Дипломная работа на тему «Инновационный проект освоения инструмента бережливого производства в доменном производстве»

Актуальность данной работы заключается в том, что в условиях рыночной экономики большое значение для промышленных предприятий приобретает рациональное управление производственными ресурсами. В совершенствовании управления производственными ресурсами предприятия заложены резервы роста экономической эффективности, повышения потребительских свойств продукции и снижения операционных затрат на ее производство.

Скачать пример Заказать работу Скачать пример Заказать работу

ВВЕДЕНИЕ

. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОСВОЕНИЯ ИННОВАЦИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

.1 Понятие и виды инноваций

.2 Математическая модель инженерного бизнеса на основе теории термодинамики

.3 Интегрированный комплекс критериев подобия

.4 Сущность бережливого производства

.5 Философия, ценности и принципы бережливого производства

.5.1 Философия бережливого производства

.5.2 Ценности бережливого производства

.5.3 Принципы бережливого производства

.6 Целеполагание в бережливом производстве

.7 Организационная структура в концепции бережливого производства

.8 Поток создания ценности для потребителя

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

.9 Виды потерь в философии бережливого производства

. СИТУАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ БУРОВ

.1 Общая информация о предприятии

.2 Описание этапов металлургического производства

.2.1 Коксохимическое производство

.2.2 Агломерационное производство

.2.3 Доменное производство

.2.4 Сталеплавильное производство

.2.5 Производство горячекатаного плоского проката

.2.6 Производство холоднокатаного проката

.2.7 Сортопрокатное производство

.2.8 Трубное производство

.3 Предмет исследования

.4 Анализ производственно-технологической системы с точки зрения характеристики операционного цикла

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

.5 Анализ зависимости удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства

. ПРИВЕДЕНИЕ ОПЕРАЦИОННОГО ПРОЦЕССА В РАВНОВЕСНОЕ И ОБРАТИМОЕ СОСТОЯНИЕ ПУТЕМ ОСВОЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА

.1 Оценка оптимального объема производства

.2 Анализ структуры удельных затрат на единицу производимой продукции

.3 Анализ потребности доменного производства в бурах

.4 Организация склада готовой продукции по принципу супермаркета

.5 Создание программного обеспечения для управления производством и поставками буров в доменное производство

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перевод на английский язык темы, содержания и аннотации выпускной квалификационной работы

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Общая схема производства

Накопление излишних запасов связывает оборотный капитал предприятия, уменьшая возможность его выгодного альтернативного использования и замедляя его оборот, что отражается на величине общих затрат производства и финансовых результатах деятельности предприятия [3].

Проблема управления запасами на производстве широко освещена отечественными и зарубежными авторами в своих работах. Имеется достаточное количество методик расчета необходимого уровня запасов, разработаны концепции управления запасами, а также конкретные алгоритмы по сбору информации о текущем состоянии запасов, анализу данной информации и действий для выбора оптимального объема запасов [8]. Однако, при всем многообразии теоретической базы и практических методов управления запасами, в реальности предприятия сталкиваются с неспособностью структурных элементов освоить инструменты управления запасами. Таким образом, проблема состоит не в дефиците теоретической информации, а в преодолении инертности предприятий изменениям.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

Целью данного исследования было изучить выбранную производственно-технологическую систему с позиций математической модели конверсии операционного цикла, а также привести ее в равновесное и обратимое состояние путем приведения объема производимой продукции к оптимальному значению.

Полученные в ходе работы сведения о концепции бережливого производства можно использовать при организации системы складирования в реальном производстве путем освоения выбранных инструментов. Преимуществом таких инструментов является отсутствие значительных первоначальных инвестиций.

Для достижения поставленной цели требуется выполнить следующие задачи, а именно:

× изучить теоретические аспекты, касающиеся темы исследования;

× провести ситуационный анализ выбранной производственно-технологической системы;

× привести операционный процесс в равновесное и обратимое состояние;

× оптимизировать систему складирования готовой продукции, исходя из современных методов организации материально-технического обеспечения;

× поставить на баланс предприятия нематериальный актив.

При решении поставленных задач были использованы методы математического моделирования, методы наблюдения и прогнозирования, метод статистического анализа, метод векторного анализа, метод анализа структуры операционных затрат.

В качестве теоретической базы исследования были использованы официальный сайт ПАО «Северсталь» [13] и Череповецкого металлургического комбината [11], а также статистические данные, предоставленные предприятием. Так же были использованы работы профессорско-преподавательского состава кафедры управления инновациями и организации производства Вологодского государственного университета.

Практическая значимость работы заключается в создании равновесного и обратимого операционного процесса, оптимизации системы складирования и выравнивании ритмичности поставок.

1. теоретические аспекты освоения инноваций в производственно-технологических системах 1.1 Понятие и виды инноваций

Переход России к инновационной рыночной экономике обусловил необходимость освоения предприятиями инновационных проектов. Рассмотрим следующие понятия.

Инновационный проект — это проект, в ходе реализации которого осваивается инновация.

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

Инновация — это коммерциализация идеи, которая приносит доход.

Существует несколько классификаций инноваций, но на кафедре управления инновациями и организации производства Вологодского Государственного университета придерживаются следующих двух классификаций.

Первым классификационным признаком является объект изменения, и выделяются такие инновации, как:

. Продуктовая.

. Технологическая.

. Аллокационная [18].

Продуктовая инновация — это инновация, в результате освоения которой увеличиваются потребительские свойства продукции или изменяются в соответствии с запросами рынка, следовательно, увеличивается стоимость продукции. Под стоимостью понимается денежный эквивалент потребительских свойств.

Технологическая инновация — это инновация, в результате освоения которой изменяется технологический процесс производства продукции, следовательно, повышаются потребительские свойства продукции, а также изменяется структура операционных затрат.

Аллокационная инновация — это инновация, направленная на изменение структуры предприятия, основных фондов, а также систем управления предприятием.

Вторым классификационным признаком является степень новизны и влияния на характеристику бизнеса, и выделяются такие инновации, как:

. Улучшающие (ординарные).

. Прорывные (подрывные, радикальные) [18].

Ординарные (incremental innovations) инновационные проекты в условиях инженерного бизнеса представляют собой непрерывные процессы освоения в производстве усовершенствованных продуктов, технологий и/или организации производства, обеспечивающих предприятию непрерывные конкурентные преимущества и увеличение на этой основе объема продаж без увеличения уровня конверсии (без изменения физической основы технологий) операционного цикла. В результате реализации такого инновационного проекта увеличивается стоимость основных фондов производственно-технологической системы, и на балансе предприятия появляется нематериальные активы.

Данный вид инноваций реализуется на основе освоения:

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

) продуктовых инноваций, обеспечивающих увеличение объема продаж ΔV_sv при постоянном уровне конверсии (неизменной физической основе технологии);

) технологических инноваций, обеспечивающих снижение технологических затрат, обеспечивающих производство и реализацию дополнительной продукции ΔV_sv, при неизменной физической основе технологических процессов.

