Моделирование процессной модели деятельности предприятия

ОАО «ВЭЛВ» производит следующие типы продукции: автокосметика, автохимия, мастика и антикоррозийные составы, прочие виды продукции. Общий список приведён на рисунке:

Рис.6. Продукция ОАО «ВЭЛВ»

Основная производственная деятельность распадается на следующие процессы:

1) Производство автохимической продукции:

- Изготовление автохимической продукции

- Получение и продажа аэрозолей

2) Производство автокосметической продукции

- Изготовление бытовой химии

- Получение и продажа бытовой химии для автомобилей

3) Разработка автохимической продукции

- НИОКР

- Тестирование продукции

- Сертификация продукции

4) Процессы обеспечения:

- Техническое обеспечение

- Содержание и ремонт территории предприятия

- Обеспечение сохранности имущества предприятия

- Обеспечение питания сотрудников предприятия

Эти процессы составляют функциональную модель отдела качества продукции предприятия. Оптимизация организационной структуры предполагает распределений этих функций между различными отделами. За неимением более подробной информации о состоянии подразделений компании ОАО «ВЭЛВ» следует уточнить, что оптимизация проводится независимыми приглашёнными консультантами.

Структура производства ОАО «ВЭЛВ» представляет собой крупную промышленную структуру с собственной экспериментальной лабораторией, огромным количеством цехов, как основных, так и подсобных и вспомогательных. Основные цехи (четыре цеха на территории завода ОАО «ВЭЛВ» на Заозерной улице) занимаются основным производством автохимической продукции и бытовой химии, а именно – аэрозолей, автокосметики (автошампуни, полироли, моющие добавки и пр.), автохимии (герметики, очистители и пр.)

Каждый цех разделён на определённые участки, на которых, в свою очередь, расположены рабочие места. В обслуживающих цехах располагаются транспортные цехи, складское хозяйство, а также заводская лабораторная база. ОАО «ВЭЛВ» располагает огромной лабораторией, которая является бывшим институтом прикладной химии, на которой используется суперсовременное швейцарское оборудование Macromat (две линии) и Imaco. В связи с тем, кто информация о лаборатории засекречена, нам лишь известно, что данная лаборатория в основном напоминает по своей структуре ГИПХ, на базе которой была оборудована. Начиная с 2004 года, в лаборатории успешно функционирует система менеджмента качества серии ISO 9001: Сертификат № РОСС RU.ИС09.К00648 от 27.03.2008.

Во вспомогательных цехах находятся специальные цеха по ремонту и механике, инструментальный отдел, химический отдел и прочие вспомогательных цеха. Все они оказывают вспомогательное влияние на производство.

О подсобных цехах известно немного, лишь то, что в подсобных подразделениях находятся те подразделения, в которых осуществляется добыча и обработка вспомогательных материалов. Например, антисиликоновых добавок, слаболетучих органических растворителей и пр.

В побочном отделе находится цех по переработке отходов, а также экологической очистке продукции из отходов.

Таким образом, вся производственная структуру ОАО «ВЭЛВ» разделяется на основное производство (основные цехи), обслуживающее хозяйство (обслуживающие цехи и лаборатория), вспомогательное производство (вспомогательные цехи), побочное производство (побочные цехи) и подсобное производство (подсобные цехи).

В целом, организационная структура производства выглядит следующим образом:

Рис. 7. Структура производства ОАО «ВЭЛВ»

Структура наглядно показывает, что значительное место в процессе производства занимает лаборатория ОАО «ВЭЛВ», в которой разрабатывается новая продукция, тестируется, а потом опробируется.

Рассмотрим подробнее процесс «Производство автохимической продукции», смоделированный с помощью программы BPwin 4.1.

Описание модели: Производство автохимической продукции есть некий бизнес-процесс, при котором производятся автохимические и автокосметические средства, создаются отчеты о браке, учитываются накладные на используемые оборудование и материалы.

В качестве области моделирования выступает ОАО «ВЭЛВ». Точкой зрения является Директор. Целью моделирования является идентификация и определение текущего положения производства автохимической и автокосметической продукции. Источником информации послужили открытые источники (сайт ОАО «ВЭЛВ»), а также данные, которые компания предоставила нам по электронной почте.

Весь производственный процесс ОАО «ВЭЛВ» распадается на 4 процесса.

