Реферат: Экономика и организация производства
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>Конспект лекций
«экономика и организация производства»
/>/>/>/>/>
3. Организация и планированиепроизводства
/>/>/>/>/>
3.1 Концепцияорганизации и планирования производства на предприятии
/>/>/>/>/>
3.1.1Сущность организации производства
Термин «организация» образован от французского слова «organisation» и означает устройство, объединение кого-либоили чего-либо.
Организация предполагает внутреннюю упорядоченность частей целогокак средство логичного их взаимодействия для достижения желаемого результата.
Человек – личностный фактор производства, а орудия и предметытруда – вещественный фактор. Соединяя эти два фактора производства в единый производительныйпроцесс, организация производства и выполняет свою первую, системообразующую функцию.
Следующая функция организации производства – установление междуотдельными исполнителями и производственными подразделениями конкретных связей,обеспечивающих совместную деятельность людей, участвующих в едином процессе производства.
Социально-экономические отношения выражают отношения между людьми,определяемые характером, формой и сочетанием общественной, коллективной и частнойсобственности. Социально-экономические отношения являются важным элементом созданияединства экономических интересов общества, коллектива и отдельных работников в достижениинаибольшей эффективности производства.
Организация производства реализует при этом свою третью функцию– создание организационных условий, обеспечивающих взаимодействие на экономическойоснове всех производственных звеньев как единой производственно-технической системы.
Таким образом, сущность организации производства состоит в объединениии обеспечении взаимодействия личных и вещественных элементов производства, установлениинеобходимых связей и согласованных действий участников производственного процесса,создании условий для реализации единства экономических интересов общества, коллективови каждого работника.
Организацияпроизводства – это изучение и применение: теоретических и методических вопросоворганизации производства на предприятиях; условий и факторов рационального согласованиядействий работников предприятий при использовании предметов и орудий труда в производственномпроцессе на основе знаний в области техники, экономики и социологии, аналитическихприемов и передового опыта, направленных на достижение поставленных целей по выпускуопределенных продуктов труда соответствующего качества и количества.
Предприятиямашиностроения характеризуются весьма значительной расчлененностью производствав пространстве. Они, как правило, имеют сравнительно небольшое число крупных агрегатоводновременного действия, но зато много агрегатов, станков и оборудования другихвидов для изготовления и обработки большого числа деталей различных видов, массыи размеров. При этом по отношению к разным деталям в зависимости от техническихтребований применяются различные технологические процессы: для изготовления заготовокприменяются методы литья, давления (холодная или горячая штамповка), резания; дляобработки детали – резание, термическая, электрофизическая и электрохимическая обработка,литье и прессование пластмасс, литье и обработка керамических масс; для изготовлениясборочных единиц – методы свинчивания, сочленения, сварки, пайки, склеивания; жгутовойи печатный монтаж; гравировка и столярные работы; регулировка, настройка и др.
Расчлененностьпроизводства в пространстве, многоагрегатность, многономенклатурность, многооперационностьи большое разнообразие технологических процессов, применяемых при изготовлении деталейи сборочных единиц, отличают машиностроительные предприятия от предприятий другихотраслей производства. Этими особенностями обусловлена сложность потоков движущихсяи обрабатываемых заготовок и деталей на предприятиях, поэтому весьма важна организацияпроизводства, в частности согласование и регулирование движения всех многообразныхпроизводственных потоков во времени и пространстве.
Крометого, организация производства предполагает координацию движения трудовых элементовпо операциям и рабочим местам, благодаря которым достигаются равномерная, ритмичнаяработа и высокие технико-экономические показатели.
Объектамиорганизации производства на предприятии являются производственные системы различныхуровней, в которые входят люди и используемые ими средства труда. Организация производствапризвана обеспечивать:
во-первых,формирование наиболее рационального состава работников и средств труда производственнойсистемы для выпуска необходимой потребителям, заказчикам и обществу продукции требуемогокачества в установленные сроки и в заданном объеме;
во-вторых,установление наиболее рациональных взаимосвязей между всеми элементами производственнойсистемы;
в-третьих,непрерывное развитие производственной системы в направлении повышения ее эффективностии наибольшего соответствия изменяющимся условиям ее взаимодействия с внешней средой.
Организацияпроизводства охватывает все составляющие производственной системы и все аспектыее производственно-хозяйственной деятельности. Поэтому в качестве важнейших составныхчастей она включает:
• организациютруда работников предприятия как процесс установления и совершенствования способоввыполнения и условий протекания процессов труда;
• организациюпроизводственных процессов во времени и пространстве как процесс функционального,пространственного и временного сочетания и связи вещественных и личных факторовпроизводства;
• организациюпоточных методов производства как процесс предметного сочетания рабочих мест научастке, объединяющий различные группы оборудования для законченного цикла обработкидеталей или сборки изделий;
• организациюавтоматического и гибкого автоматизированного производства как процесс комплексноймеханизации и автоматизации не только технологических операций, но и вспомогательныхприемов работы (установочных, контрольных, обслуживающих, транспортных, командных,то есть управляющих);
• организациювспомогательных цехов и обслуживающих хозяйств предприятия как процесс комплексногообслуживания основных цехов предприятия по всем функциям, выходящим за пределы ихосновной специализации;
• организациюуправления качеством продукции и процессов ее создания в целях обеспечения конкурентоспособностиизделий и экономии общественного труда;
• организациютехнического нормирования труда как процесс установления меры затрат труда на изготовлениеединицы продукции или выполнение заданного объема работы за определенный периодвремени;
• организациюи планирование инновациями, как процесса создания и освоения новой техники, технологиии организации производства с учетом технических, организационных, экономическихи социальных мероприятий;
• организациюуправления как процесс создания и совершенствования систем управления и способових функционирования.
Рациональнаяорганизация производства состоит в том, чтобы интегрировать всю совокупность разнородныхкомпонентов, реализующих процесс производства, в целостную и высокоэффективную производственнуюсистему, все элементы которой гармонично сочетаются друг с другом по всем аспектамих функционирования и развития.
Организацияпроизводства и оптимальное управление им являются важнейшими факторами ускорениянаучно-технического прогресса. Они обеспечивают наиболее полное и эффективное использованиетрудовых, материальных и финансовых ресурсов предприятия, снижение себестоимостии повышение качества продукции, рост производительности труда и эффективности производства,существенное сокращение длительности цикла «исследование – проектирование –производство – реализация» и повышение темпов обновления продукции и техническогоразвития производства.
Главнойцелью организации производства является создание условий, при которых обеспечиваетсяуспешное формирование и выполнение плановых заданий каждым производственным подразделениемпредприятия и предприятием в целом по всем показателям и с высокой эффективностьюпроизводства.
Поставленнаяперед предприятием и его подразделениями цель достигается путем повседневного решениямножества частных задач, направленных на изыскание и использование возможностей:
• повышенияэффективности производства, его интенсификации на основе научно-технического прогрессаи наиболее полного использования резервов производства;
• увеличенияпроизводительности труда и объема выпуска продукции на основе научно-техническогопрогресса, повышения организации труда, применения прогрессивных систем заработнойплаты, подъема общеобразовательного уровня работников, повышения качества продукциии дисциплины труда;
• повышенияэффективности использования основных производственных фондов и оборотных средствпредприятия на основе равномерной загрузки оборудования, рациональной организацииэксплуатации и ремонта оборудования, обслуживания рабочих мест;
• организацииработы предприятия с минимальными запасами материалов, полуфабрикатов, топлива,остатков готовой продукции на складах; повышения квалификации и культурно-техническогоуровня кадров и улучшения условий труда и быта на основе систематической подготовкикадров, оздоровления условий труда и социально-психологического климата, механизациии автоматизации трудоемких и тяжелых работ, улучшения бытового обслуживания, экономическогостимулирования;
• созданияличной и коллективной заинтересованности работников в эффективном использованииматериальных ценностей предприятия.
Оптимальныеколичественные и качественные зависимости производственных процессов, параметрыи показатели производства продукции являются исходной информацией для разработкипланов работы предприятий и их подразделений. Поэтому вопросы организации производстварассматриваются в непосредственной связи с внутризаводским планированием, а решения,зафиксированные в плановых заданиях, проводятся в жизнь с помощью управления.
Всезависимости производственных процессов на предприятии рассматриваются в их взаимнойсвязи, в непрерывном развитии, движении, что дает возможность понять неизбежностьпричин и закономерностей возникновения новых и совершенствования существующих решений,приемов и методов организации производства.
/>/>/>/>/>3.1.2Предприятие как организационная система
Промышленное предприятие – это производственная организация, котораяосуществляет свою деятельность в сфере производства товаров, оказания услуг илипроведения работ.
Реализация целей и задач предприятий происходит в процессе ихорганизации и функционирования по трем направлениям: производственное, организационно-хозяйственноеи социально-экономическое.
В производственном отношении промышленное предприятие представляетсобой комплекс подразделений, работа всех частей которого строго скоординированана принципах научной организации и управления производством.
В организационно-хозяйственном отношении предприятие являетсясамостоятельной хозяйственной единицей, наделенной правами юридического лица и располагающейнеобходимым для производственной деятельности имуществом, собственным или переданнымему собственником в хозяйственное ведение или оперативное управление.
Социально-экономическая сторона деятельности предприятия характеризуетсяединством социальных и экономических интересов работников, собственников и потребителейпродукции (услуг, работ).
Предприятие – производственная система. Как объект организации,предприятие выступает в качестве производственной системы, которая представляетсобой совокупность элементов и связей между ними.
Промышленноепредприятие следует рассматривать как сложную социально-экономическую систему, состоящуюиз подсистем, которые могут быть сгруппированы по различным признакам в виде:
— юридически (законодательно) оформленногосубъектно-объектного органа;
— хозяйственного объекта;
— социального организма;
— набора взаимосвязанных организационныхэлементов;
— производственно-технической системы.
Какцелостная, например, юридическая система, объект и субъект различных взаимоотношенийпроизводственная организация выступает в качестве юридического лица, которое имеетв собственности, хозяйственном ведении или оперативном управлении обособленное имущество,осуществляет имущественные права и отвечает по своим обязательствам этим имуществом.
Какподсистема государственного (или мирового) хозяйства производственная организацияможет рассматриваться как представитель определенной отрасли хозяйства, типа производства,регионального или государственного уровня.
Каксистема со сложной внутренней структурой производственная организация может выступатьв виде организационной, производственной, технической, функциональной и иного видаструктур, характеризующих взаимодействие многообразных факторов и элементов организациидля достижения ее целей.
Предприятие является сложной иерархической системой, в которойв качестве ступеней иерархии выступают производство в целом, цех, участок, рабочееместо.
На всех ступенях иерархии могут быть выделены функциональные подсистемы.Подсистемы процессов производства – подготовки производства, основных производственныхпроцессов, процессов производственной инфраструктуры, материально-технического обеспеченияпроизводства, реализации и сбыта продукции, маркетинга; подсистемы, определяющиесостав элементов производственного процесса – функционирования орудий труда, движенияпредметов труда, организации труда; интегрирующие подсистемы – формирования производственнойструктуры и организации планирования производства.
Чтобы соединить все многообразные элементы производственной системыпредприятия в единое целое, необходимо ее организовать, то есть спроектировать,реализовать на практике и обеспечить функционирование интегральной производственнойсистемы предприятия.
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Что Вы понимаете подтермином «организация производства»?
2. В чем особенностьпредприятий машиностроения?
3. Какова главная цельорганизации производства на предприятиях машиностроения?
4. Что Вы понимаете подпроизводственным предприятием и в чем его отличие от других организаций?
5. Назовите ключевыефакторы организации на производственном предприятии.
/>/>/>/>/>3.2Планирование и организация цикла создания и освоения новой продукции и технологии
/>/>/>/>/>
3.2.1Сущность и содержание цикла создания и освоения новой продукции
В условияхприсущей рыночному хозяйству конкуренции товаров и хозяйственных единиц предприятия,особенно высокотехнологичные, обновляют выпускаемую продукцию и совершенствуют способыее производства. Такой вид деятельности выделился организационно и носит названиецикл создания и освоения новых товаров – СОНТ. Его часто называют цикл «наука –производство».
/>Система СОНТбазируется на следующих основополагающих принципах:
1.Комплексность – этонеобходимость проведения работ по подготовке производства по единому плану, охватывающемувсе процессы – от научных исследований до промышленного освоения новой продукции.
2.Специализация – этотребование закрепления за каждым подразделением предприятия таких видов деятельностипо созданию и освоению новой техники, которые отвечают специфике и возможностямэтих подразделений.
3. Интеграция – это совокупность условий, обеспечивающихдостижение единой и общей цели в результате деятельности определенного множестваспециализированных подразделений и исполнителей.
4.Принцип комплектностидокументации и составных частей изделий требует одновременного выполнения комплексаработ к моменту, когда дальнейшее их продолжение возможно только при наличии полногокомплекта документации или составных частей изделий.
5.Непрерывность – этотребование ликвидации нерациональных перерывов во времени проведения работ циклаСОНТ.
6.Пропорциональностьрассматривается как требование задействовать производственные возможности всех подразделений,занятых подготовкой производства, с одинаковой интенсивностью.
7.Параллельность выражаетсяв совмещении во времени различных фаз, стадий, работ.
8.Прямоточность – этократчайший маршрут движения технической документации и наименьший путь, проходимыйновым изделием по всем стадиям его разработки и освоения.
Управлениециклом СОНТ нацелено на качественное и своевременное, а значит скорейшее, выполнениевсех работ с тем, чтобы опередить конкурентов, привлечь потребителей новой продукциейс более совершенными свойствами и более низкой ценой. Длительность цикла определяется продолжительностьюстадий и этапов, из которых состоит система СОНТ, а также степенью (коэффициентом)параллельности их выполнения.
Основныезадачи организации и планирования процессов СОНТ с целью повышения качества работи сокращения продолжительности цикла заключаются в:
1. снижении до минимумачисла изменений, вносимых после передачи результатов из предшествующей стадии (этапа)в последующую;
2. определении рациональнойстепени параллельности работ, фаз, стадий и этапов цикла;
3. обеспечении минимумазатрат времени при выполнении работ: минимума потерь при передаче результатов работиз предыдущей стадии в последующую.
Решениепервой задачи достигается главным образом инженерно-техническими методами, обеспечивающимикачество отработки и выполнения этапов работ системы СОНТ. В результате уменьшаетсячисло переделок, а также случаев повторного выполнения уже пройденных этапов, т.е. снижается трудоемкость работ, а следовательно, и затраты на их выполнение.
Втораязадача решается планово-координационными методами. Рациональное совмещение стадийи этапов работ системы СОНТ (параллельно-последовательный или параллельный методвыполнения фаз, стадий, этапов и работ) приводит к сокращению цикла, но не трудоемкостипроцессов.
Прирешении третьей задачи используются организационные методы, которые влияют на продолжительностьцикла СОНТ за счет сокращения трудоемкости этапов цикла и изменения характера исроков их выполнения. Поэтому организационные методы ведут к двоякому экономическомуэффекту:
1)сокращению затрат на выполнение стадий и этапов системы СОНТ;
2)получению экономического выигрыша от сокращения цикла СОНТ (дополнительное количествопродукции и/или дополнительное ее качество, получаемое в результате сокращения циклаподготовки и освоения производства, без дополнительных затрат на содержание оборудования,а также без значительного увеличения условно-постоянных расходов).
Созданиеи освоение новой продукции (техники, технологии), отвечающей современным требованиямзадача сложная и требует все новых и новых знаний и методов их материализации. Поэтомуорганизация цикла СОНТ – это создание условий для рационального взаимодействия научныхисследований, материализации новых знаний в виде новых образцов изделий, техникии технологии, а также для их тиражирования в объемах необходимых потребителям изаказчикам. Этапы цикла СОНТ включают в себя следующие комплексы работ (рис. 3.1):
1. научно-исследовательскиеработы (НИР);
2. опытно-конструкторскиеработы (ОКР);
3. рыночные испытаниятоваров (пробный маркетинг);
4. конструкторская подготовкапроизводства новой продукции (КПП);
5. технологическая подготовкапроизводства новой продукции (ТПП);
6. организационная подготовкапроизводства новой продукции (ОПП);
7. освоение выпуска новойпродукции (ОВНП) – отработку нового изделия в опытном производстве (ООП) и освоениенового изделия в промышленном производстве (ОСП).
Этапы1 и 2 часто объединены и выполняются одним исполнителем и носят название научно-исследовательскиеи опытно-конструкторские работы (НИОКР), этапы 1 ‑ 2 часто называют научнойподготовкой производства новой продукции, а 4 ‑ 7 – технической подготовкойпроизводства новой продукции (ТП).
Первыедве стадии охватывают работы, которые по своему содержанию непосредственно не связаныс производством. Они часто выполняются в отраслевых, вузовских НИИ, КБ и другихспециализированных организациях и являются первым этапом системы СОНТ.
/>
/>Рисунок 3.1 Структура системы СОНТ
/>НИР – научно-исследовательскиеработы; ОКР – опытно-конструкторские работы; КПП – конструкторская подготовка производства;ТПП – технологическая подготовка производства; ОПП – организационная подготовкапроизводства; ООП – отработка в опытном производстве; ОСП – освоение новой продукциив промышленном производстве.
Последующиечетыре стадии составляют второй этап системы СОНТ. Они обеспечивают техническуюподготовку производства (ТП) и выполняются проектными организациями или техническимиотделами (главного конструктора и главного технолога) предприятия-изготовителя новойпродукции.
Седьмаястадия непосредственно создает условия для промышленного производства нового изделия.
Условностадии создания нового изделия, включая НИР, ОКР, КПП и частично ТПП, относятсяк исходной фазе цикла СОНТ, а частично стадия ТПП и остальные стадии ОПП, ООП иОСП относятся к заключительной фазе. Все работы цикла СОНТ и, прежде всего, стадииисходной фазы требуют широкого информационного обеспечения, то есть соответствующейинформационной подготовки, а также экономической проработки. Последняя выполняетсяна каждой стадии цикла с различной степенью глубины в зависимости от того, насколькоданная стадия влияет на эффективность изготовления нового изделия.
Стадиизаключительной фазы ни в коем случае не должны быть оторваны от исходных. Теснаяувязка всех стадий и фаз позволяет соединять в одну систему все подразделения, выполняющиеработы по созданию и освоению выпуска нового изделия.
Исследуяработы по созданию и освоению новой техники как систему, можно целенаправленно стремитьсяк ее оптимизации по тому или иному выбранному критерию. Подключение к системе техническойподготовки работ по НИР и ОКР во много раз усложняет задачу управления и координациисистемы СОНТ, и в то же время при хорошо организованном управлении и четкой координациипроведения всех стадий процесс СОНТ во много раз облегчает достижение конечной цели.Одновременно с этим снижаются затраты на освоение и переход на выпуск новой продукции.
Общаякартина изменения расходов на этапах создания и освоения производства новой техникиприведена на рис. 3.2, где показан характер наращивания расходов, связанный с техническойподготовкой (участок графика OD), а также характер снижения себестоимости изделияна стадии освоения производства (участок CF или DE).
/>
Рисунок3.2 Нарастание расходов и изменение себестоимости новой продукции в течение циклаСОНТ
/> ‑ начальнаясебестоимость изделия;
Т ‑время подготовки производства и освоения новой продукции.
Расходына КПП постоянно растут до точки А, затем происходит более интенсивное наращиваниерасходов, связанное с большими объемами работ на стадии ТПП. Суммарные расходы наКПП и ТПП (ККПП+ТПП) на одно изделие показаны в точке В.ОПП требует еще большего прироста расходов в связи с материальным обеспечением новогопроизводства, закупкой специального и иного технологического оборудования, перепланировкойцехов и участков, организацией транспортных систем. Завершение этапа в точке D характеризуетсясуммарными расходами на техническую подготовку (КТП), включая затраты на изготовление опытногообразца.
В случаеполного и качественного проведения ТП, в особенности организационной подготовки,освоение начинается в точке D с относительно невысокой начальной себестоимостью(/>). Себестоимостьснижается по пологой кривой освоения (коэффициент освоения Кос), и плановаясебестоимость (точка E) достигается относительно быстро. Период освоения пропорционаленотрезку DE. Номер изделия, на котором условно заканчивается освоение в точке Е –Nе.
Принеправильно организованном и спланированном выполнении подготовки производства имеетместо преждевременное начало освоения (в точке С), когда подготовка еще полностьюне завершена, оснащение и специальное оборудование готовы частично, а стадии КППи ТПП выполнены недостаточно качественно, что ведет к периодическому внесению вчертежи, карты технологических процессов и другую документацию необходимых конструкторско-технологическихизменений. В результате начальная себестоимость /> оказывается выше, чем />. Кроме того, наблюдаетсяскачкообразный рост себестоимости, соответствующий моментам внесения конструкторскихи технологических изменений. Кривая освоения характеризуется линией К‘ОС. Плановая себестоимость в этом случаедостигается не в точке Е, а в точке F. Период освоения растягивается, он пропорционаленотрезку CF. Кроме того, как видно из рис. 3.2, себестоимость освоения продукциина протяжении всего отрезка CF была значительно выше, чем себестоимость освоенияпродукции на отрезке времени DE. Размер дополнительных затрат, имеющих место приосвоении, показан на рис. 3.2 штриховкой.
Ускорениетехнического прогресса и повышение качества конструкторской и технологической документацииобеспечивает снижение начальной себестоимости и сокращение цикла освоения новойпродукции, что значительно повышает эффективность производства и эксплуатации новыхизделий.
/>/>/>/>/>3.2.2Виды эффекта от сокращения цикла СОНТ
Оценкаэкономического эффекта от сокращения цикла СОНТ может быть проведена отдельно повидам (составляющим) и по общей сумме. К отдельным видам эффекта относят:
· сокращение затратв результате проведения организационных и технических мероприятий;
· снижение себестоимостипри освоении изделий в результате проведения функционально-стоимостного анализа(ФСА);
· снижение себестоимостипродукции за счет условно-постоянных расходов, приходящихся на одно изделие, вследствиеувеличения выпуска новых изделий и за счет условно-переменных (прямых) затрат, вследствиеснижения трудоемкости в период подготовки и освоения производства;
· ускорение освоенияновой продукции – эффект, получаемый за счет производства и эксплуатации дополнительногоколичества новой продукции.
Перечисленныевиды экономического эффекта, получаемые при сокращении цикла СОНТ, являются независимымии могут быть просуммированы для определения результативного суммарного эффекта,получаемого за счет совершенствования процессов СОНТ и повышения качества новойтехники.
Перваясоставляющая эффекта (Э1) выражается в сокращении затрат в результатепроведения организационных и технических мероприятий, направленных на сокращениетрудоемкости стадий и этапов ТП. Достигается это, как уже выше было сказано, путемиспользования унификации и стандартизации конструкций, типизации технологическихпроцессов и стандартизации технологического оснащения либо с помощью механизациии автоматизации инженерного труда, например использования САПР и др.
Механизацияи автоматизация инженерного труда связана с капитальными затратами на приобретениесоответствующей техники. В этом случае экономический эффект определяется по формуле
/> (3.1)
где/> и /> – текущие затратыпо i-й стадии или этапу соответственно по традиционному и новому вариантам;
/>и /> – капитальные затратыпо i-й стадии или этапу соответственно повариантам;
n –число стадий или этапов подготовки производства, по которым достигнута экономия;
Ен– нормативный коэффициент экономической эффективности.
Втораясоставляющая эффекта (Э2) выражается в снижении себестоимости при освоенииизделий в результате проведения функционально-стоимостного анализа (ФСА). Этот анализулучшает параметры осваиваемой техники, вызванные ростом уровня качества проектирования,а также повышением прогрессивности принимаемых технических решений, которые косвеннымобразом способствуют сокращению сроков освоения и уменьшению затрат.
Снижениесебестоимости при освоении новых изделий, возникающее в условиях использования ФСАв сфере проектирования (заштрихованная площадь на рис. 3.3), определяется как разностьинтегрированных функций:
/>, (3.2)
/>
Рисунок3.3 Кривые освоения новой продукции до и после проведения функционально-стоимостногоанализа
гдеS01 и S02 – начальные значения себестоимости до и после проведения ФСА;
х0,хk – начальный и конечный номера выпущенныхизделий в период освоения выпуска;
х ‑порядковый номер изготовленного сначала освоения изделия;
b1 и b2 – коэффициенты крутизны кривой освоения до и после проведенияФСА;
индексы1 и 2 соответствуют вариантам до и после использования ФСА.
Третьясоставляющая экономического эффекта (ЭЗ) выражается в снижении себестоимостипродукции за счет условно-постоянных расходов, приходящихся на одно изделие, вследствиеувеличения выпуска новых изделий и за счет условно-переменных (прямых) затрат, вследствиеснижения трудоемкости в период подготовки и освоения производства:
/>, (3.3)
где/> и /> – условно-переменныезатраты на единицу годного изделия в период подготовки и освоения по 1-му и 2-мувариантам;
/> – условно-постоянныерасходы на запланированный объем выпуска изделий;
N – суммарное числовыпущенных изделий с начала и до конца освоения по 1-му варианту (равно порядковомуномеру);
ΔN – дополнительное количество продукции, полученной при рациональноорганизованном освоении выпуска определяется по формуле:
/>, (3.4)
где/> и /> ‑ продолжительностьцикла освоения соответственно без осуществления мероприятий, направленных на ускорениеосвоения (нормальная), и при ускоренном освоении производства (сокращенная).
Нарис. 3.4 показано, что рост выпуска продукции N является функцией от времени Т.Эта функция различна для разных циклов освоения производства NА = f1(ТН), NВ = f2(ТН). Эти функции изображеныв виде линий А и В; заштрихованная площадь, ограниченная линиями и плановым выпуском,соответствует дополнительному количеству продукции, получаемому в результате ускоренияосвоения производства.
Четвертаясоставляющая экономического эффекта (Э4) от ускорения освоения новойпродукции – эффект, получаемый за счет производства и эксплуатации дополнительногоколичества более производительной новой техники у потребителя.
/>
Рисунок3.4 График роста выпуска продукции
Годоваяэкономия в процессе эксплуатации новой техники определяется по формуле
/>, (3.5)
гдеЗ1 и З2 – годовые приведенные затраты на единицу заменяемойи новой техники, определяются по формуле
З =Сr + Ен К, (3.6)
гдеCr – себестоимость годовой эксплуатации единицыпродукции;
/> – годовые сопутствующие капиталовложения;
В1и В2 – годовая производительность заменяемой и новой техники;
/> – дополнительное количество новой продукции,полученной при ускоренном освоении.
Экономияза весь срок использования дополнительного количества техники в сфере эксплуатациисоставляет
/> (3.7)
где/> – срок службытехники, соответствующий установленному сроку ее амортизации.
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Что Вы понимаете подциклом СОНТ?
2. На каких принципахбазируется СОНТ?
3. Каковы задачи СОНТи методы их решения?
