Решение задач объёмно-календарного планирования для предприятий судостроения в условиях ограниченности ресурсов

Аннотация

Стратегия развития судостроительной промышленности на период до 2035 года и дальнейшую перспективу направлена на создание новой конкурентоспособной судостроительной промышленности на основе развития научно-технического и кадрового потенциала, оптимизации производственных мощностей, их модернизации и технического перевооружения [1]. Работа посвящена решению задач объёмно-календарного производственного планирования для предприятий судостроения при согласовании производственных мощностей предприятия с потребностями ресурсов для выполнения обязательств, определяемых формируемым портфелем заказов. Предприятия судостроения и судоремонта являются типичными представителями предприятий с единичным и мелкосерийным характером производства и длительным циклом изготовления основной продукции [2-4]. Задача решается на стадии формирования портфеля заказ, в основе которого лежат ограниченные объёмы доступных производственной системе ресурсов. Требуется определить потребность в объёмах недостающих ресурсов по календарным периодам, необходимых для эффективного функционирования производственной системы. В качестве ресурсов, которые рассматриваются при решении задач объемного или объемно-календарного планирования обычно рассматриваются нескладируемые ресурсы – трудовые ресурсы, фонд времени работы оборудования, т.е. такие ресурсы, которые будучи не использованные в некотором такте планирования, в последующих тактах использоваться не могут. Процедура поиска недостающих объёмов ресурсов формально ставится как задача приведения несовместной системы линейных двусторонних алгебраических неравенств к совместному виду. Для этого предлагается «расширить» исходные параметры системы, с учетом затрат на расширение, чтобы система стала совместной. В общем случае формально, рассматриваемая задача близка задаче поиска чебышевской точки [5] для несовместной системы линейных алгебраических уравнений, точки, которая геометрически является наименее уклоняющейся по модулю от всех гиперплоскостей, образуемых ограничениями системы. В работе предлагаются постановки и решения задач объёмно-календарного планирования для случая, когда структура ограничений задачи моделируется корневым ориентированным взвешенным деревом. Такая иерархическая структура типична для судостроительных предприятий [6].