Проектирование продукта, стоимостной анализ при проектировании продукта

метки: Проектирование, Продукция, Промышленный, Работа, Производство, Рабочий, Количество, Коэффициент

Успех любого предприятия зависит от своевременного отказа от производства малоэффективных, морально изношенных товаров и технологий и перехода на так называемые новинки, обеспечивающие большие возможности в удовлетворении нужд, запросов и вкусов потребителей, а также более рациональное и экономичное их производство.

Ушло в прошлое положение К. Маркса, что «единственной целью введения машин является, в самой общей форме, уменьшение стоимости (т. е. уменьшение затрат), а стало быть, и цены товара, удешевление его, т. е. сокращение рабочего временим необходимого для производства единицы товара…» Вся история маркетинга и менеджмента убедительно показала, что целью введения машин как одного из средств совершенствования производства является не только и не столько снижение рабочего времени, сколько более полное удовлетворение личных и общественных потребностей человека.

Чтобы перейти на производство новых, более прогрессивных и эффективных товаров и услуг, чтобы обеспечить крупномасштабный выход на мировой товарный рынок, необходимо использование результатов фундаментальных научно-исследовательских разработок, открытий, изобретений и другой инновационной деятельности в области проектирования продукта. Эти результаты создаются в научных центрах, разрабатываются собственными научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими подразделениями крупных корпораций, позволяющими создать у себя новый или модернизированный вид продукции, новое его поколение.

Важнейшим вопросом выбора производственной программы маркетинга является комплексное исследование альтернативных видов производства с целью выбора только тех товаров (услуг), которые в наибольшей степени соответствуют потребностям современного рынка и отвечают прогнозам развития конъюнктуры на многие годы вперед. Однако очень важно также добиться минимальной себестоимости изделия, и это можно сделать с помощью стоимостного анализа проектирования и производства этого изделия, о чем будет речь ниже.

Раздел 1. Теоретическая часть, .1 Проектирование нового продукта

Появление нового товара в производстве и на рынке является, как правило, результатом целенаправленной инновационной деятельности, главная задача которой заключается в создании и распространении инноваций.

Инновации —

Создание новых продуктов, обладающих высокими техническими, потребительскими и экономическими параметрами, представляет собой весьма сложный процесс, требующий значительных затрат времени и ресурсов, привлечения большого числа как внешних, так и внутренних исполнителей, теснейшим образом связанный со всеми другими сферами деятельности предприятия. Можно выделить три основные фазы инновационного процесса:

Основные показатели производства и анализ эффективности деятельности предприятия

... руб. 3. Фондовооружённость в социалистической экономике, показатель, характеризующий уровень оснащённости работников, занятых в отраслях материального производства, производственными основными фондами. Определяется делением среднегодовой балансовой стоимости этих ...

1. Исследовательская

2. Непосредственное проектирование нового продукта

3. Фаза освоения производства и продвижения нового продукта на рынок

Каждая из перечисленных фаз инновационного процесса включает выполнение относительно самостоятельных стадий создания и проектирования нового продукта. Эти стадии могут выполняться во времени последовательно или параллельно друг другу. Для предприятия важно максимально возможное сокращение длительности инновационного процесса. Это важно с точки зрения конкуренции, и в целях сокращения инвестиционных потребностей. В последнее время широко распространяется практика ускоренного проектирования на основе совмещения отдельных фаз и стадий инновационного процесса, получившая название совмещенного проектирования (concurrent engineering, CE).

Принцип совмещенного проектирования используется, как правило, на фирмах, осуществляющих неоднократные масштабные инновационные проекты, направленные на обновление ассортимента выпускаемой продукции, развитие технологии и организации производства, расширение рынков сбыта продукции. В этих условиях появляется возможность формировать устойчивые группы специалистов, тесно взаимодействующих между собой и в рамках межпроектной координации и интеграции. Как правило, технической и организационной основой такой интеграции является внутрифирменная типизация и стандартизация процессов и узлов, позволяющая использовать принципы модульного проектирования для создания новых или модернизации имеющихся образцов продукции.

Новое изделие появляется в результате сложного процесса его проектирования, изготовления многочисленных макетов, опытных и экспериментальных образцов, их испытания, корректировки и отработки рабочей документации. Весь этот комплекс разнообразных работ в отечественной практике составляет содержание опытно-конструкторских разработок (ОКР) и конструкторской подготовки производства (КПП) нового продукта.

Опытно-конструкторские разработки

Комплекс работ по конструированию нового продукта обычно включает три относительно самостоятельные стадии ОКР:

• подготовительную;
• разработку проектной документации;
• разработку рабочей документации.

1.

2. Разработка проектной документации

3.

Конструкция нового продукта должна учитывать масштабы и условия его производства и ориентироваться на минимальные производственные затраты. С этой целью на предприятиях осуществляется функционально-стоимостной анализ.

2 Функционально-стоимостной анализ

инновационный проектирование качество затраты

ФСА — метод системного исследования функций, работоспособности различных объектов и затрат на их реализацию. Наиболее широко ФСА в настоящее время применяется для технических объектов-изделий, их частей и деталей, оборудования, технологических процессов производства. Основная цель анализа при этом — выявление резервов снижения затрат на исследования и разработки, производство и эксплуатацию рассматриваемых объектов.