4. Назовите этапы циклаСОНТ.
5. Как изменяются затратыв течение проведения цикла СОНТ?
6. Какие виды экономическогоэффекта от сокращения цикла СОНТ Вы знаете? Как они рассчитываются?
/>/>/>/>/>3.2.3Планирование цикла СОНТ
Планысоздания и освоения новой техники составляются, как правило, на 3-5 лет (перспективные)и на год с разбивкой объемов работ на кварталы (текущие). В перспективных планахуказываются сроки выполнения стадий и этапов системы СОНТ, определяется трудоемкостьработ по всем стадиям и этапам, устанавливаются циклы отдельных стадий, этапов ив целом на всю разработку, намечаются конкретные подразделения-исполнители работи руководители. К ним прикладываются карты технического уровня нового изделия, вкоторых приводятся основные характеристики в сравнении с лучшими отечественнымии зарубежными образцами, сметы затрат и расчеты экономического эффекта. В текущихпланах указываются объемы и сроки исполнения работ конкретными исполнителями. Приэтом, предусматриваются методы организации работ и обеспечение надежного оперативногоконтроля за ходом процессов СОНТ.
Основнойзадачей планирования процессов СОНТ является обоснованное установление начальныхи конечных сроков выполнения стадий, этапов и отдельных работ, обеспечивающих своевременныйзапуск создаваемого изделия в производство и выпуск его в установленные сроки.
Успешноевыполнение этой задачи достигается при условии правильного определения работ постадиям и этапам системы СОНТ, их последовательного и параллельного выполнения,а также разработки системы нормативов для расчета трудоемкости и продолжительностивыполнения стадий, этапов и отдельных видов работ. Планирование процессов СОНТ,если не используются вероятностные методы, невозможно без научно обоснованной нормативнойбазы, хотя создание нормативов на творческие виды работы, характерные для стадийНИР и ОКР, связано с серьезными трудностями.
В системунормативов включаются два типа: а) объемные, то есть нормативы объема работ в натуральномвыражении; б) трудовые, то есть нормативы объема работ в нормо-часах (днях).
К первомутипу нормативов относятся, например, нормативы количества листов конструкторскойдокументации на изделие, сборочную единицу, оригинальную деталь; нормативы количествалистов технологической документации на одну деталь, коэффициенты оснащенности технологическихпроцессов и др.
Ковторому типу нормативов относятся, например, трудоемкость конструкторских, чертежных,копировальных и других работ по конструированию одной оригинальной детали, трудоемкостьразработки технологического процесса и конструирования оснастки на одну деталь взависимости от группы сложности и степени новизны и др.
Наоснове установленной трудоемкости работ может быть рассчитан цикл (продолжительность)каждой стадии, этапа процесса СОНТ в календарных днях, часах по формуле
/>, (3.8)
где/> – трудоемкостьi-й стадии, этапа или отдельной работы, чел.-час;
/> – коэффициент,учитывающий дополнительное время на согласование, утверждение, внесение измененийв техническую документацию и другие виды работы по i-й стадии, непредусмотренныенормативами (/>=1,1-1,5);
/> – коэффициент переводарабочих дней в календарные;
Ч –количество работников, одновременно выполняющих данную i-ю стадию (этап, работу),чел.;
/> – продолжительность рабочей смены, час.;
tв– коэффициент выполнения норм времени.
Придостаточно большой степени новизны изделия для расчета продолжительности цикловможет быть использован один из методов экспертных оценок – индивидуальный (получениеот каждого эксперта независимой оценки и математическая обработка для получениясредней), групповой (совместное обсуждение вопроса экспертами), дельфийский (многоэтапныйопрос экспертов для согласования их мнений).
Продолжительностьцикла в целом процесса СОНТ зависит оттого, как будет организована работа по выполнениюстадий и этапов: последовательно, последовательно-параллельно или параллельно. Привозможности необходимо осуществлять максимальное совмещение во времени выполнениеотдельных стадий, этапов и конкретных работ, это является одним из важнейших вопросовсокращения продолжительности цикла СОНТ.
Длякоординации во времени всех стадий, этапов и отдельных видов работ системы СОНТсоставляются с учетом возможного совмещения времени их выполнения ленточные графики(рис. 3.5), позволяющие отразить календарные сроки начала и окончания каждой стадии,этапа, работы, а также длительность цикла всей системы СОНТ.
/>
/>Рисунок 3.5Ленточный график разработки изделия «И»
Ленточныеграфики составляют от конечного, заданного срока освоения производства нового изделия.Горизонтальные отрезки, которые наносятся параллельно, отражают продолжительностьциклов каждой стадии, этапа или отдельной работы, рассчитанных по нормативам илиэкспертным путем.
Наоснове ленточного графика бюро планирования процессов СОНТ составляет рабочие планы-графикиотделов, цехов или других подразделений, участвующих в создании нового изделия.На основании планов-графиков руководители подразделений составляют задания исполнителямс указанием сроков начала и окончания работ.
Однакоследует отметить, что на современном этапе, когда сложность разрабатываемых изделий(систем) возросла, использование ленточных графиков для планирования процессов СОНТстало затруднительным, так как они не отражают сложных взаимосвязей работ, поэтомуиногда трудно оценить значимость каждой отдельной работы для достижения конечнойцели; носят сугубо статический подход в построении (строятся по заданным сроками вскоре после начала их реализации перестают отражать фактическое состояние дел)и не поддаются корректировке при изменившихся условиях; не позволяют прогнозироватьход работ и не поддаются оптимизации; не отражают ту неопределенность, которая частобывает присуща многим новым разработкам. Поэтому в последние годы вместо ленточныхграфиков стали широко использоваться сетевые графики, свободные от указанных вышенедостатков и легко поддающиеся обработке на вычислительной технике.
Стрелкамив сети (рис. 3.6) изображаются отдельные работы, а кружками ‑ события. Надстрелками указывается ожидаемое время выполнения работ.
Этапыразработки и управления ходом работ с помощью сетевого графика имеют следующую последовательностьосновных операций:
1)составление перечня всех действий и промежуточных результатов (событий) при выполнениикомплекса работ и графическое их отражение;
2)оценка времени выполнения каждой работы, а затем расчет сетевого графика для определениясрока достижения поставленной цели;
3)оптимизация рассчитанных сроков и необходимых затрат;
4)оперативное управление ходом работ путем периодического контроля и анализа получаемойинформации о выполнении заданий и выработка корректирующих решений.
РАБОТА‑ это любые процессы (действия), приводящие к достижению определенных результатов(событий). Понятие «работа» может иметь следующие значения:
а)действительная работа ‑ работа, требующая затрат времени и ресурсов;
б)ожидание ‑ процесс, требующий затрат только времени (сушка, старение, релаксацияи т.п.);
в)фиктивная работа, или зависимость ‑ изображение логической связи между работами(изображается пунктирной стрелкой, над которой не проставляется время или проставляетсянуль).
СОБЫТИЯ(кроме исходного) являются результатами выполненных работ. Событие не является процессоми не имеет продолжительности. Наступление события соответствует моменту начала илиокончания работ (моменту формирования определенного состояния системы).
Событиев сетевой модели может иметь следующие значения:
а)исходное событие ‑ начало выполнения комплекса работ;
б)завершающее событие ‑ достижение конечной цели комплекса работ;
в)промежуточное событие или просто событие ‑ результат одной или несколькихвходящих в него работ;
г)граничное событие ‑ событие, являющееся общим для двух или нескольких первичныхили частных сетей.
Событиедля работ может иметь следующие значения:
1)начальное событие, за которым непосредственно следует данная работа;
2)конечное событие, которому непосредственно предшествует данная работа.
ПУТЬ‑ это любая последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждойработы этой последовательности совпадает с начальным событием следующей за ней работы.
Путь(L) от исходного до завершающего события называется полным.
Путьот исходного до данного промежуточного события называется путем, предшествующимэтому событию.
Путь,соединяющий какие-либо два события i и j, из которых ни одно не является исходнымили завершающим, называется путем между этими событиями.
/>Параметры сетевой модели
К основнымпараметрам сетевой модели относятся:
а)критический путь;
б)резервы времени событий;
в)резервы времени путей и работ.
Критическийпуть ‑ наибольший по продолжительности путь сетевого графика (Lкр.).
Изменениепродолжительности любой работы, лежащей на критическом пути, соответственным образомменяет срок наступления завершающего события.
Припланировании комплекса работ критический путь позволяет найти срок наступления завершающегособытия. В процессе управления ходом комплекса работ внимание управляющих сосредотачиваетсяна главном направлении ‑ на работах критического пути. Это позволяет наиболеецелесообразно и оперативно контролировать ограниченное число работ, влияющих насрок разработки, а также лучше использовать имеющиеся ресурсы.
Резерввремени события ‑ это такой промежуток времени, на который может быть отсроченонаступление этого события без нарушения сроков завершения комплекса работ в целом.Резерв времени события Ri определяетсякак разность между поздним Тпi и ранним Трi сроками наступления события:
/>, (3.9)
Позднийиз допустимых сроков Тпi ‑ это такой срок наступления события, превышениекоторого вызовет аналогичную задержку наступления завершающего события, то естьесли событие наступило в момент Тпi, оно попало в критическую зону и последующиеза ним работы должны находиться под таким же контролем, как работы критическогопути.
Раннийиз возможных сроков наступления события Трi ‑ это срок, необходимый для выполнениявсех работ, предшествующих данному событию. Это время находится путем выбора максимальногозначения из продолжительности всех путей, ведущих к данному событию.
Три Тп свершения события определяются по максимальному из путей Lmax, проходящих черезданное событие, причем Тр равно продолжительности максимального из предшествующихданному событию путей, а Тп является разностью между продолжительностью критическогопути Lкр и максимального из последующих за данным событием путей.
Наиболеепростой и удобный способ выявления критического пути ‑ это определение всехпоследовательно расположенных событий с нулевым резервом времени.
Полныйрезерв времени пути R(Li) ‑ это разница между длиной критического пути t(Lкр) и длиной рассматриваемого пути t(Li):
/>, (3.10)
Онпоказывает, насколько в сумме могут быть увеличены продолжительности всех работ,принадлежащие пути />, то есть предельно допустимое увеличениепродолжительности этого пути. Полный резерв времени пути может быть распределенмежду отдельными работами, находящимися на этом пути.
Полныйрезерв времени работы /> ‑ это максимальный период времени,на который можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этомпродолжительности критического пути:
/>, (3.11)
гдеtij ‑ продолжительность работы; ij ‑начальное и конечное событие этой работы; Tnj и Tpi ‑ соответственно поздний и раннийсроки свершения событий j и i.
/>Зависимый резерв времени работы Rз,(i,j)
Посколькурезерв времени пути Li может быть использовандля увеличения цикла работ, находящихся на этом пути, можно сказать, что любая изработ пути Li на его участке, не совпадающем с критическимпутем, обладает резервом времени. Но у этого резерва есть особенность:
еслимы его используем частично или целиком для увеличения цикла tij какой-либо работы (i,j), то соответственноуменьшается резерв времени у остальных работ Li. Поэтому такой резерв времени пути, накотором она находится, называется зависимым резервом времени работы (i,j) и обозначаетсячерез Rз(i,j).
/>Независимый резерв времени работы Rн(i,j)У отдельных работ помимо зависимого резерва времени можетиметься и независимый резерв времени. Он образуется в том случае, когда циклы работменьше, чем разность между наиболее ранним из возможных сроков свершения непосредственноследующего за данной работой события j и наиболее поздним из допустимых сроков свершениянепосредственно предшествующего ей события i:
Rз(i,j) = Трj – Тпi – tij., (3.12)
Свободныйрезерв времени работы Rcij ‑это разность между ранними сроками наступления событий i и j за вычетом продолжительностиработы ti,j:
Rз(i,j) = Трj – Трi – tij., (3.13)
Свободныйрезерв времени работы ‑ максимальный период времени, на который можно увеличитьпродолжительность или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков последующихработ, при условии, что начальное событие этой работы наступило в свой ранний срок.
Возможностисмещения сроков начала и окончания каждой работы определяется с помощью ранних ипоздних сроков наступления событий, между которыми выполняется данная работа:
— раннийсрок начала работы Трнij = Трj;
— позднийсрок начала работы Тпнij = Тпj ‑ tij;
— раннийсрок окончания работы Троij = Трi + tij;
— позднийсрок окончания работы Тпоij = Тпj.
/>Анализ и оптимизация сетевой модели
Первоначальноразработанная сетевая модель обычно не является лучшей по срокам выполнения работи использования ресурсов. Поэтому исходная сетевая модель подвергается анализу иоптимизации по одному из ее параметров.
Анализпозволяет оценить целесообразность структуры модели, определить степень сложностивыполнения каждой работы, загрузку исполнителей работ на всех этапах выполнениякомплекса работ.
Модель(график) процесса разработки изделия «И», приведенная на рис. 3.5, в видесетевого графика выглядит совсем по-иному (рис. 3.6). Простое сравнение ленточногои сетевого графиков показывает, что и тот и другой одинаково хорошо отражают количественнуюсторону процесса, т. е. состав работ, а взаимосвязь работ хорошо просматриваетсятолько на сетевом графике.
Преимуществосетевого графика можно проследить и на таком примере. Допустим, что в процессе проектированияизделия «И» возникла необходимость ввести в график дополнительные работы.Например, как показано на рис. 3.2, в график введена работа 1–За (изготовление оснастки).На ленточном графике провести такое изменение гораздо сложнее, особенно, если меняютсясроки выполнения последующих работ.
/>
/>Рисунок 3.6Сетевой график разработки изделия «И»
Такимобразом, сетевой график имеет весьма существенные преимущества перед ленточным графиком,так как он позволяет вести процесс планирования и управления в оптимальном режиме.
Методика оптимизации загрузки сетевых моделей
При оптимизации использования ресурса рабочей силы чаще всегосетевые работы стремятся организовать таким образом, чтобы:
• количество одновременнозанятых исполнителей было минимальным;
• выровнять потребностьв людских ресурсах на протяжении срока выполнения проекта.
Суть оптимизации загрузки сетевых моделей по критерию «минимумисполнителей» заключается в следующем: необходимо таким образом организоватьвыполнения сетевых работ, чтобы количество одновременно работающих исполнителейбыло минимальным. Для проведения подобных видов оптимизации необходимо построитьи проанализировать график привязки и график загрузки.
График привязки отображает взаимосвязь выполняемых работ во времени и строитсяна основе данных либо о продолжительности работ (в данной лабораторной это Тн),либо о ранних сроках начала и окончания работ. При первом способе построения необходимопомнить, что работа (i,j) может начать выполняться только послетого, как будут выполнены все предшествующие ей работы (k,j). По вертикальной оси графика привязки откладываются коды работ,по горизонтальной оси ‑ длительность работ (раннее начало и раннее окончаниеработ).
На графике загрузки по горизонтальной оси откладывается время,например в днях, по вертикальной ‑ количество человек, занятых работой в каждыйконкретный день. Для построения графика загрузки необходимо:
• на графике привязкинад каждой работой написать количество ее исполнителей;
• подсчитать количествоработающих в каждый день исполнителей и отложить на графике загрузки.
Для удобства построения и анализа графики загрузки и привязкиследует располагать один над другим.
Описанные виды оптимизации загрузки выполняются за счет сдвигаво времени некритических работ, т.е. работ, имеющих полный и/или свободный резервывремени. Полный и свободный резервы любой работы можно определить без специальныхрасчетов, анализируя только график привязки. Сдвиг работы означает, что она будетвыполняться уже в другие дни (т.е. изменится время ее начала и окончания), что всвою очередь приведет к изменению количества исполнителей, работающих одновременно(т.е. уровня ежедневной загрузки сети).
/>Пример проведенияоптимизации сетевой модели по критерию «Минимум исполнителей „
Графики привязки и загрузки для исходных данных из табл.3.1 представленына рис. 3.7
Таблица 3.1 Исходные данные для оптимизации загрузки Код работ Продолжительность работ Количество исполнителей (1,2) 4 6 (1,3) 3 1 (1,4) 5 5 (2,5) 7 3 (2,6) 10 1 (3,6) 8 8 (4,6) 12 4 (4,7) 9 2 (5,8) 8 6 (6,8) 10 1 (7,8) 11 3/>
Рисунок 3.7 Графики загрузки (а) и привязки (b) до оптимизации
Допустим, что организация, выполняющая проект, имеет в распоряжениитолько N = 15 исполнителей. Но в соответствии с графиком загрузки (рис.3.8), в течениеинтервала времени с 3 по 11 день для выполнения проекта требуется работа одновременно19, 17 и затем 18 человек. Таким образом, возникает необходимость снижения максимальногоколичества одновременно занятых исполнителей с 19 до 15 человек. Для лучшего пониманияпоследующего описания процесса оптимизации загрузки либо используйте компьютернуюпрограмму, либо вручную вносите изменения в графики привязки и загрузки работ.
/>
Рисунок 3.8 Графики загрузки (а) и привязки (b) после оптимизации
Проанализируем возможность уменьшения загрузки (19 человек) втечение 4-го дня. Используя Rc<sub/>(3,6) = 6, сдвинем работу (3,6) на 1 день, что снизит загрузку4-го дня до 11 человек, но при этом в 12-й день появится пик ‑ 21 исполнитель.Для его устранения достаточно сдвинуть работу (5,8) на 1 день, используя Rc<sub/>(5,8) = 8.
Проанализируем возможность уменьшения загрузки (18 человек) с6-го по 11-й день, т.е. в течение интервала времени в 6 дней. Так работа (2,5) являетсяединственной, которую можно сдвинуть таким образом, чтобы она не выполнялась в указанныеб дней с 6-го по 11-й день. Для этого, используя Rn<sub/>(25) = 8, сдвинем работу Ty<sub/>(i,j) на 8 дней, после чего она будет начинатьсяуже не в 4-й, а в 12 день, к чему мы и стремились. Но поскольку Rc<sub/>(2,5)=0 и для сдвига работы Tн (i,j) был использован полный резерв, то этовлечет за собой обязательный сдвиг на 7 дней работы (5,8), следующей за работой(2,5).
В результате произведенных сдвигов максимальная загрузка сетевоймодели уменьшилась с 19 до 15 человек, что и являлось целью проводимой оптимизации.Окончательные изменения в графиках привязки и загрузки показаны на рис. 3.8 пунктирнойлинией.
Проведенная оптимизация продемонстрировала следующее различиеиспользования свободных и полных резервов работ. Так сдвиг работы на время в пределахее свободного резерва не меняет моменты начала последующих за ней работ. В то жевремя сдвиг работы на время, которое находится в пределах ее полного резерва, нопри этом превышает ее свободный резерв, влечет сдвиг последующих за ней работ.
/>/>/>/>/>3.2.4Организация НИОКР
Научно-исследовательскиеработы (НИР).
Развитиенауки тесно взаимосвязано с техникой и производством. Результаты научно-исследовательскихи опытно-конструкторских работ широко используется в производстве, а современныенаучные исследования все больше нуждаются в точной, сложной и дорогостоящей технике,поставляемой производством. По своему содержанию и характеру получаемых результатовнаучные исследования могут быть фундаментальными, поисковыми и прикладными (табл.3.2).
Таблица 3.2 Виды научно-исследовательских работ Виды исследований/>Результаты исследований
Фундаментальные Расширение теоретических знаний. Получение новых научных данных о процессах, явлениях, закономерностях, существующих в исследуемой области; научные основы, методы и принципы исследований. Поисковые Увеличение объема знаний для более глубокого понимания изучаемого предмета. Разработка прогнозов развития науки и техники; открытие путей применения новых явлений и закономерностей. Прикладные Разрешение конкретных научных проблем для создания новых изделий и технологий. Получение рекомендаций, инструкций, расчетно-технических материалов, методик и т.д.Фундаментальныеисследования делятся на теоретические и экспериментальные. Основой фундаментальныхисследований является открытие новых явлений, закономерностей и принципов, которыемогут быть использованы при создании новой техники, технологии, организации производстваи потребления и др. Результаты фундаментальных исследований, как правило, служатосновой для проведения поисковых и прикладных исследований, прямо касающихся вопросовсоздания новых видов материалов, средств и способов производства. Формы представленияинформации на этом этапе ‑ теории, гипотезы и т. д. Наилучший результат фундаментальныхисследований – научное открытие.
Поисковыенаучные исследования направлены на изучение более конкретных проблем, например,возможностей создания новых материалов, техники, технологии, определение сфер ипараметров ограничения использования знаний, полученных на этапе фундаментальныхисследований, путей повышения производительности труда и качества выпускаемой продукциии т. п. Результатами поисковых исследований является научно-техническая информация,которая во многих случаях имеет материально-техническое воплощение.
Приположительных результатах выводы поисковых работ имеют вполне конкретный характери выдаются в виде отчетов, технической документации, макетов, экспериментальныхобразцов.
Прикладныенаучные исследования непосредственно направлены на создание новых конкретных изделийлибо на совершенствование существующих, а также на разработку способов их производства;на разработку средств механизации и автоматизации производства, систем и методовконтроля за качеством продукции и т. д. Результаты прикладных исследований в формеотчетов, технической документации, макетов, опытных образцов и т. п. являются основойдальнейших разработок с целью внедрения в практику научных идей. Прикладные исследования,относящиеся к материальному производству, в результате которых осуществляется техническоеи рабочее проектирование, изготавливаются и испытываются опытные образцы, называютсяопытно-конструкторскими работами. В процессе этих работ решаются технические задачина основе возможностей, изысканных в результате прикладных исследований.
Работыфундаментального и поискового характера ведутся, как правило, в научных учрежденияхАкадемии наук, а также в научно-исследовательских лабораториях при кафедрах высшихучебных заведений. Работы поискового и особенно прикладного характера выполняютсяв отраслевых научно-исследовательских институтах, конструкторских бюро, лабораторияхи подразделениях предприятий, роль которых существенно расширена в последние годы.
Еслиполучены положительные результаты и подписан акт приемки, то разработчик передаетзаказчику принятый комиссией экспериментальный образец нового изделия; протоколыприемочных испытаний и акты приемки опытного образца (макета) изделия; расчеты экономическойэффективности использования результатов разработки; необходимую конструкторскуюи технологическую документацию по изготовлению экспериментального образца. Разработчикпринимает участие в проектировании и освоении нового изделия и наряду с заказчикомнесет ответственность за достижение гарантированных им показателей изделия.
Комплексноепроведение НИР по определенной целевой программе позволяет не только решить научно-техническуюпроблему, но и создать достаточный задел для более оперативного и качественногопроведения опытно-конструкторских работ, конструкторской и технологической подготовкипроизводства, а также значительно сократить объем доработок и сроки создания и освоенияновой техники.
Основныеэтапы НИР:
1)разработка технического задания (ТЗ) НИР;
2)выбор направления исследования;
3)теоретические и экспериментальные исследования;
4)обобщение и оценка результатов исследований;
5)сдача работ заказчику.
Конкретныйсостав этапов и работ на них определяется, естественно, спецификой НИР. Примерныйперечень работ на этапах НИР приведен в табл. 3.3
Таблица 3.3
Этапы и состав НИР />/>/>/>/>/>/>/>/>Этапы НИР/>Состав НИР
Разработка ТЗ НИР— научное прогнозирование;
— анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований;
— изучение патентной документации;
— учет требований заказчиков.
Выбор направления исследования— сбор и изучение научно-технической информации;
— составление аналитического обзора;
— проведение патентных исследований;
— формулирование возможных направлений решения задач, поставленных в ТЗ НИР, их сравнительная оценка;
— выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения задач;
— сопоставление ожидаемых показателей новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-конкурентов;
— ориентировочная оценка экономической эффективности разработки и производства новой продукции;
— разработка общей методики проведения исследований (программы работ, план-графики, сетевые модели);
— составление промежуточного отчета.
Теоретические и экспериментальные исследования— разработка рабочих гипотез, построение моделей объекта исследований, обоснование допущений;
— выявление необходимости проведения экспериментов для подтверждения отдельных положений теоретических исследований или для получения конкретных значений параметров, необходимых для проведения расчетов;
— разработка методики экспериментальных исследований, подготовка моделей (макетов, экспериментальных образцов), а также испытательного оборудования;
— проведение экспериментов, обработка полученных данных;
— сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями;
— корректировка теоретических моделей объекта;
— проведение при необходимости дополнительных экспериментов;
— проведение технико-экономических исследований;
— составление промежуточного отчета.
Этапы НИР Состав НИР Обобщение и оценка результатов исследований— обобщение результатов предыдущих этапов работ;
— оценка полноты решения задач;
— разработка рекомендаций по дальнейшим исследованиям и проведению ОКР;
— разработка проекта ТЗ на ОКР;
— составление итогового отчета.
Сдача работ заказчику — приемка НИР согласно ТЗ (комиссия принимает НИР в соответствии с подписанной ею программой; оценка работ ‑ это сопоставление результатов с требованиями, установленными в ТЗ: НИР считается выполненной и принятой после утверждения акта приемки организацией, назначившей комиссию, при наличии документа о положительном результате рассмотрения работы на научно-техническом совете или его секции и утвержденного отчета о НИР)./>/>/>/>Опытно-конструкторские работы (ОКР)
Послезавершения прикладных НИР при условии получения положительных результатов экономическогоанализа, удовлетворяющих фирму с точки зрения ее целей, ресурсов и рыночных условий,приступают к выполнению опытно-конструкторских работ (ОКР). ОКР ‑ важнейшеезвено материализации результатов предыдущих НИР. На основе полученных результатовисследований создаются и отрабатываются новые товары. Часто этапы НИР и ОКР проводятсяодним исполнителем и именуются НИОКР.
Основныеэтапы ОКР:
1)разработка ТЗ на ОКР;
2)техническое предложение;
3)эскизное проектирование;
4)техническое проектирование;
5)разработка рабочей документации для изготовления и испытаний опытного образца;
6)предварительные испытания опытного образца;
7)государственные (ведомственные) испытания опытного образца;
8)отработка документации по результатам испытаний.
Примерныйперечень работ на этапах ОКР приведен в табл. 3.4
Законченныенаучно-технические разработки, по которым выдаются предложения об использовании,должны отвечать следующим требованиям:
1)новизна и перспективность предложенных научно-технических решений, использованиев них современных отечественных и зарубежных достижений науки и техники;
2)экономическая эффективность нового изделия или нового технологического процесса;
3)патенто- и конкурентоспособность;
4)долговечность и эксплуатационная надежность изделия, устойчивость технологическихпроцессов;
5)соответствие требованиям техники безопасности, технический эстетики, научной организациитруда.
Таблица 3.4 Примерный перечень работ на этапах ОКР Этапы ОКР Основные задачи и состав работ Разработка ТЗ на ОКР— разработка проекта ТЗ заказчиком;
— проработка проекта ТЗ исполнителем;
— установление перечня контрагентов и согласование с ними частных ТЗ;
— согласование и утверждение ТЗ.
