автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка методологических основ построения внутрипроизводственных логистических систем гибкого раскройного производства с использованием оптимизационного моделирования

На правах рукописи 00306Т852

ЗАЕВ Виктор Анатольевич

РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ ПОСТРОЕНИЯ ВНУТРИПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ГИБКОГО РАСКРОЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПТИМИЗАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05 19 04. «Технология швейных изделий»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

003067852

На правах рукописи

ЗАЕВ Виктор Анатольевич

РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ ПОСТРОЕНИЯ ВНУТРИПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ГИБКОГО РАСКРОЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПТИМИЗАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.19.04. «Технология швейных изделий»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Работа,pwnoTHCiia в Ноьосчбирсюм гсмгопогнчес'^^' мм(-!(путе Московского государственного университета дизайна и технологии (филиале)

Научный консультант доктор технических наук, профессор Мокеева Haï алия Сергеевна

Официальные оппоненты доктор технически* наук, профессор

Сурженко Ев1ений Яковлевич доктор технических наук, профессор Зак Илья Самуилович доктор технических наук, профессор Смирнова Надежда Анатольевна

Ведущее предприятие ООО «БВН Инжениринг» (г Новочеркасск)

Защита состоится _2007 г в/^часов на заседании диссер-

тационного совета Д 212 144 01 в Московском государственном университете дизайна и технологии по адресу 115998, Москва, ул Садовническая, 33

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета дизайна и технологии

Автореферат разослан « ^ »_OéZ,__2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212 144 01 доктор технических наук, профессор

у\1 У СЮ Киселев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Современные швейные предприятия функционируют в условиях неопределенности и динамичности социально-экономической среды Непрерывные и довольно существенные изменении в технологиях, рынках сбыта и потребностей клиентов стали обычным явлением, и предприятия, стремясь сохранить свою конкурентоспособность, вынуждены перестраивать свою корпоративную стратегию и тактику. Меняется роль и образ клиентов предприятий, безликого «массового» потребителя сменяет индивидуальный заказчик. Данные обстоятельства нарушают организационную стабильность предприятий и нацеливают на поиск или формирование организационных структур, позволяющих перестроить их деятельность Одним из перспективных направлений реинжиниринга производства является применение идеологии гибких производственных систем (ГПС) с динамичной организационной структурой, наиболее приспособленной для скорейшего выпуска новой продукции и ее оперативной поставки на рынок Внедрение ГПС в швейной промышленности открывает реальные возможности для создания открытых гибких структур, обладающих целостностью, целевой ориентацией с позиций коммерчески и экономически выгодной реорганизации состава, структуры и организации ГПС с учетом изменений на рынке.

Больший вклад в решение задач данного направления внесли научные исследования и разработки, выполненные учеными ЦНИИШП, МГУДТ, ГАСБУ, НТИ МГУДТ Разработанные ими методики позволяют реализовать требования гибкости в пределах швейного потока или цеха. Однако многие вопросы, связанные с повышением гибкости в раскройном производстве, остаются нерешенными В указанных работах отсутствует системный подход к решению вопросов проектирования и управления раскройным производством, который включает в себя комплекс задач анализа, синтеза и моделирования различных вариантов с точки зрения реинжиниринга К тому же в указанных работах не учитывается логистическая система, которая состоит из элементов, звеньев, взаимосвязанных в едином процессе управления материальными и информации

онными потоками, причем задачи функционирования этих звеньев объединены внутренними и внешними целями предприятия. Имеющиеся сведения о гибких системах раскройного производства до настоящего времени не систематизированы, не имеют научного обоснования и методологии их проектирования и управления

Целью работы является разработка методологических основ проектирования гибкого раскройного производства и управления им Для достижения поставленной цели в работе должны быть решены следующие задачи

- разработка методологии системного проектирования гибкого раскройного производства,

- разработка методологии системного управления гибким раскройным производством,

- разработка методики построения внутрипроизводственных логистических систем;

- разработка принципов управления запасами гибкого раскройного производства;

- разработка принципов планирования раскроя,

- разработка принципов балансировки производственной программы,

- разработка основ оптимизации планирования раскроя,

- разработка основ оптимизации проектирования технологических процессов

Объектом исследования являются процессы подготовительно-раскройного производства в условиях гибкого швейного предприятия

Методы и средства исследований. Использование в любом конкретно-научном исследовании общенаучных и философских методов, как и методов смежных отраслей науки, не может носить характер механического переноса -необходима предметная их интерпретация и дальнейшая разработка и совершенствование этих методов с учетом конкретных задач и целей исследования

Исходя из этого в данной диссертационной работе использованы

- методология системного подхода к проектированию внутрипроизводственных логистических операций в условиях гибкого подготовительно-раскройного производства,

- методология функционального стоимостного моделирования бизнес-

У

процессов ГОЕРЗ,

- методы исследования операций;

- методы математического программирования;

- пакеты программ целочисленного и линейного программирования

Обработка результатов экспериментальных исследований, функциональное моделирование, а также построение математических моделей осуществлены с использованием персонального компьютера

Научная новизна. В работе предложена концепция реинжиниринга под-I отовительно-раскройного производства в условиях гибкого швейного производства. Для реализации этой концепции разработаны этапы и порядок проектирования подготовительно-раскройного производства. Разработанная информационно-функциональная модель позволит определить не только электронную схему документооборота, но и оперативно подсчитать материальные и трудовые затраты на операции подготовительно-раскройного производства

В работе предлагается методика сокращения длительности производственного цикла в подготовительно-раскройном производстве, основанная на оптимизации запасов материалов, календарного плана работы и графика раскроя, количества и очередности выполнения настилов, величины серии и ряда других операций в раскройном цехе

Впервые получены следующие результаты

- разработана классификация типов гибких раскройных производств;

- разработаны этапы и методология проектирования и планирования гибкого раскройного производства,

- разработаны современные принципы формирования гибкой производственной программы в условиях рыночных отношений,

- разработаны принципы управления запасами с учетом производственной логистики,

- разработка методики оптимизации планировании раскрой с использованием математического моделирования,

- разработка методики проектирования технологического процесса раскроя с использованием методов оптимизации;

- разработана методика сокращения длительности производственного цикла в гибком раскройном производстве,

- с использованием методов функционального моделирования выполнен стоимостной анализ операций гибкого раскройного производства.

Практическая значимость. На основе теоретических положений и экспериментальных исследований диссертационной работы созданы взаимосвязанные компоненты информационного, методического и технического обеспечения задач производственной логистики, логистики запасов, которые в совокупности с известными разработками в области проектирования гибких систем обеспечат функционирование целостной многоуровневой системы оптимального проектирования и управления подготовительно-раскройным производством.

Реализация предлагаемого в диссертационной работе подхода к реинжинирингу технологических и производственных процессов в условиях гибкого производства позволит решить проблему выпуска швейных изделий (в том числе мелкими сериями) в короткие сроки, увеличить оборачиваемость активов и рентабельность продаж за счет сокращения длительности производственного цикла подготовки и раскроя

Теоретические и методические разработки внедрены в практику реального проектирования гибкого раскройного производства на базе швейного предприятия «Бердчанка» (г. Бердск) в течение 200^ — 2005 г, ООО «Ригель — Т» (г. Новосибирск) в 2006 г Кроме того, методические пособия по проектированию гибкого раскройного производства используются в учебном процессе Новосибирского технологического института МГУДТ в соответствующих разделах дисциплин «Технология швейных изделий», «Управление и организация швейного производства», «Исследование операций в швейной промышленности» для студентов направления 553900, в курсовом и дипломном проектировании

Апробация работы. Основные положения и резулыагы диссертационно»! работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на следующих конференциях всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки, производства и образования» (г. Юрга, 1999 г ), международной научно-технической конференции «Новое в технике и технологии в текстильной и легкой промышленности» (г. Витебск, 2000 г.), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы науки, техники и экономики легкой промышленности» (г. Москва, 2000), всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в научных исследованиях и образовании» (г Юрга, 2001 г), всероссийской научно-практической конференции «Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений» (г. Кемерово, 2003 г.), всероссийской научно-практической конференции «Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы» (г. Юрга, 2005 г.), международной научно-технической конференции (г. Витебск, 2005 i.), международной научно-практической конференции «Инновационные технологии как инструмент повышения конкурентоспособности продукции и услуг» (г. Алма-Аты, 2006 г.)

Публикации. Всего по материалам диссертации опубликована 41 работа. Основные результаты выполненных исследований и разработок опубликованы в статьях в российских журналах, межвузовских сборниках научных трудов, учебном пособии

Личное участие автора в получении изложенных в диссертации результатов. Постановка и решение задач, выбор методов и направлений исследований, анализ и обобщение полученных результатов, теоретические положения и выводы принадлежат лично автору. Проведение экспериментальных исследований для конкретных производственных условий выполнены автором, а также аспиранткой Арчиновой Е В , у которой он являлся научным консультантом

СОДЕРЖАНИЕРАЬО!ы

ВО, ВВЕДЕНИИ дано обоснование актуальности научных исследований по проблемам проектирования гибкого раскройного производства и важности реализации методологических основ, предложенных в работе. Определены цели, основные задачи и методы исследования. Приведены сведения об объекте исследования, дара характеристика научной новизны, практической значимости и реализации результатов работы

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ выполнен анализ научных источников, отражающих современные взгляды на вопросы построения внутрипроизводственных логистических систем швейного производства, в результате которого установлено, что в настоящее время наиболее перспективной является организация гибких производственных систем (ГПС), обеспечивающих быстрый ответ на требования рынка ^Повышение гибкости производства в условиях интенсивного обновления выпуска продукции достигается за счет новых организационных форм гибких швейных потоков, совершенствования этапов подготовки производства с целью значительного сокращения затрат времени на эти процессы, и комплексное решение задач планирования и управления предприятием в целом и его отдельными подсистемами.

Установлено, что для обеспечения эффективной работы швейного производства необходима организация гибкого подготовительно-раскройного производства, а также система управления процессами на предприятии, реагирующая на изменения в производстве. На данный момент в работах, посвященных исследованию вопроса гибкости швейного производства, практически не уделяется внимание организации этапа подготовки и раскроя материалов При этом особенно актуальным является использование математических методов при решении задач планирования раскроя.

Анализ современных подходов к моделированию и проектированию сложных производственных систем показал необходимость использования концепции CALS (Computer-Aided Acquisition and Lifecycie Support - непрерывная под-e -жка жизненного цикла продукции) в качестве базовой. Комплексное решение

технологических задач и задач управления применительно к управлению запасами и планированию раскроя с использованием интегрированной информационной среды должно быть основано на единой информационной базе и использовании комплекса математических моделей.

<

Одним из прогрессивных научно-прикладных направлений в области управления потоковыми процессами является логистика. Отмечено, что комплексный подход к решению логистических задач позволяет уменьшить издержки, сократить время производственного цикла и повысить гибкость производства

В работе рассмотрены принципы построения наиболее распространенных логистических систем - «толкающей» и «тянущей», а также выявлены основные функции производственной логистики

Поскольку в логистических системах сокращение затрат на ресурсы и минимизация временных затрат достигается за счет оптимизации сквозного управления материальными и информационными потоками, проведен анализ математических моделей и выявлены области их применения на стадиях объемного и календарного планирования производства.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ в целях реализации новых подходов к процессу проектирования гибкого раскройного производства на основе реинжиниринга разработана их классификация, представленная в таблице 1.

Таблица 1 - Классификация типов гибких раскройных производств

Признак Классификация

1 По способу раскроя I 1 Традиционный 1 2 Полуавтоматический 1 3 Автоматический

2 По организации работы 2 1 Бригадная 2 2 Индивидуальная

3 По форме бригад 3 1 Универсальная •3 2 Специализированная 3 3 Комплексные универсальные

4 По виду гибкости 4 1 Гибкость номенклатуры 4 2 Гибкость объемов 4 3 Организационная гибкость

5 По ассортименту 5 1 Специализированный 5 2 Многоассортиментный

6 По условиям работы на настилочных столах 61 Последовательная 6 2 Параллельная 6 3 Комбинированная

Предложенная классификация положена в основу разработки этапов про-вотирования гибкого раскройного производства С использованием системного подхода показано, что гибкое раскройное производство представляет собой логистическую систему, в основе которой лежат материальные и информационные потоки. Поэтому проектирование логистических систем, составляющих основу технологических и производственных процессов, является одной из наиболее важных сфер деятельности технолога.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ работы представлена функциональная модель процесса разработки системы проектирования и управления внутрипроизводственной логистической системой гибкого раскройного производства

Для построения модели использована методология ГОБИО, которая служит графической нотацией функционального моделирования и является стандартной в моделировании бизнес-процессов организованных САЬБ-технологий. Данный подход предполагает моделирование функций объекта путем создания описательной графической модели, представляющей собой структурированное изображение функций производственной системы или среды, информации и объектов, связывающих эти функции

Разработанная модель предназначена для структурирования основных этапов процесса планирования гибкого раскройного производства, выявления их взаимосвязей, последовательности и параллельности выполнения отдельных этапов, фиксирования информационных потоков, необходимых для осуществления и нормального протекания данного процесса С позиции системного подхода нельзя рассматривать данный процесс в отрыве от других, тесно связанных с ним процессов управления и проектирований производственной системы Эффективная работа подготовительно-раскройного производства невозможна без четко организованной системы управления производственными процессами и организации на предприятии внутрипроизводственной логистической системы

" ! > I

Задачи планирования являются составляющими системы управления и неразрывно связаны с задачами проектирования, поэтому функциональная модель

вючючасп все перечисленные этапы и предусмлривас! 1 луоокую дскомпоз.иы.о задач проектирования и планирования раскройного производства

Целью разработки функциональной модели в работе является идентификация основных функций моделируемого процесса как системы. Моделируемые процессы рассматриваются с точки зрения лица, ответственного за данный процесс, т.е. проектировщика

В качестве источников информации для создания модели служаГ сведения о принципах организации на предприятии внутрипроизводственной логистической системы, содержащиеся в литературных источниках, а также сведения об особенностях проектирования и управления ГПС, полученные на основе исследований, проведенных автором данной работы и ряда ранее проведенных научных исследований.

Функциональная модель процесса разработки системы проектирования и управления внутрипроизводственной логистической системой гибкого швейного производства содержит следующие виды потоков.

- информационные (в виде входной и выходной информации);

- материальные потоки (в виде входов и выходов функциональных блоков, отражающих различные стадии преобразования предметов труда);

- трудовые ресурсы.

На рисунке 1 представлена иерархическая схема функциональной модели на первых двух уровнях декомпозиции

Наиболее детально в данной работе рассмотрены этапы планирования и оптимизации объемной гибкости раскройного производства, а также оптимизации некоторых технологических процессов, касающихся организационной гибкости раскройного производства.

