отвод, газопровод перемычка, распределительный газопровод или их участок, компрессорная станция, ГПА, станция подземного хранения газа, ГИС, узел… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

«УЗКОЕ МЕСТО» - – ситуация, складывающаяся в результате недостатков в организации производства, когда рабочее место не обеспечивается материальными, трудовыми или топливно энергетическими ресурсами; превышение производительности труда при предыдущей… … Краткий словарь экономиста

узкое место - в чём. Наиболее слабая, уязвимая сторона в каком л. деле, создающая затруднения, осложнения и т.п. У ое место в производстве … Словарь многих выражений

- (сленг.) 1) недостаток производственных мощностей в цепи технологического процесса, определяемый каким либо компонентом: оборудованием, персоналом, материалами или доставкой, транспортировкой; ликвидируется в ходе организационно технических… … Энциклопедический словарь экономики и права

Публ. Недостаток в слабых звеньях производственного процесса, ведения хозяйства. НРЛ 96; БТС, 1378; Мокиенко 2003, 57 … Большой словарь русских поговорок

Книги

Синергетика и самоорганизация. Социально-экономические системы , Милованов В.П.. В настоящей книге подробно рассматривается синергетика и самоорганизация в социально-экономических системах, и, в частности, в ценообразовании. Предлагаются формулы для расчета цен, эмиссии…

Под планированием оптимальной программы производства или ассортимента в многопрофильном предприятии следует понимать план производства или ассортимента, нацеленный на максимизацию прибыли. При выработке оптимальной программы руководствуется приоритетностью, согласно которой в первую очередь изготавливаются продукты или покупаются товары, обеспечивающие максимальные суммы покрытия издержек.

Планирование оптимальной программы производства или ассортимента зависит от имеющихся в распоряжении у предприятия мощностей. Поэтому сначала необходимо проверить, существует ли в процессе изготовления узкое место.

Под узким местом понимают недостаток производственных мощностей в цепи технологического процесса, определяемый каким-либо компонентом: машинным временем оборудования, производственной площадью, персоналом, материалами, транспортировкой и т.д.

Проверка на наличие узких мест осуществляется расчётным путём. Для этого максимальное количество планируемых к изготовлению изделий умножают на величину анализируемого компонента. Например, если речь идёт о машинном времени оборудования, планируемое к изготовлению количество деталей умножают на машино-часы работы станка, агрегата или аппарата. Рассчитанная величина не должна превышать значение, предельно допустимое инструкцией по эксплуатации оборудования. Аналогично рассчитываются ёмкости для хранения готовой продукции, потребление тепло- и эл. энергии, укомплектованность персоналом и т.д.

Если полученное значение превосходит имеющуюся в данный период мощность, говорят о наличии узкого места. В этой ситуации выработка оптимальной программы производства на основе сумм покрытия удельных издержек невозможна. Суммы покрытия удельных издержек должны быть поставлены в зависимость от требуемой нагрузки на узкое место. Таким способом рассчитывается относительная сумма покрытия (db отн. ), которая показывает отношение разницы между ценой (р ) и переменными издержками в расчёте на единицу продукции (k v ) к требуемой нагрузке на узкое место в производственной мощности:

На практике большее значение придаётся относительным, чем абсолютным суммам покрытия удельных издержек, т.к. загрузка узких мест обычно неодинаковая. Программа производства или ассортимент должна быть составлены таким образом, чтобы при максимально полной загрузке производственных мощностей достигался наивысший результат деятельности предприятия.

При планировании оптимальной программы производства или ассортимента необходимо различать три случая, которые представлены ниже:

Пример:

Предприятие изготавливает ассортимент продуктов А, В, С и D. Бухгалтерия располагает следующими данными за отчётный период:

a)Определите оптимальную программу производства и результат деятельности предприятия за отчётный период на основании

1)учёта полных издержек
2)счёта сумм покрытия издержек

b)Как изменится программа производства и результат предприятия, установленные счётом сумм покрытия издержек, если производственную мощность ограничить 35 000 часами, а изготовление единицы каждого продукта имело бы следующую потребность в машинном времени:

Решение:

а) 1. Учёт полных издержек:

При использовании системы учёта полных издержек критерием принятия управленческих решений является прибыль или убыток от изготовления и продажи единицы продукции: в программу производства принимаются все продукты приносящие прибыль, т.е. цена покрывает переменные и постоянные издержки в расчёте на единицу продукции (= себестоимость).