Техническое предложение (является основанием для корректировки ТЗ и выполнения эскизного проекта)Выявление дополнительных или уточненных требований к изделию, его техническим характеристикам и показателям качества, которые не могут быть указаны в ТЗ:
— проработка результатов НИР;
— проработка результатов прогнозирования;
— изучение научно-технической информации;
— предварительные расчеты и уточнение требований ТЗ.
Эскизное проектирование (служит основанием для технического проектирования)Разработка принципиальных технических решений:
— выполнение работ по этапу технического предложения, если этот этап не выполняется;
— выбор элементной базы разработки;
— выбор основных технических решений;
— разработка структурных и функциональных схем изделия;
— выбор основных конструктивных элементов;
— метрологическая экспертиза проекта;
— разработка и испытание макетов.
Техническое проектированиеОкончательный выбор технических решений по изделию в целом и по его составным частям:
— разработка принципиальных электрических, кинематических, гидравлических и других схем;
— уточнение основных параметров изделия;
— проведение конструктивной компоновки изделия и выдача данных для его размещения на объекте;
— разработка проектов ТУ на поставку и изготовление изделия;
— испытание макетов основных приборов изделия в натурных условиях.
Разработка рабочей документации для изготовления и испытания опытного образцаФормирование комплекта конструкторских документов:
— разработка полного комплекта рабочей документации;
— согласование ее с заказчиком и заводом-изготовителем серийной продукции;
— проверка конструкторской документации на унификацию и стандартизацию;
— изготовление опытного образца;
— настройка и комплексная регулировка опытного образца.
Испытания (предварительные, государственные, ведомственные)Проверка соответствия опытного образца требованиям ТЗ и возможности предъявления его на государственные (ведомственные) испытания:
— стендовые испытания;
— предварительные испытания на объекте;
— испытания на надежность;
— оценка соответствия ТЗ и возможности организации для серийного производства.
Отработка документации по результатам испытаний— внесение необходимых уточнений и изменений в документацию;
— передача документации заказчику и изготовителю.
Научно-техническаяразработка считается законченной, если изделие прошло испытание, принято ведомственнойили межведомственной комиссией и рекомендовано к освоению в производстве. Организация‑ исполнитель работ предъявляет комиссии:
— опытныйобразец изделия, прошедший все испытания и принятый отделом технического контролякачества;
— материалыиспытаний; комплект технической документации на новый образец в соответствии с единойсистемой конструкторской документации (ЕСКД);
— техническийотчет о выполнении разработки, рецензии, заключения экспертов и другие документыпо требованию комиссии;
— авторскиесвидетельства и патенты, полученные в процессе разработки изделия.
В техническомотчете также должны содержаться сведения о годовом экономическом эффекте, удельныхкапитальных вложениях, предполагаемой цене изделия, о надежности и другие технико-экономическиепоказатели.
Повсем законченным и рекомендованным для использования разработкам заказчик принимаетрешение о сроках и объемах освоения промышленного производства изделия. Основаниемслужит акт приемки опытного образца.
Организация-разработчикпередает предприятию-заказчику принятый комиссией опытный образец изделия; протоколыприемочных испытаний и акты приемки опытного образца и технологических процессовего изготовления; расчеты экономической эффективности использования результатовразработки; необходимую конструкторскую и технологическую документацию. Разработчик,как правило, принимает участие в освоении нового изделия наряду с заказчиком и несетответственность за достижение гарантированных им технико-экономических показателей.
Дляосуществления НИОКР необходимы прогнозирование развития прикладных исследований,опытно-конструкторских разработок и технологических процессов изготовления новыхвидов продукции, а также наличие соответствующей патентной, научно-технической,нормативной и статистической информации.
Известно,что стадия НИОКР характеризуется активизацией творческого мышления, множеством идейи возможных вариантов их воплощения. Поэтому выполнение этой стадии практическиневозможно без наличия патентной и научно-технической информации (НТИ).
Патентнаяи научно-техническая информация на стадиях НИР и ОКР используется для следующихцелей:
1)прогнозирования тенденции развития научного направления, объектов техники и технологийпроизводства;
2)оценки технического уровня разработок путем их сопоставления с последними запатентованнымиобъектами промышленной собственности;
3)проверки патентоспособности выполняемых разработок;
4)проверки патентной чистоты выполняемых разработок и возможности патентования ихза рубежом.
/>/>/>/>/>3.2.5Оценка эффективности НИОКР
Вероятностныйхарактер результатов НИОКР усложняет оценку экономической эффективности и ведетк поэтапному ее определению с нарастающей степенью точности. Возмещение затрат инвесторов (производителя, разработчика) осуществляетсяпорой значительно позже вложения средств и носит вероятностный характер, так какокончательную оценку целесообразности таких затрат дает потребитель (заказчик).
Наранних стадиях выполнения проектных работ расчеты носят прогнозный характер и включают:
• выбор базы для сравнения(конкурирующего варианта, изделия конкурента);
• расчет затрат предпроизводственных,в сфере производства и эксплуатации;
• определение вероятнойцены новой разработки;
• технико-экономическийанализ ожидаемых результатов, расчет и анализ показателей экономической эффективности.
Методикарасчета экономического эффекта и экономической эффективности результата НИОКР вцелом зависит от многих факторов, в том числе:
1. Вида результата:
— предметдля дальнейшего использования или для потребления;
— функциональнозаконченное изделие или узел, элемент (деталь);
— материал;
— технология(метод);
— программныйпродукт.
2.Особенности конечного потребителя – потребительский рынок, рынок предприятий (посредников),рынок госучреждений, эксклюзивный заказчик.
3.Степень новизны технических решений – уникальное, с качественно новыми параметрами,модернизация по отдельным или совокупности параметров.
4.Характера финансирования работ – собственные или привлеченные средства.
5.Длительность проведения НИОКР и освоения выпуска новой продукции и связанная с этимсхема финансирования работ.
6.Вероятность получения положительных результатов, то есть уровень рискованности НИОКР.
В любомслучае подход к расчету экономической целесообразности осуществления НИОКР базируетсяна признании такой новизны разработок, которая бы приносила социально-экономическийэффект (доход, выгоду, удовлетворение) заказчику, потребителю и инвестору, которыемогут быть как разделены, так и выступать в одном лице. Вопросы эффективности инвестицийрассматриваются в курсах «Экономическая оценка инвестиций» и «Инвестиционное проектирование»,а особенности расчета социального эффекта также носят специфический характер, выходящийза пределы нашего рассмотрения.
Выборбазы для сравнения.
Целесообразностьразработки и выпуска новой продукции реально можно определить только в случае, еслиза это кто-то готов заплатить, то есть должны быть потребитель и/или инвестор. Аубедить тех, кто платит, можно лишь доказав им их выгоду, что невозможно без сопоставлениятехнико-экономических характеристик новой продукции с конкурирующими вариантамиудовлетворения тех же потребностей, которые должна удовлетворять новая разработка.Целесообразность вложения средств возникает только в случае превышения технико-экономическихпараметров нового изделия над конкурирующим вариантом. Отсюда возникает задача выбораизделия конкурента, конкурирующего варианта, конкурирующей технологии и т.д. (далееизделие-конкурент). При этом к изделию-конкуренту предъявляются жесткие требования:
1. Это должен быть лучшийиз существующих вариантов удовлетворения целевых потребностей.
2. Параметры назначенияновой разработки должны совпадать либо превышать параметры назначения изделия-конкурента(они отражаются в ТЗ на НИОКР).
3. В том случае, когдана цикл СОНТ требуется достаточно большое время, необходимо предусмотреть (на основенаучно-технических прогнозов), улучшение параметров конкурентов.
Длявыбора изделия-конкурента делается научно-технический и потребительский обзор существующихрешений и проблем в области новой разработки, перспективные направления их решенийи по технико-экономическим характеристикам (по параметрам безопасности, техническим,экологическим, эстетическим, эргономическим и т.п., а также стоимостным) выбираетсяизделие-конкурент. Кроме того, на этом этапе определяется и величина потребностив новой разработке, как правило, годовая.
Например,разрабатывается ферритовый фазовращатель для фазовых антенных решеток (ФАР). Пофункциональным параметрам и совместимости с определенным типом ФАР в настоящее времяна рынке имеются следующие типы фазовращателей:
Таблица 3.5 Параметры Модели ФП-5 МТС-27 SPECTROCHIP Gmbh 1.Диапазон рабочих частот, ГГц 8-13 2-4 6-10 2.Быстродействие, мкс 3 10 3 3.Масса, г 50 120 30 4.Количество дискретов 8 4 8 5.Энергопотребление, мВт 50 50 50 6. Стоимость, руб. 290 110 500В началеопределяется относительная оценка технических параметров, а затем в случае равнозначностипараметров определяются интегральные показатели технических характеристик этих устройств:
Таблица 3.6 Параметры Относительная оценка параметров ФП-5 МТС-27 SPECTROCHIP Gmbh 1.Диапазон рабочих частот, ГГц 1 0,4 0,8 2.Быстродействие, мкс 1 0,3 1 3.Масса, г 0,8 0,25 1 4.Количество дискретов 1 0,5 1 Интегральная оценка технических параметров 3,8 1,45 3,8Выборизделия конкурента ведется с учетом цены изделия по минимуму стоимости параметров:
290/3,8= 76,5 110/1,45 = 75,9 500/3,8 = 131,6
Тоесть в данном случае изделие-конкурент – фазовращатель МТС-27.
Еслиже параметры неравнозначны, например:
Таблица 3.7 Параметры Ранг (вес) показателя Оценка параметров с учетом их значимости ФП-5 МТС-27 SPECTROCHIP Gmbh 1.Диапазон рабочих частот 4 4 1,6 3,2 2.Быстродействие 3 3 0,9 3 3.Масса 1 0,8 0,25 1 4.Количество дискретов 2 2 1 2 Интегральная оценка технических параметров с учетом их значимости 10 9,8 3,75 9,2Тогда:
290/9,8= 29,60 110/3,75 = 29,73 500/9,2 = 54,35
В этомслучае изделие-конкурент – фазовращатель ФП-5.
Расчетзатрат
Расчетзатрат ведется по следующим направлениям:
— предпроизводственные– затраты на НИОКР, техническую подготовку производства новой продукции и освоениеее выпуска;
— затратына производство и реализацию новой продукции, то есть ее себестоимость;
— эксплуатационные– издержки при эксплуатации и утилизации продукции.
Затратына осуществление цикла СОНТ или капиталовложения в разработку и освоение новой продукциирассчитываются по отдельным стадиям (НИР, ОКР, КПП, ТПП, ОПП, ОВНП) и суммарно всоответствии с графиком проведения этих работ и потребности в ресурсах на основаниисмет расходов. При этом, если цикл работ превышает один год, необходимо учитыватьизменение цен на отдельные виды ресурсов – темпы инфляции, индексацию заработнойплаты и изменение стоимости денег во времени (дисконтирование денежных потоков).
Наиболеесложным в расчетах является расчет затрат на техническую подготовку и освоение выпускановой продукции, так как на этапе НИОКР еще нет достаточно четкого представленияо том, где и как будет осуществляться тиражирование новой продукции. Это может бытьи конкретное действующее предприятие с его производственно-технологическими особенностями,и новое производство. Если такая ясность есть, то используются укрупненные нормативы,в основе которых лежит информация об аналогичных условиях проведения техническойподготовки для таких же видов продукции, что и новая разработка. Если такой ясностинет, то рассчитывается цена разработки для возмещения затрат разработчиков и полученияминимальной прибыли.
Этиже проблемы сопровождают и расчет себестоимости новой продукции. Однако при наличииопытного образца и затрат на его изготовление в опытном производстве, исходя изобъемов тиражирования продукции, стоимости изделий-конкурентов, сложности изделияс некоторой степенью погрешности можно определить предельные затраты на изготовлениеи реализацию продукции в условиях ее промышленного производства.
Определениевероятной цены новой разработки
Подходк определению цены базируется на ценовой стратегии производителя и стандартной методикиопределения цены – постановка задач ценообразования, изучение влияния цен на уровеньспроса, оценка издержек, оценка цен и товаров-конкурентов, выбор метода ценообразованияи окончательное установление цены с учетом целевого сегмента потребителей.
Дляпредварительной оценки вероятной цены (Цн) нового изделия и сопоставленияее с уровнем себестоимости используют упрощенный подход:
/>
где:Цк – цена товара конкурента;
Ини Ик – интегральные показатели качества новой разработки и изделия-конкурентасоответственно.
Дляприведенного выше примера, если интегральный показатель новой разработки по отношениюк такому же показателю фазовращателя ФП-5 равен 1.2 (Ин/ Ик=1,2), то предварительно можно считать, что цена нового изделия будет не выше 348руб.(290*1,2).
Технико-экономическийанализ ожидаемых результатов, расчет и анализ показателей экономической эффективности
Этирасчеты должны дать окончательную оценку целесообразности вложений в НИОКР, их размераи эффективности.
Методикаи глубина расчетов, как отмечалось, зависит от многих факторов. Рассмотрим упрощенныйподход, который лежит в основе более детальной проработки технико-экономическихпоказателей оценки НИОКР.
Еслирасчеты касаются новых, функционально законченных изделий для немонополистическоговида рынка, то потребители продукции оценивают покупку по максимальному потребительскомуэффекту, приходящемуся на 1 руб. затрат:
/>, (3.14)
где:И – интегральный показатель качества продукции (эффект потребителя);
Ц –стоимость (цена) продукции;
Зэ– затраты при эксплуатации или потреблении продукции.
Поэтому показателю сопоставляют эффект у потребителя по новой разработке и по изделию-конкуренту.
Инвестороценивает не только размер предполагаемого дохода, как разность между поступлениямифинансовых средств и затратами на НИОКР, подготовку и освоение производства новойпродукции (В – З), но и эффективность вложения средств, то есть их доходность (R):
/>, (3.15)
где:В – поступления средств (выручка) от реализации результатов НИОКР, иных стадий СОНТили производства новой продукции;
З –соответствующий вид затрат инвестора (на НИОКР, иные стадии СОНТ или производствоновой продукции).
Помаксимальной доходности инвестор определяет направление вложений своих средств.
Такимобразом, эти условия – наличие эффекта у потребителя, размер предполагаемого доходаи степень доходности вложений – определяют технико-экономическую целесообразностьНИОКР в целом.
Различныевиды эффекта сокращения стадий цикла СОНТ описаны выше в разделе 3.2.2.
/>/>/>/>/>
3.3 Техническаяподготовка производства новых изделий
Техническая подготовка производства включаетв себя конструкторскую, технологическую, организационную подготовку производства,а также освоение промышленного выпуска новых изделий. На этом этапе новое изделиепроходит различные стадии его освоения от опытного образца, полученного в результатеНИОКР, через опытную и установочную партии до промышленного производства на конкретномдействующем предприятии. Основная цель технической подготовки – не просто освоениепроизводства нового изделия, а решение этой задачи с максимальным учетом спецификипредприятия-изготовителя и с минимальными затратами ресурсов на это освоение.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>3.3.1 Конструкторская подготовка производства новыхизделий
Цельконструкторской подготовки производства новых изделий (КПП) ‑ адаптироватьконструкторскую документацию ОКР к условиям конкретного производства предприятия-изготовителяс учетом его производственно-технических возможностей и объема выпуска новой продукции.Как правило, конструкторская документация ОКР уже учитывает производственные и технологическиевозможности предприятий-изготовителей, но условия опытного и промышленного производствимеют существенные различия, что приводит к необходимости частичной или даже полнойпереработки конструкторской документации, полученной при проведении ОКР.
КППпроизводится службой главного инженера предприятия, как правило, отделом главногоконструктора (ОГК) или отделом НИЧ, СКБ, ОКБ и т.д. в соответствии с правилами Единойсистемы конструкторской документации (ЕСКД).
В процессеКПП разработчики в максимально допустимых пределах должны учитывать конкретные производственныеусловия предприятия-изготовителя:
унифицированные и стандартныедетали и сборочные единицы, изготовляемые предприятием или предприятиями-смежниками;
имеющиеся средства технологическогооснащения и контроля;
имеющееся технологическое и нестандартноеоборудование, транспортные средства, тару и т.п.
/>/>/>Состав работ на этапе конструкторской подготовки производствапредприятия-изготовителя включает в себя:
1. Получение конструкторской документацииот разработчика.
2. Проверка документации на комплектность.
3. Внесение изменений в соответствии с особенностямипредприятия-изготовителя.
4. Внесение изменений по результатам отработкиконструкции на технологичность.
5. Внесение изменений по результатам технологическойподготовки производства.
6. Техническое сопровождение изготовленияопытной партии изделий.
7. Внесение изменений в конструкторскую документациюпо результатам изготовления опытной партии.
8. Оформление и утверждение документациидля изготовления установочной серии.
9. Техническое сопровождение изготовленияустановочной серии.
10.Оформление и утверждениедокументации для промышленного производства.
11.Выпуск ремонтной,экспортной и иной документации.
12.Техническое сопровождениепромышленного производства.
В настоящеевремя все большее место в работах КПП приобретают методы автоматизированного проектированияи создания кон/>структорских документов(САПР).
Еслиопытно-конструкторские работы осуществляются на предприятии изготовителе продукции,то стадия КПП совмещает ОКР и осуществляется в следующем порядке.
В техническомзадании определяется назначение будущего изделия, тщательно обосновываются его техническиеи эксплуатационные параметры и характеристики: производительность, габариты, скорость,надежность, долговечность и другие показатели, обусловленные характером работы будущегоизделия. В нем также содержатся сведения о характере производства, условиях транспортировки,хранения и ремонта; рекомендации по выполнению необходимых стадий разработки конструкторскойдокументации и ее составу; технико-экономическое обоснование и другие требования.
Разработкатехнического задания базируется на основе выполненных научно-исследовательских работ,результатов изучения патентной информации маркетинговых исследований, анализа существующиханалогичных моделей и условий их эксплуатации.
Техническоепредложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разработчикунового изделия выдано заказчиком. Второе содержит тщательный анализ первого и технико-экономическоеобоснование возможных технических решений при проектировании изделия, сравнительнуюоценку с учетом эксплуатационных особенностей проектируемого и существующего изделияподобного типа, а также анализ патентных материалов.
Порядоксогласования и утверждения технического предложения такой же, как и техническогозадания. После согласования и утверждения техническое предложение является основаниемдля разработки эскизного проекта. Последний разрабатывается в том случае, если этопредусмотрено техническим заданием или техническим предложением, там же определяютсяобъем и состав работ.
Эскизныйпроект состоит из графической части и пояснительной записки.
Перваячасть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление об изделиии принципе его работы, а также данные, определяющие назначение, основные параметрыи габаритные размеры. Таким образом, она дает конструктивное оформление будущейконструкции изделия, включая чертежи общего вида, функциональные блоки, входныеи выходные электрические данные всех узлов (блоков), составляющих общую блок-схему.На этой стадии разрабатывается документация для изготовления макетов, осуществляетсяих изготовление и испытания, после чего корректируется конструкторская документация.
Втораячасть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описаниеэксплуатационных особенностей и примерный график работ по технической подготовкепроизводства.
В составзадач эскизного проекта входит и разработка различных руководящих указаний по обеспечениюна последующих стадиях технологичности, надежности, стандартизации и унификации,а также составление ведомости спецификаций материалов и комплектующих изделий наопытные образцы для последующей передачи их в службу материально-технического обеспечения.Макет изделия позволяет добиться удачной компоновки отдельных частей, найти болееправильные эстетические и эргономические решения и тем самым ускорить разработкуконструкторской документации на последующих стадиях системы СОНТ.
Эскизныйпроект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.
Техническийпроект разрабатывается на основе утвержденного эскизного проекта и предусматриваетвыполнение графической и расчетной частей, а также уточнения технико-экономическихпоказателей создаваемого изделия. Он состоит из совокупности конструкторских документов,содержащих окончательные технические решения, которые дают полное представлениеоб устройстве разрабатываемого изделия и исходные данные для разработки рабочейдокументации.
В графическойчасти технического проекта приводятся чертежи общего вида проектируемого изделия,узлов в сборке и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами.
В пояснительнойзаписке содержатся описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовыхдеталей изделия, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов ивидов защитных покрытий, описание всех схем и окончательные технико-экономическиерасчеты. На этой стадии при разработке вариантов изделий изготавливается и испытываетсяопытный образец.
Техническийпроект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.
Рабочийпроект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Этастадия КПП разбивается на три уровня:
а)разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);
б)разработка рабочей документации установочной серии;
в)разработка рабочей документации промышленного (серийного или массового) производства.
Первыйуровень рабочего проектирования выполняется в три, а иногда и в пять этапов.
Напервом этапе разрабатывают конструкторскую документацию для изготовления опытнойпартии. Одновременно определяют возможность получения от поставщиков некоторых деталей,узлов, блоков (комплектующих). Всю документацию передают в экспериментальный цехдля изготовления по ней опытной партии (опытного образца).
Навтором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии. Какправило, проводят заводские механические, электрические, климатические и другиеиспытания.
Третийэтап заключается в корректировке технической документации по результатам заводскихиспытаний опытных образцов.
Еслиизделие проходит государственные испытания (четвертый этап), то в процессе этихиспытаний уточняются параметры и показатели изделия в реальных условиях эксплуатации,выявляются все недостатки, которые впоследствии устраняются.
Пятыйэтап состоит в корректировке документации по результатам государственных испытанийи согласовании с технологами вопросов, касающихся классов шероховатости, точности,допусков и посадок.
Второйуровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.
Напервом этапе в основных цехах завода изготавливают установочную серию изделий, котораязатем проходит длительные испытания в реальных условиях эксплуатации, где уточняютстойкость, долговечность отдельных деталей и узлов изделия, намечают пути их повышения.Запуску установочных серий предшествует, как правило, технологическая подготовкапроизводства.
Навтором этапе производят корректировку конструкторской документации по результатамизготовления, испытания и оснащения технологических процессов изготовления изделийспециальной оснасткой. Одновременно с этим корректируют и технологическую документацию.
Третийуровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.
Напервом этапе осуществляют изготовление и испытание головной или контрольной серииизделий, на основе которой производят окончательную отработку и выверку технологическихпроцессов и технологического оснащения, корректировку технологической документации,чертежей приспособлений, штампов и т. д., а также нормативов расхода материалови рабочего времени.
Навтором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.
Такой,на первый взгляд громоздкий, порядок осуществления конструкторской подготовки производствав массовом или крупносерийном производстве дает большой экономический эффект. Засчет тщательной отработки конструкции изделия и его отдельных частей обеспечиваютсямаксимальная технологичность в производстве, надежность и ремонтопригодность в эксплуатации.
Кругработ, выполняемых на стадиях, может отличаться от рассмотренного выше в зависимостиот типа производства, сложности изделия, степени унификации, уровня кооперированияи ряда других факторов.
/>/>/>/>/>3.3.2Технологическая подготовка производства новых изделий
Цель технологической подготовки производства новой продукции (ТПП)‑ это обеспечение полной технологической готовности фирмы к производству новыхизделий с заданными технико-экономическими показателями. Под технологической готовностью понимаетсяналичие полного комплекта технологической документации и средств технологическогооснащения, необходимых для производства новых изделий.
Работа регламентируется стандартами Единой системы технологическойподготовки производства (ЕСТПП). Она определяет порядок организации управления ТПП,предусматривает разработку и широкое применение прогрессивных технологических процессов,использование технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизациипроизводственных процессов, инженерно-технических и организационно-управленческихработ.
Технологическаяподготовка производства на предприятии выполняется отделами главного технолога,главного металлурга, главного сварщика, а также технологическими бюро основных цехов.Материальной базой для них служат инструментальный и модельный цехи, технологическиелаборатории, опытное производство.
Исходнымиданными для проведения ТПП являются:
1)полный комплект конструкторской документации на новое изделие;
2)максимальный годовой объем ее выпуска при полном освоении с учетом изготовлениязапасных частей и поставок по кооперации;
3)предполагаемый срок выпуска изделий и объем выпуска по годам с учетом сезонности;
4)планируемый режим работы предприятия (количество смен, продолжительность рабочейнедели);
5)планируемый коэффициент загрузки оборудования основного производства и ремонтнаястратегия предприятия;
6)планируемые кооперированные поставки предприятию деталей, узлов полуфабрикатов ипредприятия-поставщики;
7)предполагаемые рыночные цены новых товаров с учетом ценовой стратегии предприятияи его целей;
8)принятая стратегия по отношению к риску (с точки зрения наличия дублирующего оборудования);
9)политика социологии труда предприятия.
/>До начала работ по ТПП, как правило, проводитсятехнологический контроль чертежей, который необходим для анализа и проверки запроектированныхизделий (деталей) на технологичность их конструкций, правильность назначения классовточности обработки, рациональность схем сборки и т. д.
Отработкаизделий на технологичность.
Технологичность‑ это экономичность изготовления изделия в конкретных организационно-технологическихи производственных условиях при заданных масштабах выпуска.
Отработкаизделий на технологичность (технологический контроль) производится на всех этапахсоздания конструкторской документации:
— настадии эскизного проекта производится анализ конкретных конструкторских решений,в том числе целесообразности выбранных материалов, рациональности и технологичностичленения конструкции на сборочные единицы, блоки, агрегаты, обеспечение простотысборки, разборки и т.п.;
— настадиях технического и рабочего проектов принимаются окончательные решения о технологичностиизделия и точности изготовления его элементов;
— настадии изготовления опытного образца и опытной партии завершается отработка конструкциина технологичность: конкретизируются условия обеспечения технологичности, в томчисле возможность использования типовых технических процессов, унифицированной переналаживаемойоснастки и имеющегося или изготавливаемого оборудования.
/>Показатели технологичности конструкции делят на две группы:
— технологическаярациональность конструкторских решений;
— преемственностьконструкции.
/>Технологическую рациональность характеризуют:
— трудоемкостьизготовления;
— удельнаяматериалоемкость;
— коэффициентиспользования материалов;
— технологическаясебестоимость;
— удельнаяэнергоемкость изготовления изделия;
— удельнаятрудоемкость подготовки изделия к функционированию;
— коэффициентприменяемости материалов;
— коэффициентприменения групповых и типовых технологических процессов и др.
/>Преемственность конструкции характеризуют:
1)коэффициент применяемости Кпр:
Кпр= (m ‑ mор)/m , (3.16)
гдеm ‑ общее количество типоразмеров (наименований) деталей (элементов, микросхеми т.п.);
mор‑ количество оригинальных деталей;
2)коэффициент повторяемости Кп:
Кп= mоб/m, (3.17)
гдеmоб ‑ общее количество деталей;
3)коэффициент унификации Ку:
Ку= mу/m, (3.18)
гдеmу ‑ число унифицированных стандартных и заимствованных деталей, выпускаемыхпредприятиями отрасли;
4)коэффициент стандартизации Кст:
Кст= mст/m, (3.19)
гдеmст ‑ число стандартных деталей.
