1.6. Производственная мощность предприятия

Понятие производственная мощность предприятия включает максимально возможное по количеству выпускаемой продукции (объем работ) определенной номенклатуры и ассортимента с учетом полного использования оборудования, площадей, применения эффективной технологии и методов организации производства и труда. Измеряют производственную мощность в единицах учета и планирования готовой продукции (работ) за смену (сутки) или год.

Мощность колбасного производства рассчитывают в тоннах, белковой оболочки – в погонных метрах, консервов - в условных банках, запасов – в днях хранения, суточные продажи – в денежных единицах. Если продукция разнородная, то рассчитывают мощность по каждой группе изделий. На молочном заводе характеристика производственной мощности включает показатели выпуска масла, сыра, творога, питьевого молока, сухих и сгущенных продуктов, молочного сахара.

Если требуется определить общие возможности предприятия, то рассчитывают мощность в единицах перерабатываемого сырья: молока, мяса, голов скота, в стоимостном выражении, условных единицах (выпуск цельномолочной продукции в пересчете на молоко) или трудовых показателях (приведенный грузооборот на холодильнике).

Основной задачей определения производственной мощности является оценка резервов предприятия с целью более полного использования действующих основных производственных фондов. При недостатке мощности планируют инвестиции на расширение и реконструкцию предприятия, приобретение дополнительного или замену устаревшего оборудования, организуют рациональные формы внешнего кооперирования через размещение выпуска на других предприятиях.

При определении производственной мощности используют показатели программы выпуска, сведения о наличии оборудования и производственных площадей, оптимальный режим работы и нормы производительности, применяемые в производстве машины и аппараты, предполагаемые изменения в составе основных фондов предприятия.

Рассчитывается производственная мощность по показателям ведущих участков или ведущего оборудования. Понятие ведущий применительно к производственной мощности включает оценку роли, которую играет оборудование (участок) в деятельности предприятия. Перечень ведущего оборудования определяется соответствующими методиками, либо устанавливается непосредственно на предприятии, руководствуясь характером и продолжительностью выполняемой операции, стоимостью используемого оборудования.

На ведущем оборудовании выполняется основная операция производственного цикла при изготовлении продукции. Для кисломолочной продукции – это резервуары для заквашивания молока. В общей продолжительности цикла данная операция занимает 90 %. По фасованной продукции – это соответствующие автоматы и линии розлива, упаковки. Окончательный товарный вид колбасные изделия получают после варки. Поэтому термические камеры являются здесь ведущим оборудованием. В производстве сухого молока сушилки являются ведущим производственным участком. По стоимости они во много раз превышают другое оборудование, входящее в состав линии.

Выделение ведущего из общего состава оборудования предприятия позволяет выявить так называемые «узкие места» – участки, где пропускная способность не позволяет обеспечить максимальную загрузку производственной мощности предприятия. Для их устранения производят замену и установку дополнительных единиц оборудования, увеличение сменности работы, интенсификацию технологических процессов, расширение производственной площади.

При расчете производственной мощности сначала определяют сменную, а затем годовую величину. Годовая производственная мощность М_г рассчитывается из произведения ее значения в смену М_см на число смен работы ведущего оборудования в год К_см

М_г = М_см  К_см

Для определения сменной производственной мощности применяют ряд методов расчета. Они различаются в зависимости от вида ведущего оборудования на непрерывное, периодическое, производственные участки (их площади используются под длительное хранение, ведение естественных процессов) и конвейерные навесные пути.

Для оборудования непрерывного действия (линии розлива и фасовки, сушилки) сменная мощность М_сн определяется из формулы

М_сн = П_ч  Т_э  К_об ,

где П_ч – норма технической производительности за час работы; Т_э – время эффективной работы оборудования в течение смены; К_об – число единиц оборудования.

Оборудование периодического действия по характеру ведения процесса циклично. В резервуарах, камерах, ваннах, кроме технической обработки, требуется согласованное с продолжительностью предыдущих и последующих операций время на загрузку или выгрузку, обусловленное емкостью (вместимостью) применяемых установок Е_об, коэффициентом загрузки К_зг и продолжительностью цикла Т_ц

М_сп = Е_об  К_зг (Т_э / Т_ц)  К_об = Е_об  К_зг  К_ц  К_об,

где М_сп – производственная мощность оборудования периодического действия; К_ц – число полных циклов в течение смены (Т_э / Т_ц).