Функциональные ЮЕРО-диаграммы (рисунки 2, 3), отражающие декомпозицию этих процессов, позволили выявить следующие наиболее важные задачи на этих этапах, требующие разработки методики их решения- расчет рациональной величины заказа,

- определение рациональной величины серии,

- оптимизация размера серии,

- оптимизация графика выполнения наечилов,

- оптимизация сочетаний размеро-ростов;

- оптимизация размещения настилов на настилочных столах,

- оптимизация очередности настилов

Решение данных задач для ГПС по изготовлению швейных изделий позволит обеспечить ее эффективность и отсутствие сбоев в функционировании.

Планирование 'лроиессга- 1 > » 1 я подготовки производства в ' » экспериментальном цехе Подготовка производства* ч швейных изделий в экспериментальном цехе Учет, контроль анализ и регулирование процесса подготовки производства швейных изделий в экспериментальном цехе

"Планирование процесса подготовки, и раскроя материалов

- Подготовка и раскрой

м атеризлов

- У чет,контроль, анализ к регулирование процесса подготовки и раскроя

м атерналов

Планирование процесса изготовления 4 швейных изделий в потоке Изготовление ш вейных изделий в потоке

Контроль, анализ, учет и

регулирование процесса изготовления швейных изделий в потоке

Организация сбыта готовой продукции

Рисунок 1 - Иерархическая схема декомпозиции первых двух уровней процесса разработки системы проектирования и управления внутрипроизводственной логистической системой гибкого швейного производства

График Мах высота Матвм зависимости настила

трудоемкости операций от вел серии и высоты настила

модель 1

Согласованное задание

Потери от НП

Стоимость пенковых операций на 1 полотно 1

финансовые затраты на 1 настил^ Стоимость затрат на составление ЭР 1 Выпуск раскройного и швейного производства

Определение рациональной величины серии

О 25час

А21412

Рациональная величина сериЩатвм

модель 3

[]

Оптимизация размера серии

0,25чае

А21413

Оптимальная величина серии

Метем [ . модель 4

Оптимизация графика выполнения настилов

0 25чвс

А21414

График вып настилов

Рисунок 2 - ГОЕРО-диаграмма планирования и оптимизации объемной гибкости производства (А2141)

Оптимальная величина серии

Шкап»

распреЪ

размер

* I

>-ростоа

Матем Модель 5 [

^ Схема вариантов объединения размеро-роетов

' Оптимизация

сочетаний раэмеро ростов О 25час А21421

Содержание раскладок

'Нормирование расхода „ материалов 2 00час А21422

ТО на модель

Эксп раскл

Согласованное задание

График запуска ^ моделей • поток

Расчет серий 2 00ча621423

Содержание рас»

Норма на раскладку

Составление карт раскроя и расчетных карт 1 0048121424

Паспорт куска

Расчет* карты и карты раскроя

Циклограммы длительности ПЦ

Результаты расчета кусков

£ ^ Длины раскройных столов

Расчет кусков в р настилы

1 60часА21425

L

Матем модель в

[]

График выл настилов

Мах высота настила

Количестао секционных <астилов

Оптимизация размещения настил« на настилочных столах

0,25час

А21426

5

Матам модель 7

Трудоемкость операций

]

'Оптимизация очередности

настилов О 25часА21427

К

График очередности вып настилов

Рисунок 3 - ЮЕРО-диаграмма планирования и оптимизации технологических процессов раскройного производства (А2142)

В ЧГ.ГВЕРТОИ ГЛАВП разработаны основы совершенствование планиропа-ния раскроя Одним из важных этапов планирования производства швейных изделий является разработка производственной программы. Производственная программа определяет ассортимент продукции, его распределение по цехам предпри-

»

ятия, объемы выпуска изделий по отчетным периодам, стоимостные показатели

Любое швейное предприятие работает для двух рынков- для потребительского (свободного) рынка - в этом случае предприятие само решает вопросы реализации продукции, а также для целевого рынка — в этом случае предприятие работает по заказам - требования к его гибкости в этом случае высоки - необходимо произвести строго определенный объем продукции в четко установленные сроки. В зависимости от этого признака определяется способ планирования ассортимента производимой продукции, а следовательно, способ ее производства Это в свою очередь определяет стратегию работы ГПС в целом, стратегию снабжения материалами и стратегию сбыта готовой продукции. Таким образом, производственная программа является выражением стратегии предприятия В данной рабоге предлагается пять основных способов формирования производственной программы (рисунок 4)

Рисунок 4 - Классификация способов формирования производственной программы по признаку «способ планирования ассортимента»

Процесс формирования производственной программы предлагается в данной работе реализовать в несколько стадий (рисунок 5).

Рисунок 5 — Схема этапов формирования производственной программы

На стадии планирования (разработки) производственной программы решаются сложные и многовариантные задачи планирования дизайна продукции и ее ассортимента. Сначала планируется выпуск продукции на значительный срок — полугодие или год На этой стадии решаются принципиальные вопросы какие виды изделий, из каких материалов и в каком объеме будут изготавливаться

Следующей стадией является составление производственной программы на более короткий период - на месяц При этом устанавливаются, какие модели, в каком объеме (натуральном и стоимостном), из каких видов материалов и рабочими каких швейных потоков будут изготавливаться.

На основе производственной программы составляется согласованное задание по запуску моделей в производство на месяц В этом документе в зависимости от принятой стратегии окончательно устанавливаются объемы производства конкретных моделей изделий из материалов конкретных артикулов, а также определяется, в каких цехах и потоках будут изготовлены изделия

Контроль выполнения производственной программы осуществляется на всех стадиях производственного процесса в основных цехах или участках предприятия Балансировка производственной программы заключается в оперативном перераспределении работ по изготовлению швейных изделий различных моделей, размеров и ростов

Задача балансировки производственной программы в швейной промыш-

ленностн в настоящее время не им ее! ¡^юдологическич осн. и В длиной раоо(е предлагается решение задачи балансировки производственной программы на стадии подготовительно-раскройного производства в три этапа.

Сначала оценивается величина заказа путем определения рациональной его

#

величины Если величина заказа нерациональна, то в зависимости от принятой стратегии работы предприятия принимается решение либо о корректировке размера заказа, либо об изменении его стоимостных характеристик Решение об отказе от нерационального заказа не является приемлемым в условиях ГПС

На следующем этапе определяется оптимальная величина партии. Таким образом решается задача разбиения заказа на отдельные части - партии, при этом достигается экономия времени и денежных средств

В конечном итоге выполняется балансировка производственной программы по времени, то есть выполняется оптимизация графика выполнения настилов в соответствии с составленным ранее согласованным заданием

Таким образом, формирование гибкой производственной программы предприятия включает следующие этапы

1. Определение стратегии работы предприятия и способов формирования производственной программы. При этом необходимо учитывать, что производство «на склад» не отвечает концепции гибкого производства, поэтому не может рассматриваться как один из возможных вариантов

2 Планирование производственной программы. На этом этапе должны решаться задачи календарного планирования ассортимента — составляется производственная программа на год, полугодие или на месяц, а также утверждается согласованное задание на месяц. Дальнейшая организация работ в цехах предприятия осуществляется на основе согласованного задания.

3. Балансировка производственной программы путем решения оптимизационных задач планирования подготовительно-раскройного производства.

При этом контроль за выполнением производственной программы осуществляется на всех стадиях производства

Важным условием эффективной работы ГПС является решение задачи управления материальными потоками на различных этапах производства, а г г -

же при взаимосвязи с поставщик :ч!< и аофеошелями

Запасы «а швейном предприятии включают в себя: сырье, полуфабрикаты, готовую продукцию Основной причиной создания запасов на предприятии является необходимость повышения эффективности производства и попытка страхования сбоев производственного графика

По функциональному назначению запасы подразделяют на подготовительные, текущие, страховые Подготовительный запас учитывает потребность в материальных ресурсах, связанную с их приемкой, подготовкой к производству или продажей продукции. Текущий запас - основной запас, обеспечивающий непрерывное снабжение производства или потребление (реализацию) товаров между их поставками Страховой (гарантийный) запас необходим для гарантии непрерывности процесса производства или реализации продукции в случаях нарушения условий и сроков поставок.

При управлении запасами любого товара следует ответить на два вопроса когда пополнять заказ, и каков должен бьггь размер заказа на пополнение, целью решения такого рода задач является минимизация фактических или ожидаемых затрат, а также оптимальной соразмерности объемов производства и запасов

Наиболее эффективной системой управления запасами на предприятии является логистическая система. Она проектируется с целью непрерывного обеспечения потребителя каким-либо видом материального ресурса При этом можно выделить четыре основные задачи логистики запасов, классификационным признаком при этом является функция цели:

- учет текущего уровня запаса на складах различных уровней,

- определение размера гарантийного (страхового) запаса,

- расчет размера товарного запаса, в том числе оптимального;

- определение интервала между заказами

Существующие методы определения оптимального размера запасов практически не предусматривают отклонений от запланированных показателей, в постановке задачи предполагается, чго запасы потребляются равномерно В этом случае большинство предприятий не учитывает возможное увеличение спроса на модели в специализированных магазинах или поступления дополнительных зака-

зов ог розничных продавцов на пользующиеся спросом модели Не имея на складе дополнительного количества материалов требуемого артикула, предприятие вынужденно отказаться от запуска в поток модели, на которую поступил дополнительный заказ. В настоящее время используются четыре основные системы управления запасами (рисунок 6)

Рисунок 6— Схема классификации систем управления запасами

Определяющим параметром системы управления запасами с фиксированным размером заказа является размер заказа, который не должен меняться ни при каких условиях производства, потребления или сбыта. Предполагается, что поставщик (или производитель) ресурса имеет возможность регулярно поставлять потребителю строго определенные объемы ресурса. Система управления запасами с фиксированным размером заказа не исключает моменты возникновения абсолютного дефицита ресурса (остаток равен нулю) Так как размер заказа в рассматриваемой системе не может превышать размер текущего запаса, то заявку на поставку ресурса следует оформлять при состоянии остатка 0 < Зпор < Зтах, что предполагает регулярное отслеживания состояния остатков (Зпор - запас порогового уровня, Зтах — максимально желательный запас)

Система с фиксированным интервалом времени между заказами функционирует при условии, что заказы на поставку ресурса выполняются в строго определенные моменты Пороговое значение ресурса в расчетах участия не принимает Это значит, что в момент оформления заказа в остатке может быть любое количество ресурса, меньшее, чем Зтах, и такое состояние может сформировать дефицит ресурса Потребление ресурса предполагает наличие на начало года переходящего запаса Так как момент оформления заказа заранее определен, то на эту дату должен быть определен и размер возможного остатка, что может

быть одним из параметров управления запасами, использование которого может устранить возникновение дефицитного состояния остатка.

Система управления с установленной периодичностью пополнения запасов до постоянною уровня ориентирована на работу при значительных колебаниях потребления или спроса. Формирование запасов в этой системе регламентируется двумя позициями: 1) заказы на поставку оформляются в установленные моменты, как в системе с фиксированным интервалом времени между заказами; 2) заказ на поставку ресурса оформляется, кроме того, при достижении остатком порогового уровня, как в системе с фиксированным размером заказа. Эта система управления запасами нуждается в систематическом контроле состояния остатков ресурса. Она может управляться тремя факторами: установленная периодичность пополнения запасов; постоянный уровень пополнения запасов и пороговый уровень запасов. Если вмомент поставки формируется заказ больше предельного, то заказ формируется с учетом величины избытка ресурса, а если меньше предельного, то размер заказа увеличивается на уровень дефицита

. ,Система управления запасами «минимум-максимум» имеет принципи-альновг отличие от рассмотренных ранее тем, что она ориентирована на ситуацию со значительными затратами на содержание запасов и их пополнение. В этой системе затраты, связанные с управлением запасами, могут быть соизмеримы с потерями от дефицита запасов В данной системе заказы выполняются при условии, что запасы на складе в определенный момент оказались равными или меньшими установленного минимального уровня Размер заказа рассчитывается таким образом, чтобы поставка пополнила запасы до максимального уровня Управление запасами в рассматриваемой системе осуществляется по двум их уровням: минимальному и максимальному

Выбор той или иной системы управления запасами связан со стратегией функционирующего предприятия Стратегия в свою очередь определяет также способ формирования производственной программы, и в зависимости от принятого способа планирования ассортимента Поскольку для ГПС характерны различнее варианты планирования ассортимента и сбыта готовой продукции, система управления запасами должна быть основана на одном из способов форми-

рования производственной программы предприятия

Таким образом, наибольший практический интерес представляет собой задача расчета рационального размера запаса, который мог бы обеспечить бесперебойную работу производственных цехов соответственно плану и позволить

р

изготовить дополнительные партии моделей, пользующихся спросом в соответствии с принятой стратегией швейного предприятия. Данная задача относится к оптимизационным моделям планирования объемных показателей производства.

В данной работе предлагается математическая модель оптимизации запасов Эта задача решается в несколько этапов.

На первом этапе на основе производственной программы и норм расхода материала на единицу изделия рассчитывается потребность в основных и вспомогательных материалах на определенный период времени.

На втором этапе рассчитывается дополнительная потребность в материалах. Для определения этой величины используются статистические данные об изменении спроса на виды изделий за прошедшие периоды времени

Третий этап — формирование сводной таблицы потребностей в материалах по каждому артикулу материала

На четвертом этапе производится формирование стратегии поставки материалов Стратегия с фиксированной датой поставки, характеризуется периодичной поставкой объемов материалов в определенные, заранее оговоренные с поставщиком сроки с учетом таких параметров как текущий запас, гарантийный запас, максимальный желательный запас Данная стратегия подходит для планирования запасов с регулярной поставкой материалов

Для планирования оптимального размера заказа материалов с разовой поставкой целесообразно применить стратегию фиксированного размера заказа, которая дает возможность найти величину размера заказа в соответствии с издержками на доставку и хранение материалов.

Пятым этапом является расчет оптимальной величины запасов по принятым стратегиям В данной работе реализована математическая модель, позволяющая определять оптимальный уровень запасов различных материалов на предприятии в зависимости от принятой стратегии.

В стратегии с фиксированной датой поставки величина размера заказа рассчитывается по формуле.

где 3 „ - размер заказа i-го материала на t-тый месяц, пог м; W1( - потреб-

огар

ность в 1-м материале в t-м месяце, пог.м, -»,, - величина гарантийного запаса 1-го

пост

материала на t-й месяц, пог.м; J<(/-i) - величина остатка запаса i-го материала в (t-1 )-м месяце, пог м

В стратегии с фиксированным размером заказа оптимальный размер заказа определяется по формуле.

