автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.04, диссертация на тему:Научные основы организации судостроительного производства в условиях рынка и компьютеризации предприятия

,-сг- .,. '; ч■■, НИКбЯЕАЕВСКИИ

Б И БЛ ,;Ш^ЛЕСТРОЙТДЬНЬШ ИНСТИТУТ ИМЕНИ АДЛШЕАЛ^.О.МАКАРОВА

Волков Владимир Васильевич

УДК 658.012.011.56:008 На правах рукописи

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ РЫНКА И КОМПЬЮТЕРИЗАЦИИ ПРЕДПРИЯТИЯ

Специальность 05.08.04 - Технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства

Диссертация в форме научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук

Николаев 1992

Работа выполнена в Херсонском судостроительном производственном объединении.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Подлясский В.В., доктор технических наук, профессор Соколов В.Ф., доктор экономических наук, профессор Ли Б.Ч.

Ведущее предприятие - Адмиралтейское производственное объединение.

Зашдаа^гиссертации состоится " 7,0 " 1993 г.

в " /у--" часов на заседании специализированного совета

Д.053.04.01 при Николаевском кораблестроительном институте им. адмирала С.О.Макарова.

Адрес института: Украина, 327025, г. Николаев, пр. Героев Сталинграда, 9.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью просим направлять в адрес специализированного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан

Ученьш££тф Специализир ованмго доктор техническгоёнаук;

.Квасницкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В современных условиях организация судостроительного производства ' представляет совокупность взаимосвязанных процессов согласования коллективных действий работников предприятия, направленных на рациональное сочетание в пространстве и во времени живого труда со средствами И предметами труда с целью обеспечения конкурентоспособности судов на внутреннем и внешнем рынках, а также выполнения контрактных сроков поставки судов покупателям • при минимальных трудовых, финансовых и материальных затратах.

Херсонское СПО начало строительство на экспорт транспортных морских судов в 1965 году. Это были сухогрузные суда дедвейтом 13500 тонн с дизельной силовой установкой. Суда приобрели судовладельцы Греции, Пакистана, ФРГ, Индии и многих других стран.

Стремясь сохранить свое положение на международном рынке судов Херсонское СПО и ЦКБ - проектанты продолжали работу над новыми проектами и усовершенствовали существующие, что обеспечивало постоянный рост контрактной цены судов.

В 1988 году были проданы модернизированные танкеры-продуктовозы с двойным дном и двойными бортами, полностью отвечающие требованиям Международных конвенций по спасению человеческой жизни на море (COJIAC-74) и незагрязнению моря (МАРПОЛ-73).

Начиная с 1965 года, Херсонским СПО, поставлено на экспорт в 16 стран мира 75.судов общим дедвейтом 1,2 млн .т. и 10 доков общей грузоподъемностью 80,4 тыс.т.

Решение задач организации производства в условиях устойчивого спроса на мировом рынке на суда Херсонского СПО, жесткой сроковой дисциплины и конкуренции требует точной и своевременной информации, получение которой возможно только на основе компьютеризации всех взаимосвязанных видов деятельности предприятия. Однако отсутствует методология системного анализа организации судостроительного производства и алгоритм решения задачи организации производства в условиях компьютеризации предприятия. Указанное свидетельствует об актуальности темы диссертации.

Цели и задачи исследования

Целью диссертации является разработка научных основ повышения эффективности судостроительного производства и обеспечения конкурентоспособности: судов на мировом рынке за счет совершенствования организации производства, компьютеризации предприятия, минимизации трудовых и материальных затрат, жесткого выполнения контрактных обязательств. Для достижения поставленной цели решена совокупность следующих основных задач, включающих:

• разработку концепции организации судостроительного производства, отвечающей условиям функционирования компьютерной системы предприятия;

• введение принципиально новой планово-учетной единицы работы дзерфи-заводского технологического комплекта;

• разработку метода моделирования производственно-хозяйственной деятельности предприятия на основе использования новой планово-учетной единицы работы верфи;

• создание подсистемы автоматизированного организационного проектирования.

Методика исследования

При выполнении работы был осуществлен анализ трудов ученых и специалистов в области организации производства и теории систем: А.И.Берга, А.М.Брехова, В.М.Глушкова, В.Ч.Ли, В.В.Веселкова, В.Ф.Соколова, В.В.Подлясского, В.Г.Никифорова и д.р.

Теоретической основой исследования являются метод системно-структурного анализа, теория множеств и теория направленных графов.

Метод системно-структурного анализа применен при рассмотрении структуры современного судостроительного производства в условиях рынка судов.

Теория множеств представляет математическую основу метода моделирования производственного процесса на основе новой планово-учетной единицы работы верфи.

Теория направленных графов . применена при разработке положений по автоматизации организационного проектирования судостроительного производства.

Новые научные положения:

• разработана методология системного анализа организации судостроительного производства, вступающего в рыночные отношения;

• разработана концепция организации судостроительного. производства, отвечающая условиям функционирования компьютерной системы предприятия;

• разработана принципиально новая планово-учетная единица работ (ПУЕР) верфи, обеспечивающая информационную и материальную взаимосвязь конструкторских документов с материально техническими, трудовыми и финансовыми ресурсами предприятия;

• разработан метод моделирования производственных процессов постройки судна базирующийся на ведомости заводских технологических комплектов верфи;'

• создана подсистема автоматизированного проектирования' организации судостроительного производства.

Практическая ценность работы заключается в решении актуальной для судостроения проблемы повышения эффективности судостроительного производства в условиях рынка.

Разработанная ПУЕР верфи обеспечила связь между конструкторской документацией на строящиеся суда, материально-техническими, трудовыми и финансовыми ресурсами предприятия.

Созданная подсистема автоматизированного проектирования организации судостроительного производства позволила определять сроки завершения ПУЕР заводских технологических комплектов верфи; контролировать сроки поставок комплектующих изделий по межотраслевой и межзаводской кооперации, импорту; контролировать комплектацию строящихся судов изделиями МСЧ предприятия-строителя; контролировать платежно-технологические этапы, как выполненные совокупности заводских технологических комплектов; реализовать функции учета, контроля и регулирования финансовых расчетов предприятия-строителя и заказчика.

Реализация работы в промышленности

Основные результаты диссертационной работы внедрены в судостроительных ' производственных объединениях:

Адмиралтейском, Балтийский завод, ХСПО.

' • 6

На основе результатов исследования разработаны нормативно-технологические документы:

СЮТ5.0360-86 "Технологические документы судостроительной верфи. Правила разработки и оформления документов технологического графика постройки судна";

РД5.0688-91 "Технологические документы судостроительной верфи. Унификация технологических документов корпусных видов производств";

ХСПО, 140.00С33.006.31 "Инструкция по созданию массива СП со сквозными позициями, формированию ведомостей учета и экранов комплектации";

ХСПО, 140.00С33.020.31 "Технологическая инструкция по формированию и выдаче на дисплей сводных экранов массива обратной связи";

ХСПО, 140.00С33.018.31 "Технологическая инструкция по формированию и выдаче ведомостей и экранов комплектации изделий МСЧ";

ХСПО, 140.00С33.029.31 "Методика по формированию и выдаче ведомостей номенклатуры работ и экранов обратной связи в разрезе цехо-этапов";

ХСПО, 140.00С33.030.31 "Методика создания и пополнения каталога сквозных позиций";

ХСПО, 140.00С33.041.6А "Технологическая инструкция по решению комплекса задач "Удостоверения, сквозные позиции, исполнители".

