Производственная мощность

Время, необходимое для капитального ремонта оборудования с межремонтным циклом работы более одного года, учитывают  при расчете мощности только того года, когда этот ремонт производится.

В производствах, где неизбежны  остановки оборудования (для чистки, переключения с одного продукта на другой, перегрузки катализатора и  т.п.), которые по времени невозможно совместить с простоями на ремонт, длительность этих остановок должна учитываться в расчете экстенсивной нагрузки оборудования. Затраты времени  на технологические остановки устанавливаются  в соответствии с нормами в  технологических регламентах или  правилах эксплуатации.

В практике расчетный фонд рабочего времени оборудования производства, работающего в прерывном режиме, называют располагаемым фондом, или  номинальным.

Годовой фонд рабочего времени для  цехов и производств, действующих  непрерывно, рассчитывают, исходя из календарного числа суток в году за вычетом  времени на ремонт и технологические  остановки агрегатов. Для цехов  и производств, действующих прерывно, годовой фонд рабочего времени определяют на основе календарного числа дней в году за вычетом выходных и праздничных  дней. Из полученного фонда времени  исключают время на ремонт, который  производится в рабочее время.

Расчетная производительность оборудования не должна быть ниже достигнутой передовиками производства, превышающей паспортные или проектные нормы. При определении  интенсивной нагрузки оборудования выбор единицы времени зависит  от характера протекания производственных процессов. Для аппаратуры круглосуточного, непрерывного действия за единицу времени  можно принять сутки, поскольку  в пределах суток регламентируемых простоев не бывает; для машин и  аппаратуры периодического действия за единицу принимают час работы или продолжительность операции, цикла (аппаратооборота).

Для определения производственной мощности имеет значение группировка  аппаратов по их значимости в выпуске  продукции.

Аппараты, агрегаты цехов химического  предприятия, например, подразделяются на следующие группы:

основные, или ведущие, производственные аппараты, в которых осуществляются химические, электрохимические, механические или другие технологические процессы (аппараты и машины для разделения газов, для очистки газов, дистилляции  и ректификации; химические печи; компрессоры; аппаратура для смешения и перемешивания  и др.);

аппараты, выполняющие подготовительные функции (машины для дробления, измельчения  и др.);

вспомогательные производственные аппараты (аппараты для транспортирования  сырья, материалов и полуфабрикатов; насосы, вентиляторы, эксгаустеры; силовые  установки; генераторы, двигатели, трансформаторы и др.).

Производственная мощность определяется по мощности ведущих цехов, агрегатов  или участков. Под ведущими цехами, участками или агрегатами понимаются те из них, где выполняются основные и наиболее массовые технологические  операции по изготовлению готовой (основной) продукции и в которых сосредоточена  преобладающая часть оборудования. В черной металлургии – это доменные, мартеновские, сталеплавильные цеха или печи, в цветной – электролизные ванны, в текстильной – прядильное и ткацкое производство, на машиностроительных заводах – механические и сборочные цеха.

При расчете производственной мощности предприятия на начало планового  года должно учитываться все установленное  оборудование независимо от его состояния (действует или бездействует вследствие его неисправности, находится в  ремонте, наладке, в резерве, на реконструкции  или на консервации, простаивает  вследствие отсутствия сырья, материалов, энергии, а также монтируемое, если ввод в эксплуатацию предусмотрен в  плане и т.п.). Резервное оборудование, предназначенное для замены ремонтируемого, при расчете мощности не учитывается.

При вводе новых мощностей по планам капитального строительства  и их освоения предусматривается, что  их эксплуатация начинается в следующем  квартале после сдачи.

Для расчета производственной мощности используются следующие исходные данные:

перечень производственного оборудования и его количество по видам;

режимы использования оборудования и использования площадей;

прогрессивные нормы производительности оборудования и трудоемкости изделий;

квалификация рабочих;

намечаемые номенклатура и ассортимент  продукции, непосредственно влияющие на трудоемкость продукции при данном составе оборудования.

Если известна производительность оборудования, то производственная мощность определяется, как произведение паспортной производительности оборудования в  единицу времени и планового  фонда времени его работы (Тэф):

М = Тэф * а * Н,

где Тэф – эффективный фонд работы единицы оборудования, час; а – количество однотипных аппаратов, машин, агрегатов, установленных в отделении (участке, цехе); Н – часовая норма производительности единицы оборудования по паспорту завода-изготовителя, выраженная в конечном продукте (т/час, м3/час, м2/час и др.).