Стадии проектирования организации производства. Автоматизация ...

... модулей. Наиболее прогрессивным является метод автоматизированного проектирования как система (САПР). При этом методе процесс разработки проекта организации производства рассматривается с системных позиций ... организации производства осуществляется на математических моделях, так как использование и построение физических моделей производственных систем связано со значительными затратами средств ...

Развитие теории ФСА нашло широкое применение в отраслях машиностроения, электротехнической и электронной промышленности. Это связано с системностью метода, ставящего своей задачей в каждом конкретном случае выявить структуру рассматриваемого объекта, разложить его на простейшие элементы, дать им двойственную оценку (со стороны потребительной стоимости — интегрального качества и со стороны стоимости затрат на исследования, производство и эксплуатацию).

В силу своей системности ФСА позволяет выявить в каждом изучаемом объекте причинно-следственные связи между, качеством — эксплуатационно-техническими характеристиками и затратами.

ФСА определяется как метод комплексного технико-экономического исследования функций объекта, направленный на оптимизацию соотношения между качеством исполнения заданных функций и затратами на их осуществление. Иногда этот метод называют анализом затрат на основе потребительной стоимости. ФСА базируется на предположении о том, что в каждом объекте, системе, подлежащих анализу, сосредоточены как необходимые в соответствии с существующим развитием производства, так и излишние затраты. Эти излишние затраты и являются объектом анализа, изучения, и нахождения путей устранения. Излишние затраты обычно связаны с повышенной, не требующейся потребителю функциональностью изделий, либо с недостаточно экономичной конструктивно-технологической или организационной реализацией производства.

Э. Майлз, 1947г. сотрудник фирмы «Дженерал электрик», автор инженерно-стоимостного анализа считал, что «анализ стоимости — это организованный творческий подход, цель которого заключается в эффективном определении непроизводительных затрат или издержек, не обеспечивающих ни качества, ни полезности, ни долговечности, ни внешнего вида, ни других требований заказчика.

-1952 гг. Ю.М. Соболев в СССР создал метод поэлементной отработки конструкции. В основу метода положен индивидуальный подход к каждому элементу конструкции, разделение элементов по принципу их функционирования на основные и вспомогательные, нахождение в результате анализа новых, более выгодных конструкторско-технологических решений. Пример. Ю.М. Соболев применил ФСА на узле крепления микротелефона. Он добился сокращения перечня применяемых деталей на 70%, расхода материала на 42%, трудоемкости на 69%. В результате себестоимость узла снизилась в 1,7 раза.

Потребительская стоимость товара

ФСА конкретного объекта на предприятии проводит так называемая временная рабочая группа. В ее состав входят: конструктор, технолог, инженер-исследователь, опытные рационализаторы, а также изобретатели со стороны. Руководит группой инженер-организатор ФСА, прошедший специальнцю подготовку по применению метода. Работа ведется по определенному плану, включающему 7 этапов.

Выбор объекта ФСА, утверждение состава временной рабочей группы, сроки проведения работ. ФСА — метод универсальный. Его можно использовать для решения самых разнообразных задач: снижения себестоимости продукции, транспортных расходов, повышения производительности труда, замены дефицитных и дорогостоящих материалов, сокращение и ликвидация брака.

2. Информационный этап

Основной задачей этапа является сбор, систематизация и всестороннее изучение информации об объекте и его аналогах. Сбор данных: о рекламациях, браке, рассмотрение отклоненных рациональных предложений, перечень основных потребителей, составление опросных листов для запроса данных у них.

• Аналитический этап

Анализ функций объекта, узлов, деталей, распределение их по значимости: основные, вспомогательные, ненужные. Здесь вскрываются резервы исследуемой конструкции или технологии. Для сложных объектов после выявления всех функций и разделения их на указанный выше группы, строится функциональная модель и определяется значимость каждой функции.

• Творческий этап

Главная цель — выявить возможно большее количество идей для технического решения поставленных задач. Используют: конференцию идей, метод вопросов и ответов, аналогию, поэлементный экономический анализ, инверсию и т.п. На этом этапе получают список решений.

На последующих этапах ФСА последовательно отбираются и внедряются наиболее эффективные решения.

• Исследовательский этап

Конструкторская и технологическая проработка большинства идей и предложений. Выполнение расчетов ориентировочной стоимостной оценки этих идей.

• Рекомендательный этап

Рассмотрение рекомендаций и предложений временной группы на административно-техническом уровне (тех. совет, НТС предприятия, совещание у главного инженера и т.п.).

• Этап внедрения

Выпуск и утверждение сетевого графика, составление плана мероприятий, выпуск приказа директора и т.п.

Заканчиваются работы по ФСА оценкой экономической эффективности внесенных предложений.