Апробация работы

Основные результаты проведенных исследований докладывались:

• на постоянно действующем научно-техническом семинаре кафедры организации судостроительного производства ИПК Судпрома (Ленинград, 1986, 1989, 1991, 1992 гг.);

• на заседании координационного совета по внедрению научно-технического прогресса в судостроении (Польша, Гдыня, 1987 г.);

• на научно-технических конференциях Николаевского кораблестроительного института (Николаев, 1988, 1992 гг.);

• на Международной конференции по проектированию автоматизированных линий изготовления корпусных конструкций судов с применением САПР и АСУ ТПП (Италия, Триест, 1989г.);

• на Международной встрече специалистов классификационных обществ "Веритас" и фирмы "Фрамо" (Норвегия, Осло, 1989 г.);

• на Международном научно-техническом семинаре "Основы бизнеса и маркетинга судостроительной продукции" (Ленинград, 1991 г.);

• на Международном научно-техническом симпозиуме "Выход на мировой рынок судов. Проблемы, пути, опыт" (Херсон, 1991 г.);

• на 2-ом Международном симпозиуме по судостроению и судоходству "Нева-92" (Санкт-Петербург, 1992 г.).

Публикации

Основные научные результаты, полученные автором, изложены в 35 опубликованных работах, в том числе в 4 книгах, 3 методических пособиях, 8 нормативно-технологических документах, 20 статьях.

Объем работы

Диссертация в форме научного доклада состоит из четырех разделов, заключения и выводов, списка публикаций автора. Структурно-логическая схема работы приведена на рис. 1.

СТРУКТУРНО- ЛОШЧЕСКАЯ СХЕМА ДИССЕРТАЦИЙ

сшит сдашяп

ГИВДЖ

амшшсадв

тштщт тш шшшр вкшшшшхш

РШВПКШ

ниши

ИШЙШВДИ

щомкнкй шиншинш

шшщя (твдштшшя шшшпшщ

к»1 ш»

вет ЕСЯЯ

№31 П*

•эха мет

р=-Ч

ежж пшгаж

[ИИ

даа

ПИЯ- пика

■ют кв

ва ,

Рис. 1. Структурно-логическая схема диссертации.

• 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ РЫНКА СУДОВ

Анализ данных и оценок, полученных от владельцев судостроительных верфей в странах с развитым судостроением" показал, что в ближайшие 10 лет спрос на новые суда гражданского назначения будет исчисляться суммой в 300 миллиардов долларов США. Так в настоящее время танкерный флот всего мира проходит стадию структурных изменений и обновления.

Около 50% танкеров были построены до 1980 года. Из крупных танкеров грузоподъемностью от 80 тысяч до 300 тысяч тонн более чем 75% были построены до 1980 года. Эта часть флота должна быть заменена в течение следующих 10-15 лет

Если исходить из существующих на сегодняшний день цен, то прибыль от выполнения заказов по замене старых танкеров будет очень крупной (рис. 3). При этом необходимо иметь в виду главные требования рынка: полное удовлетворение покупателя по качеству ус надежности судна, безусловное выполнение контрактного срока его поставки в рамках запланированных средств._

40 -г

зо -4ж

Й 20

О

са

з

ее

10 -■

Щ

Ш

Ф \

щ

80

¿2?

К.*? <4

82

ИМ

84

□ прочие Н танкеры I

г>>

п

А

&

86

г*

* <

1 88

■■ Л; ■

\ ^

Ж

¡¡яйй

•я«.'

ШЩ

-4 - Ш.

ЯШ

'у.'.-*/. ж

л т.

ч Шй

Ж

Ьт

Г / Ш

к

жРА ШШ

¿¿А 4- <тя

94

года

Рис. 3. Мировые контракты Херсонское СПО начало поставку на экспорт транспортных морских судов в 1965 году. Это были сухогрузные суда типа "Бежица" по проекту ЦКБ "Черноморсудопроект" дедвейтом 13500 тонн с дизельной силовой установкой с парными люками грузовых трюмов, с кормовым расположением машинного отделения и жилой надстройки.

В течение 1966-1974 гг. ХСПО было поставлено на экспорт 34 судна типа "Бежица" общим дедвейтом 457300 тонн.

С 1979 года объединение приступило к строительству для экспорта новой серии судов танкеров-продуктовозов типа "Находка" по проекту 15965, дедвейтом 29860 тонн, кормовым расположением машинного отделения и жилой надстройки, с дизельной силовой установкой мощностью 1060 л.с. и скоростью 15 узлов.

Высокое качество херсонских судов соответствует последним' требованиям мировых классификационных документов на суда Регистра СССР и Английского Ллойда, Аст Нордекс Веритас, Германского Ллойда или Бюро Веритас.

Стремясь сохранить свое положение на международном рынке судов, Херсонское СПО и проектант танкеров-продуктовозов -ЦКБ "Изумруд!' продолжают работу над усовершенствованием этих судов.

В 1988 году были поставлены на экспорт два модернизированных танкера-продуктовоза дедвейтом 28610 тонн, с двойным дншцем и двойными бортами, с усовершенствованным главным двигателем и другими улучшениями.

Наличие устойчивого спроса на мировом рынке на суда постройки Херсонского СПО и необходимость дальнейшего развития внешнеэкономической деятельности объединения предопределили создание в 1988 году внешнеторговой фирмы в" составе ХСПО, что позволило:

• активизировать внедрение во внешнеэкономическую деятельность, развивать экспорт товаров и услуг, повышать их качество и конкурентоспособность;

• сократить сроки осуществления и упростить производство внешнеторговых экспортно-импортных операций по всем направлениям внешнеэкономической деятельности ХСПО, значительно повысить оперативность в осуществлении технического обслуживания судов, как во время постройки, так в гарантийный и послегарантийный периоды;

• использовать внешнеторговую фирму Херсонского СПО для производства экспортно-импортных операций ряду родственных заводов отрасли по закрепленной за фирмой номенклатуре продукции и услуг.

Имеющийся опыт позволяет сделать ряд важных обобщений.

Стала вполне очевидна необходимость разработки научной концепции организации судостроительного производства, отвечающей новым экономическим условиям.

В результате проделанного анализа определено, что важнейшим этапом снижения себестоимости продукции судостроительного производства является изменение принципа разработки ПУЕР верфи и контроля их обеспечения материалами и изделиями внешней поставки за счет более тесной привязки их к первооснове - рабочим чертежам верфи и как результат -введение принципиально новой ПУЕР вер'фи - заводского технологического комплекта. ' .

Удовлетворение требований рынка предполагает необходимость своевременного использования новых технологий и техники в производственных процессах. Однако передовая технология должна быть обеспечена • соответствующей информацией, формирование которой без использования вычислительной техники в процессах проектирования и производства невозможно.

Как известно, основными параметрами процесса создания судна являются: продолжительность проектирования и постройки, число контрагентов конструкторского бюро - автора проекта судна, число контрагентов предприятия-стройтеля, номенклатура и число комплектующих изделий внешней поставки и изготовляемых на предприятии-строителе, число одновременно строящихся на данном предприятии судов разных проектов.

Эти параметры определяют организационные и структурные особенности судостроительного производства, которые характеризуются использованием больших материальных и финансовых ресурсов, сложными и многочисленными взаимными научно-техническими и производственными связями по кооперации предприятий как внутри страны, так и с инофирмами.

Изменение условий постановки научно-технических и производственных задач, новизна технических средств объединяемых в сложные судовые комплексы привели к качественному изменению современного судостроительного производства и значительному росту его количественных параметров, при которых его организация стала сложной проблемой.

В этих условиях, существующие методы организации производства, базирующиеся на результатах обработки информации неавтоматизированным способом не обеспечивают технико-экономической эффективности процессов создания судов. Об этом свидетельствует также опыт ведущих судостроительных фирм: соблюдение высоких стандартов, требуемых покупателями судов, предполагают обязательное

использование компьютерных систем на всех стадиях создания судна.

Так, например, судостроительная компания INTER MARITIME MANAGEMENT S.A. оснащена 75 системами автоматизированного проектирования и 200 взаимодействующими терминалами, находящимися в постоянном использовании. Единая база данных объединяет системы проектирования судов, материально-технического обеспечения и производственных процессов постройки судов.

