3.5 Оценка результатов модельных экспериментов и выбор оптимального варианта производственной структуры системы

Опираясь на полученные данные, рассчитаем суммарные издержки системы по k-ому варианту организации при производстве l-ых видов изделий.

Приведём пример расчёта суммарных издержек системы по первому варианту её организации, то есть при нахождении во вспомогательной фазе трёх единиц оборудования.

В связи с условием отсутствия ограничений на поставку сырья и материалов, необходимо исключить случаи простоев каналов обслуживания первой фазы системы из-за отсутствия заявок.

руб./т.

руб./т;

руб./т.

Суммарные издержки в системе по I-ому варианте её организации составят:

руб./т.

т.

Аналогично рассчитаем суммарные издержки в системе по II-ому и по III-ому варианту её организации:

руб./т;

руб./т.

руб./т.

Представим графически зависимость целевой функции от количества каналов обслуживания на вспомогательной ступени.

G, руб./т

У₂, шт.

Рисунок 14 – Значение целевой функции в зависимости от количества единиц вспомогательного оборудования

Таким образом, используется показатель минимум суммарных издержек от простоев оборудования, оптимальным следует признать II-ой вариант организации производственной системы, то есть вариант с четырьмя единицами оборудования на вспомогательном участке. Результаты моделирования подтвердили выводы об оптимальном количестве вспомогательного оборудования, сделанные на основе графического и расчётного методов.

3.6 Разработка рекомендаций по повышению уровня организованности производственной системы

Для разработки рекомендаций определим некоторые показатели производственной системы для оптимального (нормативного) варианта её организации и сравним их с показателями при существующем варианте.

Для этого, необходимо выполнить расчет производственной мощности системы при четырёх единицах вспомогательного оборудования посредством структурно-динамического анализа.

Длительности ситуаций, связанных с наличием или отсутствием ремонтов, при четырёх единицах вспомогательного оборудования представлена в таблице 8.

Таблица 9 – Ситуации, связанные с отсутствием или наличием ремонтов, при

производстве продукции вида А

№ ситуации	№ фазы	Кол-во единиц оборудования в фазе, ед.	Производитель-ность фазы, т/сутки	Производительность системы, т/сутки
1	1	3	9578,06	8656,84
	2	4	8656,84
2	1	2	6385,37	6385,37
	2	4	8656,84
3	1	3	9578,06	6492,63
	2	3	6492,63
4	1	2	6385,37	6385,37
	2	3	6492,63

Таблица 10 – Ситуации, связанные с отсутствием или наличием ремонтов, при

производстве продукции вида В

№ ситуации	№ фазы	Кол-во единиц оборудования в фазе, ед.	Производитель-ность фазы, т/сутки	Производительность системы, т/сутки
1	1	3	8821,89	8821,89
	2	4	11265,75
2	1	2	5881,26	5881,26
	2	4	11265,75
3	1	3	8821,89	8449,32
	2	3	8449,32
4	1	2	5881,26	5881,26
	2	3	8449,32

Таблица 11 – Ситуации, связанные с отсутствием или наличием ремонтов, при

производстве продукции вида С

№ ситуации	№ фазы	Кол-во единиц оборудования в фазе, ед.	Производитель-ность фазы, т/сутки	Производительность системы, т/сутки
1	1	3	8277,33	8277,33
	2	4	10410,13
2	1	2	5518,22	5518,22
	2	4	10410,13

Продолжение таблицы 11

№ ситуации	№ фазы	Кол-во единиц оборудования в фазе, ед.	Производитель-ность фазы, т/сутки	Производительность системы, т/сутки
3	1	3	8277,33	7807,59
	2	3	7807,59
4	1	2	5518,22	5518,22
	2	3	7807,59

На основе данных таблицы 8, а так же таблиц 9 – 11 осуществим расчёт по формулам 35 – 37:

В_c1А = 6385,37 × 48 = 306497,83 (т);

В_c2А = 6385,37 × 63 = 402278,40 (т);

В_c3А = 8656,84 × 254 = 2198837,89 (т);

В_c1В = 5881,26 × 48 = 282300,63 (т);

В_c2В = 5881,26 × 63 = 370519,58 (т);

В_c3В = 8821,89 × 254 = 2240761,26 (т);

В_c1С = 5518,22 × 48= 264874,67 (т);

В_c2С = 5518,22 × 63 = 347648,00 (т);

В_c3С = 8277,33 × 254 = 2102442,67 (т).