Согласно системе учёта полных издержек продукт A больше не должен изготавливаться, так как имеет отрицательный результат от продажи единицы продукции. При этом постоянные издержки, приходящиеся на данный продукт, поступают дальше, так как они не уменьшаются в течение короткого срока. Для того чтобы рассчитывать прибыль или убыток за отчётный период, необходимо учитывать долю постоянных издержек поступающих от продукта А в размере (140 € – 80 €) × 4.000 шт. = 240.000 €. Таким образом, результат деятельности предприятия за отчётный период составляет +/– 0 €.
2. Счёт сумм покрытия издержек:
Решение о выборе оптимальной программы производства принимается на основе счёта сумм покрытия издержек. Так как в данном случае узкие места отсутствуют, все продукты с положительными суммами покрытия удельных издержек принимаются в программу производства.

Продукт A остается в программе производства, так как имеет положительную сумму покрытия издержек и делает взнос в счёт покрытия собственных постоянных расходов. Из общей суммы покрытия издержек, приходящейся на продукты А, В, С и D, следует вычесть постоянные издержки в виде единого блока.

Результат деятельности предприятия в отчётном периоде составляет:

620.000 € – 420.000 € = 200.000 €.

b)Сначала необходимо проверить, имеется ли узкое место в процессе изготовления. Машинное время оборудования, необходимое для изготовления четырёх продуктов, имеет следующие значения:

Так как в распоряжении предприятия находится только 35.000 часов, для производства максимально необходимого количества изделий существует узкое место. Если управленческое решение принималось бы на основе абсолютных сумм покрытия издержек, программа производства планировалась бы исходя из иерархии (ранжирования) каждого продукта по суммам покрытия удельных издержек, т.е. в следующей последовательности: первых два места (ранг I) – продукты В и С (db = 100 €); третье место (ранг III) – продукт A (db = 50 €) и четвёртое место (ранг IV) – продукт D (db = 40 €). Таким образом, жертвой узкого места пал бы продукт D. При этом не принималось бы во внимание, что продукт D имеет, тем не менее, самое короткое время изготовления одного изделия.

Критерием принятия управленческого решения в случае наличия узкого места является относительная сумма покрытия издержек. В данном случае таким критерием является сумма покрытия удельных издержек, приходящаяся на один час машинного времени оборудования.

Так как продукт В обнаруживает наивысшую относительную сумму покрытия удельных издержек, это даёт ему право быть изготовленным в полном объёме, т.е. 2.000 изделий. Для этого потребуется 10.000 часов машинного времени. Затем изготавливается продукт со второй по величине относительной суммой покрытия (C), также вплоть до максимальной границы возможной реализации. Следующим выпускается продукт D с третьим по уровню рангом. Остающихся 11.500 часов недостаточно, чтобы изготовить 4.000 изделий продукта A. Возможно изготовление лишь:

Сумма покрытия издержек, поступающих от изготовления продукта A, на 56.250 евро меньше при наличии узкого места, чем при его отсутствии. Эта сумма соответствует уменьшению производственного результата. Результат деятельности предприятия составляет:

563.750 € – 420.000 € = 143.750 €.

Внимание! В рассмотренном примере относительные суммы покрытия издержек рассчитывались делением абсолютных сумм покрытия на нагрузку узкого месте в производственной мощности (машинное время), приведённой к количеству изделий, т.е. часов/шт. Если показатель, характеризующий узкое место, выражен в виде, например, производительности, т.е. шт/час, то абсолютную сумму покрытия следует не делить, а умножать на значение этого показателя, т.к. он уже отнесён к потребляемой в узком месте производственной мощности.

Пример:

При планировании производственной программы промышленного предприятия необходимо учитывать следующие данные:

Постоянные издержки в отчётном периоде достигли уровня 100.000 €.

a)Определите с помощью счёта сумм покрытия издержек программу производства и результат предприятия на следующий период!
b)Имеющееся в распоряжении машинное время оборудования, на котором изготавливают продукты А, В и С, составляет 12.000 минут. Какие выводы можно сделать для определения оптимальной программы производства и результата предприятия?
c)Как изменится программа производства и результат предприятия, если цена продукта С увеличится до 230 евро, а минимально необходимое количество изделий составит 1.000 единиц?

