Материал: Управление сложными социально-экономическими системами. Мищенко В.Я., Баркалов С.А

Ресурсы участвуют в работе в определенном соотношении, образуя при этом определенный набор ресурсов. Набор ресурсов можно представить в виде , где m – количество видов ресурсов, –интенсивность набора, – количество ресурса j-го вида на единицу мощности набора. В качестве величины интенсивности набора рассматривается вид ресурса, который является основным. Например, количество людей, выполняющих работу, требуемое количество материалов, инструментов и тому подобное. Для определяющего ресурса .

Ограничения на ресурсы можно представить в следующем виде:

где n – число операций комплекса, – количество ресурсов j-го вида в момент t.

Ограничения на ресурсы часто связаны с ограниченностью финансов. Если обозначить – стоимость единицы ресурсов j-го вида в единицу времени, а – объем финансирования в момент t, то ограничения, которые имеют связь с финансированием (ограничение типа «мощности»), имеют вид:

Если ограничены выделенные на проект средства Q, то получаются ограничения типа «затрат»:

Если задан график Q(t) поступления ресурсов на проект (график финансирования проекта), то получаем

Задача оптимального распределения ресурсов заключается в определении такого распределения ресурсов , что все операции комплекса выполняются за минимальное время (задача оптимального быстродействия) или потери, возникающие из-за задержки времени реализации комплекса или ряда его операций, минимальны (минимизация упущенной выгоды).

Рассматриваемые задачи достаточно сложны и, в основном, не имеют эффективных методов решения. В общем случае для их решения применяются эвристические и приближенные алгоритмы. Выделяют следующие основные эвристические правила распределения ресурсов по фронту работ:

• по степени критичности работ (в первую очередь начинаются работы с минимальным поздним сроком начала);

• по минимальной продолжительности работ (в первую очередь начинаются работы с минимальной продолжительностью);

• по минимальному позднему сроку окончания.

Рассмотрим распределение ресурсов по минимальной продолжительности работ на примере задачи Джонсона.

Имеются n деталей, которые обрабатываются на двух станках. Обозначим через a_i(b_i) продолжительность обработки i-ой детали на первом (втором) станке. Имеется по одному станку каждого типа. Требуется определить очередность обработки деталей на станках, минимизирующую продолжительность обработки всех деталей.

Сначала обрабатываются детали, для которых в очередности возрастания a_i. Затем обрабатываются детали, для которых в очередности убывания b_i. Если для всех деталей , то оптимальным становится правило упорядочения работ по возрастанию продолжительностей. Обоснование этого правила состоит в том, что если , то есть объем работ второго вида больше, чем работ первого вида, то необходимо максимально быстро обеспечить фронт работ для ресурсов второго вида (для второго станка).

Введем следующие обозначения: R_j – минимальное время завершения проекта после выполнения всех работ j-го вида,_j – минимальная продолжительность выполнения всех работ j-го вида, L_j–минимальное время, через которое можно начать хотя бы одну работу j-го вида, Т_кр – длина критического пути.

Величина является оценкой снизу продолжительности проекта. Обозначим через Если , то следует обратить первоочередное внимание на выполнение работ k-го вида. Приоритет в этом случае получают работы, выполнение которых позволяет максимально быстро открыть фронт для работ k-го вида.

Рассмотрим сетевой график:

Все работы выполняются единицей ресурса. В нижних половинах кружков указаны продолжительности работ. Работы, которые обрабатываются вторым станком, выделены пунктиром. Имеется по единице ресурсов каждого вида. Вычисляем Т_кр= 52. Определяем L₂. Чтобы начать работу 5, необходимо выполнить работы 1,2 и 4. Это потребует 17 дней. Чтобы начать работу 8, необходимо выполнить работы 3 и 6. Это соответствует 14 дням. Получаем, чтоL₂ =14. После окончания всех работ второго вида для завершения проекта требуется минимум R₂ = 5 дней. Суммарная продолжительность работ второго вида равна ₂ = 51. Отсюда, . Следовательно, скорейшее начало выполнения работ второго вида является приоритетной задачей.

Шаг 1. Выполняются последовательно работы 3 и 6, которые максимально быстро открывают фронт работ для ресурсов второго вида.

Шаг 2. Выполняются работа 8 и последовательно работы 9, 1, 2 и 4.

Шаг 3. Выполняются работа 12 и последовательно работы 4, 10 и 13.

Шаг 4. Выполняются последовательно работы 5, 7 и 11.

Продолжительность проекта составит Т = 70 дней, что соответствует нижней оценке.

Получаем, что процедура ресурсного планирования представляет собой некое правило, по которому происходит распределение ресурсов в принятой организационной схеме управления проектом. На основе анализа задач управления ресурсным обеспечением проекта можно сделать вывод, что наиболее применимыми для формирования календарного плана являются эвристические подходы. Если сформулировать эвристическое правило удается, то достаточно часто можно получить решение, очень близкое к оптимальному, затрачивая при этом меньше усилий на получение такого решения.