КоэффициентыКпр, Кп, Ку, Кст целесообразней рассчитывать по отношению к трудоемкости элементов.
/>Основными этапами ТПП являются:
1)разработка технологических процессов;
2)проектирование технологической оснастки и нестандартного оборудования;
3)изготовление средств технологического оснащения (оснастки и нестандартного оборудования);
4)выверка и отладка запроектированной технологии и изготовленного технологическогооснащения.
Напервом этапе осуществляют выбор рациональных способов изготовления деталей и сборочныхединиц, разработку новых технологических процессов. Эта работа выполняется на основе:чертежей на вновь спроектированное изделие; ГОСТов, отраслевых и заводских стандартовна материалы, инструмент, а также на допуски и припуски; справочников и нормативныхтаблиц для выбора режимов резанья; планируемых размеров выпуска изделий.
Содержаниеработ по проектированию технологических процессов складывается из следующих элементов:выбора вида заготовок; разработки межцеховых маршрутов; определения последовательностии содержания технологических операций; определения, выбора и заказа средств технологическогооснащения; установления порядка, методов и средств технического контроля качества;назначения и расчета режимов резания; технического нормирования операций производственногопроцесса; определения профессий и квалификации исполнителей; организации производственныхучастков (поточных линий); формирования рабочей документации на технологическиепроцессы в соответствии с ЕСТП.
Навтором этапе ТПП, во-первых, проектируют конструкции моделей, штампов, приспособлений,специального инструмента и нестандартного оборудования, а во-вторых, разрабатываюттехнологический процесс изготовления технологического оснащения, который долженбыть достаточно универсальным, но в то же время прогрессивным, совершенным и обеспечивающимвысокое качество изготовляемых деталей.
Разработкаконструкций технологической оснастки осуществляется конструкторскими бюро по оснасткеи инструменту в тесной взаимосвязи с технологами, которые проектируют технологическиепроцессы обработки деталей нового изделия.
Натретьем этапе ТПП изготавливают всю оснастку и нестандартное оборудование. Это наиболеетрудоемкая часть технологической подготовки (60 – 80 % труда и средств от общегообъема ТПП). Поэтому, как правило, эти работы проводят постепенно, ограничиваясьвначале минимально необходимой оснасткой первой необходимости, а затем повышая степеньоснащенности и механизации производственного процесса до максимальных экономическиоправданных пределов. На этом этапе осуществляют перепланировку (если это необходимо)действующего оборудования, монтаж и опробование нового и нестандартного оборудованияи оснастки, поточных линий и участков обработки и сборки изделий.
Начетвертом этапе ТПП выверяют и отлаживают запроектированную технологию; окончательноотрабатывают детали и узлы (блоки) на технологичность: выверяют пригодность и рациональностьспроектированной оснастки и нестандартного оборудования, удобство разборки и сборкиизделия; устанавливают правильную последовательность выполнения этих работ; проводятхронометраж механообрабатывающих и сборочных операций и окончательно оформляют всютехнологическую документацию.
Технологическаядокументация для различных типов производства (единичного, серийного и массового)отличается глубиной разработки технологических процессов и степенью их детализации.Сначала разрабатываются маршрутные межцеховые карты на технологические процессыизготовления деталей и сборочных единиц. Маршрутные карты указывают последовательностьпрохождения заготовок, деталей или сборочных единиц по цехам и производственнымучасткам предприятия. Для изготовления деталей и сборки изделия в единичном илимелкосерийном производствах достаточно иметь конструкторскую документацию, маршрутноеили маршрутно-операционное описание технологического процесса либо перечень полногосостава технологических операций без указания переходов и технологических режимов.Для серийного и массового производств кроме маршрутной технологии разрабатываетсятехнологический процесс с операционным описанием формообразования, обработки и сборки.При этом для единичных технологических процессов разрабатывается операционная технологическаякарта, для типовых (групповых) технологических процессов – карта типовой (групповой)операции. В них указываются все переходы по данной конкретной операции и способывыполнения каждого, технологические режимы, данные о средствах технологическогооснащения, материалах и затратах труда. Обычно в операционных картах помещают эскизныечертежи, изображающие детали или части деталей и содержащие те размеры и указанияна обработку, которые необходимы для выполнения данной операции (способ закреплениядеталей на станке, расположение инструмента, приспособление и др.).
Крометого, для определенных изделий разрабатываются карты типовых технологических процессовнанесения электролитических покрытий, химической обработки, нанесения лакокрасочныхпокрытий, ведомости удельных норм расхода растворителей, анодов, химикатов, ведомостиподетальных отходов и другие документы.
Исходнаяинформация для разработки технологических процессов может быть базовой, руководящейи справочной. Базовая информация включает наименование объекта, а также данные,содержащиеся в конструкторской документации. Руководящая информация – это отраслевыеи заводские стандарты, устанавливающие требования к технологическим процессам, оборудованию,оснастке, документация на действующие типовые и групповые технологические процессы,производственные инструкции, документация для выбора нормативов по технике безопасностии промышленной санитарии. Справочная информация включает документацию опытного производства,описания прогрессивных методов изготовления, каталоги, справочники, альбомы компоновок,планировок и др.
Выбороптимального варианта технологического процесса. В различных вариантах технологических процессов изготовленияновых изделий могут применяться различные заготовки, оборудование, технологическаяоснастка и т.д., что приводит к различной трудоемкости, производительности и использованиюрабочих различной квалификации. Сопоставление вариантов технологической себестоимости дает представлениеоб экономичности каждого из них.
Следуетотметить, что величина технологической себестоимости изготовления отдельных изделий(деталей узлов) в значительной мере зависит от объема производства. Следовательно,все затраты на изготовление изделий по степени их зависимости от объема производствацелесообразно подразделять на переменные (Упер.), годовой размер которых изменяетсяпрямо пропорционально годовому объему выпуска продукции (Q), и условно-постоянные (Упос.),годовой размер которых не зависит от изменения величины объема производства.
К переменнымзатратам относятся: затраты на основные материалы за вычетом реализуемых отходов;затраты на топливо, предназначенные для технологических целей; затраты на различныевиды энергии, предназначенные для технологических целей; затраты на основную и дополнительнуюзаработную плату основных производственных рабочих с отчислениями в социальные фонды;затраты, связанные с эксплуатацией универсального технологического оборудования;затраты, связанные с эксплуатацией инструмента и универсальной оснастки.
К условно-постояннымзатратам относятся: затраты, связанные с эксплуатацией оборудования, оснастки иинструмента, специально сконструированных для осуществления технологического процессапо данному варианту; затраты на оплату подготовительно-заключительного времени.
Общаяформула технологической себестоимости для операции имеет вид:
З =Упер. Q + Упос., (3.20)
Графическизатраты по технологической себестоимости вариантов технологических процессов 1 и2 могут быть представлены линиями ЗТ1 и ЗТ2 (рис. 3.9).
Точкапересечения этих линий А определяет критическое количество деталей Qкр, при которомоба варианта будут равноценными, то есть
/>, (3.21)
или
/>, (3.22)
откуда
/>. (3.23)
гдеЗ – общие затраты на техпроцесс;
Упос.и Упер. ‑ соответственно условно-постоянные и условно-переменные затраты.
/>
Рисунок3.9 График сравнительной оценки двух вариантов технологического процесса
В нашемпримере при объеме выпуска изделий меньше критического более экономичным будет вариант1, а при количестве изделий больше критического ‑ вариант 2.
Выборнаиболее экономичного варианта реализации технологического процесса из множествавозможных способов изготовления продукции следует в общем случае осуществлять поминимуму приведенных затрат, которые принимаются в качестве критерия оптимальности.Однако для сопоставления вариантов технологических процессов во многих случаях достаточноограничиться расчетом технологической себестоимости выпуска. В последнюю входят,как было сказано ранее, лишь затраты, меняющиеся только при изменении вариантов.
Поэтомув дальнейшем в качестве ценовой функции используются не полные приведенные затраты,а минимум суммы
/>, (3.24)
где/> ‑ технологическаясебестоимость годового выпуска по варианту изготовления;
Ен‑ нормативный коэффициент эффективности вложений;
Кi‑ капитальные вложения, изменяющиеся при смене варианта технологического процесса.
/>/>/>/>/>3.3.3Организационная подготовка производства новых изделий
Организационнаяподготовка производства новой продукции (ОПП) представляет собой совокупность взаимосвязанныхпроцессов по выбору наиболее рациональных форм и методов организации производствановых изделий, обеспечению их материалами и комплектующими изделиями, подготовкекадров соответствующих профессий и квалификации, сбору необходимых данных для оперативно-производственногопланирования. Её цель – создание организационных условий по высокоэффективному производствуновой продукции.
В процессеорганизационной подготовки производства решаются следующие задачи:
· формируются кооперированныепоставки;
· приобретаются комплектующиеизделия и полуфабрикаты, новые материалы и технологическое оборудование, измерительнаяаппаратура и технологическое оснащение;
· составляются трудовыенормы и рассчитывается потребность в рабочей силе;
· организуется изготовлениедеталей, сборочных единиц и блоков;
· корректируется техническаядокументация (конструкторская и технологическая).
Организационнаяподготовка производства осуществляется соответствующими отделами и службами завода(ОГК, ОГТ, ОГМ, ОТиЗ, ПЭО и др.).
К функцияморганизационной подготовки производства относятся:
1)плановые (в том числе предпроизводственные расчеты хода производства, загрузки оборудования,движения материальных потоков, выпуска на стадии освоения);
2)обеспечивающие (кадрами, оборудованием, материалами, полуфабрикатами, финансовымисредствами);
3)проектные (проектирование участков и цехов, планировка расположения оборудования).
В процессеорганизационной подготовки производства используются конструкторская, технологическаядокументации и данные для проведения технологической подготовки производства. ЭтапыОПП, содержание работ и их исполнители приведены в табл. 3.8
Таблица 3.8№
п/п
Этапы и содержание работ ОПП Исполнители 1 Планирование и моделирование процессов ОПП Отдел планирования подготовки производства (ОППП) 2 Изготовление специальной технологической и контрольной оснастки Отдел инструментального хозяйства (ОИХ), инструментальные цеха 3 Расчет количества и номенклатуры дополнительного оборудования, составления заявок и размещение заказов на негоОГТ (бюро мощностей),
ОКС (или ОМТС)
4 Расчеты движения деталей и хода будущего производства; расчеты поточных линий; загрузки рабочих мест; расчеты оперативно-плановых нормативов, циклов, величин партий, заделов Планово-диспетчерский отдел (ПДО), отделы главных специалистов (ОГГ, ОГС, ОГМет и др) 5 Планирование работы вспомогательных цехов и служб, а также обслуживающих подразделений ОИХ, отдел главного механика, отдел главного энергетика, транспортный отдел, отдел складского хозяйства 6 Расчеты и проектирование планировок оборудования и рабочих мест, формирование производственных участковОтделы главных специалистов (ОГТ, ОГС, ОГМет и др),
ООТ и З
7 Проектирование и выбор межоперационного транспорта, тары, оргтехоснастки и вспомогательного оборудования; составление заявок и размещение заказовОтдел нестандартного оборудования (механизации и автоматизации),
отделы главных специалистов, ОМТС
8 Изготовление средств транспорта, тары и прочего вспомогательного оборудования Цеха вспомогательного производства, ОМА9
Приемка, комплектация и расстановка основного, вспомогательного оборудования, средств транспорта и оргтехоснастки на рабочих местах ОГМ, ОГЭ, ОМА, цеха вспомогательного производства 10 Обеспечение материалами, деталями и узлами, получаемыми по кооперации ОМТС, отдел внешней кооперации (ОВК), отдел комплектации (ОКП) 11 Подготовка и комплектование кадров Отдел кадров (ОК), ООТиЗ 12 Организация изготовления опытной и установочной партий, свертывание выпуска старой продукции и развертывание производства новых изделийПроизводственный отдел (ПО),
производственные цехи, отделы главных специалистов
13 Определение себестоимости и цены изделий ПЭО, отдел маркетинга 14 Подготовка обеспечения товародвижения, распространение новых изделий и стимулирование сбыта Отдел маркетинга /> /> /> /> />В общем виде при проектировании организации производства можновыделить следующие направления работ:
1. Определение производственных мощностей для организации выпускановой продукции; разработка и реализация проекта технологической реконструкции предприятияили отдельных цехов.
2. Выбор рациональных форм организации производства.
3. Разработка или совершенствование системы технического обслуживанияпроизводства.
4. Проектирование форм и методов организации оплаты труда всехкатегорий работников.
К числу важнейших требований комплексной подготовки производстваотносят и социально-психологическую подготовку производства. Социально-психологическаяподготовка производства – это система мероприятий, направленных на организацию пропагандыэкономических, психологических и социальных последствий от внедрения новой продукциидля коллектива предприятия-изготовителя, а также для ее потребителей.
Главной задачей социально-психологической подготовки производстваявляется создание условий не только для исключения оппозиционного отношения (психологическогобарьера) к новой технике, но и для заинтересованности всего коллектива работниковв скорейшем ее внедрении.
/>/>/>/>/>3.3.4Освоение выпуска новых изделий
Организацияперехода предприятия на выпуск новой техники связана с решением ряда сложных проблем,возникающих в процессе ее освоения.
Основнымииз таких проблем являются:
1)освоение выпуска более сложной продукции с более высокими техническими параметрамии лучшими технико-экономическими показателями, чем у снимаемой с производства (параллельновыпускаемой);
2)возмещение повышенных затрат производства в период освоения новой техники за счетранее освоенной для обеспечения рентабельности работы предприятия;
3)повышение обоснованности плановых заданий и уровня организации процесса освоения;
4)поиски расширения областей применения новой продукции (поиски ниш на рынке сбыта);
5)подготовка и обеспечение производства работниками соответствующих профессий и квалификации;
6)организация системы кооперирования и материально-технического обеспечения производствановой продукции;
7)совершенствование организации разработки и производства специального (нестандартного)оборудования и технологической оснастки.
Находясьна стыке науки, техники и производства, процесс освоения производства (ОСП) обладаетдвойственным характером. На этой стадии СОНТ реализуются, с одной стороны, функцииисследования и разработки (отработка конструкции изделия и технологии его изготовления),с другой – непосредственно производственные функции (развертывание выпуска новыхизделий) в промышленном производстве. В обоих случаях процесс ОСП оказывает значительноевлияние на все экономические показатели предприятия в связи с повышенными затратамитруда, основных фондов и оборотных средств.
Являясьпереходным процессом от стадии отработки изделия в опытном производстве к промышленномупроизводству, стадия промышленного ОСП характеризуется динамичностью показателейи недетерминированностью работ, выполняемых в этот период (с каждым очередным номеромосваиваемого изделия резко меняется трудоемкость, материалоемкость, себестоимость,процент выхода годной продукции).
Основнойзадачей в комплексе организационных вопросов, решаемых в период ОСП, является планированиепредстоящего процесса освоения выпуска изделий. В силу большого числа объективныхи субъективных факторов, влияющих на характеристики освоения, традиционные приемыпланирования в этот период не обеспечивают необходимой точности соответствия планируемыхи фактических показателей производства. Практика последних лет показывает, что нужныболее совершенные методы планирования, основанные на изучении закономерностей потреблениятрудовых, материальных и денежных ресурсов в период освоения, а также методы моделированияс широким использованием вычислительной техники при формировании плана освоенияи принятии организационно-технических решений. Научно обоснованное планированиепозволяет более эффективно распределять и использовать ресурсы, выделяемые для целейОСП.
Следуетразличать два вида освоения выпуска новой продукции. Первый вид – освоение выпускаопытного изделия (отработка изделия в опытном производстве – ООП). Второй вид –освоение промышленного выпуска новой продукции (промышленное освоение). Оно заключаетсяв последовательном развертывании серийного или массового выпуска новой продукции.Виды освоения отличаются целями, задачами, временем и местом проведения (табл. 3.9).
Таблица 3.9 Особенности процессов освоения Отличительные признаки Опытное освоение (ООП) Промышленное освоение (ОСП) Цель Доказать и оценить экономическую возможность и целесообразность изготовления нового изделия Обеспечить достижение проектной мощности серийного выпуска новой продукции Задачи Отработка воспроизводимости технологического процесса изготовления новых изделий, приобретение опыта Формирование производственных линий по выпуску нового изделия. Создание производственных связей и системы обеспечения выпуска новой продукции, обучение коллектива и т. д. Время и место освоения2-4 месяца
Опытный завод, производство, цех
1-3 года
Промышленное предприятие серийного или массового производства
В процессепроведения промышленного освоения производства новой продукции выделяют два ответственныхэтапа:
— выпускопытной партии;
— выпускустановочной партии новых изделий.
В первомслучае размер партии небольшой – несколько изделий, смысл выпуска которых – окончательнаяотработка конструкции нового изделия. Продукция из этой партии подвергается различнымиспытаниям – на сжатие, удар, климатические испытания и т.п., по результатам которыхпроизводится доработка новых изделий, новые выпуски опытной партии и очередные испытаниядо тех пор, пока качественные параметры продукции не будут соответствовать всемтребованиям, отраженным в техническом задании на техническую подготовку производства.В процессе изготовления опытной партии осуществляется также проверка новых и наиболееответственных технологических процессов.
Установочнаяпартия по своим размерам соизмерима со сменно-суточным заданием выпуска новых изделийв условиях их промышленного производства. Цель ее выпуска – проверка точности инадежности технологических процессов при промышленной нагрузке на технологическоеоборудование и оснастку.
Этидва этапа необходимы и с точки зрения подготовки кадров, получения ими определенныхнавыков и опыта.
Оформлениеакта о приемке установочной партии новых изделий по существу означает освоение ихпромышленного выпуска, хотя совершенствование и конструкции изделия, и технологии,и организации производства не прекращаются до момента снятия этого изделия с производства.
Закономерностиизменения издержек при освоении новой продукции
Начальныйэтап освоения выпуска новых изделий характеризуется повышенными издержками. Причинуэтого можно объяснить следующими факторами:
— небольшойобъем выпуска изделий, на который распределяется условно-постоянные расходы, связанныес освоением;
— повышеннойтрудоемкостью и станкоемкостью изготовления (из-за постепенности отладки оборудования;неполной оснащенностью техпроцессов специальным оборудованием и оснасткой; недостаточнойопытностью рабочих и cпециалистов);
— большимколичеством переналадок (например, прессового оборудования);
— повышеннымбраком;
— затратамина обучение персонала;
— доплатамидо среднего уровня зарплаты в период освоения и др.
Помере наращивания объема выпуска новых изделий происходит и снижение издержек.
Динамичностьпроцессов освоения новой техники, вероятностный характер, а также другие причиныи особенности (отличительные признаки) создают определенные трудности при планированиитехнико-экономических показателей (ТЭП) работы промышленного предприятия. Для уменьшениястепени неопределенности при формировании плана производства новой техники необходимоизучать и учитывать изменения ТЭП в динамике в период освоения.
Длительностьпериода освоения определяется временем от начала приобретения навыков при выпускепервых номеров изделий до достижения производительности труда и себестоимости продукциина уровне выпуска серийных изделий. Качество процесса освоения характеризуется скоростьюснижения трудоемкости, материалоемкости, себестоимости изготовления изделия, а оптимальностьвыбора режимов и качества выполнения операции отражаются в динамике роста величинывыхода годной продукции.
Дляизготовления единицы изделия на каждой операции нормируются все основные виды затратресурсов. Например, в машиностроении и электронной промышленности осваиваемые изделияс точки зрения учета затрат условно разделяются на физические и годные. Термин “затратына физическое изделие» используется при нормировании затрат без учета выходагодных изделий. Затраты на годные изделия означают затраты на производство изделияс учетом технологических потерь, обусловленных уровнем коэффициента выхода годныхизделий. Чем выше коэффициент выхода годных изделий, тем эти затраты ниже и приближаютсяк затратам на физическое изделие.
Изсказанного выше видно, что качество воспроизведения технологии, выражаемое черезкоэффициент выхода годных изделий, значительно влияет на потребление ресурсов (материальныхи трудовых). Знание динамики изменения выхода годной продукции в период освоенияпозволяет определить возможность ускорения освоения и с достаточной точностью планироватьзатраты производства.
Возможныепути повышения эффективности производства на стадии освоения приведены на рис. 3.10.
/>
Рисунок3.10 Основные направления получения экономического эффекта в процессе освоения новыхизделий
Минимизацияпотерь тесно связана с характеристикой наращивания выпуска, которая в свою очередьзависит от снижения трудоемкости изделия в процессе освоения.
Длякаждого конкретного предприятия, которое характеризуется выпуском определенноговида изделий, уровнем технологии, организацией и т.д., можно установить корреляционнуюзависимость между суммарным объемом выпуска и его трудоемкостью на основе статистическихданных освоения производства раннее выпускаемых изделий. Аналогичную зависимостьможно установить и для суммарного объема выпуска и себестоимости:
/> (3.25)
гдеСi ‑ себестоимость (или трудоемкость) Qi-го (или хi -го) изделия с момента начала выпуска;
С1и a ‑ себестоимость или трудоемкость изготовления первого изделия, с которогосчитается начало освоения;
Qiи x ‑ порядковый номер изделия с начала выпуска;
b ‑показатель степени, характеризующий крутизну кривой освоения (0,05-0,75) данногоконкретного предприятия.
Дляудобства используют систему прямоугольных координат с логарифмическими шкалами.Тогда функция снижения себестоимости (трудоемкости) представляет прямую линию, тангенснаклона которой соответствует показателю степени "- b", т.к.
log y=log a ‑ blog x , (3.26)
Приувеличении выпуска в определенное число раз себестоимость (трудоемкость) осваиваемогоизделия будет изменятся тоже в определенное число раз. Принято определять величинойкоэффициента освоения (kос) то снижение себестоимости, которым будетхарактеризоваться каждое удвоение выпуска.
Показательстепени «b» и коэффициент освоения kос связаны между собой зависимостью:
b = log kос/log 2 , (3.27)
Например,коэффициенту освоения kос = 0,7будет соответствовать b @ 0,546;kос = 0,8 ‑ b @ 0,322; kос =0,9 ‑ b @ 0,152 и т.д. Практика показывает, что для приборостроительныхпредприятий kос лежит в пределах 0,7¸0,9, а наиболее часто встречающийся равен0,8.
Так,например, С10 = 1000 тыс.руб., начало освоения считается с десятого изделия приkос = 0,8 и
С20=800 тыс.руб.; С40 = 640 тыс.руб.; С80 = 512 тыс.руб..
Величиныkос и показателя b зависят от факторов:
— технических(конструктивных, тщательность испытаний и др.);
— технологических;
— материально-технических;
— организационных;
— субъективных.
Моментконца освоения характеризуется конечными показателями хе или (или Qе) и уе (Зе).Зная конечные достигнутые значения величины себестоимости и величину «b»или kос, можно построить кривую освоения.
Нарис. 3.11 приведены кривые освоения, соответствующие коэффициентам kос = 0,9, kос = 0,8, kос = 07для условно-переменных издержек. Чем меньше kос (и соответственно больше показатель b), тем большие потеринесет потом предприятие на этапе освоения.
/>
Рисунок3.11 Варианты изменения условно-переменных издержек настадии освоения
/>/>/>/>
3.4 Организация производственного процесса
/>/>/>/>/>
3.4.1Производственный процесс и принципы его организации
Производственный процесс ‑ это целенаправленное, постадийноепревращение исходного сырья и материалов в готовый, заданного свойства продукт,пригодный к потреблению или к дальнейшей обработке.
Техническая и организационно-экономическая характеристика производственногопроцесса на предприятии определяется видом продукции, объемом производства, типоми видом применяемой техники и технологии, уровнем специализации. Производственныйпроцесс состоит из многочисленных технических, организационно-управленческих и хозяйственныхопераций.
Производственные процессы на предприятиях принято подразделятьна три вида: основные, вспомогательные и обслуживающие.
К основным относятся процессы, связанные непосредственно с превращениемпредмета труда в готовую продукцию (например, переплавка руды в доменной печи ипревращение ее в металл; превращение муки в тесто, затем в испеченный хлеб), т.е.,это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрическихформ, размеров и физико-химических свойств предметов труда. Основными называютсяпроизводственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции,выпускаемой предприятием. Результатом основных процессов в машиностроении являютсявыпуск машин, аппаратов и приборов составляющих производственную программу предприятияи соответствующих его специализации, а также изготовление запасных частей к нимдля поставки потребителю.
Вспомогательные процессы лишь способствуют течению основных процессов, но сами непосредственнов них не участвуют (обеспечение энергией, ремонт оборудования, изготовление инструментаи т. д.). Главное экономическое отличие вспомогательных процессов от основных состоитв различии места реализации и потребления произведенной продукции. Процессы, непосредственносвязанные с изготовлением конечного продукта, поступающего на рынок ‑ стороннимпотребителям, относятся к основным. Процессы, в результате которых конечный продуктпотребляется внутри предприятия, относятся к вспомогательным процессам.
К вспомогательным относятся процессы, обеспечивающие бесперебойноепротекание основных процессов. Их результатом является продукция, используемая насамом предприятии. Вспомогательными являются процессы по ремонту оборудования, изготовлениюоснастки и инструмента, выработка пара и сжатого воздуха и т.д.
Обслуживающими называются процессы, в ходе реализации которых выполняются услуги,необходимые для нормального функционирования и основных, и вспомогательных процессов.К ним относятся, например, процессы транспортировки, складирования, подбора и комплектованиядеталей и т. д. Основным признаком выделения обслуживающих процессов является то,что в результате их протекания не создается продукция.
В современных условиях, особенно в автоматизированном производстве,наблюдается тенденция к интеграции основных и обслуживающих процессов. Так, в гибкихавтоматизированных комплексах объединены в единый процесс основные, комплектовочные,складские и транспортные операции.
Совокупность основных процессов образует основное производство.На предприятиях машиностроения основное производство состоит из трех стадий (фаз):заготовительной, обрабатывающей и сборочной. Стадией производственного процессаназывается комплекс процессов и работ, выполнение которых характеризует завершениеопределенной части производственного процесса и связано с переходом предмета трудаиз одного качественного состояния в другое.
К заготовительной стадии относятся процессы получения заготовок‑ резка материалов, литье, штамповка. Обрабатывающая стадия включает процессыпревращения заготовок в готовые детали: механическую обработку, термообработку,покраску и гальванические покрытия и т.д. Сборочная стадия ‑ заключительнаячасть производственного процесса. В нее входят сборка узлов и готовых изделий, регулировкаи отладка машин и приборов, их испытания.
Состав и взаимные связи основных, вспомогательных и обслуживающихпроцессов образуют структуру производственного процесса.