Решение:

a)Определяющим критерием являются абсолютная сумм покрытия издержек (db), т.к. узкие места отсутствуют:

Продукты В и A делают наивысшие взносы в покрытие постоянных издержек. Изделие С следует исключить из программы производства, так как оно имеет отрицательную сумму покрытия издержек.

Определение результата деятельности предприятия:

b)1 шаг: Проверка наличия узкого места в процессе изготовления продукции:

Продукт С должен быть исключен уже из программы производства, так как он показывает отрицательный абсолютный взнос в покрытие постоянных издержек. Машинное время оборудования, необходимое для изготовления продуктов, составляет:

Так как машинное время ограничено 12.000 минутами, в производстве продуктов A и B имеется узкое место.

2 шаг: Определение относительных сумм покрытия издержек:

Машинное время, необходимое для изготовления продукта A, составляет 4.000 мин., т.е. на 6.000 минут меньше, чем продукта В. При этом относительная сумма покрытия издержек у продукта A выше, чем у продукта В. Предпочтение отдаётся продукту A.
3 шаг. Определение оптимальной программы производства:
Так как продукт A приносит более высокую относительную сумму покрытия издержек, ему предоставляется право быть изготовленным в максимальном объёме 2.000 единиц. Для этого требуются 4.000 минут производственной мощности (машинного времени оборудования).

Руководитель направления производственных решений, СофтБаланс

Автоматизированные системы посменного планирования в том виде, в котором мы видим их сейчас, берут свое начало в середине 70-х годов прошлого века, когда известный ученый, автор Теории ограничений Элияху Голдратт представил всему миру систему составления расписания производства в целом по предприятию (до того момента считалось, что это невозможно). Те принципы, которые были заложены Голдраттом, работают и сейчас, помогая заводам и фабрикам выстраивать процесс эффективного распределения загрузки производственных мощностей.

В настоящее время есть достаточно большое количество всевозможных систем посменного планирования, - но, несмотря на их разнообразие, нередко встречается ситуация, когда на предприятии либо вообще нет системы посменного планирования, либо она не выполняет своих функций и совершенно «оторвана от жизни».

Тем не менее, не стоит забывать, что любая автоматизированная система - это, прежде всего, инструмент для решения конкретных задач. Главной остается, все же, методология .

Рассмотрим основные проблемы, с которыми сталкиваются менеджеры, ответственные за управление производственным процессом, а также - роль и основные варианты автоматизации некоторых производственных процессов на цеховом и межцеховом уровне.

В статье упомянуты методы и принципы, наиболее эффективно применимые в дискретном производстве (в частности - в машиностроении и приборостроении), однако фундаментальные основы затрагивают любой вид производства, как цепочки взаимосвязанных процессов.

Борьба с просроченными заказами на производстве - пожалуй, основная проблема любого завода. «У нас слишком много заказов, поэтому мы не успеваем » - основное объяснение, которое можно слышать от менеджеров по производству. Так ли это? В большинстве случаев при детальном анализе бизнес-процессов того или иного производственного предприятия мы видим, что ключевая проблема - не в повышенной загрузке («коммерческий департамент заключил слишком много контрактов ») и не в автоматизированной системе (когда ее вообще нет или когда «система не работает »), а - в рациональном планировании производства до уровня конкретного станка .

«Узкие места» и их роль в рациональном планировании производства

Первый шаг в решении проблем пропускной способности производства - это найти «узкие места » (англ. - «bottleneck», дословно - «бутылочное горлышко»). Согласно Голдратту, под «узким местом» понимается рабочий центр (станок, рабочее место, линия), пропускная способность которого меньше или равна потребности в нем со стороны запросов рынка (выраженной, например, в объеме текущего портфеля заказов). В 90% производств есть такие рабочие центры. В зависимости от специфики той или иной отрасли, это могут быть как рабочие места ручной обработки, так и самые современные станки с ЧПУ.

Главный признак «узкого места» - это сравнительно большие очереди деталей и полуфабрикатов на входе станка или рабочего места. «Перед какими станками самая длинная очередь деталей и полуфабрикатов? На каком этапе производственного цикла наблюдается максимальное время пролеживания? Между какими точками маршрута наблюдается максимальный остаток незавершенного производства? » - ответив на эти вопросы, мы приблизимся к определению «узких мест» на производстве. Вычислив такие рабочие центры, можно приступать к следующему шагу - эффективному производственному менеджменту, основанному на посменном планировании «от узких мест» .

