Структура производства продукции по основным отраслям промышленности 5 страница
Механизация и автоматизация производственных процессов — это комплекс мероприятий, предусматривающих широкую замену ручных операций машинами и механизмами, внедрение автоматических станков, отдельных линий и производств.
Механизация производственных процессов означает замену ручного труда машинами, механизмами и другой техникой.
Механизация производства непрерывно развивается, совершенствуется, переходя от низших к более высоким формам: от ручного труда к частичной, малой и комплексной механизации и далее к высшей форме механизации — автоматизации.
В механизированном производстве значительная часть трудовых операций выполняется машинами и механизмами, меньшая — вручную. Эточастичная (некомплексная) механизация, при которой могут быть отдельные слабомеханизированные звенья.
Комплексная механизация — это способ выполнения всего комплекса работ, входящих в данный производственный цикл, машинами и механизмами.
Высшей степенью механизации являетсяавтоматизация производственных процессов, которая позволяет осуществлять весь цикл работ без непосредственного участия в нем человека, лишь под его контролем.
Автоматизация — это новый тип производства, который подготовлен совокупным развитием науки и техники, прежде всего переводом производства на электронную основу, с помощью применения электроники и новых совершенных технических средств. Необходимость автоматизации производства вызвана неспособностью органов человека с нужной быстротой и точностью управлять сложными технологическими процессами. Огромные энергетические мощности, большие скорости, сверхвысокие и сверхнизкие температурные режимы оказались подвластны только автоматическому контролю и управлению.
В настоящее время при высоком уровне механизации основных производственных процессов (80%) в большинстве отраслей все еще недостаточно механизированы вспомогательные процессы (25—40), многие работы выполняются вручную. Наибольшее количество вспомогательных рабочих используется на транспорте и перемещении грузов, на погрузочно-разгрузочных работах. Если же учесть, что производительность труда одного такого работника почти в 20 раз ниже, чем у занятого на комплексно-механизированных участках, то становится очевидной острота проблемы дальнейшей механизации вспомогательных работ. Кроме того, необходимо учитывать то обстоятельство, что механизация вспомогательных работ в промышленности обходится в 3 раза дешевле, чем основных.
Но основной и самой важной формой является автоматизация производства. В настоящее время счетно-решающие машины все более решительно входят во все области науки и техники. В будущем эти машины станут основой автоматизации производства и будут управлять автоматикой.
Создание новой автоматической техники будет означать широкий переход от трехзвеньевых машин (рабочая машина — передача — двигатель) к четырехзвеньевым системам машин. Четвертое звено — кибернетические устройства, при помощи которых обеспечивается управление огромными мощностями.
Основными ступенями автоматизации производства являются: полуавтоматы, автоматы, автоматические линии, участки- и цехи-автоматы, заводы- и фабрики-автоматы. Первой ступенью, представляющей собой переходную форму от простых машин к автоматическим, являются полуавтоматы. Принципиальная особенность машин этой группы заключается в том, что целый ряд функций, осуществляющихся ранее человеком, здесь передан машине, однако за рабочим еще сохраняются определенные операции, обычно трудно поддающиеся автоматизации. Высшей ступенью является создание заводов- и фабрик-автоматов, т.е. полностью автоматизированных предприятий.
Основными показателями, характеризующимиуровень механизации и автоматизации, являются:
• коэффициент механизации производства
где Кмп — коэффициент механизации производства;
VМ — объем продукции, произведенной с помощью машин и механизмов;
Vобщ — общий объем выработанной продукции на предприятии;
• коэффициент механизации (автоматизации) труда (К^.т)
где NМ — количество рабочих, занятых на механизированных (автоматизированных) работах, чел.;
Np — количество рабочих, выполняющих ручные операции;
• коэффициент механизации (автоматизации) работ (Кр)
где VМ — объем работ, выполненный механизированным (автоматизированным) способом;
Vобщ — общий объем работ;
• уровень автоматизации Yа на практике довольно часто определяют из выражения
где Kа — количество автоматического оборудования в штуках или его стоимость в рублях;
К — количество или стоимость неавтоматического оборудования.
