Анализ и пути повышения уровня организованности производственной системы

Анализ управления многопродуктовой производственной системой на стадии эксплуатации. Поиск "узких мест" в ее работе путем оценки основных показателей. Обоснование оптимального количества единиц оборудования, установленного на вспомогательном участке.

Рубрика Менеджмент и трудовые отношения
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 16.04.2014
Размер файла 2,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Исходные данные для проведения моделирования по вариантам и всем экспериментам приведены в приложении Д для каждого вида продукции.

Тм примем равным 1 суткам (1440 минут) для удобства дальнейших расчетов. Т3 примем равным нулю, так как процесс рассматривается с начала функционирования системы. М2 возьмем равной 1. М1 примем равным 1 для исключения простоев вспомогательного участка из-за отсутствия заявок. Y(N) примем равной нулю. Y1(1) также примем равной нулю. S2 примем равной нулю, поскольку внешние факторы не оказывают влияния на данную величину. Значения показателей Р1 и S1 приведены в исходных данных.

На основании исходных данных, подготовленных в приложении Д, по описанной выше модели проведем модельные эксперименты. Данные для расчета суммарных издержек системы, полученные по результатам экспериментов, разместим в приложении Е.

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 одной единицы l-ого вида изделия. Приведём пример расчёта суммарных издержек системы при производстве продукции по второму варианту организации, то есть при нахождении на вспомогательной фазе трех единиц оборудования.

В связи с тем, что связь между фазами жесткая, то необходимо учитывать и суммарное время простоев заявок в очереди перед первой фазой.

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

Аналогично рассчитаем суммарные издержки в системе по I, III, IV вариантам производственной организации системы и результаты расчетов сведем в таблицу 7.

Таблица 7 - Издержки системы при различных вариантах ее организации

Издержки по видам продукции, j

Вариант производственной организации системы, i

I

II

III

IV

A, руб/т

53,85

48,06

56,94

69,25

B, руб/т

44,71

46,00

59,26

73,45

C, руб/т

64,94

56,04

66,17

83,75

Суммарные издержки, руб/т

53,16

49,82

61,33

76,43

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

Рисунок 17 - 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 при наличии трех единиц 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

На основе произведенных расчетов и исходных данных было выявлено, что производственная система организована оптимальным образом, поскольку наиболее высокий уровень производительности системы при минимуме издержек достигается при наличии на вспомогательном участке трех единиц оборудования. Данное количество и было установлено на первой фазе производственной системы.

Поэтому повышение производительности будет возможным в рассматриваемом случае лишь при изменении технологии производства, замене существующего оборудования на усовершенствованные образцы с более высокими техническими характеристиками как основного, так и вспомогательного оборудования.

Заключение

В данном курсовом проекте был осуществлен анализ двухфазной производственной системы, выпускающей 3 вида продукции заданной доли в общем объеме выпуска.

Производственная мощность системы была определена посредством структурно-статического и структурно-динамического анализа и составила соответственно т и т. Расхождение в результатах объясняется изменением узкого места системы. Если бы узкое место оставалось неизменным, то результаты расчетов бы совпали и составил т. Коэффициент структурной согласованности составляет 93,76%, что свидетельствует о средней степени эффективности системы.

Посредством имитационного моделирования было определено оптимальное количество единиц вспомогательного оборудования. Результаты расчетов выявили, что система организована оптимальным образом, поскольку расчетное количество единиц оборудования совпало с исходным.

Список использованных источников

1. Производственный менеджмент: Учебник для вузов. 4-е изд. / Р.А. Фатхутдинов. - СПб.: Питер, 2003. - 491 с.

2. Степанов И.Г. Организация производства на предприятиях черной металлургии / И.Г.Степанов. - М.: Металлургия, 1992. - 55 с.

3. Ефимов Н.А., Видяйкин Ю.И., Степанов И.Г. Совершенствование организации и планирования производства в кислородно-конвертерных цехах. - М.: Металлургия, 1992. - 112 с.

4. Организация производства и управление предприятием: Учебник / Туровец О.Г., Бухалков М.И., Родинов В.Б. и др.; под ред. О.Г. Туровца. - 2-е изд. - М.: ИНФРА-М, 2009. - 544 с.

Приложения

Приложение А

Таблица А.1 - Исходные данные

Наименование показателей

14

Число каналов обслуживания:

в фазе 1

в фазе 2

3

3*

Предельная длина очереди (количество заявок) перед

фазой 1

фазой 2

4

3

Структура выпускаемого сортамента, % в общем объеме:

А

В

С

15

50

35

Интервал поступления заявок в систему, мин.