Минимизация - «узких мест» на производстве может обеспечиваться следующими организационными мероприятиями:

Метод предварительного планирования

Пропускная способность всей производственной линии определяется пропускной способностью самого «медленного» рабочего центра в технологическом процессе. С точки зрения планирования загрузки производственных мощностей, это правило используется при так называемом предварительном планировании производства .

Основная задача данной методики - быстро оценить возможность производства того или иного объема продукции с минимальным количеством входных данных.

Суть метода - в определении загрузки всей производственной линии по анализу загрузки рабочих центров, относящихся к «узким местам». Такой расчет основывается только на одном показателе - производительность рабочего центра для той или иной номенклатуры готовой продукции . При этом не имеет значения, на каком этапе в производственный процесс включается «узкое место». Главное - чтобы технологический процесс включал данный рабочий центр.

Предварительный план производства требует минимум входных данных и рассчитывается относительно быстро (учитывая производительность современных систем автоматизации и при наличии входных данных - практически мгновенно). При применении на предприятии метода предварительного планирования схема иерархии планов производства может выглядеть следующим образом:

Рисунок 1.

Посменные планы формируются напрямую на основании объемно-календарного плана производства. Тем не менее, оценка исполнимости планов производства играет важную роль в принятии управленческих решений менеджеров по производству: данный метод позволяет обеспечить быструю обратную связь между бизнес-процессом составления общего плана производства и бизнес-процессом его размещения в расписании работы оборудования.

Использование приоритетов заказов. Цветовая маркировка партий и штрихкодирование

Система приоритетов заказов применяется на производственных предприятиях различной специфики достаточно широко за счет своей эффективности и простоты. Цепочка действий по применению приоритетов заказов может выглядеть следующим образом:

Рисунок 2.

Приоритеты заказов, назначенные коммерческим отделом или начальником производства (в зависимости от специфики бизнес-процессов), - влияют на визуальную маркировку всех материалов и полуфабрикатов (деталей и сборочных единиц - ДСЕ), которая - в дальнейшем становится ориентиром - приоритетности обработки для рабочих на всем маршруте производства.

Другой аспект идентификации партий незавершенного производства (НЗП) - это штрихкодирование . Главная задача штрихкодирования партий НЗП - это автоматизация учета факта перемещения деталей, сборочных единиц и прочих полуфабрикатов по маршруту производства. Практика показывает снижение затрат на учет факта движения товарно-материальных ценностей (ТМЦ) по производству на десятки процентов. На сегодняшний день - учет факта движения ТМЦ посредством штрихкодирования партий - атрибут почти любого дискретного производства.

Ключевая идея реализации штрихкодирования в производстве - это использование данных посменного планирования для печати штрихкодов на этикетках, прикрепляемых непосредственно к деталям либо к производственной таре (в зависимости от вида производства). Сменное задание, полученное в результате посменного планирования, содержит всю необходимую информацию об изделии (полуфабрикате):

код и наименование полуфабриката;
код и наименование конечной продукции;
номер и статус заказа;
код подразделения и обрабатывающего рабочего центра;
плановое время подачи на обрабатывающий рабочий центр.

Таким образом, при выпуске сменных заданий в системе посменного планирования (как правило - часть MES-системы, от англ. «Manufacturing Enterprise Solution»), оператор системы (или, как вариант, диспетчер) одновременно выпускает этикетки на продукцию, получаемую на конкретном рассматриваемом рабочем центре. По завершении изготовления деталей первого передела, этикетка крепится к детали, и все ее дальнейшие перемещения по маршруту производства отмечаются на рабочем месте учета движения материальных потоков, имеющем сканер штрихкода (СШК).

«У нас на производстве работает самое современное высокопроизводительное оборудование. Мы не можем работать быстрее. » - как правило, это не так. Часто, несмотря на высокую производительность в рамках одного станка, производительность всего предприятия может быть снижена неоптимальным использованием рабочего времени обслуживающего персонала.