Первым этапом процесса «производство» продукции является производственное планирование. ОАО «ВЭЛВ» составляет производственный план на пять лет: он формируется на основе плана сбыта продукции и расчёта производственных мощностей предприятия, а также прогноза производственных запасов и потерь.

Следующей производственной функцией является непосредственное осуществление производства (изготовление продукции).

Третьей производственной функцией является обеспечение качества и экологичности продукции, с той целью, чтобы такая продукция была безопасна для здоровья потребителей и соответствовала всем сертификатам качества.

Четвёртой функцией является контроль продукции и управление её (сбыт), которая также учтена в структуре предприятия ОАО «ВЭЛВ». В рамках IDEF0-модели, построенной в программе BPWin, определим входы и выходы, а также управляющие воздействия и необходимые ресурсы процесса «Производство автохимической продукции».
В обобщённом виде на входе этого процесса находится сырьё и персонал как основа технологии изготовления продукции, в результате чего на выходе мы получаем готовую продукцию.

Чтобы продукция была качественной, на неё влияют как лично разработанные в специальной лаборатории «ВЭЛВ» технологии, так и международные стандарты типа ISO (на предприятии действует система качество ISO 9001). При этом для данного ресурса необходимы ресурсы в виде квалифицированных рабочих и научных сотрудников, готовых к работе станков, а также энергоресурсы. Также нельзя забывать, что предприятие функционирует по контрактной системе, поэтому производство зависит от данных контракта. Диаграмма процессной модели «Производство автохимической продукции» ОАО «ВЭЛВ» была разработана в программе BPWip и дана в Приложении.

Проведём декомпозицию данного процесса в соответствии с четырьмя выделенными нами процессами:

1. Управлять производством предприятия. Этот процесс распадается на следующие подпроцессы: разработка политики и нормативных актов производства, учёт финансово-хозяйственной деятельности предприятия, планирование показателей производительности (а также подпроцессы – планирование финансовых показателей и выполнения продукции), оперативное управление изменениями и улучшениями.

ОАО «ВЭЛВ» регулярно отслеживает новейшие изменения и тенденции в химической промышленности, так как оно ориентируется на западный рынок, поэтому показатели предприятия регулярно растут, а продукция постоянно усовершенствуется, корректируется, изменяется.

2. Осуществлять производство продукции. Этот процесс распадается на множество процессов, среди которых мы выделим лишь некоторые, поскольку более подробной информации о производстве ОАО «ВЭЛВ» у нас нет.

Известно, что компания занимается планированием всех видов продукции посредством графиков и планов производства, регулярно обследует рынок автохимической и автокосметической продукции, а также контроль производимой продукции. Внутренний контроль качества осуществляется преимущественно с помощью метода седиментации, в некоторых случаях – аспирации.

Также в компании ОАО «ВЭЛВ» существуют действующие планы в области качества, в которых предусмотрены расчёты производственной программы, сменных заданий, плановой трудоёмкости и анализ запасов и потребности в сырье.

Наконец, компания регулярно отслеживает удовлетворённость покупателей посредством опросов, проверок, регистрации жалоб и предложений.

3. Осуществлять обеспечение ресурсами.

ОАО «ВЭЛВ» внимательно следит за компетентностью своих сотрудников, их здоровьем и знаниями, так как, по утверждению представителей ОАО «ВЭЛВ», сотрудники лаборатории и производства в связи с постоянным расширением холдинга «Группа Роллман» и, как следствие, приобретением новейшего оборудования, выпуска новой продукции, постоянно занимаются повышением квалификации и переквалификацией.

В качестве мотивации на предприятии приняты денежные поощрения (премии) и нематериальные (вывешивание «Лучшего сотрудника года» на доску почёта). Кроме того, положительным фактором является устойчивость численности персонала, согласно Годовому финансовому отчёту компании.

4. Также ОАО «ВЭЛВ» осуществляет контроль за техническим состоянием оборудования, качеством и сроками его ремонта, мониторингом.

Окончательная диаграмма процессной модели СМК ОАО «ВЭЛВ» была разработана в программе BPWip и дана в Приложении 2.

Готовая процессная модель ОАО «ВЭЛВ» даже в обобщённом виде выявляет следующие «слабые» места текущей процессной ситуации в компании:

1. Процессный подход выявил полную зависимость ОАО «ВЭЛВ» от «Группы Роллман», так как все инвестиционные подходы, все планы на 4-5 лет, большая часть планов в области качества связана с деятельностью компании «Группа Роллман» в целом.

