Стратегии развития научно-производственных предприятий аэрокосмического комплекса. Инновационный путь

Разработка и использование научно-производственным предприятием совокупности технологических инноваций приводит к появлению других инноваций, в первую очередь организационных и управленческих. Это обусловлено необходимостью проектирования новых организационно-производственных структур, использования новых методов организации и управления производством. В противном случае реализация созданных технологических инноваций в существующих структурах с использованием ранее применявшихся методов организации и управления производством будет неэффективна. При этом необходимо разработать и реализовать совокупность мероприятий по минимизации затрат, возникающих в связи с созданием и использованием новых организационно-производственных структур. Разрабатываемые мероприятия должны быть направлены на экономию как инвестиционных, так и текущих расходов предприятия. Это во многом достигается за счет оптимизации состава организационно-производственных структур путем рационального выбора элементов.

Современные тенденции автоматизации производственных процессов связаны с разработкой стратегии CAD-CAM, включая использование систем гибкой автоматизации и роботизации производства. Для обеспечения экономической эффективности этих систем необходимо максимальное использование их технических и технологических возможностей. Эффективным инструментом решения этой проблемы могут служить разработка и использование систем гибкой автоматизации производства, основанных на применении в этих системах робототехники. При проектировании таких систем возникает задача расширения зоны обслуживания роботом технологического оборудования. Традиционно такая задача рассматривается как задача проектирования и организации многостаночного обслуживания (МСО). Эта задача может решаться применительно как к традиционным, так и к роботизированным организационно-производственным структурам.

Традиционно задача проектирования и организации МСО рассматривается в следующей постановке. Многостаночным называется обслуживание одним рабочим нескольких параллельно работающих единиц технологического оборудования, за каждой из которых на определенный интервал времени закреплено выполнение одной деталеоперации. Для удобства дальнейших рассуждений в качестве технологического оборудования рассмотрены механообрабатывающие станки.

Выполняемая j-м станком технологическая операция характеризуется следующими величинами:

t^з_j – временем занятости рабочего выполнением вспомогательных приемов технологической операции;

t^a_j – временем автоматической работы станка.

Тогда оперативное время для j-й операции составляет:

t^on_j= t^a_j + t^з_j.

При этом всегда предполагается, что все время занятости рабочего сконцентрировано в начале операционного цикла.

Основным условием бесперебойного МСО является определение загрузки рабочего. Станки следует подбирать в комплект таким образом, чтобы за время автоматической работы любого из станков рабочий успевал обслужить все остальные станки комплекта. Тогда для любой из выполняемых в комплекте технологических операций верно соотношение:

где T^з – суммарное время занятости рабочего в цикле многостаночного обслуживания.

Суммарное время занятости рабочего в цикле многостаночного обслуживания определяется по следующей формуле:

где С – количество станков в комплекте МСО.

Основное условие МСО необходимо для бесперебойной работы станков. Однако это условие не является достаточным. Формулировка достаточных условий МСО связана с ограничениями на значения величин t^on_j.

В классике организации МСО исследованы некоторые частные соотношения величин t^on_j, гарантирующие при выполнении основного условия МСО бесперебойную работу станков:

● кратные по продолжительности операции. В этом случае должно выполняться следующее соотношение:

где β_j+1 – натуральные числа;

● равные по продолжительности операции. В этом случае t^on_j = const.

В качестве частного случая равных по продолжительности операций рассматривается использование станков, выполняющих одинаковые деталеоперации. Очевидно, что на самом деле все эти случаи сводятся к кратным операциям. Случай равных операций получается при условии, если β_j+1 = const = 1

Случай использования при организации МСО станков-дублеров получается при условии, если t^З_j = const.

Выполненные нами исследования позволяют утверждать, что существует общий по сравнению с кратными операциями случай бесперебойной работы станков комплекта для МСО. Назовем его случаем пропорциональных операций и определим следующим образом.

Пусть

где d – минимальное оперативное время из всех выполняемых в комплекте МСО операций.

Будем считать операции пропорциональными, если для любой из них выполняется соотношение

где A_j – натуральные числа.