Пример. Изготовление корпуса электронного прибора. Первоначально он изготавливался фрезерованием из прямоугольной заготовки сплава алюминия. Такой способ связан с большим расходом металла и длительным временем обработки. Список решений: 1 — изготовление корпуса точным литьем, 2 — сварка корпуса из плоских элементов, 3 — изготовление заготовки с технологическим припуском, например, методом жидкой штамповки с последующим фрезерованием. Внедрен последний метод, дающий наибольший технический эффект при высоком качестве изделия.

• Выполнить календарное планирование технической подготовки к выпуску нового изделия с использованием сетевого графика.

Исходные данные.

Изделие состоит из трех узлов, которые предполагается изготовить своими силами: Генератор (Г), Коробка передач (КП) и Система запуска (СЗ), и одного покупного комплектующего узла, который предполагается закупать у сторонней организации (время поставки — 7 недель).

Табл.1

Название работ	Продолжительность этапов, (недель)
	Г	КП	СЗ
Разработка технического задания и составление эскизного проекта	6
Составление технического проекта	5	6	7
Составление рабочего проекта	5,9	8,9	4,4
Составление проекта оснастки	5	7,4	2,5
Изготовление оснастки	3,3	4,9	2,5
Изготовление опытного образца	6	4	7
Испытание опытного образца	7	9	3
Подготовка к сборке	5	4	6
Сборка опытного образца изделия	4
Испытание опытного образца изделия	7
Внесение изменений по результатам испытаний	4
Освоение массового производства	10

Трудоемкость работ по узлам Г, КП и СЗ на этапах РП, ПО, ИО соотносятся как 2:3:1,5. Численность каждого подразделения в пределах 2÷20 человек.

Количество деталей в одном изделии:

Табл.2

Вариант	Количество деталей в изделии, (шт.)
	Крупные	Средние	Мелкие
13	80	115	150

Общие затраты времени на выполнение указанных видов работ, в пересчете на одну деталь, при условии, что изделие разделено условно на крупные (К), средние (С) и мелкие (М) детали.

Табл.3

Название работ	Затраты времени на деталь, (час.)
	Инженеры			Техники (для 3 этапа-рабочие)
	К	С	М	К	С	М
1. Составление рабочего проекта	14	11	8	13	7,5	6,2
2. Составление проекта оснастки	12	10	6	12	11	5
3. Изготовление оснастки	7	6	5	18	15	10

1. Составление рабочего проекта

ИТР расчет трудоёмкости.

Т _итр =∑n_i *t_i =80*14+115*11+150*8=3585н-ч= =3585*4/8,5*22=76,7нед.

Г=76,7*2/(2+3+1,5)=23,6нед.

КП=76,7*3/(2+3+1,5)=35,4нед.

СЗ=76,7*1,5/(2+3+1,5)=17,7нед.

Инженеры-конструкторы:

Т _г =23,6нед., Числ=2÷20чел.

Численность=4 человека.

Д _итр = 23,6/4=5,9нед.

Т _кп =35,4нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 35,4/4=8,9нед.

Т _сз =17,7нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 17,7/4=4,4нед.

Расчет трудоемкости техников

Т _тех = ∑n_i * t_i = 80 * 13 + 115 * 7,5 + 150*6,2 = 2832,5 н-ч = 2832,5 * 4/8,5 * 22=60,6нед.

Г=60,6*2/6,5=18,6 нед

КП=60,6*3/6,5=28 нед

СЗ=60,6*1,5/6,5=14 нед

Численность техников=18,6/5,9=3,2 чел

Численность техников принятая = 4 чел

К _{загрузки тех} = 3,2/4=0,8

2. Составление проекта оснастки

Расчет трудоемкости ИТР

Т _ИТР = ∑n_i *t_i = 80*12+115*10+150*6= 3010 н-ч

Т _ИТР = 3010*4/ 8,5*22=64,4 нед

Г=64,4*2/ 6,5=19,8 нед

КП=64,4*3/6,5=29,7 нед

СЗ=64,4*1,5/6,5=14,9 нед

Инженеры-конструкторы:

Т _г =19,8нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 19,8/4=5нед.

Т _кп =29,7нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 29,7/4=7,4нед.

Т _сз =14,9нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр =14,9/4=3,7нед.

Расчет трудоемкости техников

Т _тех =80*12+115*11+150*5=2975н-ч

Т _тех =2975*4/8,5*22=63,6нед.

Г=63,6*2/(2+3+1,5)= 19,6нед.

КП=63,6*3/(2+3+1,5)=29,3нед.

СЗ=63,6*1,5/(2+3+1,5)=14,7нед.

Ч _тех =19,6/5=3,92чел.

Ч _{тех.прин} =4чел.; К_з.тех =3,92/4=0,98

3. Изготовление оснастки

ИТР расчет трудоёмкости.

Т _итр =∑n_i *t_i =80*7+115*6+150*5=2000н-ч

Т _итр =2000*4/8,5*22=42,8нед.

Г=42,8*2/(2+3+1,5)=13,2нед.

КП=42,8*3/(2+3+1,5)=19,7нед.

СЗ=42,8*1,5/(2+3+1,5)=9,9нед.

Инженеры-конструкторы:

Т _г =13,2нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 13,2/4=3,3нед.