2. Отсутствие автономного контроля за продукцией, отсутствие полных данных и учёта хозяйственно-экономической деятельности предприятия в отрыве от «Группы Роллман» приводит к тому, что в процессной модели ОАО «ВЭЛВ» такой важный процесс, как анализ хозяйственной деятельности предприятия. Все ежеквартальные отчёты «Группы «Роллман» содержат сокращённые, скудные данных о финансовых показателях ОАО «ВЭЛВ» и рассматривают ОАО «ВЭЛВ» как часть общего холдингового процесса.

3. Несмотря на общий рост активов и экономических показателей «Группы Роллман», данных о росте группы ОАО «ВЭЛВ» сравнительно немного. Можно предполагать, что такой подход к ОАО «ВЭЛВ» как полностью зависимому от «Группы Роллман» затрудняет совершенствование процессной структуры ОАО «ВЭЛВ». Тем не менее, это никак не отображается на экономическом развитии компании: ОАО «ВЭЛВ» является ведущим предприятием России в своём сегменте согласно исследованию ОАО «Церих»^[38].

4. Следующий процесс, требующий оптимизации, - это отсутствие должного информационного обеспечения бизнес-процессов и их совершенствования на основе ИТ-технологий. Современные потребности бизнеса диктуют каждой компании иметь собственный сайт, с достаточным количеством информации о компании, её продукции, с финансовыми отчётами и показателями, а также возможностями для обратной связи.

На данный момент, ОАО «ВЭЛВ» располагает устаревшей версией сайта, не соответствующей удовлетворённости пользователей и бизнеса. Так, отсутствует отчётность компании, форма обратной связи. Оптимизация в этой области может стать эффективной.

2.3 Седиментационный метод как один из методов процессной модели ОАО «ВЭЛВ»

Любой процесс подразделяется на четыре подчинённых процесса: планировать, выполнять, контролировать и анализировать. В СМК главной целью процессной модели является непрерывное улучшение качества продукции и её соответствия ожиданиям потребителей. Однако в сфере нефтехимической промышленности это невозможно без учёта экологического аспекта качества продукции. ОАО «ВЭЛВ» и автор настоящей работы принимают экологичность продукции как показатель качества продукции, которая характеризует основную функциональную степень влияния вредных воздействий/отсутствия вредных воздействий на окружающую среды, которые возникают при хранении, эксплуатации или потреблении продукции.

Представители ОАО «ВЭЛВ» подчёркивают, что в лаборатории ОАО «ВЭЛВ» проводится тщательная проверка продукции на её экологичность. Особое внимание уделяется экологичности наполнения аэрозольной банки. Основным методом проверки экологичности продукта является метод седиментационного анализа.

Сам бизнес-процесс схематически можно представить следующим образом:

		Доставка на склад готовой продукции

Схема 2. Бизнес-процесс «Производить аэрозоли» ОАО «ВЭЛВ»

Для определения счётной концентрации монодисперсных аэрозо­лей в качестве образцового прибора используется проточный седи­ментатор с седиментационным цилиндром диаметром d=40 мм и высотой h=500 мм.

Методика определения счётной концентрации заключается в сле­дующем (рассмотрим применительно к аттестации или испытаниям конкретного прибора).

Аэрозоль с выхода генератора монодисперсного аэрозоля посту­пает одновременно на входы проточного седиментатора и испытуемого прибора по шлангам одинаковой длины с одинаковыми объёмными рас­ходами. После заполнения объёма седиментатора аэрозолем и уста­новления режима его течения через седиментатор (для этого необхо­димо пропустить через седиментатор не менее 5 л аэрозоля) подача аэрозоля в седиментатор прекращается, и одновременно закрываются верхняя и нижняя заслонки седиментатора.

В центре нижней заслонки должно быть предварительно размещено покровное стекло. Выжидается время, достаточное для осаждения всех частиц из объёма седиментационного цилиндра, после чего покровное стекло извлекается из седиментатора. Под микроскопом подсчитывается число частиц, осев­ших на известной площади покровного стекла.

Счётная концентрация n исследуемого аэрозоля определяется по выражению

, (1)

где N - число частиц, находящихся на площади S покровного стекла.