По наиболее критичным участкам производства, как правило, обеспечивают такой график работы, при котором оборудование или рабочее место - используется непрерывно. Как правило, - данная мера является исключительно организационной, практически не затрагивая контур автоматизации (за исключением, возможно, автоматизированного учета незапланированных простоев). Следует отметить, что обеспечение непрерывности работы оборудования реализуется-не только путем круглосуточной работы, но и, например, разделением по времени переналадок и перерывов обслуживающего персонала. Таким же образом - исключается ситуация, когда оборудование простаивает между разными партиями деталей из-за того, что наладчики временно заняты другой работой.

Детальное посменное планирование. Общая концепция

Казалось бы, все вышесказанное - не более, чем констатация здравого смысла. Тем не менее, мы часто наблюдаем, как производство «захлебывается» в нарастающем потоке заказов. Даже несмотря на четкое понимание менеджментом того, какие рабочие центры производства являются «узкими местами», - этот факт мало учитывается при управлении производством и при планировании загрузки производственных мощностей.

Теперь рассмотрим - отражение подходов теории ограничений в современных системах автоматизации посменного планирования и управления производством на цеховом и межцеховом уровне. Итак, как было сказано выше, посменное планирование берет входные данные о планах выпуска из следующих источников:

Объемно-календарные (стратегические) планы производства;
План выпуска по заказам;
Индивидуальные внеплановые выпуски продукции;

При планировании могут быть учтены результаты предварительного планирования, о котором также было сказано выше. Однако все виды планирования, выполняемые до посменного планирования содержат информацию только об объеме и составе выпускаемой продукции. Для посменного планирования необходимы также другие минимально необходимые составляющие - это график работы оборудования и рабочих центров , а также нормативная база (или -нормативно-справочная информация, НСИ).

НСИ для посменного планирования состоит из двух разделов:

Нормативный состав изделия;
Технология изготовления.

Нормативный состав изделия - это дерево вложенных спецификаций (для многопередельного производства), содержащее информацию о составе готового изделия и всех его узлов вплоть до каждого материала. Технология изготовления - это набор технологических карт производства, элементарными частями которых являются технологические операции . Ключевым показателем здесь является норматив выполнения операции (время в секундах, требуемое для совершения одной операции того или иного вида). Примечание: некоторые эксперты в области автоматизации посменного планирования считают, что построению эффективной системы планирования производства часто мешает отсутствие тщательно выверенной базы нормативов выполнения производственных операций. Однако следует помнить, что наиболее критично иметь точные нормативы только по «узким местам».

Помимо данных планов, графика работы оборудования и НСИ, современная система посменного планирования также использует в качестве входной информации время переналадки и учитывает плановых ремонтов и обслуживания. Общая схема входной информации, используемой системой посменного планирования, представлена ниже:

Рисунок 3

Общий алгоритм формирования посменных планов

Большинство современных систем посменного планирования так или иначе основывается, или, по крайней мере, учитывает теорию ограничений Голдратта, которая привносит ряд критериев оптимизации посменного плана . Задача алгоритма планирования - составить план работы оборудования, а также план потребностей в материалах в краткосрочном периоде (горизонт планирования - месяц, неделя, сутки). Критерии оптимизации в данном случае являются дополнительными ограничителями всех возможных вариантов построения производственной программы (плана производства по сменам). Существует две основных группы критериев оптимизации:

Критерии оптимизации распределения загрузки рабочих центров;
Критерии выбора порядка исполнения технологических операций;

Обе группы критериев могут быть произвольно скомбинированы для различных рабочих центров, подразделений, а также для предприятия (цеха, завода) в целом.

Критерии оптимизации распределения загрузки рабочих центров определяют правила выбора, в какой момент и на какой рабочий центр должен быть передан тот или иной материал/полуфабрикат. Существуют следующие основные критерии оптимизации:

Максимальная мощность грузопотока (объем перерабатываемых ТМЦ в единицу времени в натуральных показателях).
Минимизация времени переналадки.
Минимизация времени транспортировки (между рабочими центрами и подразделениями).
По приоритетам заказов.

