Совершенствование организации проектного производства на основе ИТ - технологий: В условиях Крайнего Севера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.22, кандидат экономических наук Проценко, Алексей Алексеевич

• Проценко, Алексей Алексеевич
• кандидат экономических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Проценко, Алексей Алексеевич

Введение.

Глава 1 Анализ состояния и основные направления исследования организации и управления проектным производством.

1.1 Особенности функционирования проектного предприятия в жизненном цикле инвестиционно-строительного процесса крупной промышленной корпорации.

1.2 Общие системные характеристики организационной структуры проектного предприятия.

1.3 Технология автоматизированного проектирования.

1.4 Определение методов и основные этапы системного анализа бизнес— процессов проектного производства.

Глава 2 Функционально-информационное моделирование проектного производства.

2.1 Постановка задачи и определение критериев оценки эффективности проектного производства.

2.2 Особенности функционирования проектного производства в условиях Крайнего Севера.

2.3 Построение и анализ функционально—информационных моделей проектного производства.

Глава 3 Построение и анализ экономическо-математических моделей проектного производства.

3.1 Построение и оптимизация сетевых моделей проектного производства на основе структурно-функциональных IDEFO-моделей.

3.2 Постановка задачи разрыва контуров в управленческих орграфах.

3.3 Решение задачи разрыва контуров в управленческих орграфах.

3.4 Алгоритм преобразования диаграмм IDEF0 в ориентированный граф.

3.5 Анализ альтернативных технологических орграфов проектного производства.

3.6 Построение сетевой модели типового процесса проектирования раздела «Автоматизация и КИП» комплексного проекта.

3.7 Имитационное моделирование процесса проектирования раздела

Автоматизация и КИП» комплексного проекта.

Глава 4 Исследование процесса реорганизации организационных структур управления проектным предприятием в условиях Крайнего Севера.

4.1 Оценка стоимости реорганизации организационной структуры проектного предприятия.

4.2 Экономический анализ деятельности проектного предприятия — института «Норильскпроект».

4.3 Оценка влияния скорости изменения внешней среды на оргструктуру проектного предприятия.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование организации проектного производства на основе ИТ - технологий: В условиях Крайнего Севера»

В настоящее время в связи с рядом новых экономических факторов (глобализация мировой экономики, внедрение передовых компьютерных технологий; широкая автоматизация традиционных деловых процессов, создание глобальной компьютерной сети Интернет; возрастающие интеграция, кооперация и взаимная зависимость производителей товаров) происходят явления трансформации экономики массового производства в экономику индивидуальных (ориентированных на потребности конкретного потребителя) услуг.

При этом стратегически важной для сохранения конкурентоспособности предприятия в современных экономических условиях является его способность к разрешению следующих актуальнейших задач:

- динамического развития и оптимизации деятельности предприятия на основе новейших бизнес — технологий;

- снижения себестоимости и стоимости продукции при одновременном совершенствовании ее технических и потребительских характеристик;

- обеспечения высокого качества производства и продукции на всех этапах жизненного цикла;

- максимальной информатизации и автоматизации бизнес-процессов;

- обеспечения гибкости и адаптивности технологии производства;

Вся деятельность предприятия должна быть ориентирована на достижение целевых показателей (прибыльности, увеличения капитализации и т.п.) в соответствии с Миссией предприятия. Для этого необходимо своевременно производить фундаментальную перестройку, радикальное переосмысление и перепланирование деятельности предприятия, направленные на улучшение основных показателей деятельности (снижения затрат, повышения качества, улучшения сервиса и т.п.) Центральную роль с микро- и макроэкономических позиций в данном случае занимает практическое приложение теории инвестиций к реальной экономической деятельности хозяйствующего субъекта - предприятия.

Основой экономики Норильского промышленного района, расположенного в условиях Крайнего Севера и представляющего собой частично замкнутую экономическую систему [43], является ОАО «Горнометаллургическая компания «Норильский Никель» (далее — ГМК «Норильский Никель»), крупнейший российский и мировой производитель цветных металлов. Для ГМК «Норильский Никель», многоотраслевого предприятия с развитой промышленной инфраструктурой фактором повышения конкурентоспособности и воплощения в жизнь Миссии компании — мирового лидерства является реализация эффективной программы инвестиций на всех фазах производства.

В соответствии с принятой в РФ практикой капитальное строительство, техническое перевооружение и реконструкция промышленных объектов (инвестиционно—строительная деятельность) выполняется по методологии инвестиционных проектов [87,с.4], которая принята и в ОАО ГМК "Норильский Никель" [102].