Погрешность определения счётной концентрации аэрозолей с по­мощью проточного седиментатора может быть обусловлена следующими факторами:

1) погрешностью определения высоты седиментационного цилиндра G1; 3 -

2) отклонением осевой линии седиментатора от вертикали G2;

3) краевым эффектом при вдвигании заслонок G3;

4) неодновременностью закрывания заслонок G4;

5) возможностью возникновения конвективных потоков, обуславливаю­щих осаждение частиц на стенках седиментатора G5;

6) возможностью термодиффузии частиц к стенкам G6;

7) погрешностью определения обсчитываемой площади стекла G7;

8) погрешность подсчёта частиц G8;

9) возможностью разрушения агрегатов при падении на стекло G9;

10) статистической погрешностью G10;

11) осаждением частиц в тракте до седиментатора G11;

12) возможностью возникновения диффузии частиц к стенкам G12.

Рассмотрим и оценим каждый из перечисленных источников пог­решностей.

Обычные измерительные средства позволяют определять высоту седиментационного цилиндра с погрешностью G1. не превышающей ±0.001.

Отклонение осевой линии седиментатора от вертикали приводит к увеличению эффективной длины седиментационного цилиндра. Допус­кая максимальное отклонение от вертикали в 5°, получаем:

<+0,004 (2)

Краевой эффект при вдвигании заслонок может привести к тому, что частицы, находящиеся вблизи заслонок, могут увлекаться ими и выбывать из объёма седиментационного цилиндра. Толщина заслонок составляет 0,5 мм, поэтому других побочных эффектов при вдвигании заслонок не должно наблюдаться. Если считать, что частицы, нахо­дящиеся от заслонок на расстоянии менее 1 мм, выбывают из седи­ментационного цилиндра, тогда G3 < - 0,004.

Неодновременность закрывания заслонок приводит к изменению эффективной высоты седиментационного цилиндра. Если нижняя зас­лонка седиментатора закрывается быстрее верхней, то за счёт осе­дания частиц под действием силы тяжести за время отставания t верхней заслонки в седиментационный цилиндр попадут частицы из слоя, расположенного выше верхней заслонки, толщиной ,

где - скорость седиментации частиц, и эффективная высота седиментационного цилиндра станет равной:

. (3)

Если верхняя заслонка седиментатора закрывается быстрее ниж­ней, то, прежде, чем закроется нижняя заслонка седиментатора, седиментационный цилиндр покинут частицы из слоя толщиной , расположенного над нижней заслонкой. В этом случае эффективная вы­сота седиментационного цилиндра будет равной

(4)

Считая t = t1, получим следующее выражение для погрешности, обусловленной неодновременностью закрывания заслонок:

(5)

Величина G4 зависит от скорости оседания частиц, а, следова­тельно, от их размера.

Если принять время закрывания заслонок равным 1с и угловое смещение заслонок при повороте на 70 - 80° не более 7 - 8°, то t не будет превышать 0,1 с.

Используя работу [1] были определены скорости оседания час­тиц в зависимости от диаметра при плотности вещества 0,9 г/см3 и по выражению (5) оценены величины погрешности G4 при t 0,1 с. Результаты этих расчётов приведены в таблице 4.

Таблица 4.

Критерием отсутствия естественной конвекции, обусловленной разностью плотностей является условие[39]:

, (6)

где: Gr - число Грасгофа; Pr - число Прандтля. Согласно ФЭС[40], имеем:

, (7)

, (8)

где: g - ускорение силы тяжести; L - характерный размер;

и - коэффициенты кинематической и динамической вязкости среды;

Ср - коэффициент теплоёмкости среды при постоянном давлении;

- коэффициенты объёмного расширения, теплопроводности и плотность среды; Т’ - разность температур между поверхностью седиментатора и средой.

Учитывая, что и связаны выражением

, (9)

из выражений (6), (7), (8) для воздуха [3,5] получаем:

, (10)

При разности температур между стенками седиментатора и аэрозолем, не превышающей 1°С, что практически всегда может быть вы­полнено, получаем

L< 18,6 см.

Если для проточного седиментатора в качестве характерного размера взять средний геометрический размер l = (l-d2)1/3, то при d= 4 см будем иметь

l = 9, 3 см < L.

Таким образом, можно считать G5= 0.

Возможность термодиффузии также практически исключается, ввиду малой разности температур. Следовательно, G6= 0.