Т _кп =19,7нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 19,7/4=4,9нед.

Т _сз =9,9нед., Числ=2÷20чел. (=4 чел.)

Д _итр = 9,9/4=2,5нед.

Расчет трудоемкости рабочих

Т _раб =80*18+115*15+150*10=4665н-ч

Т _раб =4665*4/8,5*22=99,8 нед.

Г=99,8*2/(2+3+1,5)=30,7нед.

КП=99,8*3/(2+3+1,5)=46,1нед.

СЗ=99,8*1,5/(2+3+1,5)=23нед.

Ч _раб =30,7/(5÷8,5)=30,7/6,75 = 4,5 чел.

Ч _{раб.прин} =5чел.; Д=30,7/5=6,1нед.

Табл.4. Продолжительность, нед.

	Г	КП	СЗ
Составление рабочего проекта	5,9	8,9	4,4
Составление проекта оснастки	5	7,4	3,7
Изготовление оснастки	3,3	4,9	2,5

2 . Провести оптимизацию сетевого графика. Рассчитать резервы времени для выполнения всех видов работ. Нанести их на сетевой график и в отдельную таблицу.

Сетевой график показывает последовательность работ, которые должны быть выполнены в рамках любого проекта, в том числе и проекта перехода на новую продукцию.

В таблице 5 содержатся необходимые для построения сетевого графика исходные данные.

Табл.5

Операция (работа)	Обозначения	Ближайший предыдущий элемент	Продолжительность в неделях
1. Разработка ТЗ и составление ЭП	A	─	6
2. Составление технического проекта -Г -КП -СЗ	B C D	A A A	5 6 7
3. Составление рабочего проекта -Г -КП -СЗ	E F G	B C D	5,9 8,9 4,4
4. Составление проекта оснастки -Г -КП -СЗ	H I J	E F G	5 7,4 3,7
5. Изготовление оснастки -Г -КП -СЗ	K L M	H I J	3,3 4,9 2,5
6. Изготовление опытного образца -Г -КП -СЗ	N O P	K L M	6 4 7
7. Испытание опытного образца -Г -КП -СЗ	Q R S	N O P	7 9 3
8. Подготовка к сборке -Г -КП -СЗ	T U V	Q R S	5 4 6
9.Сборка ОО изделия	W	T,U,V	4
10.Испытание ОО изделия	X	W	7
11.Внесение изменений в результате испытаний	Y	X	4
12.Освоение массового производства	Z	Y	10

Сетевой график

S1=6+5+5,9+5+3,3+6+7+5+4+7+4+10=68,2 нед.=6+6+8,9+7,4+4,9+4+9+4+4+7+4+10=75,2 нед.=6+7+4,4+3,7+2,5+7+3+6+4+7+4+10=64,6 нед.ср=(68,2+75,2+64,6)/3=69,3нед

Резерв S1=1,1нед

Резерв S3=4,7нед

Анализ сетевого графика

Для каждой работы проекта рассчитывается резерв времени ее выполнения, рассчитанный по зависимости (LF-LS-длительность).

Расчет оформляем в таблице.

Табл.6 Расчет резерва времени выполнения работ

Работа	Длительность, недель	ES	EF	LS	LF	Резерв, недель
A	6	0	6	0	6	0
B	5	6	11	13	18	7
C	6	6	12	6	12	0
D	7	6	13	16,6	23,6	10,6
E	5,9	11	16,9	18	23,9	7
F	8,9	12	20,9	20,9	0
G	4,4	13	17,4	23,6	28	10,6
H	5	16,9	21,9	23,9	28,9	7
I	7,4	20,9	28,3	20,9	28,3	0
J	3,7	17,4	21,1	28	31,7	10,6
K	3,3	21,9	25,2	28,9	32,2	7
L	4,9	28,3	33,2	28,3	33,2	0
M	2,5	21,1	23,6	31,7	34,2	10,6
N	6	25,2	31,2	32,2	38,2	7
O	4	33,2	37,2	33,2	37,2	0
P	7	23,6	30,6	34,2	41,2	10,6
Q	7	31,2	38,2	38,2	45,2	7
R	9	37,2	46,2	37,2	46,2	0
S	3	30,6	33,6	41,2	44,2	10,6
T	5	38,2	43,2	45,2	50,2	7
U	4	46,2	50,2	46,2	50,2	0
V	6	33,6	39,6	44,2	50,2	10,6
W	4	50,2	54,2	50,2	54,2	0
X	7	54,2	61,2	54,2	61,2	0
Y	4	61,2	65,2	61,2	65,2	0
Z	10	65,2	75,2	65,2	75,2	0

Сетевой график

Оптимизация сетевого графика.

Оптимизация сетевого графика состоит в устранении следующих противоречий:

• критический путь, который создает риск невыполнения проекта в срок;
• относительно избыточные ресурсы, принятые для использования на работах, не относящихся к критическому пути, и имеющих соответствующий резерв времени.

Оптимизация, таким образом, исключает использование дополнительных резервов, и базируется на перераспределении ресурсов, уже запланированных к использованию в работах первого варианта сетевого графика.

