CC BY
53
УДК 658.58:338.583
А.В. Федоров, канд. техн. наук, доцент, (4872) 33-24-80, fim@tsu.tula.ru, (Россия, Тула, ТулГУ)
УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ КОМПЛЕКСНОГО РЕМОНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ОРГАНИЗАЦИИ МЕЖФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ РЕМОНТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ
Представлена модель управления качеством комплексного ремонта технологического оборудования машиностроительного предприятия на основе эффективной организации межфункциональных взаимодействий ремонтных подразделений.
Ключевые слова: управление качеством, комплексный ремонт, технологическое оборудование, потери основного производства, ремонтные подразделения, коалиционное взаимодействие, критерий экономической эффективности.
Большинство современных машиностроительных предприятий имеет функционально-иерархический принцип организации [1, 2], подразумевающий наличие нескольких уровней управления. Звенья иерархической системы (подразделения предприятия) сформированы по функциональному признаку, т. е. по видам деятельности. Внутри каждого такого звена существует функциональная иерархия от начальника верхнего уровня к исполнителю. Очевидно, что внутри звеньев функциональной иерархии существуют потоки информации, направленные сверху вниз и снизу вверх. Примерами таких потоков могут служить:
- плановая информация о деятельности подразделения, доводимая его начальником до подчиненных;
- контроль подготовленных на нижнем уровне документов последовательно по всем уровням иерархии в рамках подразделения;
- передача оперативной и периодической отчетности по выполненным работам исполнителями снизу вверх;
- формирование сводных отчетов и передача их руководителям в соответствии с функциональной иерархией.
Описанный принцип организации характерен и для ремонтных подразделений предприятия (служб главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ), которые выполняют специфические задачи и, как правило, имеют различную функциональную подчиненность.
Рис. 1 иллюстрирует организацию процессного управления ремонтными подразделениями машиностроительного предприятия на межфункциональном уровне. Здесь вертикальные потоки информации показаны в виде кольцевых стрелок, идущих от вершины пирамиды, символизирующей иерархию управления ремонтными подразделениями, к основанию и наоборот. Наличие нескольких уровней управления ремонтными подразделениями предприятия теоретически и практически оправдано. Руководители верхнего уровня управления данной иерархической структурой (главный механик, главный энергетик и начальник бюро систем ЧПУ) видят деятельность по техническому обслуживанию и ремонту технологического оборудования в целом. Они призваны анализировать и планировать эту деятельность, обеспечивая достижение целей контролируемых ими подразделений в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе.
Вертикальные потоки Уровни функциональной
технологического оборудования
Рис. 1. Организация процессного управления ремонтными подразделениями машиностроительного предприятия на межфункциональном уровне
Очевидно, что реальная картина деятельности ремонтных подразделений такова, что не существует горизонтальных процессов, пересекающихся с вертикальными потоками информации, а простейшее определение процесса комплексного ремонта как целенаправленной последовательности работ, выполняемых службами главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ, не раскрывает всей сложности и многогранности
реальной деятельности ремонтных подразделении предприятия при производстве восстановительных работ. Реальная траектория прохождения процесса комплексного ремонта имеет довольно сложную структуру (рис. 2).
Реальное прохождение процесса комплексного ремонта технологического оборудования
Слесари-^^ механики
Электрон^/1 ЭлектроА/1
111М1/1/1 г-Я-1—4 мпитрпи г-И-
ЩИКИ
^ монтеры | ' ^
Рациональное
прохождение
процесса
комплексного ■ ^
ремонта технологического оборудования
Рис. 2. Процесс комплексного ремонта технологического оборудования в иерархической структуре ремонтных подразделений
Большая часть деятельности по восстановлению технологического оборудования, приносящей ценность, выполняется на нижнем уровне — уровне исполнителей (слесарей-механиков, электромонтеров и электронщиков). Тем не менее процесс комплексного ремонта циркулирует вверх-вниз в рамках каждого функционального звена (ремонтного подразделения) в виде согласований, утверждения документов, принятия решений. В деятельности по комплексному ремонту задействованы не только непосредственные исполнители работ, но и руководители ремонтных подразделений. Для реализации данного процесса помимо персонала требуются и другие ресурсы: материалы, оборудование, программное обеспечение [3].