Необходимо отметить, что этот показатель уровня автоматизации, определенный на основе сопоставления применяемого автоматического и неавтоматического оборудования, не совсем точно характеризует уровень автоматизации на предприятии.
В определенной мере уровень механизации производства характеризует и такой показатель, как техническая вооруженность труда (Кт.в.) который определяется из выражения
где Фа — среднегодовая стоимость активной части основных производственных фондов;
N — среднесписочная численность работников предприятия или рабочих.
Экономическая и социальная значимость механизации и автоматизации производства заключается в том, что они позволяют заменить ручной труд, особенно тяжелый, машинами и автоматами, повысить производительность труда и на этой основе обеспечить реальное или условное высвобождение работников, улучшить качество производимой продукции, снизить трудоемкость и издержки производства, увеличить объем производства и тем самым обеспечить предприятию более высокие финансовые результаты, что дает возможность улучшить благосостояние работающих и их семей.
Химизация — процесс производства и применения химических продуктов в народном хозяйстве и быту, внедрение химических методов, процессов и материалов в народное хозяйство.
Химизация как процесс развивается по двум направлениям: применение при производстве различной продукции прогрессивных химических технологий; производство и широкое применение химических материалов в народном хозяйстве и быту.
В общем планехимизация позволяет:
• резко интенсифицировать технологические процессы и тем самым увеличить выпуск продукции в единицу времени;
• снизить материалоемкость общественного и промышленного производства. Так, 1 т пластмассы заменит 5 т металла;
• снизить трудоемкость продукции за счет внедрения робототехники;
• существенно расширить номенклатуру, ассортимент и качество выпускаемой продукции и тем самым в большей мере удовлетворить потребности производства и населения в товарах народного потребления;
• ускорить темпы НТП. Например, создание космических аппаратов вряд ли было возможным без применения легких, прочных и жаростойких искусственных материалов с заранее заданными свойствами.
Из всего этого следует, что химизация самым существенным и непосредственным образом влияет на эффективность производства. Причем это влияние разноплановое.
Имеется и негативная сторона химизации — химические производства, как правило, это вредные производства, и чтобы обезвредить их, необходимо затрачивать дополнительные средства.
Основой для химизации общественного производства является развитие химической промышленности в Российской Федерации.
Основные показатели уровня химизации подразделяются на частные и общие.
Частные показатели отражают отдельные стороны процесса химизации сферы материального производства и быта. В числе этих показателей можно назвать такие:
• доля синтетического каучука, химических волокон, синтетических моющих средств и других в общем их балансе;
• расход химических средств (кормовых препаратов, минеральных удобрений, химических средств защиты и т.д.) на единицу продукции животноводства, птицеводства, на гектар полезной площади;
• затраты химикатов и строительных деталей, конструкций из химических материалов на 1 млн строительно-монтажных работ производственного, культурно-бытового и жилищного строительства;
• производство пластических масс и синтетических смол в процентах к производству стали по весу и объему и др.
Общие показатели характеризуют уровень развития химизации в целом по стране.
К таким показателям относятся:
• доля продукции химической промышленности в общем объеме промышленного производства;
• производство пластических масс и синтетических смол на душу населения;
• доля искусственных и синтетических материалов в общем объеме потребленных материалов;
• доля продукции, производимой с использованием химических технологий, и др.
6.3. ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НТП НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ
Выше мы рассмотрели основные направления НТП, которые являются общими и долговременными для всех отраслей народного хозяйства. Государство на каждом этапе своего развития должно определять приоритетные направления НТП и обеспечивать их развитие.