Цели оптимизации:

1. Сокращение продолжительности всего проекта при сохранении критического пути (прежнего или вновь возникшего).

2. Сохранение продолжительности проекта без изменения или его незначительное сокращение, и одновременное исключение критического пути (создание резерва времени для работ, ранее относящихся к критическому пути).

1. Составление рабочего графика(СЗ)

Ч _итр =4-1=3чел.

Д _итр =17,7/3=5,9нед

Для работ параллельно выполняемых техниками.

Ч _тех =СЗ_тех /5,9=14/5,9=2,4 чел.

Ч _{тех.прин} =3чел.; К_з.тех =2,4/3=0,8

2. Составление рабочего графика(КП)

Ч _итр =4+1+1=6чел.

Д _итр =35,4/6=5,9нед

Для работ параллельно выполняемых техниками.

Ч _тех =КП_тех /5,9=28/5,9=4,7чел

Ч _{тех.прин} =5чел.; К_з.тех =4,7/5=0,94

3. Составление рабочего графика(Г)

Ч _итр =4-1=3чел.

Д _итр =23,6/3=7,9нед

Для работ параллельно выполняемых техниками.

Ч _тех =Г_тех /7,9=18,6/7,9=2,4чел

Ч _{тех.прин} =3чел.; К_з.тех =2,4/3=0,8

4.Составление проекта оснастки(СЗ)

Ч _итр =4-2=2чел.

Д _итр =14,9/2=7,5нед

Для работ параллельно выполняемых техниками.

Ч _тех =СЗ_тех /7,5=14,7/7,5=2чел

Ч _{тех.прин} =2чел.; К_з.тех =2/2=1

5.Составление проекта оснастки(КП)

Ч _итр =4+2=6чел.

Д _итр =29,7/6=5нед

Для работ параллельно выполняемых техниками.

Ч _тех =КП_те х/5=29,3/5=5,9чел

Ч _{тех.прин} =6чел.; К_з.тех =5,9/6=0,98

Сетевой график после оптимизации

S1=6+5+7,9+5+3,3+6+7+5+4+7+4+10=70,2нед=6+6+5,9+5+4,9+4+9+4+4+7+4+10=69,8нед=6+7+5,9+7,5+2,5+7+3+6+4+7+4+10=69,9недср=(70,2+69,8+69,9)/3=70нед

Резерв S2=70-69,8=0,2нед

S3=70-69,9=0,1 нед.

3 . Рассчитать смету затрат на составление рабочего проекта, составления проекта оснастки и изготовление оснастки из условия, что изделие разделено условно на крупные (К), средние (С) и мелкие (М) детали

Работа ведется 22 рабочих дня в месяц по 8,5 часов. Средний оклад ИТР составляет 11500 руб., техников — 9800 руб. в месяц, рабочих — 82 руб. за один нормо-час. Дополнительная заработная плата — 12% от основной зарплаты. Косвенные расходы конструкторского бюро — 80% от основной зарплаты основных работников, а косвенные расходы инструментального цеха, в котором изготавливается оснастка — 200% от основной зарплаты производственных рабочих.

Расходы на материалы для изготовление оснастки для:

малой детали — 450 руб., 1 средней — 640 рублей, 1 крупной — 1220 рублей.

Решение:

Табл.7 Смета затрат на составление рабочего проекта и проекта оснастки и изготовление оснастки, рублей

№	Статья затрат	Составление рабочего проекта и проекта оснастки (ИТР+техники)	Изготовление оснастки (ИТР+рабочие)	Всего
1.	Материалы	──	238700	238700
2.	Основная з/п	687990	505580 (382530(раб))	1193570
3.	Дополнительная з/п (12%)	82558,8	60669,6	143228,4
4.	Косвенные расходы (80%/200%)	550392	765060	1315452
5.	Отчисления во внебюджетные фонды (26%)	200342,7	147224,9	347567,6
	Итого	1521283,5	1717234,5	3238518

МЗ=80*1220+115*640+150*450=238700руб.

Т _итр =3585+3010=6595н-ч/8,5*22=32,3мес.

З/п _итр =32,3*11500=371450руб.

З/п _тех =32,3*9800=316540руб.

З/п _(рп+по) = 371450+316540=687990руб.

З/п _раб =4665*82=382530руб.

З/п _итр =(2000/8,5*22)*11500=10,7*11500=123050руб.

З/п _ио =382530+123050=505580руб.

4 . При массовом изготовлении одной из деталей системы охлаждения принято решение использовать прямоточную линию (прерывно — поточную), включающую пять операций механической обработки. Необходимо:

А) определить такт линии в минутах (точность расчета одна значащая цифра после запятой), рассчитать число рабочих мест и число рабочих на линии. Составить график-регламент работы, приняв за период комплектования межоперационных оборотных заделов продолжительность одной смены (8 часов).

Перерывы на обед при расчете не учитывать. Требования к квалификации рабочих одинаковые на всех операциях (4 квалификационный разряд).

Рабочие освоили смежные профессии. Определить коэффициент загрузки рабочих. Предложить мероприятия по дозагрузке рабочих.

