Использование вычислительной техники для решения задач прогнозирования

Вычислительная техника, совокупность технических и математических средств, методов и приёмов, используемых для облегчения и ускорения решения трудоёмких задач, связанных с обработкойинформации, в частности числовой, путём частичной или полной автоматизации вычислительного процесса; отрасль техники, занимающаяся разработкой, изготовлением и эксплуатацией вычислительных машин.

Задачи, связанные с исчислением времени, определением площадей земельных участков, торговыми расчётами и др., относятся к древнейшим периодам человеческой культуры. Первые примитивные устройства для механизации вычислений абак, китайские счёты и математические правила решения простейших вычислительных задач появились за сотни лет до н. э. Вычислительные устройства, такие, например, как шкала Непера, логарифмическая линейка, арифметическая машина французского учёного Б. Паскаля — предшественница арифмометра, были известны уже в 17 в. Промышленная революция 18—19 вв., характеризующаяся бурным для того времени ростом средств производства и его механизацией, дала толчок и развитию Вычислительная техника Это обусловливалось прежде всего необходимостью выполнения сложных расчётов при проектировании и строительстве кораблей, сооружении мостов, топографических работах, усложнением финансовых операций и т.п. При этом сложность и количество задач возросли настолько, что решение их в необходимый срок и без механизации самого вычислительного процесса часто оказывалось невозможным. Тогда на смену примитивным счётным устройствам пришли планиметры Дж. Германа и Дж. Амслера, арифмометр В. Т. Однера и др.

В 1833 английский учёный Ч. Беббидж разработал проект «аналитической машины» — гигантского арифмометра с программным управлением, арифметическим и запоминающим устройствами. Однако полностью осуществить свой проект ему не удалось, главным образом из-за недостаточного развития техники в то время; материалы об этой машине были опубликованы лишь в 1888, уже после смерти автора. Исследования Беббиджа лишь спустя 100 лет привлекли внимание инженеров, но математики отметили их сразу. В 1842 итальянский математик Менабреа опубликовал записи лекций Беббиджа, прочитанных в Турине и посвящённых «аналитической машине». Практическое развитие Вычислительная техника в 19 и в начале 20 вв. связано главным образом с постройкой аналоговых машин (см. Аналоговая вычислительная машина), в частности первой машины для решения дифференциальных уравнений академика А. Н. Крылова (1904). В 1944 в США была построена ЦВМ с программным управлением «МАРК-1» на электромагнитных реле; её изготовление стало возможным благодаря накопленному опыту эксплуатации телефонной аппаратуры, счётно-аналитических и счётно-перфорационных машин.

Резкий скачок в развитии Вычислительная техника — создание в середине 40-х гг. 20 в. электронных цифровых вычислительных машин (ЭЦВМ) с программным управлением. Применение электронных ЦВМ существенно расширило круг задач; возможными стали такие вычисления, которые ранее были невыполнимы, так как требуемое для этого время превышало продолжительность человеческой жизни. Производство электронных ЦВМ росло чрезвычайно быстро: первая (и единственная) машина «ЭНИАК» была создана в США в 1946, а уже к 1965 мировой парк насчитывал свыше 50 тыс. ЦВМ различного назначения. Столь же быстро совершенствовались технические параметры электронных ЦВМ; в сотни и тысячи раз возросли их быстродействие и объёмы памяти.

Календарное планирование и управление в организациях единичного и мелкосерийного производства продукции

Мелкосерийное пр-во предполагает наличие гораздо большего кол-ва произв. мощностей, чем требуется для удовлетворения спроса на единственный продукт.

В данном случае управление организацией сводится к принятию решений относительно:

- размера партии каждого из производимых продуктов;

- определение размера складских запасов каждого из продуктов для обеспечения своевременных поставок в периоды, когда произв. мощности заняты пр-вом одного из продуктов.

Образование очередей заготовок на некоторых участках может происходить из-за трудности прогнозирования последовательности выполняемых операций.

В организациях такого типа оборудования размещается по функциональному принципу – группируется на участках, выполняющих сходные виды работ.

Использование информационных систем в планировании производством

В различные исторические периоды развития мировой экономики значение ресурсов для успеха в бизнесе менялось. В аграрной цивилизации главным ресурсом были земля и трудовые ресурсы. Основой индустриальной цивилизации стали гигантские материально-энергетические производственные потоки, перерабатываемые с использованием капиталоемких технологий. Переход общества к информационным технологиям (далее ИТ) и наукоемким технологиям вводит в оборот информационные ресурсы и повышает требования к квалификации работников. Ни одна сфера деятельности не может сегодня обойтись не только без производственных и сервисных технологий, предназначенных для производства продукции и услуг, но и без информационных технологий, обеспечивающих потребности в информации управленческих, производственных, снабженческих, торговых, сбытовых и других функциональных подразделений предприятия, ставших необходимым инструментарием менеджмента.

