Реинжиниринг управленческой платформы производственной системы

Реинжиниринг технологической и организационной платформы литейного завода и необходимость создания организационно-экономического механизма, обеспечивающего процесс модернизации производственной системы, как следствие требует смены парадигмы управления производством, создание структуры управления, адекватной новому технологическому базису и новому организационно-экономическому механизму запуска функционирования и реинжиниринга новой (модернизированной) производственной системы.

Перепроектирование (реинжиниринг) управленческих систем отличается от проектирования технологических платформ (процессов, операций) и проектирования организационно-экономического механизма (комплекса бизнес-процессов) тем, что фокус решаемой задачи направлен не на инженерные, организационные и экономические разработки, а на организацию взаимодействий между ними, формирование синергетических эффектов как результата согласованного действия разных по природе сил (техники, организации, управления), как когенерация энергии преобразования (реинжиниринга) производственной системы, как катализатор непрерывных фазовых переходов в развитии.

Управление организационным развитием и новой технологической платформой, создаваемой в ходе инновационно-синергетического реинжиниринга Литейного завода ОАО «КАМАЗ», потребует проектирования:

- институциональной подсистемы, адекватной новой технологической и организационным платформам;

- управления организационно-экономическим механизмом развития, производственной системы Литейного завода;

- система непрерывного инновационного реинжиниринга на базе новых научных открытий, исследований, разработок, нау-хау и т.д.;

- включения механизмов, рычагов, инструментов формирования синергетических эффектов;

Институциональная подсистема управления согласно методике бенчмаркингового анализа (глава 2, таблица 2.2) может включать широко апробированные и хорошо освоенные на многих зарубежных эффективных корпорациях такие инструменты:

- Project Management – управление проектами;

- KPI (Key Performance Indicators) – ключевые показатели эффективности (КПЭ);

- Balanced Score Card (BSC) – система сбалансированных показателей;

- инструменты управления материальными потоками: MRPII, ERP, PDM…;

- технологию Lean Production (инструменты бережливого производства, включая «точно-во-время», «канбан», «пока-йока»)

- S&OP – процесс управления балансом производственного потенциала;

- управление знаниями и компетенциями;

- ISO 9000:2001 – международная система управления качеством и ISO 9001:2001 – методики управления процессами;

- BPR – Business Process Reengineering - реинжиниринг бизнес-процессов;

- Компьютерное обеспечение подсистем управления на основе использования CAD/CAM, IDEF0, ARIS и др.

Интегрированная институциональная система управления производством на базе вышеперечисленных инструментов, рычагов и механизмов в перепроектированной производственной платформе предлагается в составе следующих блоков (подсистем):

- планирование продаж и производства;

- управление спросом (маркетингом);

- планирование объемов и номенклатуры производства;

- планирование материального обеспечения;

- спецификация продуктов и материалов;

- управление складами;

- синхронизация производства;

- плановые поставки и графики поставки литых заготовок агрегатным и сборочным заводам ОАО «КАМАЗ»;

- планирование мощности;

- контроль «вход/выход»;

- контроль качества;

- планирование и управление инструментом и оснасткой;

- автоматизация шихтовых и формовочных материалов;

- автоматизация контроля технологических свойств расплавов и формовочных материалов.

- контроль финансовых нормативов и планов;

- контроль себестоимости (затраты);

- управление электрическим режимом плавки чугуна;

- оценка деятельности функциональных руководителей по системе KPI;

- оценка синергетической эффективности деятельности завода по системе критериев и показателей.

В качестве организационно-управленческой структуры модернизированного Литейного завода предлагается использовать виртуальную схему сетевого проектного управления, получившего широкое развитие на предприятиях Германии[2]. Виртуальное управление – межорганизационное гибкое управление в форме не иерархии (страт), а сетевой структуры с возможностью непрерывного расширения, диверсификации и инновационно-синергетического реинжиниринга производственной системы как отдельных переделов и предприятия в целом, включая технологическую платформу, организацию производства и ключевые бизнес-процессы.