Б) Рассчитать максимальные значения межоперационных оборотных заделов и построить эпюры их движения.

В) Определить средний размер незавершенного производства (н — ч) по всем операциям линии за период комплектования заделов.

N _ЗАП

Табл. 8

Вариант	NЗАП шт.	t i , (мин)
		t 1	t 2	t 3	t 4	t 5
13	340	7,0	2,8	1,4	4,5	1,8

Рассчитываем так линии:

r=F _эф /N_зап. =8*60/340=1,41 мин

Определяем потребное (расчетное) число рабочих мест

c _ip =t_i /r;

с ₁ =7,0/1,41=4,96

с ₂ =2,8/1,41=1,98

с ₃ =1,4/1,41=0,99

с ₄ =4,5/1,41=3,19

с ₅ =1,8/1,41=1,28

Дальнейшие расчеты заносим в таблицу.

Табл.9 Расчет данных для построения графика-регламента

Nоп.	t i , мин	с ip	C i принятое	Загрузка рабоч. места, %	Время работы на рабочем месте,мин	Порядковый номер рабочего	Порядок совмещения операций
1	7,0	4,96	5	100 100 100 100 96	480 480 480 480 460,8	1 2 3 4 5	Осн.раб.место№1 Осн.раб.место№2 Осн.раб.место№3 Осн.раб.место№4 Осн.раб.место№5
2	2,8	1,98	2	100 98	480 470,4	6 7	Осн.раб.место№6 Осн.раб.место№7
3	1,4	0,99	1	99	475,2	8	Осн.раб.место№8
4	4,5	3,19	4	100 100 100 19	480 480 480 91,2	9 10 11 12	Осн.раб.место№9 Осн.раб.место№10 Осн.раб.место№11 Осн.раб.место№12
5	1,8	1,28	2	100 28	480 134,4	13 12	Осн.раб.место№13 Осн.раб.место№14 (обсл. 12 рабочим)

Переходы рабочих оформляем как график-регламент.

Период комплектования 480 минут

Рассчитываем значения межоперационных оборотных заделов в каждой паре смежных операций (I,i+1).

Z _i,i+1 =T_j *C_i /t_i -T_j *C_i+1 /t_i+1

Тогда для операций 1 и 2.

ZI=460,8*5/7-460,8*2/2,8=329,14-329,14=0 шт.

ZII=14,4*4/7-14,4*2/2,8=8,23-9,28=-1,05=(-1) шт.

ZIII=4,8*4/7-4,8*1/2,8=2,74-1,71=1,03=1 шт.

Эпюра оборотных заделов будет иметь вид:

Поскольку задел отображает незавершенное производство, его величина не может быть отрицательной. Поэтому нулевую ось необходимо сместить вниз до соприкосновения с нижней точкой эпюры. Окончательно эпюра приобретает вид:

Для операций 2 и 3.

ZI=470,4*2/2,8-470,4*1/1,4=0шт.

ZII=4,8*1/2,8-4,8*1/1,4=1,71-3,42=-1,71=(-2)шт.

ZIII=4,8*1/2,8-0=1,71=2шт.

Эпюра оборотных заделов будет иметь вид:

Поскольку задел отображает незавершенное производство, его величина не может быть отрицательной. Поэтому нулевую ось необходимо сместить вниз до соприкосновения с нижней точкой эпюры. Окончательно эпюра приобретает вид:

Для операций 3 и 4.

ZI=91,2*1/1,4-91,2*4/4,5=65,14-81,06=-15,96=(-16)шт.

ZII=384*1/1,4-384*3/4,5=274,79-256=18,79=19шт.

ZIII=40-4,8-3-4,5=-3,2=(-3)шт.

Эпюра оборотных заделов будет иметь вид:

Поскольку задел отображает незавершенное производство, его величина не может быть отрицательной. Поэтому нулевую ось необходимо сместить вниз до соприкосновения с нижней точкой эпюры. Окончательно эпюра приобретает вид:

Для операций 4 и 5.

ZI=91,2*4/4,5-91,2*1/1,8=81,06-50,36=30,7=31шт.

ZIII=254,4*3/4,5-254,4*1/1,8=169,9-141,3=28,6=29шт.

Эпюра оборотных заделов будет иметь вид:

Поскольку задел отображает незавершенное производство, его величина не может быть отрицательной. Поэтому нулевую ось необходимо сместить вниз до соприкосновения с нижней точкой эпюры. Окончательно эпюра приобретает вид:

Размер той части незавершенного производства, которое вызвано существованием межоперационных оборотных заделов, рассчитывается в натуральном измерении по средневзвешенному заделу по всем операциям линии за период работы линии (период комплектования):

Z _СР =∑S_i /T_КОМПЛ , шт.,

где ∑S _i — суммарная площадь всех эпюр межоперационных оборотных заделов, построенных для операций прямоточной линии, шт*мин

T _КОМПЛ — период комплектования заделов, мин

S ₁ =1/2*14,4*1+1/2*4,8*1=9,6

S ₂ =1/2*4,8*2+1/2*4,8*2=9,6

S ₃ =1/2*16*91,2+1/2*384*19+1/2*(19+16)*4,8=729,6+3648+84=4461,6

S ₄ =1/2*(29+60)*91,2+1/2*60*134,4+1/2*254,4*29=4058,4+032+3688,8=

=11779,2

Z _СР =(9,6+9,6+4461,6+11779,2)/480=16260/480=33,88=34шт.

