Новицкий Н.И., Пашуто В.П. Организация производства и управление предприятием

Подождите немного. Документ загружается.

проектирования технологического оснащения (САПРТО), системы

автоматизированного проектирования производственных подразделений

(САПРОП) и системы автоматизированного управления технологической

подготовкой производства (АСУТПП). Методика разработки и использования

автоматизированных систем данного направления разработана в литературе

[18, 32, 49].

22.3. Анализ и обоснование выбора ресурсосберегающего технологического

процесса

Рассмотрев варианты технологических процессов, обеспечивающих

примерно одинаковое качество изделий, соответствующее требованиям

технического задания, технолог обязан выбрать наиболее экономичный из

вариантов и детально его разработать.

Технологический процесс изготовления изделия (детали, узла)

представляет собой строго определенную совокупность выполняемых в

заданной последовательности технологических операций. Эти операции

меняют форму, размер и другие свойства детали (изделия

, узла), а так же ее

состояние или взаимное расположение отдельных элементов. Однако, одна и та

же операция может производиться многими способами, на различном

оборудовании. Поэтому выбор ресурсосберегающего технологического

процесса заключается в оптимизации каждой операции по минимуму

потребления материальных, трудовых, энергетических ресурсов.

Важным показателем экономичности названных ресурсов является

снижение себестоимости (экономия

ресурсов), связанное с применением

лучшего технологического процесса.

Для определения снижения себестоимости (экономии) требуется

производить расчет себестоимости для каждого из сравниваемых вариантов

технологического процесса. Расчет полной себестоимости продукции при

применении каждого из вариантов сложен, требует большого количества

исходных данных и времени. Для упрощения расчетов экономии

предоставляется возможность, без ущерба для точности, определять

сопоставлять не полную, а так называемую технологическую себестоимость,

которая включает только те элементы затрат на изготовление изделия, величина

которых различна для сравниваемых вариантов. Элементы себестоимости,

которые для этих процессов одинаковы или изменяются незначительно, в

расчет не включаются. Таким образом, технологическая себестоимость – это

условная себестоимость, состав ее статей непостоянен и

устанавливается в

каждом отдельном случае. Сопоставление вариантов технологической

себестоимости дает представление об экономичности каждого из них.

Следует отметить, 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 производства целесообразно

подразделять на переменные (Рр), годовой размер которых изменяется прямо

пропорционально годовому объему выпуска продукции (N), и условно-

постоянные (Р

B), годовой размер которых не зависит от изменения величины

объема производства.

К переменным затратам относятся: затраты на основные материалы за

вычетом реализуемых отходов (Рм), руб.; затраты на топливо, предназначенные

для технологических целей (Ртт)

, руб.; затраты на различные виды энергии,

предназначенные для технологических целей (Ртэ)

, руб.; затраты на основную и

дополнительную заработную плату основных производственных рабочих с

отчислениями в фонд социальной защиты населения (Рз), руб.; затраты,

связанные с эксплуатацией универсального технологического оборудования

(Роб)

, руб.; затраты, связанные с эксплуатацией инструмента и универсальной

оснастки (Ри), руб.

К условно-постоянным затратам относятся: затраты, связанные с

эксплуатацией оборудования, оснастки и инструмента, специально

сконструированных для осуществления технологического процесса по данному

варианту (Рс.об). руб.; затраты на оплату подготовительно-заключительного

времени (Рп.з.), руб.

Общая формула технологической себестоимости (i-j) операции

имеет вид:

Ст.=Рр*N+Рv (22.1)

Подставив соответствующие значения переменных и условно-

постоянных расходов в формулу (22.1), получим:

Ст=(Рм+Ртт+Ртэ+Рз+Роб.+Ри)*N+(Рс.об+Рп.з.) (22.2)

После определения технологической себестоимости по вариантам (если

не более двух вариантов) для каждого варианта определяется при каком

годовом объеме производства (N) сравниваемые варианты будут экономически

равноценны.

Для этого решается система уравнений относительно объема

производства N:

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

1.2.2.

1.1.1.

vрТ

PNРC

(22.3)

При С

т.1

B = СB

т.2

B получим:

2.1.

