Разработка метода унификации конструктивно-технологических решений в условиях аутсорсинга

Актуальность темы

исследования.

Швейное предприятие представляет собой сложную систему, характеризующуюся значительным числом связей с партнерами, возрастающей динамичностью производственных процессов, сильной конкуренцией, постоянно изменяющимися запросами рынка. Внедрение аутсорсинговых схем производства позволяет более эффективно управлять отдельными ресурсами и функциональными подразделениями. В тоже время для производителей остро стоит проблема уменьшения сроков запуска в производство новых моделей одежды и поиск конструктивно-технологических решений швейных изделий, в большей степени отвечающих потребностям покупателя. Решению данной проблемы способствует разработка инструментов оценки эффективности различных конструктивно-технологических решений швейных изделий и разработка методов организации функционального взаимодействия между различными подразделениями, особенно при их дистанционном удалении друг от Друга.

С целью рационального использования дополнительных возможностей аутсорсера требуется введение в существующую автономную конструкторско-технологическую подготовку швейного производства значительных согласований и корректировок проектной, рабочей и технической документации. Кроме того, при организации производственного аутсорсинга могут возникать сложности при наличии технологического несоответствия проектируемых моделей одежды условиям производства аутсорсерапри необходимости замены одного аутсорсера на другогопри несогласованности информационных потоков между заказчиком и аутсорсером. Это определяет дополнительные затраты для разработки проектных решений в условиях аутсорсинга, приводит к увеличению сроков внедрения новых моделей, к снижению качества проектируемых швейных изделий. Совершенствованию процесса проектирования швейных изделий способствует интеграция конструкторской и технологической подготовки производства с учетом возможностей САПР и особенностей различных аутсорсеров, аккумулирования опыта специалистов конкретных швейных предприятий путем унификации наиболее эффективных конструктивно-технологических решений.

В условиях аутсорсинга определенная конструкторско-технологическая унификация повлечет за собой сокращение вспомогательных работ, связанных с оформлением проектной и учетной документации, необходимой для подготовки производственного процесса и управления им, откроет новые возможности для автоматизации решения ряда технологических задач, а также решения задач в области нормирования и учета.

Предлагаемый подход к совершенствованию конструкторско-технологической подготовки производства позволит создать условия для объективной оценки выбора наиболее подходящего аутсорсерапозволит аккумулировать успешный опыт производителя путем формирования унифицированной базы данных наиболее эффективных конструктивно-технологических решений.

Степень разработанности темы исследования.

Исследованием и совершенствованием методов проектирования промышленных коллекций одежды занимались такие ученые как Сурикова О. В., Шевчук А. Г., Франк Е. В., Маслова Е. Г., Черемисина Т. А., Ло Юнь, Киселева М. В., Хабирова K.M. Изучением различных методов конструкторской и технологической унификации швейных изделий занимались Медведков В. М., Тихонова Т. П., Кузьмина A.A.

Центральным научно-исследовательским институтом швейной промышленности с участием Украинского научно-исследовательского института швейной промышленности была разработана унифицированная технология обработки швейных изделий (мужские, женские, детские костюмы, пальто, полупальто, сорочки). Однако существующие методы унификации недостаточно проработаны для эффективного практического использования в швейной промышленности в условиях аутсорсинга.

Целью исследования является разработка способа формирования рациональных проектных решений путем унификации элементов конструкции и технологии изготовления швейных изделий для организации единого информационного пространства САПР одежды в условиях аутсорсинга.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:

• исследованы существующие способы конструкторской, технологической и нормативной унификации проектных решений швейных изделий;

• разработан и реализован математический аппарат для унификации конструктивных решений швейных изделий;

• разработан и реализован математический аппарат для унификации технологических решений швейных изделий;

• разработаны состав и структура баз данных, необходимых для организации единого информационного пространства САПР одежды заказчика и аутсорсера;

• разработана математическая модель процесса оптимизации конструкторско-технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга.

Объектом исследования выбран процесс конструкторско-технологической подготовки производства промышленных коллекций женской одежды в условиях аутсорсинга.

Предметом исследования является женская одежда легкого ассортимента (юбки, блузки).

Научная новизна исследования состоит в:

• разработке метода унификации конструктивно-технологических решений швейных изделий, основанного на минимизации трудоемкости и финансовых затрат при проектировании и изготовлении моделей одежды в условиях аутсорсинга;

• интеграции информационного пространства конструкторско-технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга;

• разработке математической модели оптимизации конструкторско-технологической подготовки швейного производства и оценки эффективности отдельных проектных решений в условиях аутсорсинга.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в создании:

• базы данных унифицированных конструктивных решений для автоматизированного проектирования швейных изделий женского легкого ассортимента;

• базы данных унифицированных технологических решений (методов обработки) для автоматизированного проектирования швейных изделий женского легкого ассортимента;

• способа интеграции единого информационного пространства САПР одежды и формировании системы электронного документооборота в условиях аутсорсинга.