5. Рассчитать основные показатели системы планово-предупредительного ремонта для оборудования, использующегося для изготовления данной детали, приняв ремонтную сложность единицы оборудования на операциях в соответствии с данными таблицы 10.

Табл.10

№ операции	1	2	3	4	5
Е.Р. С.	13	12	14	12,5	13

Нормы времени для выполнения ремонтных работ (нормо-часы) приведены в таблице.

Табл.5

Вид ремонта	Слесарные работы	Станочные работы	Прочие работы
Осмотр	3,0	2,0	1,2
Текущий	6,2	7,5	6,5
Средний	16,0	6,0	17,0
Капитальный	24,0	12,0	32,0

Станки легкие и средние. Условия работы оборудования нормальные. Род обрабатываемого материала — высокопрочные стали. Нормативное время работы станка в течение межремонтного цикла А= 22 000 часов. Структура межремонтного цикла

где буквами обозначены соответственно капитальный ремонт, осмотр, текущий ремонт, средний ремонт.

Годовой эффективный фонд времени одного ремонтного рабочего — 1800 часов. Годовой эффективный фонд времени работы станка 2000 часов. Режим работы односменный. Нормы обслуживания на одного ремонтного рабочего в смену по межремонтному обслуживанию составляют 6

• по станочным работам — 2050 единиц ремонтной сложности.
• по слесарным работам — 1100 единиц ремонтной сложности,
• по прочим работам — 2800 единиц ремонтной сложности.

Коэффициент, учитывающий расход материала на осмотры и межремонтное обслуживание, равен 1,5. Нормы расхода материала на капитальный ремонт на одну единицу ремонтной сложности, составляет 16 кг конструкционной стали, на средний ремонт- 12 кг. На текущий ремонт- 5,4 кг. Требуется определить:

• длительность межремонтного цикла, межремонтного и межосмотрового периодов,
• объем ремонтных и межремонтных работ, численность ремонтных рабочих по каждому виду ремонтных работ,
• количество станков для ремонта и межремонтного обслуживания оборудования,
• годовую потребность участка в материалах для ремонтных нужд.

Решение:

длительность межремонтного цикла

Р _цикл =А*β_т *β_М *β_У *β_Г ,

Где А — нормативное значение межремонтного цикла,

β _т — коэффициент, учитывающий тип производства (β_т =1 для массового и крупносерийного типа производства, β_т =1,3 для среднесерийного типа производства, β_т =1,5 для мелкосерийного и единичного типов производства),

β _М — коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал конструкционной стали — 1, чугун, бронза — 0,8, высокопрочные стали — 0,7).

β _У — коэффициент, учитывающий условия эксплуатации (нормальные — 1, запыленность, влажность — 0,7),

β _Г — коэффициент, учитывающий группу станков (легкие и средние — 1, тяжелые — 0,8).

Р _цикл =22000*1,3*0,7*1*1=20020 часов,

Р _цикл =20020/2000*1=10 лет=120 месяцев.

длительность межремонтного и межосмотрового периодов.

Д _МРП =Р_цикл /Р_СР +Р_М +1;

Д _МОП =Р_цикл /Р_СР +Р_М +Р_О +1,

Где в числителе — Рцикл — длительность межремонтного цикла (мес.), в знаменателе — соответственно количество средних, текущих ремонтов и осмотров в течение межремонтного цикла.

После вычислений получим

Д _МРП =120/(1+5+1)=120/7=17мес.,

Д _МОП =120/(1+5+7)=9 мес.

Общий годовой объем работ по всем видам ремонтов

Т _{рем общ} =(Т_к *Р_к +Т_ср *Р_ср +Т_т *Р_т +Т_о *Р_о )/ Р_цикл *∑C_i *ЕРС_i

Где Т _к — норма времени на капитальный ремонт, Р_к — количество капитальных ремонтов в течение ремонтного цикла, аналогично Т_ср , Р_ср , Т_т , Р_т , Т_о , Р_о норма времени и количество средних темонтов, текущих ремонтов и осмотров, C_i — число рабочих мест, ЕРС_i — количество единиц ремонтной сложности i-й единицы оборудования, Р_цикл — ремонтный цикл (лет).

При этом условно считается, что интенсивность ремонтных работ одинакова в течение всего цикла. Аналогично рассчитывается годовой объем ремонтных работ по слесарным, станочным и прочим работам. При подстановке числовых данных получаем:

∑C _i *ЕРС_i =13*5+12*2+14*1+12,5*4+13*2=179

Т _{рем общ} =((68*1+39*1+20,2*5+6,2*7)/10)*179=4500 час,

в том числе Т _{рем сл} =((24*1+16*1+6,2*5+3*7)/10)*179=1646,8час,

Т _{рем ст} = ((12*1+6*1+7,5*5+2*7)/10)*179=1244час,

Т _{рем пр} = (32*1+17*1+6,5*5+1,2*7) /10*179=1609,2час.