1.2.

кр

PР

−

(22.4)

Эту величину годового объема производства продукции принято

называть критической. Если это сопоставление вариантов технологического

процесса осуществить графически, то будет очевидно, что критический объем

производства продукции является абсциссой точки пересечения двух прямых с

начальными ординатами P

V.1

B и РB

v..2

B выраженных для каждого варианта

уравнением его технологической себестоимости.

Таким образом, определение абсциссы этой "критической точки" служит

завершающим этапом технико-экономических расчетов, устанавливающих

области наиболее целесообразного применения каждого из сопоставляемых

вариантов, ограничиваемые определенными размерами программ (N).

В качестве примера сделаем выбор ресурсосберегающего

технологического процесса, состоящего из пяти операций (табл. 22.1) каждую

из которых можно выполнить двумя вариантами. Для этого рассчитаем объем

производства N

кр

B по каждой операции, при котором сравниваемые варианты

будут экономически равноценными, построим графики изменения

технологической себестоимости, определим зоны с наименьшими затратами, а

далее исходя из заданного объема производства (производственной программы

N=800шт.) определим размер технологической себестоимости с минимальными

затратами используемых ресурсов.

Таблица 22.1

Технологический процесс изготовления пассивной части

тонкопленочных структур

Варианты технологии

РB

руб/шт.

руб/год

1. Изготовление паст

Вариант А 150 120.000

Вариант Б 120 150.000

2. Трафаретная печать

Бесконтактный метод 200 170.000

Контактный метод 150 200.000

3. Термообработка паст

В печах под инфрокрасными

лучами

120 250.000

В муфельных печах

непрерывного действия

70 300.000

4. Подгонка толстопленочных

элементов

Лазерный метод 350 310.000

Подгонка анодированием 250 350.000

5. Защита толстопленочных

элементов

190 120.000

Заданная программа N=800 шт.

Критический объем выпуска продукции на первой операции

"Изготовление паст" составляет

1000

120150

120000150000

2.1.

1.2.

−

кр

PР

шт.

Технологическая себестоимость продукции на данной операции при

объеме N

кр

B =1000 шт. составит СB

т.1

B=150*1000+120000=270000 руб. ;

т.2

B=120*1000+150000=270000 руб.

Аналогично определяется N

кр.

Bи СB

Bпо вариантам и по всем остальным

операциям.

Построение графика изменения технологической себестоимости

продукции и определение зон с наименьшими затратами. График (рис. 22.1)

строится на основе полученных расчетных данных. Задаваясь значением

N<Nкр. и N>Nкр. график строится в осях координат, одной из которых является

(ордината) значение технологической себестоимости (Ст), а другой (абсцисса)

значение

годового объема производства (N).

Аналогично графики строятся по всем остальным операциям.

Рис. 22.1. График изменения технологической себестоимости

1 – I вариант; 2 - II вариант

Далее исходя из заданной программы N=800 шт. выбираем на первой

операции 1-й вариант, так как, N=800 шт. меньше Nкр.=1000 шт., что

обеспечивает более низкую себестоимость продукции. Аналогично выбираем

варианты на второй, третьей и четвертой

операциях технологического

процесса. Пятая операция имеет один вариант.

Тогда технологическая себестоимость продукции заданной программы

составляет:

Ст=(150+150+120+250+190)*800+(120000+200000+250000+350000+12000

0)=1728000 руб.

Себестоимость единицы продукции: Ст.ед. =1728000/800=2160 руб.

Если предстоит необходимость сделать выбор технологического процесса

не из двух вариантов, а из трех, четырех и т.д., тогда строится

ориентированный граф, дуги которого представляют технологические

операции. Для оценки использования ресурсов при возможных вариантах

изготовления детали (изделия) вводится целевая функция Ст , т.е. сумма

технологических себестоимостей по каждой из запроектированных операций, с

тем чтобы их сумма была минимальной.

min

→=

∑

ijт

СC (22.5)

Таким образом, выбор оптимального варианта технологического

процесса можно свести к выбору маршрута в заданном ориентированном графе,

имеющем минимальную суммарную технологическую себестоимость [31].