Виртуальное управление – это имитация реальных процессов проектирования, разработок, производственных процессов в киберпространстве, которое одновременно является и средой и инструментом реинжиниринга. В качестве инструмента оно позволяет выстраивать сложные структуры, взаимодействия и процессы, обеспечивающие синергетический эффект; в качестве среды – дает возможность создавать образы будущих продуктов, процессов, маршрутов технологических потоков, расстановку рабочих мест, знания и компетенции, которые будут необходимы персоналу. При этом персонал воспринимается как часть виртуального окружения, которое с помощью комбинации пространственных состояний, вычислительного эксперимента, визуальных сигналов и т.д. формирует качественно новое состояние производственной системы. Трендовый, кинетический, конкурентный, бенчмаркинговый анализы, базы знаний и другие механизмы, описанные в главе 2, позволяют формировать (проектировать) синергетические эффекты. Развитие на основе непрерывных синергетических, а не частных эффективностей и есть та форма проектирования, которая реализует проектное управление организацией.

Представленный на рисунках 3.15, 3.16 процесс проектирования организационно-экономического механизма управления модернизированным производством включает следующие составляющие системы ИСР:

1. исходные данные для реинжинирирнга (факторы прямого действия, факторы косвенного действия, внутрисистемные ресурсы, социально-экономические факторы);

2. стратегию и концепцию реинжиниринга (видение – миссия – цели – задачи – концепция - стратегия);

3. процессы реализации стратегии (бизнес-планы, программы, проекты, прогнозы);

КОНТРОЛЬ Реализации   Проектный анализ   Бюджетный контроль     Управлен- ческий контроль Автома- нные системы управления

Рисунок 3.15 – Процесс проектирования организационно-экономического механизма управления модернизацией производственной системой Литейного Завода

Рисунок 3.16 – Алгоритм разработки организационно-экономического механизма реализации синергетического проекта

-

Рисунок 3.17 – Организационно-экономический механизм управления инновационно-синергетическим проектированием реинжиниринга Литейного завода ОАО «КАМАЗ»

4. создание системы контроллинга, управленческого учета и бюджетирования;

5. создание системы развития производственной системы Литейного завода;

6. создание системы реализации функций;

7. использование современных инструментов, механизмов, рычагов исполнения.

8. создание системы инновационно-синергетического перепроектирования (реинжиниринга) производственной системы (формирование критериев развития, выбор азимута развития, выбор темпа развития, выбор бизнес модели развития).

К числу инновационных решений, предлагаемых в проекте реинжиниринга производственной системы Литейного завода могут быть отнесены следующие мероприятия:

- программно-целевое проектирование технологии литейного производства, заключающееся в интенсификации всех этапов процесса проектирования и функционирования, включая поиск – НИР – ОКР – функционирование – реинжиниринг;

- использование системы Target Costing для управления ценообразованием адаптацией к конъюнктуре рынка и управления затратами на производство по величине предельно допустимых затрат;

- развитие технологии BPR (Business Process Reengineering – реинжиниринг бизнес процессов) и распространения ее на реинжиниринг производственных систем и платформ;

- разработка комплекса средств управления организационно-экономическим механизмом инновационно-синергетического реинжиниринга производственной системы литейного производства (рисунок 3.17).

Количественная и качественная оценка инновационно-синергетических проектов производится на основе расчетной модели с использованием функции желательности Харрингтона, изложенной в главе 2.3, для решения задачи свертывания различных по содержанию факторов. Функция А. Харрингтона (функция желательности) было использовано в 1970-1975 г. для выбора режима выплавки чугуна и стали в чугунолитейном и сталелитейных цехах Литейного завода, специалистами Новосибирского филиала ВНИИТО, специалистами фирмы IBH (США) и специалистами КАМАЗа при проектировании существующей плавки чугуна[3]. Представленная модель ориентирована на формирование синергетического эффекта и рассчитывается на основе нелинейной производственной функции с учетом затрат труда, капитала, материальных ресурсов, интеллектуальных (нематериальных) активов, восприимчивости к инновациям и нелинейной функции e^lt, отражающей интегральную организационную способность корпорации к развитию. Поэтому модель используется для оценки проектов реинжиниринга производственных систем.