Методология и методы исследования. В работе использованы методы системно-структурного и кластерного анализа, обобщения, сравнения, методы классификации и кодирования информации, теория создания баз данных и баз знаний, теоретические положения САПР, методы интеграции различных систем, теория алгоритмизации, методология функционального моделирования ГОЕБО.

Новыми являются следующие результаты исследования, выносимые на защиту:

• разработанный метод унификации конструктивных решений швейных изделий, позволяющий в условиях аутсорсинга аккумулировать успешный опыт производителя и формировать библиотеку эффективных проектных решений в виде массива графических данных;

• разработанный метод унификации технологических решений швейных изделий, позволяющий минимизировать финансовые затраты и трудоемкость при проектировании и изготовлении моделей одежды в условиях аутсорсинга;

• разработанная схема электронного документооборота швейного предприятия, функционирующего в условиях аутсорсинга;

• разработанная математическая модель оптимизации конструкторско-технологической подготовки швейного производства, позволяющая в условиях аутсорсинга учитывать ресурсные ограничения при проектировании новых коллекций одежды.

Степень достоверности и апробация результатов исследования.

Достоверность результатов и проведенных исследований подтверждается применением современных методов исследования, представлением основных положений диссертации в печатных работах и на научных конференциях. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на:

• межвузовской научно-технической конференции «Интеллектуальный потенциал Сибири» (Новосибирск, 2009 г.),.

• международной конференции «Новое в технике и технологии текстильной и легкой промышленности» (Витебск, 2009 г.),.

• VII всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы экономических наук» (Новосибирск, 2010 г.),.

• II всероссийской научной конференции «Научное творчество XXI века» (Красноярск, 2010),.

• международной научно-практической конференции «Техническое регулирование: базовая основа качества материалов, товаров и услуг» (Шахты, 2010),.

• международной научно-практической конференции «Инновационные технологии производства товаров, повышение качества и безопасности продукции легкой промышленности» (Алматы, 2011).

Результаты диссертационного исследования апробированы и внедрены на следующих предприятиях-аутсорсерах: ООО «Венусита», ООО «Венусита-Плюс». Предложенный подход к унификации конструктивно-технологических решений был использован при реализации договора НИОКР № 3−11 «Совершенствование технической подготовки производства в условиях ООО «Венусита-Плюс» от 20.04.2011 г.

Публикации. Основные положения и результаты научного исследования изложены в десяти печатных работах, общим объемом 3,95 п.л., в том числе четыре работы — в реферируемых изданиях ВАК.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 116 наименований, и 7 приложений. Работа изложена на 141 странице машинописного текста без учета приложений, содержит 43 рисунка, 13 таблиц, 31 формулу. Приложения представлены на 69 страницах.

Выводы по четвертой главе.

1. * Разработана и реализована математическая модель оптимизации конструкторской и технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга. Процесс оптимизации базируется на решении многокритериальной задачи: одновременно просчитывается выбор образцовых проектных решений по показателям конструктивной и технологической преемственности, экономической эффективности и композиционной целостности, что является предпосылкой для интеграции конструкторской и технологической подготовки производства.

2. Произведена интеграция конструкторской и технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга. Анализ внедрения методики унификации конструктивно-технологических решений показал ряд преимуществ в области инновационной, конструкторской, технологической и организационной подготовки производства: существует возможность не только одномоментно учитывать накопленный опыт специалистов экспериментального цеха, но и непрерывно проводить исследования и обобщать научные разработки, оказывающие влияние на качественное решение поставленных задач. Интеграция информационного пространства позволяет совместно принимать рациональные производственные решения, исключить излишние согласования и повторные циклы проектирования.

3. Расчет экономической эффективности показал: оптимизация подготовки швейного производства с применением унифицированных конструктивных и технологических решений в условиях ООО «Венусита» позволяет повысить оборачиваемость активов в 1,5 раза, увеличить способность и устойчивость предприятия к обновлению в 2,0 и 1,6 раза соответственно, способствует повышению сменяемости моделей, сокращению трудозатрат и длительности производственного цикла аут-сорсера.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1. Представлены результаты аналитического обзора научных исследований, характеризующих аутсорсинг как форму организации швейного производства. Установлено, что эффективное взаимодействие предприятия и производителя-подрядчика возможно только при своевременном формировании адресного пакета проектно-конструкторской документации. Обосновано, что решение поставленной задачи может быть осуществлено за счет унификации лучших проектных решений внутри конкретного экспериментального цеха.