Прорывные инновации (breakthrough innovations), наоборот, направлены на увеличение уровня конверсии данного производства. В качестве примера можно рассмотреть замену токарной обработки колец подшипников качения на горячую раскатку. В первом случае коэффициент использования металла 0,5, в то время как во втором случае коэффициент использования металла может достигать 0,7. Однако тогда будет иметь место совершенно другая организация производства, и уровень конверсии операционного цикла будет значительно выше.

1.2 Математическая модель инженерного бизнеса на основе теории термодинамики

Н. Д. Кондратьев в 1920-х годах разработал теорию экономических циклов. Согласно исследованиям Кондратьева, конъюнктура рынка имеет волновой характер. Из теории циклов Кондратьева следует два наиболее важных вывода:

. В силу волнового поведения конъюнктуры рынка появляется возможность управления этими волновыми процессами. Первым эту возможность обнаружил австрийский ученый Йозеф Шумпетер. В волновой динамике экономики он увидел возможность управления жизненным циклом предприятия. Целью предприятия является непрерывный характер хозяйствования, то есть предприятие стремится максимально продлить свой жизненный цикл. Инновация стала жизненно необходимым элементом для существования предприятия. Й. Шумпетер выделил инновации как фактор, позволяющий создать предприятие с непрерывным существованием в рыночной экономике.

. Волновому закону подчиняется не только экономика в целом, а также отдельные предприятия. Следовательно, предприятие описывается с точки зрения волновой математической модели. Так как модель волновая, она самоорганизующаяся, и при колебаниях переменных величин, характеризующих деятельность предприятия, появляется синергетический эффект (резонанс). Экономика является природной волновой моделью, как и предприятие, поэтому возможно провести аналогию с волновыми моделями из природы, в которых уже определены закономерности.

А.Н. Шичков разработал математическую модель инженерного бизнеса, основанную на математической аналогии с первым и вторым законами термодинамики. В этом случае в виде параметрического уравнения получается математическая модель конверсии производственного капитала производственно-технологической системы (ПТС) в денежный капитал в форме реализованной продукции [19]. Производственно-технологическая система — это минимальный интегрированный комплекс материальных и нематериальных активов, необходимый для производства и реализации продукции или услуг, имеющих рыночную стоимость. Конверсия представляет собой вектор денежных потоков, таких как: вектор объема реализованной продукции, вектор технологических затрат, вектор производственного капитала, вектор основных фондов и вектор чистого дохода. Векторы денежных потоков А.Н. Шичков графически интерпретировал в виде эпюров (см. рисунок 1.1), где V_sv представляет собой объем реализованной продукции, G₀W₀ — прямые технологические затраты на производство продукции, Q — стоимость производственного капитала, U_mf — стоимость основных фондов, D₀ — чистый доход. Замкнутый контур ABC слева в виде равностороннего прямоугольного треугольника представляет собой маркетинговый контур, а контур ACD справа — технологический контур [19].

Согласно теореме французского физика и математика Сади Карно, термодинамический цикл представляет собой операцию обратимого и равновесного цикла, преобразующего тепловую энергию в механическую энергию (работу).

Математическая модель первого закона термодинамики имеет вид:

, (1.1)

где dQ — дифференциал теплового потока;- дифференциал внутренней энергии;- дифференциал работы расширения.

Рисунок 1.1 — Графическая интерпретация денежных потоков

По аналогии, в производственно-технологической системе операционный цикл конверсии производственного капитала в денежный капитал реализовывается в форме произведенной и проданной продукции. Математическая модель ПТС записывается по аналогии с уравнением (1.1):

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

, (1.2)

где dQ — стоимость производственного капитала;

dU_mf — стоимость основных фондов;

d(G₀W₀) — прямые технологические затраты на производство продукции.

Таким образом, дифференциал стоимости производственного капитала равен сумме дифференциала основных фондов ПТС (аналог внутренней энергии) и дифференциала технологических затрат (аналог работы расширения), являющихся ресурсами для производства продукции или услуг, имеющих рыночную стоимость [19].

Зависимость удельных затрат на производство единицы продукции от объема производства выражается формулой (1.3):

, руб./ед., (1.3)

где W — удельные затраты на производство единицы продукции, руб./ед.;

G — объем производства продукции, ед./мес.;

a, b, c — коэффициенты, определяемые по исходным данным для ПТС.

На рисунке 1.2 представлена графическая интерпретация зависимости удельных операционных затрат на производство единицы продукции от объема производства.

Рисунок 1.2 — Графическая интерпретация зависимости удельных операционных затрат на производство единицы продукции от объема производства

Исходя из графической зависимости, можно сделать вывод, что в точке экстремума находится оптимальный объем производства, при котором удельные операционные затраты на единицу продукции минимальны. Объем производства может сместиться влево в случае снижения спроса на производимую продукцию или услугу, но недопустимо смещение вправо, так как оборудование перейдет в режим работы с интенсивным износом. Задача инноватора состоит в таком использовании основных фондов, чтобы объем производства всегда находился в точке экстремума.

Значения параметров в точке экстремума W₀ и G₀ определяются по формулам (1.4) и (1.5):

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

, ед./мес., (1.4)

где G₀ — оптимальный объем производства продукции, ед./мес.;

a, b — коэффициенты, определяемые по исходным данным для ПТС.

, руб./ед., (1.5)

где W₀ — минимальные удельные затраты на производство единицы продукции, руб./ед;

a, b, c — коэффициенты, определяемые по исходным данным для ПТС.

Производство — это система, конвертирующая технологические затраты в продукцию. Балансовое уравнение конверсии операционного цикла имеет следующий вид:

, (1.6)

где V_sv — объем реализованной продукции, руб./год;

G₀W₀ — прямые технологические затраты на производство продукции, руб./год;

Q — стоимость производственного капитала, руб.;

U_mf — стоимость основных фондов, руб.;

D₀ — чистый доход, руб./год.

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

В ходе проведения математических преобразований, получаются критерии подобия операционного цикла [19].

. Критерий конверсии операционного цикла производственно-технологической системы представляет собой отношение объема реализованной продукции и услуг к стоимости производственного капитала. Этот показатель можно рассчитать по формуле (1.7):

ς = V_sv / Q ≤ 1. (1.7)

. Критерий капитализации операционного цикла производственно-технологической системы — это отношение объема реализованной продукции и услуг к прямым технологическим затратам. Для реального операционного цикла критерий капитализации не может быть больше 1,5, для идеального — не больше 2. Данный критерий может быть рассчитан по формуле (1.8):

λ = V_sv / G₀W₀ ≤ 2. (1.8)

. Критерий инвестиционного капитала простого и расширенного производства — это отношение чистого дохода предприятия к балансовой стоимости материальных и нематериальных активов. Численное значение данного критерия для операционного цикла идеальной производственно-технологической системы равно единице. Расчет производится по формуле (1.9), имеющей следующий вид:

М = D₀ / U ≤ 1. (1.9)

. Критерий ресурсов производственного капитала представляет собой отношение стоимости производственного капитала и прямых технологических затрат и рассчитывается по формуле (1.10):

r = Q / G₀W₀. (1.10)

5. Характеристика операционного цикла производственно-технологической системы равна отношению прямых технологических затрат к сумме основных средств и нематериальных активов. Эту характеристику можно рассчитать по формуле (1.11):

k₀= G₀W₀/ U_mf. (1.11)

Данные критерии описывают предприятие как математическую модель. Для того, чтобы предприятие было эффективным в экономической среде, необходимо, чтобы его модель бизнеса была равновесна и обратима. Это произойдет в случае, если критерии конверсии k₀ и M будут равны единице или графическая интерпретация денежных потоков в векторной форме будет представлять собой равносторонний треугольник.

