Автоматика.
    Автоматизация.
        Электротехнические
            комплексы и системы.

УДК 681.31

ПРИМЕНЕНИЕ КОМБИНИРОВАННЫХ СЕТЕВЫХ МЕТОДОВ ПЛАНИРОВАНИЯ В СУДОРЕМОНТНОЙ ОТРАСЛИ

Бень А.П., Терещенкова О.В.

Введение. Становление судоремонтной отрасли Украины, происходящее в настоящее время, требует разработки новых эффективных методов и технологий управления производством. Ключевыми факторами, влияющими на эффективность работы судоремонтного предприятия, являются оперативность и качество исполнения ремонтных заказов. Их улучшение способствует повышению конкурентоспособности предприятия и  расширению его клиентской базы. Повышение оперативности и качества ремонта, в свою очередь, невозможно без использования современных информационных систем управления, осуществляющих функции оперативного и среднесрочного планирования. Ввиду высокой специализации отрасли, использование универсальных программных продуктов («1C-Предприятие»,  «Парус», «Галактика» и др.) не обеспечивает полного решения проблемы, и разработка специализированных программных продуктов гибкого оперативного управления судоремонтом является актуальной задачей. Создание таких продуктов невозможно без использования новых методов и моделей планирования, позволяющих формировать адаптивные ремонтные графики в условиях неточности и неполноты исходных данных, обусловленных спецификой отрасли.

Постановка задачи. Целью статьи является определение особенностей судоремонтного процесса как объекта оперативного и среднесрочного управления и разработка комбинированных сетевых методов планирования, пригодных для использования в информационных системах управления судоремонтом в условиях неточности и неполноты поступающей информации о текущем состоянии судна.

Основная часть. Переход к рыночной экономике внес существенные изменения в функционирование судостроительных и судоремонт­ных предприятий, к которым относятся:

-          переход от системы госзаказов к индивидуальной системе отношений при

формировании портфеля заказов;

-          значительная материалоемкость и ресурсоемкость судоремонтной продукции, которая обусловлена тем, что для  ремонта судов требуются дорогостоящие сооружения;

-          длительный технологический цикл выполнения работ, в период которого могут  изменяться как внешние, так и внутренние ценообразующие факторы (инфляция, разрыв связей межзаводской кооперации, повышение тарифов на энергоносители, отсутствие надежного финансирования со стороны заказчика);

-          снижение эффективности использования основных фондов;

-          неустойчивость объема производства, находящегося в зависимости от размера портфеля заказов;

-          снижение серийности постройки судов.

 При исследовании функций управления судоремонтом важным вопросом становится определение  факторов, наиболее влияющих на производственный процесс. Учет их влияния  позволяет минимизировать собственные затраты на выполнение заказа,  увеличивает вероятность его выполнения  в оговоренные сроки.

Указанные факторы можно классифицировать по типу их влияния на внешние и внутренние в соответствии с схемой, представленной на  рисунке 1. 

Рис. 1 Классификация факторов риска на судоремонтном предприятии

Проведенный анализ характера воздействий внутренних и внешних факторов на работу судоремонтного предприятия показывает, что наибольшим источником рисков с позиций стратегического и инвестиционного управления являются внешние факторы, определяющие уровень рискованности судоремонтной отрасли в целом. В условиях несовершенной финансовой, кредитной и валютной политики предприятиям крайне сложно формировать долгосрочные планы производства продукции и принимать правильные управленческие решения в вопросах модернизации и расширения производства. 

С позиций оперативного и среднесрочного управления судоремонтом наибольшее влияние имеют, напротив, внутренние факторы. Для выявления их влияния рассмотрим более детально основные стадии процесса судоремонта (рис.2).

Суда, поступающие в ремонт, проходят три основные стадии производственного цикла:

- подготовка к ремонту (судна и судоремонтной верфи);

-  ремонт;

- сдача судна и ввод его в эксплуатацию.

                                   Рис. 2 Стадии процесса судоремонта

Из представленной на рисунке 2 схемы видно, что на оперативном уровне судоремонтный процесс также зависит от значительного количества сложнопрогнозируемых факторов:

-          неравномерность изменения трудоемкости на протяжении цикла ремонта судна;

-          участие в ремонте большого количества предприятий-контрагентов, которые самостоятельно определяют стоимость своих работ в договорной цене ремонта судна и могут повышать в процессе ремонта;

-          неустойчивость объема производства, находящегося в зависимости от количества поступивших заказов;

-          зависимость величины затрат по ремонту судов влияния природно-климатических условий.

