Производственная программа и мощность предприятия

На основе данных о трудоемкости продукции производственная мощность рассчитывается по формуле

 

где  ПМ - годовая производственная мощность, шт/год; ti – норма времени (должна быть прогрессивной) на изготовление изделия на данном оборудовании, нормо-ч; Fэ – эффективный годовой фонд времени единицы оборудования, ч; Ст – количество единиц оборудования, шт.

Степень использования производственных мощностей характеризуется следующими коэффициентами:

1) общий коэффициент (К_о):

К_о = V / _{годовая},

где V – фактический или плановый объем производства продукции; _{годовая} – средняя годовая мощность. 

2) интенсивный коэффициент  (К_и):

К_и = V_сут / М_сут,

где V_сут – среднесуточный выпуск продукции; М_сут – среднесуточная производственная мощность предприятия.  

3) экстенсивный коэффициент  (К_э):

К_э = Т_ф/п / Т_р/ч,

где Т_ф/п – фактический или плановый фонд рабочего времени; Т_р/ч – расчетный фонд рабочего времени, принятый при определении производственной мощности.

Расчеты производственных мощностей  выполняются на основе информации о  состоянии установленного оборудования. При этом необходимо руководствоваться следующими положениями:

• в расчетах принимается все наличное оборудование участка (цеха, предприятия), за исключением резервного;
• в расчетах принимается эффективный максимально-возможный фонд времени работы оборудования при заданном режиме сменности;
• в расчетах принимаются передовые технические нормы производительности оборудования, трудоемкости продукции, норм выхода продукции из сырья;
• в расчетах принимаются наиболее совершенные способы организации производства и сопоставимые измерители работы оборудования и баланса мощностей;
• при расчете производственных мощностей на планируемый период необходимо исходить из возможности обеспечения их полной загрузки. Но вместе с тем должны быть предусмотрены необходимые резервы мощностей, что важно в условиях рыночной экономики для быстрого реагирования на изменения товарного рыночного спроса;
• при расчете величины мощности не принимаются во внимание простои оборудования, которые могут быть вызваны недостатками рабочей силы, сырья, топлива, электроэнергии или организационными неполадками, а также потери времени, связанные с ликвидацией брака продукции.

При формировании производственной мощности учитываются: номенклатура, ассортимент, качество продукции, парк основного  технологического оборудования, эффективный годовой фонд времени работы, размер производственных площадей.

Число единиц оборудования, необходимого для выполнения производственной программы, определяется по формуле:

П_г годовая программа выпуска изделий по плану, шт., t_шт – время обработки изделия на i операции, мин., Ф_д располагаемый фонд времени работы оборудования в плановом году, час.

Ф_д рассчитывается по формуле:

Ф_д = (Д_к – Д_вых– Д_пр ) × T_см × К_см ×( 100 – К_ппр) : 100,

Где Д_к – календарное количество дней в году; Д_вых – количество выходных дней в году; Д_пр – количество праздничных дней; К_см количество в день рабочих смен; T_см –продолжительность с учетом регламентированных перерывов; К_ппр – коэффициент потерь времени на проведение планово предупредительного ремонта оборудования .

Планирование производственных мощностей.

Планирование производственных мощностей очень важно в достижении долгосрочного успеха организации. Как показывает опыт, слишком большие  производственные мощности могут быть не менее вредны, чем слишком маленькие.

Менеджеры предприятия должны исследовать три измерения стратегии  выбора производственной мощности перед принятием соответствующих решений: выбор размера запаса производственной мощности, выбор времени и размера расширения и связывание решений по производственной мощности с другими принимаемыми решениями.

Выбор размера  запаса производственной мощности. Средний уровень использования производственной мощности не должен подходить слишком близко к 100 процентам. Когда возникает такая ситуация – это сигнал о необходимости увеличения производственной мощности или уменьшения объемов принимаемых заказов. Запас производственной мощности – это количество дополнительной производственной мощности, которую фирма сохраняет, чтобы справиться с внезапными увеличениями в спросе или временными потерями в производительности; она измеряет насколько средний уровень использования (в терминах реальной производственной мощности) меньше 100 процентов. Запас производственной мощности (ПМ_зап) определится по формуле:

ПМ_зап = 100 % - ПМ_исп,

где ПМ_исп – уровень использования производственной мощности, %.