Для того, чтобы привести реальный бизнес или ПТС к равновесному состоянию, необходимо увеличение стоимости основных фондов. Для этого на баланс предприятия нужно поставить нематериальный актив. Чтобы создать и поставить на баланс нематериальный актив, необходимо освоение инновационного проекта в ходе инновационной деятельности, так как нематериальный актив является элементом равновесия. Инновационная деятельность представляет собой процесс и механизм адаптации производственно-экономической системы предприятия к экономической системе внешней среды.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

Фундаментальная основа философии инновационного менеджмента заключается в экономии и бережливости ресурсов. Т.е. производство продукции и услуг, имеющих конкурентные преимущества, определяется экономией и бережливостью операционных затрат и времени [18]. Философия бережливости создана восточным менеджментом и реализована в виде положений и инструментов бережливого производства.

1.4 Сущность бережливого производства

В условиях глобализации предприятия вынуждены постоянно адаптировать и улучшать свою организацию бизнеса, в связи с постоянным ростом требований и ожиданий потребителей [5]. Концепция бережливого производства предлагает комплекс методов и инструментов по всем направлениям деятельности, который позволит производить товары и оказывать услуги в минимальные сроки и минимальными затратами с заданными потребительскими свойствами, что способствует в повышении конкурентоспособности и эффективности бизнеса. Бережливое производство (от англ. <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA> lean production, lean manufacturing — «стройное производство») — это концепция управления производственным предприятием <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE>, основанная на постоянном стремлении к устранению всех видов потерь [6]. Бережливое производство предполагает максимальную ориентацию на потребителя и вовлечение в процесс оптимизации бизнеса каждого сотрудника. Применение бережливого производства основывается на определенном способе мышления, где любая деятельность рассматривается с позиции ценности для потребителя. При этом важную роль играет стремление к сокращению всех видов потерь. Таким образом, вся деятельность предприятия делится на процессы, добавляющие ценность для потребителя, и процессы, не добавляющие ценности для потребителя. Задачей бережливого производства является планомерное сокращение процессов и операций, не добавляющих ценности.

В ходе реализации концепции бережливого производства, достигаются следующие результаты:

1) повышается удовлетворенность потребителей, акционеров и других заинтересованных сторон на постоянной основе;

) повышается эффективность производственных процессов;

) упрощается организационная структура предприятия, улучшается деятельность менеджмента;

) предприятие получает возможность быстро и гибко взаимодействовать с внешней средой.

Базой в концепции бережливого производства служит соответствующая философия, ценности и принципы.

1.5 Философия, ценности и принципы бережливого производства 1.5.1 Философия бережливого производства

Философия бережливого производства основана на представлении производственных процессов как потока создания ценности для потребителя. Таким образом, ключевым направлением деятельности становится выявление и сокращение потерь, постоянное улучшение всех видов деятельности на всех уровнях организации, вовлечение и развитие персонала.

1.5.2 Ценности бережливого производства

Философия бережливого производства предполагает высокий уровень самоорганизации и менеджмент, который опирается на корпоративную культуру. Ценности бережливого производства — это организационная основа данной концепции [5].

Применяя концепцию бережливого производства, следует различать ценность с позиции потребителя и ценности, установленные и сформулированные для организации, ее акционеров, менеджеров и работников.

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

Основными организационными ценностями бережливого производства являются:

. Безопасность.

. Ценность для потребителя (в том числе качество продукции, процессов, систем).

. Клиентоориентированность, в том числе гибкость и адаптивность.

. Время, рассматриваемое как основной невоспроизводимый ресурс организации.

. Уважение к человеку, как к основному источнику создания ценности для потребителя.

Идеалом бережливого производства является постоянное стремление к совершенствованию и достижению высоких результатов. Это формирует мировоззрение и поведение работников [6].

1.5.3 Принципы бережливого производства

Рассмотрим основные принципы бережливого производства:

1. Стратегическая направленность на развитие системы менеджмента и производственной системы.

. Ориентация на создание ценности для потребителя.

. Организация потока создания ценности для потребителя.

. Непрерывное совершенствование всех аспектов деятельности организации

. Вытягивание, то есть такая организация процессов, при которой поставщик производит ровно столько, сколько требуется потребителю, и только тогда, когда требуется. Основой вытягивания является оперативный обмен информацией.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

. Всестороннее сокращение потерь.

. Визуализация и прозрачность.

. Приоритетное обеспечение безопасности.

. Построение корпоративной культуры на основе уважения к человеку.

. Потребительские свойства продукции.

. Принятие решений, основанных на фактах.

. Установление долговременных отношений с поставщиками.

. Соблюдение стандартов.

1.6 Целеполагание в бережливом производстве

Целеполагание в концепции бережливого производства делает акцент на долгосрочные цели для повышения устойчивости бизнеса [6]. Для этого особое внимание при установлении целей уделяется не только результатам, но и увеличению возможностей процессов, улучшению их характеристик, таких как производительность, скорость, эффективность использования всех видов ресурсов. Целеполагание базируется на увеличении ценности для потребителя и сокращении реальных и потенциальных потерь, выраженных количественно.

1.7 Организационная структура в концепции бережливого производства

Концепция бережливого производства стремится к сокращению числа уровней управления в организации. Это достигается за счет передачи части управленческих функций в процессы создания ценности для потребителей, используя принципы и инструменты бережливого производства.

1.8 Поток создания ценности для потребителя

Поток создания ценности для потребителя — деятельность, направленная на создание ценности для потребителя, реализующаяся на основе системы взаимосвязанных процессов и операций [5]. Поток ценности создается за счет результатов производимых процессов и операций как материальных, так и нематериальных, которые передаются от одного процесса или операции к другому. Данные потоки характеризуются скоростью, непрерывностью, равномерностью, а также сопровождаются различными видами потерь. В бережливом производстве стремятся увеличить скорость потока ценности, обеспечить его непрерывность, равномерность и устранить потери. В качестве основных характеристик ценности рассматриваются характеристики качества, безопасности, а также стоимостные характеристики продукции или услуги.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

Поток создания ценности для потребителя включает в себя материальный и информационный потоки.