Таким образом, методы решения оптимизационных задач распределения ресурсов позволяют:

• распределять ресурсы между операциями так, чтобы достичь максимума определенного критерия эффективности;

• определять комплекс работ, который можно осуществить при имеющихся ресурсах, и при этом получить наибольший доход;

• определять, какие ресурсы необходимы для выполнения заданных работ с наименьшими издержками;

• достичь распределения ресурсов, при котором работы проекта выполняются за минимальное время.

Список литературы

1. Алферов, В.И. Основы научных исследований по управлению строительным производством: Лабораторный практикум / В.И., Алферов, С.А. Баркалов. П.Н. Курочка, Т.В. Мещерякова, В.Л. Порядина. - Воронеж: "Научная книга", 2011. - 188 с.

2. Баранников, Н.И. Управление проектами: учеб. пособие / Н.И. Баранников, С.А. Баркалов, В.Л. Порядина, П.И. Семенов, Б.А. Шиянов– Воронеж: изд-во «Научна книга», 2011. – 311 с.

3. Баркалов, С.А. Математические методы и модели в управлении и их реализация в MS EXEL: учебное пособие / С.А. Баркалов, С.И. Моисеев, В.Л. Порядина / Воронежский ГАСУ. - Воронеж. 2015. - 264 с.

4. Влияние современных поисковых систем на процесс / Т.Г. Лихачева. Вестник Воронежского института экономики и социального управления. 2013. № 1. С. 15-16.

5. Порядина, В.Л. Управление социально-экономическими проектами: конкурсный подход: монография. – Воронеж: Издательско-полиграфический центр "Научная книга", 2015. – 230 с.

6. Порядина, В.Л. Основы научных исследований в управлении социально-экономическими системами / В.Л. Порядина, С.А. Баркалов, Т.Г. Лихачева. Воронежский ГАСУ. — Воронеж, 2015. — 262 с.

7. К вопросу о формировании целей, предпочтений и критериев эффективности проектов / Порядина В.Л., Новосельцев В.И., Егорочев С.В. Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Управление строительством. Выпуск № 2 (5), 2013 г. 2013 г. С. 128-134.

8. Метод оптимизации грузопотока, основанный на положениях теории графов / Баркалов С.А., Порядина В.Л., Толкач М.В. В сборнике: Современные проблемы горно-металлургического комплекса. Наука и производство. Материалы Двенадцатой Всероссийской научно-практической конференции, с международным участием. 2015. С 44.

9. Модели формирования расписаний для специальных систем планирования / Азарнова Т.В., Порядина В.Л., Ухин А.Л. Вестник Воронежского института экономики и социального управления. 2015. № 4. С. 3-10.

10. Оптимизация объемов работ в управлении проектами / Баркалов С.А., Порядина В.Л., Золоторев Д.Н. Экономика и менеджмент систем управления. 2014. Т. 12, № 2. С. 11-20.

УДК 658.1-50

Модели оценки состояния производственных систем

В.Л. Порядина канд.т. наук, доцент, П.В. Сбитнев студент гр. 1941Б

Научный руководитель - канд.т. наук, доцент В.Л. Порядина¹⁷

Введение

В современном мире одна из основных задач, которая стоит перед промышленными предприятиями – это задача поиска способов повышения своей эффективности. Среди факторов, которые оказывают влияние на эффективность организации, можно выделить 3 группы: макроэкономические факторы, факторы ресурсного обеспечения и факторы производственного управления. Рассмотрим их подробнее:

Макроэкономические факторы необходимы, но не достаточны для обеспечения условий повышения эффективности предприятия. В эту группу факторов входят меры государственного регулирования, целью которых является обеспечение макроэкономической стабильности, улучшение условий для инвестиционной сферы и снижение административных барьеров. На сегодняшний день эта группа факторов подробно изучена.

Факторы ресурсного обеспечения оказывают влияние в первую очередь на повышение качества, производительности труда и развития условий для создания и внедрения инноваций. Обычно причины этих изменений относят к росту инвестиций в оборудование, наймом высококвалифицированных сотрудников, расходов на НИОКР. Однако скорость роста эффективности с помощью этих факторов ограничено тем, что возможности развития получают только те предприятия, которые уже сейчас обладают большим количеством инвестиционных ресурсов.

На сегодняшний день в российских условиях остается недостаточно изученной роль третьей группы факторов, а именно факторов производственного управления, в которые входят особые принципы и подходы к организации производства. Правда в международной практике существует точка зрения, что разница в эффективности предприятий, которые схожи в условиях по предыдущим группам факторов, объясняется использованием особых управленческих методик, связанных с построением производственных систем. Возможность изучения факторов производственного управления и методов управления, связанных с ними, осложняется тем, что в большинстве случаев они являются ситуационными, а поэтому, требуют особых методов систематизации и оценки.

В этой статье будут рассмотрены факторы производственного управления на предприятии, чей потенциал представляет собой особую ценность в условиях современной глобализации и высокой международной конкуренции.

Актуальность данной темы состоит в том, что предмет исследования еще не нашел достаточно глубокого концептуального анализа в науке, хотя имеет важное теоретическое и практическое значение для совершенствования технологии увеличение эффективности на современном производстве.

Целью статьи является выявление и описание наиболее эффективных методов оценки состояния и увеличения эффективности производственных систем.