1.5.2. Показники якості технологічних розробок

Технологічний процес — це продукт праці інженера-технолога, причому практично завжди новий продукт. Як і будь-який продукт праці, він не може бути створений в ідеальному виді за одне приймання, а повинен народжуватися в процесі інженерної творчості. Крім цього інженер-технолог не має права на грубу помилку, оскільки вона може привести до безповоротних втрат часу й засобів на підготовку виробництва або аварійної ситуації при експлуатації вагона.

Із сказаного випливає, що необхідно мати систему показників, по яких можна було б зіставляти варіанти технологічного процесу, а також визначати якість остаточної технологічної розробки.

Показники якості технологічного процесу можна розділити на дві групи - технічні й техніко-економічні. Найбільш важливими і ємними технічними показниками якості технологічного процесу є його надійність, трудомісткість і продуктивність.

Надійність технологічного процес-властивість забезпечувати виготовлення або ремонт складових частин вагона в заданому обсязі, при збереженні в часі встановлених вимог до їхньої якості. Для оцінки надійності технологічного процесу приймають ті ж показники, що й для оцінки надійності будь-якої машини.

Відзначимо, що технологічний процес є досить складною системою. Тому для забезпечення його високої надійності необхідно підтримувати на дуже високому рівні надійність його елементів.

Трудомісткість технологічного процесу визначається сумою норми штучного (штучно-калькуляційного) часу по всіх його операціях.

де Т— трудомісткість технологічного процесу;

n — загальне число операцій у технологічному процесі;

Т _{шт i}— норма штучного часу на операцію.

Трудомісткість виготовлення (ремонту) вагона визначається сумою трудомісткостей всіх технологічних процесів.

Продуктивність технологічного процесу — величина, зворотна його трудомісткості Р = 1/ Т. Оскільки норма штучного часу приділяється на операцію при виготовленні одного виробу, і її вимірник — люд.-год (маш.-год), то фізичний зміст продуктивності технологічного процесу складається в числі виробів, виготовлених одним робітником (машиною) в одиницю часу. Це число далеко не завжди виявляється цілою величиною.

Для зіставлення варіантів технологічного процесу на ранніх стадіях проектування крім розглянутих можуть бути застосовані такі показники як коефіцієнт використання матеріалу К_в,м, коефіцієнт основного часу k_о,в, ступінь механізації (автоматизації) технологічного процесу К_мех, обумовлені відповідно вираженнями:

де т_д , т₃ — маса відповідно деталі й заготівки;

t_{оп і м} — оперативний час операції, виконуваний із застосуванням механізмів або в автоматичному режимі;

t_{оп з} — загальний оперативний час на операцію.

До викладеного помітимо: по-перше, не можна продуктивність трактувати як число виробів, виготовлених в одиницю часу, тому що це поняття має інший зміст (див. п. 1.6.3) і по-друге, деякі літературні джерела рекомендують визначати показник К_мех як відношення числа автоматизованих одиниць технологічного встаткування до їхнього загального числа. На наш погляд такий підхід не цілком об'єктивний, тому що при малому допоміжному часі на деяких робочих місцях створюється враження істотного ефекту. Наведене вираження для визначення показника К_мех виключає цей недолік і дозволяє об'єктивно визначати даний показник, у тому числі й для слюсарних і слюсарно-складальних робіт, при яких технологічні переходи часто виконуються робітниками, а не верстатами.

Найбільш загальним економічним показником технологічного процесу є технологічна собівартість виготовлення виробу.

Технологічна (цехова) собівартість виготовлення (ремонту) виробу — це сума всіх витрат по цеху, необхідних для виготовлення (ремонту) виробу. Для зіставлення варіантів технологічного процесу необхідно користуватися розгорнутим вираженням у вигляді:

С=С_м +К_з(З₀+З_в)+А₀+Св. _м+С_и+С_э+С_р+Ц_р ,

де С_м — вартість матеріалів (при поставці заготівки іншим цехом і для складальних технологічних процесів — це вартість напівфабрикатів власного виготовлення);

К₃ — коефіцієнт відрахувань (єдиний соціальний податок) від заробітної плати робітників (3₀-основних, З_д—допоміжних);

А_в — амортизаційні відрахування від вартості технологічного встаткування;

С_дм — вартість видаткових і допоміжних матеріалів (присадочних, лакофарбових, мастильних й ін.);

С_і — частка вартості інструмента й малоцінних пристроїв, що доводиться на один виріб;

С_е — вартість енергоресурсів (електроенергії на технологічні цілі, стисненого повітря й ін.);

С_р — частка витрат на ремонт і зміст устаткування;

Ц_р — цехові витрати (амортизаційні відрахування, витрати на зміст виробничих площ й ін.).

Метод прямого розрахунку собівартості трудомісткий. При зіставленні варіантів технологічного процесу доцільно з наведеного вираження виключити доданки, що залишаються однаковими для порівнюваних варіантів (наприклад, для складальних технологічних процесів доданок С_м буде завжди однаковим, доданок Ц_р буде однаковим при однаковій програмі випуску виробів).

Порівняння варіантів на основі мінімуму собівартості проводять у тому випадку, якщо порівнювані варіанти не вимагають додаткових капіталовкладень й або не приводять до зміни програми випуску виробів. Якщо ці умови не виконуються, то варіант технологічного процесу вибирають за критерієм мінімуму наведених витрат.

З=С_річ+Е_нК_д ,

де 3 — річні наведені витрати;

С_річ — собівартість річної програми випуску виробів;

E_н — нормативний коефіцієнт економічної ефективності капіталовкладень (Е_н =1,15...1,2);

К _д— розмір додаткових капіталовкладень.

При оптимальному проектуванні технологічних процесів (оптимізація проводиться в процесі їхнього проектування) оптимальний варіант є результатом проектування. При цьому як функція мети може бути прийнятий комплексний критерій Ц = P/З_ус , де 3 — умовні наведені витрати, розраховані без обліку заробітної плати основних виробничих робітників, тому що вона побічно врахована в продуктивності Р через штучний час. Оптимальним уважається варіант технологічного процесу, що забезпечує Ц →max.

При розробці технологічних процесів ремонту вагона виникає необхідність установлення доцільності ремонту деталей способами їхнього відновлення. Спосіб відновлення деталі може бути обраний за критерієм мінімуму собівартості аналогічно розглянутому вище.

Після вибору способу відновлення деталі необхідно визначити доцільність відновлення взагалі. Критерієм доцільності відновлення деталі (складальної одиниці) може служити умова:

(Св+С₃)/Т_в≤(С_н+З₃)Т_н,

де С_в — собівартість відновлення деталі;

З₃ — собівартість робіт із заміни деталі (зборка-розбирання-складання);

Т_в, Т_н— середній строк служби відповідно до відновленій і новій деталі;

С_н — собівартість виготовлення нової деталі (для покупних виробів — ціна).

Відзначимо, що витрати на виготовлення деталі на конкретному вагоноремонтному заводі можуть значно перевищувати її ціну за умови поставки деталі іншими підприємствами.