EVALUATION OF THE RESULTS OF PRODUCTION UNITS ON TIMBER PROCESSING AND TRANSPORTATION IN PRODUCTION ACCOUNTING AND PLANNING SYSTEMS
Abstract and keywords
Abstract (English):
The article describes the solution to the problem of a comparative analysis of the results of the production facilities involved in harvesting and transportation of round timber in the conditions of logging enterprises. The possibility of using specially developed methods for determining the ratings of production units (teams, machine complexes, contractors, etc.) is being considered, not only to assess the effectiveness of their work, but also to make decisions on attracting each specific production unit to work in the future. Rating is based on the calculation of an integral indicator. It depends on a number of various factors. The most important criteria, such as productivity, quality of work and costs associated with the implementation of a particular type of work, are taken into account. In addition, the skill level of the involved work performers and their mode of operation are taken into account. The approach described in the article focuses on the use of computer information systems of production accounting and production planning, similar to the 1C: Sawmill system, used at the logging enterprises as source data. The proposed methodology has been used in the Opti-Wood computer-aided planning and management system for the Opti-Wood logging company and used there to justify the selection of the involved production resources for logging and transporting wood in the process of optimal automated planning of these works

Keywords:
timber harvesting, forest transport, performance evaluation, rating, production management, production accounting and planning systems
Text
Publication text (PDF): Read Download

Введение

Одним из значимых факторов, которые необходимо учитывать при организации и планировании лесозаготовок, является оценка результатов работы привлекаемых ресурсов. Авторы работ [7, 10] считают алгоритмы оценки результативности выполнения работ неотъемлемой частью систем управления и принятия решений на предприятиях лесопромышленного комплекса. В данном случае такими ресурсами будут являться бригады, осуществляющие работы с помощью комплексов лесозаготовительных машин харвестер+форвардер, ВПМ+скиддер+процессор и др., а также транспортные машины, привлекаемые для выполнения перевозок древесины (автомобили-сортиментовозы, автомобили-щеповозы и т. д.). Изучению особенностей применения таких комплексов и проблемы оценки ее результативности посвящен целый ряд работ [1, 2, 5, 6, 9]. Причем важно выполнять эту оценку для каждой отдельной производственной единицы (бригады, комплекса машин, автомобиля). В этом случае становится возможным сравнение результатов работы привлекаемых ресурсов, что, в свою очередь, принимается во внимание при планировании работ на следующих временных интервалах (в первую очередь к работам привлекаются комплексы, показывающие лучшие результаты).

Эффективное решение этой задачи актуально как в случае, когда работы осуществляются с помощью собственных ресурсов лесозаготовительного предприятия, так и при широком использовании операционного аутсорсинга. Во втором случае это, скорее всего, имеет большее значение в связи с тем, что привлекаемые подрядчики не всегда обладают одинаковым опытом работы, используют машины и оборудование разных производителей, в разном техническом состоянии и т. д.

Выполнить подобную оценку можно путем вычисления для каждой бригады или комплекса машин некого интегрального показателя, учитывающего различные факторы эффективности и качества работы. Ранжируя имеющиеся ресурсы по этому показателю, можно составить их рейтинг и привлекать в первую очередь бригады, имеющие более высокий рейтинг. Применение метода рейтингования на промышленных предприятиях рассмотрено, например в работе [4].

При этом большое значение имеет состав учитываемых факторов. С одной стороны, желательно учесть возможно большее их число, с другой стороны, большое число факторов потребует сбора и обработки большего объема статистических данных в отношении различных параметров производственных процессов.

В настоящее время подавляющее большинство крупных и средних лесозаготовительных компаний уже широко применяют у себя информационные системы производственного учета и планирования. В качестве примера такой системы можно привести достаточно широко используемое решение 1С:Лесозавод. В этой связи очень желательно использовать в методике расчета рейтингов те показатели, которые можно легко получить посредством информационных систем производственного учета и планирования.

Методы и модели

Оценка результатов работы привлекаемых производственных ресурсов должна быть адекватной, поэтому желательно иметь комплекс показателей, позволяющих с разных сторон рассмотреть выполняемые производственные процессы. С другой стороны, как уже было сказано, в первом приближении следует ориентироваться на ту информацию, которую могут предоставить системы производственного учета, применяемые на лесозаготовительных предприятиях.