Если известно, что фактически с  оборудования снимается продукции  больше, чем определено паспортом, то использовать в расчете мощности нужно технически обоснованную норму  производительности, определяемую производственниками.

Эффективный фонд рабочего времени  оборудования определяется в зависимости  от режима работы участка (отделения, цеха).

Если производство работает в непрерывном  режиме (круглосуточно, без остановок  в праздничные и выходные дни), то эффективный фонд рассчитывается следующим образом:

Тнэф = Ткал * ТППР – Ттехн,

где Ткал – календарный фонд (длительность года, 365 дней или 8760 час.); ТППР – время  простоев в планово-предупредительных  ремонтах, в час.; Ттехн – время простоев оборудования по технологическим причинам (загрузка, выгрузка, чистка, промывка, продувка и т.д.) в час.

В условиях непрерывного производственного  процесса максимально возможный  фонд времени работы оборудования равен  произведению календарных дней и 24 ч в сутках

В прерывном производстве рассчитывают располагаемы фонд времени оборудования (в практике его называют номинальным).

Поясним, что понимается под располагаемым  фондом времени оборудования.

Календарный, или максимально возможный, фонд является исходной величиной в  учете времени работы и бездействия  оборудования. На каждом предприятии  действует определенный режим работы (число рабочих и выходных дней, число смен и их продолжительность). Поэтому не весь календарный фонд может быть использован для целей  производства. Если из календарного фонда  времени исключить часть рабочего времени между сменами и время  нерабочих дней, то получится режимный фонд времени. Например, для одного станка календарный фонд времени за год равен: 24 (365 = 8760 станко-часов. Для совокупности станков фонд времени (календарный, режимный) равен произведению фонда времени одного станка на число станков.

Располагаемы фонд получают исключением  из режимного фонда затрат времени  на плановый ремонт и времени на нахождение оборудования в резерве.

При работе производства в периодическом  режиме (с остановками на праздничные  и выходные дни) эффективный фонд рассчитывается на основе режимного  фонда времени:

Тпэф = Треж (ТППР (Ттехн,

где Треж = Ткал (Твд (Тпд; Твд, Тпд – время на выходные и праздничные дни.

Режимный фонд времени определяется с учетом числа рабочих смен в  сутки и продолжительности смен. Например, при 2-х сменном производстве с продолжительностью смены 8 часов  имеем:

Треж = (365 (52 (52 (8 (7) (2 (8 + 7 (2 (7 = 4034 часа,

где 52 и 52 – число воскресных и  субботних выходных дней; 8 – число  праздничных дней; 7 – число праздничных  дней. Продолжительность предпраздничных  рабочих дней при 40-часовой рабочей  неделе сокращается на один час.

ТППР – определяется по графику  планово предупредительных ремонтов предприятия, формируемого службой  главного механика. При отсутствии графика величину простоев можно  рассчитать, используя ремонтные  нормативы, применяемые в отраслевой практике;

Ттехн – определяются по данным технологических регламентов производства, в которых указываются виды простоев, их продолжительность и цикличность.

В периодических производствах  и в непрерывных производствах  с периодически работающим оборудованием  мощность определяется по формуле:

где Тэф – эффективный фонд времени работы единицы оборудования, час; Тц – время производственного цикла работы оборудования, час; Зс – объем загрузки сырья на один цикл; bгп – выход готовой продукции из единицы сырья; а – количество однотипных аппаратов, машин, агрегатов, установленных в отделении (цехе).

В условиях многономенклатурного производства производственная мощность определяется, как частное от деления фонда  времени работы оборудования на трудоемкость комплекта изделий (деталей), изготавливаемых  на данном оборудовании:

,

где – трудоемкость комплекта изделий, включающие а – видов.

Входная и выходная производственная мощность исчисляются ежегодно по данным отраслевой статистики, как внешняя  конкурентная характеристика оборудования. Для определения соответствия производственной программы имеющейся мощности исчисляется  среднегодовая производственная мощность предприятия (Мсг). При равномерном наращивании мощности в течение года ее среднегодовая величина определяется, как полусумма входной (Мвх) и выходной (Мвых) мощности:

.

В иных случаях среднегодовая мощность (Мсг) с учетом ввода нового оборудования и вывода устаревшего исчисляется так:

,

где Мнг – мощность на начало года; Мвв – вводимые новые мощности; Твв – число месяцев работы вводимых мощностей; Мвыв – мощности выводимые; Мо – увеличение мощности за счет оргтехмероприятий; Твыв – число месяцев, когда выводимые мощности не будут работать; То – число месяцев работы после внедрения мероприятия; 12 – число месяцев.