При использовании оборудования периодического действия физическая масса готовой продукции нередко значительно отклоняется от емкости по исходному сырью на величину отходов, потерь, добавленной влаги. Поэтому производственная мощность оборудования корректируется и пересчитывается в готовую продукцию с применением соответствующего коэффициента К_пр

К_пр = 1 / Н_р,

где Н_р – норма расхода или выход готового продукта с единицы массы перерабатываемого исходного сырья.

Каждая из двух ванн вмещает 2,5 т нормализованной смеси, К_зг – 0,9. Число полных циклов в смену 1. Расход сырья на 1 т – 6,8 т. К_пр = 1 / 6,8 = 0,15. М_сп = 2,5  0,9  1  0,15  2 = 0,68 т.

Производственная мощность участков для хранения продукции и ведения естественных процессов М_су рассчитывается из произведения производственной площади S и норм нагрузки на один м² Н_н по формуле

М_су = S  Н_н  К_ц.

При первичной обработке скота ведущим оборудованием является конвейерная линия. Производительность М_ск рассчитывается с учетом длины подвесных путей L_п, норм съема голов с 1 м подвесных путей Н_сг, средней массы туши М_т и коэффициентов К_п и К_м, учитывающих изменение производительности линии (скорости конвейера) и массы туши по шкале, приведенной в специальных таблицах методики определения производственной мощности на предприятиях мясной промышленности

М_ск = L_п  Н_сг  М_т / К_п  К_м.

Для оценки поправочных коэффициентов приняты базовые, эталонные величины, равные единице: масса крупного рогатого скота 131 – 150 кг и масса свиней 66 – 75 кг, производительность конвейерной линии 900 – 1099 голов в смену. При отклонении от базового эталона устанавливается коэффициент меньше или больше единицы.

Рабочая линия подвесных путей 30 м, норма съема с 1 м – 10 голов, средняя масса туши 140 кг. Величина К_п = 1,2, К_м = 1,1. Сменная производственная мощность линии составляет по мясу 30  10  0,14 / 1,2  1,1 = 32 т.

В одной термической камере могут изготавливаться вареные колбасы, сосиски, сардельки, характеризующиеся неодинаковым использованием производительности оборудования ввиду различной продолжительности обработки и вместимости на раме, которая загружается в камеру, в физической массе.

При изготовлении нескольких видов продукции на одном ведущем оборудовании в течение смены (многономенклатурные производства) производственная мощность рассчитывается как средневзвешенная величина М_cмc в зависимости от планируемой структуры производства по формуле

М_cмc =  М_смi Д_i / 100,

где Д_i – удельный вес отдельных видов i-ой продукции в общем выпуске, %; М_смi – сменная мощность оборудования по i-й продукции.

Существуют производства, где в одной линии насчитывается несколько видов ведущего оборудования. При изготовлении кисломолочной продукции это участки сквашивания и розлива в бутылки или бумажные (полимерные) пакеты. В этом случае производственная мощность определяется по минимальной величине пропускной способности вариантов сравниваемых видов разнотипного ведущего оборудования.

В практике работы предприятий в течение года могут происходить изменения в составе и количестве оборудования. Поэтому в практических расчетах специально выделяют понятия входной М_вх, выходной М_вых и среднегодовой производственной мощности М_сг.

Входная производственная мощность представляет собой мощность на начало планового периода, выходная – мощность на конец года. Определяется М_вых как сумма входной мощности и новой мощности введенной в плановом году, минус мощность, выбывающая в том же году.

Среднегодовая мощность М_сг рассчитывается по формуле

М_сг = М_вх + М_сп  Ч_р / 12 - М_су (12 – Ч_р) / 12,

где М_сп (_су) прирост или убыль производственной мощности; Ч_р – число месяцев работы оборудования.

Входная мощность цеха сушки 20 т в смену, с 1 мая введена дополнительная сушилка мощностью – 15 т и с 1 марта выбыла мощность – 10 т в смену.

М_вых = 20 + 15 – 10 = 25 т в смену

М_сг = 20 + 15  8 / 12 – 10 (12 – 2) / 12 = 21,7 т в смену.

Для объективности оценки величины мощности предприятия необходимо учитывать факторы, оказывающие влияние на ее величину: состав ведущего оборудования, режим работы, вид перерабатываемого сырья и выпускаемой продукции.