Таким образом, общий годовой объем работ (трудоемкость) по всем видам плановых ремонтов — 4500 часов, в том числе по слесарным работам — 1646,8 часов, по станочным — 1244 часа, по прочим работам — 1609,2 часа.

Объем работ, выполняемых ремонтными рабочими в межремонтный период по обслуживанию оборудования .

Т _об =F_эф *С/Н*∑C_i *ЕРС_i ,

Где F _эф — годовой эффективный (полезный) фонд времени одного ремонтного рабочего, С — количество смен работы ремонтных рабочих в сутки, Н — норма обслуживания (ремонтных единиц в смену) по видам работ (станочным, слесарным, прочим).

Т _сл =(1800*1/1100)*179=293 час,

Т _ст =(1800*1/2050)*179=157 час,

Т _пр =(1800*1/2800)*179=115 час.

Общий объем работ по межремонтному обслуживанию

Т _общ =293+157+115=656 час.

Численность рабочих, необходимых для ремонта оборудования

Ч _рем =Т_рем /F_пол *К_В ,

где Т _рем — годовой объем работ по соответствующему виду ремонта,

К _В — коэффициент выполнения норм ремонтными рабочими.

_{Чрем сл} =1646,8/1800=0,91чел (1 чел),

Ч _{рем ст} =1244/1800=0,69чел (1 чел),

Ч _{рем пр} =1609,2/1800=0,89чел (1 чел).

Численность составит 3 человека.

Численность рабочих для межремонтного обслуживания

Ч _{мо сл} =293/1800=0,16 чел,

Ч _{мо ст} =157/1800=0,09 чел,

Ч _{мо пр} =115/1800=0,06 чел.

При совмещении одним рабочим станочных, слесарных и прочих работ численность составит 1 человек.

Число станков

К _ст =(Т_{рем ст} +Т_{мо ст} )/F_{эф ст} *С*К_В

К _ст =(1244+157)/2000*1*1=0,7 станка, т.е. достаточно использовать один станок.

Потребность в материалах для ремонтных нужд.

Q=К _м *∑C_i *ЕРС_i *(Н_к *М_К +Н_С *М_С +Н_М *М_М ),

Где К _м — коэффициент, учитывающий расход материала на осмотры и межремонтное обслуживание, в скобке — произведение норм расхода материала при каждом виде ремонта на количество деталей в изделии.

Q=1,5*179*(16*80+12*115+5,4*150)/10=93169,5 кг

Заключение

В условиях современной конкуренции, предприятия не могут стоять на месте, они вынуждены постоянно предлагать рынку более новый и усовершенствованный продукт. В связи с этим, проектирование новых продуктов становится залогом успешной деятельности предприятия, а зачастую и вообще гарантией его существования. Проектирование нового продукта является частью инновационного процесса. На фазе проектирования осуществляется проведение исследований, выполнение опытно-конструкторских разработок, изготовление и испытание опытных образцов новой продукции и разработка детальных чертежей для ее изготовления. Здесь закладываются уровень конкурентоспособности продукта и длительность жизненного цикла. Именно на этой фазе инновационного процесса определяются экономические и организационные параметры будущего производства.

Для того, чтобы не отстать от конкурентов, предприятия должны стремиться не только к улучшению качества своей продукции, но и к снижению ее цены, а соответственно и затрат на ее производство. Для этого и служит функционально-стоимостной анализ.

ФСА — это новый шаг в экономике — анализ полезности вещи. Он изучает вещь с точки зрения ее функциональности, где вся вещь разбивается на много функций, которые она в себе несет. Эти функции могут быть полезными, бесполезными и даже вредными. Искусство ФСА состоит в том, чтобы отделить эти функции одну от другой, уметь их систематизировать и изучать как отдельно, так и во взаимосвязи с соседними функциями, уметь определить, как на изменение одной из них отреагирует система в целом. Зная роль каждой функции, можно поменять одну полезную или убрать вредную, и все это в совокупности будет выгодно как потребителю, с точки зрения понижения цены, так и производителю, с точки зрения понижения себестоимости, а значит и увеличения объема выпуска.

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/proektirovanie-promyishlennoy-produktsii/

— Рябков А.В. Таргет-костинг «формирование себестоимости и цены товара на основе маркетинговых расчетов»// Маркетинг и маркетинговые исследования. 2005. № 2.

2. Гордашникова О.Ю. Функционально-стоимостной анализ качества продукции и управления маркетингом на предприятии. — М.: Издательство «Альфа-Пресс». 2006.

— Шепеленко Г.И. «Экономика, организация и планирование производства на предприятии» изд. Центр «Март» Ростов-на-Дону, 2001г.

4. О.Г. Туровец, В.Н. Родионова Организация производства на предприятии: Учеб. пособие. — М.: ИНФРА-М, 2005. — 207с. — (Высшее образование).