Для успешной реализации инвестиционного проекта необходимо обеспечение его на всем протяжении жизненного цикла проектной документацией высокого качества и в минимально возможные сроки [58,с.64;170]. Качественная проработка технических решений на этапе разработки проектной документации существенно влияет на снижение затрат в процессе строительства из-за конструкторских ошибок [103, с.20].

Функции разработки и оформления проектной документации для целей инвестиционного проекта выполняются проектными организациями, имеющими соответствующие лицензии [133,п.2.7.]. Поэтому решение задач оптимизации технологии проектирования, нахождения методов анализа и синтеза моделей бизнес—процессов в проектных предприятиях, разработки организационных структур, наиболее оптимально соответствующих бизнес— процессам для проектных предприятий является актуальным.

При этом предполагается необходимой разработка научно-технических и научно-методических материалов и методик по оптимизации организационных структур проектного предприятия и его подразделений в условиях рыночной экономики и инвестиционных процессов.

Общие подходы по управлению и организации функционирования рыночных предприятий рассмотрены в классических работах Ф. Тейлора, Г. Ганта, Ф. и JL Гилбертов, Г. Минцберга [149], А.А. Богданова[165], В.А. Авилова и других исследователей. Однако эти исследования, определив фундаментальные принципы теории организации и менеджмента, были разработаны преимущественно в первой половине XX века и не учитывали факторов современной экономики, в особенности последствий информационной революции 1980-90 гг.

Исследования по реструктуризации, реинжинирингу и усовершенствованию бизнеса выполнены зарубежными и российскими учеными, такими как М. Хаммер, Дж. Чампи, М. Робсон, Ф. Уллах, Д. Мартин, Г.Н. Калянов, Р.А. Фатхутдинов, Е.Г. Ойхман, Э.В. Попов, В.И. Воропаев, П.В. Кутелев, И.В. Мишурова и пр. В этих работах [94;105;26;89;182;106;37] показаны состав, порядок, последовательность и методы организационного проектирования в ходе реинжиниринга промышленных предприятий и реализации процессов эволюции бизнес-систем к оптимальному для современных рыночных условий уровню организации производства. Одним из главнейших элементов такого рода преобразований является организационное проектирование системы управления предприятием, адекватно отражающей его бизнес—процессы .

В советской теории управления производством (в условиях нерыночной экономики) при исследовании вопросов организационного проектирования рассматривались в основном частные проблемы (например, расчет нормативов численности управленческого персонала, организации и автоматизации информационного обеспечения в рамках шаблонных структур систем управления). Они нашли свое отражение в работах J1.A. Базилевича, Э.А Смирнова и других авторов [3; 78; 108; 110].

В настоящее время вопросы организационного проектирования разрабатываются в рамках теории организации, производственного менеджмента в общем виде [27;89;78]. Из новейших работ детально методология организационного проектирования с позиций системного подхода для промышленных предприятий рассматривается B.C. Соловьевым[107] и Д.В. Соколовым [112].

Спецификой проектно-конструкторских и инжиниринговых предприятий (в отличие от промышленных организаций) является особый предмет труда - информация, а также высокая доля творческого труда проектировщиков и особый вид конечной готовой продукции - информация, отраженная в проектной документации [170]. Проблемы описания бизнес-процессов и последующего реинжиниринга производства и научно обоснованной реорганизации организационных структур управления для проектно-конструкторских организаций недостаточно изучены, современные методические материалы по этой тематике малочисленны [87; 145]. Материалы эти являются, в основном, практическими пособиями, ориентированными на конкретизацию положений нормативных документов и не используют математические методы моделирования бизнес—процессов проектирования для определения оптимальных условий деятельности проектного предприятия на различных этапах жизненного цикла инвестиционного процесса.

Целью настоящей диссертационной работы является совершенствование организации проектного производства, функционирующего в условиях Крайнего Севера, на основе анализа функциональных и информационных системных моделей технологии проектирования и синтеза эффективных организационных структур проектных подразделений при реорганизации и реинжиниринге проектного производства, в том числе: исследование технологических процессов проектного производства с учетом функциональной модели инвестиционного процесса;

- разработка функциональных, информационных и имитационных моделей бизнес—процессов технологии проектирования и их системный анализ;

- анализ и синтез организационных структур проектных подразделений на основе моделей бизнес—процессов технологии проектирования с учетом целевых задач проектного производства;

- оценка эффективности реорганизации организационных структур проектного производства функционирующего в условиях Крайнего Севера. В соответствии с этим были поставлены и решены следующие научные и практические задачи:

- системный анализ технологии проектного производства (с различным уровнем автоматизации проектных операций и процедур);

- определение методов моделирования бизнес-процессов проектного производства в жизненном цикле инвестиционно—строительного процесса (далее — ИСП);

- построение функциональной модели инвестиционного процесса;

- построение функциональных и информационных моделей бизнес-процессов технологии проектного производства;

- определение критериев эффективности проектного производства (исходя из целевых функций проектного предприятия и инвестиционного процесса в целом);

- разработка методики применения информационных моделей бизнес-процессов проектного производства для анализа и синтеза организационных структур проектных подразделений;

- оценка эффективности функционирования различных организационных структур проектных подразделений на основе имитационного моделирования;

Решение проблем, исследуемых в настоящей диссертационной работе, позволяет сократить продолжительность инвестиционного процесса и повысить эффективность проектного производства на всех этапах жизненного цикла проектного предприятия.

Объектом исследования является деятельность проектного предприятия, функционирующего в условиях Крайнего Севера.

Предметом исследования являются проблемы совершенствования организационных структур проектных подразделений на базе функциональных и информационных системных моделей при реорганизации и реинжиниринге проектного производства в условиях частично замкнутых экономических территорий.

Теоретической и методологической основой являются научные и методические работы российских и зарубежных ученых в области теории инвестиций, организации производства, реструктуризации, реинжиниринга и усовершенствования бизнеса, структурного системного анализа, методов организационно-технического и экономико-математического моделирования (линейное и динамическое программирование, теория графов), CASE-технологий, САПР и имитационного моделирования (сети Петри), технологии объектно—ориентированного программирования, нечеткой логики.

Новизна научных результатов, полученных автором, заключается в следующем:

- Обоснована актуальность совершенствования организации проектного производства для повышения эффективности инвестиционной деятельности промышленной корпорации в условиях Крайнего Севера;

- Установлено различие подходов к реорганизации и реинжинирингу проектных и промышленных предприятий (ввиду специфического характера предмета труда и готовой продукции при проектировании);

- Обоснована необходимость применения структурного системного анализа, функционально-информационного и имитационного моделирования для совершенствования технологии проектного производства;

- Разработаны функциональные модели инвестиционно—строительного процесса (обобщенная модель и модель для крупной промышленной корпорации — на примере ЗФ ГМК «Норильский Никель» как элемента частично замкнутой экономической системы в условиях Крайнего Севера);

- Разработаны информационные и функциональные модели бизнес-процессов технологии проектирования (в том числе с учетом применения современных информационных систем для автоматизации проектных операций и процедур);

- Определены целевая функция и критерии эффективности проектного производства, функционирующего в условиях Крайнего Севера;

- Доказана теорема об адекватном преобразовании графов с разрывами контуров;

- Для выделенного класса задач доказана возможность решения проблем разрывов контуров методами линейного программирования;

- Разработана методика применения информационных моделей бизнес-процессов проектирования для анализа и синтеза организационных структур проектных подразделений;

- Выполнен анализ результатов имитационного моделирования функционирования проектного производства в условиях Крайнего Севера на основе разработанных информационных и функциональных моделей технологических процессов и организационных структур;

- Разработаны практические предложения по совершенствованию организационных структур проектных подразделений, функционирующих в условиях Крайнего Севера.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в том, что внедрение результатов исследования позволило:

- усовершенствовать организацию проектного производства в институте «Норильскпроект» ЗФ ГМК "Норильский Никель" [20];

- повысить эффективность бизнес-процессов технологии проектного производства [12];

- сократить сроки проектирования и, соответственно, инвестиционно— строительного процесса в целом [151];

- повысить качество технических решений для объектов инвестиционно—строительного процесса ГМК "Норильский Никель" [170];

- обеспечивать повышение конкурентоспособности проектного предприятия в условиях рыночной экономики [153];

- обеспечивать эффективное использование трудовых и информационных ресурсов при выполнении проектных работ в условиях Крайнего Севера [156].

Рассмотренный автором системный подход к построению и анализу структурных функциональных и информационных моделей технологии проектирования и инвестиционного процесса использован при реорганизации организационных структур проектных подразделений ЗФ ОАО ГМК "Норильский Никель" и в институте «Норильскпроект».

Разработан прикладной программный пакет Bpnet [171]. Программный пакет Bpnet выполняет прямую и обратную конвертацию IDEF-моделей в орграфы, позволяет оптимизировать структуру функциональных моделей и поддерживает имитационное моделирование бизнес—процессов проектного производства.

