Вопрос №4. Экономическая эффективность поточного производства

Вопрос №2. Классификация поточных линий

 

Первичным элементом поточного производства являются специализированные технологические линии, которые традиционно принято классифицировать по следующим основным признакам:

1) степень специализации линий;

2) степень непрерывности технологического процесса;

3) способы поддержания ритма;

4) тип используемых транспортных средств;

5) уровень механизации и автоматизации.

В зависимости от степени своей специализации, поточные линии делятся на однопредметные и многопредметные.

Однопредметные линии являются узкоспециализированными, используются для выпуска только одного вида продукции и реализуют единый несменяемый технологический процесс. Использование таких линий целесообразно только в крупносерийном и массовом производстве при долговременном выпуске однородной продукции.

Многопредметные линии имеют возможность выпуска нескольких видов продукции, причем в зависимости от способа чередования таких видов линии данного вида делятся на переменно-поточные и групповые. Переменно-поточные линии обеспечивают выпуск крупных партий однородных видов продукции поочередно, причем при переходе с одного вида на другой на таких линиях проводится полная переналадка оборудования. Групповые линии являются более гибкими, поскольку позволяют изготавливать несколько схожих видов продукции как поочередно, так и одновременно, не требуя при этом переналадки оборудования. Работа таких линий основывается на использовании групповых универсальных технологий и групповой технологической оснастки. Во всех случаях многопредметные линии оснащены более универсальным оборудованием, чем однопредметные.

По степени непрерывности технологического процесса выделяются непрерывные и прерывные поточные линии.

На непрерывных поточных линиях передача предметов труда с одной операции на другую происходит сразу же после окончания их обработки на предшествующей операции, то есть без межоперационного пролеживания. Основным условием работы таких линий является синхронизация всех технологических операций, при которой длительность каждой из них оказывается равной или кратной ритму работы всей линии в целом. Непрерывные поточные линии чаще всего используются в сборочном производстве, поскольку составляющие его операции достаточно легко разделяются и группируются, обеспечивая возможность синхронизации потока.

Прерывные поточные линии характеризуются наличием межоперационного пролеживания предметов труда. Такие линии создаются в тех случаях, когда из-за специфики технологического процесса отсутствует возможность полной синхронизации операций. В этом случае для обеспечения бесперебойности работы отдельных рабочих мест на наиболее трудоемких операциях создаются специальные оборотные заделы, состоящие из частично обработанных деталей и узлов и предназначенные для питания последующих рабочих мест. Чаще всего прерывно поточные линии используются в механообрабатывающих цехах, разделение технологических операций в которых не всегда возможно.

В зависимости от способа поддержания ритма работы, поточные линии делятся на линии с регламентированным ритмом и линии со свободным ритмом.

На линиях с регламентированным ритмом отдельные рабочие места группируются возле специальных транспортных устройств, которые перемещают предметы труда с фиксированной, заранее установленной скоростью.

На линиях со свободным ритмом скорость передачи предметов труда между рабочими местами может изменяться, и поддержание ритма работы в этом случае возлагается на самих производственных рабочих. Чаще всего, линии со свободным ритмом являются прерывно-поточными и оснащаются транспортными средствами периодического действия (кран-балки, электрокары и т.д.).

В зависимости от вида используемых транспортных средств поточные линии делятся на линии с транспортными средствами непрерывного действия и с транспортными средствами дискретного действия.

На линиях первого типа в качестве транспортных средств используются конвейеры, объединяющие все рабочие места линии. В зависимости от выполняемых ими функций, конвейеры делятся на транспортные, рабочие и распределительные.

Транспортные конвейеры используются только для передачи предметов труда между рабочими местами и сами по себе непосредственно не участвуют в выполнении технологических операций. При использовании таких конвейеров рабочие снимают предметы труда с транспортера, обрабатывают их на своем рабочем месте и затем возвращают обработанные изделия на транспортер.

Рабочие конвейеры, помимо транспортировки предметов труда также непосредственно участвуют в выполнении технологических операций, выступая при этом частью самих рабочих мест. На таких конвейерах обработка предметов труда осуществляется рабочими без их перемещения на какие-либо специальные рабочие места. С этой целью сами конвейеры могут оснащаться рядом вспомогательных приспособлений, обеспечивающих условия для нормального протекания операций.

Распределительные конвейеры могут быть как транспортными, так и рабочими, и отличаются тем, что обеспечивают возможность разветвления технологического потока при наличии на отдельных операциях широкого фронта работ (несколько одинаковых рабочих мест).

К транспортным средствам дискретного действия могут относиться гравитационные транспортные устройства (например, скаты), подъемно-транспортное оборудование (кран-балки), электрокары, рельсовые тележки и т.п. Чаще всего подобные транспортные средства применяются на линиях со свободным ритмом.

В зависимости от уровня своей автоматизации и механизации, поточные линии делятся на частично и комплексно механизированные, частично и комплексно автоматизированные. При этом механизация выражается в форме высвобождения рабочих из непосредственных технологических операций и замене их физического труда трудом машин, а автоматизация – в замене интеллектуального труда рабочих по управлению работой оборудования функционированием специализированных АСУ.