Необходимо отметить, что в период конца существования СЭВ была разработана комплексная программа НТП на длительную перспективу и в этой программе были определены следующие приоритетные направления: комплексная автоматизация производства; электронизация народного хозяйства; развитие атомной электроэнергетики; создание новых материалов и технологии их производства; развитие биотехнологии; создание и развитие других прогрессивных технологий. На наш взгляд, это были удачно выбранные приоритетные направления развития НТП, которые можно назвать приемлемыми для нашей страны на ближайшую перспективу.
Страны ЕС осуществляют комплексную программу НТП под названием «Эврика», и в ней, по сути, заложены эти же приоритетные направления НТП. В Японии список приоритетных направлений насчитывает более 33, но на первом месте стоит развитие биотехнологии.
Рассмотрим сущность некоторых прогрессивных технологий.
Биотехнология — одно из важнейших направлений НТП, новая быстроразвивающаяся отрасль науки и производства, основанная на промышленном применении естественных и целенаправленно созданных живых систем (прежде всего микроорганизмов). Производства, основанные на биологических процессах, возникли в глубокой древности (хлебопечение, виноделие, сыроварение). Благодаря успехам иммунологии и микробиологии стало развиваться производство антибиотиков и вакцин. Продукты биотехнологии нашли широкое применение в медицине и сельском хозяйстве. После второй мировой войны методами биотехнологии стали получать кормовой белок (в качестве сырья используются нефть, отходы целлюлозно-бумажной промышленности). В 50-е годы была открыта модель двойной спирали ДНК. В 70-е годы создана техника выделения гена из ДНК, а также методика размножения нужного гена. В результате этих открытий возникла генетическая инженерия. Внедрение в живой организм чужеродной генетической информации и приемы, заставляющие организм эту информацию реализовывать, составляют одно из самых перспективных направлений в развитии биотехнологии. Используя методы генетической инженерии, удалось получить интерферон и инсулин.
Гибкое автоматизированное производство (ГАП) — автоматизированная производственная система, в которой на основе соответствующих технических средств и определенных решений обеспечивается возможность оперативной переналадки на выпуск новой продукции в достаточно широких пределах ее номенклатуры и параметров. Начало ГАП было положено в 50-х годах в связи с созданием станков с ЧПУ. Крупные достижения в робототехнике, разработка различных АСУ, САПР, появление микропроцессоров резко расширили возможности создания и внедрения ГАП. Современные ГАП включают в себя:
• системы автоматизированного проектирования;
• автоматизированное управление технологической подготовкой производства, числовыми программными устройствами;
• роботы (манипуляторы);
• автоматизированные транспортные средства;
• автоматизированные склады;
• автоматизированные системы контроля технологических процессов, качества продукции;
• автоматизированные системы контроля и управления предприятием.
ГАП позволяют существенно сократить время на проектирование и переналадку производства для выпуска новой продукции.
Роботы, робототехника — область науки и техники, связанная с изучением, созданием и использованием принципиально нового технического средства комплексной автоматизации производственных процессов — робототехнических систем.
Термин «робот» ввел чешский писатель К. Чапек в 1920 г.
В зависимости от основных функций различают:
• манипуляционные робототехнические системы;
• мобильные, перемещающиеся в пространстве;
• информационные робототехнические системы.
Роботы и робототехника — это основа для комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.
Роторная линия (от лат. rato — вращаюсь) — автоматическая линия машин, принцип действия которых основан на совместном движении по окружности инструмента и обрабатываемого им предмета. Открытие роторного принципа принадлежит советскому ученому академику Л. Н. Кошкину.
Простейшее роторное устройство состоит из расположенных на одном валу дисков, на которых установлены инструмент, держатели обрабатываемой детали и копиры (несложные средства, обеспечивающие согласованное взаимодействие инструмента, держателя и детали).
Роторные линии применяются в расфасовке, упаковке, штамповке, литье, сборке, прессовке, окраске и др.
Преимущество роторных линий перед обычными средствами автоматизации — простота, надежность, точность, огромная производительность.
Основной недостаток — малая гибкость. Но он преодолен в роторно-конвейерных линиях, в которых инструментальные блоки находятся не на дисках роторов, а на огибающем их конвейере. В этом случае автоматическая замена инструмента и тем самым переналадка линий на выпуск новой продукции особых затруднений не вызывают.