Процессы и операции зачастую обладают разной пропускной способностью. Выравнивание пропускной способности позволяет организовать непрерывный поток создания ценности, чтобы наиболее эффективно выполнять заказы потребителей с минимально необходимым количеством ресурсов в минимальные сроки (непрерывная обработка без задержек и ожиданий).

Инструменты бережливого производства помогают организовать поток создания ценности и последующее его совершенствование.

1.9 Виды потерь в философии бережливого производства

В настоящий момент выделяется 7 видов потерь:

) потери из-за перепроизводства;

) потери времени из-за ожидания;

) потери при ненужной транспортировке;

) потери из-за лишних этапов обработки;

) потери из-за лишних запасов;

) потери из-за ненужных перемещений;

) потери из-за выпуска дефектной продукции.

Основным видом потерь принято считать перепроизводство, поскольку в результате него возникают остальные потери.

2. Ситуационный анализ производственно-технологической системы по производству буров 2.1 Общая информация о предприятии

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

Череповецкий металлургический комбинат входит в дивизион «Северсталь Российская сталь» ПАО «Северсталь». Это один из крупнейших интегрированных заводов по производству стали в мире. Одним из преимуществ Череповецкого металлургического комбината является его географическое положение. Череповец, где построен комбинат, находится на стыке трех экономических районов: Европейского Севера, Северо-Запада и Центра России.

Основные виды выпускаемой предприятием продукции — это арматура, катанка, круг, уголок, швеллер, шестигранник, судовая сталь, сталь для мостостроения, строительства зданий и сооружений, сталь для сосудов, работающих под давлением, электротехническая сталь, оцинкованная сталь, оцинкованная сталь с полимерным покрытием, автолист, гнутые профили, двухслойная плакированная сталь, трубная заготовка, высокопрочный прокат для карьерной, строительной техники и автомобилестроения, броневые марки стали [11].

Свыше 5 тысяч российских и зарубежных компаний являются клиентами предприятия. В основном это компании, работающие таких промышленности, как строительство, автомобилестроение, ТЭК, машиностроение, судостроение и других.

Предприятие ведет активную работу по расширению сортамента реализуемой металлопродукции, ответственно подходит к обеспечению ее качества, уровень которого подтверждается как международными (ABS, Bureau Veritas, Det NorskeVeritas, Germanischer Lloyd’s, Lloyd’s Register), так и российскими (Российский Морской Регистр Судоходства, Российский Речной Регистр, ГОСТ Р) сертификатами.

Политика в области качества является основой для функционирования и совершенствования системы менеджмента качества ПАО «Северсталь», которая соответствует требованиям международных стандартов ISO 9001:2008, ISO/TS 16949:2009.

Предприятие первым в российской металлургии получило международный сертификат соответствия системы экологического менеджмента стандарту ИСО 14001. Так же на предприятии много внимания уделяется социальной сфере: жилье, медицина, отдых, спорт, культура. Благодаря Коллективному договору, который действует на Череповецком металлургическом комбинате, работникам предоставляется широкий спектр социальных льгот и гарантий, а также реализуется принцип создания лучших условий труда и развития для сотрудников компании. Социальный пакет признан одним из лучших в отрасли.

2.2 Описание этапов металлургического производства

Прежде чем перейти к анализу выбранной ПТС, необходимо ознакомиться с основными этапами металлургического производства. Череповецкий металлургический комбинат включает восемь видов производств: коксохимическое, агломерационное, доменное, сталеплавильное, горячекатаного плоского проката, холоднокатаного проката, сортопрокатное и трубное (см. приложение 2 «Полная схема производства») [11].

2.2.1 Коксохимическое производство

Кокс производится на восьми коксовых батареях. Сырьем для коксования является каменный уголь Печорского и Кузнецкого бассейнов. Марочный состав угля, применяемого для коксования: 1Ж, 2Ж, ГЖО — Печорского бассейна; СС, КС, КСН, ГЖ, КЖ — Кузнецкого бассейна.

В качестве примера на рисунке 2.1 представлена коксовая батарея №6, ее производительность составляет 660 тыс. тонн. Она введена в эксплуатацию в 1994 г. (после перекладки). В составе этой батареи 77 печей объемом 29,8 м³.

На рисунке 2.2 показан процесс выдачи готового кокса из печи, которая является секцией коксовой батареи. Единовременно из каждой печи получается 8 тонн кокса.

Рисунок 2.1 — Коксовая батарея №6

Рисунок 2.2 — Выдача кокса

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

2.2.2 Агломерационное производство

В состав агломерационного производства входят как агломашины с площадью спекания 84 м², так и с площадью спекания 252 м².

Агломерат спекается из смеси концентратов. Топливом в процессе агломерации являются мелкие фракции металлургического кокса.

В качестве флюсующей добавки используется известняк. Основность офлюсованного агломерата определяется исходя из потребностей доменного производства.

Шихта со сборного конвейера подается на первичное смешивание. Из барабанного смесителя через бункера шихта поступает в барабан-окомкователь для увлажнения до оптимального уровня, окомкования и подогрева.

Спекание агломерата осуществляется на агломерационных машинах ленточного типа площадью спекания 84 и 252 м² и высотой спекаемого слоя в среднем 360 мм.

Средняя температура готового пирога агломерата около 850°С. После дробления в зубчатой дробилке аглоспек охлаждают на прямолинейных охладителях.

После грохочения фракция 0-5 мм поступает в шихтовое отделение для агломерации (оборотный продукт), фракция 5-12 мм используется в качестве постели перед загрузкой шихты на агломашину, фракция более 10-12 мм подается по системе конвейеров в доменное производство.

2.2.3 Доменное производство

В доменном производстве чугун выплавляется в четырех доменных печах, полезный объем которых составляет: ДП №1 — 1007 м³, ДП №2 — 1033 м³, ДП №3 — 2700 м³, ДП №5 — 5580 м³. На рисунке 2.3 представлена доменная печь в общем виде.

В качестве основного железнорудного сырья используется агломерат, произведённый в агломерационном производстве, и окатыши. Агломерат поступает с аглофабрик по системе конвейеров на автоматизированную систему шихтоподачи доменного производства.

В качестве добавки используется в незначительных количествах сырая кусковая железная руда. Топливом для доменной плавки является металлургический кокс, произведённый в коксохимическом производстве.

Рисунок 2.3 — Доменная печь в общем виде

В технологическом процессе используются нагретое и обогащенное кислородом дутье и природный газ.

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

Высокий уровень технологии позволяет получать высококачественный чугун с массовой долей кремния 0,3-0,7%, серы до 0,015%, углерода — 4,9%, марганца — 0,35-0,45%.

Жидкий передельный чугун поставляется в электросталеплавильное производство и на разливочные машины в 100-тонных чугуновозных ковшах, а в конверторное производство — в миксеровозах, вместимость которых 600 тонн.

Сталеплавильное производство включает в себя два цеха: конвертерный и электросталеплавильный.