Рассмотрим новую технологическую платформу выплавки чугуна на Литейном заводе ОАО «КАМАЗ», разработанная в соответствии с концепцией инновационно-синергетического проектирования: использование триплекс-процесса плавки чугуна «Дуговая электропечь плавки постоянного тока конструкции ВНИИТО (Россия) – Индукционная печь выдержки конструкции фирмы ABB (Швейцария-Швеция) – Индукционный дозатор Simatic S7 фирмы HWS-Sinto (Германия)»

Для оценки проекта в качестве входных данных используется группа частных показателей плавки чугуна (приложение С) на литейном заводе ОАО «КамАЗ» (триплекс процессы плавки чугуна «Электродуговая печь плавки постоянного тока – Индукционная печь – Индукционный дозатор» и «Электродуговая печь плавки постоянного тока – Индукционная печь – Индукционный дозатор»): 1) потребление электроэнергии, 2) расход стеновых огнеупоров, 3) использование электродов d308 и d508.

Допустимость процесса определяется по критерию D³0,37. Обобщаемая функция желательности определяется по сочетанию каждой из трех групп частных параметров:

1) для потребления электроэнергии:

2) для расхода стеновых огнеупоров:

3) для использования электродов:

По критерию определяется совокупность тождественных по результатам допустимых по их значению, эффективных по локальным критериям режимы плавки чугуна:

(3.2)

Как результат определяется наиболее эффективный вариант сочетания проектных решений, который наиболее лучшим образом соответствует всему комплексу ограничений по критерию: .

Результаты определения частных желательностей, кодированного значения представлены в приложении Д. Результаты определения желательностей альтернативных групп и обобщенные функции желательности представлены в Е.

Допустимыми вариантами по трем группам параметров определения наилучшего проекта являются D=0,423, D=0,472, D=0,429, D=0,378, D=0,491, D=0,529, D=0,562, D=0,561, D=0,529, D=0,769, D=0,396, D=0,690, D=0,462, D=0,456.

Наилучшим проектом реинжиниринга технологической платформы является триплекс-процесс «Дуговая электропечь плавки постоянного тока конструкции ВНИИЭТО (России) – индукционная печь выдержки конструкции фирмы ABB – индукционный дозатор HWS-Sinto», так как он наилучшим образом соответствует всему комплексу ограничений D=0,593. Для выполнения расчетов определения наиболее эффективного режима плавки чугуна была использована разработанная автором автоматизированная информационная система «Synergetic Projection of the Innovations»

3.3 Эффективность инновационно-синергетического проекта реинжиниринга производственной системы и бизнес-процессов Литейного завода ОАО «КамАЗ»

Оценка эффективности инновационно-синергетических проектов реинжиниринга производственной системы заготовительного производства автомобильного комплекса ОАО «КАМАЗ» должна учитывать:

̶ разнообразие целей, которые ставятся в хозяйственной деятельности в условиях открытости рынков, глобализации гиперконкуренции и перманентного кризиса;

̶ разномасштабность оцениваемых с помощью понятия «эффективность» явлений, событий, видов, типов деятельности;

̶ разновременность протекания явлений, событий, действий, работ, процессов, операций и, как следствие, сложности выявления взаимодействий между ними;

̶ плектикса, т.е. переплетение сложного и простого, главного и второстепенного, причин и следствий, упорядоченного и хаотичного.

Эти особенности современного периода развития экономики требуют синергетического подхода к оценке эффективности мероприятий по реинжинирингу производственной системы, бизнес-процессов и технологических платформ в современном машиностроительном производстве.