Оценка требуемой  производственной мощности. Основа для оценки долгосрочных потребностей в производственной мощности – прогнозы спроса, производительности, конкуренции и долгосрочных технологических изменений. Прогноз спроса должен быть преобразован к численному виду, который может быть непосредственно сравнен с используемой мерой производственной мощности. Предположим, что производственной мощности выражена как число доступных машин в операции. Когда только одно изделие (услуга) производится, число требуемых машин (механизмов) (М) можно вычислить, как

М = (D * p) / (N * [1- (C / 100)]),

где D – прогноз  числа штук (клиентов) за год; p – время изготовление (в часах на штуку или клиента); N – общее количество часов в год, в течение которых используется процесс; C – желательный запас производственной мощности. 

Если выпускаются несколько  изделий, необходимо дополнительное время  для перенастройки оборудования с одного изделия на другое. Общее  время перенастройки оборудования находится  делением прогноза по штукам D на размер партии, которая дает число перенастроек в год, и затем умножением на время перенастройки. Например, при ежегодном спросе 1200 штук и среднем размере партии 100 получаем 1200/100 = 12 перенастроек ежегодно. Суммируя времена изготовления и перенастроек, получаем:

M = ([D * p + (D / Q) * s]product 1 + [D * p + (D / Q) * s]product 2 + …

+ [D * p + (D / Q) * s]product n ) / (N [l - (C/100)]),

где Q – число  штук в каждой партии; s – время перенастройки оборудования (в часах) на партию.

Пример 1.

В плановом периоде цеху установлено задание выполнить  по 220000 операций на пяти различных видах станков. Трудоемкость операции на первом станке 6 мин., на втором 2 мин., на третьем 1 мин., на четвертом 3 мин., на пятом 4 мин. Тогда получаем, что для выполнения производственной программы цеху необходимо иметь 16 ед. оборудования:

Qp₁=22000 × 6/(3911 × 60)=5.62 ед.

Qp₂=22000 × 2/(3911 × 60)=1,8 ед.

Qp₃=22000 × 1/(3911 × 60)=0,93 ед.

Qp₄=22000 × 3/(3911 × 60)=2,81 ед.

Qp₅=22000 × 4/(3911 × 60)=3,75 ед.

Принятое количество рабочих  мест ( Q _pi ) равно ближайшему целому числу при округлении Q _{pi .}

Итого количество рабочих  мест: 6+2+1+3+4=16ед.

Пример 2.

Рассчитайте мощность участка, изготавливающего корпусные детали. На участке 3 группы оборудования: токарная, фрезерная и шлифовальная. Количество оборудования в токарной группе 6 единиц, фрезерной группе 8 единиц, шлифовальной группе 9 единиц. Технологический процесс корпусной детали следующий: токарные операции – 10 нормо-часов, фрезерные – 20 нормо-часов, шлифовальные -18 нормо-часов. Действительный фонд времени 1 оборудования 4000 часов.

Решение:

1. Рассчитаем пропускную способность по каждой группе оборудования на основании второго метода расчета производственной мощности.
2. Токарная группа: 4000×6/10=2400 ед.
3. Фрезерная группа: 4000×8/20=1600 ед.
4. Шлифовальная группа: 4000×9/18=2000 ед.
5. Ведущей является шлифовальная группа оборудования. Тогда производственная мощность участка поставляет 2000 корпусных деталей в год.
6. Фрезерная группа оборудования является узким местом, поэтому необходимо разработать мероприятия по расшивке данного узкого места.
7. Для определения потребности во фрезерном оборудовании воспользуемся формулой

,

где  Ст – количество единиц оборудования, шт.; где  ПМ - годовая производственная мощность, шт/год; ti – норма времени (должна быть прогрессивной) на изготовление изделия на данном оборудовании, нормо-ч; Fэ – эффективный годовой фонд времени единицы оборудования, ч;

Cт = 2000×20/4000 = 10 станков.