С учетом сказанного можно предложить следующий список направлений, по которым целесообразно выполнять оценку выполняемых работ:

1.   Производительность

2.   Качество выполняемых работ

3.   Удельные затраты на единицу выполненных работ (используемы тариф в случае использования аутсорсинга)

4.   Квалификация работников

5.   Используемый режим работы

Внутри каждого из перечисленных направлений может использовать несколько конкретных расчетных показателей, определяемых по данным учета работы оцениваемых бригад (комплексов машин) в предыдущие периоды. При этом очевидно, что состав используемых показателей будет зависеть от оцениваемого вида работ и состава применяемых производственных мощностей. В этом отношении в первую очередь кажется целесообразным отделить лесозаготовительные работы, выполняемые непосредственно на делянке (лесосечные работы и первичный транспорт леса) от перевозок древесины. Первый вид работ выполняется с помощью комплексов машин разного состава на тракторной базе. Второй вид работ как правило выполняется автомобильным транспортом. Существенные отличия в характере выполняемых работ и применяемых машинах не позволяют применить один и тот же подход для оценки их работы.

Таким образом, предлагается для оценки работы лесозаготовительных бригад, работающих на делянках и осуществляющих лесосечные работы, первичный транспорт (трелевку) и первичную переработку (обрезка сучьев, раскряжевка, сортировка) использовать следующий набор показателей:

1.      Производительность

1.1.   Достигнутая средняя производительность данного комплекса машин (бригады) по результатам учета его работы в предыдущие периоды времени

2.      Качество выполняемых работ

2.1.   Число лесонарушений, допущенных данным комплексом машин (бригадой) зафиксированное за последний год наблюдений

2.2.   Объем пересортицы, произведенный в отношении продукции данного комплекса машин (бригады), за последний год наблюдений

3.      Удельные затраты на единицу выполненных работ (используемы тариф в случае использования аутсорсинга)

3.1.   Средний тариф, по которому ведется расчет с бригадой или учет затрат (сумма всех введенных значений затрат внутри тарифа, отнесенная к числу этих значений)

4.      Квалификация работников

4.1.   Число видов рубок, выполняемых комплексом машин (бригадой)

5.      Используемый режим работы

5.1.   Число рабочих дней в неделю

5.2.   Число рабочих часов в сутки за вычетом всех перерывов

Под лeсонарушениями в данном случае следует понимать различные нарушения в выполнении технологической карты освоения делянки, несоблюдение правил рубок древесины, экологических норм и т. д., зафиксированные представителями государственных органов лесного хозяйства или арендаторами лесных участков, заказавшими выполнение работ.

Под пересортицей понимается допущенное членами бригады несоблюдение требований потребителей древесины в отношении породного состава, размерных и качественных характеристик при формировании партии поставки. В результате это приводит к тому, что потребитель не принимает часть поставленного объема древесины по заявленной категории и уровню цены. Непринятый объем чаще всего принимается, как менее ценная продукция (баланс, дрова и т. п.). Кроме того, если это оговорено в договоре на поставку, потребитель в случае пересортицы может применить к поставщику штрафные санкции. Все это ведет к финансовым потерям поставщика.

Перечисленные показатели имеют разное значение, потому должна быть возможность изменять вклад каждого из них в суммарное значение рейтинга. Для этого предлагается ввести весовые коэффициенты, которые могут быть заданы пользователем методики или компьютерной системы, ее реализующей, в зависимости от степени влияния каждого из показателей в текущих условиях данного конкретного предприятия.

Кроме того, т. к. абсолютные значения перечисленных показателей могут значительно отличаться по своей величине, предлагается предварительно выполнить их стандартизацию.

Таким образом, рейтинг каждого i-го комплекса машин (бригады) на заготовке древесины может быть вычислен по формуле:

 

  1.  

где  - стандартизованная производительность заготовительных комплексов;

- стандартизованное число рабочих дней в неделю;

- стандартизованное число рабочих часов в сутки за вычетом всех перерывов;

- стандартизованное число лесонарушений, зафиксированное за последний год наблюдений;

 - стандартизованный объем пересортицы, зафиксированный за последний год наблюдений;

 - стандартизованное число выполняемых видов рубок;

 - стандартизованный средний тариф (сумма всех введенных значений затрат внутри тарифа отнесенная к числу этих значений);

k1k7 – весовые коэффициенты;

i = 1…M – номер комплекса (внутри группы комплексов одного типа), где М – общее число комплексов такого типа.

Стандартизация переменных выполняется по формуле:

(2)

,     (2)

 

где  - среднее значение (внутри группы комплексов одного типа);

Sx – стандартное отклонение (внутри группы комплексов одного типа):

 

(3)

. (3)

 

 

Для удобства использования полученных по формуле (1) значений предлагается привести их к какой-либо единой шкале (пятибалльной, десятибалльной и т. д.). Для приведения полученных результатов к диапазону от 1 до 10 можно воспользоваться формулой:

 

(4)

 , (4)

 

 

где  – минимальное значение рейтинга   внутри группы;

 – максимальное значение рейтинга  внутри группы.