Критерии выбора порядка исполнения технологических операций позволяют автоматически определять последовательность технологических операций в пределах очереди технологических операций на одном рабочем центре. Классически выделяются следующие правила распределение операций в очереди одного рабочего центра:

FCFS (first come, first served - «первой поступила, первой обслужена»);
LCFS (last come, first served - «последней поступила, первой обслужена»);
SPT (shortest processing time - выбор в первую очередь коротких операций);
LPT (longest processing time - выбор в первую очередь длительных операций);
STPT (shortest total processing time remaining - выбор операций в порядке, обратном оставшемуся времени исполнения маршрута);
EDD (earliest due date - выбор операции с наиболее ранним сроком выполнения);
STR/OP (slack time remaining per operation - первыми выполняются операции маршрутов с наименьшим запасом времени в расчете на одну операцию);
CR (critical ratio - первыми выполняются операции маршрутов с наименьшим критическим отношением, рассчитываемым по формуле:

ВремяДоЗавершенияМаршрута / ДлительностьОперацийМаршрута)

Как видно из списка критериев оптимизации, современные системы автоматизации позволяют решать задачи посменного планирования достаточно гибко, но при одном важном условии - при постановке задачи автоматизации посменного планирования крайне важно иметь прочную методологическую базу. В противном случае, наборы критериев оптимизации будут не более, чем «настройками программы, которая не работает ».

Помимо использования вышеупомянутых критериев оптимизации, современная система посменного планирования реализует второй цикл планирования «от узких мест»: непосредственно при посменном планировании система автоматически определяет список самых загруженных рабочих центров. В этом случае поиск «узких мест» система проводит уже не по критерию соотношения пропускной способности рабочего центра и запросов рынка, а по признакам «узкого места», т.е. - по статистике уровня НЗП, длине очереди и пр.

Заключение

Несмотря на развитие технологий, дискретное производство еще достаточно долго будет подчиняться принципам, открытым еще в 70-х годах прошлого века, поэтому методология управления системными процессами на производстве остается важнейшей базой для эффективного управления предприятием. Нехватка методологии (а как следствие - потребность в проведении управленческого консалтинга) особенно остро наблюдается на предприятиях среднего бизнеса - когда объемы производства уже внушительные, но компания еще не совершила «скачок» на новый уровень управления и автоматизации своих ключевых процессов - производства готовой продукции.

В данной статье тезисно приведены основные возможности систем посменного планирования (как правило - входящих в состав MES-систем) без привязки к конкретному разработчику или решению - для того, чтобы на уровне концепции показать важность подхода, как базы для автоматизации. Каким бы ни был объект автоматизации - сама система посменного планирования всегда остается инструментом в достижении конечной цели производственного предприятия. А конечная цель производственного предприятия - это приносить прибыль (Элияху Голдратт, бизнес-роман «Цель», 1984г.).

Другой часто встречающейся постановкой задач исследования сложных объектов в целях совершенствования организационного управления является изучение возможностей повышения производительности технологической схемы объекта за счет максимально возможного сокращения простоев оборудования аппаратов обслуживания, отдельных каналов и/или фаз. Количественную оценку простоев оборудования можно получить имитационным моделированием функционирования объекта объекта в течение представительного промежутка времени, получением и анализом соответствующих временных характеристик.

Целевая функция организационного управления в указанных случах имеет вид, аналогичный (9.36):

v =min (9.39),

где время простоя аппарата обслуживания (или канала, или отдельной фазыпри соответствующем выборе индексов) перед поступлением на обслуживаниеi -го требования из общей партии вN требований.

Так, для одноканальных однофазных объектов суммарная величина простоев аппарата обслуживания для всей партии изN требований определяется выражением (9.8), поэтому целевая функция организационного управления, в том числе автоматизированного, в этом случае имеет вид:

v =[ 1sign(+)]min (9.40).

Аналогичные выражения можно получить для многофазных и/или многоканальных объектов как систем массового обслуживания на основе (9.16), (9.26) или (9.34).

Обратим внимание на то, что в данном случае целевая функция v организационного управления является комплексным критерием, который учитывает, кроме рассматриваемых простоев оборудования, и другие факторы, поскольку в него входят интервалы поступления требований, периоды занятости аппаратаов, каналов и фаз, а также иные временные характеристики. Поэтому, если реализовать в данном объекте указанные в предыдущем подпараграфе мероприятия, приводящие к сокращению времен ожидания требованиями, это также приведет и к увеличению загрузки оборудования технологических объектов, что делает во многих практических случаях особенно удобным выбор именно рассматриваемого в настоящем подпараграфе критерия эффективности организационного управления сложными объектами.