Таким образом, установление двух дополнительных фрезерных станков  увеличит пропускную способность данной группы до 2000 единиц (4000× (8 + 2)/20 = 2000 ед.).

Токарная группа является широким местом на участке, поэтому  необходимо разработать мероприятия  по загрузке данной группы оборудования.

Пример 3.

Рассчитаем производственную мощность с помощью табллицы. Исходные данные для анализа – это:

- Список станков и продуктов, производимых на них (при этом считается, что каждый продукт должен быть обработан на каждом станке);

- Максимальный объем каждого вида продукции, который может быть обработан на каждом станке в течение рассматриваемого промежутка времени;

- Текущий объем производства каждого вида продукции.

- На основании этих данных рассчитываются:

- Загрузка каждого станка при текущих объемах производства – формула. Доля загрузки мощности станка = X₁ / MaxX₁ + X₂ / MaxX₂ + … + X_N / MaxX_N , где N – количество выпускаемых продуктов, X_i – объем производства продукта i, а MaxX_i – максимальный объем производства продукта i.

- Загрузка производственных мощностей предприятия – максимум из полученных чисел.

Эти данные удобно представлять в виде таблицы (которую можно  построить в Microsoft Excel). Далее приведен пример такой таблицы.

Исходные данные	Максимальный выпуск станков			Фактический выпуск
	Станок1	Станок2	Станок3
Продукт1	50	20	40	5
Продукт2	40	30	40	9
Продукт3	30	40	40	10
Расчет	Загрузка станков			Загрузка предприятия
	Станок1	Станок2	Станок3
Доля загрузки	0,6583	0,8000	0,6000	0,8000

 

Из этого расчета видно, что предприятие использует свою производственную мощность на 80%. Если вернуться к вопросу о том, какова производственная мощность этого предприятия, то на этот вопрос также можно ответить. Предприятие может производить продукции в 1,25 раза больше, чем производит в настоящий момент (1,25 = 1 / 0,8).

2.3. Оптимизация производственной мощности.

Большое практическое значение имеет оптимизация производственной мощности.

Под оптимизацией понимается мощность, при которой номенклатура, ассортимент, объем выпускаемой продукции обеспечивают максимальную загрузку оборудования.

Ограничениями оптимизации  производственной мощности являются:

1) суммарное время изготовления  всех изделий на 1й группе оборудования;

2) искомая производственная  мощность выпуска изделий 1го  вида не должна быть меньше  запланированной. 

Эти задачи решаются с помощью методов линейного программирования.

Уровень использования производственной мощности измеряется следующими показателями:

1) Коэффициентом фактического (планового) использования производственной  мощности (К _и.м.) , который определяется по формуле:

,

где П – фактическая (плановая) продукция в натуральном или стоимостном выражении; - средняя годовая мощность фактическая (плановая) в тех же единицах измерения, что и объем продукции.

2) Коэффициентом загрузки  оборудования (К з.о). Этот показатель  выявляет излишнее или недостающее оборудование. Определяется по формуле:

К з.о = .

Особое место в организации  производственного процесса занимают различные принципы: пропорциональность, непрерывность, параллельность, ритмичность.

Степень пропорциональности производства характеризуется величиной  отклонения пропускной способности (мощности) каждой операции (передела) от запланированного ритма выпуска продукции.

Пропорциональность производства исключает перегрузку одного оборудования, т.е. возникновения узких мест, и недоиспользование мощности другого оборудования.

Пропорциональность принцип, выполнение которого обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих  мест одного процесса.

Рассмотрим пример1:

Производственный процесс изготовления деталей состоит из 4 операций, в цехе установлены 4 станка с различной мощностью. Составим таблицу.