Наличие резервной производственной мощности обусловлена необходимостью периодической остановки части оборудования для выполнения ремонтных и регламентных (профилактических) работ, а также для регулирования объема производства продукции. Наиболее оптимальные нагрузки оборудования, как правило, находятся в диапазоне 80-90% от их максимальных значений.

Методика расчета производственной мощности в непрерывных химических производствах 

Мощность аппаратов непрерывного действия, работающих на химических предприятиях, рассчитывают на основе технических  норм использования оборудования во времени и интенсивности работы оборудования.

Общая формула расчета производственной мощности (М):

М = а * (Т – То) * b,

где а – количество однородных аппаратов (машин); Т – календарное  время, час; То – регламентируемые остановки  одного аппарата (машины), час; b – производительность одного аппарата (машины) в час.

Количество аппарато- и машино-часов Тмч, которое должно быть использовано за год, рассчитывают по формуле

Тмч = (Т – То) * а.

При определении фонда рабочего времени (или количества апарато-дней работы в плановом году) могут предусматриваться, как указано выше, простои оборудования в связи с текущим и капитальным ремонтами, а также технологические остановки.

Допустим, что в цехе установлено пять аппаратов; в плановом году предусматривается остановка цеха на 10 сут (в связи с ремонтом коммуникаций) и время на текущий и капитальный ремонты и технологические остановки одного аппарата 504 ч, или 21 сут (504 / 24). Фонд рабочего времени составит (365 – 21) * 5 = 1720 аппарато-сут. (Ремонт аппаратуры совпадает с ремонтом коммуникаций. Поэтому 10 дн. не включены в расчет).

После определения количества аппарато-дней работы планового периода рассчитывают количество сырья, поступающего в переработку. Расчет можно вести на единицу времени (час, сут).

Если показатель интенсивности  определен как количество сырья, подаваемого в аппарат на единицу  реакционного объема в единицу времени, то для расчета мощности необходимо учитывать выход продукции из единицы сырья, или расходный  коэффициент.

Производственная мощность (М) аппаратов  непрерывного действия может быть вычислена  по формулам:

М = (Т – То) * а * Л * Инi * Вп,

или

где Л – полезный объем или  площадь аппарата; Инi – нормативное количество сырья на единицу объема или площади i-го аппарата в час; Вп – коэффициент выхода готовой продукции из сырья; рк – расходный коэффициент.

Если показатель производительности определяется в единицах готовой  продукции (объем продукции с  одного кубометра объема в сутки), мощность аппарата непрерывного действия за плановый период составит:

М = (Т – То) * а * Л * Ип,

где Ип – количество готовой продукции с единицы объема.

Для непрерывных процессов можно  воспользоваться следующей формулой:

М = (Т – То) * а * V * C * 106 * Вп,

где V – объемная скорость, м3/ч; С * 106 – концентрация в пересчете  на тонну вещества, находящегося в  аппарате.  

 

 

 

 

 

 

2. Планирование пропускной способности сервисного предприятия

 
Отличие планирования производственной мощности в производственной сфере от пропускной способности сервисного предприятия 
 
Несмотря на то, что планирование пропускной способности в сервисной сфере (сервисная мощность) во многом совпадает с планированием мощностей в производственных отраслях и определение размеров помещений и необходимого оборудования выполняется практически по тем же принципам, в этих процессах существует ряд серьезных отличий. Сервисные мощности намного больше зависят от времени и места расположения, они больше подвержены колебаниям спроса и их степень использования оказывает непосредственное влияние на качество обслуживания. 
 
Время 
 
В отличие от товаров, услуги нельзя хранить для использования их в будущем. Необходимые мощности должны быть в наличии именно на тот момент времени, когда в них возникает необходимость. Так, например, пассажиру нельзя предоставить конкретное место в самолете, которое пустовало во время предыдущего полета, тем более, если текущий рейс переполнен. Пассажир не может приобрести место на рейс в определенный день и забрать его домой, чтобы использовать позднее. 
 
Место расположения 
 
Сервисные мощности должны быть расположены в непосредственной близости от клиентов. В производственной сфере товары могут производиться в одном месте, а потом доставляться в другое, где они и сбываются потребителям. Для сферы обслуживания характерно обратное. Сначала мощности, необходимые для предоставления услуг, должны быть распределены среди клиентов (физически либо с применением каких-либо средств массовой информации, например, по телефону); только затем проводится обслуживание. Свободный гостиничный номер или машина для проката в другом городе не смогут пригодиться клиенту для удовлетворения его потребностей в услуге, для этого они должны находиться в одном месте с потребителем. 
 