I 2 • Су~"

rjonm I ^

z =к,„ (2>

где Су "- условно-постоянные затраты на одну поставку, руб.;Смат-стоимость материалов, руб ; Ки - средний расход материалов в день, руб ; К, -коэффициент за фат, связанных с хранением

Особенностью предложенной методики является то, что в ней учитывается возможное увеличение спроса на изделия, которое устанавливается по статистическим данным за прошлые периоды

Результаты решения задачи определения запасов материалов на примере реализации производственной программы, предполагающей производство крупными и малыми сериями для мультиконтинентального сбыта Результаты расчетов могут быть представлены в виде графика поставок материалов (рисунок 7).

В соответствии с концепцией создани^ на предприятии интегрированной информационной среды для проектирования и управления технологическими процессами сведения о запасах материалов на предприятии должны храниться в базах данных. При этом для реализации возможностей логистической системы управления запасами необходимо, чтобы доступ к сведениям о текущем запасе материалов был обеспечен в режиме реального времени для всех пользователей локальной производственной сети При этом компьютеры должны быть установлены в основных производственных цехах, с целью возможности внесения

изменений в производственный процесс, что в свою очередь, позволит увеличить гибкость производства Так, например, при получении дополнительного мелкосерийного заказа на модель, пользующуюся спросом, специалист может

организовать запуск модели в производство, если оперативно получит данные со

>

склада о наличии материалов, требующихся для данной модели

□ текущий объем'запаса

1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18

Условные артикулы материалов

Рисунок 7 — Диаграммы запаса материалов на складе

Таким образом, этапы управления материальными запасами в условиях ГПС можно сформулировать следующим образом:

1 Учет стратегии предприятия в способе планирования ассортимента и составления производственной программы.

2 Формирование стратегии поставки материалов с фиксированной датой поставки или с фиксированным размером заказа.

3 Определение оптимального размера запаса основных и вспомогательных материалов на основе потребностей этих материалов с учетом статистического изменения (увеличения) спроса на определенные виды изделий

4 Использование оперативной системы учета, контроля, анализа и регулирования запасов на основе информационных технологий (базы данных и системы управления базами данных) и оптимизационных методов определения размеров запасов в составе единой логистической системы ГПС

Для успешного функционирования рассматриваемой логистической системы сформулированы основные принципы календарного планирования*

- минимизация запасов на уровне цеха, участка и создание рациональных межцеховых запасов;

- минимизация длительности производственного цикла на каждом этапе жизненного цикла продукции,

- высокая скорость перехода от мелко- к среднесерийному производству (гибкрсгь системы по объему),

- быстрая корректировка текущих планов,

- рациональное использование производственных мощностей участка, цеха;

- непрерывный контроль за ходом производственного процесса и его оптимизация на основе объективного анализа

Учитывая основополагающее значение длительности производственного цикла (ДПЦ) в системе планирования раскройного производства, предложен новый подход к определению его величины*

ДПЦ =Тп-уЬ + у^1/1+ хуИ^к/к ) (3)

1=1 *=1

где /„ - время настилания одного полотна;

х — количество комплектов лекал в раскладке; у - количество настилов в раскройной карте; А - количество полотен в настиле; I, - время выполнения пачковых операций на настил; - - время выполнения заключительных пачковых операций на изделие, /к - коэффициенты, определяющие совмещение операций во времени.

Если совмещение смежных операций полное, то / = 0; если совмещение смежных операций отсутствует, то/= 1.

Формула (3) позволяет учесть общее время настилания настилов, а также затраты время на пачковые операции

Время выполнения пачковых операций будет зависеть от способа перемещения пачки в цехе

Проведенный анализ структурных составляющих производственного цикла позволил сформулировать основные пути сокращения его длительности (рисунок 8), с учетом технологических и организационно-экономических аспектов функционирования подготовительно-раскройного производства.

Рисунок 8 — Схема сокращения длительности производственного цикла в

подготовительно- раскройном производстве Отмечено, что в поле зрения отечественных производителей, как правило,

попадают только технологические аспекты организации производства. В этом отношении механизация и автоматизация процессов подготовки и раскроя материалов (характерная для большинства отечественных средне — и крупносерийных предприятий) обеспечивает сокращение продолжительности технологического цикла. В то же время практически незатронутыми являются вопросы управления подготовительно-раскройным производством, в частности его планирования

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ разработан системный подход к применению математических методов в организации и управлении производственными процессами гибкого раскройного производства

^ Реинжиниринг производственных процессов, приводящий к радикальному переосмыслению всех бизнес-процессов, предусматривает замену устаревших методов управления на новые, более современные и на этой основе значительное улучшение основных показателей деятельности предприятий

Согласно концепции системного подхода к логистическим системам при проведении реинжиниринга производственных процессов на первый план выдвигаются принципы оптимальности и целостности этих систем.

В соответствии с данными принципами логистическая система рассматривается сначала на макроуровне, т.е во взаимодействии с окружающей средой, а затем уже на микроуровне. Приоритеты, действующие на этом уровне, рассматриваются как более высокие по отношению к приоритетам более низких уровней Такой тип структурных отношений в сложных многоуровневых логистических системах позволяет выстроить последовательность взаимодействий между отдельными уровнями по вертикали.

Подготовительно-раскройное производство является обеспечивающим для швейных потоков Поэтому в качестве основного параметра макроуровня логистической системы следует выбрать величину серии (партии), которая характеризует объемную гибкость производства Именно задачи, связанные с расчетом величины заказа, объемом партии и графиком обеспечения кроем швейных потоков являются доминирующими на макроуровне логистической системы.

При переходе к гибкому производству возникает масса ситуаций, когда требуется принять решение об экономической целесообразности выполнения того или иного заказа, причем должны учитываться не только размер заказа, но и шкала размеро-ростов, комплектность лекал, рекомендуемые материалы, стоимость работ Обоснованность этих решений позволяет предприятию вести более гибкую ценовую политику, что положительно сказывается на конкурентоспособности предлагаемой на рынке продукции

Проведенный ачхчиз структуры tarpai с позиций стоимости работ по раскрою материалов показывает, что она складывается из условно постоянных и ' переменных затрат, которые зависят от объема серии, количества и высоты настилов, величины размеро-ростовой группы, комплектности раскладок. Все эти

' F

параметры взаимосвязаны между собой, а их значения можно варьировать в определенных пределах. Очевидно, что при одной и той же величине серии финансовые затраты на раскройные операции могут быть различными

Для расчета рациональной величины серии построена функциональная зависимость между финансовыми затратами на раскройные операции и указанными величинами. Учитывая, что затраты складываются из условно постоянной и переменной частей, то величину затрат можно представить в следующем виде

z = y-(Ah + B)+C, и = xyh, (4)

где z - стоимость всех подготовительных операций и раскроя материала, руб , * — количество комплектов лекал в раскладке, ед , у - количество настилов в серии, ед, h - количество полотен в настиле, ед; и — величина серии, ед

Здесь коэффициент А определяет сумму стоимости настилания и стоимости пачковых операций на одно полотно Коэффициент В выражает финансовые затраты на подготовительно-раскройные операции на один настил Величина С представляет стоимостные затраты на составление экспериментальных раскладок на всю серию.

Значения коэффициента А, В и С вычисляются по формулам

ЛГ, ТСЛ+Р„ х, B = Pllf, х, С = Р„ х Уш, (5)

где t„ - затраты времени на настилание одного метра материала, Nx — расход материала на одно изделие, пог м ; ТСК - секундная тарифная ставка ас-го разряда, руб , Рп - финансовые затраты на пачковые операции, руб , х — количество комплектов лекал в раскладке, ед , Рлр - финансовые затраты на раскройные операции на один настил, руб , Рэк - стоимость составления раскладок (экспериментальных раскладок), руб , у„ - количество различных настилов в серии, ед

Соотношение для определения финансовых затрат на подготовительно-раскройные операции на одно изделие имеет вид:

х хп хуп

где 2е - финансовые затраты на подготовительно-раскройные операции на одно изделие, руб.

С учетом соотношений (4) - (6), окончательное решение по определению рациональной величины заказа принимается на основе анализа значений стоимости подготовительно-раскройных работ, которую предприятие может включить в себестоимость готовых изделий

Учитывая, что продукция швейных предприятий производится и поставляется потребителям сериями, то согласно концепции производственной логистики оптимизация размера серии по количеству и высоте настилов в соответствии с затратами на раскройные операции является весьма актуальной задачей, важность которой еще больше возрастает в условиях многоассортиментного и многомодельного запуска

В этом случае задача оптимизации планирования раскроя может быть сформулирована следующим образом, минимизировать удельные финансовые затраты на единицу продукции на подготовительно-раскройные операции при удовлетворении заданных ограничений на количество комплектов лекал в раскладках, количество и высоту настилов, величину серии Тогда с учетом соотношений (4) — (6) целевая функция и система ограничений будут иметь вид

--► ПИП (7)

и = ]1Сх< У, и, и, =х, у,-Л,

0<х,£Х, О<Л,<Я, 1=], .п, (8)

где I/ — максимально допустимая величина серии, ед ; X — максимально возможная комплектность лекал в раскладке, ед , Н - максимальная технически возможная высота настила, выраженная числом полотен, ед.

Таким образом, для определения оптимальной по затратам величины серии получили задачу математического программирования с целевой функцией (5) и системой ограничений (6) Данная задача является нелинейной, однако для

ее решения весьма эффективен метод локальных вариаций Изменяя знл юпня параметров варьирования А, у и и на величину шага варьирования ±Дй,±Ду, ±Ди и принимая только те вариации, которые приводят к уменьшению значения целевой функции, получим искомое решение

Численные расчеты проводились для раскройного производства ОАО «Бердчанка» для брюк для мальчика. Расчетные коэффициенты и ограничения в расчетах имеют следующие значения: А = 90 руб ; В = 73; С = 54, Н = 40 ед.

Результаты расчетов оптимизационной задачи (7), (8) для брюк для мальчика приведены в таблице 2 '

Анализ результатов показывает, что при фиксированном размере серии минимизация финансовых затрат происходит за счет увеличения высоты настилов и уменьшения количества настилов на серию. С увеличением серии снижаются затраты на единицу продукции. Для любого фиксированного значения величины серии можно найти такие значения параметров х, у, А; которые обеспечивают минимальные затраты в подготовительно-раскройном производстве.

Таблица 2 — Результаты решения задачи оптимизации

Значение параметров (брюки для мальчика)

Критерий г, руб Объем выпуска и, ед Количество полотен Ь, ед Количество настилов У. ед

46 08 320 40 4

46 560 40 7

45 98 800 40 10

45 96 1040 40 13

Финансовые затраты на производство партии швейных изделий можно разделить на две категории Первая категория затрат практически остается постоянной при любом размере серии, и в пересчете на одно изделие снижается с увеличением серии К этой категории затрат можно отнести, например, затраты, связанные с запуском серии в производство, раскроем деталей и другие операции Вторая категория затрат связана с содержанием и увеличением незавершенного производства и зависит от длительности производственного цикла и величины серии При этом с увеличением длительности производственного цикла затраты на одно изделие возрастают

Оптимальным размером серии будем считать такую величину, которая обеспечивает минимальные совокупные финансовые затраты в пересчете на одно изделие в раскройном и швейном производствах.

Финансовые затраты раскройного производства определяются соотношениями (4) - (6) и не зависят от длительности производственного цикла.

Затраты на увеличение и содержание незавершенного производства пропорциональны величине партии и длительности производственного цикла, которая также зависит от величины партии и рассчитывается для раскройного и швейного производства в соответствии с действующими нормативами.

Время выполнения операций настилания Т„, время раскроя Тг и время пошива партии Тр на партию определяются следующими соотношениями

Т.=1.-у И;Т,=1гу, Тр=1,-и, (9)

где — время настилания одного полотна, смена; /г — время раскроя одного настила, смена; 1Р — время пошива одного изделия, смена

Затраты на содержание незавершенного производства определяются выражением

2 = (г„ + т; + г,) и (10)

где Qm - стоимость материала в изделии с учетом нормы расхода, руб ; кр - коэффициент потерь от связывания денежных средств в незавершенном производстве

Тогда с учетом (4), (6), (9), (10) общие затраты на одно изделие будут определяться выражением

г = -+4о1)

* *А хуЦ р

Оптимальное количество настилов, соответствующее минимальным затратам, определяется из условия равенства нулю производной Экономически целесообразный объем партии, минимизирующий удельную величину затрат на производстве и потерь от связывания средств, определяется выражением

Численные расчеты проводились для брюк для мальчиков, выпускаемых на ОАО «Бердчанка». Значения параметров, используемых в расчете, приведены в таблице 3 и соответствуют данным раскройного и швейного производств ОАО «Бердчанка»

»

Расчеты показали, что величина оптимального размера партии для брюк составляет 306 ед

Важное значение имеет разработка принципа составления графика выполнения настилов

Таблица 3 - Данные для расчета оптимальной партии

Вид изделия Значения параметров

/„, смена /г, смена /р, смена От, РУб С.руб кр.

Брюки для мальчика 0 01 0 007 0 18 51 97 90 5 0 001

Существующая методика запуска настилов в производство не позволяет в достаточной мере синхронизировать подготовительно-раскройное и швейное производства с одновременным рациональным использованием производственных и людских ресурсов, что приводит к увеличению запасов материалов на складе, увеличению длительности производственного цикла Актуальность этой проблемы еще больше возрастает с расширением ассортимента выпускаемой продукции, уменьшением величины серии, внедрением многомодельных и многоассортиментных потоков

В этом случае, оптимизационная задача балансировки производственной программы может быть сформулирована следующим образом- определить график выполнения настилов, обеспечивающих минимальные суммарные отклонения времени изготовления кроя от нормативной продолжительности рабочей ' смены при удовлетворении заданных ограничений на сроки выполнения заданий

Для решения поставленной задачи разобьем планируемый интервал времени на п периодов и введем булеву переменную хт отвечающую за изготовление /'-того настила в у-й период (х,/=1 - /-й настил изготавливается в /-й период.

хц~О - не изготавливается). Обозначим через /, — трудоемкость j-ro настила, 7} -продолжительность у-го периода; «, - величину отклонения времени изготовления настилов в сторону увеличения длительности периода; - величину отклонения времени изготовления настилов в сторону уменьшения длительности периода

Ограничения по объему производства за весь плановый период и в конкретно установленное время дня i-го настила можно записать в виде

= /=1,2,...,«, (13)

У-1

1еЛ/(,

jmL¡

где Lj — номер периода, к которому должен быть изготовлен /-й настил, M¡ — множество настилов.