Существуют и другие прогрессивные технологии производства, но для всех них характерно одно очень важное обстоятельство — более высокая производительность и экономичность.
6.4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И СОЦИАЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НТП
На современном этапе и в будущем вряд ли можно найти такой фактор, который бы так сильно влиял на производство, экономику и социальные процессы в обществе, каким является ускорение НТП.
В общем плане ускорение НТП создает несколько видов эффектов: экономический, ресурсный, технический, социальный.
Экономический эффект — это, по сути, рост производительности труда и снижение трудоемкости, снижение материалоемкости и себестоимости продукции, рост прибыли и рентабельности.
Ресурсный эффект — это высвобождение ресурсов на предприятии: материальных, трудовых и финансовых.
Технический эффект — это появление новой техники и технологии, открытий, изобретений и рационализаторских предложений, ноу-хау и других нововведений.
Социальный эффект — это повышение материального и культурного уровня жизни граждан, более полное удовлетворение их потребностей в товарах и услугах, улучшение условий и техники безопасности труда, снижение доли тяжелого ручного труда и др.
Эти эффекты могут быть достигнуты только в том случае, если государство будет создавать необходимые условия для ускорения НТП и управлять современной НТР в нужном для общества направлении. Иначе могут возникнуть отрицательные социальные последствия для общества в виде загрязнения окружающей среды, вымирания животного мира в реках и озерах и др.
6.5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ НТП НА ПРЕДПРИЯТИИ
Зарубежная и отечественная практика уже давно доказала, что предприятия, особенно крупные и средние, не могут рассчитывать на успех без систематического прогнозирования и планирования НТП. В целом прогнозирование представляет собой научно обоснованное предвидение развития социально-экономических и научно-технических тенденций.
Научно-технический прогноз — обоснованная вероятностная оценка перспектив развития определенных областей науки, техники и технологии, а также требуемых для этого ресурсов и организационных мер. Прогнозирование НТП на предприятии дает возможность как бы заглянуть в будущее и увидеть, какие наиболее вероятные изменения могут произойти в области применяемых техники и технологии, а также в выпускаемой продукции и как это скажется на конкурентоспособности предприятия.
Прогнозирование НТП на предприятии — это, по сути, нахождение наиболее вероятных и перспективных путей развития предприятия в технической области.
Объектом прогнозирования могут быть техника, технология и их параметры, организация производства и труда, управление предприятием, новая продукция, требуемые финансы, НИР, подготовка научных кадров и др.
По содержанию различают прогнозы:
• появления принципиально новых открытий и изобретений;
• областей использования уже сделанных открытий;
• появления новых конструкций, машин, оборудования, технологий и их распространения в производстве.
По времени прогнозы могут быть: краткосрочные (до 2—3 лет), среднесрочные (до 5—7 лет), долгосрочные (до 15—20 лет).
Очень важно, чтобы на предприятии достигалась непрерывность прогнозирования, т.е. наличие всех временных прогнозов, которые периодически должны пересматриваться, уточняться и продлеваться.
Отечественная и зарубежная практика насчитывает около 150 различных методов разработки прогноза, но на практике наибольшее распространение получили следующие методы:
• методы экстраполяции;
• методы экспертных оценок;
• методы моделирования.
Сутьметода экстраполяции состоит в распространении закономерностей, сложившихся в науке и технике в предпрогнозный период, на будущее. Недостаток данного метода заключается в том, что он не учитывает многих факторов, которые могут появиться в прогнозируемом периоде и в значительной мере изменить сложившуюся предпрогнозную закономерность (тенденцию), что может существенно повлиять на точность прогноза.
Методы экстраполяции наиболее целесообразно применять для прогнозирования направлений науки и техники, изменяющихся во времени эволюционным путем, в том числе для прогнозирования процессов, развивающихся экстенсивным путем. При прогнозировании новых направлений развития науки и техники более эффективны методы, учитывающие опережающую информацию о новых технических идеях и принципах. Одним из этих методов может быть метод экспертных оценок.