3. Выявление и ликвидация "узких мест"

В производственных системах "узким местом" в технологической схеме называют аппарат, имеющий производительность ниже, чем технологическая схема в целом, поэтому именно он и является лимитирующим звеном общего обслуживания в объекте. Выявление "узких мест" позволяет поставить и решить задачу повышения производительности объекта особенно рационально, реализуя комплекс организационно-технических мероприятий применительно к одному, данному аппарату, являющемуся "узким местом", а не ко всей технологической схеме в целом, поскольку последнее несомненно сложнее, дольше и обычно намного дороже.

Часто "узкое место" является переменным "во времени и пространстве", т.е. в зависимости от технологического режима и условий функционирования объекта или его отдельных звеньев либо технологической природы отдельных групп или классов требований (другими словами, в зависимости от конкретной ситуации в объекте в данный промежуток времени) "узким местом" может оказаться то один, то другой аппарат (или канал) обслуживания или даже отдельная фаза. В таких случаях выявление "узких мест" имитационным моделированием является важным направлением исследования объекта с целью обоснования, разработки и последующей проверки эффективности управленческих решений. Понятно, что под ликвидацией “узкого места” имеется ввиду комплекс организационно - технологических мероприятий, после реализации которых аппарат, бывший “узким местом” больше не является таковым и не сдерживает функционирования производства в целом.

Признаком наличия "узких мест" в технологической схеме объекта, интерпретируемого как СМО, является образование очереди или задержки на предыдущих агрегатах или фазах перед аппаратом (или фазой), являющихся "узким местом", и, наоборот, простой аппаратов (или фаз) непосредственно после него.

Представим ситуацию с наличием "узкого места" в объекте в формализованном виде, используя методику, рассматривавшуюся выше в настоящей главе.

Пусть, например, объект как одноканальная СМО состоит из нескольких последовательно расположенных одноканальных однофазных аппаратов обслуживания, технологическая схема которого соответствует рис.9.5.

Рис.9.5. Схема многоаппаратной одноканальной СМО.

Аппараты обслуживания технологической схемы данной СМО обозначены индексом k и именноk -ый из них является "узким местом". Пустьi -ое требование находится на обслуживании в указанномk -ом аппарате в течение времени, причем оно поступило в этот аппарат с интерваломпо отношению к ранее пришедшему требованию.

На предыдущем (k 1)-ом аппарате находящееся там требование уже закончило обслуживание и ждет освобожденияk -го аппарата; возможно, на входе в (k 1)-ый аппарат уже находится еще одно требование в ожидании обслуживания. Таким образом, ситуация на (k 1)-ом аппарате отражается временной характеристикой (9.4):

= +при+>для (9.41);

Следующий, (k +1)-ый аппарат находится в состоянии простоя, поэтому для него в общем случае на основании (9.8) будем иметь:

= при>+для [k +1, ...,n ] (9.42).

Что же касается непосредственно k -го аппарата технологической схемы, являющегося "узким местом", то конкретно для него может быть справедливо как соотношение (9.41), так и (9.42), в зависимости от того, что конкретно лимитирует его функционированиелибо начало обслуживания требования (т.е. вход аппарата; может быть, начальные фазы обслуживание, если оно многофазно, и т.д.), либо его состояние (внутренние элементы, связи между ними, заключительные фазы и т.п.

Целевая функция организационного управления v , направленного на ликвидацию "узкого места" и увеличение за счет этого производительности всей технологической схемы, имеет следующий общий вид:

v =(9.43).

Аналогично можно получить выражения при других структурах объекта и других дисциплинах обслуживания. Реализовав имитационную модель исследуемого объекта на ЭВМ применительно к различным условиям его функционирования и получив в количественном виде значения критериев (9.41) и (9.42) для каждого компонента и/или технологической схемы, что всегда можно сделать, по этим полученным результатам легко установить, имеет ли место в данной технологической схеме "узкое место" и какой конкретно компонет объекта и в каких конкретно условиях им является. После чего можно предлагать комплекс организационно - технических мероприятий по ликвидации “узкого места” (распараллеливание обслуживания требований в этом месте технологической схемы производства, ускоренные технологии, т.е. с существеннно более быстрым обслуживанием и соответственно меньшим средними т.п.), а также затем проверить их эффективность на той же имитационной модели объекта.