 

Для оценки работы перевозчиков древесины предлагается использовать следующий набор показателей:

1.      Производительность

1.1.   Грузовместимость используемого транспортного средства

1.2.   Среднее время погрузки и разгрузки используемого транспортного средства

2.      Качество выполняемых работ

2.1.   Объем пересортицы, произведенный в отношении продукции, доставленной потребителю данным транспортным средством, за последний год наблюдений

3.      Удельные затраты на единицу выполненных работ (используемы тариф в случае использования аутсорсинга)

3.1.   Средний тариф, по которому ведется расчет с перевозчиком или учет затрат (сумма всех введенных значений затрат внутри тарифа, отнесенная к числу этих значений)

4.      Используемый режим работы

4.1.   Число рабочих дней в неделю

4.2.   Число рабочих часов в сутки за вычетом всех перерывов

4.3.   Число возвратов транспортного средства в гараж в сутки для пересменки и т. п.

С учетом сказанного, рейтинг каждого i-го транспортного средства на перевозке древесины может быть вычислен по формуле:

 

(5)

 

(5)

где   - стандартизованная грузовместимость транспортного средства;

- стандартизованное число рабочих дней в неделю;

- стандартизованное число рабочих часов в сутки за вычетом всех перерывов;

 - стандартизованный объем пересортицы, зафиксированный за последний год наблюдений;

 - стандартизованное время погрузки;

- стандартизованное число возвратов в гараж в сутки;

 - стандартизованный средний перевозочный тариф (сумма всех введенных значений затрат внутри тарифа, отнесенная к числу этих значений);

k8k14 – весовые коэффициенты;

i = 1…L – номер транспортного средства внутри используемой группы, где L – общее число используемых транспортных средств.

Стандартизация переменных и шкалирование полученных результатов производится также, как и в случае с комплексами лесозаготовительных машин.

Результаты

Таким образом нами получена методика вполне применимая для выполнения рейтингования организационных единиц, подрядных организаций, производственных мощностей, комплексов машин и т. п., привлекаемых для выполнения лесозаготовок и транспорта леса.

Рейтингование основано на вычислении интегрального оценочного показателя, который зависит от целого ряда разнообразных факторов. Учитываются такие наиболее важные критерии, как производительность, качество и затраты, связанные с выполнением того или иного вида работ. Кроме этого, принимаются во внимание уровень квалификации привлекаемых исполнителей работ и режим их работы.

Надо сказать, что число и состав параметров ограничены с точки зрения обеспечения расчета достоверными и обоснованными оперативными значениями величин, являющихся исходными данными для данной методики. При решении этой задачи предлагаемый подход ориентируется на использование в качестве источников исходных данных применяемых на лесозаготовительных предприятиях компьютерных информационных систем производственного учета и производственного планирования. В качестве примера такой системы можно назвать программную систему 1С:Лесозавод.

С другой стороны, для более полной оценки и обеспечения более надежного обоснования решений, связанных с привлечением конкретных исполнителей к работам или с отказом от их услуг, следовало бы расширить используемый список критериев.  Например, перспективным видится включение в состав учитываемых таких факторов, как деловые и личные качества подрядчиков, надежность, точность выполнения утвержденного графика работ, гибкость, масштабируемость уровня предоставляемых услуг, перспективы роста и т. д. При условии наличия и постоянного пополнения исходной информации для определения такого рода параметров, они вполне могут быть включены в приведенные выше уравнения с соответствующими весовыми коэффициентами. Проблемой с этой точки зрения может стать тот факт, что некоторые из этих факторов носят описательный (качественный) характер, что затрудняет их количественное описание и статистическую обработку результатов.

Описанная методика была использована в разработанной компанией Опти-Софт компьютерной системе планирования и управления лесозаготовительным предприятием «Opti-Wood» [3, 8] для обоснования выбора привлекаемых производственных ресурсов на заготовке и транспортировке древесины в процессе оптимального автоматизированного планирования этих работ. Система «Opti-Wood» тесно интегрируется с системами производственного учета и использует получаемые оттуда данные для составления перспективных планов производства. В числе прочих параметров из систем учета импортируются данные для расчета рейтингов всех производственных мощностей, которые могут быть привлечены к работам. Система настроена таким образом, что в первую очередь к работам привлекаются те комплексы машин, подрядчики или бригады, которые имеют больший суммарный рейтинг.

В этой же системе пользователь может управлять расчетом рейтингов путем изменения весовых коэффициентов модели. Внешний вид интерфейса программной системы «Opti-Wood» с открытым диалогом для задания весовых коэффициентов модели показаны на рис. 1.