Основным оборудованием конвертерного цеха являются три 400-тонных конвертера, установка десульфурации чугуна, 4 установки доводки металла, установка печь-ковш, вакууматор танкового типа VD-OB, пять 2-ручьевых слябовых установок непрерывной разливки, машина огневой зачистки слябов.

Разливочные машины оборудованы современными системами диагностики и контроля процесса разливки, а также кристаллизаторами с покрытием. Одна из машин с вертикальным участком и оснащена системой мягкого обжатия слябов. Остальные криволинейные. На рисунке 2.4 можно ознакомиться с процессом разливки стали.

Рисунок 2.4 — Конвертерный цех, разливка стали

В составе электросталеплавильного цеха две линии: слябовая и сортовая. Слябовая линия включает шахтную электропечь, установку печь-ковш, а также 2-ручьевую слябовую вертикальную установку непрерывной разливки. Сортовая линия включает шахтную электропечь, установку печь-ковш и 6-ручьевую сортовую машину непрерывного литья заготовок. В цехе так же имеется вакууматор танкового типа и отделение термообработки слябов.

Вследствие наличия в сталеплавильном производстве современного оборудования, значительная часть которого поставлена ведущими мировыми фирмами, а также пакета высокоэффективных технологий для производства различного сортамента, производимая продукция обладает высоким качеством по химическому составу, внутренней структуре, поверхности и геометрическим размерам.

2.2.5 Производство горячекатаного плоского проката

В производстве горячекатаного плоского проката задействованы мощности трех цехов: листопрокатный цех-1 (ЛПЦ-1), листопрокатный цех-2 (ЛПЦ-2) и листопрокатный цех трубопрокатного производства (ЛПЦ ТПП).

Рассмотрим в качестве примера более подробно оборудование и процесс производства цеха ЛПЦ-1. В цехе ЛПЦ-1 установлены пять нагревательных печей, комбинированный стан «2800»/«1700», состоящий из стана «2800» и стана «1700». Цех имеет термическое отделение.

Термическое отделение состоит из двух проходных роликовых печей. Печи позволяют выполняются такие операции, как: нормализация листов, закалка, отпуск и отжиг.

Стан «1700» является продолжением толстолистового стана «2800» и предназначен для горячей прокатки с последующей смоткой в рулон. На стане прокатываются стали от низкоуглеродистых до углеродистых марок.

Рулонный прокат стана «1700» широко используется в трубной отрасли, поставляется на экспорт, в автомобильную промышленность и металлотрейдерам. На рисунке 2.5 изображен склад готовой продукции.

Нужна помощь в написании диплома?

Заказать диплом

Металлопрокат ЛПЦ-1 применяется при производстве труб для газопроводов, работающих в условиях низких температур, для генераторов электростанций, для изготовления сосудов под давлением, емкостей для нефти и газа, металлоконструкций для строительства, для мостостроения, металлопрокат для пильных дисков, для автомобилестроения (карьерные самосвалы), металлопрокат для судостроения.

Цех ЛПЦ-2 предназначен для производства металла различного назначения: для автомобилестроения, судостроения, ТЭК, машиностроения, электротехнической и оборонной промышленностей.

Рисунок 2.5 — ЛПЦ №1, склад готовой продукции

Структурно цех разделен на 2 отделения — прокатное и отделки листа. На рисунке 2.6 изображен склад готовой продукции, произведенной в цехе ЛПЦ-2.

Сортамент, производимый трубопрокатным производством, включает в себя: толстый лист для труб большого диаметра, лист для судостроения и тяжелого машиностроения, лист для металлоконструкций.

Рисунок 2.6 — ЛПЦ №2, склад готовой продукции

2.2.6 Производство холоднокатаного проката

Череповецкий металлургический комбинат является одним из крупнейших российских производителей холоднокатаного конструкционного проката и проката с покрытием.

В состав ПХП входят:

) цех травления металла;

) цех прокатки и отжига;

) цех отделки металла;

) цех покрытий металла № 1, 2.

Сортамент продукции: холоднокатаные и оцинкованные рулоны и листы, горячекатаный травленый металлопрокат, сталь электротехническая холоднокатаная изотропная, сталь с полимерным покрытием.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

На рисунке 2.7 показан процесс производства стали с полимерным покрытием в цехе покрытий металла-2 под названием «Севергал».

Рисунок 2.7 — Цех покрытий металла-2 «Севергал», башня охлаждения

2.2.7 Сортопрокатное производство

В состав сортопрокатного производства входят три прокатных стана, предназначенных для выпуска катанки, мелкого, среднего и крупного сортового проката, фасонного проката и профилей специального назначения, участок сортовой заготовки, оснащенный зачистными машинами «Генрих-Рау» для удаления дефектов поверхности заготовки, адъюстаж, отделение по ревизии и сборке валковых опор, ремонтно-механическая мастерская и вальцетокарное отделение.

Круглый прокат и арматура поставляются в мотках и прутках. Отдельный моток обвязывается в четырех местах на экспорт (в 2-4 местах — на внутренний рынок). Мотки диаметром 5,5-13 мм могут отгружаться в связках общим весом до 3 тонн.

Круглый сортовой и фасонный прокат в прутках поставляются в пачках длиной до 4000-11700 мм, весом от 2 до 10 тонн. По требованию потребителя угловой прокат может упаковываться «елочкой». Пачки обвязываются через 1,5-2,0 м, торцы выравниваются. Отгрузка производится с помощью специальных хомутов.

2.2.8 Трубное производство

Компания ПАО «Северсталь» является одним из крупнейших российских производителей трубопроката. В сегменте производства труб диаметром до 426 мм компания имеет производственные мощности:

) трубопрофильный завод ООО «Северсталь ТПЗ-Шексна» -предприятие по производству стальных замкнутых сварных профилей;

) производственные мощности цеха гнутых профилей (ЦГП).

В настоящий момент на Череповецком металлургическом комбинате производятся мебельные, конструкционные, водо- и газопроводные трубы круглого, прямоугольного, квадратного, овального и полуовального сечения. На рисунках 2.8 и 2.9 представлены примеры готовой продукции.

Рисунок 2.8 — Цех гнутых профилей, электросварные круглые трубы

Рисунок 2.9 — Цех гнутых профилей, гнутый сварной замкнутый прямоугольный профиль

2.3 Предмет исследования

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

В качестве предмета исследования была выбрана ПТС по производству буров для бурильной машины для вскрытия летки доменной печи.

Как было описано в предыдущем пункте, чугун выплавляется в доменных печах, рабочее пространство которых включает в себя колошник, шахту, распар, заплечики и горн.

Шлаковые и чугунные летки расположены в нижней части горна. Они представляют собой отверстия для выпуска соответственно шлака и чугуна. После выпуска чугуна летку закрывают специальной огнеупорной массой при помощи пушки, которая представляет собой цилиндр с поршнем. Перед открытием чугунной летки пушку заполняют леточной огнеупорной массой. После окончания выпуска чугуна пушку подводят к летке, и с помощью поршневого механизма леточная масса выдавливается из пушки и заполняет леточный канал. Для вскрытия чугунной летки служит специальная бурильная машина, которая рассверливает в леточной массе отверстие, по которому выпускают чугун. На рисунке 2.10 показан бур для бурильной машины, которая используется для рассверливания летки.