Методы экспертных оценок основаны на статистической обработке прогнозных оценок, полученных путем опроса высококвалифицированных специалистов в соответствующих областях.
Различают несколько методов экспертных оценок. Индивидуальный анкетный опрос позволяет выяснить независимое мнение экспертов. Метод «дельфи» предполагает проведение вторичного опроса после того, как эксперты ознакомятся с первоначальными оценками своих коллег. При достаточно близком совпадении мнений «образ» проблемы выражается с помощью средних оценок. Групповой метод прогнозирования основан на предварительном обсуждении «дерева целей» и выработке коллективных оценок соответствующими комиссиями.
Предварительный обмен мнениями повышает обоснованность оценок, но создает возможность для подчинения отдельных экспертов влиянию наиболее авторитетных членов группы. В связи с этим может быть использован метод коллективной генерации идей — «мозговая атака», при которой каждый участник группы из 10—15 человек высказывает независимо друг от друга оригинальные идеи и предложения. Их критическая оценка производится лишь после окончания совещания.
Разнообразны и методы прогнозов на основемоделирования: логические, информационные и математико-статистические. Данные методы прогнозирования на предприятиях не получили широкого распространения, в основном из-за их сложности и отсутствия необходимой информации.
В целомпрогнозирование НТП включает в себя:
• установление объекта прогноза;
• выбор метода прогнозирования;
• разработку самого прогноза и его верификацию (вероятностную оценку).
После прогнозирования идетпроцесс планирования НТП на предприятии. При его разработке необходимо придерживаться следующих принципов:
приоритетность. Этот принцип означает, что в план необходимо включать самые важные и перспективные направления НТП, предусмотренные в прогнозе, реализация которых обеспечит предприятию значительные экономические и социальные выгоды не только на ближайший отрезок времени, но и на перспективу. Соблюдение принципа приоритетности вытекает из ограниченности ресурсов на предприятии;
непрерывность планирования. Сущность этого принципа заключается в том, что на предприятии должны разрабатываться краткосрочные, среднесрочные и долгосрочные планы НТП, которые бы вытекали друг из друга, что и обеспечит реализацию этого принципа;
сквозное планирование. Планироваться должны все составляющие цикла «наука — производство», а не отдельные его составляющие. Как известно, цикл «наука — производство» состоит из следующих элементов: фундаментальные исследования; поисковые исследования; прикладные исследования; проектно-конструкторские разработки; создание опытного образца; технологическая подготовка производства; выпуск новой продукции и ее тиражирование. В полном объеме этот принцип может быть осуществлен только на крупных предприятиях, где есть возможность осуществления всего цикла «наука — производство»;
комплексность планирования. План НТП должен быть тесно увязан с другими разделами плана экономического и социального развития предприятия: производственной программой, планом капитальных вложений, планом по труду и кадрам, планом по себестоимости и прибыли, финансовым планом. При этом сначала разрабатывается план НТП, а затем остальные разделы плана экономического и социального развития предприятия;
экономическая обоснованность и обеспеченность ресурсами.В план НТП должны включаться только экономически обоснованные мероприятия (т.е. выгодные для предприятия) и обеспеченные необходимыми ресурсами. Довольно часто этот важнейший принцип планирования НТП не соблюдается, а отсюда его слабая реализуемость.
Для экономического обоснования внедрения новой техники и технологии, выпуска новой продукции на предприятии должен разрабатываться бизнес-план. Он нужен не только для того, чтобы работники предприятия убедились в выгодности того или иного проекта, но и для привлечения инвесторов, особенно иностранных, если на предприятии нет или недостаточно собственных средств для реализации выгодного проекта.
Основным методом планирования НТП на предприятии является программно-целевой метод.