В результате проведенных в диссертационной работе исследований разработаны предложения по совершенствованию организации проектного производства на базе структурного системного анализа и функционально-информационного и имитационного моделирования технологии проектирования и инвестиционного процесса.

Разработанные методики, программное обеспечение и предложенные рекомендации могут быть применены при реорганизации и реинжиниринге бизнес—процессов и для построения организационных структур проектных подразделений для предприятий различных форм собственности.

Результаты диссертационного исследования прошли апробацию в институте «Норильскпроект», Заполярном филиале ГМК «Норильский Никель». Материалы диссертации были доложены на научно—практических конференциях Норильского Индустриального Института в 2001, 2003 и 2004 годах. Основные положения диссертационной работы обсуждены на научно—технических советах института «Норильскпроект», ЗФ ОАО "ГМК "Норильский никель" (г. Норильск, 2002-2004 г.г.), в проектном институте «Гипроникель» (г. Санкт—Петербург, 2002 г.), а также на 13-м Межрегиональном семинаре «Современные программно-технические комплексы для проектирования объектов промышленного и гражданского назначения» (г. Санкт-Петербург, 1999 г.).

По результатам исследований опубликовано 10 статей в журналах «САПР и графика» [12;20;151], «RM Magazine»! 156], «Автоматизация в промышленности» [170] и в сборниках материалов научно-практических конференций Норильского Индустриального института (2003 и 2004 гг.) [152; 153;171 ;174;175].

Заключение диссертации по теме «Организация производства (по отраслям)», Проценко, Алексей Алексеевич

Основные результаты диссертационной работы

В работе, на основе аналитического обзора работ отечественных и ведущих зарубежных исследователей показано, что современные тенденции мировой экономики, направленные на глобализацию и интернационализацию производства, повышение качества выпускаемой продукции, максимального удовлетворения пожеланий заказчика требуют всесторонней интеллектуализацией организации бизнеса предприятий.

В диссертационной работе поставлены следующие, относящиеся к области организационно-экономического моделирования и исследования сложных производственных систем, цели (Рис. 1-15):

- исследование технологических процессов проектного производства с учетом функциональной модели инвестиционного процесса;

- разработка функциональных, информационных и имитационных моделей бизнес—процессов технологии проектирования и их системный анализ;

- анализ и синтез организационных структур проектных подразделений на основе моделей бизнес—процессов технологии проектирования с учетом целевых задач проектного производства;

- оценка эффективности реорганизации организационных структур проектного производства функционирующего в условиях Крайнего Севера. Данные проблемы являются особенно актуальными для проектного производства в условиях ограниченного доступа к информационным и трудовым ресурсам в районах Крайнего Севера (к которым относится Норильский промышленный район), с сравнительно высокой стоимостью рабочей силы, дефицитом квалифицированных кадров для ряда узких специализаций проектировщиков, территориальной удаленностью от основных центров научно-инженерной мысли.

Показано, что существующие исследования организационных структур производственных систем имеют, ограниченный характер и относятся к анализу отдельных элементов и бизнес—процессов (например, расчета нормативов численности управленческого персонала, организации информационного обеспечения типовых структур управления) без системной взаимосвязи [107,с.4]. Выявлено, что это обусловлено трудностями получения адекватного формализованного описания, структурного, алгоритмического и параметрического моделирования даже для локальных объектов. Более того, локальная оптимизация каждого из элементов системы, ориентированная на создание множества систем (каждая из которых наилучшим образом решает стоящие перед ней частные задачи) не приводит к оптимизации всей системы в целом (что особенно актуально для информационно—ориентированного проектного производства). При поэлементном исследовании системы теряется системный эффект эмерджентности (типичным примером является результат так называемой «лоскутной автоматизации»).

Автором показано, что для комплексного исследования проектного предприятия как сложной производственной системы необходимо помимо функциональной модели предприятия при проектировании организационной структуры совместно рассматривать и модель его информационной системы. Такая система включает информационные потоки, ориентированные на бизнес—процессы, при приоритетных критериях качества не только производимой готовой продукции, но и технологии производства, всего бизнеса, бизнес—системы во взаимодействии с внешней средой в рыночных, экологических, информационных, маркетинговых, социальных и иных аспектах, а также весь комплекс необходимого организационно-технического обеспечения проектного производства в условиях Крайнего Севера.

Автором построены функциональные модели инвестиционно—строительного процесса, а также разработан алгоритм исследования проектного производства в условиях частично замкнутой экономической системе.