В организационном плане производственные процессы подразделяютсяна простые и сложные. Простыми называются производственные процессы, состоящие изпоследовательно осуществляемых действий над простым предметом труда. Например, производственныйпроцесс изготовления одной детали или партии одинаковых деталей. Сложный процесспредставляет собой сочетание простых<sup/>процессов, осуществляемых над множествомпредметов труда. Например, процесс изготовления сборочной единицы или всего<sup/>изделия.
Производственный процесс неоднороден. Он распадается на множествоэлементарных технологических процедур, которые совершаются при изготовлении готовогоизделия. Эти отдельные процедуры называются операциями. Операция ‑ это элементарноедействие (работа), направленное на преобразование предмета труда и получение заданногорезультата. Производственная операция ‑ это отдельная часть производственногопроцесса. Обычно она выполняется на одном рабочем месте без переналадки оборудованияи совершается при помощи набора одних и тех же орудий труда. Операции, как и производственныепроцессы, подразделяются на основные и вспомогательные. При основной операции предметобработки меняет свои формы, размеры и качественные характеристики, при вспомогательной‑ этого не происходит. Вспомогательные операции лишь обеспечивают нормальноепротекание и выполнение основных операций. В основе организации производственногопроцесса лежит рациональное сочетание во времени и пространстве всех основных ивспомогательных операций.
В зависимости от вида и назначения продукции, степени техническойоснащенности и основного профиля производства различают ручные, машинно-ручные,машинные и аппаратурные операции. Ручные операции выполняются вручную с использованиемпростого инструмента (иногда механизированного), например ручная окраска изделий,слесарная обработка, наладка и регулировка механизмов. Машинно-ручные операции осуществляютсяпри помощи машин и механизмов, но при непосредственном участии рабочих (например,перевозка грузов на автомобилях, обработка деталей на станках с ручным управлением).Машинные операции выполняются без участия или при ограниченном участии рабочих.Выполнение технологических операций может осуществляться при этом в автоматическомрежиме, по установленной программе лишь под контролем рабочего. Аппаратурные операциипротекают в специальных агрегатах (трубопроводах, колоннах, в термических и плавильныхпечах и др.). Рабочий ведет общее наблюдение за исправностью оборудования и показаниямиприборов и вносит корректировку в режимы работы агрегатов в соответствии с установленнымиправилами и стандартами.
Правила и формы выполнения рабочих операций приведены в специальнойтехнической документации (картах производственных операций, инструкциях, операционныхграфиках). Часто производственные операции непосредственно связываются не с обработкойизделия, а с организацией рабочего места и разделяются по отдельным рабочим профессиями видам оборудования. Последнее характерно для единичного и мелкосерийного производствав промышленности, а также для строительных объектов и транспорта. В таком случаерабочему выдается чертеж на изделие или, допустим, путевой лист для перевозки груза.Согласно инструкции по организации работ и уровню квалификации, рабочий, получившийзадание, должен знать порядок выполнения операции. Нередко при выдаче рабочему заданияна выполнение той или иной технологической операции ему передается и техническаядокументация, в которой содержится описание основных параметров обрабатываемогоизделия и задачи выполнения данной операции.
Многообразныепроизводственные процессы, в результате которых создается промышленная продукция,необходимо соответствующим образом организовать, обеспечив их эффективное функционированиев целях выпуска конкретных видов продукции высокого<sup/>качества и в количествах,удовлетворяющих потребности народного<sup/>хозяйства и населения страны.
Организация производственных процессов состоит в объединении людей, орудий ипредметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечениирационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных иобслуживающих процессов.
Пространственное сочетание элементов производственного процессаи всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структурыпредприятия и входящих в нее<sup/>подразделений. В этой связи важнейшими видамидеятельности являются выбор и обоснование производственной структуры предприятия,т.е. определение состава и специализации входящих в него<sup/>подразделенийи установление рациональных взаимосвязей между ними.
В ходе разработки производственной структуры выполняются проектныерасчеты, связанные с определением состава парка оборудования, учетом его производительности,взаимозаменяемости, возможности эффективного использования. Разрабатываются такжерациональные планировка подразделений, размещение оборудования, рабочих мест. Создаютсяорганизационные условия для бесперебойной работы оборудования и непосредственныхучастников производственного процесса ‑ рабочих. Одним из основных аспектовформирования производственной структуры является обеспечение взаимоувязанного функционированиявсех составляющих производственного процесса: подготовительных операций, основныхпроизводственных процессов, технического обслуживания. Необходимо всесторонне обосноватьнаиболее рациональные для конкретных производственно-технических условий организационныеформы и методы осуществления тех или иных процессов. Важный элемент организациипроизводственных процессов ‑ организация труда работающих, конкретно реализующаясоединение рабочей силы со средствами производства. Методы организации труда в значительноймере определяются формами производственного процесса. В центре внимания в связис этим должны стать обеспечение рационального разделения труда и определение наэтой основе профессионально-квалификационного состава рабочих, научная организацияи оптимальное обслуживание рабочих мест, всемерное улучшение и оздоровление условийтруда.
Организация производственных процессов предполагает также сочетаниеих элементов во времени, что обусловливает определенный порядок выполнения отдельныхопераций, рациональное совмещение времени выполнения различных видов работ, определениекалендарно-плановых нормативов движения предметов труда. Нормальное течение процессовво времени обеспечивается также порядком запуска-выпуска изделий, созданием необходимыхзапасов (резервов) и производственных заделов, бесперебойным снабжением рабочихмест инструментом, заготовками, материалами. Важным направлением этой деятельностиявляется организация рационального движения материальных потоков. Эти задачи решаютсяна основе разработки и внедрения систем оперативного планирования производства сучетом типа производства и технико-организационных особенностей производственныхпроцессов.
Наконец, в ходе организации процессов производства на предприятиинемаловажное место отводится разработке системы взаимодействия отдельных производственныхподразделений.
Принципы организации производственного процесса представляют собойисходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционированиеи развитие производственных процессов.
Принцип дифференциации предполагает разделение производственногопроцесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующимиподразделениями предприятия. Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования,который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлениюопределенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства. Взависимости от сложности изделий, объема производства, характера применяемого оборудованияпроизводственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственномподразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям.
Принципы дифференциации и комбинирования распространяются и наотдельные рабочие места. Поточная линия, например, представляет собой дифференцированныйкомплекс рабочих мест.
В практической деятельности по организации производства приоритетв использовании принципов дифференциации или комбинирования должен отдаваться томупринципу, который обеспечит наилучшие экономические и социальные характеристикипроизводственного процесса. Так, поточное производство, отличающееся высокой степеньюдифференциации производственного процесса, позволяет упрощать его организацию, совершенствоватьнавыки рабочих, повышать производительность труда. Однако чрезмерная дифференциацияповышает утомляемость рабочих, большое число операций увеличивает потребность воборудовании и производственных площадях ведет к излишним затратам на перемещениедеталей и т. д.
Принцип концентрации означает сосредоточение определенных производственныхопераций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородныхработ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия.Целесообразность концентрации однородных работ на отдельных участках производстваобусловлена следующими факторами: общностью технологических методов, вызывающихнеобходимость применения однотипного оборудования, возможностями оборудования, напримеробрабатывающих центров, возрастанием объемов выпуска отдельных видов продукции,экономической целесообразностью концентрации производства определенных видов продукцииили выполнения однородных работ.
При выборе того или иного направления концентрации необходимоучитывать преимущества каждого из них.
При концентрации в подразделении технологически однородных работтребуется меньшее количество дублирующего оборудования, повышается гибкость производстваи появляется возможность быстрого перехода на выпуск новой продукции, возрастаетзагрузка оборудования.
При концентрации технологически однородной продукции сокращаютсярасходы на транспортировку материалов уменьшается длительность производственногоцикла, упрощается управление ходом производства, сокращается потребность в производственныхплощадях.
Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементовпроизводственного процесса. Реализация этого принципа предполагает закрепление закаждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ,операций, деталей или изделий. В противоположность принципу специализации, принципуниверсализации предполагает такую организацию производства, при которой каждоерабочее место или производственное подразделение занято изготовлением деталей иизделий широкого ассортимента или выполнением разнородных производственных операций.
Уровень специализации рабочих мест определяется специальным показателем‑ коэффициентом закрепления операций Кз.о., который характеризуетсяколичеством деталеопераций, выполняемых на рабочем месте за определенный промежутоквремени. Так, при Кз.о = 1 имеет место узкая специализация рабочих мест,при которой в течении месяца, квартала на рабочем месте выполняется одна деталеоперация.
Характер специализации подразделений и рабочих мест во многомопределяется объемом производства одноименных деталей. Наивысшего уровня специализациядостигает при выпуске одного вида продукции. Наиболее типичным примером узкоспециализированныхпроизводств являются заводы по производству тракторов, телевизоров, автомашин. Увеличениеноменклатуры производства снижает уровень специализации.
Высокая степень специализации подразделений и рабочих мест способствуетросту производительности труда за счет выработки трудовых навыков рабочих, возможностейтехнического оснащения труда, сведения к минимуму затрат по переналадке станкови линий. Вместе с тем, узкая специализация снижает требуемую квалификацию рабочих,обуславливает монотонность труда, и как следствие, ведет к быстрой утомляемостирабочих, ограничивает их инициативу.
В современных условиях усиливается тенденция к универсализациипроизводства, что определяется требованиям научно-технического прогресса по расширениюноменклатуры выпускаемой продукции, появлением многофункционального оборудования,задачами совершенствования организации труда в направлении расширения трудовых функцийрабочего.
Принцип пропорциональности заключается в закономерном сочетанииотдельных элементов производственного процесса, которое выражается в определенномколичественном соотношении их друг с другом. Так, пропорциональность по производственноймощности предполагает равенство мощностей участков или коэффициентов загрузки оборудования.В этом случае пропускная способность заготовительных цехов соответствует потребностив заготовках механических цехов, а пропускная способность этих цехов ‑ потребностисборочного цеха в необходимых деталях. Отсюда вытекает требование иметь в каждомцехе оборудование, площади, рабочую силу в таком количестве, которое обеспечивалобы нормальную работу всех подразделений предприятия. Такое же соотношение пропускнойспособности должно существовать и между основным производством, с одной стороны,и вспомогательными и обслуживающими подразделениями ‑ с другой.
Нарушение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, появлениюузких мест в производстве, вследствие чего ухудшается использование оборудованияи рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы.
Пропорциональность в рабочей силе, площадях, оборудовании устанавливаетсяуже при проектировании предприятия, а затем уточняется при разработке годовых производственныхпланов путем проведения так называемых объемных расчетов ‑ при определениимощностей, численности работающих, потребности в материалах. Пропорции устанавливаютна основе системы нормативов и норм, которые определяют количество взаимных связеймежду различными элементами производственного процесса.
Принцип пропорциональности предполагает одновременное выполнениеотдельных операций или частей производственного процесса. Он базируется на положениио том, что части расчлененного производственного процесса должны быть совмещеныво времени и выполняться одновременно.
Производственный процесс изготовления машины состоит из большогочисла операций. Совершенно очевидно, что выполнение их последовательно одна задругойвызвало бы увеличение продолжительности производственного цикла. Поэтому отдельныечасти процесса изготовления продукции должны выполняться параллельно.
Параллельность достигается: при обработке одной детали на одном станке несколькимиинструментами; одновременной обработкой разных деталей одной партии по данной операциина нескольких рабочих местах; одновременной обработкой тех же деталей по различнымоперациям на нескольких рабочих местах; одновременным изготовлением различных деталейодного и того же изделия на разных рабочих местах. Соблюдение принципа параллельностиведет к сокращению длительности производственного цикла и времени пролеживания деталей,к экономии рабочего времени.
Под прямоточностью понимают такой принцип организации производственногопроцесса, при соблюдении которого все стадии и операции производственного процессаосуществляются в условиях кратчайшего пути предмета труда от начала процесса доего конца. Принцип прямоточности требует обеспечения прямолинейного движения предметовтруда в технологическом процессе, устранения различного рода петель и возвратныхдвижений.
Достичь полной прямоточности можно путем пространственного расположенияопераций и частей производственного процесса в порядке следования технологическихопераций. Необходимо также при проектировании предприятий добиваться расположенияцехов и служб в последовательности, предусматривающей минимальное расстояние междусмежными подразделениями. Следует стремиться к тому, чтобы детали и сборочные единицыразных изделий имели одинаковую или сходную последовательность протекания стадийи операций производственного процесса. При реализации принципа прямоточности возникаеттакже задача оптимального расположения оборудования и рабочих мест.
Принцип прямоточности в большей степени проявляется в условияхпоточного производства, при создании предметно-замкнутых цехов и участков.
Соблюдение требований прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков,сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталейи готовых изделий.
Принцип ритмичности означает, что все отдельные производственныепроцессы и единый процесс производства определенного вида продукции повторяютсячерез установленные периоды времени. Различают ритмичность выпуска продукции, работы,производства.
Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерноувеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные интервалы времени.Ритмичность работы ‑ это выполнение равных объемов работ (по количеству исоставу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдениеритмичного выпуска продукции и ритмичности работы.
Ритмичная работа без рывков и штурмовщины ‑ основа ростапроизводительности труда, оптимальной загрузки оборудования, полного использованиякадров и гарантия выпуска продукции высокого качества. Равномерная работа предприятиязависит от ряда условий. Обеспечение ритмичности ‑ комплексная задача, требующаясовершенствования всей организации производства на предприятии. Первостепенное значениеимеют правильная организация оперативного планирования производства, соблюдениепропорциональности производственных мощностей, совершенствование структуры производства,надлежащая организация материально-технического снабжения и технического обслуживанияпроизводственных процессов.
Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственногопроцесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев,и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию.
Полностью принцип непрерывности производственного процесса реализуетсяна автоматических и непрерывно-поточных линиях, на которых изготавливаются или собираютсяпредметы труда, имеющие операции одинаковой или кратной такту линии продолжительности.
В машиностроении преобладают дискретные технологические процессы,и поэтому производства с высокой степенью синхронизации длительности операций здесьне являются преобладающими.
Прерывное движение предметов труда связано с перерывами, которыевозникают в результате пролеживания деталей на каждой операции, между операциями,участками, цехами. Вот почему реализация принципа непрерывности требует ликвидациилибо минимизации перерывов. Решение такой задачи может быть достигнуто на основесоблюдения принципов пропорциональности и ритмичности; организации параллельногоизготовления деталей одной партии или различных деталей одного изделия; созданиятаких форм организации процессов производства, при которых синхронизируются времяначала изготовления деталей на данной операции и время окончания выполнения предыдущейоперации и т. д.
Нарушение принципа непрерывности, как правило, вызывает перебоив работе (простои рабочих и оборудования), ведет к увеличению длительности производственногоцикла и размера незавершенного производства.
Принципы организации производства на практике действуют не изолированно,они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. При изучении принциповорганизации следует обратить внимание на парный характер некоторых из них, их взаимосвязь,переход в свою противоположность (дифференциация и комбинирование, специализацияи универсализация). Принципы организации развиваются неравномерно: в тот или инойпериод какой-нибудь принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенноезначение. Так, уходит в прошлое узкая специализация рабочих мест, они становятсявсе более универсальными. Принцип дифференциации начинает все больше заменятьсяпринципом комбинирования, применение которого позволяет строить производственныйпроцесс на основе единого потока. В то же время в условиях автоматизации возрастаетзначение принципов пропорциональности, непрерывности, прямоточности.
Степень реализации принципов организации производства имеет количественноеизмерение. Поэтому в дополнение к действующим методам анализа производства должныбыть разработаны и применяться на практике формы и методы анализа состояния организациипроизводства и реализации ее научных принципов. Соблюдение принципов организациипроизводственных процессов имеет большое практическое значение. Проведение в жизньэтих принципов является предметом деятельности всех звеньев управления производством.
/>/>/>/>3.4.2 Производственный цикл и его структура
Для обеспечения рационального взаимодействия всех элементов производственногопроцесса и упорядочения выполняемых работ во времени и в пространстве необходимоформирование производственного цикла изделия.
Производственным циклом называется комплекс определенных образоморганизованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых дляизготовления определенного вида продукции. Важнейшей характеристикой производственногоцикла является его длительность.
Длительность производственного цикла ‑ это календарный период времени, в течениекоторого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операциипроизводственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию.Длительность цикла выражается в календарных днях<sup/>или часах. Структурапроизводственного цикла – это удельный вес отдельных его элементов в общей длительностипроизводственного цикла. Состав элементов производственного цикла представлен нарис. 3.12.
Верхний уровень структуризации производственного цикла – это делениеего на время рабочего периода и время перерывов. В течение рабочего периода выполняютсясобственно технологические операции и работы подготовительно-заключительного характера.К рабочему периоду относятся также продолжительность контрольных и транспортныеопераций и время естественных процессов. Время перерывов обусловлено режимом труда,межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства.
/>
Рисунок3.12 Состав элементов производственного цикла
Время межоперационного пролеживания определяется перерывами партионности,ожидания и комплектования. Перерывы партионности возникают при изготовлении изделийпартиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партияне пройдет через данную операцию. При этом исходят из того, что производственнойпартией называется группа изделий одного и того же наименования и типоразмера, запускаемыхв производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительномпериоде. Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смежныхопераций технологического процесса, а перерывы комплектования ‑ необходимостьюожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочныеединицы, входящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возникают припереходе от одной стадии производственного процесса к другой.
Операционный цикл ‑ это продолжительность законченной части технологического процесса,выполняемой на одном рабочем месте.
Необходимо различать производственный цикл отдельных деталей ицикл изготовления сборочной единицы или изделия в целом. Производственный цикл деталиобычно называют простым, а изделия или сборочной единицы ‑ сложным.
Сокращение операционных и производственного цикла является однимиз ведущих направлений организации производства, так как ведет к улучшению как частных,так и общих технико-экономических характеристик производства продукции – от снижениятрудоемкости деталей и изделий, перерывов в работе на рабочих местах до сниженияобъемов незавершенного производства и себестоимости выпускаемой продукции.
/>/>/>/>/>3.4.3Организация производственного процесса во времени
Цикл может быть одно- и многооперационным. Длительность цикламногооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию.Существуют три вида движения предметов труда в процессе их изготовления: последовательный,параллельный и параллельно-последовательный. При последовательном виде движениявся партия деталей передается на последующую операцию после окончания обработкивсех деталей на предыдущей операции. Достоинствами этого метода являются отсутствиеперерывов в работе оборудования и рабочего каждой операции, возможность их высокойзагрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ являетсянаибольшим, что отрицательно сказывается на технико-экономических показателях деятельностицеха, предприятия. При параллельном виде движения детали передаются на следующуюоперацию транспортной партией сразу после окончания ее обработки на предыдущей операции.В этом случае обеспечивается наиболее короткий цикл. Но возможности применения параллельноговида движения ограничены, так как обязательным условием его реализации являетсяравенство или кратность продолжительности выполнения операций. В противном случаенеизбежны перерывы в работе оборудования и рабочих. При параллельно-последовательномвиде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными партиямиили поштучно. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежныхопераций, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. Рабочиеи оборудование работают без перерывов. Производственный цикл имеет большую величинупо сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметовтруда.
Расчет цикла простого производственного процесса. Операционный производственный цикл партиидеталей при последовательном виде движения рассчитывается так:
/>, (3.28)
где п ‑ количество деталей в производственной партии, шт.;rоп ‑ число операций технологического процесса;tштi ‑ норма времени на выполнение каждой операции, мин; Cрмi<sub/>‑ количество рабочих мест, занятых изготовлениемпартии деталей на каждой операции.
Схема последовательного вида движения представлена на рис. 3.13.
/>
/>Рисунок 3.13Последовательный вид движения деталей
Формула для расчета длительности операционного цикла при параллельномвиде движения:
/>, (3.29)
где /> ‑ время выполнения операции,самой продолжительной в технологическом процессе, мин.
График движения партии деталей при параллельном движении приведенна рис. 3.14.
/>/>/>
Рисунок 3.14 Параллельный вид движения деталей
При параллельно-последовательном виде движения происходит частичноесовмещение во времени выполнения смежных операций. Существует два вида сочетаниясмежных операций во времени. Если время выполнения последующей операции больше временивыполнения предыдущей операции, то можно применять параллельный вид движения деталей.Если время выполнения последующей операции меньше времени выполнения предыдущей,то приемлем параллельно-последовательный вид движения с максимально возможным совмещениемво времени выполнения обеих операций. Максимально совмещенные операции при этомотличаются друг от друга на время изготовления последней детали (или последней транспортнойпартии) на последующей операции.
Схема параллельно-последовательного вида движения приведена нарис. 3.15 В данном случае операционный цикл будет меньше, чем при последовательномвиде движения, на величину совмещения каждой смежной пары операций: первая и втораяоперации ‑ АВ ‑ (3 ‑ 1) tшт2; вторая и третья операции ‑ ВГ = А'Б' ‑ (3 ‑1) tшт3; третья и четвертая операции ‑ДЕ ‑ (3 ‑ 1) tшт4 (где tшт3и tшт4 имеют более короткое время tшт.кор из каждой пары операций).
Формулы для расчета:
При выполнении операций на параллельных рабочих местах:
/>, (3.30)
При передаче изделий транспортными партиями:
/>/>, (3.31)
где. /> ‑ время на выполнение наиболеекороткой операции.
/>
/>Рисунок 3.15 Параллельно-последовательныйвид движения деталей
Производственный цикл изготовления партии деталей включает нетолько операционный цикл, но и естественные процессы и перерывы, связанные с режимомработы, и другие составляющие. В этом случае длительность цикла для рассмотренныхвидов движения определяется по формулам:
/>, (3.32)
/>, (3.33)
/>, (3.34)
где rоп ‑ количество технологических операций;Ср.м. ‑ количество параллельных рабочих мест, занятых изготовлениемпартии деталей на каждой операции; tмо ‑ время межоперационного пролеживания междудвумя операциями, ч; Тсм ‑ длительность одной рабочей смены, ч;dсм ‑ число смен; Кв.н ‑ планируемыйкоэффициент выполнения норм на операциях; Кпер ‑ коэффициент переводарабочего времени в календарное; Те ‑ длительность естественныхпроцессов.
/>Расчет длительности цикла сложного процесса
Производственный цикл изделия включает циклы изготовления деталей,сборки узлов и готовых изделий, испытательных операций. При этом принято считать,что различные детали изготавливаются/> одновременно. Поэтому в производственный цикл изделия включаетсяцикл наиболее трудоемкой (ведущей) детали из числа тех, которые подаются на первыеоперации сборочного цеха. Длительность производственного цикла изделия (Тцп)может быть рассчитана по формуле:
Тц.п.=Тц.д.+Тц.б , (3.35)
где Тц.д ‑ длительность производственного циклаизготовления ведущей детали, календ. дн.;
Тц.б ‑ длительность производственного цикла сборочныхи испытательных работ, календ. дн.
Для определения длительности цикла сложного производственногопроцесса может быть использован графический метод. Для этого составляется цикловойграфик. Предварительно устанавливаются производственные циклы простых процессов,входящих в сложный. По цикловому графику анализируется срок опережения одних процессовдругими и определяется общая продолжительность цикла сложного процесса производстваизделия или партии изделий как наибольшая сумма циклов связанных между собой простыхпроцессов и межоперационных перерывов. На рис. 3.16 приведен цикловой график сложногопроцесса. На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы частичныхпроцессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением деталей.
/>
Рисунок 3.16 Цикловой графиксложного производственного процесса.
/>/>/>/>/>
3.4.4Организация производственного процесса в пространстве. Производственнаяструктура предприятия
Сочетание частей производственного процесса в пространстве обеспечивается производственнойструктурой предприятия. Под производственной структурой понимаются совокупностьпроизводственных единиц предприятия, входящих в его состав, а также формы взаимосвязеймежду ними, то есть это, по существу, – форма организации производственного процесса.В современных условиях производственный процесс может рассматриваться в двух егоразновидностях:
• как процесс материального производствас конечным результатом ‑ товарной продукцией;
• как процесс проектного производства сконечным результатом ‑ научно-техническим (инновационным) продуктом.
Характер производственной структуры предприятия зависит от видовего деятельности, основными из которых являются следующие: научно-исследовательская,производственная, научно-производственная, производственно-техническая, управленческо-хозяйственная.
Приоритет соответствующих видов деятельности определяет структурупредприятия, долю научных, технических и производственных подразделений, соотношениечисленности рабочих, специалистов, руководителей и служащих.
Состав подразделений предприятия, специализирующегося на производственнойдеятельности, определяется особенностями конструкции производимой продукции и технологииее изготовления, масштабами производства, специализацией предприятия и сложившимисякооперированными связями. На рис. 3.17 представлена схема взаимосвязей факторов,определяющих производственную структуру предприятия.
/>
Рисунок 3.17 Факторы, влияющие на производственную структуру предприятия
Кроме того, на производственную структуру как предприятия в целом,так и его подразделений существенное влияние оказывают различного рода требования– градостроительные, пожарной, радиационной, экологической безопасности, санитарные,гигиенические и т.п. нормы. Большое влияние на структуру предприятия оказывает иформа собственности – государственная, частная, акционерная или арендная.
В настоящее время широкое распространение получили различные формыорганизации предприятий; существуют малые, средние и крупные предприятия, производственнаяструктура каждого из них обладает соответствующими особенностями.
Производственная структура малого предприятия отличается простотой.Она, как правило, имеет минимум или не имеет вовсе внутренних структурных производственныхподразделений. На малых предприятиях незначителен аппарат управления, широко применяетсясовмещение управленческих функций.
Структура средних предприятий предполагает выделение в их составецехов, а при бесцеховой структуре ‑ участков. Здесь уже создаются минимальнонеобходимые для обеспечения функционирования предприятия собственные вспомогательныеи обслуживающие подразделения, отделы и службы аппарата управления.
Крупные предприятия в обрабатывающей промышленности имеют в своемсоставе весь набор производственных, обслуживающих и управляющих подразделений.
На основе производственной структуры разрабатывается генеральныйплан предприятия. Под генеральным планом понимается пространственное расположениевсех цехов и служб, а также транспортных путей и коммуникаций на территории предприятия.При разработке генерального плана обеспечивается прямоточность материальных потоков.Цехи должны быть расположены соответственно последовательности выполнения производственногопроцесса. Службы и цехи, связанные между собой, необходимо размещать в непосредственнойблизости.
Производственные структуры объединений в современных условиях претерпевают существенныеизменения. Для производственных объединений в обрабатывающей промышленности, в частностив машиностроении, характерны следующие направления совершенствования производственныхструктур:
• концентрация производства однородной продукцииили выполнения однотипных работ в единых специализированных подразделениях предприятия;
• углубление специализации структурных подразделенийпредприятий ‑ производств, цехов, филиалов;
• интеграция в единых научно-производственныхкомплексах работ по созданию новых видов продукции, ее освоению в производстве иорганизации выпуска в необходимых для потребителя количествах;
• рассредоточение производства на основесоздания в составе объединения узкоспециализированных предприятий различных размеров;
• преодоление сегментации в построении производственныхпроцессов и создание единых потоков изготовления продукции без выделения цехов,участков;
• универсализация производства, заключающаясяв выпуске разной по назначению продукции, комплектуемой из однородных по конструкциии технологии узлов и деталей, а также в организации производства сопутствующих изделий;
• широкое развитие кооперации по горизонталимежду предприятиями, входящими в разные объединения, в целях сокращения издержекпроизводства за счет увеличения масштабов выпуска однотипной продукции и полнойзагрузки мощностей.
