Поиск области компромисса при согласовании интересов конструкторов и технологов в конструкторско-технологической подготовке производства

Автор: Кириченко Алексей Сергеевич, Хаймович Ирина Николаевна

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Механика и машиностроение

Статья в выпуске: 6-1 т.14, 2012 года.

Бесплатный доступ

Статья посвящена описанию методов нахождения области компромисса в конструкторско-технологической подготовке производства, выявлению основных параметров. Полученная математическая модель позволяет устранить противоречия между сотрудниками конструкторских и технологических подразделений.

Конструкторско-технологическая подготовка производства, математическая модель, организационно-техническая система, качество изделия, оптимальное взаимодействие

Короткий адрес: https://sciup.org/148201641

IDR: 148201641   |   УДК: 004:33

Search of area of the compromise at the coordination of interests of designers and technologists in design and technological planning of production

The article is devoted the description of methods of a presence of area of the compromise in design and technological planning of production, to detection of key parametres. The received mathematical model allows to eliminate contradictions between employees of design and technological divisions.

Текст научной статьи Поиск области компромисса при согласовании интересов конструкторов и технологов в конструкторско-технологической подготовке производства

При формировании оптимальной конструкции необходимо определить, до какого уровня необходима надёжность. Для этого предложена методика определения области компромисса для определения необходимого уровня надёжности конструкции и оптимальных затрат на подготовку технологических решений.

Пусть руководитель ОТС (Р-ОТС) инвестирует объём средств о 0( 1 ) на организацию выпуска / единиц продукции нового качества е .

ОТС, в общем случае, можно представить, состоящим из трёх структурных подразделений: разработки (конструирования) продукции (КП), технологического обеспечения выпуска продукции (ТП) и производства продукции (ПП). Каждое из этих подразделений получает от Р-ОТС определенную часть ресурсных средств, для организации выпуска продукции качества е . Общий объём инвестиций описывается функционалом:

0 ° ( / ) = ое + ст^ + ( Tj = const , (1) где ст^ , ст^ , ст j - соответствующие объёмы инвестиций для КП, ТП и ПП.

Они определяют область компромисса для функционала ресурсов, представленную на рис. 1.

Рис.1. Область компромисса для функционала ресурсов

Если принять, что вложения в ПП будут фик

сированными Gj = <0 = const , тогда ст^ + °О = О ( ^ ) - СТ1 = ^ , то в дальнейшем рас сматриваем целевые функции для КП и ТП, т.е.:

ОЁ = ФЁ сЁ ОО = ФО сО ’     (2)

где Фё = [ 0—0.9 ] — коэффициенты использования инвестиций для КП;

Фу = [ 0—0.9 ] - коэффициенты использования инвестиций для ТП.

Основываясь на [1], запишем функции стимулирования и затрат для КП и ТП:

А _    Рё1   ,,

ОЁ = сЁ -     -ЬЁгЁ - dЁ , гЁ

Рд1

Од = сд -     - ЬОгО - dd, rd где / - показатель качества изделия, гё , гу — квалификация сотрудников конструкторского и технологического отделов, вЁ ’ вд — коэффициенты повышения единицы уровня качества продукции при изменении компетентности персонала;

^Ё ’ Ьу — коэффициенты изменения единицы квалификации.

Рассмотрим функционал:

  • 1    (сК гЁ гО фё Фд ) ^ max-

  • Объединив предыдущие формулы, имеем:

( сЁ (1- ФЁ )- dЁ )       Ье 2

  • 1    ■---- Рё---ё --j^t • ($>

( сд (1- фО )- dд )       ьо 2

1 =------ вд-- го - во ■ го .     (6>

В итоге получили зависимости показателя качества изделия от уровня квалификации сотрудников конструкторского и технологического подразделений. Для повышения квалификации требуются материальные ресурсы от Р-ОТС в конструкторское и технологическое подразделения, причём эти ресурсы связаны следующими зависимостями: сТ = С 0 - с К при ограничении сё = A k сё , где A k = [ 0,7...1,3 ] k о, где k о - предыдущее распределение бюджета.

Определяем область компромисса для КП и ТП из решения уравнений при фиксированном

значении

( фЁ . фО )

d U

= 0

5 гё д U

1----= 0

д гд д U

= 0

v9^^

Решением данной системы будут: максимальное значение уровня компетенции конструкто-

ров: гЁ

max

( ф ё . фО ) ,

максимальное значение уров-

max 0 0

ня компетенции технологов: гу   ( Фё . Фу ) , ма"

териальный ресурс, определенный Р-ОТС для

КП сЁ

0 , о

I ФЁ . Фу ) и материальный

ресурс, опре-

деленный Р-ОТС для ТП су ( фЁ . фО ) . В графи-

= Ьё ' гё 0’ dd = Ьу ' гу 0 — весовые коэффициенты.

Н/фк. Ф,)

Рис. 2. Область компромисса для конструкторских и технологических подразделений

ческом виде область компромисса для КТ и ТП примет вид, представленный на рис. 2.

Область компромисса для КП показана на рис. 3.

Далее рассмотрим взаимосвязь уровня компетентности ( гё ) и средств, затраченных на её формирование у сотрудников ( пё ) • В приведённых формулах есть доходная часть для КП

I РЁ   I и затратная часть на изменение квали-

I   гё J фикации Ьё • ( уё - УЁ 0 ) • Ранее была определена максимальная квалификация конструктора

max 0 0

гё ( Фё . ФО ) • Взаимосвязь затрат на повыше-

ние уровня компетенции сотрудника КП с достигнутым уровнем компетенции характеризует график, показанный на рис. 4.

В итоге можно определить реальный уровень компетентности конкретного сотрудника гё , который обеспечит необходимое для заказчика качество

Рис. 3. Область компромисса для конструкторского подразделения в системе “затраты – компетентность – качество”

изделия / из условия, что КП стремится минимизировать средства на повышение квалификации, а квалификация rg является оптимальной и для конкретного сотрудника и для КП в целом.

Данная модель позволяет определить параметры области компромисса для ОТС:

( N , A rg , A ry , А фу , А фу ) , (8) где N — объём инвестиций в работы по повышению качества продукции;

Афу , Афу - доли затрат на обучение персонала КП ТП;

А rg , А / у - оптимальные с точки зрения получения прибыли уровни компетентности сотрудников соответствующих подразделений предприятия.

В механизме согласования интересов найденный вектор определяет параметры целевой функции заказчика.

Рис. 4. Взаимосвязь затрат с уровнем компетенции

Найденная область компромисса позволяет согласовать интересы конструкторов и технологов в КТПП, исходя из оптимального соотношения конструкции изделия и его надёжности.

Разработанные в ходе проведённого исследования модель и механизм согласованного взаимодействия участников процесса КТПП адекватно отображает особенности организационных отношений и является основой партнёрского делового взаимодействия между подразделениями. Включение данного механизма в методику организационно-экономического управления позволяет вносить своевременные коррективы в содержание и организацию КТПП, исходя из запросов заказчика.

Список литературы Поиск области компромисса при согласовании интересов конструкторов и технологов в конструкторско-технологической подготовке производства

  • Хаймович И.Н., Кириченко А.С. Согласование механизмов управления процессов КТПП на уровне сотрудников подразделений//Вестник СГАУ. 2011. №2. С. 271-278.
  • Хаймович И.Н. Методология организации согласованных механизмов управления процессом конструкторско-технологической подготовки производства на основе информационно-технологических моделей. Автореферат дисс.. докт.техн.наук. Самара, 2008.