ПМ_сА = 306497,83 + 402278,40 + 2198837,89 = 2907614,12 (т/год);

ПМ_сВ = 282300,63 + 370519,58 + 2240761,26 = 2893581,47 (т/год);

ПМ_сС = 264874,67 + 347648,00 + 2102442,67 = 2714965,33 (т/год);

(т/год).

Далее осуществим проверку.

Определим производственные мощности системы по каждому виду продукции на основе структурно-статического анализа:

На основе ССА для продукции А – вторая фаза является узким местом. Но по данным таблицы 9, во второй и четвёртой ситуациях узким местом является первая фаза. Длительность времени, когда система находится в данной ситуации – 63 и 48 суток, соответственно. Таким образом, разность производственной мощности, принятой в расчёт в ССА и СДА, с учетом длительности ситуаций, составит:

= (8656,84 – 6385,37) × 63 + (6492,63 – 6385,37) × 48 = 148251,14 (т/год);

Для продукций В и С узким местом при расчете производственной мощности посредством ССА является первая фаза.

А при расчёте производственной мощности посредством СДА, узкое место при производстве продукции В и С в третьей ситуации – вторая фаза. Однако, длительность нахождения системы в данной ситуации равна нулю, поэтому:

= (8821,89 – 8449,32) × 0 = 0,00 (т/год);

= (8277,33 – 7807,59) × 0 = 0,00 (т/год);

Эти отклонения совпадают с отклонениями, полученными как разница производственной мощности системы, рассчитанной на основе структурно-статического анализа, и производственной мощности системы, рассчитанной на основе структурно-динамического анализа, по каждому виду продукции, и тем самым подтверждают правильность расчетов:

= 3055865,26 – 2907614,12 = 148251,14 (т/год);

= 2893581,47 – 2893581,47 = 0,00 (т/год);

= 2714965,33 – 2714965,33 = 0,00 (т/год).

_{Расчёт оптимальных коэффициенты пропорциональности I-ой фазы:}

Определим уровень пропорциональности в системе:

(64)

где n – количество фаз;

– коэффициенты пропорциональности i-ой фазы оптимальный и фактический, соответственно, доли ед.;

а_i – поправочный множитель, который может принимать следующие значения:

Расчёт коэффициента структурной согласованности системы:

Определим коэффициент уровня организованности производственной системы:

(65)

Таким образом, можно сделать вывод о достаточно высоком уровне организованности производственной системы.

т.

Расчет фактического объёма приведён на странице 52.

Коэффициент непрерывности производственного процесса характеризует непрерывность движения предметов труда [4]:

(66)

где – нормативный такт (при оптимальном варианте организации системы), мин.; – фактический такт (при существующем варианте организации системы), мин.

(67)

где – календарное время, мин;

– количество заявок по фактическому варианту организации системы, шт.

(68)

где – количество заявок по оптимальному варианту организации системы, шт.;

– доля l-того вида продукции в общем объеме, доли единицы.

(69)

(70)

где – годовой объём производства при производстве l-ого вида изделия при оптимальном варианте организации производственной системы, т;

мин.;

шт.; мин.;

мин.;

Таблица 12 – Сравнивание показателей по существующему и оптимальному вариантам

Показатели	Существующий вариант	Оптимальный вариант
Количество единиц вспомогательного оборудования, шт.	3	4
Производственная мощность, т/год: I фазы II фазы	2870916,34 2787841,23	2870916,34 3717121,64
Производственная мощность системы, рассчитанной на основе СДА, т/год	2639268,67	2839592,54
Объём производства готовой продукции за год, т	2405288,58	2581263,65
Суммарные издержки системы, руб./т	552,97	321,72
Коэффициент пропорциональности I-ой фазы	1,03	0,77
Коэффициент пропорциональности II-ой фазы	1,00	1,00
Коэффициент уровня пропорциональности, доли единицы	0,78	1,00
Общий коэффициент структурной согласованности, доли единицы	0,9205	0,9766
Коэффициент уровня организованности производственной системы, доли единицы	0,9426	1,0000
Коэффициент непрерывности производственного процесса, доли единицы	0,93	1,00

Установка в вспомогательной фазе одной дополнительной единицы оборудования позволит увеличить производственную мощность системы на 7,59% или на 200 323,87 т в год, а также повысить уровень пропорциональности до 100%,

снизить суммарные издержки системы на одну тонну продукции, повысить уровень организованности производственной системы до 100%, повысить предельный уровень использования производственной мощности системы до 94,26%.