Создание и развитие крупных объединений вызвало к жизни новуюформу производственной структуры, характеризуемую выделением в их составе специализированныхпроизводств оптимального размера, построенных по принципу технологической и предметнойспециализации. Такая структура предусматривает также максимальную концентрацию заготовительных,вспомогательных и обслуживающих процессов. Типовая структура машиностроительногопроизводства приведена на рис. 3.18.
/>
/>Рисунок 3.18 Типовая структура производства.
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Что такое производственныйпроцесс?
2. Назовите виды производственныхпроцессов.
3. Что такое производственнаяоперация? Назовите виды операций.
4. Назовите и прокомментируйтепринципы организации производственных процессов.
5. Что Вы понимаете подпроизводственным циклом?
6. Назовите элементыпроизводственного цикла. Как определяется его структура?
7. Какие виды движенияпредметов труда в производственном процессе Вы знаете?
8. Как при изменениивида движения предметов труда изменяется продолжительность производственного цикла?
9. Что Вы понимаете подпроизводственной структурой предприятия, цеха?
10. От чего зависит производственнаяструктура предприятия?
11. Что такое генеральныйплан предприятия?
/>/>/>/>/>3.5Типы производства и их технико-экономическая характеристика
/>/>/>/>/>
3.5.1Общая характеристика типов производства
Тип производства определяется комплексной характеристикой технических,организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтойноменклатуры, регулярностью, стабильностью и объемом выпуска продукции. Основнымпоказателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепленияопераций Кз. Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяетсякак отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащихвыполнению в течение месяца, к числу рабочих мест:
/>,----------------------------------- (3.36)
где КОПi ‑ число операций, выполняемых на i-м рабочем месте;
Крм ‑ количество рабочих мест на участке или в цехе.
Различают три типа производства: единичное, серийное, массовое.
Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторноеизготовление и ремонт которых, как правило, не предусматриваются. Коэффициент закрепленияопераций для единичного производства обычно выше 40.
Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтомизделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделийв партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное,среднесерийное и крупносерийное производство.
Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операцийот 21 до 40 (включительно), для среднесерийного производства ‑ от 11 до 20(включительно), для крупносерийного производства ‑ от 1 до 10 (включительно).
Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемыхили ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочихмест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массовогопроизводства принимается равным 1.
Рассмотрим технико-экономические характеристики каждого из типовпроизводства.
Единичное и близкое к нему мелкосерийное производства характеризуютсяизготовлением деталей большой номенклатуры на рабочих местах, не имеющих определеннойспециализации. Это производство должно быть достаточно гибким и приспособленнымк выполнению различных производственных заказов.
Технологические процессы в условиях единичного производства разрабатываютсяукрупнено в виде маршрутных карт на обработку деталей по каждому заказу; участкиоснащаются универсальным оборудованием и оснасткой, обеспечивающей изготовлениедеталей широкой номенклатуры. Большое разнообразие работ, которые приходится выполнятьмногим рабочим, требует от них различных профессиональных навыков, поэтому на операцияхиспользуются рабочие-универсалы высокой квалификации. На многих участках, особеннов опытном производстве, практикуется совмещение профессий.
Организация производства в условиях единичного производства имеетсвои особенности. Ввиду разнообразия деталей, порядка и способов их обработки производственныеучастки строятся по технологическому принципу с расстановкой оборудования по однороднымгруппам. При такой организации производства детали в процессе изготовления проходятчерез различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую операцию(участок) необходимо тщательно проработать вопросы контроля качества обработки,транспортирования, определения рабочих мест для выполнения следующей операции. Особенностиоперативного планирования и управления заключаются в своевременных комплектациии выполнении заказов, контроле за продвижением каждой детали по операциям, обеспечениипланомерной загрузки участков и рабочих мест. Большие сложности возникают в организации материально-технического снабжения. Широкая номенклатура изготовляемой продукции, применение укрупненных норм расхода материаловсоздают трудности в бесперебойном снабжении, из-за чего на предприятиях накапливаютсябольшие запасы материалов, а это ведет, в свою очередь, к омертвлению оборотныхсредств.
Особенности организации единичного производства сказываются наэкономических показателях. Для предприятий с преобладанием единичного типа производствахарактерны относительно высокая трудоемкость изделий и большой объем незавершенногопроизводства вследствие длительного пролеживания деталей между операциями. Структурасебестоимости изделий отличается высокой долей затрат на заработную плату. Эта доля,как правило, составляет 20-25 %.
Основные возможности улучшения технико-экономических показателейединичного производства связаны с приближением его по технико-организационному уровнюк серийному. Применение серийных методов производства возможно при сужении номенклатурыизготовляемых деталей общемашиностроительного применения, унификации деталей и узлов,что позволяет перейти к организации предметных участков; расширении конструктивнойпреемственности для увеличения партий запуска деталей; группировании близких поконструкции и порядку изготовления деталей для сокращения времени на подготовкупроизводства и улучшения использования оборудования.
Серийное производство характеризуется изготовлением ограниченнойноменклатуры деталей партиями, повторяющимися через определенные промежутки времени.Это позволяет использовать наряду с универсальным специальное оборудование. Припроектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснасткукаждой операции.
Для организации серийного производства характерны следующие черты.Цехи, как правило, имеют в своем составе предметно-замкнутые участки, оборудованиена которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результатевозникают сравнительно простые связи между рабочими местами и создаются предпосылкидля организации прямоточного перемещения деталей в процессе их изготовления.
Предметная специализация участков делает целесообразной обработкупартии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющих следующие друг задругом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка несколькихпервых деталей, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всейпартии. Таким образом, в условиях серийного производства становится возможной параллельно-последовательнаяорганизация производственного процесса. Это его отличительная особенность.
Применение той или иной формы организации в условиях серийногопроизводства зависит от трудоемкости и объема выпуска закрепленных за участком изделий.Так, крупные, трудоемкие детали, изготовляемые в большом количестве и имеющие сходныйтехнологический процесс, закрепляют за одним участком с организацией на нем переменно-поточногопроизводства. Детали средних размеров, многооперационные и менее трудоемкие объединяютв партии. Если запуск их в производство регулярно повторяется, организуются участкигрупповой обработки. Мелкие, малотрудоемкие детали, например нормализованные шпильки,болты, закрепляют за одним специализированным участком. В этом случае возможна организацияпрямоточного производства.
Для предприятий серийного производства характерны значительноменьшие, чем в единичном, трудоемкость и себестоимость изготовления изделий. В серийномпроизводстве, по сравнению с единичным, изделия обрабатываются с меньшими перерывами,что снижает объемы незавершенного производства.
С точки зрения организации основным резервом роста производительноститруда в серийном производстве является внедрение методов поточного производства.
Массовое производство отличается наибольшей специализацией и характеризуетсяизготовлением ограниченной номенклатуры деталей в больших количествах. Цехи массовогопроизводства оснащаются наиболее совершенным оборудованием, позволяющим почти полностьюавтоматизировать изготовление деталей. Большое распространение получили здесь автоматическиепоточные линии. Технологические процессы механической обработки разрабатываетсяболее тщательно, по переходам. За каждым станком закрепляется относительно небольшоеколичество операций, что обеспечивает наиболее полную загрузку рабочих мест. Оборудованиерасполагается цепочкой по ходу технологического процесса отдельных деталей. Рабочиеспециализируются на выполнении одной-двух операций. Детали с операции на операциюпередаются поштучно. В условиях массового производства возрастает значение организациимежоперационной транспортировки, технического обслуживания рабочих мест. Постоянныйконтроль за состоянием режущего инструмента, приспособлений, оборудования ‑одно из условий обеспечения непрерывности процесса производства, без которого неизбежнонарушается ритмичность работы на участках и в цехах.
Необходимость поддержания заданного ритма во всех звеньях производствастановится отличительной особенностью организации процессов при массовом производстве.
Массовое производство обеспечивает наиболее полное использованиеоборудования, высокий общий уровень производительности труда, самую низкую себестоимостьизготовления продукции. В табл. 3.10 представлены данные по сравнительной характеристикеразличных типов производства.
/>Таблица 3.10
Характеристика типов производстваСравниваемые
признаки
Тип производства Единичное Серийное Массовое Номенклатура и объем выпуска Неограниченная номенклатура деталей, изготовляемых по заказу Широкая номенклатура деталей изготовляемых партиями Ограниченная номенклатура деталей изготовляемых в большом количестве Повторяемость выпуска Отсутствует Периодическая Постоянная Применяемое оборудование Универсальное Универсальное, частично специальное В основном специальное Закрепление операций за станками Отсутствует Устанавливается Ограниченное число деталеопераций Одна ‑ две операции на станок Расположение оборудования По группам однородных станков По группам для обработки конструктивно и технологически однородных деталей По ходу технологического процесса обработки деталей Передача предметов труда с операции на операцию Последовательная Параллельно-последовательная Параллельная Форма организации производственного процесса Технологическая Предметная, групповая, гибкая предметная ПрямолинейнаяНеобходимо отметить, что деление на типы производства часто носитусловный характер, так как на предприятиях единичного производства можно встретитьучастки и даже цехи с массовым или серийным типом производства и наоборот на предприятияхмассового производства – участки и цехи с единичным или серийным типом производства.Поэтому тип производства предприятия определяется по типу производства ведущегоцеха, а тип производства цеха – по типу производства ведущего участка.
/>/>/>/>/>3.5.2Организация поточного и автоматизированного производства
Поточным производством называется такая форма организации процессов,которая характеризуется ритмичной повторяемостью согласованных во времени операций,выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных последовательнопо ходу производственного процесса.
Производство, организованное по поточному методу, характеризуетсярядом признаков: детальное расчленение процессов производства на составные части‑ операции и закрепление каждой операции за определенным рабочим местом; прямоточноес наименьшими разрывами расположение рабочих мест; поштучная (или небольшими транспортнымипартиями) передача деталей с одного рабочего места на другое; синхронизация длительностиопераций; использование для передачи деталей с одного рабочего места на другое специальныхтранспортных средств.
Первичным звеном поточного производства является поточная линия‑ группа рабочих мест, на которых производственный процесс осуществляетсяв соответствии с характерными признаками поточного производства.
Организация поточных линий предъявляет особые требования к планировкеоборудования, транспортным средствам, применяемой таре. Планировка поточных линийдолжна обеспечивать наибольшую прямоточность и кратчайший маршрут движения деталей,экономное использование площадей, удобство обслуживания оборудования, достаточностьплощадей для хранения требуемых материалов и деталей. В зависимости от конструкцийпроизводственных зданий, видов выпускаемых изделий и используемого оборудованияразрабатываются планировки овальных, Т- и П-образных, круговых поточных линий.
В качестве транспортных средств поточных линий используются транспортеры(ленточные и подвесные), склизы, желоба, промышленные роботы, универсальные манипуляторыи т. д.
Технологическая тара в поточном производстве конструируется сучетом размеров транспортных партий деталей.
В машиностроительной промышленности поточные формы организациипроизводственного процесса используются в производствах, выпускающих продукцию вмассовых количествах: светотехническое оборудование, электрические машины малоймощности, низковольтное аппаратостроение, химические источники тока, конденсаторостроениеи др. Вместе с тем поточные формы организации производственного процесса могут применятьсяи на предприятиях серийного и мелкосерийного производства.
Классификация основных видов и форм поточных линий. Все применяемые поточные линии можно классифицироватьпо ряду признаков.
В зависимости от количества типов одновременно обрабатываемыхизделий поточные линии подразделяются на одно- и много-номенклатурные. В первомслучае на линии обрабатывается или собирается изделие одного типоразмера, во втором‑ изделия нескольких типоразмеров, сходных по конструкции или технологии обработки(сборки).
По степени механизации и автоматизации производственного процессапоточные линии можно разделить на три вида: немеханизированные, механизированныеи автоматические.
По способу поддержания и характеру режима различают поточные линиис принудительным и регламентированным ритмом и поточные линии со свободным ритмом.На линиях с принудительным и регламентированным ритмом детали с операции на операциюпередаются с помощью специального транспортного устройства с заранее заданной скоростью.Ритм линии поддерживается с помощью этих транспортных средств. На поточных линияхсо свободным ритмом интервал времени между запуском двух изделий на линию поддерживаетсярабочими или мастерами.
По степени непрерывности процесса производства различают непрерывно-поточныеи переменно-поточные линии. На непрерывно-поточных линиях операции равны или кратныритму, т. е. синхронизированы во времени. Такие линии применяются главным образомв сборочных цехах. На переменно-поточных (прямоточных) линиях нормы времени по операциямне равны и не кратны ритму. Они чаще всего встречаются в обрабатывающих цехах, гдеиз-за разности производительности и оснащения возможности синхронизации ограничены.Оборудование на таких линиях расставлено по ходу технологического процесса, но транспортныеустройства не являются регуляторами темпа работы.
По характеру работы конвейера различают линии с непрерывным ипульсирующим движением предметов труда. В первом случае все технологические операциивыполняются во время движения изделия. При этом рабочий перемещается вдоль линии.Во втором случае конвейер передвигает предмет труда от одного рабочего места к другомуи останавливается на время выполнения операции.
Основы расчета и организация однопредметных поточных линий.
При проектировании и организации поточных линий рассчитываетсяряд показателей, которые определяют регламент работы линии и методы выполнения технологическихопераций.
Основным показателем работы линии является такт r. Если на операциях поточной линии планируются технологические потери,такт поточной линии рассчитывается по программе запуска на линию:
r=Fд /N3, (3.37)
где Fд – действительный фонд времени работыпоточной линии, рассчитываемый исходя из календарного фонда, сменности работы предприятия,длительности смен и коэффициентов потерь рабочего времени;
N3 ‑ количество изделий, запускаемых на поточную линию в плановомпериоде, шт.
N3=NB (1+α/100), (3.38)
где NВ – объем выпуска изделий с поточной линии;
α ‑ планируемый процент брака.
Расчет количества оборудования и числа рабочих мест поточной линииведется по каждой операции технологического процесса.
Срi = tшт i / r, (3.39)
где Ср– расчетное количество рабочих мест на поточной линии;
tшт I – штучное время на выполнение i-той операции.
Принятое количество рабочих мест (Спрi) – это округленное в большую сторонурасчетное количество рабочих мест.
Явочное количество рабочих равно количеству рабочих мест на поточнойлинии с учетом многостаночного обслуживания. Общее количество рабочих на поточныхлиниях определяется как среднесписочное (Rсп) по формуле
Rсп=(1+b/100)/>, (3.40)
где b ‑ добавочный процент потерь рабочего времени(очередные и ученические отпуска, болезни, выполнение государственных обязанностей);/> ‑ явочноеколичество рабочих, равное количеству рабочих мест на i-й операции, чел.;
т ‑ количество операций технологического процесса;
dсм ‑ число смен.
Для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессовна поточных линиях создается производственный запас заготовок или составных частейизделия, называемый заделом. Различают четыре вида заделов: технологический, транспортный,страховой и оборотный. Технологический задел ZT, представляющий собой детали, сборочныеединицы и изделия, находящиеся непосредственно в процессе обработки, сборки, испытанийна рабочих местах, рассчитывается по формуле
ZT=/>, (3.41)
где Спрi ‑ количество рабочих мест на i-й операции;
п ‑ количество деталей, сборочных единиц и изделий, обрабатываемых одновременнона рабочем месте.
Транспортный задел состоит из деталей, сборочных единиц и изделий,находящихся в процессе перемещения между рабочими местами и расположенными в транспортныхустройствах. При непрерывной транспортировке с применением конвейера задел рассчитываетсяследующим образом:
ZTP=lp.k.×p/v , (3.42)
где lp.k длинарабочей части конвейера, м;
р ‑ размер операционной партии, шт.;
v ‑ скорость движения конвейера, м/мин.
При периодической транспортировке величина транспортного заделаопределяется по формуле
ZTP=p/>-1, (3.43)
Размеры транспортного и технологического заделов зависят от параметровоборудования и технологического процесса.
Страховой задел нейтрализует отрицательное влияние на ритмичностьпроизводства случайных перебоев в работе оборудования, несвоевременной подачи материалов,полуфабрикатов и др. Этот вид задела создается перед наиболее ответственными и трудоемкимиоперациями. Его величина определяется по опытным данным, полученным на основе специальныхисследований.
Рассмотренные показатели работы поточной линии являются общимидля всех форм поточного производства. Вместе с тем для каждой отдельно взятой классификационнойгруппы поточной линии существуют свои специфические расчеты.
Непрерывно-поточные линии ‑ это наиболее современная формапоточного производства, отличительной особенностью которого является полная согласованностьдлительностей всех операций, закрепленных за поточной линией, с ее тактом. Продолжительностьтакта непрерывно-поточной линии зависит от времени выполнения операции, характерадвижения и назначения транспортного средства.
Для поточных линий с рабочим конвейером непрерывного действиятакт равен времени непосредственной обработки изделий tшт на операции,т.е. r = tшт. При пульсирующемконвейере такт определяется по формуле
r = tшт + tтр , (3.44)
где tтр время (неперекрываемое) транспортировкиизделия с одной операции на другую, мин.
Если поточная линия снабжена распределительным конвейером, топри непрерывном его движении
r = tшт + tc,y., (3.45)
где tc,y. ‑ времяснятия-установки на конвейер изделия, мин. При пульсирующем движении конвейера
r = tшт + tтр + tc,y , (3.46)
Прерывно-поточныелинии наиболее часто организуются в механических цехах, где добиться равенства иликратности норм времени по операциям такту невозможно. Особенностью расчетов прерывно-поточнойлинии является необходимость определения периода оборота, размеров межоперационныхзаделов, определения регламента работы рабочих на основании анализа загрузки рабочихмест и составления плана-графика работы линии.
Особенности организации многопредметных поточных линий.
На многопредметных поточных линиях изготавливаются изделия различныхнаименований последовательно чередующимися партиями. Основными условиями организациитаких линий являются технологическое единство изделий и гибкая конструкция оборудованиялиний, допускающая возможность быстрой его переналадки на выпуск новых изделий.
Различают групповые и переменно-поточные многопредметные линии.Расчет групповых поточных линий аналогичен расчету однопредметных непрерывно-поточныхлиний.
Специфической особенностью переменно-поточной линии является определениесреднего такта линии и частных тактов изготовления изделий каждого наименования.Средний такт rср рассчитывается по формуле
rср= FД(1-kп)/ />, (3.47)
где kп ‑ коэффициент потерь времени напереналадку линии;
n ‑ количество наименований изделий, закрепленных за линией.
Величина частных тактов изделий, закрепленных за линией, можетбыть определена разными способами в зависимости от степени различия в трудоемкостиизготовления, возможности работы линии с разными тактами, вида программы выпускаизделий.
При большом количестве закрепленных за линией групп деталей частныйтакт рассчитывается по изделию-представителю, являющемуся наиболее типичным дляданной линии. При этом способе расчета из числа изделий, закрепленных за линией,выбирают одно изделие-представитель (условное изделие). Для других деталей находяткоэффициент приведения kпр путем деления их трудоемкости ti на трудоемкость условного изделия tу:
Kпр = ti/ty, (3.48)
Затем для каждой детали определяют объем затрат на линию, приведенныйк объему запуска изделия-представителя:
Nз.пр. = Nзi× kпр, (3.49)
На основании этих данных рассчитывают условный общий такт линии:
Hобщ.у = Fд (1-kпн)/ />, (3.50)
Определяются частные такты изготовления i-ro изделия:
ri = Hобщ.у× kпрi , (3.51)
Являясь передовым методом организации производства поток даетсущественные экономические преимущества. При поточной организации лучше используютсяпроизводственные площади, так как оборудование размещается более компактно, сокращаютсяплощади для хранения межоперационных заделов, уменьшается число межцеховых и цеховыхкладовых.
Внедрениепоточных линий ведет к сокращению длительности производственного цикла, что обусловленоиспользованием параллельного движения предметов труда между рабочими местами, аэто в свою очередь ведет к уменьшению размеров незавершенного производства, ускорениюоборачиваемости оборотных средств.
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Что Вы понимаете подтипом производства?
2. Какие типы производстваВы знаете? Дайте им сравнительную технико-экономическую характеристику.
3. Что такое поточноепроизводство? Назовите его признаки.
4. В чем преимуществопоточной организации производства?
5. Какие виды поточныхлиний Вы знаете? В чем их особенности?
6. Поясните понятия:объем запуска и объем выпуска изделий, такт поточной линии, расчетное и принятоеколичество рабочих мест.
7. Какие виды заделовВы знаете?
/>/>/>/>/>3.6Организация вспомогательного производства и обслуживающих хозяйств
/>/>/>/>/>
3.6.1Организация инструментального хозяйства
Инструментальное хозяйство занимает ведущее место в системе техническогообслуживания производства. Современный технический и организационный уровень машиностроенияопределяется высокой оснащенностью его моделями, штампами, прессформами, приспособлениями,режущим, измерительным и вспомогательными инструментами и приборами, объединеннымив общий комплекс технологической оснастки.
Затраты на инструмент и другую оснастку в массовом производстведостигают 25-30%, в серийном – 10-15%, в мелкосерийном и единичном – до 5% стоимостиоборудования, а их удельный вес в себестоимости выпускаемой продукции составляетсоответственно 8-15%, 6-8%, 1,5-4%. Расходы на проектирование и изготовление специальныхвидов оснастки достигают 60% общей суммы затрат на подготовку производства новыхвидов изделий. Величина оборотных средств, вложенных в инструменты (оснащение),колеблется от 15 до 40% общей суммы оборотных средств предприятия.
Задачаинструментального хозяйства ‑ своевременное изготовление и обеспечение производствавысокопроизводительными и экономичными инструментами и технологической оснасткой,а также поддержание их в работоспособном состоянии в период эксплуатации.
Работапо обеспечению инструментами и технологической оснасткой выполняется подразделениямиинструментального хозяйства и ведется по двум направлениям:
- инструментальное производство;
- инструментальное обслуживание.
Типоваяструктура инструментального хозяйства представлена на рис. 3.17
/>
Рисунок3.17 Состав служб инструментального хозяйства
Функцииинструментального хозяйства:
1)разработка нормативов потребления инструмента и оснастки;
2)планирование, изготовления, приобретения, ремонта инструментов и оснастки;
3)изготовление инструментов и оснастки;
4)приобретение;
5)организация хранения и обслуживание цехов;
6)ремонт и восстановление;
7)заточка;
8)утилизация;
9)надзор за надлежащим использованием.
Планированиеи нормирование потребности в инструменте и технологической оснастке
Потребностьпредприятия в инструменте и технологической оснастке (далее в инструменте) складываетсяиз расходного и оборотного фондов.
Расходныйфонд ‑ это годовая потребность в инструменте для выполнения запланированногообъема и номенклатуры продукции. Расчет потребности по каждому виду инструментаведется по утвержденным нормам расхода и годовой производственной программы.
Оборотныйфонд ‑ запас инструментов (Zоб) для обеспечения нормальной работы производства,образующийся:
- из складских запасовв центральном инструментальном складе (ЦИСе) и инструментально раздаточной кладовой(ИРК) (Zскл);
- эксплуатационногофонда на рабочих местах (Zр);
- инструментов в заточке(Zз);
- инструментов в ремонте(Zрем);
- инструментов на контроле(Zк).
Zоб= Zскл + Zр + Zз + Zрем + Zк. , (3.52)
Дляподдержания запаса инструмента в ЦИС не ниже минимально допустимого применяютсядве системы планирования пополнения запасов: «на заказ» и «на склад».
Система«на заказ» состоит в том, что в соответствии с выявленной потребностьюв данном инструменте заранее дается заказ на его изготовление или приобретение.Так, если по плану предусмотрен выпуск продукции во втором квартале, то необходимоеоснащение необходимо заказать в первом квартале с необходимым опережением и в нужномколичестве. Однако, как показывает практика, расчет потребности в инструменте, сделанныйпо системе «на заказ», не всегда соответствует действительной потребности,и, как правило, по одним типоразмерам образуется дефицит, а по другим ЦИС затоваривается.Такая система планирования, как правило, применяется для инструмента, который требуетсяв небольших количествах и используется однократно.
Система«на склад» предусматривает установление максимальной и минимальной величинызапаса инструмента на центральном инструментальном складе и расчет нормы запаса,соответствующей точке заказа. Эта система планирования запаса на складе получиланазвание системы «максимум-минимум» рис. 3.18.
/>
Рисунок3.18 График изменения запаса инструмента по системе «максимум-минимум»
Поэтой системе устанавливается три нормы запаса:
- максимальный Zmax;
- минимальный Zmin;
- запас в «точкезаказа» Zт.з..
Минимальнаянорма запаса – это страховой запас инструмента, который создается исходя из практическихданных в зависимости от расхода инструмента на случай задержки исполнения заказана изготовление или покупку инструмента или перерасхода его цехами:
Zmin = Zстр , (3.53)
Максимальнаянорма запаса служит для предупреждения создания излишне больших запасов инструментана складе и достигается в момент поступления заказа.
Приснижении текущего запаса на складе до точки заказа подается заявка в инструментальныйотдел для оформления заказа на изготовление или приобретение очередной партии инструмента.
Этинормы запаса рассчитываются по формулам:
Zmax= Rдн Tпз + Zmin;, (3.54)
Zmin= Rдн Tс.изг; (3.55)
Zт.з= Rдн Tн.изг; (3.56)
гдеRдн ‑ среднедневная потребность ИРК цехов в данном инструменте (шт);
Tп.з‑ периодичность пополнения запаса ( дн.);
Тс.изги Tн.изг ‑ время срочного и нормального изготовления партии инструментов илиприобретения партии покупных инструментов (дн).
Запасточки заказа (Zт.з) отражает такую величину запаса, при которой должен выдаватьсязаказ на изготовление или приобретение инструментов. Объем партии заказа (Zпарт)равен
Zпарт= Zmax ‑ Zmin., (3.57)
Изготовлениеинструментов. Если предприятие не может приобрести необходимые ему инструменты наспециализированных инструментальных заводах или такое приобретение дороже собственногопроизводства, то изготовление такого инструмента осуществляет в собственных инструментальныхцехах. Обычно инструментальные цехи организуются по технологическому принципу. Вих состав входят отделения или участки: станочное, слесарно-сборочные, лекальные,шлифовально-заточные, заготовительные, термические, контрольные, восстановленияинструментов, измерительная лаборатория, кладовые и т.д.
Специализацияподразделений цеха зависит от вида основной продукции предприятия и ее объемов.