Подобные интегрированные компьютерные системы изменяют организационную структуру предприятия и требуют разработки принципиально новой концепции организации производства. '

2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ОРГАНИЗАЦИИ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В НОВЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

В иерархической структуре народного хозяйства основным . звеном обеспечения снижения себестоимости продукции является ■ предприятие (объединение), а-одной из наиболее ресурсоемких отраслей - судостроение. В соответствии с результатами системно-структурного анализа4 себестоимости продукции судостроения основными объектами этого учета должны быть планово-учетные единицы работ, отвечающие конструктивной, технологической и стоимостной структуре себестоимости.

В отечественном судостроении более 30 лет функционирует система планово-учетных единиц работ, разработанная как для текущего технико-экономического планирования, так и для оперативного планирования и производства. Построенная на использовании принципа конструкгивно-технолошческого единства работ в процессе судостроительного производства, система ПУЕР должна обеспечить установление технологической последовательности их выполнения. Она является основой внутризаводского оперативного планирования, учета квартального и годового объемов производства и расчетов себестоимости постройки судна.

Основу системы ПУЕР составляют технологические комплекты верфи, являющиеся первичной планово-учетной единицей, рекомендуемой для использования в межцеховом оперативном планировании. Технологические комплекты служат в дальнейшем для формирования технологических, производственных этапов и цехоэтапов (ПУЕР, используемых на более высоких уровнях управления производством), а также

технологических подкомплектов и бригадокомплектов (ГТУЕР для внутрицехового оперативного планирования и управления).

Планово-учетные единицы работ характеризуются следующими количественными параметрами:

• плановая трудоемкость - условно-постоянный трудовой норматив на пятилетний период для условий постройки головного и серийных судов одного проекта. Используется

. при наборе производственного плана подразделениям, а также при определении технической готовности судна в процессе его постройки; • ■

• технологическая трудоемкость - затраты труда основных производственных рабочих, предусмотренные рабочими технологическими процессами. Используется при наборе плана по трудоемкости бригадам сдельщиков с целью оценки 'реальности выполнения плановых объемов работ, задаваемых в бригадокомплектах;

• фактическая трудоемкость - фактические затраты труда основных производственных рабочих по постройке судна, учтенные бухгалтерией на основании рабочих нарядов и других документов по всем системам оплаты труда. Удельные значения фактической трудоемкости используются при постройке серийных заказов для определения удельных значений плановой трудоемкости.

Анализ показывает, что базой для расчета всех видов трудоемкости по ПУЕР, а в конечном счете и для показателей оперативного плана, является фонд рабочего времени по предприятие в разрезе цехов, категории, групп персонала и профессий. Фонд рабочего времени-, с учетом процента выполнения норм и процента фактически отработанного времени от планового фонда является нормирующим элементом для формирования всех видов трудоемкости производственного плана.

Динамика выполнения работ по ПУЕР характеризуется технической готовностью судна, которая определяется как реализованная плановая трудоемкость в процессе постройки судна на заданные моменты времени (сроки наступления типовых событий: даты последних чисел каждого месяца и т.п.). Проведенный анализ показывает, что некачественная разработка ПУЕР на стадии технологической подготовки производства (ТПП) порождает диспропорции во взаимосвязи оперативных планов цехов верфи и цехов судового машиностроения предприятия, достигающие своего пика в момент завершения сдаточной программы. В этот период работа цехов судового машиностроения

определяется и регламентируется исключительно поступающими "дефицитками" от цехов верфи.

Система планово-учетных единиц работ является важным структурообразующим фактором, основой формирования трудовых и материальных нормативов, используемых в процессе планирования и учета деятельности производственных подразделений предприятия.

Конечно, решение задач технико-экономического планирования не во всех случаях может опираться на связанную' с системой оперативно-производственного планирования нормативную базу,состоящую из нормативов плановой трудоемкости и стоимости по каждой первичной ПУЕР -технологическому комплекту. Однако не вызывает сомнения, что авторы сложившейся в судостроении системы планирования, безусловно, предполагали неразрывную взаимосвязь различных стадий планирования на основе единой нормативной базы, системообразующим элементом которой служит первичная ПУЕР."

Таким образом, логически обоснованная система планирования, предполагающая, как указывалось выше, преемственность решений на всех стадиях, не всегда может эффективно функционировать из-за основного недостатка организации разработки ПУЕР - обилия сложных процедур преобразования исходных конструкторских документов и нормативной информации до получения первичных ПУЕР' -технологических комплектов. Вопрос о проектировании связей между ними является схоластическим в силу приведенного аргумента.

Реальную картину хода и последовательности выполнения работ по конкретной конструкции судна определяет только спецификация рабочего чертежа верфи. Поэтому процедура разработки ПУЕР должна базироваться на поступающем от ЦКБ-проектанта на предприятие - строитель судов списке рабочих чертежей верфи и содержать минимум шагов его прохождения по службам, обеспечивающим ТПП на предприятии. Сейчас же основная планово-учетная единица работ - технологический комплект, образно выражаясь, является производной высокой степени от поступившей конструкторской документации. На стадии ТПП особенно большие сложности по организации разработки ПУЕР при существующем маршруте прохождения конструкторско-технологических документов возникают при поступлении рабочих чертежей верфи от ЦКБ-проекганта не полностью, а по частям (конструктивным разделам и

конструктивным группам). Для головного судна такой принцип передачи документов - основной.

Учитывая это, а также трудности решения задачи по нормированию, связанные с тем, что для головных судов нормы плановой трудоемкости и нормативно-чистой продукции распределяются на планово-учетные единицы работ исходя из опыта постройки судов-аналогов, видим, что оперативно-производственное планирование способно решать свои задачи, но этот процесс очень трудоемок и негибок по линии обратной связи и поэтому требует содержания большого количества управленческого аппарата. Существующее же штатное расписание уже не позволяет грамотно решать задачи оперативного планирования, поэтому процесс производства для конечных исполнителей стал во многом трудноуправляемым.

Трудности, > порождаемые неоптимальными оперативными планами, обусловливают нарушение ритмичности в работе производственных подразделений, ведущее к образованию большого количества малочисленных бригад (бригадиры вынуждены принимать участие в оперативном планировании производства, учете и контроле поставок во внешней и межцеховой кооперации и не в состоянии "обслуживать" большие бригады). Все это сдерживает рост производительности труда и повышение эффективности судостроительного производства.

В результате проделанного анализа очевидна актуальность такого важнейшего этапа снижения себестоимости продукции судостроительного производства, как изменение принципа организации разработки планово-учетных единиц работ и контроля их обеспечения материалами и изделиями внешней поставки за счет более тесной привязки их к первооснове -рабочим чертежам верфи. Такая задача может быть эффективно решена в условиях интегрированной компьютерной системы предприятия.

При этом в условиях интегрированной компьютерной системы предприятия организация производства может рассматриваться как подсистема автоматизированного организационного проектирования.

Проведенные исследования позволили сделать ббоснование, что эта подсистема должна функционировать в интерактивном режиме на основе использования единой с САПР судов и АСТПП ' верфи базы данных. При этом интерактивный режим функционирования подсистемы предполагает, что конечные пользователи осуществляют организационное проектирование на

основе проведения машинных экспериментов с использованием моделирования производственных процессов постройки судов.

Ядром подсистемы являтся единая интегрированная база данных, компоненты которой создаются и поддерживаются всеми структурными подразделениями судостроительного предприятия. Определено, что основой ее являются созданные библиотеки отечественных стандартов на материалы, оборудование, приборы и т.п., а также имеющиеся к настоящему моменту массивы текстовой информации - спецификации верфи и МСЧ, маршрутной технологии и т.п. Для поддержки экспертных программ, встроенных ' в программное обеспечение интегрированной системы, в них введены требования соответствующих стандартов, правил проектирования, классификационных обществ и др.