Для снижения негативных воздействий указанных  факторов и своевременного реагирования на них предприятия вынуждены искать различные методы управления и планирования своей деятельности. Перспективным вариантом решения проблемы в сложившейся ситуации становится использование прогрессивных информационных технологий, позволяющих создавать информационные системы адаптивного управления производством [1-2].

В качестве формальной модели управления ремонтным процессом целесообразно применять сетевые методы планирования [3-5], сравнительный анализ возможностей которых представлен в таблице 1.

Таблица 1

Сравнительный анализ сетевых методов планирования

Преимуществом рассмотренных сетевых методов является то, что модель управления ремонтными работами, разработанная на начальной стадии планирования, может далее модифицироваться и дополняться в соответствии с потребностями адаптации управления к изменяющимся условиям выполнения заказа.

Учитывая рассмотренные ранее особенности судоремонта, и представленный сравнительный анализ сетевых методов планирования, можно сделать вывод, что наиболее приемлемым подходом является использование комбинированного сетевого метода планирования, основанного на методе  критического пути  и методе ПЕРТ.

Ввиду того, что информация  о количестве необходимых работ априорно неполна, и зависит от результатов актов дефектации, которые могут быть получены только непосредственно в процессе ремонта, представляется целесообразным дополнительная модификация метода критического пути, введением в него нечетких оценок сроков выполнения отдельных этапов.

В случае использование метода нечеткого критического пути ремонтный заказ, состоящий из ряда отдельных ремонтных работ, рассматривается  в виде сети   без контуров с правильной нумерацией вершин. Среди множества вершин выделены входы сети  и выходы сети . При этом дуги сети соответствуют работам, а вершины – событиям (моментам окончания одной или нескольких операций). В четком случае для каждой операции  задана ее продолжительность .

Ввиду наличия факторов неточности сроков выполнения работ, заказ представляет нечеткий случай, при котором относительно продолжительности ремонта имеется нечеткая информация, заданная функциями принадлежности  для нечеткой продолжительности работ , , которая может быть получена от экспертов в процессе выполнения заказа.

Функции принадлежности нечеткого раннего времени выполнения этапа ремонта , нечеткой длины критического пути , нечеткого позднего времени выполнения этапа ремонта , нечеткой длины максимального пути из вершины и нечетких полных резервов времени -  опишем следующими  формулами (ранние времена свершения событий (начала выполнения ремонтных графиков) – входов сети предполагаются четкими и равными нулю):

Величину  можно интерпретировать как степень принадлежности -го события критическому пути, . Тогда при выполнении ремонтного графика первоочередное внимание должно уделяться тем его этапам, у которых степени принадлежности критическому пути равны единице или близки к ней. Оптимизация сетевого графика выполняется с позиций сокращения сроков выполнения работ в условиях ограничений, предусмотренных технологическим процессом судоремонта, а также ограничений на имеющиеся трудовые и материальные ресурсы. Результатом оптимизации является  сокращение длительности критического пути.

Выводы. Использование комбинированных сетевых методов планирования позволяет наиболее полно реализовать адаптивные возможности ремонтных графиков в условиях неполноты и неточности исходных данных и трудно прогнозируемом влиянии внешних факторов. Практическое использование метода нечеткого критического пути в системе поддержки принятия решений по управлению судоремонтом позволило минимизировать сроки  выполнения  ремонтных заказов и сократить затраты предприятия на их реализацию.

ЛИТЕРАТУРА:

1.                  Гужва В. М. Інформаційні системи і технології на підприємствах. — К,: KHEУ, 2001, — С, 133-170.

2.                  Воропаев В. И. Управление проектами в России. М.: Аланс, 1995.

3.                  Системы сетевого планирования и управления опытно-конструкторскими разработками / Под ред. Л.С.Мещанинова. – Новосибирск: НГУ, 2006. – 140 с.

4.                                     Сыроежин И.М. Азбука сетевых планов. Выпуск 1. – М.: Экономика, 2006. – 150 с.

5.                  Сыроежин И.М. Математика сетевых планов. Выпуск 2. – М.: Экономика, 2007. – 165 с.