Приобретениеинструментов является функцией бюро покупных инструментов.
Организацияинструментального обслуживания непосредственно в производственных подразделенияхпредприятия предполагает бесперебойное снабжение рабочих мест инструментами, ихправильную эксплуатацию, своевременный и качественный ремонт. Рабочие места производственныхцехов обслуживают ИРК, в функции которых входит:
- получение из ЦИС ицентрального абразивного склада (ЦАС) инструментов;
- организация их храненияи учета;
- выдача на рабочиеместа;
- организация ремонтаи восстановления инструментов;
- организация контроля;
- списание пришедшихв негодность инструментов.
В ЦИСе(ЦАСе) хранится основная часть запасов инструментов предприятия.
Ремонти восстановление инструментов производится, в зависимости от их особенностей и количества,либо в ремонтных отделениях, расположенных непосредственно в цехах основного производства,либо на специализированных участках инструментальных цехов.
Заточкаинструментов. Для заточки инструментов в цехах организуются заточные отделения.Заточки сложных инструментов, требующих специального дорогостоящего оборудования(червячные фрезы, шеверы, долбяки, протяжки, резцовые головки для конических винтовыхколес и т.д.), производят централизованно в инструментальных цехах.
Однойиз важных функций является организация технического надзора за эксплуатацией инструментов:
- их состоянием;
- соблюдением правилэксплуатации;
- выполнением правилхранения;
- правильной заточкойи т.д.
Нарис. 3.19 представлена схема оборота инструмента на предприятии.
/>
/>Рисунок 3.19 Схема оборота инструментана предприятии
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>3.6.2Организация ремонтной службы предприятия
В процессе эксплуатации технологическое оборудование подвергаетсяфизическому и моральному износу и требует постоянного технического обслуживания.Работоспособность оборудования восстанавливается путем его ремонта. Причем в результатеремонта должно не только восстанавливаться первоначальное состояние оборудования,но и значительно улучшаться его основные технические характеристики за счет модернизации.Таким образом, сущность ремонта заключается в сохранении и качественном восстановленииизношенных деталей и регулировки механизмов и другого технологического оборудования.
В машиностроении затраты на ремонт оборудования ежегодно достигают17-26% его первоначальной стоимости, что соответствует 5-8% себестоимости продукциизавода. Практика показывает, что затраты на ремонт и техническое обслуживание оборудованияпостоянно увеличиваются, растут мощности ремонтных служб и численность ремонтныхрабочих (15%). В то же время организационный уровень и качество ремонтных работв целом далеко не всегда удовлетворительны. Децентрализация ремонта приводит к параллельностиоднородных работ и низкому техническому уровню их исполнения, затраты на капитальныйремонт станка иногда превышают стоимость нового, простои станков в ремонте, какправило, превышают плановые. Отсюда вытекает важное направление деятельности предприятия‑ постоянное совершенствование организации ремонтного хозяйства.
Задачаремонтной службы предприятия ‑ обеспечение постоянной работоспособности оборудованияи его модернизация, изготовление запасных частей, необходимых для ремонта, повышениекультуры эксплуатации действующего оборудования, повышение качества ремонта и снижениезатрат на его выполнение.
Ремонтнуюслужбу предприятия возглавляет отдел главного механика предприятия (ОГМ). Структураремонтной службы представлена на рис. 3.20
Функцииремонтной службы предприятия:
- разработка нормативовпо уходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования;
- планирование планово-предупредительныхремонтов (ППР);
- планирование потребностив запасных частях;
- организация ППР иППО планово-предупредительного обслуживания (ППО);
- организация изготовления,закупки и хранения запчастей;
- оперативное планированиеи диспетчирование сложных ремонтных работ;
- организация работпо монтажу, демонтажу и утилизации оборудования;
- организация работпо приготовлению и утилизации смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ);
- разработка проектно-технологическойдокументации на проведение ремонтных работ и модернизации оборудования;
- контроль качестваремонтов;
- надзор за правиламиэксплуатации оборудования и грузоподъемных механизмов.
/>
Рисунок3.20 Состав служб ремонтной службы предприятия
/>Обслуживание и эксплуатация оборудованияна предприятиях производятся по единой системе планово-предупредительных ремонтов(ППР).
СистемаППР ‑ это комплекс планируемых организационно-технических мероприятий по уходу,надзору, обслуживанию и ремонту оборудования. Мероприятия носят предупредительныйхарактер, то есть после отработки каждой единицей оборудования определенного количествавремени производятся его профилактические осмотры и плановые ремонты: малые, средние,капитальные.
Чередованиеи периодичность ремонтов определяется назначением оборудования, его конструктивнымии ремонтными особенностями, а также условиями эксплуатации. ППР оборудования предусматриваетвыполнение следующих работ:
- межремонтное обслуживание;
- периодические осмотры;
- периодические плановыеремонты: малые, средние, капитальные.
Межремонтноеобслуживание ‑ это повседневный уход и надзор за оборудованием, проведениерегулировок и ремонтных работ в период его эксплуатации без нарушения процесса производства.Оно выполняется во время перерывов в работе оборудования (в нерабочие смены, настыке смен и т.д.) дежурным персоналом ремонтной службы цеха.
Периодическиеосмотры ‑ осмотры, промывки, испытания на точность и прочие профилактическиеоперации, проводимые по плану через определенное количество отработанных оборудованиемчасов.
Периодическиеплановые ремонты делят на малый, средний и капитальный ремонты.
Малыйремонт ‑ детальный осмотр, смена и замена износившихся частей, выявление деталей,требующих замены при ближайшем плановом ремонте (среднем, капитальном) и составлениедефектной ведомости для него (ремонта), проверка на точность, испытание оборудования.
Среднийремонт ‑ детальный осмотр, разборка отдельных узлов, смена износившихся деталей,проверка на точность перед разборкой и после ремонта.
Капитальныйремонт ‑ полная разборка оборудования и узлов, детальный осмотр, промывка,протирка, замена и восстановление деталей, проверка на технологическую точностьобработки, восстановление мощности, производительности по стандартам и ТУ.
ППРосуществляется по плану-графику, разработанному на основе нормативов ППР:
- продолжительностиремонтного цикла;
- продолжительностимежремонтных и межосмотровых циклов;
- продолжительностиремонтов;
- категорий ремонтнойсложности (КРС);
- трудоемкости и материалоемкостиремонтных работ.
Ремонтныйцикл ‑ это период работы оборудования от начала ввода его в эксплуатацию допервого капитального ремонта, или период работы между двумя капитальными ремонтами.Структура ремонтного цикла ‑ это порядок чередования ремонтов и осмотров,зависящих от типа оборудования, степени его загрузки, возраста, конструктивных особенностейи условий эксплуатации. Подструктурой межремонтного цикла понимается перечень и последовательность выполненияремонтных работ и работ по техническому обслуживанию в период межремонтного цикла.Например, для средних и легких металлорежущих станков структура межремонтного циклаимеет следующий вид:
К1– О1 – Т1 – О2 – Т2 – О3– С1 – О4 – Т3 – О5 – Т4– О6 – К2 ,
гдеК1 и К2 – капитальные ремонты оборудования;
О1,О2 ……, О6 – осмотры (техническое обслуживание);
Т1,Т2, Т3, Т4 – текущие (малые) ремонты оборудования;
С1– средний ремонт оборудования.
Изструктуры межремонтного цикла видно, сколько и в какой последовательности проводитсятот или иной вид ремонта или осмотра.
Межремонтныйпериод – время работы единицы оборудования между двумя очередными плановыми ремонтами.
Подкатегорией сложности ремонта понимаются степень сложности ремонта оборудования иего особенности. Чем сложнее оборудование, чем больше его размер и выше точностьобработки на нем, тем сложнее ремонт, следовательно, и выше категория сложности.
Категориясложности ремонта обозначается буквой R и числовым коэффициентом перед ней. В качествеэталона для определенной группы металлорежущих станков принят токарно-винторезныйстанок 1К62 с высотой центров 200 мм и расстоянием между центрами 1000 мм. Для этогостанка установлена категория сложности по технической части 11R, а по электрической– 8,5R. Категорию сложности любого другого станка данной группы оборудования устанавливаютпутем сопоставления его с эталоном.
Трудоемкостьремонтных работ того или иного вида определяется исходя из количества единиц ремонтнойсложности и норм времени, установленных на одну ремонтную единицу. Количество единицремонтной сложности по механической части оборудования совпадает с категорией сложности.Следовательно, станок 1К62 по механической части имеет 11 ремонтных единиц, а поэлектрической части установлено 8,5 ремонтной единицы.
Нормывремени устанавливаются на одну ремонтную единицу по видам ремонтных работ отдельнона слесарные, станочные и прочие работы.
Суммарнаятрудоемкость по отдельному виду ремонтных работ определяется по формуле:
/>, (3.58)
гдеТс – трудоемкость среднего ремонта оборудования данной группы, нормо-ч;
tc ‑норма времени на одну ремонтную единицу по всем видам работ, нормо-ч;
R – количество ремонтныхединиц;
Спр– количество единиц оборудования данной группы, шт.
Аналогичноопределяется трудоемкость по техническому обслуживанию, текущему и капитальномуремонтам.
Ремонти техническое обслуживание технологического оборудования на предприятиях выполняютремонтно-механический цех (РМЦ) и ремонтные службы цехов. В зависимости от долиработ, выполняемых производственными цехами, РМЦ и цеховыми ремонтными службамиразличают три формы организации ремонта: централизованную, децентрализованную исмешанную.
Прицентрализованной форме все виды ремонта, а иногда и техническое обслуживание производятсясилами РМЦ завода. Такая организация ремонта применяется на небольших предприятияхс суммарной ремонтной сложностью оборудования 3000-5000 ремонтных единиц. Это, какправило, заводы единичного и мелкосерийного производства.
Придецентрализованной форме все виды ремонтов и техническое обслуживание оборудованиявыполняются силами цеховых ремонтных баз (ЦРБ) под руководством механиков цехов.На этих базах восстанавливаются изношенные детали. Новые сменные запасные деталиизготавливаются в РМЦ. Здесь же могут восстанавливаться изношенные детали, требующиеприменения специального технологического оснащения и оборудования. В отдельных случаях,по специальному указанию главного механика, РМЦ проводит капитальный ремонт технологическогооборудования. Такая организация ремонта свойственна предприятиям массового и крупносерийногопроизводства с большим числом оборудования в каждом цехе (с суммарной сложностьюне менее 800-1000 ремонтных единиц).
Смешаннаяформа организации ремонтных работ характеризуется тем, что наиболее сложные и трудоемкиеработы (капитальный ремонт, модернизация оборудования, изготовление запасных частейи восстановление изношенных деталей) производятся силами РМЦ, а техническое обслуживание,текущий и средний ремонты, внеплановые ремонты – силами ЦРБ, комплексными бригадамислесарей, закрепленными за участками. Под влиянием научно-технического прогресса,с возрастанием доли сложного, прецизионного и автоматического оборудования и с повышениемтребований к качеству продукции наметилась тенденция перехода от децентрализованнойформы к смешанной. При переходе средних и крупных предприятий на смешанную формуорганизации ремонтных работ целесообразно концентрировать в РМЦ все виды работ,выполняемых в больших объемах (средние и капитальные ремонты, изготовление запасныхчастей и др.).
/>Технико-экономические показатели ремонтнойслужбы
Прианализе и оценке работы ремонтной службы используются следующие технико-экономическиепоказатели:
1.Время простоя оборудования в ремонте, приходящееся на одну ремонтную единицу. Этотпоказатель определяется делением суммарного простоя оборудования в ремонте на числоремонтных единиц оборудования, которое подвергается ремонту в данном плановом периоде.Необходимо добиваться максимального сокращения этого времени.
2.Число ремонтных единиц установленного оборудования, приходящееся на одного ремонтногорабочего. Это число характеризует производительность труда ремонтных рабочих, котораядолжна постоянно увеличиваться.
3.Себестоимость ремонта одной ремонтной единицы, определяемая делением всех расходов(включая накладные) по ремонту в течение определенного времени (например, в течениегода) на число ремонтных единиц оборудования, ремонтируемого за этот же плановыйпериод. Необходимо стремиться к максимальному снижению этого показателя.
4.Оборачиваемость парка запасных деталей, равная отношению стоимости израсходованныхзапасных деталей к среднему остатку их в кладовых. Этот показатель должен быть максимальнобольшим.
5.Число аварий, поломок и внеплановых ремонтов на единицу оборудования, характеризующееэффективность системы ППР. Оно должно быть минимальным.
Междуэтими показателями существует определенная зависимость. Сокращение времени простояоборудования в ремонте, приходящегося на одну ремонтную единицу, приводит к увеличениючисла ремонтных единиц установленного оборудования, приходящегося на одного ремонтногорабочего, так как один и тот же объем ремонтных работ при сокращении времени нанего может быть выполнен меньшим количеством рабочих. Это обусловливает снижениесебестоимости ремонта одной ремонтной единицы. Улучшение первых трех показателейдостигается посредством более эффективной организации ремонтных работ и ремонтногохозяйства, что приводит к улучшению четвертого показателя. Анализ всех показателейпроводится в сравнении с показателями, достигнутыми на специализированных ремонтныхпредприятиях.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>3.6.3Организация энергетического хозяйства предприятия
Современныепредприятия машиностроения являются крупнейшими потребителями энергии и энергоносителей,в частности электроэнергии, топлива, пара, сжатого воздуха, воды и т. д.
Похарактеру использования потребляемая энергия подразделяется на силовую, технологическуюи производственно-бытовую. Силовая энергия приводит в движение технологическое оборудование,подъемно-транспортные средства; технологическая – служит для изменения свойств исостояния материалов (плавление, термообработка и т. д.); производственно-бытовая– расходуется на освещение, вентиляцию, отопление и другие цели.
Годовыезатраты на потребляемую энергию на предприятиях весьма значительны, а их доля всебестоимости продукции растет и в настоящее время достигает 25-30%.
Задачиэнергетического хозяйства предприятия:
- обеспечение бесперебойногоснабжения производства всеми видами энергии;
- наиболее полное использованиемощности энергоустройств и их содержание в исправном состоянии;
- снижение издержекна потребляемые виды энергий.
Накрупных предприятиях (в объединениях) во главе энергетического хозяйства находитсяуправление главного энергетика (УГЭ), на средних предприятиях – отдел главного энергетика(ОГЭ), на малых предприятиях – энергомеханический отдел во главе с главным механиком.
Примернаятиповая структура энергетической службы среднего предприятия приведена на рис. 3.21
/>
Рисунок3.21 Состав служб энергетической службы предприятия
Функцииэнергетической службы предприятия:
- разработка нормативов,касающихся энергетической службы;
- планирование потребностиво всех видах энергии и энергоносителей, составление энергетического баланса предприятия;
- планирование ППР оборудования;
- планирование потребностив запчастях;
- организация выработки(обеспечения) предприятия всеми видами энергии; оперативное планирование и диспетчированиеобеспечения предприятия всеми видами энергии;
- организация ремонтныхработ оборудования;
- разработка техническойдокументации для проведения монтажных, ремонтных работ оборудования и энергетическихкоммуникаций (сетей);
- организация обслуживанияэнергетического оборудования, сетей, линий связи;
- контроль за качествомремонтных работ;
- организация монтажных,пусконаладочных работ нового оборудования, демонтаж и утилизация списанного энергетическогооборудования;
- надзор за правиламиэксплуатации оборудования;
- контроль за расходамивсех видов энергии.
Расчетпотребности в энергии и энергетический баланс предприятия
Рациональнаяорганизация энергетического хозяйства в определенной мере зависит от правильностипланирования своей производственно-хозяйственной деятельности, нормирования и учетапотребления энергоресурсов.
Энергоснабжениепредприятия имеет специфические особенности, которые заключаются в одновременностипроизводства и потребления энергии. Подача электроэнергии на предприятие на каждыймомент времени должна регулироваться объемом потребления. Недостаточно полное ееиспользование ведет к неизбежным потерям, к недоиспользованию мощности. При повышенномпротив графика потреблении возникают «пиковые» нагрузки.
Определениепотребности предприятия в энергоресурсах и учет их расхода основываются на составленииэнергетических и топливных балансов. Балансовый метод планирования дает возможностьрассчитать потребность предприятия в энергии и топливе различных видов исходя изобъема производства на предприятии и прогрессивных норм расхода, а также определитьнаиболее рациональные источники потребления этой потребности за счет получения энергиисо стороны и собственного производства ее на предприятии.
Таблица 3.11 Энергетический баланс предприятия Вид энергииПотребность
в год
Источники получения Собственное производство Сторонние источники Электроэнергия100 млн. кВт.ч.
-100 млн. кВт.ч
Тепловая энергия 32 Гкал 12 Гкал 20 Гкал Вода питьевая100 000 м3
80 000 м3
20 000 м3
и т.д./>/>/>/>/>/>
Энергетическиебалансы классифицируются по следующим признакам:
• назначению– перспективные, текущие, отчетные;
• видамэнергоносителя – частные по отдельным видам энергоносителя (уголь, нефть, пар, газ,вода и т.д.) и общие по сумме всех видов топлива;
• характеруцелевого использования энергии (силового, технологического, производственно-хозяйственногозначения).
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>3.6.4Организация транспортного хозяйства предприятия
Работасовременного машиностроительного предприятия связана с перемещением значительногочисла разнообразных грузов, как за пределами завода, так и внутри него. На заводв общезаводские или прицеховые склады доставляются материалы, топливо, комплектующиеизделия и другие материальные ценности, а со складов или непосредственно из цеховвывозятся готовая продукция и отходы производства.
Внутризавода осуществляется транспортировка материалов, комплектующих и других изделийс общезаводских складов в цехи; заготовок, деталей, сборочных единиц – между цехами;готовой продукции и отходов – из цехов в соответствующие пункты назначения.
Внутрицехов заготовки, детали и сборочные единицы в процессе изготовления и сборки перевозятсямежду кладовыми и участками, с одного участка на другой, а на участках – между рабочимиместами.
Классификациятранспортных средств предприятия приведена в табл. 3.12
Таблица 3.12 Классификация транспортных средств предприятий Признак Характеристика 1. Зона применения1.1. Внешний транспорт для связи предприятия с внешними транспортными системами:
- железными дорогами;
- аэропортами;
- речными и морскими портами и др. предприятиями
1.2. Внутризаводской (для перемещения грузов между цехами, участками, рабочими местами):
- межцеховой транспорт;
- внутрицеховой транспорт (для перемещения грузов между участками и рабочими местами);
- межоперационный транспорт (для перемещения грузов между рабочими местами)
2. Вид транспортного средства2.1. Колесный транспорт:
- железнодорожный;
- автомобильный;
- автопогрузчики;
- электротранспорт.
2.2. Транспортные конвейеры.
2.3. Монорельсовые дороги.
2.4. Трубопроводный транспорт.
2.5. Пневмотранспорт.
2.6. Роботы.
2.7. Спецтранспорт.
Задачитранспортного хозяйства ‑ осуществление бесперебойной транспортировки всехгрузов в соответствии с производственным процессом, содержание транспортных средствв исправном и работоспособном состоянии, снижение издержек на транспортные и погрузо-разгрузочныеработы.
Рациональнаяорганизация транспортного хозяйства служит предпосылкой снижения себестоимости продукции.В зависимости от особенностей технологических процессов и типов производств на предприятииприменяются различные транспортные средства.
Структуратранспортной службы предприятия зависит от особенностей производственного процесса,типа производства и объемов выпуска продукции.
Примернаяструктура развитой транспортной службы машиностроительного предприятия приведенана рис. 3.22.
/>
Рисунок3.22 Состав подразделений транспортной службы предприятия
Функциитранспортной службы предприятия:
- разработка нормативов,применяемых в транспортной службе;
- планирование потребностейво всех видах транспорта на основе расчетов грузопотоков и грузооборота;
- планирование ППР транспортныхсредств;
- планирование потребностив запчастях и их приобретения;
- оперативное планированиеи диспетчирование обеспечения предприятия всеми видами транспорта;
- обеспечение производственныхпроцессов транспортными средствами;
- организация осмотрови ремонта транспортных средств;
- организация безопасностидвижения;
- организация обслуживаниятранспортных средств (заправка ГСМ, мойка и т.д.);
- организация приобретенияновых транспортных средств, их регистрации в государственных органах, получениялицензий на перевозку грузов и людей, списания и утилизации транспортных средств.
Дляэффективного планирования потребности ТС определяются грузооборот предприятия игрузопотоки.
Грузооборот‑ это сумма всех грузов, перемещаемых на предприятии за определенный промежутоквремени (или сумма всех грузопотоков предприятия).
Грузопоток‑ количество грузов (т, шт., кг), перемещаемых в определенном направлениимежду цехами и складами за определенный промежуток времени.
Грузопотокирассчитываются на основании:
- видов перемещаемыхгрузов;
- пунктов отправленияи доставки;
- расстояний между пунктами;
- объемов перемещаемыхгрузов;
- частоты и регулярностиперевозок.
Перевозкиподразделяются на разовые и маршрутные.
Разовыеперевозки ‑ перевозки по отдельным неповторяющимся заказам (заявкам).
Маршрутныеперевозки – постоянные или периодические перевозки по определенным маршрутам, которыебывают следующих типов (рис.3.23):
— маятниковаясистема;
— кольцеваясистема.
/>
Рисунок3.23 Системы маршрутов транспортных перевозок:
О –пункт отправления груза; П – пункт приемки груза; – -> – холостой пробег
Маятниковаясистема маршрутов – это связь между двумя пунктами, которая может иметь два варианта:
— вариантдвустороннего маятника, то есть возвращение транспортного средства с грузом;
— вариантодностороннего маятника – возвращение транспортного средства без груза.
Применяетсятакже система лучевых маятниковых маршрутов, когда пункт (склад, цех) связан двустороннимиперевозками с несколькими пунктами.
Кольцеваясистема – система обслуживания нескольких постоянных пунктов, связанных последовательнойпередачей грузов от одного к другому.
Однимиз методов определения объемов грузопотоков и грузооборота предприятия являетсясоставление шахматной ведомости (рис. 3.24).
В этойведомости отражаются все перемещения грузов. По вертикали перечислены цехи-отправителии склады, а по горизонтали в том же порядке указаны цехи-получатели и склады.
Каждыйцех и склад представлен графой и строкой. Итоги граф показывают общее поступлениегрузов в данный цех, итоги строк ‑ величину отправления грузов. Сумма итоговграф или строк по всем цехам и складам отражает величину внутренних грузопотоков.
Цехи отправители
Цехи
получатели
1 2 3 4 5Сумма поступлений грузов в цех или склад
åП (итог строк – грузопоток)
1 /////// - - - -åПц1
2 - /////// - - -åПц2
3 - - /////// - -åПц3
4 - - - /////// -åПц4
5 - - - - ///////åПц5
Сумма отправленных
грузов из цеха åО
(итог столбцов – грузопоток)
åОц1
åОц2
åОц3
åОц4
åОц5
Грузооборот предприятия
/>
Рисунок3.24 Шахматная ведомость грузопотоков предприятия
Количествотранспортных средств рассчитывается как по межцеховым перевозкам, так и по внутрицеховыми межоперационным транспортным системам.
Основныминаправлениями совершенствования транспортного хозяйства на предприятиях являются:
- механизация и автоматизациятранспортных операций в сочетании с высокой их организацией;
- применение унифицированнойтары (в том числе и оборотной);
- внедрение единой производственно-транспортной(комплексной) технологии;
- специализация средствмежцехового транспорта по роду перевозимых грузов;
- организация контейнерныхперевозок;
- внедрение автоматизированныхсистем управления транспортом.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>3.6.5 Организация складского хозяйства предприятия
Задачискладского хозяйства
Основнымизадачами складского хозяйства являются:
- организация надлежащегохранения материальных ценностей;
- бесперебойное обслуживаниепроизводственного процесса;
- отгрузка готовой продукции.
Структураскладского хозяйства (рис. 3.25) зависит от специфики производственного процесса,типа производства и объема выпуска продукции.
Функцииподразделений складского хозяйства:
- планирование работ;
- приемка, обработка(в том числе сортировка) грузов;
- организация надлежащегохранения (создание условий для исключения повреждений порчи; поддержание необходимойтемпературы, влажности);
- постоянный контрольи учет движения материальных ценностей;
- своевременное обеспечениепроизводственного процесса материалами, комплектующими изделиями и т.д.; созданиеусловий, предотвращающих хищение материальных ценностей;
- строгое соблюдениепротивопожарных мер безопасности (особенно на складах ГСМ, ЛВЖ, красок и лаков,резино-технических изделий, химикатов и т.п.);
- комплектование готовойпродукции, ее консервация, упаковка подготовка отгрузочной документации и отгрузка.
/>
Рисунок3.25 Состав служб складского хозяйства
/>/>Механизацияи автоматизация складских работ ‑ основное направление совершенствования организацииработ, связанных с хранением материальных ценностей и передачей их в производство.Современный склад ‑ это сложное хозяйство, состоящее из вертикальных стеллажныхконструкций (нормальная высота до 10 и более метров); автоматических штабелирующихмашин с программным управлением, специальной тары, перегрузочных устройств, техническихсредств систем автоматического управления складом и т.д.
Большоераспространение получили вертикально-замкнутые (люлечные) склады с программным управлением,которые занимают малые производственные площади, но имеют достаточно большую емкостьза счет вертикального расположения.
В современномпромышленном производстве процессы транспортировки и складирования все более интегрируютсяв единый автоматизированный комплекс, управляемый ЭВМ.
/>/>/>/>/>/>/>/>3.6.6Организация материально-технического снабжения предприятия
Службуматериально-технического снабжения возглавляет отдел МТС (ОМТС). Задача ОМТС ‑бесперебойное материальное обеспечение производства в соответствии с планом выпускапродукции. Структура ОМТС показана на рис. 3.26
/>
Рисунок3.26 Структура службы МТС предприятия
Основныефункции ОМТС:
- разработка нормативовзапасов материальных ресурсов;
- планирование потребностив материальных ресурсах и в увязка ее с планом производства и нормативами запасов;
- поиск поставщиков,оценка вариантов поставок и выбор поставщиков по критериям качества поставляемыхматериалов, надежности поставщиков, цен, условий платежей и поставок, транспортно-заготовительных расходов и т.д.;
- заключение договоровна поставки;
- организация работпо доставке материальных ресурсов, контроль и оперативное регулирование выполнениядоговоров поставок;
- организация приемки,обработки и хранения материальных ресурсов;
- оперативное планированиеи регулирование обеспечения производства материальными ресурсами;
- учет, контроль и анализрасходования материальных ресурсов;
- надзор за рациональнымиспользованием материалов в производстве.
/>Планирование МТС. План материально-техническогоснабжения ‑ это совокупность расчетных документов, в которых обоснована потребностьпредприятия в материальных ресурсах и определены источники их покрытия. Он сопоставляетсяв форме баланса МТС.