Ограничения по трудоемкости изготовления настилов с учетом того, что время выполнения задачи может как превосходить длительность периода, так и быть короче его, выразим следующим образом

я

2>-х» = Т, +u¡ ~»¡ , /=1,2...и. (14)

Здесь предполагается, что неиспользованное время vt и добавленное время Uj в следующем периоде не компенсируются Если же оставшееся время v, может быть использовано для изготовления следующего настила, который будет закончен в следующем периоде, а добавленное время ы, должно быть компенсировано, то ограничения по трудоемкости следует записать в виде

я

Х'Л + У=1,2,...я. (15)

/-i

где величины «о, ц, считаются заданными, например, щ- ц,=0

Целевая функция, минимизирующая суммарное отклонение за все периоды, может быть представлена в следующем виде

¿í"; +uj)~* mui О6)

Таким образом, задача оптимизации графика выполнения настилов сводится к задаче целочисленного математического программирования с целевой функцией (16) и ограничениями (13) - (15), решение которой может быть проведено методом ветвей и границ.

*

Численный расчет проводился при ограничениях, заданных в таблице 4. Продолжительность планового периода 9 смен, длительность смены 8 часов. Результаты расчетов в виде графика выполнения настилов, а также значения переменных, определяющих величину отклонений и, и и,, приведены в таблйце 5.

Таблица 4 - Исходные данные для построения математической модели '

№ настила Сроки выполнения настилов (смена) Трудоемкости час № настила Сроки выполнения настилов (смена) Трудоемкости 1>, чае .

1 1 2,39 10 1 -9 8,6

2 1 4,69 11 6 4,34

3 1-9 3,57 12 6 4,28

4 1-9 4,51 13 1-9 4,72

5 1-3 3,32 14 1-9 4,16 "

6 1-3 4,36 15 6-8 , .3,5

7 8-9 3,98 16 6-8 3,42

8 1-9 4,97 17 9 4,54 ■> ■

9 1-9 3,8

Таблица 5 — Величина отклонения времени изготовления

настилов от нормативного значения (^ = 8 ч)

Порядковый номер смены Номер настила Отклонение, щ, ч Отклонение, у,, ч

1 смена 1 настил, 2 настил 0 -0,9

2 смена 5 настил, 13 настил 0 0

3 смена 3 настил, 6 насгил 0 0

4 смена 10 настил 0,6 0

5 смена 9 настил, 14 настил 0 0

6 смена 11 настил, 12 настил 0,6 0

7 смена 8 настил, 16 насгил 0,4 0

8 смена 4 настил, 15-настил 0 0

9 смена 7 настил, 17 настил 0,5 0

Таким образом, предлагаемая математическая модель позволяет производить балансировку производственной программы во времени

В ШЕСТОЙ ГЛАВЕ на основе системного подхода рассмотрены задачи оптимизации технологических процессов раскройного производства В соогвег-

ствии с системным подходом реинжиниринг производства должен охватывать весь ло! истический процесс.

Наряду с задачами макроуровня, рассмотренными в предыдущей главе, не менее важное значение в логистической системе имеют задачи микроуровня В задачах этого уровня рассматривают внутренние взаимодействия подсистем и элементов исследуемой системы.

Учитывая, что гибкость производства проявляется при смене ассортимента или при других изменениях, проводимых в течение планового периода (например, спрос, мода и др.), то основной характеристикой макроуровня логистической системы, определяющей гибкое раскройное производство, является длительность производственного цикла

Понятие цикла отражает, с одной стороны, законченность определенного процесса, с другой стороны, повторяемость процессов за определенный промежуток времени. На длительность цикла в подготовительно-раскройном производстве влияет множество факторов и условий. Однако наиболее существенное влияние имеют факторы, которые закладываются на этапе проектирования технологического процесса и зависят от организационной гибкости производства

Так как изделия раскраиваются по многокомплектным раскладкам, то правильный подбор размеров и ростов для каждой раскладки лекал в значительной степени влияет на их количество Поэтому задача минимизации количества сочетания размеров и ростов имеет важное практическое значение.

В целях формализации задачи общую шкалу размеров и ростов представим в виде, матрицы (а,,) размерностью М*Ы, где элементы матрицы ач определяют удельные веса 1-х размеров иу'-х ростов, М- количество размеров; N - количество ростов

При этом сумма всех значений удельных весов, образующих полную шкалу размеров и ростов удовлетворяют условию

£¿«,=100. (17)

»-I

Элемент аи матрицы, с которым будут объединяться другие элементы, назовем базовым Число вариантов сочетания элементов зависит от выбора распо-

ложения базового элемента в матрице. Схема объединения элементов в матрице представлена на рисунке 6

Рисунок 6 — Схема вариантов объединения элементов матрицы двухкомплектных раскладок

Обозначим через Бци булеву переменную, которая определяет условие формирования раскладки в результате объединения элементов а,/ и ац.

{О - объединение элементов в раскладку не производится I—объединение элементов в раскладку производится

Если а^ф о и аи то при объединении будет сформирована двухкомплектная раскладка. Если а^ф о и аи =0, то будет получена однокомплектная раскладка

Тогда целевую функцию, минимизирующую общее количество раскладок можно представить в следующем виде:

2Х-

/] к

(18)

где М— множество значений размеров н ростов, образующих раскладку Стратегию объединения можно представить в виде процесса с последовательным выполнением следующих критериев

«

Критерий 1. Базовый элемент выбирается на внешнем контуре матрицы с наибольшим удельным значением, а в случае равенства нескольких значений приоритет отдается элементу с наименьшими размером и ростом.

Критерий 2. При объединении элементов в раскладку, из всех возможных вариантов выбирается тот, который дает наименьший остаток при наибольшем

удельном весе раскладки. Данный критерий можно записать в виде следующего выражения:

где Л — остаток в шкале размерного ряда, который получается после объединений раскладки и помещается на место с большим удельным весом;

Следует отметить, что при таком выборе базовых элементов обеспечивается сокращение количества одиночных раскладок. Если количество одиночных раскладок не ограничивается и требуется лишь минимизировать общее количество раскладок, то в качестве базового элемента должен выбираться элемент с наибольшим удельным весом.

Последовательность таких шагов выполняется до тех пор, пока не будут выполнены все объединения и останутся только одиночные раскладки.

Весьма важной задачей, влияющей на длительность производственного цикла, является задача рационального использования настилочного и раскройного оборудования. Очевидно, что в зависимости от комбинации настилов в раскройной секции длина настилочного и раскройного столов может использоваться частично или полностью, что приводит к увеличению либо к сокращению общего количества секционных настилов на серию Минимизация общего количества секционных настилов на серию в конечном итоге приводит к сокращению длительности производственного цикла за счет оптимального использования оборудования.

*В целях формализации задачи введем следующие обозначения: ху - количество /-х полотен в у-ом настиле, А, - общее количество 1-х полотен на серию, Н — максимально допустимая высота настила, /, - длина /-го настила, L — длина раскройного стола, уц - «булева» переменная, определяющая вхождение 1-го полотна в у-й настил. (y,j=0 - i-e полотно не входит в у-й настил, уи =1 - i-e полотно входит в у-й настил); г, - счетчик настилов (zj =1 - у-й настил формируется, z, =0 -у-й настил не формируется)

(19)

М— множество допустимых вариантов объединения.

Групп) ограничений по общему количеству полотен и по высоте настилов в секциях можно записать следующим образом.

|>,у=А, М, . п, (20)

x,j<y,jH, i=l, ..m,y=l,.../w, '(21)

где хц - целые

Группу ограничений по длине настилов можно представить в виде:

5>fSl*y 7=1. ..т (22)

ы

Целевая функция, минимизирующая общее количество настилов имеет

вид:

т ?

min. (23)

Таким образом, задача минимизации количества настилов сводится к задаче целочисленного математического программирования с ограничениями (20) — (22) и целевой функцией (23) Решение полученной задачи сопряжено со значительными вычислительными трудностями. Однако при определенных допущениях данная задача сводится к задаче об упаковке множества неделимых чисел xi, х2 х„ в минимальное число подмножеств с ограниченной суммой чисел

Для решения поставленной оптимизационной задачи предлагается использовать приближенные алгоритмы упаковки. «Первый пригодный» (FFD-Fist Fit Decresing) и «Лучший пригодный» (BFD- Best Fit Decreasing)

Алгоритм FFD заключается в следующем Настилы длины /, (см) укладываются в порядке их следования (/ = 1,..., л). Первый настил длины yi (см) помещается на стол с индексом 1 Каждый следующий настил помещается на частично заполненный стол с минимальным индексом, имеющий достаточно свободного места. Если таковой отсутствует, то настил помещается на новый стол

Алгоритм BFD заключается в следующем. Настилы длины /, (см) укладываются в порядке их следования (/ = 1, .., л). Первый настил длины ¡\ (см) помещается на стол с индексом 1. Каждый следующий настил помещается на частично заполненный стол tjo, _/0е[1, Мгекущ], с наибольшим допустимым уровнем.

те. на стол, у которого наибольший текущий остаток Яр = тах{Кр у е [1, ЛЛекущ ]}. Если таких столов несколько, то среди них выбирается стол с наименьшим индексом При отсутствии допустимых столов инициализируется новый ¿лло^н и настил укладывается на него.

Численный расчет по формированию секционных настилов на настилочных столах длиною 15 м проводился для мужского костюма и мужских брюк Исходные данные, упорядоченные по убыванию длины настилов приведены в таблице 6.

Результаты решения задачи с использованием алгоритма РРЭ, определяющие состав секционных настилов, приведены в таблице 7.

Таблица 6 — Исходные данные, упорядоченные по уменьшению длины

настилов (/,, см)

I 1 2-3 4-5 6 7-8 9-11 12 13 14-16 17-18 19-20

1, 659 653 639 609 590 579 578 548 543 530 515

I 21-22 23-24 25 26 27 28 29 30 31 32-33 34-35

h 511 509 496 323 316 307 302 227 226 224 221

1 36-38 39-40 41-43 44 45-47 48 49 50 51 52 53

1, 220 219 218 217 216 215 214 167 153 148 146

1 54 55 56 57

1, 145 142 139 136

Таблица 7 — Результаты решения по алгоритму FFD («Первый

пригодный»)

№ на- Состав длин секционных Остаток, № на- Состав длин секционных на- Остаток,

стила настилов, см см стила стилов, см см

1 659, 653, 167 21 9 543, 530, 224, 146 57

2 659,639, 153 55 10 515, 511,224, 221 29

3 639,609, 227 25 11 515,511,221,220 33

4 590, 579,323 8 12 509,496,220,219 56

5 590,579,316 15 13/ 509,220,219,218,217 117

6 579, 578, 307 36 14 218,216,215,214, 145, 142, 139, 136 75

7 548, 543,302 107 15 218,216 1066

8 543, 530,226, 148 53 16 216 1284

Приведенные значения позволяют определить состав и количество секционных настилов

Очевидно, что на длительность производственного цикла оказывает влияние очередность выполнения настилов Часто возникают ситуации, когда меж-

операционные пролеливания деталей и простои раоочих мост у IlpoцevCe нзт-товления изделий служат своеобразными календарными компенсаторами, выравнивающими длительность смежных технологических операций При любой форме организации производства неравная продолжительность технологических операций выравнивается либо за счет пролеживания предметов труда, либо за счет простоев рабочих мест. В соответствии с концепцией производственной логистики явление выравнивания календарной продолжительности смежных технологических операций имеет силу закона

Учитывая сложность такого рода задач, синхронизацию технологических операций целесообразно выполнять по двум основным смежным операциям В этом случае задача оптимальной синхронизации настилов может быть сформулирована следующим образом: при заданной длительности технологических операций определить очередность выполнения настилов, обеспечивающую минимальную длительность производственного цикла.

На рисунке 9 показаны циклограммы возможных комбинаций длительности цикла в зависимости от очередности выполнения настилов и продолжительности технологических операций

ИЯ - первый пастил ^ ! ! | 1 - в горой настил

- Г'ТН ; ,

; II ; : ь I 1ГШ

а) 6)

Рисунок 9 - Циклограмма операций настилания (/,", /2" - время выполнения операций настилания) Представляет интерес построение такой последовательности выполнения настилов, которая имеет миним'апьное время изготовления

Анализ циклограмм, изображенных на рисунке 9, показывает, что при объединении любых двух настилов / иу длительность их выполнения будет определяться следующим соотношением

Т„ = /,"+тах(/;,<;)+<; = 1,2 п, (24)

где шах(/,",/^) - наибольшее из двух значений .

Тогда с учетом постановки задачи и соотношений (24) целевую функцию можно записать в виде.

Л (25)

т.е. требуется подобрать такую комбинацию настилов, которая бы обеспечивала минимальное время изготовления

Данная задача относится к разряду комбинаторных задач, решение которых связано с огромными вычислительными трудностями Поэтому для ее решения разработан приближенный алгоритм, основанный на принципе минимизации отклонений при совмещении смежных операций

С учетом соотношения (24) наилучшим образом подходят друг к другу те настилы, у которых время настилания и время раскроя отличаются на минимальную величину. Данный принцип обеспечивает минимальное межоперационное пролеживание предметов труда и тем самым обеспечивает сокращение длительности производственного цикла.

На первом шаге из всего множества настилов выбирается два настила, удовлетворяющих условию

¡/; ш.п. (26)

I ¡сИ

На втором и последующих шагах из оставшегося множества с использованием соотношений выбирается настил, обеспечивающий минимальное отклонение смежных операций настилания и раскроя слева или справа, т.е

|/4"-> шт или Пип. (28)

Выполняя данную процедуру N-1 раз получим последовательность настилов, которая имеет наименьшее время изготовления в данном классе решений

Например, на первом шаге из всего множества можно выбрать настил, имеющий минимальное время изютовления

Численный расчет составления очередности настилов проводился для ассортимента с равными приоритетами выполнения в течение рассматриваемого периода. Время выполнения операции настилания и раскроя приведены в таблице 9.

Таблица 9 - Затраты времени на выполнение операций настилания и раскроя

№ настила Время настилания, сек Время раскроя, сек № настила Время настилания, сек Время раскроя, сек

0 379 300 8 343 200

1 151 100 9 858 300

2 791 300 10 701 300

3 336 300 11 185 150

4 774 300 12 858 . 300

5 139 100 13 701 300

6 774 300 14 363 150

7 701 300 15 596 300

Результаты расчетов приведены в таблице 10 в порядке их выполнения. Таблица 10 - Очередность выполнения настилов

Номера настилов

12 | 9 2 « | 13 | 10 | -15 |0 |3 |8 |11 |1 5 | 14 | 7 И

Таким образом, предлагаемая модель позволяет рассчитать оптимальную очередность выполнения настилов и тем самым сократить длительность производственного цикла

В СЕДЬМОЙ ГЛАВЕ рассмотрены технико-экономические аспекты внедрения результатов выполненных исследований и разработок.