2. Проведен анализ методов конструкторской, технологической и нормативной унификации в швейной промышленности. Выявлено, что в условиях аутсорсинга унификация создает необходимые предпосылки успешного применения вычислительной техники для решения как конструкторско-технологических задач, так и задач нормирования, учета, планирования.

3. Изучены методологии системного проектирования. В качестве инструмента исследований выбрано семейство IDEF, включающее в себя методологии функционального, информационного и поведенческого моделирования и проектирования. Применение IDEF-методологий для решения задач моделирования швейного производства позволяет не только подробно описать процесс проектирования, но и четко отразить зарождение и взаимодействие информационных потоков.

4. Построена IDEFO-модель конструкторско-технологической подготовки швейного производства для описания морфологии, состава и взаимосвязи подсистем экспериментального цеха, функционирующего в условиях аутсорсинга.

Определены этапы конструкторской подготовки производства швейных изделий, оказывающие влияние на скорость и качество запуска новых моделей одежды в аутсорсинговое производство. Установлено, что существует необходимость и возможность сократить длительность этапа «Разработать конструкторскую документацию» за счет аккумулирования опыта специалистов экспериментального цеха путем формирования баз данных унифицированных конструктивных решений швейных изделий.

Разработан и реализован метод унификации конструктивных решений швейных изделий, позволяющий в условиях аутсорсинга аккумулировать успешный опыт производителя и формировать библиотеку наиболее эффективных проектных решений в виде массива графических данных.

Апробирован метод унификации конструктивных решений швейных изделий при проектировании новых моделей юбок и блузок для женщин, что доказывает возможность аккумулирования многолетнего опыта конструкторов одежды.

Проведен анализ функциональной ГОЕБО-модели технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга. Установлено, что этапы «Разработать проработочные образцы, образцы-эталоны», «Корректировать конструкторско-технологическую документацию» подвержены дополнительным согласованиям и доработкам со стороны предприятия-аутсорсера, что приводит к удорожанию проектной документации.

Установлено, что избежать излишних корректировок в процессе технологической подготовки швейного производства возможно путем разработки адресных библиотек унифицированных технологических решений.

Разработан и реализован метод унификации технологических решений швейных изделий, позволяющий минимизировать финансовые затраты и трудоемкость при проектировании и изготовлении моделей одежды в условиях аутсорсинга. Метод основан на принципах построения оптимального параметрического ряда, позволяющего формировать базы данных эффективных проектных решений в рамках технических возможностей конкретного предприятия-аутсорсера. Апробирован метод унификации технологических решений швейных изделий при проектировании и изготовлении новых моделей юбок и блузок для женщин.

Доказано, что именно в условиях производственного аутсорсинга системы электронного документооборота находят все более широкое применение в швейной промышленности. Эффект от осваивания облачных хранилищ данных выражается в первую очередь повышением качества работы организации, простотой изменения и дополнения документов, оперативностью поиска и извлечения данных, возможностью конвертации чертежей и непрерывного контроля информационных потоков.

Разработана и апробирована схема электронного документооборота швейного предприятия, функционирующего в условиях аутсорсинга. Предлагаемая в диссертации систематизация движения документов позволила повысить оперативность и полноту информационного взаимодействия между различными подразделениями предприятия ООО «Венусита» и внешними организациями-аутсорсерами. Разработана и реализована математическая модель оптимизации конструкторской и технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга. Процесс оптимизации базируется на решении многокритериальной задачи: одновременно просчитывается выбор образцовых проектных решений по показателям конструктивной и технологической преемственности, экономической эффективности и композиционной целостности, что является предпосылкой для интеграции конструкторской и технологической подготовки производства.

15. Произведена интеграция конструкторской и технологической подготовки швейного производства в условиях аутсорсинга. Анализ внедрения методики унификации конструктивно-технологических решений показал ряд преимуществ в области инновационной, конструкторской, технологической и организационной подготовки производства: существует возможность не только одномоментно учитывать накопленный опыт специалистов экспериментального цеха, но и непрерывно проводить исследования и обобщать научные разработки, оказывающие влияние на качественное решение поставленных задач. Интеграция информационного пространства позволяет совместно принимать рациональные производственные решения, исключить излишние согласования и повторные циклы проектирования.

16. Расчет экономической эффективности показал: оптимизация подготовки швейного производства с применением унифицированных конструктивных и технологических решений в условиях ООО «Венусита» позволяет повысить оборачиваемость активов в 1,5 раза, увеличить способность и устойчивость предприятия к обновлению в 2,0 и 1,6 раза соответственно, способствует повышению сменяемости моделей, сокращению трудозатрат и длительности производственного цикла аутсорсера.