Рисунок 2.10 — Бур для вскрытия чугунной летки

2.4 Анализ производственно-технологической системы с точки зрения характеристики операционного цикла

Информативной зависимостью, определяющей адаптивность производственно-технологической системы к внешней среде, является функциональная связь удельных операционных затрат от объема производства.

В ходе прохождения преддипломной практики и проведения ситуационного анализа выбранной производственно-технологической системы по производству буров для бурильных машин, используемых при рассверливании летки доменной печи, была получена информация относительно данных об удельных операционных затратах на единицу продукции и объеме производства. С этими данными можно ознакомиться в таблице 2.1.

Таблица 2.1 — Зависимость между удельными операционными затратами и объемом производства

Параметры технологической системы	Январь, 2015	Январь, 2016	Январь, 2017
Объем произведенной продукции, G, ед./мес.	10470	8970	11250
Удельные операционные затраты, W, руб./ед.	2133	2102	2159

Согласно данным, представленным в таблице 1.2, объем произведенной продукции в настоящее время составляет 11250 единиц буров в месяц, а удельные затраты составляют 2159 руб. за единицу продукции. В этом случае технологические затраты ПТС равняются 24288,8 тыс. руб. в месяц, а в год они составляют 291465,6 тыс. руб. Балансовая стоимость основных фондов U_mf равняется 169290 тыс. руб., следовательно, по формуле (1.11) характеристика операционного цикла производственно-технологической системы k₀ равна 1,7. Такое значение свидетельствует о том, что процесс необратимый и не равновесный. Производительность ПТС должна быть равна производству.

2.5 Анализ зависимости удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства

После анализа данных об удельных затратах на единицу продукции и объеме производства, была определена зависимость между удельными затратами и объемом производства, которая представляет собой квадратичное уравнение.

Производственно-технологическая система работает в режиме, соответствующем ее характеристике, определяемой зависимостью удельных операционных затрат на производство продукции W, руб./шт. и G, шт./год.

Зависимость удельных затрат на производство единицы продукции от объема производства выражается формулой (1.3). Чтобы рассчитать зависимость для выбранной ПТС, необходимо, прежде всего, определить значения критериев a, b и c. Для этого следует в формулу (1.3) подставить значения параметров выбранной ПТС, представленных в таблице 2.1. Для удобства расчеты выполняются в тысячах единиц для G. После выполнения этого действия получается система уравнений (2.1):

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

. (2.1)

В ходе решения данной системы уравнений получаются следующие значения критериев a, b и с: а = 4,55; b = -67,3; с = 2338,7.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что зависимость удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства будет представлять собой квадратичное уравнение следующего вида (2.2):

W = 4,55·G² — 67,3·G + 2338,7, руб./ед., (2.2)

где W — удельные затраты на производство единицы продукции, руб./ед.;

G — объем производства продукции, ед./мес.

Для дальнейшего анализа выбранной ПТС требуется графически интерпретировать данное квадратичное уравнение. На рисунке 2.12 представлен график, описывающий зависимость удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства.

На рисунке 2.12 видно, что в данный момент ПТС находится в точке 1 на правой ветви параболы. Это зона интенсивного износа. Поскольку ПТС находится в точке 1, это подтверждает вывод о неравновесности и необратимости операционного процесса. Это вызвано перепроизводством, а также тем фактом, что производительность выбранной для анализа ПТС не равна производству.

Вследствие интенсивного износа стоимость основных фондов уменьшается быстрее, чем начисляется амортизация, потому что начисление амортизации происходит линейным методом.

Рисунок 2.12 — Графическая интерпретация зависимости удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства

В следующей главе работы предлагаются меры по приведению операционного процесса ПТС в равновесное и обратимое состояние.

3. Приведение операционного процесса в равновесное и обратимое состояние путем освоения инструмента бережливого производства 3.1 Оценка оптимального объема производства

Для того, чтобы перевести операционный процесс в равновесное и обратимое состояние, нужно переместиться в точку 2, то есть в точку экстремума на графике, представленном на рисунке 2.1. Для этого необходимо уменьшить объем производства. При уменьшении объема производства ПТС выводится из состояния интенсивного износа, и удельные операционные затраты на единицу продукции уменьшаются. Уменьшение происходит за счет снижения материальных затрат на смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ), на инструмент (резцы, фрезы), на комплектующие для ремонта, а также снижения прочих затрат за счет затрат на ремонт оборудования. В итоге, чтобы привести операционный процесс производства буров в равновесное и обратимое состояние, необходимо уменьшить объем производства, а также восстановить износ оборудования, появившийся в ходе его интенсивной эксплуатации. Сокращение производства должно происходить до точки экстремума. Координаты точки экстремума определяются по формулам (1.4) и (1.5). Вычисление происходит так: G₀ = 67,3/2·4,55 = 7,43, тыс. ед./мес., W₀ = =(4·4,55·2338,7 — 67,32)/4·4,55 = 2,09 тыс. руб./ед.

После вычисления координат точки экстремума нанесем их на график функции, описывающей зависимость удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства (см. рисунок 3.1).

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

Рисунок 3.1 — Графическая интерпретация зависимости удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства с указанием координат точки экстремума

Чтобы провести дальнейший анализ, необходимо вычислить значение характеристики операционного цикла производственно-технологической системы k₀. В случае, если объем произведенной продукции будет оптимальным, то есть будет соответствовать значению в точке экстремума, технологические затраты ПТС будут равняться 15528,7 тыс. руб. в месяц, а в год они составят 186344,4 тыс. руб. Балансовая стоимость основных фондов U_mf не изменится и будет равняться 169290 тыс. руб., следовательно, по формуле (1.11) характеристика k₀равна 1,1, что меньше исходного значения, равного 1,7. Приближение значения характеристики k₀к эталонному значению, равному единице, свидетельствует о положительном влиянии сокращения объема производства на операционный цикл исследуемой ПТС.

3.2 Анализ структуры удельных затрат на единицу производимой продукции

Доказательством положительного влияния сокращения объема производства на операционный цикл исследуемой ПТС служит исследование структуры удельных затрат на единицу производимой продукции.

В момент времени, когда ПТС находилась в зоне интенсивного износа оборудования, имели место повышенные затраты на смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ), на инструменты механической обработки (резцы, фрезы), на электроэнергию, так как оборудование работает на повышенных мощностях, на комплектующие для ремонта, а также непосредственно затраты на ремонт оборудования. Кроме того, следует принять во внимание, что во время работы оборудования в режиме интенсивного износа повышается процент производства бракованной продукции вследствие вибраций режущих инструментов во время обработки детали (бура), а также выхода из строя инструмента непосредственно во время обработки.