Понятие состав ведущего оборудования включает учет эксплуатационных характеристик, количества имеющегося на предприятии оборудования в рабочем состоянии и бездействующего по различным причинам: в ремонте, в процессе монтажа, хранящееся на складе (кроме резервного). Каждое оборудование характеризуется нормами производительности, т.е. предельным количеством продукции (сырья), которое можно вырабатывать в единицу времени. Для расчета мощности применяют также норму использования площади производственных помещений (норма нагрузки или съема продукции с м²).

Основой для оценки производительности являются паспортные характеристики оборудования либо специальные расчеты. Причем следует учитывать фактическое состояние оборудования, конструктивные просчеты и износ. Например, практика свидетельствует, что даже после одного–двух капитальных ремонтов из-за необратимого процесса износа оборудование может недосчитаться 10–15 % паспортной величины производительности.

Нормы производительности зависят от типа действия оборудования: периодическое или непрерывное. При равных условиях оборудование периодического действия менее производительно в течение смены ввиду не перекрываемого технологическими операциями времени на загрузку и выгрузку. Нормы производительности также зависят от используемых конструктивных элементов и технологий. Если применять специальную оснастку в виде концевых турбулизаторов, то часовая производительность распылительных сушилок при изготовлении казеината натрия увеличивается на 25 %, а модернизация технологии в форме предварительной ферментации поступающей на сушку смеси – на 30 %.

Фактор режим работы предполагает учет полезного (эффективного) времени эксплуатации оборудования за смену и числа рабочих смен в год.

Эффективное время работы за смену Т_э рассчитывается из продолжительности смены Т_см и регламентированных перерывов Т_п. Перерывы требуются при переходе с выпуска одного изделия на другое, при подготовке оборудования к производству (время холостого хода для набора нужного числа оборотов, достижения необходимых температурных параметров) и проведении заключительных работ (чистка, мойка).

Т_э = Т_см – Т_п.

Для производства важно свести к минимуму непроизводительные потери времени, включая регламентированные перерывы, без ухудшения качества работ. Выработка на одном оборудовании нескольких видов продукции требует времени на так называемые переходы, переналадку и мойку. При одном переходе в течение смены общая выработка снижается на 10 %, при двух и более переходах потери рабочего времени превышают 15 %. Поэтому розлив кефира ведут после питьевого молока, а не наоборот.

В цехе используют специальные автоматизированные установки без разборной мойки оборудования и эффективные моющие растворы, составляют такой график работы оборудования, чтобы вести основную мойку один раз, по завершении работ во второй и даже в третьей смене. Использование автоматической выгрузки осадка позволило максимально приблизить непрерывную работу сепараторов к продолжительности смены без остановки его для мойки через каждые два часа и чаще.

Количество рабочих смен в год определяется характером спроса, возможностями длительного хранения перерабатываемого сырья и готовой продукции. При расчете годовой производственной мощности целесообразно учитывать максимальное, одновременно реальное число полных рабочих смен в зависимости от конкретных условий производства.

Не всегда рационально планировать трехсменную работу всего оборудования, особенно, если требуется большое количество ручного труда. Суточная выработка сухого молока расфасовывается в течение одной смены после охлаждения продукта. Объем производства диктуется спросом, а тот зависит от доходов потребителей, цен, аналогичных предложений конкурентов.

На режим работы оказывает влияние характер производства. Вареная колбаса, хлеб, питьевое молоко поступают в магазин ежедневно. Поэтому их вырабатывают постоянно за исключением дней остановки на проведение ремонтных работ и санитарной обработки, иногда праздничных дней. Предприятия работают в непрерывном режиме.

В других производствах непрерывный режим необязателен. Сегодня поставка сельскохозяйственного сырья на перерабатывающие предприятия неравномерна в течение года. Наиболее напряженный период цехов по убою скота и разделки туш – осень, при переработке молока – лето. Виной тому сложившаяся практика откорма сельскохозяйственных животных и отелов коров в хозяйствах. Из-за вида используемых кормов, колеблется качественный состав сырья по периодам года. Лучшие сыры и даже масло производятся в период разнотравья.

Поэтому в сезонных производствах при определении количества полных рабочих смен в год учитывается число календарных дней в месяц максимальной загрузки Д_м. В расчетах мощности учитывается также количество смен в сутки данного месяца К_сн. Количество смен зависит от удельного веса объема переработки сырья (в % к итогу года), которое поступает в период максимальной загрузки d_м:

К_см = Д_м  К_сн 100 / d_м.

