基于系统动力学的制造企业生产效率改善研究

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制造业隶属于第二产业中的一大门类,是我国经济产业中的基础产业,在我国经济中占据重要地位,决定着中国经济的命脉。它不仅影响我国的国内生产总值、财政收入、工业总产值、利润和税金增长,而且还影响着国民生计和国防能力。然而,近几年来我国制造业提升速度减慢,大量制造业外迁,主要表现在人力资源紧张、设备配置不合理、物料利用率低等。在这种情况下,对制造企业内部人员、设备和物资资源进行合理配置和利用,改善企业生产效率已作为制造厂商维持发展、提升企业实力、减少资源浪费的主要途径及难题。本论文在系统动力学和生产资源管理的相关理论和方法为基础上,研究制造企业生产过程中各资源的生产效率改善问题。本文对企业生产效率与生产率进行区别。同时,对生产效率改善方法进行系统的分析,并以系统动力学vensim计算机仿真软件为平台,构建基于企业人力资源、设备资源和物料资源三部分的因果反馈关系图,绘制人力资源、设备资源和物料资源这三个子系统的系统流图。最后以A企业某生产线为例,根据现有数据和资源投入趋势对三个子系统进行仿真,了解生产效率变化情况,并对相关数据进行调整,分析各子系统生产效率改善成果。本论文的主要研究成果如下:(1)在对国内外生产效率和系统动力学理论与实践经验进行总结的基础上,对生产效率的定义、影响因素、改善途径、改善技术方法等进行了全面的分析,并将系统动力学方法的特点、使用范围、对数据的要求和预测性与随机前沿方法和数据包络方法进行比较,指出了将系统动力学运用到生产效率改善中的优点。(2)剖析各资源方面影响生产效率的因素,将这些因素联系起来,建立因果反馈关系图,对各因素之间的相互关系进行描述,找出关键因素,明确对资源生产效率改善的重点,为制造企业进行生产系统诊断和建立解决方案提供了思路。(3)根据各资源效率化影响因素和vensim软件仿真特点,构建了各资源子系统的系统流程图,根据实际产品加工过程中各变量间的相互作用关系,建立表征其关系的数学方程式。(4)结合A企业某产品生产线实际生产、管理现状和资源投入趋势,对各子系统流图的变量赋值,运行模型得出现阶段和未来生产效率情况,通过改变各子系统关键因素的数值,分析各子系统生产效率的变化情况,并根据其变化情况提出了相应的改善制造企业生产效率的策略建议。
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