 

Вопрос №3. Алгоритм выбора оптимального варианта поточной линии

 

Поточные линии, в независимости от своего типа, являются высоко специализированным элементом производственной структуры. В связи с этим подбор оптимального варианта поточной линии всегда осуществляется индивидуально с учетом особенностей конкретного производства. В общем случае выбор оптимальной поточной линии реализуется по следующему алгоритму:

1. Устанавливается требуемая степень специализации линии. Основными факторами, учитывающимися на данном этапе, являются тип производства, характер планов производственной программы и укрупненный технологический процесс изготовления продукции. Выбор однопредметной линии может быть осуществлен только при стабильном планируемом выпуске больших объемов однородной продукции, а также в случае уникальности техпроцесса, требующего высокоспециализированного оборудования и оснастки. Если же технологический процесс не имеет каких-либо уникальных особенностей, и производственная программа не позволяет полностью загрузить оборудование одним видом продукции, то в качестве базового варианта выбирается многопредметная линия.

2. Устанавливается ожидаемая степень непрерывности работы линий. Основным фактором, учитывающимся на данном этапе, является технологический процесс. Наиболее целесообразным является выбор непрерывной поточной линии, которая, однако, требует синхронизации всех технологических операций. Выполнение такой синхронизации может осуществляться двумя путями: экстенсивным и интенсивным. Экстенсивный путь является более затратоемким и предполагает изменение числа рабочих мест на операциях с большой трудоемкостью. Данный способ синхронизации производственного процесса применяется только тогда, когда интенсивный вариант синхронизации является невозможным или не обеспечивает требуемого результата. Сам же интенсивный способ предполагает неизменность фронта работ на операциях и основывается на изменении структуры операций и интенсивности технологических режимов их выполнения.

3. В случае, если в качестве базового выбрана многопредметная линия, проводится анализ технологического процесса и планируемой производственной программы с целью определения возможности использования групповых схем обработки. По результатам проведения анализа фиксируются требования к оборудованию линии по степени его продуктовой универсальности и универсальности по применяемым инструментам и оснастке.

4. Для всего набора технологических операций линии подбирается оптимальный набор технологического оборудования. Основными факторами, учитывающимися при таком выборе, являются:

· степень сложности и планируемая интенсивность выполнения соответствующих операций;

· требования по габаритам и массе обрабатываемых предметов труда;

· требования по производительности;

· требования по уровню качества обработки;

· требования по возможности использования групповых технологий и оснастки.

5. Осуществляется выбор оптимального вида транспортных средств. Основными учитываемыми факторами выступают:

· планируемый способ поддержания ритма линии;

· ожидаемые габариты и масса предметов труда;

· необходимость включения транспортных устройств в структуру рабочих мест;

· требования по производительности и объему перевозок за фиксированный промежуток времени.

6. Проектируется схема пространственной планировки линии. Традиционными требованиями к разработанной планировке выступают:

· прямоточность;

· возможность организации многостаночного обслуживания;

· максимально эффективное использование производственных мощностей;

В качестве типовых компоновочных схем обычно применяются линейная, S-образная и U-образная, причем для максимального сокращения общей длины потока рабочие места на линии могут размещаться в шахматном порядке (по обе стороны от конвейера). Оценку выбранного варианта планировки линии принято осуществлять с помощью таких показателей, как:

· доля площади под технологическое оборудование в общей площади, занимаемой линией;

· выпуск продукции в натуральных единицах с единицы площади линии;

· общая длина маршрута движения предмета труда в ходе его обработки на линии;

· средняя длина маршрута движения рабочих, осуществляющих многостаночное обслуживание технологического оборудования линии.

 

 

Использование поточных методов производства при прочих равных условиях обеспечивает более высокие показатели производственной эффективности по сравнению с непоточными методами работы. В наибольшей степени такой эффект проявляется в росте производительности труда рабочих, повышении уровня фондоотдачи, сокращении удельной себестоимости выпускаемой продукции и в минимизации объема оборотных средств, связанных в незавершенном производстве.

Рост производительности труда рабочих на поточной линии определяется совместным влиянием следующих основных факторов:

1. высвобождение рабочих из непосредственного производственного процесса за счет его комплексной механизации и автоматизации;

2. освобождение рабочих от необходимости выполнения транспортных операций и закрепление этих операций за специализированными техническими устройствами (конвейерами);

3. сокращение длительности выполнения рабочими ручных операций, достигаемых за счет эффектов обучения;

4. интенсификация режимов работы оборудования и сокращение штучного времени по операциям;

5. ликвидация простоев рабочих мест из-за несогласованности работы смежных звеньев линии.

Рост фондоотдачи при использовании поточных методов производства происходит как по активной, так и по пассивной части основных фондов. Отдача активной части основных средств растет за счет:

1. оптимизации загрузки производственных мощностей;

2. применения интенсивных режимов работы оборудования;

3. ликвидации простоев оборудования из-за несбалансированности его пропускной способности;

4. использования прогрессивных систем ремонта и технического обслуживания.