Контрольные вопросы (тесты) по теме 22

1. Основные задачи и содержание технологической подготовки

производства.

2. Поясните сущность автоматизированной системы технологической

подготовки производства.

3. Пути ускорения технологической подготовки производства.

4. Выбор и обоснование ресурсосберегающего технологического

процесса.

ТЕМА 23. ОРГАНИЗАЦИЯ ОСВОЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА НОВОЙ

ТЕХНИКИ

23.1. Организация опытного производства новой техники

Опытные цехи предприятий, находясь на стыке науки и производства,

выполняют роль связующего звена между этими фазами и существенным

образом влияют на сферы научной и производственной деятельности.

Отработка изделия в опытном производстве производится параллельно со

стадиями технической подготовки производства (КПП, ТПП, ОПП) и является

завершающей стадией НИР и ОКР. Целесообразность этой стадии

в системе

СОНТ определяется влиянием на качество отработки документации вновь

создаваемой и осваиваемой новой техники и технологии.

Понятие "опытное производство" охватывает различные

производственные подразделения: экспериментальные цехи предприятий

массового и серийного типов производства; экспериментальные (но не

лабораторные) производства при отраслевых НИИ; предприятия единичного

производства, временно используемые для отработки и опробования новых

идей; экспериментальные участки для отладки новых технологических

процессов; цехи предприятий серийного производства, используемые для

создания опытных серий новой продукции; предприятия, созданные

специально для выпуска и отработки опытной продукции.

Практика показывает, что чем быстрее меняются такие концепции как

физико-химические, схемотехнические, конструкторские, технологические и

др., характерные для предприятий машиностроения и радиоэлектроники, тем

более оправдано существование опытных производств в виде самостоятельных

предприятий или подразделений, входящих в научно-производственные

объединения.

Продукция опытного производства, как правило, бывает оригинальной,

поэтому для него считается обычным и закономерным внесение большого

числа изменений в техническую и технологическую документацию.

Основными особенностями опытного производства являются: большая

номенклатура одновременно осваиваемых в производстве изделий; не

повторяемость объектов производства; непрерывная смена объектов

производства; сжатые сроки подготовки производства опытного образца;

большое число конструкторско-технических изменений.

Основная задача опытного производства

заключается в материализации

деятельности НИИ и КБ, а затем ОГК и ОГТ по всей запланированной тематике

и в заданные сроки, а также выпуск первых установочных партий образцов

новой техники. Выпуск установочных партий позволяет уточнить возможность

передачи нового изделия в серийное производство и выявить сроки его

промышленного освоения в нужных объемах.

Критерием работы опытного

производства можно считать качество выпускаемой технической документации

и сроки освоения нового изделия в условиях серийного производства. Решать

поставленные задачи опытное производство может только при условии

максимального приближения степени проработки технологических процессов к

нормам и принципам, принятым в серийном производстве.

Опытный завод, цех должны быть оснащены оборудованием, по своему

техническому уровню находящимся на уровне оборудования серийного завода,

быть более совершенным и более прогрессивным. Только в этом случае можно

добиться сокращения сроков подготовки серийного производства новых

изделий. Основной целью опытного производства следует считать

промышленно-экономическую аттестацию (оценку) результатов научно-

исследовательской деятельности НИИ и КБ и ,таким образом, проверку и

оценку "

жизнеспособности" новой продукции. Промышленная аттестация

"жизнеспособности" научной разработки включает определение

серийнопригодности продукции. Под этом понимается возможность

сохранения параметров новой техники в оговоренных границах в условиях

воздействия организационно-технических факторов серийного производства, а

также при увеличении объемов выпуска; возможность расширения сферы

применения вновь разработанного изделия.