ПланМТС разрабатывается с учетом:
- производственной программы;
- нормативов запасовматериальных ресурсов;
- норм расходов сырья,материалов, полуфабрикатов, топлива, комплектующих изделий;
- планов капитальногостроительства, реконструкции, подготовки производства новых изделий, работ по ремонтуи эксплуатации оборудования, зданий, сооружений, бытовых объектов и т.д.;
- остатков материальныхресурсов на начало и конец планируемого периода;
- установленных и вновьналаживаемых связей с поставщиками;
- цен на все виды материально-техническихресурсов.
Потребностьв материалах на основное производство (Gм.осн) определяется по формуле
/>, (3.59)
гдеQi ‑ объем выпуска продукции по каждому наименованию (шт.);
ni‑ норма расхода материала на одно изделие с учетом технологических потерь(натур. ед.);
m ‑количество наименований изделий.
Общаяпотребность в конкретных материалах (Gм) определяется по формуле
/>, (3.60)
гдеZн.з ‑ норма запаса материала;
Zм.ф‑ фактическое наличие материалов на предприятии;
Gм.н.п‑ необходимое количество материалов для изменения незавершенного производства;
Gм.экс‑ потребность в материалах для ремонтно-эксплуатационных и другихнужд.
Потребностьв материальных ресурсах определяется расходами на:
- основное производство,включая производство комплектующих изделий и запасных частей;
- изготовление технологическойоснастки и инструмента;
- изготовление нестандартногооборудования и модернизация оборудования;
- проведение НИР и ОКР(с учетом изготовления опытных образцов и экспериментальных работ);
- реконструкцию цехов,участков;
- ремонтно-эксплуатационныенужды;
- капитальное строительство;
- работы социально-культурнойи бытовой сфер;
- создание запасов.
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Каковы задачи и функцииинструментального хозяйства?
2. Какие системы планированияпополнения запасов инструмента Вы знаете и в чем их смысл?
3. Каковы задачи и функцииремонтной службы?
4. В чем смысл ППР?
5. Какие виды ремонтовВы знаете? Как они образуют ремонтный цикл и какое отношение имеют к показателямремонтной сложности оборудования?
6. Каковы задачи и функцииэнергетического хозяйства предприятия?
7. Как определяется потребностьв энергоресурсах?
8. Что такое энергетическийбаланс предприятия?
9. Каковы задачи и функциитранспортной службы предприятия?
10. Какие виды транспортаи маршрутов Вы знаете?
11. Как планируются грузопотокии грузооборот с использованием шахматной ведомости?
12. Каковы задачи и функциискладского хозяйства?
13. Каковы основные направлениясовершенствования деятельности складского хозяйства?
14. Каковы задачи и функцииматериально-технического обеспечения предприятия?
15. Как осуществляетсяпланирование потребности в материальных ресурсах?
/>/>/>/>/>3.7Совершенствование организации производства и оценка ее экономическойэффективности
/>
Основныепути развития организационных резервов
Многообразие производственно-технических условий работы промышленныхпредприятий определяет значение различных путей использования организационных резервов.Между тем некоторые из них имеют всеобщее значение и могут быть использованы наразличных предприятиях. При этом основные направления реализации организационныхрезервов, в свою очередь, могут быть представлены как две группы:
1) позволяющие реализовать резервы определенного типа;
2) имеющие комплексный характер и реализующие возможности использованияразличного вида резервов.
На рис. 3.27 приводится схема организационных резервов.
/>
Рисунок 3.27 Организационные резервы производства
Для того чтобы разработать пути совершенствования организациипроизводства в объединениях и на предприятиях, необходимо оценить состояние и уровеньорганизации производства. Состояние организации производства характеризует действующуюсистему организации производства в объединениях и на предприятиях и отражает количественныеи качественные параметры того положения, в котором организация производства находитсяна данный период времени, а также степень реализации научных принципов организациипроизводства. Уровень организации производства характеризует степень совершенстваформ, методов и способов осуществления производственных процессов в пространствеи во времени.
/>Анализ состояния организации производства – это комплекс мероприятий, направленныхна выявление положительных сторон и недостатков организации производства в объединении,на предприятии и формирование целей и конкретных направлений ее совершенствования.
Анализ должен охватывать те стороны производственно-хозяйственнойдеятельности, которые непосредственно характеризуют состояние, уровень и эффективностьорганизации производства, комплексно определяют наиболее существенные производственныеи технико-экономические характеристики предприятия, ориентируют на выявление недостатковв организации, тормозящих повышение эффективности производства.
Анализ распространяется на все остальные стороны организации производства:организацию труда, движение предметов труда, функционирование орудий труда, организациюподготовки производства, производственных процессов, производственной инфраструктуры,материально-технического обеспечения производства, сбыта и реализации продукции,производственную структуру и организацию оперативного планирования производства.
Основой методики анализа является комплекс технико-экономическихпоказателей, отражающих состояние тех или иных сторон организации производства.
Показатели для анализа состояния организации производства подразделяютсяна три группы:
1) показатели, отражающие результативность (эффективность) организациипроизводства;
2) показатели, характеризующие степень реализации научных принциповорганизации производственных процессов;
3) показатели, отражающие состояние организации производства поподсистемам.
/>Методы сбора информации для проведения анализа:
Статистическое наблюдение – это научно организованный учет фактовоб изучаемых явлениях и сбор информации, полученной на основе первичных данных.При анализе организации производства необходимая информация может быть полученаиз статистических отчетов предприятия.
Бухгалтерское наблюдение – это сбор первичной информации о хозяйственныхоперациях и ее регистрация в документах. Бухгалтерские документы также содержатопределенные данные, которые могут быть использованы при анализе организации производства.
Значительная часть необходимой при анализе информации может бытьполучена при изучении данных оперативного учета, из технической и плановой документации.
Для изучения отдельных сторон организации производства, не отражаемыхстатистическим, бухгалтерским и оперативным учетом, проводится так называемое «натурное»обследование – фотографии рабочего дня, изучение первичных документов.
Одним из важнейших методов сбора информации, позволяющих получитькачественные характеристики объекта, являются опросы участников производственногопроцесса, специалистов, руководителей. В зависимости от характера информации, получаемойпри опросах, их можно разделить на две группы: анкетные опросы и опросы-интервью.Анкетные опросы проводятся по регламентируемой программе. Для их проведения определеннымобразом разрабатывается анкета, структурно-организационный набор вопросов, каждыйиз которых позволяет получить данные, предусмотренные программой опроса.
Опрос-интервью проводится в форме свободной беседы, во время которойзадаются вопросы, а ответы на них позволяют получить необходимую информацию.
Результат обработки анкет и результатов опросов-интервью позволяютсоставить полное представление о состоянии организации производства.
Кроме названных, обширную группу представляют графические методы,такие как метод исследования организации производства с использованием карт производственногоцикла. Суть метода заключается в графическом описании процесса производства с использованиемряда условных обозначений, представленных в таблице 3.13. Анализ организации производстваосуществляется на основе карт производственного процесса.
Указанные карты представляют собой формализованное описание процессаизготовления изделия, выполняются в виде графика, отражающего последовательностьвсех операций и существующую взаимосвязь между ними с указанием перехода деталина последующие операции, доработку, брак.
Таблица 3.13 Система условных обозначений, используемых при формализованном описании производственного процесса Формализованный процесс Условные обозначения Технологическая операция/>
Транспортировка/>
Контроль/>
Простой/>
Складирование/>
Анализ организации на основе карт производственного процесса позволяетопределить резервы сокращения длительности производственного цикла за счет улучшенияорганизации обслуживания рабочих мест, выявления излишних и экономически неоправданныхперемещений предметов труда, улучшения планировки отдельных участков (цехов).
Различают пооперационные и маршрутные карты производственногопроцесса. Пооперационная карта отражает последовательность и взаимосвязь контрольныхи всех производственных операций, за исключением тех, которые связаны с перемещениемматериала. Маршрутная карта представляет собой дальнейшую детализацию пооперационнойкарты производственного процесса. Она дает наглядное изображение последовательностивсех производственных операций, перерывов, возникающих в процессе изготовления изделий.
/>Определение уровня организации производства
Уровень показывает степень совершенства форм и методов организациипроизводства и определяется сопоставлением фактического и эталонного значения показателейее состояния.
С учетом практической возможности и экономической целесообразностидостижения оптимальной для данного производства величины каждого показателя, строитсямодель оптимального состояния организации производства, его базовый эталон. Сопоставляяфактическое и эталонное значение каждого показателя и интегрального коэффициента,можно получить представление об уровне организации производства в целом или ее отдельныхсторон.
Уровень организации производства по каждому единичному показателюопределяется по формуле:
/> , (3.61)
где уki – уровень организации производства по единичномупоказателю;
/>– фактическое значение единичного показателя;
/> – эталонное значение единичного показателя.
Интегральный показатель уровня организации производства рассчитываетсявначале по каждой подсистеме организации, а затем в целом по организации производствав объединении, на предприятии по среднегеометрической величине с учетом весомостикаждой подсистемы.
Анализ состояния и оценка уровня организации производства и ееотдельных сторон позволяет выделить направление деятельности по рационализации производстваи разработать обоснованные мероприятия по совершенствованию организации производства.
Программа анализа состояния организации производства помогаетработникам предприятий разработать план совершенствования организации производства.
Требуемые для анализа данные должны отражать количественные икачественные характеристики состояния организации производства. В связи с этим программаанализа содержит показатели, отражающие уровень и эффективность организации производстваи перечень вопросов, позволяющих описать предприятие как объект организации.
В первую часть программы анализа включаются показатели, отражающиерезультативность (эффективность) организации производства, показатели, характеризующиестепень реализации принципов организации производства, показатели состояния организациипроизводства по подсистемам.
Во второй части программы приводится перечень вопросов, с помощьюкоторых можно выяснить и описать состояние организации производства. Затем осуществляетсяразработка плана совершенствования организации производства предприятия.
Характер конкретных мероприятий по улучшению организации производствав различной степени определяется особенностями предприятия и сложившегося состояниядел. Вместе с тем можно сформировать общее направление работ по рационализации ипоследовательность их проведения в объединении и на предприятии. В соответствующиеформы текущего плана вносятся наиболее крупные и объединенные мероприятия по совершенствованиюорганизации производства.
Для развития перспективного и текущего планов предприятия илиобъединения разрабатывается рабочий план мероприятий, который представляет собойболее детализированный документ, чем соответствующий раздел текущего плана. Рабочийплан мероприятий по совершенствованию организации производства может быть представленв форме, представленной в табл. 3.14.
Таблица 3.14 Рабочий план мероприятий по совершенствованию организации производства № п/пп Область совершенствования организации производства Мероприятия Исполнитель Срок Экономические результаты разработки внедрения 1 2 3 4В качестве областей совершенствования организации производствав объединении и на предприятии выступают следующие:
· организация труда,функционирования орудий труда, движение предметов труда;
· организация подготовкипроизводства, производственных процессов, производственной инфраструктуры, контролякачества продукции, материально-технического обеспечения производства, реализациии сбыта продукции;
· формирование и совершенствованиепроизводственной структуры предприятия и входящих в его состав подразделений;
· организация оперативно-производственногопланирования.
По каждому из этих направлений совершенствования организации производстваразрабатываются конкретные мероприятия.
Мероприятия разрабатываются производственными подразделениямии соответствующими техническими и экономическими службами под методическим руководствомотдела или бюро организации труда и производства в такой последовательности:
1)на основе результатованализа выявляются объекты рационализации, области организационной деятельности,нуждающиеся в совершенствовании;
2)изучается передовойотечественный и зарубежный опыт, анализируются предложения, высказанные работникамипредприятий в анкетах и во время опросов-интервью, организуется сбор предложенийрабочих и специалистов;
3)разрабатываются мероприятияпо совершенствованию организации производства, определяются исполнители, сроки завершенияпроектных работ и внедрения решений, определяются их экономические и социальныерезультаты.
Максимальный эффект совершенствования организации производствадостигается, когда к этому привлекают как можно больше работников предприятия. Поэтомуразработанные мероприятия обсуждаются в коллективах (рассматриваются советом трудовогоколлектива, обсуждаются кружками качества и т.д.).
Завершающим этапом является реализация плана и введение на предприятияхпрогрессивных форм и методов организации производства.
Реализация мероприятий по улучшению организации может быть осуществленана основе разработки целевой комплексной программы совершенствования организациипроизводства.
Целевая комплексная программа совершенствования организации производствапредставляет собой документ, в котором отражена планируемая совокупность работ,направленных на разработку и осуществление рациональных форм и методов организациипроизводства в условиях современного НТП. В то же время программа содержит комплексорганизационных, экономических и идеологических мероприятий, обеспечивающих ее реализациюв установленные сроки и в пределах выделенных ресурсов.
Цель программы – совершенствование организации производства дляосвоения новых изделий, повышения качества продукции, роста эффективности производстваи т. п.
Результатом реализации комплексной программы должна стать система(или подсистема) организации производства, построенная на научной основе и передовомпроизводственном опыте, соответствующих требованиях НТП и новых условий хозяйствования.
В состав комплекта программной документации входят:
1. характеристика целии конечных результатов целевой программы;
2. рабочий план совершенствованияорганизации производства, содержащий задания, обеспечивающие рационализацию целейпрограммы;
3. ведомость необходимыхдля выполнения заданий программы ресурсов;
4. перечень стандартовпредприятий, положений и инструкций, подлежащих разработке и внедрению;
5. сводная смета затратна реализацию программы;
6. расчет экономическогоэффекта от реализации программы.
Назначение комплекта документов целевой программы состоит в том,чтобы все планы и задания, а также рабочую документацию соединить в один взаимосвязанныйкомплекс, спланировать необходимые ресурсы обеспечения, создать необходимые предпосылкидля контроля за ходом выполнения программных заданий.
Программно-целевые методы совершенствования организации производствапозволяют сконцентрировать ресурсы и внимание коллектива на решении первоочередныхзадач и создают условия для ускоренного решения возникающих перед производственнымколлективом новых организационных задач.
Реализация планов и программ совершенствования организации производстваосуществляется с помощью проектов организации производства. Проектирование организациипроизводства – это процесс разработки технической, организационной и планово-экономическойдокументации, необходимой для создания и осуществления на практике производственныхсистем.
Важнейшей задачей организации производства является разработкапроекта – полного комплекта документации на соответствующую производственную систему,содержащего принципиальные решения и необходимое представление о построении системы,а также исходные данные для обеспечения ее функционирования в условиях действующегопроизводства.
В составе проекта организации производства предприятия могут бытьвыделены следующие крупные разделы:
1.Общесистемные сводныеданные: производственная структура предприятия; структура системы управления; состави численность кадров, мероприятия по их подготовке и переподготовке, система оперативногопланирования производства.
2.Организационные решения,относящиеся к формированию функциональных подсистем: организация подготовки производства,организация производственных процессов, организация производственной инфраструктуры,организация материального обеспечения производства, организация маркетинга и сбытапродукции.
3.Организационные решения,относящиеся к организации элементов производственного процесса: организация трудаучастников процесса производства, организация функционирования орудий труда, организациядвижения предметов труда в производстве, интеграция элементов производства в единыйпроцесс.
4.Решения по проведениюэкономических проектов в процессе производства; формирование подрядных коллективов,обоснование моделей внутреннего хозрасчета, построение систем оплаты труда и стимулированияработников.
5.Организационные проектыподразделений объединений и предприятий: филиалов производств, цехов, участков,бригад.
6.Непрерывное комплексноесовершенствование организации производства.
Проектирование конкретной производственной системы или ее подсистемвключает решение следующих основных задач:
· определение составаэлементов системы (подсистем) в количественном и качественном отношении и их размещениив пространстве – формирование производственной структуры;
· разработка организационныхпроцессов, происходящих в системе, и создание комплекса организационно-плановыхдокументов, содержащих основные положения этого регламента;
· разработка нормативнойбазы организации производства для конкретных производственных систем (подсистем);
· определение характераинформационных взаимосвязей элементов системы, формирование структуры документооборотаи создания информационного обеспечения организации производства;
· установление экономическихотношений между участками производственного процесса – подразделениями или отдельнымиисполнителями.
Проектирование организации производства осуществляется в две стадии:технический проект и рабочий проект. В том случае, когда для разработки проектаиспользуются типовые проектные решения, проектирование может производиться в однустадию – технорабочий проект.
Собственно проектированию предшествует предпроектная подготовка.Завершает систему проектных работ этап внедрения.
На этапе предпроектной подготовки разрабатывается общая концепцияорганизации производства, осуществляется комплексное обследование (или изучение)объекта проектирования, разрабатывается технико-экономическое обоснование системы,формируется и утверждается техническое задание на проектирование.
Работа на этапе технического проектирования ведется на основеутвержденного технического задания. На этом этапе разрабатываются основные положениясистемы организации производства, принципы ее функционирования, методы сопряжениямежду подсистемами, принимаются решения по информационному обеспечению и системедокументооборота. В ходе разработки технического проекта широко используется имитационноеи математическое моделирование для выбора и обоснования принципиальных проектныхрешений. Здесь же дается описание специального программного обеспечения, предназначенногодля реализации функций организации производства.
На этапе рабочего проектирования разрабатывается комплекс рабочейдокументации: структурные схемы, организационно-плановые расчеты, формируются нормативнаяи информационная база, организационные процедуры и документы, их отражающие, должностныеинструкции и положения, программное обеспечение.
На этапе внедрения организационного проекта обеспечиваются обучениеи практическая подготовка персонала, вводятся в действие новые инструкции и положения,пересматриваются производственная и управленческая структуры, вводятся новые системыоплаты и стимулирования труда.
/>Методы организационного проектирования
Оригинальное проектирование характеризуется тем, что все виды проектных работ сориентированына создание индивидуальных проектов. Для каждого конкретного объекта разрабатываетсяпроект организации производства, в максимальной степени учитывающий его особенности.
При методе типового проектирования создаваемая система разбиваетсяна составляющие компоненты и для каждого из них разрабатываются законченные проектныерешения, которые затем с некоторыми модификациями используются для проектированияпроизводственной системы. Одним из методов типового проектирования является модульный.Здесь декомпозиция системы осуществляется на уровне оригинального модуля, являющегосялокальной частью системы и подсистемы. Модуль выступает в качестве типизируемогоэлемента. После того как организационные модули выделены, для каждого из них создаетсяпроектное решение, из которых впоследствии компонуется проект системы. Результатомпроектирования в данном случае является индивидуальный проект организации производствас типовыми элементами в виде организационных модулей.
Создание и использование систем автоматизированного проектирования(САПР) – новое направление в проектировании организации производства. В САПР процессразработки рассматривается с системных позиций, и применение ЭВМ предполагаетсяна всех этапах проектирования. В основе САПР лежит модельный метод. Предполагаютсявозможность построения и поддержания в адекватном состоянии некоторой глобальноймодели организации производственной системы и автоматизированное создание соответствующегоэтой модели проекта организации производства, учитывающего характеристики конкретногообъекта. Предусматриваются интерактивное взаимодействие проектировщика и вычислительныхсредств в процессе проектирования и машинное документирование проектных работ.
Необходимость повышения качества разработки организационных проектов,сокращения затрат и сроков проектирования требует создания специализированной системыавтоматизированного проектирования организации производства (САПР ОП).
Основной целью создания САПР ОП является разработка наиболее экономичноговарианта организации производства, труда и управления производственных систем, обеспечивающегополучение максимального хозрасчетного дохода.
Применение электронной вычислительной техники в организационномпроектировании создает возможности для ускорения обработки большого объема информациии подготовки различных вариантов проектных решений; использование режима активногодиалога проектировщика с компьютером позволяет ему принимать все принципиальныерешения.
САПР ОП входит в качестве подсистемы в интегрированную автоматизированнуюсистему управления предприятием (ИАСУП) и взаимодействуют с другими подсистемами– АСНИ, САПР конструкций, САПР технологии, АСТПП, АСУП и т. д.
Экономическая эффективность совершенствования организации производства
Методические положения оценки экономической эффективности улучшенияорганизации производства базируются на общей теории и методологии определения экономическойэффективности производства.
Эффект совершенствования организации производства возникает припроведении как общих, так и частных мероприятий по совершенствованию организациипроизводства и представляет собой качественно и количественно иную величину, чемсумма отдельных частных эффектов.
Определение экономической эффективности частных мероприятий
Экономический эффект от внедрения конкретных мероприятий по организационномуусовершенствованию может определяться в стоимостном или в натуральном выражении.При этом следует иметь в виду, что результаты организационных мероприятий по разномувлияют на экономический эффект. Возникает необходимость классифицировать источникиэкономического эффекта организационных усовершенствований. В основу классификацииможет быть положен принцип выявления источников экономического эффекта по выявлениювоздействия организации производства на использование основных ресурсов (табл. 3.15).
Таблица 3.15 Источники экономического эффекта от частных мероприятий по совершенствованию организации производстваУлучшение использования трудовых
ресурсов
Улучшение использования орудий трудаУлучшение
использования предметов труда
Повышение качества продукции Сокращение потерь рабочего времени Более полная загрузка оборудования Сокращение длительности производственного цикла Сокращение потерь от внутрипроизводственного брака и дефектов Более полное использование квалификации работающих Сокращение времени пребывания оборудования в ремонте Сокращение времени освоения производства новой продукции Уменьшение затрат на контроль качества Совершенствование структуры кадров Сокращение простоев оборудования Сокращение времени пролеживания деталей изделий Сокращение потерь от реализацииУлучшение использования трудовых
ресурсов
Улучшение использования орудий трудаУлучшение
использования предметов труда
Повышение качества продукции Сокращение времени выполнения технологических операций Более полное использование технических возможностей оборудования Сокращение размеров производственных запасов и заделов Сокращение затрат на предупреждение, профилактику брака и обеспечение высокого качества Уменьшение текучести кадров Сокращение времени наладки и переналадки оборудования Сокращение времени и затрат на транспортировку предметов труда — — Высвобождение оборудования и производственных площадей — —Следует отметить, что то или иное мероприятие по совершенствованиюорганизации производства может ввести в действие либо какой-то один, либо несколькоисточников экономического эффекта. При этом одни источники могут дать положительныйэффект, другие – отрицательный. Оценивая экономическую эффективность организационныхусовершенствований, необходимо выявить все источники, через которые они влияют наэкономический эффект, провести конкретные расчеты. Общий экономический эффект рассчитываетсяпо формуле, руб.:
/>, (3.62)
где С0– затраты на производство продукции до реализациимероприятий, руб.;
Сi – затратына производство продукции после реализации мероприятий, руб.;
Ен – нормативный коэффициент экономической эффективности;
К – затратына осуществление организационного мероприятия, руб.
В том случае если сумма расходов незначительная, она вычитаетсяиз разницы затрат в расчете на год.
Методы определения размера экономии по каждому конкретному мероприятиюстрого индивидуализированы и определяются характером этих мероприятий.
Деятельность по совершенствованию организации производства являетсяважным средством повышения эффективности производственных систем. Определение экономическойэффективности улучшения организации осуществляется путем реализации ряда последовательныхэтапов (рис. 3.28).
/>
Рисунок 3.28 Основные этапы определения экономической эффективностисовершенствования организации производства
Методы оценки эффективности основаны на сопоставлении показателейсравниваемых объектов. Поэтому по каждому мероприятию необходимо выбрать объектдля сравнения. Возможны следующие варианты сопоставления:
сравнение с базой, т. е. фактическим положением до осуществленияорганизационного мероприятия;
сравнение с вариантом плана совершенствования организации производствадля выбора лучшего варианта;
сравнение с аналогичными объектами на других предприятиях;
сравнение на основе нормативов организации производства.
Экономический эффект рассчитывается по каждому источнику эффективности.При этом следует иметь в виду, что факторы, определяющие экономический эффект, повозможности их измерения подразделяются на следующие группы:
факторы, поддающиеся стоимостному измерению и, следовательно,калькуляции, расчетам, например, себестоимость продукции, прибыль и др.;
факторы, измеряемые нестоимостными количественными показателями,но которые могут быть представлены и в стоимостном выражении (объем выпуска продукции,трудозатраты и т.д.);
факторы, которые не поддаются количественному и стоимостному измерению(например, монотонность труда).
При расчетах экономического эффекта учитываются две первые группыфакторов. Однако экономическая оценка должна выполняться во всех случаях организационногосовершенствования. Необходимо и не поддающиеся стоимостному измерению факторы охарактеризоватьколичественно и качественно, сравнить с затратами на осуществление данного организационногомероприятия и принять решение о целесообразности его проведения в жизнь.
После того как выполнены расчеты экономического эффекта по каждомуисточнику эффективности, определяется суммарный эффект.
Ответственным этапом цикла определения экономической эффективностипо организационному совершенствованию является расчет затрат на осуществление этихмероприятий. При выполнении расчетов следует учитывать лишь те затраты, которыесвязаны непосредственно с проведением в жизнь организационных мероприятий. Вместес тем, в тех случаях, где то или иное организационное усовершенствование требуетприменения новых технических средств, без которых новая организация не может бытьреализована, затраты на них должны быть учтены. Так, если внедрение новой системыоперативного планирования требует применения персональной ЭВМ, ее стоимость должнабыть включена в затраты на осуществление данного мероприятия.
Коэффициент экономической эффективности капитальных вложений поорганизационному мероприятию определяется по формуле:
/>, (3.63)
где К – затраты на осуществление организационного мероприятия,руб.
Рассчитанный коэффициент экономической эффективности капитальныхвложений сравнивается с установленным нормативным коэффициентом. Целесообразностьэтих капиталовложений подтверждает соотношение:
/>, (3.64)
Вопросы и задания для обсуждения:
1. Какие виды организационныхрезервов Вы знаете?
2. Какова методика анализауровня и использования организационных резервов?
3. Каковы области совершенствованияорганизации производства?
4. Каковы задачи проектированияконкретной производственной системы?
5. Перечислите источникиэкономического эффекта от частных мероприятий по совершенствованию организации производства.
6. Перечислите этапы определения экономической эффективностиулучшения организации производства.
7. Как рассчитываетсякоэффициент экономической эффективности капитальных вложений по организационномумероприятию и определяется целесообразность этих капиталовложений?
Литература
1. Н. Т. Савруков, Ш.М. Закиров Организация производства. Конспект лекций. С-Пбг.: Изд-во «Лань», 2002.-238с.
2. Новицкий Н.И. Организацияпроизводства на предприятиях. Уч.-метод. пособие. М.: Финансы и статистика, 2001.-392с.
3. Непомнящий Е.Г. Экономикаи управление предприятием. Конспект лекций. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1997.-374с.
4. Ребрин Ю.И. Основыэкономики и управления производством. Конспект лекций. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000.-145с.
5. Справочник директорапредприятия / Под ред. М.Г. Лапусты. 5-е изд., испр., измен. и доп. М.: ИНФРА-М,2001. ‑ 750 с.