Рост отдачи пассивной части основных фондов обеспечивается за счет увеличения выпуска продукции с единицы производственной площади на основе применения рациональных пространственных планировок поточных линий.

Снижение удельной себестоимости продукции при внедрении поточных методов производства происходит за счет:

1. роста производительности труда и отдачи основных фондов;

2. сокращения материальных затрат за счет оптимизации видов используемых материалов, применения более точных заготовок и рациональных систем раскроя и подготовки материала;

3. минимизации удельных энергетических затрат, обеспечиваемой выбором оптимальных режимов работы оборудования;

4. минимизации затрат на инструмент и оснастку, обеспечиваемой подбором оптимальных средств технологического оснащения операций;

5. минимизации затрат, связанных с промежуточным хранением полуфабрикатов, достигаемой на основе бесперебойности производственного процесса на технологических линиях.

Объем средств, связанных в незавершенном производстве, при применении поточных методов сокращается за счет минимизации длительности производственного цикла (технологические заделы) и за счет сокращения межоперационного пролеживания предметов труда (оборотные заделы).

Вместе с тем, внедрение поточных методов производства обычно требует комплексного технического перевооружения, и потому нуждается в значительных инвестиционных вложениях. В связи с этим, целесообразность внедрения поточных линий определяется на основе расчета ряда показателей, выражающих абсолютную или относительную величину получаемого экономического эффекта. Такого рода технико-экономическое обоснование может осуществляться либо традиционными методами, либо методами дисконтирования и, как правило, проводится при определении целесообразности замены существующего оборудования поточной линией или при выборе оптимального варианта линий из нескольких возможных альтернатив.

При традиционной оценке целесообразности внедрения поточной линии основным оценочным показателем выступает статический срок окупаемости капиталовложений, рассчитываемый по формуле:

 

; (7.4.1)

 

где - статический срок окупаемости капиталовложений в поточную линию;

- сумма капиталовложений, необходимых для внедрения линии;

- среднегодовой экономии на текущих производственных затратах при внедрении линии.

 

При расчете плановых капиталовложений обычно учитываются следующие основные статьи:

1. прямые затраты на необходимое технологическое оборудование линии;

2. затраты, связанные со списанием и демонтажем не полностью самортизированных основных средств действующего производства;

3. затраты на монтаж и первоначальную наладку линии;

4. затраты на обучение и переквалификацию персонала;

5. вложения в необходимые дополнительные оборотные средства.

Выбор оптимального варианта поточной линии при использовании традиционного оценочного подхода основан на расчете годового экономического эффекта, связанного с сокращением приведенных затрат по каждой паре сравниваемых вариантов линии. Подобное технико-экономическое обоснование обычно выполняется по следующему алгоритму:

1. Выбирается пара альтернативных вариантов линии, и фиксируются технические характеристики их работы.

2. По каждому из выделенных вариантов рассчитывается необходимая сумма капиталовложений.

3. Выбирается требуемый срок окупаемости капиталовложений по вариантам, на основании чего устанавливается значение коэффициента приведения затрат:

 

; (7.4.2)

 

где Ен - принимаемый коэффициент приведения долговременных затрат;

- планируемый срок окупаемости капиталовложений по рассматриваемому варианту.

 

4. Рассчитывается текущая себестоимость годового объема производства по каждому из вариантов.

5. Устанавливается значение коэффициента эквивалентности объемов выпуска по сравниваемым вариантам:

 

; (7.4.3)

 

где Кэо - принимаемый коэффициент эквивалентности объемов выпуска;

– плановый объем выпуска продукции по варианту А;

– плановый объем выпуска продукции по варианту В.

 

6. Проводится расчет суммы приведенных затрат по каждому варианту:

 

; (7.4.4)

 

где Зпр - приведенные затраты по рассматриваемому варианту;

Стек - текущая себестоимость годовой производственной программы;

Кпл - планируемая сумма капиталовложений по рассматриваемому варианту.

Ен - принятый для рассматриваемого варианта коэффициент приведения долговременных затрат.

 

7. Рассчитывается величина экономического эффекта как разница приведенных затрат по сравниваемым вариантам:

 

; (7.4.5)

 

где Э - получаемый эффект (экономии) на приведенных затратах;

 

Аналогичные расчеты попарно реализуются для всех возможных вариантов линии, после чего выбирается тот вариант, который обеспечит экономию приведенных затрат по отношению ко всем прочим аналогам.

Традиционный метод технико-экономического обоснования не учитывает временной стоимости инвестиционных ресурсов и предполагает неизменность таких параметров работы линии, как объем выпуска продукции, структура и величина текущих производственных затрат. Для учета данных параметров целесообразно использовать динамические методы оценки, основанные на методах дисконтирования. При использовании таких методов, ключевыми показателями, по которым определяется целесообразность выбора того или иного варианта линии выступают:

1. чистая дисконтируемая стоимость каждого инвестиционного проекта;

2. внутренняя норма рентабельности таких проектов;

3. динамический срок их окупаемости.