Техническое единство подсистемы обеспечивается вычислительной сетью, включающей программно-управляемые средства обработки информации на рабочих местах специалистов предприятия.

Методическое единство обеспечивается совокупностью нормативно-технических документов, устанавливающих определенные правила и процедуры выполнения функций всеми работниками предприятия, которые совместно реализуют производственную программу. Методологическое обеспечение включает комплекс согласованных и не противоречащих друг другу нормативно-технических документов различных категорий, которые устанавливают правила выполнения и использования конструкторских, технологических^ и организационных документов верфи, а также порядок взаимодействия производственных подразделений и служб ЦКБ - проектантов и предприятий - строителей судов.

Методологическое обеспечение подсистемы устанавливает правила:

• взаимодействия подсистемы автоматизированного проектирования судов, 1 технологического и организационного проектирования с разграничением их функций и задач;

• совместного контроля технологичности конструкций технологами предприятия-строителя и конструкторами предприятия-проектанта;

• обмена данными между подсистемами, в том числе межмашинного обмена в вычислительной сети;

• систематического пополнения и обновления единой базы данных;

• согласования изменений в проектно - конструкторских, технологических и организационных документах;

• разделение данных по уровням доступа к ним персонала различной должностной компетенции, учета носителей информации и листинга, ограничения доступа персонала к местам хранения документации и расположения носителей информации, аппаратной и программной защиты.

Примерами норматитвно-технических документов, регламентирующих эффективное использование единой базы данных для автоматизированного решения значительного числа задач организации судостроительного производства являются стандарты, определяющие правила разработки и оформления организационно-технологических документов.

Основой методологического единства организации проектирования является системный подход к постановке задач организации производства.

При системном подходе подсистема рассмотрена:

• как некоторая структура включающая совокупности информационно взаимосвязанных задач;

• во взаимосвязи с внешней средой, что предопределяет выбор критериев оптимальности организационных решений;

• как интерактивная, что обуславливает необходимость наличия программных и технических средств общения пользователей с интегрированной компьютерной системой.

На основе системного подхода разработана концепция организации судостроительного производства в условиях интегрированной компьютерной системы предприятия.

Согласно концепции подсистемы ; организационного проектирования реализована совокупность системных принципов в области методологического, информационного, математического и программного обеспечения ее создания и функционирования.

3. МЕТОД МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ НОВОЙ ПЛАНОВО-УЧЕТНОЙ ЕДИНИЦЫ РАБОТ

ВЕРФИ

Согласно нормативно-техническим документам: ГОСТ 2389179 "Рабочие конструкторские документы судостроительной верфи. Спецификация", ОСТ5.0369-83 "Технологическая подготовка производства судостроительной верфи. Термины и определения", ОСТ5.0400-85 "Правила разработки и оформления ведомостей

технологических комплектов и бригад окомплектов верфи", основой структуризации производственного процесса постройки судна является конструктивно-технологический метод, согласно которому в спецификации верфи предусматривается полная технологическая разбивка конструктивной структуры судна на технологические комплекты верфи.

Однако эта разбивка на технологические комплекты верфи, каждый из которых является планово-учетной единицей работы цеха не является оптимальной. Изготовление любой цеховой конструкции осуществляется как правило несколькими цехами. Среднее число цехов участвующих в выполнении работ по одному из монтажных чертежей верфи приведено в табл. 3.1,

Таблица 3.1

Проект судна Количеств о монтажных чертежей Предприятие-строитель Среднее число цехов выполняющих работы по чертежу

Танкер пр. 15965 1765 хспо 2,6

Снабженец для Арктики пр. 10620 1930 хспо 2,8

Транспортно-морозильный рефрижератор пр. 13476 1220 ПО "Завод 61 коммунара" 2,3

"Атомный ледокол типа "Арктика" пр. 1052 7300 ПО "Балтийский завод" 2,8

Полную технологическую разбивку деталей, конструкций корпуса, сборочных единиц различных степеней вхождения (секции, группы однотипных секций, узлы монтажные, агрегаты функциональные, блоки монтажные, блоки зональные, устройства, судовые системы и т.п.) и комплектующих деталей можно осуществлять на основе принципиально новой планово-учетной единице работы верфи, которая является заводским технологическим комплектом.

Модель заводского технологического комплекта можно представить следующим образом.

Производственный процесс постройки судна Б, как реализацию живого труда можно классифицировать по двум

признакам: конструкция судна и цех. Эта классификация осуществляется через установление бинарных отношений между

множеством, конструкций - судна Б, что в

информационном смысле равнозначно бинарным отношениям

между множеством спецификаций "[^(^У/:)}. _

сборочных единиц ¿т/, и множеством {С>}г=— - (где п-

переменное) цехов-исполнителей согласно ведомости межцеховых технологических маршрутов:

' ТГе^УФ*) (1)

информационная модель технологического комплекта цеха С}

Же^ъф^УФ^) (2)

информационная модель технологического комплекта цеха С2 с указанием отношения предшествования согласно ведомости межцеховых технологических маршрутов;

информационная модель технологического комплекта цеха Сп_2 с указанием всех отношений предшествования согласно ведомостей межцеховых технологических маршрутов;

Ше^Уф^кф^ (4)

информационная модель технологического комплекта цеха Сп завершающего работы по конструкции, а также модель заводского технологического комплекта.

Таким образом заводской технологический комплект изготовления (монтажа) конструкции является совокупностью технологических комплектов всех цехов верфи, выполняющих работы по указанной конструкции. При этом конечной продукцией заводского технологического комплекта является конструкция БЛСр. Модель процесса обеспечения заводских

технологических комплектов комплектующими изделиями представим совокупностью бинарных отношений:

ХчР^МхгЖ^^Р^Х х!¥. « _ _

х0. = 1 = 1,/я

где X - множество обозначений комплектующих изделий; •

- множество спецификаций верфи по судну. Отношение Р^ представим в виде матрицы смежности графа структуры сборочной единицы

Рг = \Cij-, у =1,п^ = \,т (6)

Элемент С^у характеризует отношение обозначения комплектующего изделия Ху к спецификации сборочной

единицы Sj.•

1,если х^ е ¡¥($:)

^Но.еслих^ИЦГ (7)

Процесс выборки комплектующих изделий из спецификации верфи по признаку организации поставки представим бинарным

7-4(12)

отношением р :

хррО2)^12) 0 е р2 с X X Ж, (8)

где (12) - значения первого разряда кода ведомости заказа оборудования в спецификации верфи. (12) = {1,2,3,8};

/, 2 —> х'.'2 е X множество изделий внешней поставки, комплекты 1,2;

/3 —> Ху.-еХ множество изделий МСЧ;

4 —> х*. е X множество комплектующих изделий,

поставляемых инофирмами (исключая СНГ).

Все комплектующие изделия заводского технологического комплекта изготовления сборочной единицы, Бр информационной моделью которого являются спецификации, определяются

сечением матрицы

Взаимосвязи комплектующих изделий с подразделениями-изготовителями (поставщиками) представимого бинарным

отношением

? ¿рр?г%<>{х«г\2х)*Рг<1Хх2, (9)

где /, 2 —> Z1 отдел внешней кооперации;

1г -» 2Х цехи МСЧ;

/8 -> 2, ВТФ.

Совокупность бинарных отношений

Р„Р?г\Р™ является составной частью модели производственного процесса постройки судна. ,

Процесс постройки судна может быть отображен альтернативной моделью с переменной структурой

еО (10)

г, 31 3

отображающей различные варианты отношений предшествования между заводскими .. технологическими комплектами.