Проведенный на построенной ГОЕРО-модели функционально-стоимостной анализ позволил определить затраты времени на этапы раскройного производства и операции планирования раскроя до и после внедрения разработанной мето-

ч , ^ Ч V ,Г н ' 1

дологии Определен их удельный вес в общей длительности производственного

цикла, который после внедрения методологии составил 6,27% по сравнению с

■ . ....... ^

16,7% до внедрения Таким образом, рост производительности труда на операциях планирования раскроя составил 231%.

Для оценки экономической эффективности внедрения гибкого раскройного производства использована методика, в основу которой положена модель гибкого развития предприятия Основными показателями методики являются степень гибкости предприятия в текущем периоде и готовность к развитию в будущие периоды Данные показатели в наибольшей степени учитывают жизненный цикл

продукции Приводятся расчеты экономических показателей для двух производственных систем (традиционной и гибкой) для ОАО «Бердчанка» г. Бердск, на котором внедрено гибкое раскройное производство.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Главным результатом работы является разработка системной методологии построения внутрипроизводственных логистических систем гибкого раскройного производства, ориентированных на оптимизацию производственных процессов

2. В целях реализации новых подходов к процессу проектирования гибкого раскройного производства на основе реинжиниринга разработана классификация гибких раскройных производств по таким признакам как способ раскроя, организация работ, форма бригад, вид гибкости, ассортимент, условия работ на настилочных столах Показано, что гибкое раскройное производство представляет собой логистическую систему, в основе которой лежат материальные и информационные потоки

3. Для реализации процессного подхода в работе выполнено функциональное моделирование объекта проектирования с помощью методологии ШЕРО и ЮЕРЗ, позволяющей детально рассматривать процессы планирования и оптимизации объемной гибкости раскройного производства и технологических процессов раскроя, оценивать затраты времени на выполнение отдельных этапов, описывать потенциальные бизнес-процессы

4. Предложены принципы управление материальными запасами, которые учитывают стратегии деятельности предприятия, поставки материалов и формирования запасов. Сформулированы основные принципы планирования работ в раскройном производстве, основанные на минимизации запасов, минимизации длительности производственного цикла, гибкости системы по объему.

5. В соответствии с предлагаемой классификацией гибкости раскройного производства установлена иерархия межсистемного и внутрисистемного взаимодействия уровней логистической системы и параметров гибкости, которые

положены в основу разработки этапов проектирования и управления гибкого > раскройного производства. Д

6. Предложен новый подход к планированию раскроя, построена функ-, циональная зависимость финансовых затрат на операции раскроя в зависимости-от величины серии, количества и высоты настилов, на основании чего принимается решение о запуске того или иного заказа в производство

7. Разработана математическая модель и алгоритм оптимизации величины серии в зависимости от количества и высоты настилов, а также от комплектности лекал. Предложен принцип расчета экономически целесообразной величины партии запуска с позиций длительности всего производственного цикла с момента запуска до выхода готовой продукции.

8 В целях выбора рациональных вариантов организации работы гибкого раскройного производства, обеспечивающею бесперебойное обеспечение кроем швейные потоки, разработан принцип балансировки производственной программы, который заключается в минимизации отклонений графика выполнения настилов от согласованных сроков поставки кроя Согласно этому принципу разработана математическая модель оптимизации графика выполнения настилов, решение которой производится с помощью пакета программ, реализующего метод ветвей и границ На основе результатов решения может быть составлен график выполнения настилов по периодам, позволяющий синхронизировать работу раскройного производства и швейных потоков

9 С учетом основополагающего значения длительности производственного цикла в управлении раскройным производством разработан принципиально новый подход к его сокращению, основанный на законах производственной логистики и организационной гибкости раскройного производства

10 Разработана математическая модель и предложен приближенный алгоритм решения задачи минимизации количества сочетаний размеров и ростов в раскладке.

11 Разработан принцип размещения настилов на настилочных столах как процесс, обеспечивающий минимальное количество секционных настилов на серию Составлена математическая модель формирования минимального кочиче-

ства настилов при заданных ограничениях на длину, высоту и состав настилов Для решения задачи предлагается использовать алгоритм путем сведения исходной задачи к задаче «об упаковке». Решение данной задачи позволяет подготовить секционные настилы к раскрою

12. Разработан принцип составления очередности выполнения настилов, как целостный процесс, обеспечивающий минимизацию длительности производства, за счет синхронизации выполнения технологических операций Составлена математическая модель и разработан приближенный алгоритм решения задачи оптимизации последовательности выполнения операций, обеспечивающий минимальный производственный цикл. Решение данной задачи позволяет составить оптимальную последовательность выполнения настилов.

13. Для оценки экономической эффективности внедрения гибких организационных форм раскройного производства предложена модель гибкого развития предприятия в целом. Ключевым показателем является степень гибкости предприятия в текущем периоде и готовность предприятия к развитию в будущие периоды. Данные показатели в наибольшей степени учитывают длительность производственного цикла, то есть время обеспечения кроем швейные по-токи.Внедрение гибкого раскройного производства на предприятиях ООО «Ри-гель-Т» г Новосибирск и ОАО «Бердчанка» г. Бердск позволило увеличить оборачиваемость активов Основной эффект получен за счет сокращения длительности производственного цикла и сокращения финансовых затрат в раскройном производстве

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Заев В А, Зверев С М., Зверева Г.К. Математическая формализация плановых задач деятельности предприятий //Кожевенно-обувная промышленность -1981 -№6 -С. 17-19.

2. Заев В А, Зверев С М., Зверева Г.К. Модель оптимизации программы выпуска кож и определения минимальных складских запасов // Кожевенно-обувная промышленность -1981 .-№9. - С 24-26.

3 Заев В А , Зверев С М , Эшн И И , Шикин В.В К вопросу проектирования моделей обуви с использованием ЭВМ // Кожевенно-обувная промышленность -1983.-№9 -С 51-52

4. Заев В.А Расчет и проектирования оптимальных по долговечности конструкций. // Тезисы докладов II Всесоюзной научно-технической конференции Ползучесть в конструкциях. —Новосибирск, 1984. -С 24-25

5. Заев В.А., Зверев С М Задача планирования производства на перерабатывающем предприятии комплексного объединения легкой промышленности // Сборник ИЭ СО АН СССР. Моделирование производственных ситуаций. — Новосибирск, 1984. - С. 76-82.

6 Заев В А, Зверев С М , Зверева Г К. Экономико-математические модели в кожевенно-обувном производстве.-М.:Легпромбытиздат, 1985. —С 72.

7 Заев В А , Никитенко А Ф. К расчету элементов конструкций с учетом повреждаемости материала //ПМТФ -1980 -№2 -С. 157-164

8. Заев В А, Никитенко А.Ф Расчет и проектирование оптимальных по долговечности элементов конструкций. // ПМТФ.-1987.-№3 — С. 165-171.

9 Заев В А, Зверев С М., Зверева Г.К. Оптимизация многоассортиментного запуска продукции на обувном потоке. // Тезисы докладов научно-практической конференции Научно-технический прогресс в легкой промышленности в 12-й пятилетке —Новосибирск, 1987.-С 32-34

10 Заев В А., Зверев СМ, Зверева Г К Модель оптимизации многоассортиментного запуска продукции на обувном потоке // Известия ВУЗов Технология легкой промышленности -1988 -№5. - С 13-16

11.Заев В А, Мокеева НС Модель оптимизации сочетаний размеро-ростов в раскладках лекал швейных изделий. // Научные труды - М : МГАЛП, 1993 -вып 1 -С. 71-72.

12 Заев В А , Мокеева Н С , Ланг Е В. Разработка способа автоматизированного подбора сочетания размеро-ростов в раскладках с использованием оптимизационного моделирования //Швейная промышленность-1994-№3 -С 29-30

13 Заев В А , Никитенко А Ф , Проценко В М Проектирование и расчет на длительную прочность оптимальных по долговечности элементов конструкций

//Тезисы докладов всероссийской на> чно-ирлаичсской конференции Рлочетые методы механики деформируемого твердого тела. -Новосибирск, 1995 - С 5253

14. Заев В.А., Мокеева H С., Яковлева C.B., Ефименко JIJI. Способ адресования

»

деталей к рабочим местам в подвесных автоматизированных транспортных системах. // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности -1996.-№6. -С 71-73.

15. Заев В.А., Мокеева Н.С., Меликов Е.Х, Ланг Е В. Оптимизационная модель автоматизированного расчета кусков в настилы. // Швейная промышленность -1997.-№4.-С. 30-31.

16 Заев В.А., Мокеева Н.С., Глушкова Т.В., Матризаева Е И., Наседкина Е.К. Конфекционирование материалов в пакет одежды для спасателей-десантников МЧС // Швейная промышленность.-1998.-№6. - 33-34.

17. Заев В.А., Мокеева Н.С., Меликов Е X, Арчинова Е В. Математическое моделирование в ПРП. // Тезисы докладов всероссийской научно-практической конференции Часть 2. Интеграция науки, производства и образования- состояние и перспективы. -Юрга, 1999. - С. 131-132.

18. Заев В. А., Мокеева H С., Матризаева Е.И. Прогнозирование срока службы спецодежды. // Тезисы докладов всероссийской научно-практической конференции. Часть 2 Интеграция науки, производства и образования состояние и перспективы -Юрга, 1999.-С. 133-134.

19 Заев В А., Бодрина H В , Низовских Е.В., Мокеева H С. Оптимизация высоты настила при работе автоматизированных раскройных установок на швейных предприятиях // Тезисы докладов всероссийской научно-практической конференции Часть 2. Интеграция науки, производства и образования: состояние и перспективы -Юрга, 1999.— С 8-9

20. Заев В А., Мокеева Н.С. Модель оптимизации ассортимента швейных изделий в гибких модульных потоках мелкосерийного производства // Тезисы докладов международной научно-технической конференции. Актуальные проблемы науки, техники и экономики легкой промышленности -Москва, 2000. - С 10

21 Заев В Л, Мокеева Н.С , Степанов ВТ. Модель оптимизации финансирования календарного планирования швейного производства. // Сборник докладов международной научно-технической конференции. Новое в технике и технологии в текстильной и легкой промышленности -Витебск, 2000. - С. 328-329.

*

22. Заев В А. Оптимизация производственной программы швейного производства в рыночных условиях // Сборник докладов международной научно-технической конференции. Новое в технике и технологии в текстильной и легкой промышленности -Витебск, 2000 - С. 329-330.

23. Заев В.А, Мокеева Н С , Степанов В Т Оптимизация многоассортиментного гибкого модульного швейного потока. Сообщение 1. Расчет оптимального состава гибких модулей на швейном потоке // Швейная промышленность -2000 -№4.-С. 37

24 Заев В А, Мокеева Н.С , Степанов В Т. Оптимизация многоассортиментного гибкого модульного швейного потока Сообщение 2. // Швейная промышлен-ность.-2000 -№4. - С 38

25 Заев В А., Мокеева Н С., Степанов В Т. Оптимизация материально-технических ресурсов в условиях швейного производства // Швейная промышленность -2000 -№6 - С. 34-35

26. Заев В А, Мокеева Н С Моделирование и оптимизация финансирования швейного производства // Материалы всероссийской научно-практической конференции Часть 1. Новые технологии в научных исследованиях и образовании -Юрга, 2001 -С 105-106

27 Заев В.А. Оптимизация и управление запасами материалов на складе // Материалы всероссийской научно-практической конференции Часть 1. Новые технологии в научных исследованиях и образовании -Юрга, 2001. — С 116-117.

28 Заев В А, Никитенко А Ф. Кинетическая теория Ю Н Работнова и оценки решения основной задачи ползучести элементов конструкций. // Известия ВУЗов. Строительство.-2001 .-№9-10 -С. 29-35

29. Заев В А, Мокеева Н С , Матризаева Е И., Седова Г Н Исследование ассортимента специальной одежды для спасателей МЧС // Швейная промышленность -2001 - №6. - С. 37-38

30. Заев В А , Мокеева Н С., Профорук Е.В., Зыбарева А'А. Мегодологня имитационного моделирования.' Сообщение 1. Имитационное моделирование с использованием сетей Петри в качестве языка спецификации технологических процессов. И Известия ВУЗов Технология текстильной и легкой промышленности-2002.-№1. - С 39-40.

31. Заев В.А., Мокеева Н.С., Профорук Е В., Зыбарева А А Методология имитационного моделирования. Сообщение 2 Определение длительности производства с использованием аппарата сетей Петри в качестве языка спецификации технологических процессов // Известия ВУЗов. Технология текстильной и легкой промышленности.-2002.-№2. - С. 17-18

32. Заев В А. Автоматизированный процесс формирования очередности настилов с использованием оптимизационной модели. // Межвузовский сборник научных трудов Наука и образование, новые технологии. «Техника и технологии». -М.: МГУДТ, 2003. - С. 94-96.

33. Заев В А., Мокеева Н.С., Арчинова Е В., Зарембо В.С Процесс формования очередности настилов с использованием оптимизационной модели // Материалы Всероссийской научно-практической конференции Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений -Кемерово, 2003. — С. 82

34. Заев В.А., Мокеева Н.С., Арчинова Е.В , Зарембо В С. Оптимизация формирования модулей в гибких швейных потоках. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений -Кемерово, 2003 - С. 94-96.

35 Заев В.А., Мокеева Н.С , Урядникова И В. Методика определения типов гибких производственных модулей при проектировании мелкосерийного швейного потока. // Известия ВУЗов Технология текстильной промышленности -2004,-№3.-С. 76-80.

36 Заев В. А, Мокеева Н С., Арчинова Е В , Теребилова Ю.П Разработка структуры информационной базы данных процесса планирования раскроя в условиях внедрения САЬЗ-технологий // Межвузовский сборник научных трудов Технический прогресс в швейном производстве. -2004. - С. 6-8

37. Заев В А., Арчинова Е В., Югрина H А Разработка методики определения рациональной величины серии // Тезисы Всероссийской научно-практической конференции Образование для новой России- опыт, проблемы, перспективы -Юрга, 22 апреля 2005 г.- Томск: STT, 2005 -С. 185.

38 Заев В А., Мокеева H С., Урядникова И В Разработка методики автоматизированного проектирования мелкосерийных гибких модульных швейных потоков // Сборник статей международной научно-технической конференции. Новое в технике и технологии текстильной и легкой промышленности -Витебск, 2005 С 151-153

39. Мокеева H С, Заев В А. Анализ предпосылок применения CALS-технологий для повышения качества проектных решений гибких швейных потоков II Материалы международной научно-практической конференции Инновационные технологии как инструмент повышения конкурентоспособности продукции и услуг - г Алматы, 2006 г.- С. 333-340

40 Заев В.А. Оптимизация графика выполнения настилов в подготовительно-раскройном производстве // Швейная промышленность -2006.-ЖЗ -С 46-47. 41.Заев В А. Оптимизация формирования настилов в подготовительно-раскройном производстве. // Швейная промышленность -2006.-№4 -С 54-55.

