1.1 Структура и свойства производства как объекта управле­ния

[3, с. 9-18], [4, с. 13-19], [5, с. 19-22]

Современное промышленное предприятие характеризуется:

• многообразием структуры;

• различием природы элементов;

• многотипностью связей между элементами;

• динамичностью и вероятностным характером производствен­ных процессов;

• многокритериальностью функционирования.

Перечисленные признаки позволяют рассматривать предприятие как сложную систему управления, включающую объ­ект управления (ОУ) в виде материально‑производственной системы (управляемой подсистемы) и регулятор – информаци­онно‑управляющую систему предприятия (управляющую подсистему). Обе системы соединены между собой каналами передачи информации и образуют целостную систему, выполняющую определенные функ­ции, связанные с осуществлением процесса производства.

Основу материально‑производственной системы составляют многообразные процессы: механические, физические, химические, комбинированные и другие, направленные на изготовление продукции. Разделение процесса производства на отдельные ча­стные процессы зависит от характера выпускаемой продукции и от ис­пользуемого оборудования.

Организационная структура материально про­из­вод­ст­венной сис­темы предприятия представлена на рис. 1.1.

Подсистема развития производства разрабатывает предложе­ния по дальнейшему совершенствованию и развитию производства, составляет планы технического перевооружения предприятия, опреде­ляет программы социально-экономического развития.

Подсистема технической подготовки обеспечивает проектиро­вание новых и мо­д­ер­низацию старых изделий, конструкторско-техно­логическую подготовку производства, нормирование расходов ресур­сов (материалов, режимов работы оборудования и т. п.).

Рис. 1.1 Организационная структура материально-производст­венной системы предприятия

Подсистема материальной подготовки выполняет функции, связанные с приобретением сырья и материалов, хранением его и вы­дачей в производство, а также приобретением и доставкой оборудова­ния и покупного инструмента.

Подсистема организационно-трудовой подготовки осуществ­ляет набор и обучение кадров, нормирование и организацию труда, расстановку кадров по рабочим местам, решение вопросов оплаты, ма­териального и морального стимулирования.

Подсистема обслуживания и обеспечения включает в себя ре­монтные цеха и службы, энергетическое хозяйство, транспортные службы, инструментальное хозяйство, а также службу технического контроля.

Подсистема реализации готовой продукции обеспечивает ее складирование, экспедицию, оперативные контакты с заказчиками. Центральной подсистемой предприятия является основное про­изводство, т. к. именно здесь осуществляется производственный про­цесс (ПП) превращения материалов, сырья, полуфабрикатов в готовое изделие. Характер взаимосвязей работников производства, технических средств и продуктов производства приведены на рис. 1.2, где система управления (СУ), состоящая из лиц принимающих реше­ния (ЛПР), исполнителей управления (ИУ) и информационно-управ­ляющих средств (ИУС) осуществляет управление непосредственно технологическим оборудованием и

Рис. 1.2. Характер взаимосвязей работников производства, тех­нических средств и продук тов производства.

движением материальных потоков продуктов производства называется СУ основного производства. Основным видом взаимодействия элементов СУ явля­ются информационные потоки.

В подсистеме «исполнители (И) – энергетические и технические средства (ЭТС) – продукты производства (ПП)» реализуется взаимо­действие элементов основного производства на материально-энерге­тическом уровне. Совокупность технологического обору­дования и технологических процессов (ТП), реализуемых на нем с обязательным соблюдением соответствующих инструкций и регла­ментов называется технологическим объектом управления (ТОУ). В качестве ТОУ могут рассматриваться отдельные станки и агрегаты, участки или цеха, если они реализуют обособлен­ный процесс производства, управление которым носит в основном технологический или организационный характер.

Основными элементами основного производства являются:

технологическая операция – это любое механическое или фи­зико-химическое воздействие на материалы, или преобразование од­них материалов в другие;

• технологический процесс (ТП) – это связанная совокупность технологических операций, осуществляемых на определенном техно­логическом оборудовании. Результатом ТП является полуфаб­рикат или готовое изделие;

• производственный процесс (ПП) – это связанная материаль­ными потоками совокупность ТП, осуществляемых для производства конечного продукта.

Тип ПП, а значит и всего производства определяется типом ТП, используемых в данном производстве. Различают три типа ТП.

• Непрерывные, в которых материальные потоки на входе и вы­ходе непрерывны во времени. В непрерывных ТП используется спе­циализированное технологическое оборудование в виде агрегатов или установок, предназначенных для выпуска однотипной продукции.

Дискретные – это ТП, в которых материальные потоки изменя­ются во времени дискретно. Дискретные ТП связанны с изготовлением отдельных изделий или партий изделий и осуществляются, как пра­вило, на универсальном технологическом оборудовании, предназна­ченном для выпуска неоднородной продукции.

Дискретно-непрерывные – это ТП, сочетающие свойства дис­кретного и непрерывного ТП. Поступление продуктов на вход уста­новки и их выгрузка производится отдельными партиями, как в дис­кретном ТП.

Машиностроение относится к производствам, где, в основном, осуществляются дискретные ТП. Основными задачами управления дискретным производством являются:

• обеспечение ритмичности производства и связанного с ним роста эффективности производства в целом. Это обусловлено тем, что дискретное производство характеризуется большей стабильностью технологических режимов обработки, а материальные потоки вследст­вие их неоднородности и дискретности имеют сложную структуру. Управление дискретным производством носит ярко выраженный организационно-технологический характер. Поэтому в дискретном производстве большое значение имеет управление материальными по­токами, а управление ТП играет подчиненную роль.

Вторая задача, которая тесно связана с первой – это решение проблем синхронизации. Для решения данной задачи необходимо, чтобы оборудование заготовительных участков работало в согласо­ванном темпе со сборочными операциями. Этим обусловлены переналадки производственных звеньев с выпуска одних типов изде­лий на другие, изготовление деталей партиями, обеспечивающими комплектность на сборке, создание необходимых производственных заделов. Частота переналадок, размеры партий хранения, транспортирования и обработки, объемы заделов деталей на перехо­дах, обусловленные синхронизацией заготовительных и сборочных операций в условиях изменяющейся производственной обстановки ( изменение объемов выпускаемой конечной продукции) определяются в результате решения задач оперативного управления.

Третья задача – это задача планирования. Планирование в ус­ловиях дискретного производства связано с определением порядка и длительности выполнения операций обработки в рамках каждой при­меняемой технологии, с расчетом загрузок оборудования, настройкой и согласованием обеспечивающих ресурсов, образованием запасов, распределение ресурсов и т. п.

Задачи управления дискретным производством образуют иерар­хическую систему, на нижнем уровне которой находится задачи опти­мизации технологических режимов производственных звеньев, а сле­дующие уровни образуют задачи оперативной диспетчеризации мате­риальных потоков и задачи оптимального планирования производства.