Методом экспертной оценки определены целевая функция и критерии эффективности технологии проектного производства в условиях Крайнего Севера и приведено их взаимное ранжирование:

I. Качество проектной продукции (Q) — 8,06 баллов;

II. Сроки разработки проектной документации (7) — 7,8 баллов;

Ш. Стоимость разработки проектной документации (С) — 7,6 баллов;. IV. Эффективность организационно—технологической структуры проектного производства (Е) — 5,36 баллов.

С учетом приведенных критериев эффективности проектного производства определена целевая функция проектного предприятия (2.1), которая зависит от:

- интегрального показателя качества проектной продукции (2.2);

- относительного показателя стоимости проектных решений;

- относительного показателя продолжительности проектирования;

- интегрального показателя эффективности организационно— технологической структуры проектного производства (2.3);. Выполнено развернутое описание критериев эффективности проектного производства (параграф 2.2).

Показаны основные проблемы функционирования проектного производства в условиях Крайнего Севера. Определено, что основными проблемами при разработке все возрастающего объема проектных работ, напрямую вытекающими из того факта, что, институт "Норильскпроект" входит в состав сформированной в Норильском промышленном районе замкнутой экономической системы являются:

- Недостаток квалифицированных специалистов—проектировщиков (как следствие ограниченного рынка трудовых ресурсов) — см. Табл. 2-3 — Табл. 2-5;

- Недостаток информации о новейших технологиях, оборудовании, материалах для применения в проектных решениях (следствие территориальной удаленности от основных научно-технических и промышленных центров) [156];

- Недостаточно оперативное взаимодействие с субподрядными специализированными проектными организациями, заводами-производителями оборудования и материалов и поставщиками [156];

- Высокая стоимость рабочей силы в связи с установленной федеральным законодательством для работающих в условиях Крайнего Севера надбавкой к заработной плате, увеличенной продолжительностью отпуска, а также необходимостью предоставления предприятием ряда других льгот (оплата дороги к месту проведения отпуска, и пр.)

- Старение квалифицированного персонала (Рис. 2-4, Табл. 2-8, Табл. 2-9), его миграция в регионы с более благоприятными условиями проживания (Табл. 2-6 и Табл. 2-7

В 111111 BPWin 4.0 построены информационные и функциональные модели бизнес-процессов технологии проектирования (на раздела «Автоматизация и КИП» комплексного проекта.

С использованием методов функционально-стоимостного анализа выполнена оценка затрат времени и стоимости трудовых ресурсов (проектировщиков) для случая использования на проектном предприятии традиционной технологии проектирования (Табл. 2-11) и с применением средств автоматизации проектных работ (Табл. 2-12). Показано, что в случае применения средств автоматизации проектных работ:

- совокупные трудозатраты на 11111 при автоматизированном проектировании составляют всего 73% от затрат на 11111 при традиционном проектировании;

- сроки проектирования снижаются на 17,1% или 51,54 часа.

- экономия трудозатрат составляет 645,5 чел. часов, при этом затраты труда руководителей всех уровней снижаются на 86,3%, специалистов - на 72%, техников — на 76,5%.

Для дальнейших исследований влияния бизнес—процессов на организационную структуру проектного предприятия в условиях Крайнего Севера главе проводится построение сетевых моделей на базе IDEF-диаграмм и их анализ методами, учитывающими как статические параметры, так и продолжительность и последовательность выполнения проектных операций. Показано, что статические параметры, влияющие на технологический процесс проектирования, могут быть проанализированы с помощью исследования графов, адекватных функциональным моделям. IDEF-модель самого нижнего уровня детализации в данном контексте представляет собой ориентированный граф (орграф), который использован как для многофакторного анализа, так и в качестве основы имитационной модели. В связи с этим разрешена задача конвертации данных IDEFO-моделей в параметры адекватного им ориентированного графа. Решением этой задачи является разработанный с участием автора прикладной программный пакет Bpnet[71], выполняющий как прямое, так и обратное преобразование модели в граф.

Разработка прикладного программного пакета Bpnet потребовала решения ряда теоретических и алгоритмических задач, в частности задачи разрывов контуров в графах.

Наличие замкнутых контуров в инфологических моделях, представляемых ориентированными графами (орграфами), значительно затрудняет проводить анализ как количественных, так и качественных показателей данных моделей. Нами показано, что контур орграфа может быть заменен эквивалентной топологической структурой при соблюдении вероятностных схем «правил остановки». Приведены постановка и решение задачи разрыва контуров

Показано, что, если орграф содержит контуры, то исходный орграф может быть адекватно заменен орграфом, у которого удаленные контуры заменены останавливающими последовательностями.

Доказана теорема об адекватном преобразовании орграфов с разрывами контуров и возможность решения проблем разрывов контуров методами линейного программирования для выделенного класса задач.