ЗАЕВ ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ

Разработка методологических основ построения внутрипроизводственных логистических систем гибкого раскройного производства с использованием оптимизационного моделирования

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Уел -печ 2,0 п л Тираж 80 экз Заказ №__

Информационно-издательский центр МГУДТ 115998, г Москва, Садовническая, 33

ЗАЕВ ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ

Разработка методологических основ построения виутрипроизводст венных логистических систем гибкого раскройного производства с использованием оптимизационного моделирования

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Уел -печ 2,0 л л Тираж 80 экз Заказ №_

Информационно-издательский центр МГУДТ 115998, г Москва, Садовническая, 33

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Анализ работы швейных предприятий в условиях рыночных отношений в России и за рубежом.

1.2 Основные принципы проектирования и управления гибкими производственными системами.

1.3 Логистика как комплексная составляющая конкурентоспособности предприятия на рынке.

1.4 Анализ математических методов, применяемых для проектирования и управления логистическими процессами на швейных предприятиях.

1.5 Постановка задач исследования.

2 СИСТЕМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ ГИБКОГО

РАСКРОЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

2.1 Основные понятия и принципы системного производственного планирования и проектирования.

2.2 Характеристика объекта системы - гибкого раскройного производства.

2.2.1 Классификация гибкого раскройного производства.

2.2.2 Гибкое раскройное производство как процесс.

2.2.3 Гибкое раскройное производство как система.

2.2.4 Гибкое раскройное производство как логистическая система.

2.3 Методология системного исследования логистических систем.

2.4 Управление логистическими системами.

2.5 Оценка качества функционирования логистических систем.

2.6 Эффективность и оптимизация логистической системы.

2.7 Выводы.

3 ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЛОГИСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

3.1 Методология функционального моделирования процессов IDEF.

3.2 Построение и характеристика функциональной модели процесса планирования гибкого раскройного производства.

3.3 Выводы.

4 РАЗРАБОТКА ОСНОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ ГИБКОГО ПОДГОТОВИТЕЛЬНО-РАСКРОЙНОГО t ПРОИЗВОДСТВА.

4.1 Разработка принципов формирования гибкой производственной программы предприятия.

4.2 Разработка принципов управления запасами гибкого производства.

4.3 Разработка принципов календарного планирования раскройного производства.

4.4 Разработка методики сокращения длительности производственного цикла в гибком раскройном производстве.

4.5 Выводы.

5 РАЗРАБОТКА СИСТЕМНОГО ПОДХОДА К ПРИМЕНЕНИЮ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ.

5.1 Системный подход к оптимизации объемной гибкости раскройного производства.

5.2 Определение рациональной величины заказа изделий.

5.3 Оптимизация планирования раскроя и величины серии изделий.

5.3.1 Оптимизация планирования раскроя.

5.3.2 Расчет оптимальной величины партии. 5.4 Оптимизация графика выполнения настилов.

5.5 Выводы. 6 РАЗРАБОТКА СИСТЕМНОГО ПОДХОДА К ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РАСКРОЙНОГО

ПРОИЗВОДСТВА.

6.1 Основы методологии оптимизации раскройного производства.

6.2 Оптимизация сочетаний размеров и ростов в раскладках.

6.3 Оптимизация размещения настилов на настилочных столах.

6.4 Оптимизация очередности выполнения настилов.

6.5 Выводы. t 7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И

РАЗРАБОТОК.

7.1 Функцинально-стоимостной анализ процесса планирования гибкого раскройного производства.

7.2 Оценка эффективности функционирования швейного предприятия на основе оптимизации раскройного производства.

7.3 Выводы.

Аюуальность проблемы. Современные швейные предприятия функционируют в условиях неопределенности и динамичности социально-экономической среды. Непрерывные и довольно существенные изменения в технологиях, рынках сбыта и потребностях клиентов стали обычным явлением, и предприятия, стремясь сохранить свою конкурентоспособность, вынуждены перестраивать свою корпоративную стратегию и тактику. Меняется роль и образ клиентов предприятий, безликого «массового» потребителя сменяет индивидуальный заказчик. Данные обстоятельства нарушают организационную стабильность предприятий и нацеливают на поиск или формирование организационных структур, позволяющих перестроить их деятельность. Одним из перспективных направлений реинжиниринга производства является применение идеологии гибких производственных систем (ГПС) с динамичной организационной структурой, наиболее приспособленной для скорейшего выпуска новой продукции и ее оперативной поставки на рынок. Внедрение ГПС в швейной промышленности открывает реальные возможности для создания открытых гибких структур, обладающих целостностью, целевой ориентацией с позиций коммерческой и экономически выгодной реорганизации состава, структуры и организации ГПС с учетом изменений на рынке.

Наибольший вклад в решение задач данного направления внесли научные исследования и разработки, выполненные учеными ЦНИИШП, МГУДТ, ГАСБУ, НТИ МГУДТ. Разработанные ими методики позволяют реализовать требования гибкости в пределах швейного потока или цеха. Однако многие вопросы, связанные с повышением гибкости в раскройном производстве, остаются нерешенными. В указанных работах отсутствует системный подход к решению вопросов проектирования и управления раскройным производством, который включает в себя комплекс задач анализа, синтеза и моделирования различных вариантов с точки зрения реинжиниринга. К тому же в указанных работах не учитывается логистическая система, которая состоит из элементов, звеньев, взаимосвязанных в едином процессе управления материальными и информационными потоками, причем задачи функционирования этих звеньев объединены внутренними и внешними целями предприятия. Имеющиеся сведения о гибких системах раскройного производства до настоящего времени не систематизированы, не имеют научного обоснования и методологии их проектирования и управления.

• Методология - учение о совокупности принципов, средств, методов и форм научного познания. Методологический аппарат, используемый в данной диссертационной работе, включает в себя:

1. Принципы организации и проведения исследования.

2. Способы определения его стратегии (подходы к постановке проблемы и определению ее состава).

3. Тактические средства методологического анализа (методы научного исследования, аппаратура).

4. Понятийно-категориальную основу научного исследования (определение проблемы, объекта, предмета, гипотезы, цели и задач).

5. Требования к результатам исследования (актуальность, научная новизна, теоретическая и практическая значимость).

Подлинно научным может быть лишь исследование, в котором реализуются все составные элементы методологического аппарата, что и сделано в данной диссертационной работе.

Тема диссертационной работы рассмотрена и утверждена на заседании Ученого Совета МГУДТ 17 мая 2006 г., протокол 10.

Целью работы является разработка методологических основ проектирования гибкого раскройного производства и управления им. Для 0 достижения поставленной цели в работе должны быть решены следующие задачи:

- разработка методологии системного проектирования гибкого раскройного производства;

- разработка методологии системного управления гибким раскройным производством;

- разработка методики построения внутрипроизводственных логистических систем;

- разработка принципов планирования раскроя;

- разработка принципов управления запасами гибкого раскройного производства;

- разработка принципов балансировки производственной программы;

- разработка основ оптимизации планирования раскроя;

- разработка основ оптимизации проектирования технологических процессов.

Объектом исследования являются процессы подготовительно-раскройного производства в условиях гибкого швейного предприятия.

Методы и средства исследований. Использование в любом конкретно-научном исследовании общенаучных и философских методов, как и методов смежных отраслей науки, не может носить характер механического переноса - необходима предметная их интерпретация и дальнейшая разработка и совершенствование этих методов с учетом конкретных задач и целей исследования.

Исходя из этого, в данной диссертационной работе будут использованы:

- методология системного подхода к проектированию внутрипроизводственных логистических операций в условиях гибкого подготовительно-раскройного производства;

- методология функционального моделирования бизнес-процессов IDEF0;

- методы исследования операций;

- методы математического программирования;

- пакеты программ целочисленного и линейного программирования.

Обработка результатов экспериментальных исследований, функциональное моделирование, построение математических моделей осуществлено с использованием персонального компьютера.

Научная новизна. В работе предложена концепция реинжиниринга подготовительно-раскройного производства в условиях гибкого швейного предприятия. Для реализации этой концепции разработаны этапы и порядок проектирования подготовительно-раскройного производства, основанные на концепции производственной логистики как системы. Разработанная информационно-функциональная модель позволит определить не только схему документооборота в электронном виде, но и оперативно подсчитать материальные и трудовые затраты на операции подготовительно-раскройного производства.

Предлагается методика сокращения длительности производственного цикла в подготовительно-раскройном производстве, основанная на оптимизации запасов материалов, оптимизации календарного плана работы и графика раскроя, оптимизации количества и очередности выполнения настилов, величины серии и ряда других операций в раскройном цехе.

Впервые получены следующие результаты:

- разработана классификация типов гибких раскройных производств;

- разработаны этапы и методология проектирования и планирования гибкого раскройного производства;

- разработаны современные принципы формирования гибкой производственной программы в условиях рыночных отношений;

- разработаны принципы управления запасами с учетом производственной логистики;

- разработана методика сокращения длительности производственного цикла в гибком раскройном производстве;

- с использованием методов функционального моделирования выполнен стоимостной анализ операций гибкого раскройного производства.

Практическая значимость. На основе теоретических положений и экспериментальных исследований диссертационной работы созданы взаимосвязанные компоненты информационного, методического и технического обеспечения задач производственной логистики, логистики запасов, которые в совокупности с известными разработками в области проектирования гибких систем обеспечат функционирование целостной многоуровневой системы оптимального проектирования и управления подготовительно-раскройным производством.

Реализация предлагаемого в диссертационной работе подхода к реинжинирингу технологических и производственных процессов в условиях гибкого производства позволит решить проблему выпуска швейных изделий (в том числе мелкими сериями) в короткие сроки, увеличить оборачиваемость активов и рентабельность продаж за счет сокращения длительности производственного цикла подготовки и раскроя.

Теоретические и методологические разработки внедрены в практику реального проектирования гибкого раскройного производства на базе швейного предприятия «Бердчанка» (г. Бердск) в течение 2004 - 2005 г., ООО «Ригель - Т» (г. Новосибирск) в 2006 г. Кроме того, методические пособия по проектированию гибкого раскройного производства используются в учебном процессе Новосибирского технологического института МГУДТ в соответствующих разделах дисциплин «Технология швейных изделий», «Управление и организация швейного производства», «Исследование операций в швейной промышленности» для студентов направления 553900, в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на следующих конференциях: всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки, производства и образования» (г. Юрга, 1999 г.), международной научно-технической конференции «Новое в технике и технологии в текстильной и легкой промышленности» (г.

Витебск, 2000 г.), всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в научных исследованиях и образовании» (г. Юрга, 2001 г.), всероссийской научно-практической конференции «Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений» (г. Кемерово, 2003 г.), всероссийской научно-практической конференции «Образование для новой России: опыт, проблемы, перспективы» (г. Юрга, 2005 г.), международной научно-технической конференции (г. Витебск, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Инновационные технологии как инструмент повышения конкурентоспособности продукции и услуг» (г. Алматы, 2006 г.)

Публикации. Всего по материалам диссертации опубликована 41 работа. Основные результаты выполненных исследований и разработок опубликованы в статьях в российских журналах, межвузовских сборниках научных трудов и учебном пособии.

Личное участие автора в получении изложенных в диссертации результатов. Постановка и решение задач, выбор методов и направлений исследований, анализ и обобщение полученных результатов, теоретические положения и выводы принадлежат лично автору. Проведение экспериментальных исследований для конкретных производственных условий выполнены автором, а также аспиранткой Арчиновой Е.В., у которой он являлся научным консультантом.

7.3 Выводы

1 С использованием построенной функциональной модели IDEF0 проведен функционально-стоимостной анализ процесса планирования гибкого раскройного производства, который показал сокращение затрат времени на 62 % и рост производительности труда на 231 % за счет использования математических методов для решения задач планирования раскроя и их автоматизации.

2 Удельный вес операций раскройного производства составил 25,6 % по отношению к общей длительности производственного цикла изготовления изделия, который в свою очередь составляет 133,17 часа в расчете на одну модель.

3 Экономическая эффективность внедрения результатов оптимизации раскройного производства подтверждена путем расчета показателей устойчивости и способности предприятия к обновлению. По сравнению с действующим производством способность предприятия к обновлению возросла в 1,1 раза, устойчивость к обновлению повысилась в 2,4 раза. При этом рентабельность продаж составила 25,3 %, оборачиваемость активов -18,20 об/год.

Анализ современного состояния вопроса исследования показал, что необходимым условием эффективного функционирования гибких швейных потоков является слаженная и синхронная работа раскройного производства. Именно на этапе раскроя закладываются возможности достижения высокого уровня качества и конкурентоспособности продукции. Это возможно осуществить за счет внедрения новых современных технологий проектирования и планирования гибкого раскройного производства на основе логистических концепций и реинжиниринга, то есть переосмысления и перестройки правил ведения бизнеса. Реинжиниринг в первую очередь начинается с вопросов технологического проектирования и производственного планирования, которые являются важнейшими сферами инженерной деятельности технолога. Используя системный подход, в работе определена методология технологического проектирования и производственного планирования гибкого раскройного производства как логистической системы, в основе которой лежат материальные и информационные потоки.

В соответствии с выбранной концепцией объектом системного проектирования принята логистическая система, материализованной формой которой является гибкое раскройное производство, реализующее технологический процесс изготовления деталей кроя. Поэтому возникает необходимость разработки системной методологии проектирования логистических операций, логистических функций и логистических систем как составляющих основу технологических и производственных процессов.

Предлагаемая системная методология проектирования базируется на основной отличительной особенности логистического подхода - оптимизации потоковых процессов на всех этапах производства, начиная с поставки материалов и определения уровня запасов и заканчивая обеспечением швейных потоков кроем. Кроме этого, указанная методология опирается на общую теорию систем, математическое моделирование и программирование, а также функциональное моделирование гибкого раскройного производства с использованием CASE-средства, поддерживающего методологию IDEF0.

В рамках предлагаемой новой концепции технологического проектирования выполнена классификация гибкого раскройного производства, даны характеристики наиболее важных признаков гибкости. Разработана методология планирования производственной программы гибкого швейного предприятия, в соответствии с которой наиболее важным этапом является балансировка планов.

Для гибкого раскройного производства для разных фаз выполнения заказа определены три основных этапа балансировки программы: оценка рациональной величины заказа, расчет оптимальной величины партии, оптимизация графика выполнения настилов. Предложена стратегия управления запасами основных и вспомогательных материалов, основанная на принципах логистики запасов применительно к швейному предприятию. В качестве базового принципа отмечена минимизация запасов на уровне цеха.

Разработана методология проектирования гибкого раскройного производства, в основу которой положены принципы оптимизации производственного процесса и сокращения длительности производственного цикла

В соответствии с представленной классификацией гибкого раскройного производства установлена иерархия межсистемного и внутрисистемного взаимодействия уровней логистической системы и параметров гибкости.