Синергетический эффект реинжиниринга производственной системы Литейного завода ОАО «КАМАЗ» сложится из трех составляющих: эффекта реинжиниринга технологической платформы, эффекта перехода на новый организационно-экономический механизм (организационную платформу) и эффекта новой управленческой подсистемы.

Оценка эффективности предлагаемой технологической платформы выплавки высококачественного чугуна с триплекс процесса«Электродуговая печь плавки постоянного тока – Индукционная печь выдержки– Индукционный дозатор».

В концепции инновационно-синергетического проектирования (глава 2.1.), научно-технический прогресс ориентирован на получение синергетических эффектов. Предлагается оценивать синергетическую, а не экономическую эффективность реинжиниринга производственной системы, технологической платформы. «Электродуговая печь плавки постоянного тока – Индукционная печь выдержки– Индукционный дозатор». Интегральный (синергетический) эффект проекта реинжиниринга технологической, организационной и управленческой платформ Литейного завода сложится как:

(3.1)

где - инвестиционный (экономический, коммерческий) эффект проекта

- сумма синергетических эффектов, сформированных за счет синергетических факторов реинжиниринга технологической, организационной и управленческой платформ проекта.

Инвестиционный (коммерческий, экономический) эффект проекта рассчитывается в соответствии «Методическими рекомендациями Министерства Экономики РФ, Министерства финансов РФ, Государственного комитета РФ по строительной, архитектурной и жилищной политике» № ВК 477 от 21.06.1999 и заключается в расчете стоимости проекта и показателей эффективности для ключевых участников проектов (собственника, поставщика с учетом социального, бюджетного, регионального и т.д. эффектов) (рисунок 3.21, 3.22).

Для расчета инвестиционного проекта использована методика Cash Flaw и программный продукт Expert Project версия 9.2. Результаты расчета инвестиционного эффекта проекта реинжиниринга технологической, организационной и управленческой платформ Литейного завода представлены в таблице 3.11

Таблица 3.11– Показатель инвестиционной эффективности проекта реинжиниринга Литейного завода ОАО «КАМАЗ»

Показатель	Условия расчета	Полученное значение
NPV (стоимость проекта, Net Present Value) – чистый денежный поток R – стоимость капитала		31855813р.
Продолжение таблицы 3.11
ЧДД (чистый дисконтированный доход)	Коэффициент дисконтирования Норма дисконта E=10% r=15%
IRR (ВНД – внутренняя норма доходности)	36%
PP (payback period, простой срок окупаемости)	4,6 года
PI (profitability index, индекс доходности)	1,8
ROIC (рентабельность на вложенные инвестиции), ROIC=ЧДП/ИК, где ЧДП – чистый денежный поток от вложенных инвестиций; ИК – инвестиционный капитал (собственный + заемный)	39%
Бюджетный эффект (увеличение налоговых поступлений)
Социальный эффект

Помимо эффектов, связанных с разницей в уровне затрат, в результате проектных работ формируются эффекты, обусловленные качественными изменениями в производственной системе по механизмам объединений процессов, функций, работ; инновационных проектно-технологических, организационно-экономических и управленческих решений; новых взаимодействий, приводящим к мультипликативным, эмерджентным, кумулятивным и другим нелинейным синергетическим эффектам.

Такие эффекты, построенные на действии синергетических факторов производства в данном проекте сформированы в результате реинжиниринга технологической, организационно-экономической и управленческой платформ.