Пример диалогового окна программы «Opti-Wood», содержащее результаты расчета рейтингов для различных бригад и комплексов машин показано на рис. 2 (колонка «Расчетный рейтинг»).  Также пользователю дано право вручную изменять значение рейтинга каждой производственной единицы, если, по его мнению, какие-либо из неучтенных в модели факторов такие, как деловые и личные качества подрядчиков, надежность, точность выполнения утвержденного графика работ, гибкость, масштабируемость уровня предоставляемых услуг, перспективы роста и т. п. в данном конкретном случае имеют превалирующее значение (колонка «Рейтинг» на рис. 2).

Таким образом, предлагаемая методика показала свою практическую реализуемость и практическую значимость при решении конкретных задач автоматизации планирования лесозаготовительного производства.

 

 

Рис. 1. Вид интерфейса программной системы «Opti-Wood» с открытым диалогом

для задания весовых коэффициентов модели рейтингования

 

Рис. 2. Пример диалогового окна программы «Opti-Wood», содержащее результаты расчета рейтингов

References

1. Gerasimov, Y. Y. Development program for improving wood procurement in northwest Russia based on SWOT analysis / Y. Y. Gerasimov, T. Karjalainen // Baltic Forestry. - 2008. - № 1. - C. 87-92. - Bibliogr.: s. 91 (27 nazv.).

2. Gerasimov, Y. Y. Productivity of single-grip harvesters in clear-cutting operations in the northern European part of Russia / Y. Y. Gerasimov, K. Väätäinen, V. Senkin // European Journal of Forest Research. - 2012. - T. 131, № 3. - S. 647-654. - Bibliogr.: s. 654 (29 nazv.). - DOIhttps://doi.org/10.1007/s10342-011-0538-9.

3. Shabaev, A. I. An approach to the scheduling of wood harvesting machines / A. I. Shabaev, A. P. Sokolov, A. R. Urban, D. S. Pyatin // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2019. - T. 316(1). - S. 1-7. - Bibliogr.: s. 7 (14 nazv.). - DOIhttps://doi.org/10.1088/1755-1315/316/1/012061.

4. Strelok, I. I. Analiz sovremennyh reytingov transportnyh predpriyatiy // Vodnyy transport. - 2013. - № 2 (17). - S. 129-133. - Bibliogr.: s. 132-133 (8 nazv.).

5. Makuev, V. A. Formirovanie parka lesosechnyh mashin dlya lesozagotovitel'nogo predpriyatiya / V. A. Makuev. - Moskva ; Izd-vo Mosk. gos. un-ta lesa, 2004. - 184 s. - Bibliogr.: s. 171-184. - ISBN 5-8135-0241-6.

6. Mammatov, V. O. Metodika formirovaniya sistemy lesozagotovitel'nyh mashin / V. O. Mammatov, A. P. Mohirev // Lesotehnicheskiy zhurnal. - 2017. - №1 (25). - S. 111-117. - Bibliogr.: s. 116-117 (12 nazv.). - DOI 12737/25201.

7. Sushkov, S. I. Razrabotka osnov teorii upravleniya i prinyatiya resheniy na predpriyatiyah lesopromyshlennogo kompleksa / S. I. Sushkov // Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2012. - № 75. - S. 296-307. - Bibliogr.: s. 307 (4 nazv.).

8. Shabaev, A. I. Matematicheskaya model' i chislennye metody resheniya zadachi operativnoy transportirovki lesomaterialov / A. I. Shabaev, A. P. Sokolov, A. R. Urban, D. S. Pyatin // Inzhenernyy vestnik Dona. - Rostov-na-Donu, 2018. - №4. - S. 1-23. - Bibliogr.: s. 19-23 (18 nazv.).

9. Shirnin, Yu. A. Modelirovanie procedury vybora tehnologiy rubok lesa s ispol'zovaniem GIS / Yu. A. Shirnin, N. I. Rozhencova // Vestnik Mariyskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol'zovanie. - 2007. - № 1. - S. 40-49. - Bibliogr.: s. 49 (10 nazv.).

10. Shegel'man, I. R. Analiz pokazateley raboty i ocenka effektivnosti lesozagotovitel'nyh mashin v razlichnyh prirodno-proizvodstvennyh usloviyah / I. R. Shegel'man, V. I. Skrypnik, A. V. Kuznecov // Uchenye zapiski PetrGU. - 2010. - № 4. - C. 66-75. - Bibliogr.: s. 74-75 (18 nazv.).


Login or Create
* Forgot password?