Тема: «Разработка производственной программы

Вариантность программы создает возможности для ее оптимизации. Экономическое значение много вариантности решений состоит в том, что она позволяет полнее мобилизовать все резервы повышения эффективности строительного производства.

Экономическая сторона оптимального планирования производственной программы заключается в определении комплекса задач, выборе и обосновании целей-критериев оптимальности. Экономико-математическое моделирование определяет средства для достижения этих целей.

Разработка производственной программы в составе перспективного и годового планов включает в себя решение комплекса задач на стадиях, обусловленных принятием порядком разработки плана, на разных условиях и для большего числа исполнителей. Основным из них являются следующие задачи: формирование портфеля заказов, оптимального по объему и структуре работ; сбалансированность потребных ресурсов и мощностей исполнителей с планируемой программой (задача выравнивания мощностей); распределение программы работ по исполнителя в соответствии с их производственной мощностью; задачи оптимизации использования ресурсов во времени - задачи календарного расписания работ и ресурсов, к которым относится определение оптимальной очередности строительства объектов, или технологических маршрутов движения бригад и строительных машин с учетом их непрерывной и равномерной загрузки (задача оптимизации использования ресурсов типа мощности); задача равномерного распределения материально-технических ресурсов; расчет технико-экономических показателей на основе календарного расписания работ и ресурсов в соответствующих плановых временных периодах.

Задача оптимизации производственной программы, решаемые в составе перспективного плана, обладают целым рядом специфических особенностей. В их постановке должно учитываться, что основным фактором развития в перспективе выступает научно-технический прогресс, а не наличные ресурсы и их структура. Поэтому задачи оптимального, перспективного планирования производственной программы затрагивают не только систему подрядчика, но и систему заказчика, определяющего характер строительства и типы возводимых зданий и сооружений с учетом растущего уровня технического развития. Наилучшим образом это сочетание выражается в системе комплексного планирования.

Несколько отличны от годового планирования характер и степень детализации задач, решаемых в перспективном плане. Например, при перспективном планировании решается задача прироста производственных мощностей, так как освоение капитальных вложений, выделяемых для этой цели, требует длительного промежутка времени, Решение задач календарного расписания на стадии перспективного планирования затруднительно. Эти задачи решаются, как правило, в годовом плане.

Каждая из вышеуказанных задач может иметь свой частный критерий оптимальности, которым может выступать и ''максимальная загрузка по времени'', и ''минимизация простоев фронта работ'', и ''минимизация отклонений от среднеравномерных показателей по вводу жилой площади'', и ''минимизация отклонений расхода ресурсов от равномерного'' и некоторые другие. Совокупность частных критериев оптимальности должна быть согласована между собой.

На практике система частных согласованных критериев оптимальности ранжируется в порядке определенной приоритетности и из нее выбирается один, получивший наивысшую оценку, глобальный критерий в зависимости от его важности в конкретных производственных условиях.

В общем случае глобальным критерием оптимальности производственной программы является максимальный ввод в действие объектов (в натуральном выражении - при однородной структуре работ, и по стоимости вводимых в действие объектов и производственных мощностей - при разнородной структуре работ) при фиксированных ограничениях. Остальные критерии выступают как ограничения. Критерий оценки следует отличать от цели строительной фирмы – максимума прибыли. Ограничения и критерии оптимальности могут меняться местами. Так, в некоторых задачах отдельные показатели планов (ввод в действие производственных мощностей и объектов, прибыль, повышение производительности труда и др.) могут выступать в качестве критериев оптимальности, в других задачах, связанных с рациональным использованием ресурсов, установленные сроки ввода в действие производственных мощностей и объектов являются ограничениями.

Одной из основных задач в планировании производственной программы является формирование оптимального варианта производственной программы по объему и структуре работ. Типовой постановкой задач такого класса является определение такого набора объектов в программу строительных организации и объединений, который соответствует объему и структуре ограниченных ресурсов (мощности производственных предприятий, мощностям специализированных организаций и др.) и обеспечивает максимальный ввод объектов в эксплуатацию.