Аналогом альтернативной модели может служить ведомость заводских технологических комплектов верфи,« которая должна включать наряду с их кодом, наименованием .'и трудоемкостью также данные о взаимосвязях (возможных вариантах взаимосвязей) каждого технологического комплекта с непосредственно предшествующими или непосредственно последующими технологическими комплектами. С учетом этих требований ведомость заводских технологических комплектов должна включать следующие данные:

множество кодов заводских технологических комплектов верфи с данными об их взаимосвязях (вариантах взаимосвязей)

е=к,пг(9,)}; (и)

множество трудоемкостей заводских ■• технологических комплектов верфи

{Чь]}^0 (12)

Спецификации верфи, ведомости технологических маршрутов и совокупность бинарных отношений включают необходимую и

достаточную информацию для формирования ведомостей заводских технологических комплектов. Ведомости заводских технологических комплектов - это организационно -технологические документы, которые необходимы для организации производства на межцеховом уровне предприятия-строителя судна.

Предложенные автором заводские технологические комплекты обеспечивают информационную связь между конструктивными элементами судна и технологией, организацией и материально-техническим обеспечением через спецификации верфи.

Такая взаимосвязь основного конструкторского документа верфи и спецификации с организационно-технологическим документом - ведомостью технологических комплектов - является информационной основой автоматизированного решения значительного числа задач организации судостроительного производства.

Разработанный реквизитный состав и структура ведомостй заводских технологических ' комплектов удовлетворяют положениям концепции организации судостроительного производства в условиях интегрированной компьютерной системы предприятия.

Ведомость заводских технологических комплектов включает необходимую и достаточную информацию:

е=к,пгю},к.)},(еб <13>

для автоматизированного формирования структуры канонической модели постройки судна и определения параметров этой модели.

Каноническая модель имеет вид:

С(2,Г)лГ^е£ (14)

и ее структура фиксирована (все технологические комплекты и их взаимосвязи определены однозначно).

Множество (#е,Пг(<7е)} &0 преобразуется в структуру

комплексной сетевой модели постройки судна с использованием теории графов.

Как известно, предикаты Пг(<7е) характеризуют отношения

предшествования технологического комплекта верфи с кодом согласно следующим соотношениям:

(здесь технологическому комплекту предшествует г ■>} _

обязательных технологических комплектов q■s¡ = 1,/г);

= '(16)

(здесь технологическому - комплекту; предшествует единственный технологический комплект из множества

вариантных {<3^} );

-> АГ;1 = = (17)

(здесь технологическому комплекту предшествует п

обязательных технологических комплектов с^ и единственный

технологический комплект qh¡ из множества вариантных).

Структура комплексной сетевой модели постройки судна формируется следующим образом. Если значение предиката

Пг(че) = т>\ (18) (соотношения 16 и 17), то единственный заводской технологический комплект предшествования из множества вариантных определяется двумя методами: путем экспертной оценки или оптимизации структуры модели по критерию

минимизации длины V критического пути.

«- кр

Одним из эффективных методов экспертной оценки относительной важности каждого варианта является метод ранжирования, согласно . которому каждому варианту

присваивается ранг из ряда чисел 1 ,п (п - число вариантов). Наиболее предпочтительному варианту присваивается ранг, равный 1, а наименее предпочтительному - равный п. Коллективная экспертная оценка (число экспетров равно т) предпочтительности каждого варианта характеризуется результирующим рангом. Он определяется упорядочением по возрастанию сумм рангов каждого варианта по оценкам всех

экспертов. Если ху - ранг ]-го варианта,. определенный 1-м экспертом, то суммы рангов

2Х-,./ = 1,и (19)

ш=1

расположенные по возрастанию,определяют результи-рующие ранги. Если эксперт считает, что N вариантов имеют одинаковую относительную важность, то он присваивает этим вариантам'

равные ранги Кп, и в этом случае определяется

»

стандартизированный ранг Кп Н---—. После определения

стандартизированных результирующие ранги находят аналогично.

Степени согласованности оценок любых двух экспертов, а также общая мера согласованности (конкордации) оценок группы . экспертов характеризуются коэффициентами ранговой корреляции и конкордации. Существенность этих коэффициентов определяется методом статистического анализа.

Второй метод определения заданного варианта реализуется алгоритмом оптимизации структуры модели, который заключается в следующем:

1. Выбирается множество \_4hj} _ кодов вариантных

технологических комплектов.

2. Из множества [<7^ } _ выбирается подмножество

[Чи } >0е{?*Г (20)

"Ыя*)

кодов технологических комплектов, свободные резервы трудоемкости которых строго положительны. Если для всех кодов

технологических комплектов (¡^ справедливо соотношение

то осуществляется переход к п.6.

3. Из подмножества {#/,„) выбирается код с}^

технологического комплекта, значение полного резерва трудоемкости которого минимально.

4. Код' ^ технологического комплекта записьшается в

ведомость технологических комплектов под номером заданного варианта.

5. Анализ

|<Р .-переход к п.1;1

[ = Р -конец. ]

где р - очередное число выбранных кодов Я} технологических комплектов, Р, - общее число технолошчес.ких комплектов постройки судна. '

6. Определяются значения резервов трудоемкости Ях всех событий, сформированных в пп. 1-4 модели О (Х,и).

7. Определяется множество

8. Если Зд (/к)<0 для всех е/У, то сформированная

структура комплексной сетевой модели оптимальна по минимуму трудоемкости критического пути и реализация алгоритма

закончена. Если для одного или нескольких де еС/^ (/¿))0, то

осуществляется переход к п. 9.

9. Производится замена кодов (^У- технологических комплектов кодами (ту), для которых справедливо соотношение

6 (ТУ) = тах (шах £ (/к)) (24)

и осуществляется переход к п. 1.

После определения кода единственного технологического комплекта из множества вариантных, он записьшается в соответствующую графу ведомости технологических комплектов.

Графы ведомости заводских технологических комплектов однозначно отображают структуру сетевой модели производственного процесса постройки судна. Это исключает дополнительные работы по вычерчиванию сетевых графиков, т.к. ведомости включают необходимую и достаточную информацию для отображента производственного процесса постройки судна в

целях решения задач организации производства, что также отвечает положению концепции, требующей минимизации дополнительных действий персонала, обоснованных только требованиями производства, но не автоматизации обработки данных.

При этом принципиальное значение имеет одноэлементная" структура сетевых моделей, заданных ведомостями заводских технологических комплектов, в содержании которых предусмотрен только один элемент - работа, а второй - событие -отсутствует. Несомтря на это, широко известные алгоритмы сетевого моделирования, базирующиеся на двухэлементных (работа, событие) моделях, могут быть . использованы для определения параметров моделей с принципиально иной структурой - одноэлементной с учетом следующих основных положений:

длина по ресурсу р максимального пути, предшествующего работе яг определяется из соотношения

I"

Ь,

' ч,

- тах

Г

I"

+1

\\

//

(25)

ч, ег1

Яг

разность по ресурсу р длины критического пути и длины максимального пути, следующего за работой qr определяется из соотношения

Эти два основных положения, характеризующих одноэлементные модели являются алгоритмической основой оптимизации производственного процесса постройки судна по критерию "минимум потребления трудовых ресурсов".

Таким образом предложенная автором новая планово-учетная единица работы верфи - заводской технологический комплект обеспечивает оптимальную технологическую разбивку деталей

Л

конструкций корпуса, сборочных единиц различных степеней вхождения и комплектующих деталей.

4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ОРГАНИЗАЦИОННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Создание современных судов требует проведения многочисленных научно-исследовательских, проектно-конструкторских, эксперименталь-ных и производственных работ, строго взаимосвязанных во времени, что может быть осуществлено с помощью систем различного функциональ-ного назначения: автоматизированных систем научных исследований, систем автоматизированного проектирования судов, систем автоматизировавшего технологического и организационного проектирования, а также систем автоматизированного нормирования труда.

В условиях судостроительного производства особое значение имеет согласование коллективных действий всех участников создания судна на стадиях научных исследований, конструкторской и технологической подготовки производства, постройки судна, поставки комплектующих изделий, испытаний и сдачи судна заказчику, что является основной функцией организационного проектирования. Конечный результат этого проектирования заключается в обеспечении постройки судна полными комплектами организационно-технологических документов.