Приведено правило остановки, а также определено, что его условие устойчивости заключающется в том, что оно может быть аппроксимировано (во всем, что касается платежа) такими правилами, по которым мы прекращаем операцию после большого, но фиксированного числа шагов (М), если не завершили ее до этого.

Имея устойчивое решение, мы можем получить почти все, что возможно в данной задаче, даже если заранее решим, что можем сделать самое большое М шагов.

Показано, что перед проведением работ по исследованию орграфа следует:

- либо разорвать замкнутые контуры в IDEFO-модели, заменив их эквивалентной структурой где М=1, а вес вершин S,,i,.,SitMравен весу вершины Si, а затем конвертировать модифицированную модель в BPnet;

- либо разорвать аналогичным способом замкнутые контуры орграфа непосредственно в пакете BPnet.

Программный пакет Bpnet позволяет выполнить:

- Оптимизацию топологии орграфа соответствующего структуре функциональной модели (логика процесса, последовательность проектных операций, их связность и пр.);

- Оптимизацию параметров готовой модели (структура модели не меняется, меняются значения имеющихся ресурсов);

- Проведение имитационного эксперимента.

В Bpnet выполнено проведение имитационного моделирования в 111 ill BPnet и проанализированы ранее созданные информационные и функциональные модели проектного производства для оценки проектных работ по разделу «Автоматизация и КИП» комплексных проектов из числа ранее выполнявшихся в институте «Норильскпроект» в 2002-2004 гг.

При расчете в ППП BPnet с использованием сетевых моделей для технологии проектирования с комплексным использованием ИТ—технологий для всех проектов в ходе имитационного моделирования наблюдалась возможности снижения продолжительности проектных работ. Показано, что применение ИТ—технологий позволяет получить дополнительный выигрыш в 7-20% от продолжительности проектных работ в зависимости от объема (количества марок) раздела «Автоматизация и КИП» комплексного проекта, а дополнительная условная прибыль при выполнении проектных работ по автоматизированной технологии проектирования составляет до 20—27%.

Результаты имитационного моделирования приведены в таблицах (Табл. 3-8—Табл. 3-11) и на графиках (Рис. 3-14—Рис. 3-16).

В диссертационной работе исследован процесс реорганизации проектного предприятия в условиях Крайнего Севера (на примере института «Норильскпроект» Для чего автором разработана матрично—сетевая организационная структура проектного предприятия, предполагающая существенное снижение числа уровней иерархии для проектного предприятия (с девяти уровней до пяти уровней — см. Рис.2-3, Рис. 4-4).

Приведена методика оценка стоимости реорганизации организационной структуры проектного предприятия, согласно которой кроме эффективности найденной оргструктуры учитывается и «гибкость» ее перестроения при изменениях внешней среды. Доказано, что стоимость реорганизации является метрикой на множестве графов организации из набора групп исполнителей. Показано, что управление структурой проектного предприятия заключается в выборе графа организации нового набора групп с учетом информации о внешней среде (см. Определение 4.6.), а критерием эффективности управления являются суммарные затраты на функционирование системы и на реструктуризацию (в смысле метрики) в течение конечного числа единиц времени (см.Определение 4.7).

Показано, что оптимальное управление минимизирует средние затраты на функционирование системы и на реструктуризацию на протяжении конечного числа единиц времени Т. Оптимальное управление зависит от заранее неизвестной динамики внешней среды /',.,/г, которая, как правило, учитывается исходя из экспертных прогнозов. При этом оптимальным в среднем управлением принято управление структурой ^, минимизирующее argminJ? (fi fr , среднии результат, т.е. w v ,-,J где математическое ожидание берется по динамике внешней среды f '—'f с известным распределением

Произведено комплексное исследование деятельности проектного предприятия — института «Норильскпроект» (функционирующего в условиях Крайнего Севера) (Рис. 4-10), а также альтернативных организационных структур и технологий проектирования на основе автоматизации различных компонентов функционирования проектного производства.

Исходя из результатов исследования, на основе результатов имитационного моделирования в разработанном с участием автора ППП Bpnet показано, что минимальное финансирование требуется для варианта преобразования организационной структуры с последующим комплексным изменением технологии проектирования. Результаты имитационного моделирования представлены на графике (Рис. 4-8).

В завершение произведена оценка эффективности для организационных структур проектного предприятия с различными технологическими процессами путем построения графиков нулевого уровня прибыли и определения точки безубыточности для каждого из вариантов (по данным Табл. 4-15). Полученные значения приведены на схеме (Рис. 4-9), откуда видно, что при новой организационной структуре при всех вариантах технологического процесса точка нулевой прибыли для проектного подразделения существенно ниже, нежели при существующей оргструктуре.