30

СКО интервала поступления заявок в систему

0,81

Среднее время обслуживания заявки на основном участке по видам продукции, мин:

А

В

С

85

90

100

СКО времени обслуживания заявки на основном участке по видам продукции:

А

В

С

2,50

2,80

3,00

Среднее время обслуживания заявки на вспомогательном участке по видам продукции, мин: А

В

С

90

75

105

СКО времени обслуживания заявки на вспомогательном участке по видам продукции:

А

В

С

4,0

3,6

5,2

Фактический объем производства готовой продукции за год, тыс. т

1800

Коэффициент прямых затрат первой фазы

1,10

Средняя масса единицы готовой продукции, т

150

Фактическое время работы основного оборудования по отчету за год, агрегато-сутки

895

Нормативная величина текущих простоев на основном участке, % к

номинальному времени

5

Нормативная величина технически необходимых простоев и нециклических операций на вспомогательном участке за сутки в расчете на одну единицу оборудования, мин.

186

Суммарная продолжительность ремонтов одной единицы основного оборудования за год (по нормативам), сутки

35

Суммарная продолжительность ремонтов одной единицы вспомогательного оборудования за год (по нормативам), сутки

15

Издержки от простоев канала обслуживания, руб./мин.:

фазы 1

фазы 2

350

11600

Издержки от простоев заявки в очереди, руб./мин.:

фазы 1

фазы 2

8,0

5,0

Капитальные вложения в расчете на один канал обслуживания на вспомогательном участке, млн.руб.

190

Приложение Б

В1 Управляющий модуль

Блоки 1.1, 1.2, 1.3 осуществляют объявления массивов и ввод следующих исходных данных: Тм; Т3, М1, Р1, У(N), Е1, S1, Т1(К), К1, Е2, S2, У1(N), М2, Р2, Т2(L), L1, Е3, S3, U(К).

Блок 1.4 определяет ближайший из моментов изменения состояния системы.

Блок 1.5 определяет, не наступил ли момент окончания периода моделирования. В случае окончания периода моделирования блоки 1.8, 1.9 выводят результаты моделирования на печать. Если момент окончания моделирования еще не наступил, то блоки 1.6, 1.7 определяют, какой именно из моментов изменения состояния системы наступил. Если текущий момент модельного времени равен моменту освобождения К - того канала обслуживания в первой фазе, управление передается модулю первой фазы, если нет - модулю второй фазы.

В2 Модуль входящего потока

Блок 2.1 проверяет, существуют ли свободные места в очереди перед первой фазой. Если свободных мест в очереди нет, то в блоке 2.6 происходит формирование следующего момента прибытия заявки в систему путем приравнивания текущего момента модельного времени ближайшему моменту освобождения К-того канала обслуживания, скорректированному на бесконечно малую случайную величину зацикливания, после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

Если в очереди существуют свободные места, в блоках 2.2 и 2.3 происходит приращение количества заявок в очереди перед первой фазой и запись в табель очереди: поступившей заявке присваивается порядковый номер и значение момента постановки заявки в очередь.

В блоке 2.4 осуществляется формирование случайной величины интервала поступления заявок в систему 1 на основе математического ожидания Е1 и среднеквадратического отклонения S1.

В блоке 2.5 происходит формирование следующего момента прибытия заявки в систему путем увеличения текущего момента модельного времени на вличину интервала поступления заявок в систему 1, после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

В3 Модуль первой фазы

Блок 3.1 интерпретирует момент освобождения К-того канала обслуживания в первой фазе либо как момент окончания работы этого канала, либо как момент начала работы. Если это момент начала работы, то происходит переход к блоку 3.6, если момент окончания - блок 3.2 проверяет, существуют ли свободные места в очереди перед второй фазой. Если свободных мест в очереди нет, то в блоке 3.9 происходит расчет суммарного времени простоев каналов обслуживания в первой фазе из-за блокировок.

В блоке 3.10 осуществляется формирование следующего момента освобождения К-того канала обслуживания в первой фазе путем приравнивания текущего ближайшему моменту освобождения L-того канала обслуживания, скорректированному на бесконечно малую случайную величину для того, чтобы избежать зацикливания, после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

Если в очереди существуют свободные места, в блоке 3.3 происходит приращение количества заявок в очереди перед первой фазой.

В блоке 3.4 признак, идентифицирующий момент освобождения К-того канала обслуживания первой фазы Т1(К) приравнивается 0.

В блоке 3.5 происходит запись в табель первой очереди перед второй фазой: поступившей заявке присваивается порядковый номер и значение момента постановки заявки в очередь.

