АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПОДСИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРУДОЕМКОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Источник информации: САПР Лаборатория 

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПОДСИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЛОЖНОСТИ, ТРУДОЕМКОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Фоминых Р.Л., ассистент ВФ ИжГТУ

   Рациональная организация производства является одним из главных рычагов, используемых для повышения его эффективности. Важную роль в производительности труда играет техническое нормирование. Основная задача технического нормирования в условиях машиностроительного производства состоит в том, чтобы обеспечить рост производительности труда, увеличение объема выпуска продукции и правильную организацию заработной платы.

   До недавнего времени основное внимание уделялось развитию массового и крупносерийного производства, в настоящее время акцент сместился в область единичного и мелкосерийного производства. В этих условиях возникает ряд новых организационно-управленческих задач, которые необходимо решать при производстве деталей с учетом специфики мелкосерийного и единичного многономенклатурного производства. Одной из таких задач является формирование методик определения прогнозируемых затрат времени на изготовление детали на стадии конструкторско-технологической подготовки производства, либо при решении вопроса о постановке новой детали в производство.
  В направлении решения данной задачи был разработан метод прогнозирования и расчета трудоемкости изготовления деталей машиностроения с непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы в методе нормирования, основанном на оценке конструктивно-технологической сложности деталей машиностроения [1]. Усовершенствование метода нормирования [2-5], основанном на оценке показателя конструктивно-технологической сложности деталей, непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы позволил: повысить точность и оперативность прогнозирования и расчета трудоемкости изготовления новых деталей на стадии их освоения; определить направления организационно-технического совершенствования производственных систем; производить сравнение трудоемкости изготовления машиностроительных деталей в различных производственных системах; определять трудоемкость изготовления на основе показателя конструктивно-технологической сложности машиностроительных деталей в конкретных производственных системах в соответствии с зависимостями трудоемкости изготовления от конструктивно-технологической сложности деталей, построенных не статистически, а аналитически, путем непосредственного учета показателей организационно-технического уровня производственных систем. Тем самым значительно снижаются время и ресурсы, затрачиваемые на нормирование деталей.
  На основе предложенной математической модели и метода прогнозирования и расчета трудоемкости с непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы разработана и создана автоматизированная подсистема определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня производственной системы.   Система представляет собой программный комплекс, реализованный в системе Delphi для Windows 95 - Windows NT.
  Структурная схема состоит из четырех основных компонентов:
Компонент расчета показателей организационно-технического уровня производственной системы. Данный компонент позволяет выявить факторы организационно-технического уровня производственной системы, оказывающие наибольшее влияние на трудоемкость изготовления деталей машиностроения в многономенклатурном производстве, и определить их численные значения. В компоненте используются автоматизированные модули:
  1. обработки экспертной информации, основанный на методе одномерного шкалирования;
  2. численной оценки показателей организационно-технического уровня.
  Компонент исследования зависимостей трудоемкости изготовления от конструктивно-технологической сложности деталей машиностроения позволяет описать номенклатуру изготавливаемых деталей, их конструктивно-технологическую сложность и показатели уравнения зависимости трудоемкости изготовления от конструктивно-технологической сложности деталей машиностроения для конкретной производственной системы. Для исследования зависимости используется автоматизированный программный комплекс расчета конструктивно-технологической сложности «СКАТ-М» [6]. 
  Компонент формирования математической модели прогнозирования и расчета трудоемкости изготовления деталей машиностроения с непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы позволяет:
 
  1. определить характер и тесноту связи между показателями уравнения регрессионной зависимости трудоемкости изготовления деталей машиностроения от их конструктивно-технологической сложности и показателями организационно-технического уровня, выявленными при помощи компонента расчета показателей организационно-технического уровня производственной системы;
  2. осуществить непосредственный учет показателей организационно-технического уровня, оказывающих наибольшее влияние на трудоемкость изготовления деталей в условиях многономенклатурного машиностроительного производства в методе нормирования, основанном на оценке показателя конструктивно-технологической сложности деталей.
 
