Разработка метода оперативного прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажных изделий

Актуальность темы

В условиях рыночной экономики определением ассортимента и объема выпускаемой продукции, как правило занимаются сами производители. Необходимость оперативного реагирования на коньюктуру рынка и частая сменяемость моделей ассортимента требует принципиально нового подхода к планированию новых промышленных коллекций. Для поддержания конкурентных преимуществ выпускаемой продукции для разного ценового сегмента рынка важно определить рентабельность нового изделия на стадии эскиза. Маркетологи с учетом тенденции рынка решают вопрос о целесообразности запуска той или иной модели в производство. В таких условиях возникает необходимость системного прогнозирования рентабельности моделей предполагаемой коллекции на основе оптимизации затрат на изготовление и материалы.

Эффективность внедрения новых коллекций в производство зависит от показателей стоимости обработки и материалоемкости. Материалоемкость швейно-трикотажного изделия включает расход основных, вспомогательных, отделочных, упаковочных материалов и фурнитуры.

В производственных условиях для определения стоимости изготовления единицы изделия применяется традиционный способ. На стадии подготовки разрабатывают конструкторско-технологическую документацию и изготавливают образцы новой модели на основе чего определяют затраты на материалы и технологическую обработку изделия. Это процесс является длительным и трудоемким, вызывает экономически неоправданные затраты. В связи с этим важнейшей задачей для любого производителя становится выработка механизма прогнозирования материальных затрат изделий связанных с выпуском новой продукции. Оперативное прогнозирование материалоемкости модели на стадии эскиза позволит определить стоимость проектируемых моделей и экономическую целесообразность их выпуска.

Анализ литературных источников показал, что огромный вклад в исследовании этой области внесли работы Меликова Е. Х., Козлова Б. А., Попандопуло В. Н., Клебановой И. И., Золотцевой Л. В, Лазарчик Е. В. Предложенные методы предусматривают использование регрессионных уравнений, основанных на использовании большого числа факторов, значения которых не всегда возможно оперативно определить на стадии эскиза новой модели. В работе Лазарчик Е. В детально рассмотрено решение проблемы автоматизированного прогнозирования стоимости технологической обработки швейно-трикотажного изделия на стадии эскиза, частично исследованы вопросы прогнозирования расхода гладкоокрашенного трикотажного полотна для оценки целесообразности внедрения новых моделей в производство. В данных исследованиях не рассмотрены вопросы комплексного прогнозирования материалоемкости, т. е. расхода основных и дополнительных материалов, позволяющих оценить экономическую эффективность внедрения в производство новой модели на стадии эскизного проекта, что особо важно условиях частой сменяемости ассортимента швейно-трикотажных изделий.

Целью работы является разработка информационной среды процесса проектирования материальных затрат на изготовление новой модели для снижения уровня производственных рисков путем внедрения метода оперативного прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажных изделий.

Для реализации этой цели в работе поставлены следующие задачи:

• провести анализ современных аспектов прогнозирования различных объектов, существующих методов и методик прогнозирования материалоемкости швейных изделий;

• установить зависимости показателей расхода трикотажного полотна и швейных ниток от различных факторовразработать классификацию ассортимента изделий и рисунчатых трикотажных полотен для целей прогнозирования материалоемкости;

• разработать концепцию процесса прогнозирования материалоемкости новых моделей швейно-трикотажных изделийв разработать математические зависимости расхода трикотажного полотна от вида поверхности основного материала;

• разработать алгоритм и методику определения прогнозного расхода трикотажного полотна на изделие новой модели;

• сформировать структурно-логическую модель процесса считывания информации с эскиза новой, модели для целей прогнозирования материалоемкости;

• разработать структуру информационного обеспечения процесса прогнозирования материальных затрат швейно-трикотажных изделий;

• разработать метод оперативного прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажных изделий.

Объектом исследования является процесс прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажного изделия на стадии эскиза модели. Предметом исследования является технический эскиз новой модели швейно-трикотажного изделия.

Методы исследования. В работе применены основные принципы теории системно-структурного анализа, прогностики, разработки баз знаний и баз, данных, методы экспертных оценок, классификации, математического моделирования, алгоритмизации и программирования. При проведении экспериментальных исследований использовались программные продукты операционной среды Windows ХР (Microsoft Word 2003, Microsoft Excel 2003, Microsoft Access) и специальные программные обеспечения «Statgrafics», «Corel Draw», «AvtoCAD», «Comtense».

В процессе исследования изучены литературные источники в области прогнозирования материалоемкости изделий в различных отраслях промышленности и методы проектирования новых моделей швейно-трикотажных изделий в условиях реального производства.

Экспериментальные и теоретические исследования проведены в производственных условиях на СП «Shark Model» и СП «Bursel Tashkent Textil» г. Ташкента и лабораториях кафедры технологии швейного производства МГУДТ.