При решении таких задач широкое применение получили методы линейного программирования, обеспечивающие возможно точное описание экономических процессов с помощью линейных моделей, т.е. моделей, в которых целевая функция (критерий оптимальности) и аргументы (ограничивающие условия) линейны.

Наиболее эффективным в данном случае является симплекс – метод линейного программирования, дающий возможность, наряду с решением основной задачи, – определением оптимального варианта плана получить важные побочные результаты, а именно выявить ''узкие места'' в производстве, что весьма важно для своевременного принятия мер к их устранению.

Например, если обозначить оптимальную программу по различным типам объектов данного назначения (в единицах мощности) через - х1, х2 - -хn, а нормы

по 1-му типу объектов через a11,a21,….. am1,

по 2-му типу объектов через a12,a22,….. am2,

по n-му типу объектов через a1n, a2n,.....amn

то система неравенств, выражающая ограниченность ресурсов, будет иметь вид:

a11 х1 + a12х2 +…+,a1n хn < = A1,

a21 х1 + a22х2 +…+,a2n хn < = A2,

am1 х1 + am2х2 +…+,amnхn < = Am,

где A1,A2,…,Am – общая величина ресурсов соответствующих видов.

Оптимальная программа по каждому виду строительства может иметь лишь некоторую величину или быть равной нулю, т.е. величины х1,х2,…,хn - не могут быть отрицательными: х1>=0, х2>=0…..,хn>=0.

Функция цели f(х) при этом будет выражаться суммой х1 + х2 +….+хn

При оптимальном варианте плана она должна иметь максимальное значение:

f(х) = х1 + х2 +….+хn= max.

Процесс решения задачи формирования производственной программы с использованием методов оптимизации и ПЭВМ приведен на рис. 3.1 и включает:

- выбор параметров, описывающих процесс планирования программы (любого плана);

- определение состава задач программы;

- выбор и обоснование целевой функции и ограничений;

- постановка задач;

- формализация задач;

- создание или подбор алгоритма решения с использованием компьютера;

- подготовка исходной информации; разработка перечня и форм исходных данных;

- формирование расчетных матриц; определение размерности задач; выбор средств вычислительной техники;

- решение задачи на min (max) целевой функции;

- анализ результатов решения;

- оформление планового решения в виде проекта документов;

- принятие планововых решений;

- утверждение окончательного варианта управленческого решения.

нет

нет да

да

Рис.3.1 Блок-схема решения задачи планирования годовой производственной программы СМО

Выбор параметров модели определяется уровнем и этапом управления, входом и выходом задачи, т.е. требованиями к выходной информации.

Постановка задачи начинается с ее экономической формулировки и преобразования ее в математическую модель. Ограничения в моделях могут быть директивным, ресурсным, нормативно-правовым.

Понятие оптимальности рассматривается всегда относительно какого-либо критерия. Под критерием оптимальности понимают показатель (признак), экстремальное значение которого характеризует предельно допустимую эффективность состояния или траектории развития объекта управления. В задачах плановых расчетов критерий представляется как целевая функция.

Значительное место в решении плановых задач занимает формализация, алгоритмизация и разработка программ для компьютера.

Алгоритм – это система формальных правил, четко и однозначно определяющих процесс решения некоторого типа задач.

Под формализацией понимается разработка четкого предписания, позволяющего исполнителю (человеку или машине) решать задачи без понимания их назначения и сущности.

Наиболее наглядным является изображение экономического алгоритма в виде схемы, в которую текстуально и символически записываются исходные данные, промежуточные расчеты и выходная информация.

К наиболее трудоемким операциям решения плановых задач относится подготовка информации и формирование расчетной матрицы.

Массивы информации организуются на основе группировки всех необходимых данных для решения задач соответствующего класса. Информация должна быть достоверной и оперативной, достаточно по своему объему и обеспечивающей сопоставимость данных. Все это записывается на специализированных бланках.

Условием оптимальности является достижение максимума (минимума) значений целевой или критической функции при заданной системе ограничений.