Синергетический эффект реинжиниринга технологической платформы сложится, как сумма экономических эффектов:

(3.2)

где - эффект, полученный за счет экономии электроэнергии при замене дуговых печей на выдержке чугуна на печи постоянного тока. При этом расход электроэнергии сократится с 465 кВт*ч/1т. до 425 кВт*ч/1т.;

- эффект от экономии огнеупоров при замене кирпичной кладки печей выдержки на набивную из пластических огнеупорных смесей (375 рублей на 1 т. жидкого чугуна);

Рисунок 3.21 - Концептуальная схема оценки эффективности инвестиционного проекта [58]

Рисунок 3.22– Синергетическая эффективность управления инновационно-синергетическим реинжинирингом производственных систем и бизнес процессов [46]

- эффект от снижения потерь от брака за счет стабилизации температуры заливки металла на 20%;

- эффект от увеличения производительности от замены АФЛ SOO CЕ-Сast на АФЛ HWS Sinto на 15%;

- эффект, полученный от увеличения производительности труда на производстве стержневых смесей и готовых стержней на 20%;

- эффект, получаемый от экономии электроэнергии при отжиге отливок из высокопрочного чугуна с шаровидным и вермикулярным графитом на 30%;

– эффект, получаемый в дуговых электропечах плавки за счет оптимизации электрического режима на 15% от среднегодовых затрат 650кВт/1т. жидкого чугуна.

– капитальные затраты на приобретение и монтаж нового оборудования.

При подстановке цифровых данных, взятых от среднегодовых синергетический эффект замены технологической платформы, сбазированной на использовании печей плавки производства Swindell-Dressler, SPO CE-Cast на новую технологическую платформу на базе российско-германского производства поколения 2000 года получится:

= (40*1.6*250000 руб.) + (375*250000 руб.) + (0,2*1600000 руб.) + (0,15*300000 руб.) + (0,20*200000 руб.) + (1,6*0,3*600000 руб.) + (1,6*10*15000) -560000000 = 240000000 руб.

Количественная денежная оценка эффектов замены технологического оборудования взята путем сравнения паспортных данных действующего оборудования и нового оборудования.

Синергетический эффект от реализации нового организационно-экономического механизма будет формироваться как:

где – сокращение организационных потерь в плавильном и шихтовом отделениях в плавильном переделе на 40%;

– сокращение организационных потерь при изготовлении форм и стержней на стержневом и формовочном переделах на 25%;

– сокращение организационных потерь при термической обработке высокопрочных чугунов с шаровидным и вермикулярным графитом на 10%;

– затраты на техническое перевооружение информационной системы и интерфейса.

= 2365000 руб. + 1415000 руб. + 1276000 руб. – 1863000 = 2173000

Оценка отдельных эффектов по модернизации организационно-экономической платформы управления модернизированным производством произведена по фактическим затратам в 2013 году и оценкой снижения затрат на основании прогнозируемых эффектов в ходе изменения организационных схем, информационных систем и интерфейса.

Синергетический эффект реинжиниринга управленческой платформы будет формироваться как:

где - переход на инновационно – синергетическое управление развитием производственных систем и затратами на производство.

- разработка организационной структуры управления развитием, основанной на инновационно-синергетическом подходе к управлению производством на операционном и стратегическом уровне.

- переобучение кадров высшего, среднего и низшего звена, овладение принципами и технологиями инновационно – синергетического управления развитием производства.

- затраты на мотивацию, на профессиональную подготовку персонала, направленной на получение знаний в области инновационно-синергетического развития производства, на выполнение производственных функций, ориентированной на получение синергетических эффектов в производстве.

= 1360000 руб. + 1924000 руб. + 3170000 руб. – 3730000 руб. = 2724000 руб.

Оценка отдельных эффектов реинжиниринга управленческой платформы произведена на основе фактических данных 2013 года и оценкой снижения затрат на основании прогнозируемых эффектов за счет внедрения прогрессивных технологий управления человеческими ресурсами.

Совокупность синергетических эффектов, реализованных в проекте к совокупным затратам на их реализацию составит новый показатель – синергетическая эффективность проектных решений. Этот показатель характеризует уровень инновационных разработок в проекте, его инновационную эффективность, включая все аспекты понятия эффективность: экономическую, социальную, технико-технологическую, организационную, бюджетную, региональную и т.д. При этом наряду с количественными показателями оценке эффективности учитываются и качественные.