Сложность задач организационного проектирования обуславливает необходимость его автоматизации как составной части интегрированной компьютерной системы предприятия. Принцип интеграции систем различного функционального назначения можно реализовать при создании и эксплуатации единой базы данных, которая включает два вида информации: общего назначения, независящую от проектов строящихся судов и производственных условий предприятий-строителей,

технологическую и организационную, формируемых в процессе функционирования систем и характеризующих особенности проектов судов, а также особенности технологии и организации их постройки.

Существенными признаками единой базы данных являются:

• интеграция движения и обработки информации во всех системах;

• одноразовый вйод информации, обеспечивающий многократное ее использование для решения различных задач в каждой системе;

• независимость процесса решения задач во всех системах от формирования, обновления и корректировок информации;

• межмашинный обмен информацией между различными. системами.

Необходимым условием совершенствования организации производства является унификация организационно -технологических документов, теоретической основой которой служит их классификация по объективно необходимым признакам.

Основными организационно-технологическими документами, предназначенными для организации производства в процессе постройки судна на уровне руководства предприятия - строителя, являются документы технологического графика. Опыт организации и технологии постройки судов различных проектов показывает, что документы технологического графика необходимо выпускать с детализацией представления производственного процесса на уровне заводских технологических комплектов.

Документы (за исключением пояснительной записки) технологического графика постройки судна могут быть классифицированы по следующим пяти признакам:

^ - характеристика производственного процесса постройки судна;

- метод постройки судна;

Г3 - уровень производственного процесса постройки судна;

Г4 - серийность строящегося судна;

Г5 - организация поставок комплектующего оборудования.

Признаку Г[ классификации соответствует множество его значений:

<27>

где Гц - трудоемкость;

- продолжительность; Г[3 - техническая готовность;

- платеж;

- комплектация оборудованием;

- комплектация материалами.

Признаку - классификация соответствует множество его значений:

^={/2/и=1'2 <28>

где - блочный метод постройки; ?22 - секционный метод постройки.

Признаку ^ классификации соответствует множество его значений:

= <29>

где Гз| - процесс постройки в целом; ~ период постройки; ГЗЗ - платежно-технологический этап;

- платежно-технологический цехоэтап; Г35 - вид производства.

Признаку ^ классификации соответствует множество его значений:

(30)

где Г42 - головное судно; " серийное судно.

Признаку £5 классификации соответствует множество его значений:

<з1>

где - межотраслевая кооперация;

£52 - межзаводская (внутриотраслевая) кооперация; £53 - поставки по импорту;

Г54 - внутризаводская кооперация - изделия МСЧ предприятия-строителя судна.

Совокупности признаков классификации

соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков:

= злЬ,Л = 1,2;Л = 1 (32)

Множество 3-строчек f ^, У Л > Л = ^ 2

характеризует таблицы трудоемкости и продолжительности постройки судов;

3-строчка (/ и/' , f'22, /*31) - при блочном методе постройки;

3-строчка (/пи/и,/в,/я) - при секционном методе постройки.

Совокупности ^3^4) признаков классификации соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков:

(33)

Множество 2-строчек = ^ определяет

графики постройки:

2-строчка Г4]) - головного судна; 2-строчка (Гз1, £42) - серийного судна.

Совокупности (Г^) признаков классификации соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков:

(34)

Множество 2-строчек = № определяет

графики технической готовности:

2-строчка (^3, 541) - головного судна; 2-строчка (Т}з, Цу) - серийных судов.

Совокупности (^^3/4) признаков классификации соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков:

= =1,2АУз=3;Л = 1,2 (35)

Множество 3-строчек , ,/*4/4)}»Л = 2,4;Л = 1.2

определяет таблицы распределения трудоемкости, продолжительности и платежей по платежно-технолопгческим этапам постройки:

3-строчка (/пи/12и/14,/33,/41) - головного судна; 3-строчка (/ии/12и/14,/33,/42) - серийных судов.

Множество 3-строчек /и>/зл '/4,4)} = 4'5'-/4 = 1,2

определяет таблицы распределения трудоемкости по видам производств и платежно-технологическим цехоэтапам.

3-строчка (/п,/з4 и/35,/41) - постройка головного судна; 3-строчка (/14,/34 и/33,/42) " постройки серийных судов.

Множество 3-строчек |^УИ>У34'У4 Л'-'4 = ^ определяет

таблицы распределения трудоемкости по платежно-технологическим цехоэтапам постройки: 3-строчка (^1^34,£41) - головного судна; 3-строчка 1^34^42) - серийных судов;

2-строчка (^4^33) определяют таблицу распределения платежей по платежно-технологическим этапам.

Совокупности (^^з^^) признаков классификации соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков:

Я. ={/«./*•/«-Л5Ь =5>Л<4 (36)

Множество

33

4-строчек

{(/и,'= 1,2;У5 = 1,4 опРеделяют ^фики

комплектации постройки:

4-строчка (^15/31/41/51) - головного судна основным судовым оборудованием комплекта 1;

4-строчка (^15/31/42/51)" серийного судна судовым оборудованием комплекта 1;

4-строчка (^5/31/41/52) - головного судна основным судовым оборудованием комплекта 2;

4-строчка (^5/31/42/52)" серийного судна судовым оборудованием комплекта 2;

4-строчка (^5/31/41/53) - головного судна основным импортным оборудованием (комплект 8);

4-строчка (^5/31/42/53) - серийного судна импортным оборудованием (комплект 8);

4-строчка (^5/31/41/54) - головного судна основными изделиями МСЧ (комплект 3);

4-строчка (^15/31/42/54)" серийного судна изделиями МСЧ (комплект 3).

Результаты классификации показывают, что документы технологического графика используют при организации производства на различных уровнях структуры производственного процесса постройки судна.

В процессе автоматизированного формирования документов технологического графика постройки судна следует учитывать следующие параметры: общие трудоемкость тс и продолжительность I постройки судна; продолжительность 1СМ рабочей смены; коэффициент Ксм сменности; коэффициент Кп н переработки норм; резерв тг трудоемкости по судну; число <1 рабочих дней в месяце.

Значения основных вычисляемых реквизитов определяются следующим образом.

Содержание платежно-технологического этапа <35 формируется по совокупности заводских технологических комплектов, ранние окончания которых не превышают срока окончания данного технологического этапа С>2. Номер технологического этапа присваивается принадлежащим ему технологическим комплектам (группа адресно-временного описания)

О = \ < 1ро■ < г°-

^ ¡р.о. •ч 4 9'->

,де е«2 (37)

Код работы программно формируется по предикату заводского технологического комплекта.

Трудоемкость т(рр) вида работ рр це^а равна сумме

трудоемкостей заводских технологических кс&тлектов верфи, составляющих этот вид работы ' .

р? а

где J - множество кодов заводских технологических

гр >

комплектов, в которые входит код рр вида работ.

Код рр вида работ цеха состоит из первого разряда

(конструктивный раздел) и четвертого разряда (вид работ цеха) кода заводского технологического комплекта. .