Сменная мощность 10 т, дней в максимальном по переработке сырья месяце – 30, смен в сутки – 2. Планируется поступление 15 % от общего количества сырья. Годовая мощность составит 4000 т (30 × 2 × 100 / 15).

Перерабатываемое сырье влияет на мощность через его состав. В молочной сыворотке в сравнении с цельным молоком сухих веществ содержится меньше, а влаги больше. Значит, выпаривать ее для получения эквивалентного стандартной концентрации содержания сухих веществ надо дольше. Поэтому норма часовой производительности вакуум-аппаратов по готовому продукту применительно к сыворотке в сравнении с цельным молоком ниже почти в три раза.

Мощность конвейерной линии убоя скота и переработки туш изменяется в зависимости от качества (упитанности) и вида перерабатываемых животных. Поэтому, если конвейер универсальный, то по общему весу мясных туш крупного рогатого скота при равном количестве голов будет получено в течение смены больше, чем свиней. Выход белковых молочных продуктов (творог, казеин, сыр) с одной ванны изменяется в зависимости от содержания белка в молоке.

Влияние ассортимента выпускаемой продукции на производственную мощность проявляется через продолжительность выработки единицы продукции на том же оборудовании. Продолжительность обжарки и варки неодинакова в зависимости от обработки в термической камере сосисок, сарделек и вареных колбас в оболочке различного диаметра. На линиях розлива используют бутылки и пакеты емкостью 0,5 и 1 л, а время их заполнения различно.

Содержание влаги в таком виде животного масла, как бутербродное, значительно выше, чем в крестьянском. Требуется больше времени, чтобы его вработать в пласт готового продукта и часовая производительность маслоизготовителя соответственно падает.

Наглядно влияние вида продукции на мощность проявляется применительно к камерам хранения на производственном холодильнике и сырохранилище. Мороженое мясо можно хранить значительно дольше, чем в охлажденном виде. Костромской сыр созревает 2,5, а Советский - 4 месяца. Это отражается на оборачиваемости и окупаемости основных фондов, использовании производственного потенциала предприятия.

Для эффективного функционирования предприятия необходимо обеспечить загрузку производственной мощности. Улучшение использования мощности особо важно, если применяется дорогостоящее оборудование, машины и аппараты. Общая загрузка производственной мощности рассчитывается на базе специального коэффициента К_ом из отношения фактического выпуска В_ф к производственной мощности предприятия по данному продукту в год М_сг по формуле

К_ом = В_ф / М_сг.

Чем ближе уровень коэффициента использования производственной мощности к единице, тем напряженнее предприятие работает и инвестиции, вложенные в организацию производства, окупаются быстрее. Хотя стремиться полностью загрузить мощность не следует, так как этим предприятие лишает себя гибкости в своевременной модернизации и освоении выпуска новых, более конкурентоспособных товаров.

Разность между единицей и величиной коэффициента использования производственной мощности показывает уровень резерва мощности Р_м, т.е. дополнительного выпуска продукции

Р_м = М_г (1 – К_ом).

Для использования резерва мощности надо определить его причины. Резервы классифицируются на интенсивные (по производительности) и экстенсивные возможности оборудования (по времени). Неудовлетворительное использование мощности во времени может быть вызвано внутренними причинами: колебания в выпуске продукции, из-за неудовлетворительно налаженной обратной связи с потребителями. Запаздывают заявки на продукцию или они удовлетворяются не в полной мере. В итоге продукция не соответствует спросу, появляются проблемы с продажами, и предприятие вынуждено ограничить выпуск.

Внешние факторы проявляются через неблагополучное экономическое состояние в регионе, высокий характер конкуренции и низкий уровень технического исполнения средств производства, которые привлекаются для выпуска продукции.

Коэффициент экстенсивного использования производственной мощности К_эм рассчитывается с учетом фактического К_смф и возможного К_смп количества отработанных полных рабочих смен

К_эм = К_смф / К_смп .

Для повышения использования мощности по производительности необходимо искать резервы модернизации оборудования и роста нормы часовой выработки. Необходимо следить, чтобы камеры хранения (резервуары) оптимально заполнялись продуктом, а в процессе ремонтных работ максимально восстановилась техническая производительность машин и аппаратов. Рассчитать коэффициент интенсивной загрузки производственной мощности К_им можно различными методами, в том числе, если известна общая и экстенсивная загрузка, по формуле

К_им = К_ом / К_эм .

В устранении причин неудовлетворительного использования мощности важно обеспечить пропорциональность производства и не допускать образование узких мест.