Из-за того что траектория процесса комплексного ремонта является сложной и запутанной, общее время восстановления технологического
оборудования увеличивается, а эффективность деятельности ремонтных подразделений при этом существенно снижается.
Практика современных машиностроительных предприятий показывает, что время выполнения комплексных ремонтных работ в целом в несколько раз больше суммарного времени выполнения функций по восстановлению технологического оборудования на рабочих местах. Данный тезис подтверждают результаты статистической обработки данных о продолжительности данного вида работ [4, 5].
Множество согласований (часто ненужных), отсутствие полномочий для принятия решений на рабочих местах, потери времени при передаче документов между ремонтными подразделениями ведут к многократному увеличению длительности выполнения ремонтных работ и, как следствие, к снижению эффективности основного производства.
Недостатком функциональной иерархии является также слабое делегирование полномочий на уровень тех рабочих мест, где выполняется реальная работа в рамках процесса комплексного ремонта технологического оборудования. Для принятия любого решения, независимо от его важности, требуется участие вышестоящего начальника (мастера, начальника смены). Он, в свою очередь, согласует предполагаемое решение на более высоком уровне и т. д. При этом каждый руководитель пытается предусмотреть «политические» последствия своих действий [1]. От такого механизма управления страдают эффективность и результативность процесса комплексного ремонта технологического оборудования в целом.
В соответствии с вышеизложенным можно заключить, что в основе процессного управления комплексным ремонтом технологического оборудования на межфункциональном уровне лежит принцип управления «сверху-вниз» внутри в значительной степени изолированных друг от друга функциональных подразделений (служб главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ). Наряду с очевидными достоинствами данный принцип обладает рядом присущих ему недостатков. В первую очередь следует отметить:
- большое количество согласований, что увеличивает время совместной работы специалистов различных подразделений до получения результата (выполнения ремонта технологического оборудования);
- слабое делегирование полномочий и ответственности, усложнение системы согласований (бюрократизм);
- снижение эффективности ориентации деятельности ремонтных подразделений на конечный результат.
Отрицательную роль указанных недостатков функционально-иерархического принципа управления ремонтными подразделениями, снижающих эффективность их деятельности при реализации процесса комплексного ремонта технологического оборудования, можно заметно уменьшить при правильной организации восстановительных работ и стан-
дартизации взаимодействий подразделений с различной функциональной подчиненностью.
Для описания межфункциональных взаимодействий ремонтных подразделений (служб главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ) и формирования рациональной последовательности действий при производстве комплексного ремонта технологического оборудования был применен аппарат теории игр. При этом для формализации взаимодействий была использована неантагонистическая игра n игроков (участников игры) с ненулевой суммой.
Для данной игры определены участники, которыми в общем случае являются службы главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ, возможные производственные программы каждого из участников игры в виде соответствующих множеств стратегий, а также определены полезности для участников игры, получаемые при реализации доминантных стратегий, выбранных каждым участником игры из множества стратегий.
Очевидно, что при бескоалиционном взаимодействии принцип выбора каждым из участников игры стратегии (при данной обстановке игры и текущей производственной ситуации) заключается в оптимизации действий своего подразделения. Это приводит к решению игры, называемому гарантирующим равновесием, при котором доминантная стратегия каждого из участников игры является эгоистической и описывается следующей функцией:
4 е Arg max min min Нг (^,xäI ,x_äI), i e I, (1)
xäiexi x-Hex-i 6eQ
где xäi — доминантная стратегия i -го участника игры; x-äi — обстановка игры, т. е. совокупность доминантных стратегий оппонентов i -го участника игры; Нг — полезность i -го участника игры, получаемая при реализации доминантных стратегий всех участников игры; вей, — вектор, компоненты которого отражают особенности производственной ситуации в данный момент времени; I — множество участников игры.
Гарантирующее (максиминное) равновесие при эгоистических стратегиях участников межфункционального взаимодействия дает каждому участнику игры возможность получения максимальной полезности, но вместе с тем обусловливает высокие потери в основном производстве предприятия.