Также из графиков (Рис. 4-9) очевидно, что автоматизация технологии проектирования приводит к уменьшению значения для точки нулевой прибыли и (при прочих сопоставимых условиях внешнего и внутреннего окружения) позволяет существенно повысить конкурентоспособность проектного предприятия в условиях Крайнего Севера.

Показано, что предложенная новая организационная структура института «Норильскпроект», позволяет в условиях Крайнего Севера при повышении качества проектной документации и проектных решений снизить трудозатраты на 20%, сроки проектирования на 15%, а также уменьшить количество уровней иерархии оргструктуры с девяти до пяти. Снижение уровней иерархии позволяет более гибко реагировать на изменения внешней среды и потребности заказчиков и повысить эффективность и конкурентоспособность проектного производства.

С применением нечеткой логики (раздел 4.3) рассчитана продолжительность организационных преобразования (при «мягкой» реструктуризации — 18 месяцев, при «жестком» реинжиниринге — 8 месяцев.

Научная новизна результатов, полученных автором, заключается в следующем:

- Обоснована актуальность совершенствования организации проектного производства для повышения эффективности инвестиционной деятельности промышленной корпорации в условиях Крайнего Севера;

- Установлено различие подходов к реорганизации и реинжинирингу проектных и промышленных предприятий (ввиду специфического характера предмета труда и готовой продукции при проектировании);

Обоснована необходимость применения структурного системного анализа, функционально-информационного и имитационного моделирования для совершенствования технологии проектного производства;

Разработаны функциональные модели инвестиционно—строительного процесса (обобщенная модель и модель для крупной промышленной корпорации — на примере ЗФ ГМК «Норильский Никель» как элемента частично замкнутой экономической системы в условиях Крайнего Севера);

Разработаны информационные и функциональные модели бизнес-процессов технологии проектирования (в том числе с учетом применения современных информационных систем для автоматизации проектных операций и процедур);

Определены целевая функция и критерии эффективности проектного производства, функционирующего в условиях Крайнего Севера; Доказана теорема об адекватном преобразовании графов с разрывами контуров;

Для выделенного класса задач доказана возможность решения проблем разрывов контуров методами линейного программирования; Разработана методика применения информационных моделей бизнес-процессов проектирования для анализа и синтеза организационных структур проектных подразделений;

Выполнен анализ результатов имитационного моделирования функционирования проектного производства в условиях Крайнего Севера на основе разработанных информационных и функциональных моделей технологических процессов и организационных структур; Разработаны практические предложения по совершенствованию организационных структур проектных подразделений, функционирующих в условиях Крайнего Севера.

Практическая значимость рзультатов диссертационной работы заключается в том, что внедрение результатов исследования позволило:

- усовершенствовать организацию проектного производства в институте «Норильскпроект» ЗФ ГМК "Норильский Никель" [20];

- повысить эффективность бизнес—процессов технологии проектного производства [12];

- сократить сроки проектирования и, соответственно, инвестиционно— строительного процесса в целом [151];

- повысить качество технических решений для объектов инвестиционно—строительного процесса ГМК "Норильский Никель" [170];

- обеспечивать повышение конкурентоспособности проектного предприятия в условиях рыночной экономики [153];

- обеспечивать эффективное использование трудовых и информационных ресурсов при выполнении проектных работ в условиях Крайнего Севера [156].

Рассмотренный автором системный подход к построению и анализу структурных функциональных и информационных моделей технологии проектирования и инвестиционного процесса использован при реорганизации организационных структур проектных подразделений ЗФ ОАО ГМК "Норильский Никель" и в институте «Норильскпроект».

Разработан прикладной программный пакет Bpnet для комплексного исследования и имитационного моделирования технологических и бизнес— процессов проектного производства [171]. Программный пакет Bpnet выполняет прямую и обратную конвертацию IDEF-моделей в орграфы, позволяет оптимизировать структуру функциональных моделей и поддерживает имитационное моделирование бизнес—процессов проектного производства.

В результате проведенных в диссертационной работе исследований разработаны предложения по совершенствованию организации проектного производства на базе структурного системного анализа и функционально-информационного и имитационного моделирования технологии проектирования и инвестиционного процесса.

Разработанные методики, программное обеспечение и предложенные рекомендации могут быть применены при реорганизации и реинжиниринге бизнес—процессов и для построения организационных структур проектных подразделений для предприятий различных форм собственности.