В блоке 3.6 выясняется наличие в очереди перед первой фазой заявок, ожидающих обслуживания. Если заявки в очереди отсутствуют, то в блоке 3.7 происходит расчет суммарного времени простоев каналов обслуживания в первой фазе из-за отсутствия заявок в очереди.

В блоке 3.8 осуществляется формирование следующего момента освобождения К-того канала обслуживания в первой фазе путем приравнивания текущего ближайшему моменту поступления заявки в систему, после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

Если в очереди перед первой фазой имеются заявки, то в блоке 3.11 рассчитывается суммарное время простоев заявок в очереди перед первой фазой.

В блоке 3.12 признак, идентифицирующий момент освобождения К-того канала обслуживания первой фазы Т1(К) приравнивается 1.

Блок 3.13, 3.14 осуществляет сокращение длины очереди перед первой фазой на одну заявку и сдвиг в табеле очереди на одну единицу влево.

В блоке 3.15 осуществляется формирование случайной величины времени обслуживания заявки в первой фазе 2 на основе математического ожидания Е2 и среднеквадратического отклонения S2.

В блоке 3.16 происходит формирование следующего момента освобождения К-того канала обслуживания первой фазы Т1(К) путем увеличения текущего значения на величину времени обслуживания заявки в первой фазе 2.

В блоке 3.17 происходит выбор следующего канала обслуживания по минимальному значению момента освобождения К-того канала обслуживания первой фазы Т1(К), после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

В4 Модуль второй фазы

В блоке 4.1 выясняется наличие в очереди перед второй фазой заявок, ожидающих обслуживания. Если заявки в очереди отсутствуют, то в блоке 4.2 происходит расчет суммарного времени простоев каналов обслуживания во второй фазе путем приравнивания текущего ближайшему моменту освобождения К-того канала обслуживания в первой фазе, после чего осуществляется переход к блоку 1.4. Если в очереди перед первой фазой имеются заявки, то в блоке 4.4 рассчитывается количество обслуженных за рассмотренный период заявок.

В блоке 4.5 рассчитывается суммарное время простоев заявок в очереди перед второй фазой.

Блок 4.6, 4.7 осуществляют сокращение длины очереди перед второй фазой на одну заявку и сдвиг в табеле очереди на одну единицу влево.

В блоке 4.8 осуществляется формирование случайной величины времени обслуживания заявки во второй фазе 2 на основе математического ожидания Е3 и среднеквадратического отклонения S3.

В блоке 4.9 происходит формирование следующего момента освобождения L-того канала обслуживания первой фазы Т2(L) путем увеличения текущего значения на величину времени обслуживания заявки во второй фазе 3.

В блоке 4.10 происходит выбор следующего канала обслуживания по минимальному значению момента освобождения L-того канала обслуживания первой фазы Т2(L), после чего осуществляется переход к блоку 1.4.

Приложение Г

Таблица Г.1 - Исходные данные для проведения моделирования по вариантам и необходимым прогонам для производства продукции А

Показатели

Вариант производственной организации системы

2 - 3*

3 - 3*

4 - 3*

5 - 3*

Период моделирования,

1440

Число каналов обслуживания в фазе 1,

2

3

4

5

Число каналов обслуживания в фазе 2,

3

Предельная длина очереди перед фазой 1,

4

Число заявок в очереди перед фазой 1,

1

Предельная длина очереди перед фазой 2,

3

Число заявок в очереди перед фазой 2,

1

Момент поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание интервала поступления заявки в систему, (30-20%)

24

СКО величины интервала поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 1,

90

СКО величины времени обслуживания в фазе 1,

4

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 2,

85

СКО величины времени обслуживания в фазе 2,

2,5

Момент освобождения канала в фазе 1:

1

0

0

0

0

2

44,74

29,82

22,37

17,89

3

-

59,64

44,74

35,78

4

-

-

67,11

53,67

5

-

-

-

71,56

Момент освобождения канала в фазе 2:

1

0

0

0

0

2

31,57

31,57

31,57

31,57

3

63,14

63,14

63,14

63,14

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 1,

0

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 2,

1

Таблица Г.2 - Исходные данные для проведения моделирования по вариантам и необходимым прогонам для производства продукции В

Показатели

Вариант производственной организации системы

2 - 3*

3 - 3*

4 - 3*

5- 3*

Период моделирования,

1440

Число каналов обслуживания в фазе 2,

2

3

4

5

Число каналов обслуживания в фазе 1,

3

Предельная длина очереди перед фазой 1,

4

Число заявок в очереди перед фазой 1,

1

Предельная длина очереди перед фазой 2,

3

Число заявок в очереди перед фазой 2,

1

Момент поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание интервала поступления заявки в систему, (30-20%)