Для повышения эффективности и результативности процесса комплексного ремонта участникам межфункционального взаимодействия необходимо придерживаться стратегий, реализация которых гарантирует не только их собственную, но и общую полезность, получаемую основным производством в результате выполнения данного процесса. При этом целевые функции оппонентов в стратегии каждого из участников игры не
должны минимизироваться, а взаимодействие участников игры должно быть коалиционным. Исходя из этого, межфункциональное взаимодействие ремонтных подразделений было рассмотрено в виде характеристической функции (базовой модели теории коалиционных игр), построенной на основе игры в нормальной форме, сформулированной перечислением множества участников игры, их стратегий и функций полезности.
В данном случае характеристическая функция у(8), определяющая полезность для коалиции, обладает свойством супераддитивности, определяющим целесообразность объединения участников игры в коалиции с точки зрения увеличения полезности.
При проведении комплексного ремонта силами ремонтных подразделений с различной функциональной подчиненностью характеристическая функция, описывающая коалиционное взаимодействие служб главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ, определяется следующим выражением:
у(8) = шах[£Яг (у8)], (2)
у8 еА8 Й=8
где у8 — совокупность доминантных стратегий участников игры, входящих в коалицию 8 (вектор действий коалиции); А8 =П Ai — множество
стратегий участников данной коалиции.
Решение коалиционной игры, заданной в форме супераддитивной характеристической функции, удовлетворяющее условию эффективности (коллективной рациональности) и условию индивидуальной рациональности, можно записать в следующем виде:
Х- =/N1:г,,,Г.,;N22: г. 2;...;N :г, А. (3)
е\ \ 1 г 15 е 15 2 1 2 5 е 25 5 т г п 5 еп / ' V/
где N — работник ремонтного подразделения I = 1,2,...,I, имеющий порядковый номер ] = 1,2,..., т, выполняющий операцию комплексного ремонта с порядковым номером к = 1,2, . . ., п; г., гё — время начала и окончания к-
й операции соответственно.
В зависимости от производственной ситуации возможны различные варианты решения игры, но при этом каждое из ремонтных подразделений, участвующих в коалиции, получит индивидуальную полезность не меньшую, чем та, которую оно могло бы гарантированно получить при реализации своих локальных целей, выбирая стратегию поведения самостоятельно и не заботясь о согласии оппонентов.
Множество эффективных вариантов решения коалиционной игры служб главного механика, главного энергетика и бюро систем ЧПУ в виде ее С -ядра можно изобразить на симплексе, т. е. на треугольнике, задавае-
мом в трехмерном пространстве неравенствами хй > 0, I = 1,3 и равенством
Е = К 5).
Таким образом, межфункциональное взаимодействие ремонтных подразделений, восстанавливающих различные части технологического оборудования, в каждом случае комплексного ремонта должно сводиться к принятию согласованного и экономически обоснованного решения, принадлежащего С -ядру коалиционной игры и направленного на снижение потерь основного производства из-за простоев оборудования в ремонте.
Результатом межфункционального взаимодействия ремонтных подразделений при том или ином составе коалиции 5 является формирование множества решений, которые могут быть реализованы вследствие согласованных действий участников игры, входящих в данную коалицию. Из них выбирается решение, обеспечивающее минимум потерь основного производства из-за простоев технологического оборудования в ремонте.
На основе теоретико-игровой модели разработан метод принятия решения ремонтными подразделениями с различной функциональной подчиненностью, который предполагает более полный обмен информацией и отсутствие абсолютной приоритетности собственной стратегии проведения комплексного ремонта у каждого из подразделений для достижения общей цели этого процесса. Суть данного метода заключается в том, что каждое из ремонтных подразделений, обладая информацией о последовательности операций процесса комплексного ремонта и планах-графиках работ остальных подразделений, предлагает свой вариант производства восстановительных работ исходя из соображений индивидуальной рациональности деятельности своего подразделения. При этом допускается прерывание начатого ТО или ремонта, если запаздывание его выполнения экономически оправдано.
Критерием оценки экономической эффективности каждого из предложенных вариантов комплексного восстановления оборудования с достаточной степенью достоверности являются потери основного производства из-за простоев технологического оборудования и основных производственных рабочих:
п Т х т
I =Е^ Л' ) • &• А•• 4, руб., (4)
1 иаа • (1 а +1 66 ) 1
где п — количество оборудования, принятого в расчет; т — количество основных производственных рабочих, принятых в расчет; N. — балансовая стоимость оборудования, руб.; х , — число часов простоев оборудования; 6Й4 — годовой фонд времени работы оборудования, ч; 1 а — норма амортизационных отчислений на реновацию, в долях единицы; 1 66 — норма отчислений в ремонтный фонд, в долях единицы; х б — время про-
стоя рабочего из-за ремонта технологического оборудования, ч; (11 — часовая тарифная ставка рабочего, руб.; Е1 — коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату; Ет — коэффициент, учитывающий отчисления на социальное страхование; Е 2 — коэффициент, учитывающий
доплату до среднего заработка рабочего, если он во время простоя выполнял менее квалифицированную работу.