При подсчёте частиц, осевших на покровном стекле, обсчитывались все частицы, расположенные в пределах окулярной сетки мик­роскопа с размерами

0,95•0,95мм2. Размеры сетки определялись с помощью микроскопической шкалы с ценой деления 0,01мм. В этом случае

Следует отметить, что в случае большего увеличения микроско­па, когда окулярная сетка соответствует меньшим размерам на объ­екте, возрастает, соответственно, и величина G7. Так, например, при размерах на объекте, перекрываемых окулярной сеткой 0,35x 0,35 кв. мм, получаем G7 = 0,04.

Погрешностью подсчёта частиц можно пренебречь, так как подс­чёт в каждом поле может производиться по нескольку раз.

При проведении подсчёта частиц на покровном стекле иногда встречаются группы близко расположенных, но не слившихся частиц. Если эти частицы в воздухе составляли агрегат, рассыпавшийся при падении и ударе о покровное стекло на отдельные частицы, то всю группу следует считать за одну частицу. В противном случае необ­ходимо считать каждую частицу группы в отдельности.

Оценка энергии притяжения двух частиц полистирола, проведенная Н.В.Гавриловым[41], показала, что кинетическая энергия агре­гата, приобретаемая им в результате седиментации в поле силы тя­жести, не значительна по сравнению с энергией притяжения двух частиц. Поэтому агрегат при ударе о покровное стекло не может разрушиться и, следовательно, G9= 0.

Статистическая погрешность при общем числе подсчитанных час­тиц N определяется в виде:

, (11)

Осаждением аэрозоля в коммуникациях перед седиментатором (G11) можно пренебречь по двум причинам. Во-первых, использованы коммуникации минимальной длины. Во-вторых, протяжённость комму­никаций от генератора аэрозолей до поверяемых приборов и до седиментатора, внутренний диаметр коммуникаций, а также скорости воздушных потоков в них, одинаковы.

Рассмотрим погрешность G12. Седиментационным методом опреде­ляется счётная концентрация аэрозолей с размером частиц не менее 2 мкм. По данным Н.А. Фукса и П. Райста[42], время полного осаждения частиц из объёма седиментационного цилиндра с размерами 2 и 4 мкм составляет, со­ответственно, 66 и 17 мин (при плотности материала частиц, равной 1 г/см3).

Воспользовавшись данными скоростей броуновского смещения, можно определить среднее смещение частицы в горизонтальном направлении за указанное время осаждения. Получаем, соответственно, 1,57 и 0,28 см. Таким образом, для частиц размером 2 мкм можно производить подсчёт на площадках, максимальное удаление которых от центра покровного стекла не превышает 4 мм. Для частиц разме­ром 4 мкм и более подсчёт можно производить на любых участках покровного стекла.

Из приведенных данных по броуновскому смещению видно, что седиментационный метод, реализованный в виде проточного седиментатора, не может быть использован для исследования аэрозолей с размером частиц менее 2 мкм, поскольку такие частицы под действи­ем броуновской диффузии могут выбывать из объёма седиментационно­го цилиндра, оседая на его боковых стенках, и процесс седимента­ции частиц становится неконтролируемым.

Согласно выражению (1) и приведенной выше оценке погрешнос­тей можно записать относительную среднеквадратическую погрешность измерения счётной концентрации аэрозолей с помощью проточного седиментатора в виде:

, (12)

где: GN = G10 = N-1/2; GS = G7 = 0,015

При Р = 0,95: GH = G1 + G2 + G3 + G4 = 0,015 G4

Окончательно имеем:

. (13)

Величина А зависит от размера анализируемых частиц.

В табли­це 6 приведены значения А для аэрозольных частиц различных разме­ров.

Таблица 6. Значения постоянной а в зависимости от размера частиц аэрозоля

Значения погрешностей определения счётной концентрации аэро­золей с помощью проточного седиментатора для разных диаметров частиц и для различного числа частиц, подсчитанных на покровном стекле, приведены в таблице 7.

Таблица 7. Значение погрешности проточного седиментатора для различных размеров d и числа N аэрозольных частиц на покровном стекле.

d, мкм   N, шт.	2-4
	0.32	0,32	0,32	0,32	0,32
	0,14	0,14	0,14	0,14	0,14
	0,10	0,10	0,10	0,10	0,14
	0,072	0,072	0,073	0,074	0,076
	0,060	0.060	0.060	0.060	0.060
	0.052	0.052	0.053	0.054	0.058
	0.047	0.047	0.048	0.049	0.053
	0.035	0.035	0.036	0.038	0.043

ГЛАВА 3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЦЕССНОГО ПОДХОДА К УПРАВЛЕНИЮ ОАОА «ВЭЛВ»