Синергетическая эффективность инновационно-синергетического проекта реинжиниринга производственных систем в наиболее универсальной форме будет:

®max, (3.4)

где - интегральный показатель, результат инновационно-синергетического проектирования производственной системы, отвечающей требованиям миссии, целям и задачам проекта. Соответственно может быть выражена как добавленная стоимость ∆EVA, чистая прибыль до вычета налогов ∆EBITDA, приращение капитализации ∆WACC и др., полученных в результате реализации проекта;

З – затраты на реализацию проектных синергетических эффектов

Синергетическая эффективность инновационно-синергетического проекта может быть выражена в зависимости от целей, решаемых в проекте и выбранных целевых показателей оценки эффективности

SE₁=∆EVA*e^l /Invesments (3.5)

SE ₂=∆WACC* e^lt/ Invesments (3.6)

SE ₃=∆EBITDA* e^lt / Invesments (3.7)

В данной работе в качестве интегрального показателя принят темп прироста добавленной стоимости ∆EVA. Объем инвестиций, прирост ∆EVA и прирост производительности труда и годовых значений синергетической эффективности представлена в таблице 3.12:

Таблица 3.12 – Расчет синергетической эффективности

Проведенная оценка эффективности предложенной в главе 3.2 инновационно-синергетического проекта реинжиниринга технологического процесса плавки чугуна на Литейном заводе ОАО «КАМАЗ», показала, что реализация проекта позволяет увеличить в 2 раза прибыль от реализации новой технологической платформы. Синергетическая эффективность предложенной реинжиниринговой программы технологического процесса плавки чугуна близка к 2 (200%) на вложенные в программу инвестиции, что при сравнении с периодом развития в 2006-2013 гг. свидетельствует о наличии синергетического эффекта.

Предлагаемая методология инновационно-синергетического проекта реинжиниринга производственной системы Литейного завода ОАО «КАМАЗ» предложена к использованию при реинжиниринговой модернизации производственной системы Литейного завода ОАО «КАМАЗ» в 2015-2020гг.

Выводы по главе 3

Проведенные в рамках третьей главы исследования позволяют сделать следующие выводы.

i. Предложена программа инновационно-синергетического проекта реинжиниринга технологического процесса плавки чугуна на Литейном заводе ОАО «КамАЗ», основанная на перепроектировании технологической платформы плавки чугуна на плавильном цехе, перепроектировании организационной платформы и перепроектирования управленческой платформы производственной системы Литейного завода ОАО «КамАЗ».

2. Произведена оценка реинжинирингового проекта новой технологической платформы выплавки чугуна на Литейном заводе ОАО «КАМАЗ»: на основе использования триплекс-процесса плавки чугуна «Дуговая электропечь плавки постоянного тока конструкции ВНИИТО (Россия) – Индукционная печь выдержки конструкции фирмы ABB (Швейцария-Швеция) – Индукционный дозатор Simatic S7 фирмы HWS-Sinto (Германия)». Проведены расчеты на авторских автоматизированных информационных системах«Программа выбора альтернативы на основе метода анализа иерархий» и «Synergetic Projection of the Innovations».Для выполнения расчетов использованы метод иерархий Т. Саати, позволяющий в матричной форме осуществлять выбор альтернатив по заданным критериям и метод функции желательности А. Харрингтона, позволяющий использовать экспертные оценки и автоматические экспертные системы на основе баз знаний, баз данных и баз прецедентов

3. Проведена оценка эффективности по системе частных, интегральных и синергетических показателей эффективности предложенной реинжиниринговой программы на 2013-2018 гг. Расчеты, проведенные на основе результатов реализации программы инновационно-синергетического проекта реинжиниринга, показали, что синергетическая эффективность проекта составит 200%.