По результатам оценки выбирается наиболее рациональный вариант комплексного ремонта и утверждается в виде производственного задания ремонтным подразделениям предприятия.
Адекватность разработанной модели подтвердилась рассмотрением реальной производственной ситуации. При этом в результате анализа различных вариантов проведения комплексного ремонта, предложенных руководителями ремонтных подразделений (механиком цеха, энергетиком цеха и начальником службы ТО и ремонта станков с ЧПУ), и их оценки в соответствии с предложенным критерием был определен вариант, обеспечивающий снижение времени простоя оборудования в ремонте на 50 % и уменьшение потерь основного производства вследствие простоя оборудования и основных производственных рабочих на 20 %.
Библиографический список
1. Андерсен Б. Бизнес-процессы. Инструменты совершенствования. М.: РИА «Стандарты и качество», 2005. 272 с.
2. Репин В.В., Елиферов В.Г. Процессный подход к управлению. Моделирование бизнес-процессов. 2-е изд. М.: РИА «Стандарты и качество», 2005. 408 с.
3. Федоров А.В. Совершенствование управления ремонтными подразделениями машиностроительного предприятия в процессе комплексного непланового ремонта технологического оборудования // Известия Тул-ГУ. Экономические и юридические науки. Вып. 1, ч. II. Тула: Изд-во Тул-ГУ, 2010. С. 277-286.
4. Федоров А.В. Статистическая обработка данных о продолжительности неплановых работ по комплексному техническому обслуживанию и ремонту технологического оборудования // Известия Тульского государственного университета. Серия Технологическая системотехника. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. Вып. 15. С. 76-88.
5. Федоров А.В. Оценка статистической управляемости межфункционального процесса непланового ремонта технологического оборудования // Лучшие научные работы студентов и аспирантов технологического факультета. Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. С. 205-208.
A.V. Fedorov
QUALITY MANAGEMENT INTEGRATED PROCESS EQUIPMENT REPAIR ON THE BASIS OF THE INTERACTION CROSS-FUNCTIONAL REPAIR UNITS
The model of quality management of complex repair process equipment engineering company based on the effective organization of cross-functional interactions repair units.
Keywords: quality management, complex repair, processing equipment, loss of primary production, maintenance units, coalition interaction, the criterion of economic efficiency
УДК 005.591.43:338
Д.В. Воронкина, канд. экон. наук, доцент кафедры «Мировая экономика»,
(Россия, Тула, ТулГУ);
Д.В. Качалов, преподаватель ВЕИЭУП
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ АУТСОРСИНГА И ВОЗМОЖНОСТИ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Изложена суть аутсорсинга как инструмента повышения эффективности работы промышленного предприятия.
Ключевые слова: аутсорсинг, аутстаффинг, производство.
Аутсорсинг, означающий в переводе с английского «внешний источник», сегодня является не только широко употребляемым термином, но и дающим хорошие экономические результаты способом организации хозяйственной деятельности.
Экономическая сущность аутсорсинга состоит в снижении удельных затрат производителя за счет передачи части работ, услуг или процессов внешним специализированным исполнителям.
В отличие от услуг сервиса и поддержки, имеющих разовый, эпизодический, случайный характер и ограниченных началом и концом, на аутсорсинг передаются обычно функции по профессиональной поддержке бесперебойной работоспособности отдельных систем и инфраструктуры на основе длительного контракта. Наличие бизнес-процесса является отличительной чертой аутсорсинга от различных других форм оказания услуг и абонентского обслуживания.
Выгодность аутсорсинга как перспективного направления снижения собственных затрат подтверждается повседневной бизнес-практикой отечественных и зарубежных компаний. Главным источником экономии затрат с помощью аутсорсинга является повышение эффективности предприятия в целом и появление возможности освободить соответствующие