Трудоемкость вида работ рр в платежно-технолошческом

этапе равна сумме трудоемкостей заводских технологических комплектов, принадлежащих пересечению множеств этих комплектов, составляющих ' вид работ и платежно-технологический этап С!3

(39)

у

Трудоемкость работ верфи цеха равна сумме

трудоемкостей технологических комплектов верфи, принадлежащих пересечению множеств этих комплектов,

составляющих виды работ верфи П ,т = 1,т и работ цехов

'А,

Трудоемкость т„ работ верфи в платежно-технологическом цехоэтапе равна сумме трудоемкостей технологических

комплектов верфи, принадлежащих пересечению множеств этих комплектов, составляющих работы р2 цеха Ъ и платежно-технологический этап <35

й Я.ер, Па

Трудоемкость 7- работ производства изделий МСЧ в цехе Ъ\

равен сумме трудоемкостей технологических комплектов МСЧ, принадлежащих пересечению множеств этих комплектов,

составляющих виды работ МСЧ р^ ,п = \,Ы и работ р2 цехов Zly

Трудоемкость 7-, работ производства изделий МСЧ в

платежно-технологическом цехоэтапе 2е равна сумме

трудоемкостей технологических комплектов МСЧ, принадлежащих пересечению множеств этих комплектов, составляющих работы р2 цеха Ъ и платежно-технологический этап

ъ = а^б (41)

Трудоемкость работ цеха Z по судну равна сумме

трудоемкостей технологических комплектов верфи и МСЧ, выполняемых в цехе Z.

Трудоемкость работ 7- по судну в цехоэтапе 2.а равна сумме трудоемкостей технологических комплектов верфи в МСЧ в платежно-технолошческом цехоэтапе :

¿= Е + (42)

а д.еРхПа

Трудоемкость ху работ верфи равна сумме трудоемкостей всех технологических комплектов верфи по постройке судна

г = <43>

^ V

Трудоемкость работ верфи в платежно-технологическом

этапе равна сумме трудоемкостей технологических комплектов верфи, ранние сроки окончания которых удовлетворяют соотношению

V

(44)

Трудоемкость тИ- работ производства изделий МСЧ равна сумме трудоемкостей технологических комплектов изделий МСЧ, обеспечивающих все технологические комплекты верфи по постройке судна

т= <45>

9." 6(2"

Трудоемкость

работ производства изделий МСЧ в

ч

технологическом этапе равна сумме трудоемкостей

технологических комплектов , ранние сроки окончания которых не превышают ранних сроков начала технологических комплектов верфи монтажа (установки) соответствующих изделий на судне в платежно-технологическом этапе С>5,

Тв,= X

с

ЧИФ

л

ч.

(46)

Трудоемкость

построики судна в платежно-

технологическом этапе (З3 равна сумме трудоемкостей технологических комплектов верфи и МСЧ в этом этапе

J

с

V^-i

+ Z

(47)

Техническая готовность судна в платежно-технологическом

этапе <35 (общая по работам верфи , по работам

МСЧ т((25) определяется соответственно по формулам:

i=1

r(a)=Sr(ab=ü

(48)

(49)

i=l

(so)

¡=1

где Б - число платежно-технологических этапов постройки судна.

Готовность судна Сс((35) по стоимости в • платежно-технологическом этапе С>3 равна сумме значений платежей' в данном этапе

C°{Qs) = ±±c{p?'\ S = l¿L (51)

Таким образом, для решения поставленных задач необходимы входные документы со следующим реквизитным составом:

П1 - контракт или хозяйственный договор о строительстве судов проекта - общая трудоемкость постройки судна тс; контрактная продолжительность постройки судна t;

П2 - ведомость заводских технологических комплектов верфи - код qe технологического комплекта верфи; трудоемкость x(qe) технологического комплекта qe верфи; предикат Пг, характеризующий отношения предшествования между технологическими комплектами;

ПЗ - ведомость технологических комплектов МСЧ, включающая код технологического комплекта МСЧ qe, трудоемкость технологического комплекта МСЧ;

л

38 /

П4 - таблица контрольных цифр, включающая ^ продолжительность рабочей смены 1:см, коэффициент Ксм сменности, коэффициент КПН- переработки норм, число с1 рабочих дней в месяце.

Автоматизация процесса формирования документов технологического графика постройки судов - центральная задача организационного проектирования, результаты которого являются важнейшим фактором совершенствования организации судостроительного производства.

Результаты моделирования постройки судна и спецификации верфи составляют входную информацию, обеспечивающую автоматизированное формирование остальных документов технологического графика - графиков комплектации постройки судна изделиями внешней поставки и изделиями МСЧ.

Рассматриваемые графики являются производными документами относительно спецификаций верфи, графиков постройки и технической готовности судна. Код поставщика -элемент информационного массива картотеки комплектующих изделий.

Согласно конструктивно-технологическому методу выпуска документов верфи все изделия, комплектующие постройку судна, группируют по технологическим комплектам, чем достигается автоматизация формирования графиков комплектации.

Информационные массивы спецификаций по корпусу, изоляции, отделке помещений и установке изделий, систем и электрооборудованию, графиков постройки и технической готовности судна являются входными для решения задачи автоматизированного формирования графиков комплектации постройки судна изделиями различной организации их поставки (внешняя и производство предприятия-строителя).

Реализация операторов выборки производится следующим образом.

Имеется некоторое множество векторов

М = [х] _ "(52)

где X,. =

Выбирают некоторый набор координат х^, х^ ,..., г векторов Х1, по значениям которых должна осуществляться выборка

[\< £ а< Кпа=\,Р). Задается некоторое множество У условий выборки.

На множестве М вводится функция условия выборки

/ 1 Г а, если для X, выполняется условие ^^ "

о,' <!,>•••' V | 0,если условие не выполняется. |

Образуется подмножество М' элементов, для которых выполняется условие выборки

М' =

X!

= а

(54)

Операторы сортировки реализуются следующим образом.

Имеется множество векторов о выбирается некоторый набор координат, по значениям которых необходимо упорядочить элементы множества М. В результате упорядочения образуется множество М' векторов множества М:

мЧ*;],

]=и

(55)

удовлетворяющих следующим условиям:

(56)

Основным информационным массивом для решения рассматриваемой задачи является массив спецификаций

!

*/={*/} -' ^ '' г=1,28

(57)

где j - обозначение спецификации; 1 - номер позиции спецификации (графа 2).

Координатой, по значениям которой осуществляется выборка, является графа ¡2 - код ведомости заказа, первый разряд которого характеризует организацию поставки:

1 - межотраслевая кооперация,

2 - межзаводская кооперация,

3 - изделия МСЧ, 8 - импорт. , Функция условия выборки

(—( л Г а, условие выполнено; | -ДГ/) = I ) = -{ \ (58)

[О, условие не выполнено.]

Если р(х/) = а, то формируются массивы

М

У' — = 1,2,8

; (59)

М* =

X!"'

= 3

№

По ^ реквизиту - код заводского технологического

комплекта из графика постройки судна выбираются значения реквизитов: номер цеха, - монтажа, а из графика

технической готовности судна значения реквизитов: Дт(1) -

поставки, , АТ^ , ЛГ^ . Значения соответствующих

~Ь ~1 "г

реквизитов приформировываются к векторам X'1 И X"1. Массивы МУ> И соответственно объединяются:

= = (62)

М" ={]М = (63)

и сортируются по заданным признакам сортировки или их комбинациями (по возрастанию номеров платежно-

технологических этапов поставки или запуск в производство, монтажа изделий; возрастанию календарных сроков начала выполнения технологических комплектов монтажа и т.д.). Отсортированные заданным методом в памяти ЭВМ

информационные массивы являются графиками

комплектации в электронном представлении и по запросу пользователей могут выдаваться на требуемые устройства вывода за любой плановый период. Вывод графиков на печать полностью вследствие их значительного объема нецелесообразен.

В условиях автоматизированного формирования графики комплектации должны включать наряду со значениями технической готовности судна также календарные сроки поставок комплектующих изделий согласно хозяйственным договорам предприятия-строителя с предприятиями-поставщиками.

Электронное представление основного конструкторско-технол отческого документа (спецификации верфи) и технологических документов с большим количеством данных (ведомостей заводских технологических комплектов, графиков постройки и комплектации судов изделиями внешней поставки и МСЧ) - важнейшие мероприятия по реализации принципа единой базы данных автоматизированных систем проектирования судов и организационного проектирования.

Таким образом организуется переход к использованию электронных архивов документов вместо традиционных бумажных.