Научная новизна заключается в разработке оперативного метода прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажного изделия, позволяющего оценить на стадии эскизного проекта экономическую целесообразность внедрения в производство изделий новых моделей.

В работе решены следующие задачи, определяющие научную новизну исследования: разработана концепция процесса прогнозирования материалоемкости новой модели швейно-трикотажного изделия;

• разработан алгоритм определения площади деталей по эскизу новой моделиустановлены зависимости величины расхода полотна швейно-трикотажного изделия от вида поверхности трикотажного полотна и конструктивных признаков модели;

• разработана методика прогнозирования расхода гладкоокрашенных и рисунчатых трикотажных полотен на изделие новой модели;

• разработан способ определения прогнозного расхода швейных ниток на изготовление единицу изделия новой моделив разработана структура информационного обеспечения процесса прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажных изделий;

• разработан метод оперативного прогнозирования материалоемкости новых моделей швейно-трикотажных изделий.

Практическая значимость работы заключается в разработке: ® методики прогнозирования расхода трикотажного полотна на стадии эскизного проекта модели;

• методики определения прогнозного расхода дополнительных материалов для изготовления изделия новой модели;

• состава и структуры баз данных процесса прогнозирования материалоемкости новых моделей;

• методики оперативного прогнозирования материалоемкости модели на стадии эскизного проектирования.

Апробация и реализация результатов работы. Результаты работы получили положительную оценку на межвузовской научно-практической конференции «Инновационные и наукоемкие технологии в легкой промышленности» (г.Москва, МГУДТ, апрель, 2008), межвузовской научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» (г. Москва, РосЗИТЛП, май, 2008), международной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии в текстильной и легкой промышленности» (г.Ташкент, май, 2008), международной научно-практической конференции «Развитие и современное состояние дизайна и технологии изделий легкой промышленности» (г.Ташкент, сентябрь, 2008).

Реализация осуществлена в условиях производства совместного Узбекско — Турецкого предприятия «Bursel Tashkent Textil» в учебном процессе кафедры «Технология и дизайн изделий легкой промышленности» Ташкентского Института Текстильной и Легкой Промышленности также в учебном процессе кафедры «Технология швейного производства» МГУДТ.

Публикации. Основные результаты исследований, выполненных в настоящей диссертации, опубликованы в шести печатных работах.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1. Анализ существующих методов проектирования швейно-трикотажных изделий показал, что вопросы прогнозирования расхода материалов на стадии эскиза новых моделей остаются не достаточно решенным. Установлено, что в условиях частой сменяемости ассортимента изделий, вместо трудоемких процессов связанных с проектированием опытных образцов необходима разработка оперативного метода оценки экономической целесообразности внедрения новых моделей в производство.

2. Разработана концептуальная модель позволяющая определить область системно-информационных задач, пути оперативного их решения и определить оптимальную последовательность выполнения этапов процесса прогнозирования материалоемкости новых моделей также оперативно оценить рентабельность изделия и эффективно управлять финансовыми рисками при производстве новых коллекций.

3. Разработан способ определения площади деталей по эскизу модели. Установлены величины приближения коэффициента площади детали к площади геометрической фигуры по видам швейно-трикотажных изделий для определения прогнозной площади деталей новой модели.

4. Установлены зависимости расхода основного материала от конструктивных признаков модели и вида поверхности трикотажного полотна. Разработана методика, позволяющая на стадии эскиза оценить стоимость основного материала на изделие новой модели.

5. Предложена методика прогнозирования расхода дополнительных материалов необходимых для изготовления изделия новой модели, которая предполагает последовательную оценку расхода вспомогательных, отделочных, упаковочных материалов, швейных ниток и фурнитуры. Реализация методики позволит определить прогнозной стоимости дополнительных материалов и перейти к комплексной оценке материалоемкости на стадии эскиза новой модели.

6.Сформирован процесс считывания информации с эскиза, в виде структурно-логической модели, применение которой позволит, систематизировать необходимые данные для осуществления прогноза материальных затрат и определить последовательность работы с эскизом новой модели.

7.Сформирована информационно-логическая модель, отражающая направления информационных потоков процесса прогнозирования материалоемкости пюейно-трикотажных изделий. Разработан состав базы данных процесса прогнозирования материальных затрат швейно-трикотажных изделий в системе управления базами данных (СУБД) Microsoft Access, в котором необходимые знания для осуществления прогноза материалоемкости новой модели о базовых моделях, свойствах основных и дополнительных материалов преобразованы в элементы БД.

8. Разработан метод оперативного прогнозирования материалоемкости новой модели, реализованный в виде алгоритма и методики. Применение метода дает возможность своевременно реагировать на частую сменяемость ассортимента и на стадии эскизного проекта оценить экономическую целесообразность внедрения новых коллекций в производство. Годовой экономический эффект от внедрения методики прогнозирования материалоемкости швейно-трикотажного изделия составил 705 308 руб. при выпуске 600 моделей в год.