23.2. Организационная подготовка производства к промышленному

освоению новой техники

Важной составной частью системы СОНТ является стадия

организационной подготовки производства (ОПП). Она представляет собой

совокупность взаимосвязанных процессов: по выбору наиболее рациональных

форм и методов организации производства новых изделий по обеспечению их

материальными и комплектующими изделиями; по подготовке кадров

соответствующих профессий и квалификации; по сбору необходимых данных

для оперативно-производственного планирования. В

процессе организационной

подготовки производства реализуются фонды на кооперированные поставки;

приобретаются комплектующие изделия и полуфабрикаты, новые материалы и

технологическое оборудование, измерительная аппаратура и технологическое

оснащение, составляются трудовые нормы и рассчитывается потребность в

рабочей силе; организуется изготовление деталей, сборочных единиц и блоков;

корректируется техническая документация (конструкторская и

технологическая).

Организационная подготовка производства осуществляется

соответствующими отделами и

службами завода (ОГК, ОГТ, ОГМ, ОМТО, ОТ

и З, ПЭО и др.).

Важным этапом ОПП является планирование. Оно начинается с

укрупненного технологического анализа составных частей нового изделия,

чтобы выявить возможности использования имеющейся и приобретения или

изготовления дополнительной технологической оснастки и нестандартного

оборудования. Затем рассчитываются необходимые календарно-плановые

нормативы в зависимости

от форм организации производства (

производственные мощности, длительность производственного цикла нового

изделия и др.) для составления плана работы ОПП. Этот план увязывается с

планом технической подготовки производства.

Обеспечение материалами и комплектующими изделиями

рассчитывается в плане исходя из производственного задания на изготовление

изделий установленной серии и норм расхода материальных ценностей, а

потребность в

материальных ценностях и распределение их поставок по срокам

устанавливается планам МТО и оперативно-производственным планом.

Другим важным этапом ОПП является изготовление изделий

установочной серии. По результатам изготовления изделий установочной серии

и испытания ее в реальных условиях производится корректировка

конструкторской и технологической документации (КД, ТД) перед запуском

изделий в установившееся серийное

или массовое производство. С этой целью

производственным цехам завода передается комплект технологической и

конструкторской документации, отработанной на технологичность и

определяется задание на изготовление, монтаж и сборку изделий установочной

серии.

Весь процесс ОПП регламентируется директивной и технической

документацией, включающей приказы по предприятию; планы-графики

изготовления изделий, комплекты КД и ТД; ведомости на

материалы,

полуфабрикаты и комплектующие изделия; заявки на их приобретение; расчеты

производственной мощности, трудоемкости изготовления изделия и

длительности производственного цикла; план МТО; программу подготовки и

переподготовки и др. документация. Важной задачей ОПП является создание

таких условий на предприятии, которые бы обеспечивали производство новых

изделий высокого качества и в сроки, установленные планом

предприятия или

вышестоящей организацией. От уровня ОПП (четкого выполнения

совокупности перечисленных выше взаимосвязанных процессов

целенаправленных технических, организационных, экономических, социально-

психологических и др.) зависят качество и сроки проведения промышленного

освоения производства новых изделий.

23.3. Организация промышленного освоения производства новой техники

Организация перехода предприятия на выпуск новой техники связана с

решением ряда сложных проблем, возникающих в процессе ее освоения.

Основными из таких проблем являются: 1) освоение выпуска более

сложной продукции с более высокими техническими параметрами и лучшими

технико-экономическими показателями, чем у снимаемой с производства

(параллельно выпускаемой); 2) возмещение повышенных затрат производства в

период освоения новой техники за счет ранее 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 МТО

производства новой продукции; 7) совершенствование

организации разработки

и производства специального (нестандартного) оборудования и

технологической оснастки.

Находясь на стыке сфер науки, техники и производства процесс освоения

производства (ОСП) обладает двойственным характером. На этой стадии СОНТ

реализуются, с одной стороны, функции исследования и разработки (отработка

конструкции изделия и технологии его изготовления), с другой стороны –

непосредственно производственные функции (

развертывание выпуска новых

изделий) в промышленном производстве. В обоих случаях процесс ОСП

оказывает значительное влияние на все экономические показатели предприятия

в связи с повышенными затратами труда, основных фондов и оборотных

средств.

Являясь переходным процессом от стадии отработки изделия в опытном

производстве (ООП) к серийному производству, стадия промышленного ОСП

характеризуется динамичностью показателей

и недетерминированностью

работ, выполняемых в этот период (с каждым очередным номером

осваиваемого изделия резко меняется трудоемкость, материалоемкость,

себестоимость, процент выхода годной продукции).