В таблице 3.1 представлены численные значения структуры удельных затрат на единицу произведенной продукции до и после сокращения производства.

Таблица 3.1 — Структура удельных затрат на единицу произведенной продукции

Элементы структуры удельных затрат	До сокращения производства до оптимального объема		После сокращения производства до оптимального объема		Изменение после сокращения производства до оптимального объема
	руб./ед.	%	руб./ед.	%	руб./ед.	%
Удельные материальные затраты	1511	70	1456	69,7	55	-0,3
Удельные затраты на оплату труда	259	12	259	12,4	0	+0,4
Удельные прочие затраты	216	10	202	9,6	14	-0,4
Удельные затраты на амортизацию	173	8	173	8,3	0	+0,3
Суммарные удельные затраты на единицу продукции	2159	100	2090	100	—

Проанализировав данные, представленные в таблице 3.1, можно сделать вывод, что сокращение производства буров до оптимального объема и, как следствие, приведение операционного процесса исследуемой ПТС в равновесное и обратимое состояние положительно повлияло на структуру удельных затрат, а именно: удельные материальные затраты сократились на 55 рублей, что составляет 0,3%, удельные прочие затраты сократились на 14 рублей, что составляет 0,4%. За счет этого увеличились удельные затраты на оплату труда и амортизацию в процентном исчислении на 0,4% и 0,3% соответственно.

3.3 Анализ потребности доменного производства в бурах

Далее необходимо определить, является ли рассчитанный оптимальный объем производимой продукции достаточным для ПТС-потребителя — доменного производства. В противном случае, потребуется проектирование дополнительной линии по производству буров.

В ходе работы был проведен анализ статистической информации относительно потребности доменного производства в бурах. Результаты представлены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 — Потребность доменного производства в бурах, единиц

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

№ доменной печи в доменном производстве	Количество леток у доменной печи	Минимальное потребление буров в сутки доменной печью	Максимальное потребление буров в сутки доменной печью	Среднее потребление каждой летки доменной печи буров в сутки
ДП 5	4	65	90	19,4
ДП 4	3	50	60	18,3	2	30	40	17,5
ДП 1	2	30	40	17,5

Для того, чтобы определить суммарною ежемесячную потребность доменного производства в бурах, нужно оценить ежесуточную потребность каждой летки каждой из четырех доменных печей в бурах, затем умножить это значение на количество леток у данной печи и суммировать полученные значения. Воспользуемся следующей формулой (3.2):

, ед., (3.2)

где P — суммарная ежемесячная потребность доменного производства в бурах, ед.;

p_i — среднее потребление каждой летки доменной печи буров в сутки, ед.;_i — количество леток у доменной печи, ед.;

N — количество дней в месяце, дн.

Как следует из данных таблицы 3.2, ежемесячная потребность доменных печей в бурах, вычисленная по формуле (3.2), составляет 6160 единиц, что ниже оптимального объема производства, определенного в предыдущем пункте работы и равного 7430 единиц. Таким образом, можно сделать вывод об отсутствии необходимости в проектировании дополнительной линии по производству буров.

3.4 Организация склада готовой продукции по принципу «супермаркета»

В процессе ситуационного анализа выбранной ПТС было сделано наблюдение, что в результате перепроизводства произошло образование нескольких складов готовой продукции (буров). Они складировались непосредственно в ПТС, производящей буры, в доменном производстве, а также были выделены дополнительные складские площади. Такое большое количество складов свидетельствует о том, что объем предложения, то есть произведенные буры, значительно превосходит объем спроса доменным производством [3]. В результате буры находились на складе в течении 40 суток, прежде чем использовались по назначению рабочими доменного производства, в то время как целевое состояние — 0 суток, то есть немедленное использование.

Проанализировав современные методы управления материальными запасами, предлагается организовать такую систему движения продукции от ПТС-поставщика до ПТС-потребителя, где последующая ПТС «вытягивает» требуемое количество незавершенной продукции или инструмента [10]. Соответственно, такая система называется «вытягивающей». Одним из инструментов в этой системе является складирование готовой продукции по принципу «супермаркета» [15].

Склад, организованный по принципу супермаркета, представляет собой организованную систему управления материально-техническим обеспечением по принципу вытягивания с применением инструмента канбан и установленным минимумом и максимумом [7]. Канбан (яп. — «бирка, значок») — это средство информирования, с помощью которого дается разрешение на производство или изъятие изделий в вытягивающей системе.

Склады-супермаркеты нужно располагать в непосредственной близости к ПТС-производителю, потому что в таком случае есть возможность наблюдать, когда и как часто продукцию забирает ПТС-потребитель.

Таким образом, предлагается организация такого склада непосредственно в исследуемой ПТС по производству буров. Далее буры, согласно потребностям доменного производства, будут изыматься и транспортироваться к леткам доменных печей. Это позволит наладить ритмичность поставок в ПТС-потребитель. Предлагается транспортировать буры связками по 45 единиц.

Основная цель создания и применения супермаркета заключается в том, чтобы создать оптимальный буферный запас комплектующих изделий, незавершенного производства или готовой продукции для обеспечения стабильности и надежности производственных процессов [12].

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

Принцип работы склада-супермаркета с использованием карточек «канбан» представлен на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 — Принцип работы супермаркета в вытягивающей системе поставок

В результате такой организации складирования на ПТС по производству буров склад заполняется необходимой номенклатурой продукции в рассчитанном количестве исходя из потребностей домны. Результаты представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 — Оценка параметров склада, организованного по принципу супермаркета, исходя из потребности доменных печей в определенной номенклатуре продукции

Номенклатура буров	Расчетные значения для супермаркета, ед.		Кол-во буров, приведенных к связке в 45 ед.		№ доменной печи
	min	max	min	max
Д5635-07	57	183	90	225	1 и 2
Д5635-10	219	699	225	720	1 и 2
Д5635-15	62	198	90	225	1 и 2
Д5958-02	178	569	225	585	4 и 5
Д5635-14	24	300	—		1 и 2
Д5958-01А	6	50	—		4
Итого для супермаркета	—		2105	—

Две малочисленные позиции номенклатуры Д5635-14 и Д5958-01А производятся однократно и хранятся на складе. Следовательно, требуется склад-супермаркет, у которого минимум равняется 660 буров (630 ед. + 30 редких позиций), а максимум — 2105 (1755 + 350 редких позиций).

Таким образом, при достижении на складе, организованном по принципу супермаркета, установленного максимального значения — 2105 единиц, ПТС по производству буров прекращает их выпуск. В момент достижения минимума производство снова запускается и заполняет склад необходимой номенклатурой буров.

На рисунке 3.3 изображен такой склад, организованный по принципу супермаркета, для определенной номенклатуры буров.

Рисунок 3.3 — Склад, организованный по принципу супермаркета, для определенной номенклатуры буров

3.5 Создание программного обеспечения для управления производством и поставками буров в доменное производство

Согласно полученным данным, потребность доменного производства в бурах ежемесячно составляет 6160 единиц, а оптимальный объем производства буров равен 7430 единиц. Таким образом, каждый месяц имеется разница в 1270 буров, которые требуется реализовать на внешнем рынке. В ходе анализа внешнего рынка был сделан вывод о наличии спроса на буры.