Информационные технологии дают возможность рационально управлять всеми видами ресурсов предприятия, работать предпринимателю-одиночке. Поскольку ресурсы всегда ограничены, ключевым фактором успеха является принятие правильного и своевременного управленческого решения о концентрации ресурсов для достижения сильнейшего эффекта. Именно предоставляемые посредством информационных технологий сведения позволяют осуществить концентрацию ресурсов в нужное время и нужном месте для решения главных задач. Знания, по замечанию Питера Друкера [2], не могут удлинить человеку руку, но помогают поднять человека на плечи предшественников. Организованные в систему знания повышают компетентность сотрудников и позволяют предприятию работать рациональнее, целенаправленно и экономно, более эффективно. На отечественных предприятиях, как правило, отсутствует корпоративная политика в области информационных технологий, нет и стратегий создания корпоративной информационно-управляющей системы (КИУС) предприятия.

Под ИТ-стратегией следует понимать формализованную систему подходов, принципов и методов, на основе которых будут развиваться все компоненты КИУС. Целью проекта по разработке ИТ–стратегии является организация интегрированного корпоративного процесса по развитию информационных технологий для обеспечения их соответствия основным целям и направлениям развития бизнеса предприятия. Достижение указанной цели позволит обеспечить:

– совершенствование системы управления;

– целенаправленное планирование и внедрение информационных технологий;

– ориентацию информационных технологий для решения проблем бизнеса;

– создание единого информационного пространства предприятия;

– снижение совокупной стоимости владения информационными технологиями (закупка, разработка, внедрение, обучение, сопровождение);

– сокращение сроков внедрения новых информационных технологий, получение быстрых и тиражируемых результатов;

– повышение эффективности используемых информационных технологий и отдачи от инвестиции в информатизацию;

– возможность быстро и экономично расширять информационную инфраструктуру в будущем;

– повышение конкурентоспособности и акционерной стоимости.

Календарное планирование

Назначение календарного планирования — конкретизировать производственный план предприятия и довести его до исполнителей (цехов, участков, рабочих мест). При этом оно должно обеспечить:

максимизацию загрузки оборудования и использования человеческих ресурсов;

ритмичный выпуск продукции;

минимизацию запасов и незавершенного производства. Календарное планирование предусматривает: время начала и окончания производства изделий; количество подлежащих изготовлению партий деталей и изделий; "привязку" производственных операций к конкретным рабочим местам. Эти задачи календарное планирование решает в ежедневном и ежемесячном разрезе.

Хронологически первым решается вопрос о сроках поставки изделий. Исходной информацией для этого являются заказы потребителей продукции (как вне, так и внутри предприятия)1. Далее рассчитывается длительность производственного цикла (и такта) по всем позициям заказа. Затем определяется потребность в производственных мощностях для выполнения заказов. В современных условиях уровень мощности определяется наличием таких ресурсов, как оборудование и совокупный объем рабочей силы. Обычно возможности производства ограничены производительностью либо оборудования, либо человека. В первом случае критическим ресурсом является оборудование и для его работы составляется календарный план, во втором — критическим ресурсом являются люди, на которых и ориентируется календарный план. В ряде случаев в критическую область могут попасть и оборудование, и люди.

Следующей задачей календарного планирования является загрузка оборудования. При этом стараются равномерно загрузить все станки, используя, в частности, рассмотренные в п. 4.2 методы совершенствования структуры производственных процессов и принципы организации производственных потоков.

После выполнения вышеуказанных действий разрабатывается планграфик выполнения различных работ, использования ресурсов и производственных мощностей. В графике указываются количество подлежащих изготовлению деталей, рабочие места, на которых выполняются работы, сроки начала и окончания работ.

На основе планаграфика разрабатываются сменносуточные задания, которые доводятся до сведения исполнителей.

Разработка календарных планов с их доведением до исполнителей получила название оперативнопроизводственного или оперативнокалендарного планирования. Наиболее широкое применение нашли следующие системы такого планирования:позаказная система, которая характерна для единичного производства. Плановоучетной единицей системы является заказ, под которым понимается совокупность деталей, сборочных единиц изделий одного наименования, которую следует изготовить в планируемом периоде. Система основана на разработке и соблюдении цикловых графиков подготовки производства по каждому заказу и его поэтапному выполнению в увязке с цикловыми графиками по другим заказам;

в серийном производстве применяется комплектная система планирования, наиболее распространенными разновидностями которой являются комплектноузловая и комплектногрупповая системы. Единицей измерения в первой из них является узел, т.е. сборочная единица, состоящая из нескольких деталей. Сроки изготовления этих деталей выбираются таким образом, чтобы окончание их изготовления совпало со сроком начала сборки узла. Эта система эффективна, если продукция имеет длительный производственный цикл и выпускается небольшими сериями. Вторая система применяется на предприятиях и в цехах, выпускающих продукцию средними сериями. Эта система предполагает группировку деталей, обладающих конструктивнотехнологическим сходством (одинаковой периодичностью запускавыпуска и подач на сборку).

В практике оперативного планирования производства применяется несколько систем, в которых объектом планирования является деталь:планирование "на склад" применяется чаще в серийном производстве для деталей и сборочных единиц, имеющих невысокую трудоемкость и небольшое количество технологических операций. При этом производственный отдел предприятия держит под контролем наличие деталей на промежуточных складах с тем, чтобы обеспечивать бесперебойное снабжение сборочных цехов. Если запас падает до уровня так называемой точки заказа, соответствующему цеху дается задание на изготовление партии нужных деталей

Дата добавления: 2015-07-15