24

СКО величины интервала поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 1,

75

Окончание таблицы Г.2

СКО величины времени обслуживания в фазе 1,

3,6

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 2,

90

СКО величины времени обслуживания в фазе 2,

2,8

Момент освобождения канала в фазе 1:

1

0

0

0

0

2

47,35

31,56

23,68

18,94

3

-

63,12

47,36

37,88

4

-

-

71,04

56,82

5

-

-

-

75,76

Момент освобождения канала в фазе 2:

1

0

0

0

0

2

28,7

28,7

28,7

28,7

3

57,4

57,4

57,4

57,4

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 1,

0

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 2,

1

Таблица Г.3 - Исходные данные для проведения моделирования по вариантам и необходимым прогонам для производства продукции С

Показатели

Вариант производственной организации системы

2- 3*

3 - 3*

4 - 3*

5 - 3*

Период моделирования,

1440

Число каналов обслуживания в фазе 2,

2

3

4

5

Число каналов обслуживания в фазе 1,

3

Предельная длина очереди перед фазой 1,

4

Число заявок в очереди перед фазой 1,

1

Предельная длина очереди перед фазой 2,

3

Число заявок в очереди перед фазой 2,

1

Момент поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание интервала поступления заявки в систему, (30-20%)

24

СКО величины интервала поступления заявки в систему,

0

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 1,

105

СКО величины времени обслуживания в фазе 1,

5,2

Математическое ожидание величины времени обслуживания заявки в фазе 2,

100

СКО величины времени обслуживания в фазе 2,

3

Момент освобождения канала в фазе 1:

1

0

0

0

0

2

52,63

35,09

26,32

21,05

3

-

70,18

52,64

42,10

4

-

-

78,96

63,15

5

-

-

-

84,20

Момент освобождения канала в фазе 2:

1

0

0

0

0

2

36,84

36,84

36,84

36,84

3

73,68

73,68

73,68

73,68

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 1,

0

Момент поступления заявки в очередь перед фазой 2,

1

Таблица Д.1 - Результаты моделирования по процессу производства продукции А

Вариант производственной организации системы

2 - 3*

3 - 3*

4 - 3*

5 - 3*

№ фазы

1

2

1

2

1

2

1

2

Количество единиц оборудования

2

3

3

3

4

3

5

3

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за отсутствия заявок, мин.

0

1266,21

0

0

0

0

0

0

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за блокировок, мин.

0

0

1138,13

2577,93

Суммарное время простоев каналов обслуживания, мин.

0

1266,21

0

0

1138,13

0

2577,93

0

Суммарное время простоев заявок в очереди, мин.

4879,21

3862,20

1914,71

3674,71

22,67

3790,52

17,94

3887,54

Количество обслуживаемых заявок

33

48

51

52

Количество заявок в очереди перед каждой фазой

4

3

3

3

0

3

0

2

Таблица Д.2 - Результаты моделирования по процессу производства продукции В

Вариант производственной организации системы

2 - 3*

3 - 3*

4 - 3*

5 - 3*

№ фазы

1

2

1

2

1

2

1

2

Количество единиц оборудования

2

3

3

3

4

3

5

3

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за отсутствия заявок, мин.

0

508,33

0

0

0

0

0

0

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за блокировок, мин.

0

678,62

2073,41

3490,76

Суммарное время простоев каналов обслуживания, мин.

0

508,33

678,62

0

2073,41

0

3490,76

0

Суммарное время простоев заявок в очереди, мин.

4254,56

3851,22

27,70

3729,82

20,52

3793,08

16,22

3837,60

Количество обслуживаемых заявок

39

48

49

49

Количество заявок в очереди перед каждой фазой

4

3

0

3

0

3

0

3

Таблица Д.3 - Результаты моделирования по процессу производства продукции С

Вариант производственной организации системы

2 - 3*

3 - 3*

4 - 3*

5 - 3*

№ фазы

1

2

1

2

1

2

1

2

Количество единиц оборудования

3

2

3

3

3

4

3

5

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за отсутствия заявок, мин.

0

1149,94

0

0

0

0

0

0

Суммарное время простоев каналов обслуживания из-за блокировок, мин.

0

4,12

1231,36

2565,69

Суммарное время простоев каналов обслуживания, мин.

0

1149,94

4,12

0

1231,36

0

2565,69

0

Суммарное время простоев заявок в очереди, мин.

4480,52

3791,91

1602,35

3961,46

26,63

4015,67

21,11

3898,91

Количество обслуживаемых заявок

27

41

44

43

Количество заявок в очереди перед каждой фазой

4

3

3

3

0

3

0

3

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.