Колебания спроса 
 
Колебания спроса на услуги, а следовательно, и на потребности в сервисных мощностях в системе предоставления услуг намного сильнее, чем в производственной системе. Объясняется это тремя причинами. Во-первых, как только что говорилось, услуги не подлежат хранению. Это означает, что в сфере обслуживания, в отличие от производственной сферы, нельзя создать товарно-материальные запасы, чтобы их использовать впоследствии для сглаживания колебаний спроса. Во-вторых, клиенты взаимодействуют непосредственно с обслуживающей системой, и каждый из них зачастую имеет отличные от других потребности, разный уровень опыта взаимодействия с процессом обслуживания и может требовать разного количества контактов. Все это приводит к большим колебаниям времени обслуживания каждого потребителя услуг и таким образом вызывает большие колебания потребностей в сервисных мощностях. В-третьих, пропускная способность сервисного предприятия напрямую зависит от поведения клиента. Это означает, что самые разные факторы, способные повлиять на поведение клиента, начиная от погодных условий и заканчивая более значительными событиями, могут непосредственно изменить спрос на различные услуги. Посетите ближайший от вашего университета ресторан во время весенних каникул, и вы, по всей вероятности, убедитесь, что он почти пуст. Или попробуйте зарезервировать номер в местной гостинице на период традиционной встречи выпускников. Влияние на изменение потребностей клиентов можно наблюдать и в значительно меньших временных рамках. Так, например, достаточно вспомнить о длинных очередях, выстраивающихся в обеденный перерыв перед окошками банков, обслуживающих водителей прямо в автомобилях, или о бурном потоке заказов на пиццу в ресторанах Domino в воскресенье во время перерыва в матчах Суперкубка. Вследствие такой высокой изменчивости спроса пропускная способность сервисных предприятий нередко планируется с приращением на такие короткие периоды, как 10-30 минут, в отличие от приращения в одну неделю, которое наиболее распространено при планировании загрузки производственных мощностей. 
 
^ Использование сервисной мощности и качество обслуживания 
 
При планировании пропускной способности сервисного предприятия необходимо учитывать постоянную и неразрывную связь между степенью использования сервисной мощности (Service Utilization) и качеством обслуживания. 
По утверждению Джона Хэйвуд-Фармера (John Haywood-Farmer) и Джин Ноллет (Jean Nollet), точка наилучшей оперативности (Best Operating Point) находится приблизительно на отметке 70% от максимальной пропускной способности сервисного предприятия. Именно такая мощность "достаточна для того, чтобы каналы обслуживания были постоянно загружены и обладали достаточным количеством времени для индивидуального обслуживания клиентов, и при этом позволяет иметь определенный резерв мощности для того, чтобы управление процессом предоставления услуг не представляло особых проблем для управленческого персонала"⁵. В критической зоне клиенты проходят через сервисную систему, но качество их обслуживания падает. В зоне, расположенной над критической, происходит наращивание очереди, и повышается вероятность того, что многие клиенты могут остаться не обслуженными. 
 
Джон Хэйвуд-Фармер и Джин Ноллет также отмечают, что оптимальный коэффициент использования пропускной способности сервисного предприятия сильно зависит от сферы обслуживания. Там, где степень неопределенности и ставки очень высоки, больше подходит низкий коэффициент. Так, например, пункты неотложной помощи при больницах или пожарные части вследствие высокой степени неопределенности и огромной важности их деятельности должны нацеливать себя на низкий коэффициент использования сервисных мощностей. Сервисные предприятия с хорошей предсказуемостью объема работ, такие как пригородные поезда или сервисные организации, обслуживающие клиентов без непосредственного контакта с ними, например, отделы сортировки почты, могут планировать свою деятельность так, чтобы использовать мощности намного ближе к 100%-ной отметке. Стоит заметить, что существует еще третья группа предприятий, для которых очень желательна высокая степень использования сервисных мощностей. Все спортивные команды очень хорошо относятся к распродажам билетов на матчи, и не только потому, что они обычно приносят 100%-ное превышение суммы выручки над суммой расходов по каждому болельщику, но и потому, что полностью заполненные трибуны создают приятную для зрителей атмосферу, стимулируют местную команду на лучшее выступление и способствуют увеличению объема продаж билетов в будущем. Такой же подход характерен для баров и театров. С другой стороны, многие пассажиры авиалиний считают, что если место рядом с ними занято, то рейс переполнен. Авиакомпании зарабатывают на такой реакции немалые средства, продавая больше билетов бизнес-класса.