Предлагается на базе склада освоить программное обеспечение и поставить его на баланс предприятия в качестве нематериального актива. Программу предполагается создать с использованием аутсорсинга. Для этого созданы технические требования к программе и предполагаемый функционал.

Программа будет представлять собой платформу для электронной торговли. Основные участники — это ПТС по производству буров, доменное производство и внешний рынок. Работа с внешним рынком в данном случае будет проводиться через отдел маркетинга. ПТС, производящее буры, поставляет на склад готовую продукцию, и в программу заносится заявка на поступление буров. Затем данные буры заносятся в базу и распределяются между потребителями. Приоритетом для программы будет обеспечение минимального запаса для доменного производства, то есть заполнение склада-супермаркета. Кроме того, программа будет фиксировать изъятие буров со склада, а именно, какой потребитель сколько буров и когда изъял. Поскольку приоритетом для программы является обеспечение бесперебойной работы доменного производства, необходимо внести в программу такую функцию, которая будет изменять значения минимума и максимума, исходя из реального потребления буров доменными печами. Минимум должен так обеспечивать доменную печь бурами, чтобы отсутствовал риск остановки доменного производства. Однако максимум не должен быть завышен. Диапазон между минимумом и максимумом представляет собой диапазон нормального потребления буров доменными печами. В противном случае завышение максимума приведет к недополучению дохода от реализации буров на внешнем рынке и к увеличению затрат, связанных с хранением буров на складе.

Предлагаемая программа на базе машинного обучения («черный ящик») будет автоматически в непрерывном режиме на основании статистической информации от ПТС-производителя буров и ПТС-потребителя — доменного производства — определять минимум и максимум.

Машинное обучение — это комплексное применение статистики для поиска закономерностей в данных и создания на их основе нужных прогнозов. Машинное обучение выступает фоновой программой, главная задача которой — прогнозировать потребность доменного производства, обучаясь на больших объемах данных. Обучение программы — это процесс выявления закономерностей, на основе обучающих данных. Примером такой закономерности может служить зависимость срока эксплуатации бура от потребительских свойств стали, использованной для его изготовления. Поскольку объем анализируемых программой данных измеряется в терабайтах информации и постоянно увеличивается, процесс поиска закономерностей выполняется только и исключительно программой без участия человека. Другими словами, программа занимается поиском выполнения законов природы в массиве не связанных между собой с точки зрения человека данных. Поэтому она и называется «черным ящиком» — процесс анализа скрыт от человека, так как отображается только результат, а именно найденная зависимость.

Нужна помощь в написании диплома?

Подробнее

Таким образом, предлагается создать программу, которая будет выполнять следующие функции.

. Распределение произведенной продукции — буров — между потребителями по принципу приоритета доменного производства. Таким образом, сначала удовлетворяется потребность доменных печей, а после этого свободные буры реализуются на внешнем рынке отделом маркетинга.

. Прогнозирование потребностей домны будет реализовываться на основании найденных «черным ящиком» зависимостей.

. Возможность размещения заявки от внешнего потребителя на определенную номенклатуру и объем буров. Этот потребитель будет вторым по приоритету после доменного производства.

. Возможность выгрузки статистической информации и метрик для принятия управленческих решений. Таким образом, данная программа может быть интегрирована в управленческий учет всего предприятия.

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была достигнута поставленная цель — приведение производственно-технологической системы по производству буров в равновесное и обратимое состояние.

Первая глава посвящена теоретической базе исследования. Кратко рассмотрена теория инноватики, представлены основные виды инноваций и даны их определения. Кроме того, была изучена разработанная А.Н. Шичковым математическая модель инженерного бизнеса, основанная на математической аналогии с первым и вторым законами термодинамики. В этом случае в виде параметрического уравнения получается математическая модель конверсии производственного капитала производственно-технологической системы в денежный капитал в форме реализованной продукции [19].

Так же рассмотрена концепция бережливого производства, ее философия, ценности и принципы. Описан поток создания ценности для потребителя и указаны основные виды потерь, главным из которых, с позиции данной концепции, является перепроизводство, поскольку оно служит причиной для возникновения дальнейших потерь.

Во второй главе представлены результаты ситуационного анализа производственно-технологической системы, а именно выполнена оценка характеристики операционного цикла k₀, которая составила 1,7 при идеальном значении, равном единице, и определена зависимость удельных операционных затрат на единицу продукции от объема производства, которая показала, что ПТС находится в зоне интенсивного износа. Таким образом, был сделан вывод о том, что в данный момент система необратимая и неравновесная. Требуется привести ее в равновесное и обратимое состояние.

Третья глава посвящена приведению системы в обратимое и равновесное состояние путем сокращения объема производства до оптимального. Повторная оценка характеристики операционного цикла k₀, которая составила 1,1, что свидетельствует о положительном влиянии сокращения производства.

Кроме того, был проведен анализ структуры удельных операционных затрат на единицу продукции до и после сокращения производства. Можно сделать вывод, что сокращение производства буров до оптимального объема и, как следствие, приведение операционного процесса исследуемой ПТС в равновесное и обратимое состояние положительно повлияло на структуру удельных затрат, а именно: удельные материальные затраты сократились на 55 рублей, что составляет 0,3%, удельные прочие затраты сократились на 14 рублей, что составляет 0,4%. За счет этого увеличились удельные затраты на оплату труда и амортизацию в процентном исчислении на 0,4% и 0,3% соответственно.

Так же была оптимизирована система складирования готовой продукции путем создания склада, организованного по принципу супермаркета. Это позволит наладить ритмичность поставок продукции до ПТС-потребителя.

Поскольку характеристика операционного процесса k₀ после приведения объема производства к оптимальному состоянию составила 1,1, предлагается на базе склада освоить программное обеспечение и поставить его на баланс предприятия в качестве нематериального актива. Нематериальный актив в данном случае является элементом равновесия.

Нужна помощь в написании диплома?

Цена диплома

1. 7 нот менеджмента / под ред. В. Красновой, А. Привалова. — 5-е изд., доп. — Москва: ЗАО «Журнал «Эксперт», 2013. — 656 с.

. Бауэрсокс, Д. Логистика: интегрированная цепь поставок: пер. с англ. / Д. Бауэрсокс, Д. Клосс. — Москва: ЗАО «Олимп-Бизнес», 2015. — 402 с.

. Волочиенко, В. А. Логистика производства: теория и практика: учебник / В. А. Волочиенко, Р. В. Серышев. — Москва: Юрайт, 2014. — 454 с.

. Глоссарий терминов бережливого производства [Электронный ресурс]: Бережливое производство в ОАО «ТМЗ». — Режим доступа: #»907818.files/image025.gif»>

Рисунок — Общая схема производства

Предыдущий пример

Следующий пример