  Входными данными для компонента являются численные значения показателей организационно-технического уровня, которые оказывают наибольшее влияние на трудоемкость изготовления деталей в условиях многономенклатурного машиностроительного производства, и показатели регрессионной зависимости трудоемкости изготовления деталей от их конструктивно-технологической сложности. Для обработки информации используются методы математической статистики. Результатом обработки информации данным компонентом является функция зависимости трудоемкости изготовления деталей машиностроения от их конструктивно-технологической сложности и показатели организационно-технического уровня производственной системы;

  Компонент расчета численных значений прогнозируемой длительности изготовления деталей машиностроения с непосредственным учетом организационно-технического уровня позволяет определить прогнозируемую трудоемкость изготовления деталей машиностроения в условиях многономенклатурного машиностроительного производства, проверить адекватность полученных результатов, провести анализ эффективности использования организационно-технического уровня производственной системы.
  Информационное обеспечение автоматизированной подсистемы определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня производственной системы представлено базами данных. 
  Автоматизированная подсистема определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня производственной системы многономенклатурного производства разработана на основе математической модели прогнозирования и расчета трудоемкости изготовления деталей машиностроения с непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы в методе нормирования, основанного на оценке конструктивно-технологической сложности деталей машиностроения, что позволяет в результате расчета получать точную и оперативную оценку организационно-технического уровня производственных систем, конструктивно-технологической сложности машиностроительных деталей и ее трудоемкости изготовления.
Модульный принцип построения подсистемы и применение принципа раздельного хранения данных, в том числе и расчетных формул, позволяет осуществлять эффективное их использование и обеспечивает широкие возможности в направлении модификации и адаптации подсистемы. Автоматизированная подсистема определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня производственной системы может функционировать как в качестве самостоятельной подсистемы, так и в качестве расчетного модуля систем более высокого уровня.
Разработанная автоматизированная подсистема определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня многономенклатурного производства, использованная при анализе состояния организационно-технического уровня ряда машиностроительных предприятий России, показала удовлетворительную сходимость результатов (погрешность не более 12%), приемлемых для использования при решении технико-экономических задач на этапе подготовки производства. 
  Реализация автоматизированной подсистемы на основе математическая модели прогнозирования и расчета трудоемкости изготовления деталей машиностроения с непосредственным учетом организационно-технического уровня производственной системы в методе нормирования, основанного на оценке конструктивно-технологической сложности деталей машиностроения, позволяет в значительной степени повысить оперативность определения прогнозируемой трудоемкости.
  Таким образом, созданная автоматизированная подсистема определения конструктивно-технологической сложности, трудоемкости изготовления деталей машиностроения и организационно-технического уровня производственной системы представляется открытой системой, позволяющей сделать очередной шаг в решении ряда задач автоматизации производственного планирования и управления, в частности, расчете оптимальной загрузки производственной системы с непосредственным учетом ее организационно-технического уровня, рационального подбора номенклатуры обрабатываемых деталей с целью снижения трудоемкости их изготовления, определения внутрипроизводственных резервов и повышения эффективности функционирования и непрерывного совершенствования производственных систем.

Литература

1. Ю.С. Шарин, Б.А. Якимович, В.Г. Толмачев, А.И. Коршунов. Теория сложности. – Ижевск.: Изд-во ИжГТУ, 1999.- 132 с.
2. Фоминых Р.Л., Коршунов А.И., Якимович Б.А., Автоматизированный модуль обработки экспертных данных., Труды III международной научно-технической конференции, Ижевск, ИжГТУ, 2001;
3. Фоминых Р.Л., Влияние организационно-технического уровня производственной системы на прогнозную трудоемкость изготовления машиностроительного изделия. // Научно-методическая конференция посвященная 50-летию ИжГТУ, Воткинск, Изд-во Воткинского филиала ИжГТУ, 2002г.
4. Фоминых Р.Л., Якимович Б.А., Коршунов А.И. Исследование и определение показателя организационно-технического уровня производственной системы машиностроения. // Высокие технологии в механике. Материалы научно-практической конференции, посвященной 60-летию ректора ИжГТУ проф. И.В. Абрамова (15-16 июля 2002 г.). – Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2002 – С. 52-53.
5. Фоминых Р.Л., Коршунов А.И., Якимович Б.А. Исследование организационно-технического уровня производственных систем машиностроения в теории конструктивно-технологической сложности: Научно-техническая конференция с международным участием «Информационные технологии в инновационных проектах» (29-30 мая 2003г.). – Ижевск: 2003, - С. 119. 
6. Коршунов А.И. Создание автоматизированной системы определения прогнозной трудоемкости изготовления деталей корпусного типа. /Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.— Ижевск, 1998.– 199с.