Разделы плана НТП зависят от сложившейся ситуации на предприятии, конкретных потребностей прогнозных оценок и наличия собственных и заемных ресурсов.
План НТП на предприятии может состоять из следующих разделов:
1. Реализация научно-технических программ.
2. Внедрение новой техники и технологии.
3. ВнедрениеЭВМ.
4. Совершенствование организации производства и труда.
5. Продажа и закупка патентов, лицензий, ноу-хау.
6. План по стандартизации и метрологическому обеспечению.
7. НОТ.
8. Улучшение качества и обеспечение конкурентоспособности продукции.
9. Выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
10. Экономическое обоснование плана НТП.
План НТП может включать и другие разделы, так как строгая регламентация по количеству и названию разделов отсутствует.
После того как план НТП составлен и утвержден, с учетом этого плана составляются остальные разделы плана экономического и социального развития предприятия. Для корректировки остальных разделов этого плана необходимо знать, как повлияет реализация плана НТП на технико-экономические показатели работы предприятия (прибыль, себестоимость, производительность труда и др.) в плановом периоде.
Планируемый прирост прибыли от производства новой или модернизированной продукции определяется по формуле
,
где DП — планируемый прирост прибыли от производства новой или модернизированной продукции;
Ц н, Ц ст — оптовая (продажная) цена новой и старой продукции;
Сн, Сст — себестоимость производства единицы новой и старой продукции;
VН, VСТ — объем выпуска продукции до и после реализации проекта.
Планируемое снижение материальных затрат от реализации проекта можно определить по формуле
где DМЗ — экономия материальных затрат в плановом периоде от реализации проекта;
Н ст, Н н — старая и новая норма расхода на единицу продукции;
Ц — цена единицы материального ресурса.
Величина снижения себестоимости продукции от внедрения нововведений определяется по формуле
,
где DC — величина снижения себестоимости продукции за счет внедрения нововведений;
С 1, С 2 — себестоимость единицы продукции до и после внедрения нововведений;
V2 — объем выпуска продукции после внедрения нововведений.
Внедрение нововведений влияет и на рост производительности труда (выработки). Темп роста производительности труда (ПТ) можно определить по формуле
где ПТпл, ПТ0 — производительность труда в плановом и отчетном периоде.
Это влияние можно определить и по формуле
где D ПТ — темпы прироста производительности труда;
D Nобщ, — общая величина реального или условного высвобождения работников вследствие внедрения новой техники;
N — общая величина численности персонала при плановом объеме и базовой производительности труда.
Пример. На шахте за отчетный период годовой объем добычи угля составил 1,2 млн т, а среднесписочная численность — 1000 человек. В плане на следующий год за счет реализации организационно-технических мероприятий предусматривается условно высвободить 200 человек (в том числе за счет реализации мероприятия № 1 — 50 человек, мероприятия № 2 — 120 человек, мероприятия № 3 — 30 человек), увеличить добычу угля на 20%. Известно, что рост средней заработной платы составит 7%, а доля заработной платы в полных затратах — 30%.
Определите влияние внедрения нововведений на производительность труда и себестоимость добычи угля.
Решение
1. Определяем производительность труда за отчетный период (ПТо):
2. Определяем производительность труда за плановый период (ПТпл):
т.
3. Определяем темп прироста производительности труда (D ПТ):
4. Определяем темп прироста производительности труда другим методом (для проверки) по формуле
в том числе за счет реализации мероприятия № 1:
за счет мероприятия № 2:
за счет мероприятия № 3:
Проверка. D ПТ =5+12+3= 20%.
5. Определяем влияние роста производительности труда на себестоимость (С) продукции по формуле
где Iзп — индекс средней заработной платы в плановом периоде;
Iпт — индекс производительности труда в плановом периоде;
Узп — доля заработной платы в себестоимости добычи угля.
Следовательно, за счет роста производительности труда себестоимость добычи угля в плановом периоде снизится на 3,3%, так как темп прироста производительности труда опережает темп прироста средней заработной платы (20 > 7).