Применение системного анализа на примере машиностроительного завода

Введение
Развитие современного общества характеризуется повышением технического уровня, усложнением организационной структуры производства, углублением общественного разделения труда, предъявлением высоких требований к методам хозяйствования.
При решении экономических задач в машиностроительной отрасли, приходится иметь дело с огромным числом исходных данных, т.е. с большим количеством предприятий, цехов, участков, оборудования, рабочих мест, различных видов продукции, потребляемого сырья, материалов, топлива, энергии, инструментов; с большой численностью рабочих, инженерно – технических работников, служащих и других категорий работников.
Между этими исходными данными и экономическими показателями существует сложная зависимость, которая должна быть установлена и количественно оценена.
Особенно велико число таких исходных данных и сложна связь их с экономическими показателями, как было уже указано, в машиностроении.
При наличии такого большого числа взаимосвязанных факторов необходимо так организовать процесс производства, чтобы были своевременно обработаны все детали, собраны все узлы и выпущены все изделия в установленные сроки. Одновременно при этом должны быть достигнуты наиболее рациональная и полная во времени загрузка каждого рабочего, наиболее эффективное использование оборудования и других видов основных фондов, а также материалов, топлива, энергии, инструмента, ускорена оборачиваемость оборотных средств.
Даже в масштабе одного завода такая задача представляется чрезвычайно сложной. В масштабе же всего машиностроения страны необходимо, кроме того, решать задачи о наиболее правильном распределении выпуска изделий по предприятиям, т.е. устанавливать оптимальные производственные программы предприятиям и одновременно определять степень концентрации производства и размещения предприятий, решать вопросы специализации и кооперирования между предприятиями, как по основным, так и по вспомогательным производствам. Причём эти задачи необходимо решать с учётом достижения максимальной экономической эффективности капиталовложений.
Всё это может быть достигнуто лишь на основе комплексного подхода, при которой максимальная эффективность достигается не на каком-то одном или нескольких участках, а в целом – при выполнении всей производственной программы и достижении всех целей, которые поставлены перед предприятием, отраслью. Эта проблема может быть решена лишь с привлечением широкого числа современных методов обоснования производственно-хозяйственных решений.
Линейное программирование – направление математики, изучающее методы решения экстремальных задач, которые характеризуются линейной зависимостью между переменными и линейным критерием оптимальности.
К математическим задачам линейного программирования относят исследования конкретных производственно-хозяйственных ситуаций, которые в том или ином виде интерпретируются как задачи об оптимальном использовании ограниченных ресурсов.
Круг задач, решаемых при помощи методов линейного программирования достаточно широк. Например:
 задача об оптимальном использовании ресурсов при производственном планировании;
 задача о смесях (планирование состава продукции);
 задача о нахождении оптимальной комбинации различных видов продукции для хранения на складах (управление товарно-материальными запасами или "задача о рюкзаке");
 транспортные задачи (анализ размещения предприятия, перемещение грузов).
Экономико-математическая модель любой задачи линейного программирования включает: целевую функцию, оптимальное значение которой (максимум или минимум) требуется отыскать; ограничения в виде системы линейных уравнений или неравенств; требование неотрицательности переменных.
Целью данной работы является освоение графического, симплексного методов решения задач линейного программирования, а также двойственных задач.
1 Постановка задачи
1.1 Процесс принятия решения
Система принятия решений, одним из элементов которой являются экономико-математические методы, должна охватывать полный цикл хоз. проблем, причем не только повторяющихся и рутинных, но и нестандартных, требующих творческого подхода. Процесс принятия решений (ППР) включает 6 фаз (см. рис. 1).
Рисунок 1 Процесс принятия решений
В него входит не только отыскивание проблем (фаза 3), т.е. анализ, оценка и выбор альтернатив на основе технико-экономических расчетов, но и выявление возникающих хозяйственных проблем (фаза 1), а также постановка проблемы (фаза 2), включающая конструирование возможных действий, подлежащих анализу. Большое значение имеют в полном цикле решение проблем и последующие фазы - принятие решений ответственными руководителями (фаза 4), выполнение полученных решений (фаза 5) и оценка результатов (фаза 6). Обратная связь (от фазы 6 к фазе 3) стимулирует поиск новых решений, если результаты практического опробования ранее принятого плана не приводят к решению искомой проблемы.
К стандартным проблемам в машиностроении можно отнести, например, расчёт потребности в оборудовании, материалах, рабочей силе исходя из заданной производственной программы.
Такого рода расчёт, при определённых условиях рассматриваемый как одновариантный, осуществлялся ранее, например, с помощью балансовой матричной модели техпромфинплана предприятия на основе заданных нормативов-коэффициентов полных или прямых затрат.
Хорошо структурированные проблемы многовариантны по своему существу, но все их элементы и связи могут быть выражены количественно. В этом случае наилучший из всех возможных вариантов решения может быть найден с помощью методов исследования операций и экономико-математического моделирования.
В экономике и организации машиностроения имеется множество хорошо структурированных проблем – от выбора оптимального варианта развития и реконструкции предприятий до выбора вариантов наилучшей загрузки производственных мощностей и поиска оптимальных режимов технологии производства. Примерами таких задач являются ставшие уже классическими для линейного программирования так называемые станковые задачи, раскройная задача и задача о смесях.
Слабоструктуризованные проблемы, как правило, связаны с выработкой долгосрочных программ действий, каждая из которых затрагивает многие аспекты деятельности отрасли или предприятия, и реализуются поэтапно. Процесс решения этих проблем содержит наряду с хорошо изученными, количественно формализуемыми элементами также неизвестные и неизменяемые компоненты, испытывающие сильное влияние фактора неопределённости. Также проблемы решаются с помощью количественно-качественной методологии системного анализа, сочетающей математические расчёты с качественными соображениями.
К слабоструктуризованным можно отнести такие проблемы, как создание новых производственных комплексов, определение стратегии технического перевооружения производства, совершенствование организации управления отраслью или предприятием и многие другие.