Результаты диссертационного исследования прошли апробацию в институте «Норильскпроект», Заполярном филиале ГМК «Норильский Никель». Материалы диссертации были доложены на научно—практических конференциях Норильского Индустриального Института в 2001, 2003 и 2004 годах. Основные положения диссертационной работы обсуждены на научно—технических советах института «Норильскпроект», ЗФ ОАО "ГМК "Норильский никель" (г. Норильск, 2002-2004 г.г.), в проектном институте «Гипроникель» (г. Санкт—Петербург, 2002 г.), а также на 13-м Межрегиональном семинаре «Современные программно-технические комплексы для проектирования объектов промышленного и гражданского назначения» (г. Санкт-Петербург, 1999 г.).

По результатам исследований опубликовано 15 статей в журналах «САПР и графика» [12;20;21;151;180], «Корпоративные системы»[19], «RM Magazine»[156], «Электроника: НТБ»[155], «Автоматизация в промышленности» [170] и в сборниках материалов научно-практических конференций Норильского Индустриального института (2001, 2003 и 2004 гг.) [66;152;153;171;174;175].

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Проценко, Алексей Алексеевич, 2004 год

1. Кантор Е.Л., Гинзбург А.И., Кантор В.Е.Основные фонды промышленных предприятий. — СПб.: Питер, 2002.—76 с.

2. АСУ на промышленном предприятии: Методы создания: Справочник. /С.Б. Михалёв, Р. С. Седегов, А. С. Гринберг и др.— М.: Энергоатомиздат, 1989. —400 с.

3. Базилевич Л. А. Автоматизация организационного проектирования. —Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. —176 с.

4. Балашов Е.А. Проблемы развертывания TQM //TQM-XXI. Проблемы, опыт, перспективы. Вып. 3. —М., 1998. —С. 30-41.

5. Баркан Я. Д. Эксплуатация технических систем. — М.: Высш. шк., 1990. —304 с.

6. Батищев Д.И. Поисковые методы оптимального проектирования. — М.: Сов. радио, 1975. —216 с.

7. Богород Б.Н., Слепухин В .Я., Эпельцвейг Г. Я. Технологическая линия автоматизированного проектирования промышленных зданий. — Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1982. —160 с.

8. Бондаренко Н.И. Долгосрочный прогноз и управление в многоуровневых социально-экономических системах.— Великий Новгород.: НГУ им. Ярослава Мудрого, 2000. —534 с.

9. Борисов А. В. Управление проектным производством. —М.: Экономика, 1977. —63 с.

10. Брукс Ф. Мифический человеко-месяц или как создаются программные системы. —СПб.: Символ-Плюс, 1999. —304 с,

11. Винокур И.П., Гостев В.М., Проценко А. А, Автоматизация выпуска и тиражирования проектной документации // САПР и графика.— 2002.—№4.—С.4-8.

12. Власов С. А. Компьютерные технологии необходимые инструментальные средства систем менеджмента качества //TQM-XXI. Проблемы, опыт, перспективы. Вып. 2. —М., 1997.—С.95-111.

13. Гайцгори В.Г., Первозванский А.А. Декомпозиция, агрегатирование и приближенная оптимизация.—М.: Наука,1979. —344 с.

14. Гантер Р. Методы управления проектированием программного обеспечения. —М.: Мир, 1981.—388 с.

15. Гафуров Х.Л., Гафуров Т.Х., Смирнов В.П. Системы автоматизированного проектирования—СПб.: Судостроение, 2000. — 320 с.

16. Гибшман Е.А. Автоматизированные системы управления /У Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика.—2002.—№6.—С. 1-7.

17. Глинников М. Аналитическая система Норильского комбината // Мир ПК. —2002. —№3.—С.86-90.

18. Гостев В.М., Проценко А.А. «Норильскпроект» строит сеть // Intelligent Enterprise.— 2002.—№9.—С.32-33.

19. Гостев В.М., Проценко А.А. Винокур И.П. Локтев В.Д. Опыт создания и внедрения САПР: институт «Норильскпроект» // САПР и графика. -2002. -№1. -С. 104-108.

20. Гостев В.М., Проценко А.А., Винокур И.П. Использование AutoManagerWorkFlow для создания и ведения электронного архива проектной документации в институте «Норильскпроект» // САПР и графика — 2002. — №3. — С.97-99.

21. Громыко Г.Л. Теория статистики: Практикум. — М.: ИНФРА-М, 2001. — 160с.

22. Данчул А.Н., Полуян Л .Я. Системотехнические задачи создания САПР. — М.: Высш. шк.,1990.—144 с.24