Согласно принятой концепции логистическая система наряду с материализо-вашюй формой может рассматриваться как некоторое абстрактное отображе1ше реального объекта, то есть является моделью, что позволяет широко использовать соответствующий математический аппарат, формулировать критерии эффективности и находить оптимальные решения.

Для гибкого раскройного производства как логистической системы основной задачей макроуровня является планирование раскроя и балансировка производственной программы, поскольку именно они определяют объемную гибкость и находятся в прямом взаимодействии с внешней средой.

В рамках логистической системы предложен новый подход к планированию раскроя, построена функциональная зависимость затрат на операции раскроя от величины серии, количества и высоты настилов. Предложены принципы оптимизации величины серии в зависимости от количества и высоты настилов. Разработан принцип балансировки производственной программы, который заключается в минимизации отклонений графика выполнения настилов от согласованных сроков поставки кроя. Решение указанной задачи производится с использованием дифференциального исчислешм, метода локальных вариаций, метода ветвей и границ.

Проектирование гибкого раскройного производства в соответствии с концепцией логистических систем является задачей микроуровня, то есть внутрисистемного взаимодействия элементов. Круг задач этого уровня направлен на оптимизацию принимаемых решений и связан с сокращением длительности производственного цикла, повышением эффективности производства.

Учитывая основополагающее значение длительности производственного цикла в организационной гибкости раскройного производства, предложен принципиально новый подход к его сокращению, основанный на законах производственной логистики, системного подхода и математического моделирования технологических процессов.

Разработан метод автоматизированного подбора сочетают размеров и ростов в раскладки. Составлена математическая модель и предложен приближенный метод оптимизации количества раскладок на серию.

Разработан принцип оптимального размещения настилов на раскройных столах, разработана математическая модель и предложен приближенный алгоритм ее решения.

Разработан принцип оптимизации очередности выполнения настилов, направленный на сокращение длительности производственного цикла. Предложен приближенный метод решения оптимизационной задачи.

Для оценки экономической эффективности внедрения гибких организационных форм раскройного производства использована методика, в основу которой положена модель гибкого развития предприятия. Ключевыми показателями методики являются степень гибкости предприятия в текущем периоде и готовность предприятия к развитию в будущие периоды. Данные показатели в наибольшей степени учитывают жизненный цикл продукции.

Реализация научных разработок осуществлена на промышленных швейных предприятиях ООО «Ригель-Т» г. Новосибирск и ОАО «Бердчанка» г. Бердск, а также в учебном процессе НТИ МГУДТ.

1. Савостицкий А.В. Технология швейных изделий / А.В. Савостицкий, Е.Х. Меликов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 440 с.

2. Справочник по подготовке и раскрою материалов при производстве одежды / И. И. Галынкер, К. Г. Гущина, И. В. Сафронова и др. М.: Легкая индустрия, 1980.-272 с.

3. Мокеева Н. С., Буйновская Е. В. Новый подход к гибкой организации швейного производства // Швейная промышленность. 1997. - №1. - С.29-30.

4. ГОСТ 26228 90 Системы производственные гибкие. Термины и определения, номенклатура показателей. - М.: Издательство стандартов, 1990.

5. Мокеева Н. С. Методологические основы проектирования гибких швейных потоков в условиях мелкосерийного производства Дисс. д.т.н. Спец. 05.19.04 «Технология швейных изделий». Новосибирск, 2003. - 353 с.

6. Мокеева Н. С. Системное проектирование гибких потоков в швейной промышленности. М.: ИИЦ МГУДТ, 2003. - 240 с.

7. Мелихова В. М. Потоки модульного типа в США // Фрагмент банка данных «ИНФО-ЦИМПО». Информация о достижениях науки, техники и производства в швейной промышленности СССР и за рубежом. 1991. - № 2. - С. 59-62.

8. Мелихова В. М. Внедрение многофасонных малосерийных потоков в швейной промышленности Японии // Швейная промышленность. Зарубежный опыт. Экспресс-информация. -1987. № 2. - С. 2-7.

9. Функционирование системы «Быстрого ответа» PPS (Priority Production System), разработанной в Великобритании // Экспресс-информация. Швейная промышленность. Зарубежный опыт. -М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1990.-№2.- С. 54-59.

10. Постникова В. К. «Гибкие» системы швейного производства // Швейная промышленность. Зарубежный опыт. Экспресс-информация. 1988. - № 11. - С. 11-15.

11. Перспективы малых потоков с рабочими местами модульного типа // Фрагмент банка данных «ИНФО-ЦИМПО». Информация о достижениях научной техники и производства в швейной промышленности в СССР и за рубежом. -1991.-№1.-С. 45-48.

12. Бородин Г. А. Транспортные системы и системы управления производственным процессом в истинном масштабе времени// Швейная промышленность. Зарубежный опыт. Экспресс-информация. 1988. - № 12. - С. 16-20.

13. Рекомендации по эффективному выбору и использованию транспортных систем применительно к ассортименту и организации производства на швейных предприятиях. Челябинск: Ассоциация РОСЛЕГПРОМ, 1990. - 52 с.

14. Афанасьева А. И. Управление швейными предприятиями. Организация и планирование производства: Учеб. для вузов / А. И. Афанасьева, С. И. Овчинников, JI. Н. Смирнова. М.: Легпробытиздат, 1990. - 432 с.

15. Методические указания по гибким организационным формам потоков при производстве швейных изделий / Ю. А. Доможиров, Т. Н. Белешева, Д. Ф. Вишнякова. -М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985. 39 с.

16. Уйманов В.А., Семенова Н. В., Кондратьева 3. В. Гибкие потоки блочного построения для изготовления курток, плащей, утепленных пальто // Швейная промышленность. 1989. - № 1. - С. 5-8.

17. Сучилин В. А. Основы структурно-конструктивной адаптации швейного оборудования к условиям функционирования. Автореферат дисс. д.т.н. Спец. 05.19.04 «Технология швейных изделий». М., 2000. - 46 с.

18. Сучилин В. А., Бурова Т. В., Ульянова Г. В. Гибкие системы швейного оборудования для предприятий сферы сбыта// Швейная промышленность. 1996. - № 6. - С. 34-35.

19. Сучилин В. А., Бурова Т. В., Ульянова Г. В. Особенности применения швейных полуавтоматов на предприятиях сферы быта// Швейная промышленность. -1997.-№ 1.-С. 44.

20. Шьющий модуль к швейным агрегатам модульного типа: Пат. 2181394 Россия, МПК D05B 7оо. Московский госуд. ун-т сервиса, Сучилин В. А., Радю-хина Г. В., Лисова Е. А. № 2000105966/12; Заявл. 14.03.2000; Опубл. 20.04.2002 Рус

21. Сучилин В. А., Бурова Т. В., Ульянова Г. В. Организационно-технологическая подготовка гибких систем оборудования для предприятий сферы быта // Швейная промышленность. 1998. - № 2. - С. 35.

22. Радюхина Г. В. Разработка гибких производственных систем пошива изделий на предприятиях службы быта. Дисс. к.т.н. Спец. 05.19.04 «Технология швейных изделий». М., 1997. - 152 с.

23. Основы функционирования технологических процессов швейного производства: Учеб. пособие для ВУЗов и СУЗов / В. Е. Мурыгин, Е. А. Чаленко. -М.: Компания Спутник+, 2001. 299 с.

24. Мурыгин В. Е. Разработка основ проектирования технологических процессов швейных предприятий. Дисс. д.т.н. Спец. 05.19.04 «Технология швейных изделий» М., 1989. - 350 с.

25. Кокеткин П.П. Одежда: технология техника, процессы - качество. -М.: ИИЦ МГУДТ, 2001. - 560 с.

26. Кокеткин П. П. Пооперационная машинно-автоматизированная технология одежды. 2003. - 232 с.

27. Буйновская Е. В. Разработка и исследование методики проектирования гибкого модульного потока в условиях реального производства. Дисс. к.т.н. Спец. 05.19.04 «Технология швейных изделий» Новосибирск, 1999 -199 с.

28. Мокеева Н.С., Заев В.А., Профорук Е.В., Урядникова И.В. Система проектирования швейных потоков в условиях мелкосерийного производства. М.: ВНТИ центр, 2006.-С. 85.

29. Заев В. А., Мокеева Н. С., Степанов В. Т. Оптимизация многоассортиментного гибкого модульного швейного потока. Сообщение 1. Расчет оптимального состава гибких модулей на швейном потоке // Швейная промышленность. -2000. №4. - С. 37-38.

30. Гумилевская С.А. Организация раскройного производства на швейных фабриках / С.А. Гумилевская, В.А. Гарин. М.: Легкая индустрия, 1970. - 232 с.

31. Галынкер И.И. Справочник по подготовке и раскрою материалов при производстве одежды / И.И. Галынкер, К.Г. Гущина, И.В. Сафронова и др. М.: Легкая индустрия, 1980. - 272 с.

32. Миленин В. В., Хренин А. П.Программно-технический комплекс // Швейная промышленность. -1996. № 3 - С. 26-28.

33. САПР «Gerber Garment Technology» / Каталог фирмы «GGT», США

34. САПР «Investronica» / Каталог фирмы «Investronica », Испанияк

35. Раскройные комплексы «NCA» / Каталог фирмы «NCA», Япония

36. Раскройные комплексы «Bullmerwerk» / Каталог фирмы «Bullmerwerk», Германия

37. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. М.: Госстандарт России, 2001.k 44 Технологические основы ГПС / под ред. Ю. М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1991, 240 с.

38. Организация, планирование и управление предприятиями текстильной и легкой промышленности / под ред. B.C. Стреляева. М.: Легпромбытиздат, 1994,

39. Серова Т. М. Современные формы и методы проектирования швейного производства: Учебное пособие для вузов и сузов / Т. М. Серова, А. И. Афанасьева, Т. И. Илларионова, Р. А. Делль. М.: МГУДТ, 2004. - 288 с.

40. Матвеева И.В. CALS это не стандарты, не технология, это стратегия развития // Стандарты и качество. - 1998. - №9. - С. 20-22.

41. Афанасьев А. Н. Компьютерные CALS-технологии в химической промышленности (на примере технологий неорганических веществ особой чистоты). Дисс. к.т.н. Спец. 05.14.14. -М., 2001. -125 с.

42. Терёшин М. В. Автоматизация процедуры обмена конструктивно-технологическими данными о детали в многоуровневых интегрированных САПР. Дисс. к.т.н. Спец. 05.12.13 Брянск, 2000. -153 с.

43. Давыдов А. В, Бабанов В. Т., Судов Е. Н. CALS-технологии: основные направления развития // Стандарты и качество. 2002. - №7. - С. 12-16.

44. Материалы сайта http://www.nit.itsoft.ru/ Ю. JI. Леохин CALS-технологии

45. Автоматизированное управление технологическими процессами / под ред. Яковлева В. Б. Л.: Издательство ЛГУ, 1988.-415 с.

46. Киллен К. Вопросы управления. Сокр. пер. с англ. / под ред. И. М. Верещагина. М.: Экономика, 1981. - 200 с.

47. Принципы управления производством и их реализация руководящими кадрами / Б. И. Мадин, Т. А. Тлеумов. Алма-Ата, 1989, 304 с.

48. Опыт эффективного управления на основе американских методов. -М.:Информэнерго, 1990,220 с.

49. Материалы сайта htpp://www.big.spb.ru/publications/other/logistic/ Описание общепринятых логистических систем и концепций управления

50. Материалы сайта http://www.mesa.ru/ Будник Р.А. MES-системы: задачи и решения

51. Материалы сайта http://monax.ru/order

52. Организация и оперативное управление производством на предприятиях текстильной и легкой промышленности: Учебник для вузов/ Углов В.А. и др.: Т.2. М.: МГФ «Знание», 1998. - 336с.

53. Акунец В.П. Оперативное планирование и управление производством: Учеб. пособие. М.: БГПА, 1995. - 65 с.

54. Первин Ю.А., Португал В.М., Семенов А.И. Планирование мелкосерийного производства в АСУП,- М.: Наука, 1973.- 454 с.

55. Зейфман М.М. Управление серийным производством на нормативной основе.- К.: Техника, 1990.- 208с.

56. Организация производства: Учебник для ВУЗов/ О.Г. Туровец, М.И. Бу-халков, В.Б. Родионов и др.; Под ред. О.Г. Туровца М.: Экономика и финансы, 2002.-452 с.

57. Зеваков A.M. Логистика материальных запасов и финансовых активов. -СПб.: Питер, 2005.-352 с.

58. Гаджинский A.M. Логистика: Учебник для студентов высших учебных заведений. 12-е изд., перераб и доп. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2006. - 432 с.

59. Аникин Б.А. Логистика. М.: Инфра, 2000. - 352 с.

60. Материалы сайта http://www.logistics.ru/index.htm Основные понятия логистики

61. Манжай И.С. Логистика: Конспект лекций. М.: «Приор-издат»,2005. -144с.

62. Неруш Ю. М. Логистика: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: ЮНИТА-ДАНА, 2000. - 389 с.

63. Миротин Л. Б. Основы логистики / Л. Б. Миротин, В. И. Сергеев М.: Инфра, 1999.-200 с.

64. Родников А. Н. Логистика: Терминолог. словарь. -М.: Экономика, 1995. -251с.

65. Сергеев В.И. Менеджмент в бизнес-логистике. М: Изд. «Бизнес-пресса», 2001.-260 с.

66. Иванов Д.А. Логистика Стратегическая кооперация. М.: Вершина, 2006.- 176 с.

67. Геннадий Берников. Основы систем класса MRP-MRPII. Материалы сайта http:// www.citforum.ru/

68. Александра Гнатуш. ERP-системы: «за» и «против» или воздержаться. Материалы сайта http:// www.citcity.ru.

69. Описание стандарта MRPII. Материалы сайта http:// www.infocity.kiev.ua.

70. Гэлловэй JI. Операционный менеджмент. СПб: Питер, 2002. - 310 с.

71. Логистическа концепция/технология «точно в срок». Материалы сайта http:// www.topspeed.ru.

72. Канбан в России. Материалы сайта www.mesa.ru/phorum/read.php7f43 7&i=591 &t=590

73. Kanban альтернативная МС. Материалы сайта www.itc.ua/article.phtml?!

74. Тяпухин А., Аникеев А. Производственная логистика // РИСК. 2003. -№1. -С.31-38.

75. Модели и методы теории логистики/ Под ред. Лукинского B.C. Спб.: Питер, 2003. -176 с.

76. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: Учеб. для вузов 3изд.,

77. Рябов А.Б., Карась Л.Ю. Системный анализ: Учебное пособие / МТИПП. -М, 1989.-72 с.