Графики комплектации постройки серийных судов, сформированные предложенным методом включают всю номенклатуру комплектующих изделий. Необходимые данные этих документов по запросу конечного пользователя по должностной компетенции (или автоматически согласно организационной процедуре) выдаются на дисплей и используются для принятия решений, обеспечивающих запланированный ход процессов постройки судна.

Электронный архив организационно-технологических документов обеспечивает наиболее эффективный режим решения задач организации судостроительного производства интерактивный.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Разработана концепция организации судостроительного производства в условиях интегрированной компьютерной системы управления предприятием, предусматривающая реализацию системных принципов в области методологического, информационного, математического и программного обеспечения, ее создание и функционирование.

2. Разработана новая планово-учетная единица работы верфи -заводской технологический комплект, который является основной частью производственного процесса постройки судна, определяющий сроки и результаты конструкторской, технологической и материально-технической подготовки производства.

3. Разработан метод моделирования производственно-хозяйственной деятельности предприятия на основе использования , ведомостей заводских технологических комплектов.

4. Осуществлена унификация организационно-технологических документов по признакам классификации, характеризующих особенности судостроительного производства.

5. Создана подсистема автоматизированного организационного проектирования, отвечающая требованиям мирового рынка судов в части обеспечения контрактных сроков поставки судов покупателям.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Волков В.В. Совершенствование системы планирования машиностроительного производства на судостроительном предприятии //Экономика судостроительной промышленности, 1973, № 1, с. 11-13.

2. Волков В.В. Автоматизация управления изготовлением изделий машиностроения на судостроительных предприятиях // В книге Брехов А.М. "Автоматизированная система управления производством судостроительных предприятий", Судостроение, 1978, с. 230-256.

3. Волков В.В. Совершенствование системы информации в машиностроительном производстве // Технология и организация производства, УкрНИИНТИ, 1974, № 5, с. 12-14.

4. Волков В.В., Иванов М.Н. Планирование производства изделий машиностроения на судостроительном заводе в условиях . АСУ // Экономика судостроительной промышленности, 1974, № 3, с. 62-70.

5. Волков В.В. Организация машиностроительного производства в судостроении на основе метода сквозных позиций // Технология судостроения, 1974, № 6, с. 106-109.

6. Волков В.В., Гудима В.А. Совершенствование организации и управления инструментальным цехом в планах НОТ // Технология и организация производства, УкрНИИНТИ, 1974, № 6, с. 21-23.

7. Волков В.В. Совершенствование системы управления машиностроительным производством на основе метода сквозных операций в условиях судостроения // Передовой производственно-технический опыт, ЦНИИ "Румб", 1975, вып. 2, с. 47-52.

8. Волков В.В. Организация технологической подготовки производства изделий МСЧ на основе метода сквозных позиций // Материалы Второй Всесоюзной научно-технической конференции по автоматизированным системам управления в судостроении, ЦНИИТС, 1979, с. 67-69.

9. Волков В.В., Брехов А.М. Моделирование технологической подготовки производства изделий МСЧ // Технология судостроения, 1983, № 11, с. 37-41.

10. Волков В.В., Недорезов Г.М. Управленческий аспект повышения эффективности использования организационного потенциала социалистического предприятия // Материалы Всесоюзной научной конференции "Закономерности

интенсификации социалистического воспроизводства", 1983, с. 167-168.

11. Волков В.В., Радин В.К. Инструкция по созданию массива СП со сквозными позициями, формированию ведомостей учета и экранов комплектации // ХСПО, № 140.00С33.006.31, 1984.

12. Волков В.В., Радин В.К. Технологическая инструкция по формированию и выдаче ведомостей и экранов комплектации изделий МСЧ // ХСПО, № 140.00С33.018.31, 1985.

13. Волков В.В., Радин В.К. Технологическая инструкция по формированию и выдаче на дисплей сводных экранов обратной связи массива // ХСПО, № 140.00С33.020,31, 1986.

14. Волков В.В., Радин В.К. Методика по формированию и выдаче ведомостей номенклатуры работ и экранов обратной связи в разрезе цехо-этапов // ХСПО, № 140.00С33.029,31, 1986.

15. Волков В.В., Радин В.К. Методика создания и пополнения каталога сквозных позиций // ХСПО, № 140.0QC33.030.31, 1986.

16. Волков В.В. В условиях объединения; Курс - научно-технический прогресс // Книга "Хозяева производства", изд. "Таврия", 1986.

17. Волков В.В., Брехов А.М., Филиппова Т.А., Мазурская E.H., Пономарева Т.М. Правила разработки и оформления документов технологического графика постройки судна // Отраслевой стандарт "Технологические документы судостроительной верфи", ОСТ5.0360-86.

18. Волков В.В. Принципы создания автоматизированной системы управления технологической подготовкой производства и реализацией производственной программы по судостроению // Сборник НКИ "Технология судостроения и сварочного производства", 1988, с. 18-21.

19. Волков В.В., Радин В.К. Совершенствование системы ПУЕР - один из факторов снижения себестоимости продукции судостроения // Сборник НКИ "Технология судового машиностроения и обработка металлов резанием", 1988, с. 67-71.

20. Волков В.В., Ломоносов A.B. Определение экономической эффективности в проектируемых судовых энергетических установках // Методические указания. Учебное пособие НКИ, 1988.

21. Волков В.В., Ломоносов A.B.. Расчет эффективности мероприятий научно-технического прогресса в судостроении // Учебное пособие НКИ, 1990.

22. Волков В.В., Радин В.К., Хриченко В.В. Технологическая инструкция по решению комплексных задач "Удостоверения,

сквозные позиции, исполнители"// ХСПО, № 140.00С33041.6А, 1989.

23. Волков В.В. Исследование и совершенствование организации технологической подготовки и производства изделий корпусодостроечной номенклатуры на судостроительных предприятиях // Автореферат дис.канд.техн.наук, Николаев, 1981.

24. Волков В.В., Радин В.К., Войгенко В.А. Совершенствование системы планово-учетных единиц работы верфи // Сборник НКИ "Экономика и организация производства в судостроении", 1990, с. 69-73.

25. Волков В.В., Радин В.К. Организация автоматизированной разработки планово-учетных документов судостроительной верфи // Материалы секции прогрессивных методов проектирования, постройки и ремонта судов, НКИ, 1988, с. 20-23.

26. Волков В.В. Автоматизированный контроль подготовки производства на основе формализованной обратной связи // Научно-технический сборник "Судостроительная' промышленность", серия "Системы автоматизации проектирования, производства и управления", 1989, вып. 15, с. 3741.

27. Волков В.В., Радин В.К. Автоматизированный учет готовности работ при постройке судна // Сборник НКИ "Технология судостроения и сварочного производства", 1991, с. 11-13.

28. Волков В.В. Роль планово-учетных единиц работ нижнего уровня при проектировании интегрированной системы обработки данных // Сборник НКИ "Технология судостроения и сварочного производства", 1991, с. 13-18.

29. Волков В.В., Войгенко В.А., Брехов А.М., Рощин АЛ. Технологические документы судостроительной верфи. Унификация технологических документов корпусных видов производств // Руководящий документ РД5.0688-91.

30. Volkov V.V. THE ORGANIZATION OF THE EXPORT SHIPBVILOING AT KHERSON SHIPBVILDING YARD // THE COLLECTION OF THE THESIS. NEVA-92., P. 22-23.

31. Volkov V.V. KHERSON SHIPYARD AND FOREIGN TRADE FIRM "KHERSONSVDOIMPEX" // SHIPBVILDING TECHNOLOGY INTERNATIONAL'92, P. 26.

32. Волков B.B., Брехов A.M. Организация судостроительного производства в условиях рынка // Судостроение, 1992.

33. Volkov V.V. IMPLEMENTATION OF NEW TECMNOLOGIES IN THE FIELD OF DESIGNING IS ONE OF