Центральной задачей в комплексе организационных вопросов, решаемых

в период ОСП, является планирование предстоящего процесса освоения

выпуска изделий. В силу большого числа объективных и субъективных

факторов, влияющих на характеристики

освоения, традиционные приемы

планирования в этот период не обеспечивают необходимой точности

соответствия планируемых и фактических показателей производства. Практика

последних лет показывает, что нужны более совершенные методы

планирования, основанные на изучении закономерностей потребления

трудовых, материальных и денежных ресурсов в период освоения, а также

методы моделирования с широким использованием ЭВМ при формировании

плана освоения и принятии организационно-технических решений. Научно

обоснованное планирование позволяет более эффективно распределять и

использовать ресурсы, выделяемые для целей ОСП.

Следует различать два вида освоения выпуска

новой продукции. Первый

вид – освоение выпуска опытного изделия (отработка изделия в опытном

производстве – ООП). Второй вид – освоение промышленного выпуска новой

продукции (промышленное освоение). Оно заключается в последовательном

развертывании серийного или массового выпуска новой продукции. Виды

освоения отличаются целями, задачами, временем и местом проведения (табл.

23.1).

Таблица 23.1

Особенности процессов освоения

Отличительные

признаки

Опытное освоение (ООП) Промышленное

освоение (ОСП)

1.Цель Доказать и оценить

экономическую

возможность и

целесообразность

изготовления нового

изделия

Обеспечить достижение

проектной мощности

серийного выпуска

новой продукции

2. Задачи Отработка

воспроизводимости

технологического процесса

изготовления новых

изделий, корректировка КФ

и ТФ.

Формирование

производственной линии

по выпуску нового

изделия. Создание

производственных

связей и системы

обеспечения выпуска

новой продукции,

обучение коллектива и

т.д.

3. Время

освоения

2-4 месяца 1-3 года

4. Место

проведения

Опытный завод, производ-

ство,цех

Промышленное

предприятие серийного

производства

23.4. Динамика изменения ТЭП на стадии освоения производства новой

техники

Динамичность процессов освоения новой техники вероятностный

характер, а также другие причины и особенности (отличительные признаки)

создают определенные трудности при планировании технико-экономических

показателей (ТЭП) работы промышленного предприятия. Для уменьшения

степени неопределенности при формировании плана производства новой

техники необходимо изучать и учитывать изменения ТЭП в динамике в период

освоения.

Длительность периода освоения

определяется временем от начала

приобретения навыков при выпуске первых номеров изделий до достижения

производительности труда и себестоимости продукции на уровне выпуска

серийных изделий. Качество процесса освоения характеризуется скоростью

снижения трудоемкости, себестоимости изготовления единиц изделия, а

оптимальность выбора режимов и качества выполнения операции отражаются в

динамике роста величины выхода годной продукции.

Для изготовления единицы изделия на каждой операции нормируются все

основные виды затрат ресурсов. Следует отметить, что в машиностроении и в

электронной промышленности осваевыемые изделия с точки зрения учета

затрат условно разделяются на физические и годные. Термин "затраты на

физическое изделие" используется при нормировании затрат без учета выхода

годных изделий. "Затраты на

годные изделия" означают затраты на

производство изделия с учетом технологических потерь, обусловленных

уровнем коэффициента выхода годных изделий. Чем выше коэффициент

выхода годных, тем эти затраты на изделие ниже и приближаются к затратам на

физическое изделие.

Из сказанного видно, что качество воспроизведения технологии,

выражаемое через коэффициент выхода годных изделий, значительно влияет

на

потребление ресурсов (материальных и трудовых). Знание динамики изменения

выхода годной продукции в период освоения позволяет определить

возможность ускорения освоения и с достаточной точностью планировать

затраты производства. Себестоимость единицы годной продукции трех стадий

технологического процесса: 1) обработка полупроводниковых пластин, 2)

сборка приборных кристаллов, 3) измерение и испытания приборов ) с учетом

коэффициента выхода годных (

) определяется по формуле