78. Иозайтис B.C., Львов Ю.А. Экономико-математическое моделирование производственных систем: Учебное пособие. -М.: Высш. шк., 1991. 192 с.

79. Батшцев Д.И. Методы оптимального проектирования: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1984. - 248 с.

80. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. М.: Мир, 1986. - 349 с.

81. Химмелблау Д. Прикладное нелинейное программирование. Пер. с англ. -М.: Мир., 1975.-534 с.

82. Уайлд Д. Дж. Методы поиска экстремума. Пер. с англ. М.: Наука, 1967. -267 с.

83. Рихтер К. Динамические задачи дискретной оптимизации: Пер. с нем. -М.: Радио и связь, 1985. 136 с.

84. Танаев B.C., Шкурба В.В. Введение в теорию расписаний. М.: Наука, 1975.-256 с.

85. Конвей Р., Максвелл В., Миллер JL Теория расписаний: Пер. с англ. / Г.П. Башарин. М.: Наука, 1975. - 359 с.

86. Линский B.C., Кирнеев М.Д. Составление оптимальных расписаний для параллельно действующих процессов // Изв. АН СССР: Техн. Кибернетика. -1972. -№ 3. С. 160-167.

87. Захаров В.Н., Поспелов Д.А., Хазанский В.Е. Системы управления. Задание. Проектирование. Реализация. М.: Энергия, 1977. - 423 с. (можно дать зарубежный источник Little J.etal / An algorithm.у себя в первом списке)

88. Поспелов Д.А. Логико-лингвистические модели в системах управления. -М.: Энергоиздат, 1981.-232 с.

89. Деметрович Я., Кнут Е., Радо П. Автоматизированные методы спецификации: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. -115 с.

90. Вальденберг Ю. С., Дементьев В.А., Левитан Г.И., Маренько А.Ф. Ситуационное управление технологическими процессами // Вопросы кибернетики. Выпуск 14. Ситуационное управление. Теория и практика. Часть 2. М.: Советское радио, 1975.-с. 97-107.

91. Современное состояние теории исследования операций / Н.Н. Моисеев. -М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979. 464 с.

92. Бездудный Ф.Ф., Павлов А.П. Математические методы и модели в планировании текстильной и легкой промышленности: Учебник для ВУЗов. М.: Легкая индустрия, 1979. - 440 с.

93. Черчмен У., Акоф Р., Арноф Л. Введение в исследование операций. М.: Наука, 1967. -488 с.

94. Первозванский А.А. Математические модели в управлении производством /А. А. Первозванский. М.: 1975. - 616 с.

95. Иглхарт Д.Л., Шедлер Д.С. Регенеративное моделирование сетей массового обслуживания. М.: Радио и связь, 1984. - 136 с.

96. Организационно-технологическое проектирование ГПС / В.О. Азбель, А.Ю. Звоницкий, В.Н. Каминский и др. Под общ. ред. С.П. Митрофанова. -JL: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1986. 294 с.

97. Лапицкий Д.И. Автоматизированная система оперативного планирования на базе имитационного моделирования хода производственного процесса // СТИН. -1998. №8. - С. 11-17.

98. В.Н. Калачев, В.Н. Кирьянов, Д.Б. Старостин, Е.Н. Хоботов. Использование оптимизационных и имитационных моделей при создании систем планирования работы ГПС // СТИН. 1994. - №8. - С. 3-8.

99. Имитационное моделирование в оперативном управлении производством / Н.А. Саломатин, Г.В. Беляев, В.Ф. Петроченко, Е.В. Прошлякова. М.: Машиностроение, 1984.-208 с.

100. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем Искусство и наука. -М.: Мир, 1978.-418 с.

101. Прангишвшш И. В. Системный подход и общесистемные закономерности. М.: СИНТЕГ, 2000. - 528 с.

102. Зимин Ю. М. Методология системного подхода к разработке организационных структур управления большими системами / Ю. М. Зимин, Ю. Д. Умри-хин, Ю. Н. Черкасов. -М.: Министерство радиопромышленности, 1981. 83 с.

103. Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. - 400 с.

104. Нестеров В.П. Автоматизированная система проектирования технологических процессов проектирования обуви. М.: Легкая индустрия, 1979. - 200 с.

105. Скирута М.А. Системное проектирование технологических потоков в легкой промышленности / М.А. Скирута, О.Ю. Комиссаров и др. Киев: Техника, 1989.-182 с.

106. Батароев К. Б. Кибернетика и метод аналогии. -М.: Высшая школа, 1974. -104 с

107. Немчинов В. С. Экономико-математические методы и модели. М.: Мысль, 1965.-478 с.

108. Миротин Л. Б., Ы. Э. Ташбаев Системный анализ в логистике: Учебник. -М.: Экзамен, 2004. 479

109. Спицнадель В. Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие СПб.: Изд.дом «Бизнесс-пресса», 2003. 326 с.

110. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи. М., Мир, 1997. 368 с.

111. Blow by blow production // M. С., February'90, Р.26 27.

112. Quality management // M. C., February'89, P.51 53.

113. Системы: Декомпозиция, оптимизация и управление / М. Сингх, А. Тит-ли: сокр. пер. с англ. М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.

114. М. Месарович, Я. Такахара Общая теория систем: математические основы: пер. с англ. М.: Мир, 1978. - 312 с.

115. Bertalanfy L. An outline of general systems theory, The British Journal of the philosofy of mathymatics North Holland Co, Amsterdam, 1951. 213 p.

116. P 50.1.028 2001 Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Методология функционального моделирования. - М.: Госстандарт России, 2001. - 50 с.

117. Маклаков С. В. Создание информационных систем с ALLFusion Modeling Suite. М.: Диалог МИФИ, 2003. - 340 с.

118. Материалы сайта www.idef.com/html /IDEF Family Of Methods

119. Integration Definition for Function Modeling (IDEF0), Draft Federal Information Processing Standards Publication, 1993. 128c.

120. Короткова И. В., Мелков С. В. Обзор швейных САПР (возникновение и развитие) // Швейная промышленность. 2002. - №5. - С. 40-42.

121. ГОСТ Р ИСО 10303-1 99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 1. Общие представления и основополагающие принципы. - М.: Изд-во стандартов, 1999.

122. Майданчик Б. И. Функционально-стоимостной анализ издержек производства. -М.: Финансы и статистика, 1985.-271 с.

123. Материалы сайта http://www.cfin.ru/vernikov/idef/abc.shtml. Ивлев В. А., Попова Т. Н. Методология функционально-стоимостного анализа ABC (ФСА).

124. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Стрекалов А.Ф., Сумароков С.В. Управление жизненным циклом продукции. М.: Анахарсис. 2002. - 304 с.

125. Материалы сайта http://www.triz.minsk.bу/ Свиридов С. С., Курьян А. Г. IDEF0: функциональное моделирование деловых процессов.

126. Д. Марка, К. МакГоуэн Методология структурного анализа и проектирования: пер. с англ. М.: Мир, 1993. - 240 с.

127. Шепеленко Г. И. Экономика, организация и планирование производства на предприятии: Учеб. пособие, 2-еизд. Ростов-на-Дону: Издательский центр «Март», 2000.-544 с.

128. Горемыкин В. А., Богомолов А. Ю. Планирование предпринимательской деятельности предприятия: Метод пособие. М: ИНФРА, 1997. - 334 с.

129. Самочкин В. Н. Гибкое развитие предприятия: Анализ и планирование. 2-е изд. М.: Дело, 2000. - 376 с.

130. Кокеткин П. П., Доможиров Ю. А., Никитина И. Г. Планирование и управление на швейных предприятиях: Справочник. М: Легпромбытиздат, 1986. - 304с.

131. Кокеткин П. П., Доможиров Ю. А., Никитина И. Г. и др. Справочник по организации труда и производства на швейных предприятиях. М.: Легпромбытиздат, 1985.-312 с.

132. Инструкция по расчету производственных мощностей предприятий швейной промышленности (крупных, средних, малого бизнеса) в условиях рыночной экономики. М.: Изд-во Минпромнауки России, 2003. - 160 с.

133. Апыхтин О.В., Афанасьев В.А. Оптимальное проектирование потоков в легкой промышленности-М.: Легпромбытиздат, 1989. 160 с.

134. Ильин А. И. Планирование на предприятии: Учебник, 2-е изд. М.: Новое знание, 2001. - 635 с.

135. Зверев С.М., Заев В. А., Зверева Г.К. Экономико- математические модели в кожевенно-обувном производстве.- М.: Легпромбытиздат, 1985. 72с.

136. Чечкин А. В. Проектирование технологических процессов изготовления швейных изделий / А. В. Чечкин, И.В. Гудим, В. Е. Мурыгин, Т. И. Буданова. -М.: Легпромбытиздат, 1988. -128 с.

137. О.И. Волков Экономика предприятия: Учеб. для вузов / О. И. Волков, Ю. Ф. Елизаров, И. Л. Тихомирова и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Инфра-М, 2000.-520 с.

138. Бизнес-план инвестиционного проекта. Практическое пособие / Под ред. Иванниковой И. А. М.: Экспертное бюро, 1997. - 112 с.

139. Шмален Г. Основы и проблемы экономики предприятия. М.: Финансыи статистика, 1996. 640 с.

140. Г. Минцберг, Дж. Б. Куинн, С. Гошал Стратегический процесс. СПб. -М. - Харьков - Минск: Питер, 2001. - 680 с.

141. Репортаж из Японии. На фабрике «Итокин» // Швейная промышленность. -1993, №6, С.5 -7.

142. Бригадная форма организации труда в швейной промышленности Японии. Кипнис А.Б. // Швейная промышленность. Зарубежный опыт. Экспресс-информация. 1984, №2, С. 12.

143. Модульные потоке на фирме Oxford Shirts по изготовлению сорочек. Мелихова В.М. // Информация о достижениях науки, техники и производства в швейной промышленности в СССР и за рубежом. 1991, №2, С.62-64.

144. Оперативное реагирование предприятий на изменение спроса на рынке // J. Small Business Management. 1999, №1, С. 1-13.

145. Опыт функционирования гибких швейных потоков // Швейная промышленность. Зарубежный опыт. Экспресс-информация. 1987, № 2 , С. 14-17.

146. Data collection through carrier systems // Manufacturing Clothier June'86. -P. 27-85

147. Alan Chandler Quality counts // Manufacturing Clothier September'90. P. 29-31.

148. Японский стиль управления E. Комаров // Управление персоналом, 1999, №10. -С.16-21.

149. Исикава К. Японские методы управления качеством / Сокр. пер. с англ. -М.: Экономика, 1989. -125 с.

150. Колесов И. М. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машино-строит. спец. вузов. М.: Высшая школа, 2001. - 591 с.

151. Митрофанов С. П. Групповая технология машиностроительного производства. М.: Машиностроение, 1983. - 380 с.

152. Соколовский А. П. Научные основы технологии машиностроения. М.:1. Машгиз, 1955.-515 с.

153. Блехерман М. X. Гибкие производственные системы. Организационно-экономические аспекты. М.: Экономика, 1988. - 221 с.

154. Стергилова А. Н., Семенова И. Оптимальный размер заказа, или загадочная формула Вильсона // Логистика & Система. 2005. №2. С. 64 - 69.

155. Стергилова А. Н., Семенова И. Оптимальный размер заказа, или загадочная формула Вильсона // Логистика & Система. 2005. №3. - С. 62 - 71.

156. Терешкина Т. Логистический подход к управлению запасами // Логистика. 2002. № 3 С. 20-23.

157. Акулиничев Д. А. Дамоклов меч для директора по логистике // Логистика. -2004. №6. С. 9-12.

158. Заев В. А. Мокеева Н.С., Оптимизация материально-технического снабжения ресурсов в условиях швейного производства // Швейная промышленность. -2000. №6. С. 34-35.

159. Оптимизация и управление запасами материалов на складе // Новые технологии в научных исследованиях и образовании: Материалы всероссийской научно-практической конференции. Часть 1. -Юрга, 2001. С. 106.

160. Фомин Г.П. Математические методы и модели в коммерческой деятельности: Учебник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистики, 2005. -616 с.

161. Гольдштейн Е.Г., Юдин Д.Б. Задачи линейного программирования транспортного типа. М.: Наука, 1969. 384 с.

162. Вагнер Г. Основы исследования операций. Т. 1. / Пер. с англ. Б.Т.Вавилова. М., Издательство «Мир», 1972. - 336 с.

163. E.G.Goffman, Garey M.R., Johnson D.S. Approximation algorithms for bin packing: a survey // Approximation Algorithms for NP-hard Problems / Hochbaum D.S. (ed.). PWS Publishing, Boston, 1997. pp. 46-93.

164. Черноусько Ф. Л. Вариационные задачи механики и управления / Ф. Л. Черноусько .Н. В. Баничук. -М. Наука, 1973 С. 238.

165. Мокеева Н.С., Заев В.А., Ланг Е.В. Разработка способа автоматизированного подбора сочетаний размеро-ростов в раскладках с использованием оптимизационного моделирования // Швейная промышленность.- №3.- 1994. -С. 29-30.

166. Мокеева Н.С., Меликов Е.Х., Заев В.А., Ланг Е.В Оптимизационная модель автоматизированного расчета кусков в настилы //Швейная промышленность.- №4. -1997.-С. 30-31.

167. Заев В.А. Автоматизированный процесс формирования настилов с использованием оптимизационного моделирования // Наука и образование, новые технологии: «Техника и технологии»: Межвузовский сборник научных трудов.-М.:МГУДТ, 2003.-С. 94-96.

168. Заев В.А. Оптимизация формирования настилов в подготовительно-раскройном производстве// Швейная промышленность.- №3, 2006. С.54-55.

169. Логистика и управление розничными продажами: ведущие эксперты о современной практике и тенденциях Текст./ Под ред. Джона Ферни, Ли Спаркса. Новосибирск: Сиб. Унив. Изд-во, 2006. - 263 с.

170. Шепеленко Г.И. Экономика, организация и планирование производства на предприятии: Учеб.пособие для студентов экономических факультетов и ву-зов.2-е изд., доп. и переработ.-Ростов на Дону: «МарТ»,2001.-544с.

171. Файнгольд М.Л., Кузнецов Д.В. Проблемы совершенствования методики расчета длительности производственного цикла /Под научной ред. М.Л. Файн-гольда. Владимир: Издательство ВГПУ, 2001. - 47 е.;

172. Гончаров В.Н., Колосов А.Н., Дибнис Г.И. Оперативное управление производством. Опыт разработки и совершенствования систем. М.: Экономика, 1987. -120 с.

173. Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов /Под ред. М. И. Ипа-това. М.: Высшая школа, 1988. - 367 с.

174. Менеджмент организации /Под ред. З.П. Румянцевой и Н.А. Саломати-ка. М.: ИНФРА - М., 1996.- 432 с.t