Анализ эффективности гпс
Анализ эффективности ГПС можно разделить на несколько составляющих этапов:
- анализ затрат и потерь существующего производства;
- анализ затрат и экономии от внедрения ГПС;
- анализ риска и чувствительности технических решений.
На этапе анализа затрат существующего производства определяются показатели, определяющие себестоимость продукции, производительность обработки, степень использования технологического оборудования, уровень запасов материалов и др.
Анализ затрат и экономии от внедрения ГПС основан на оценке как количественных, так и качественных показателей:
- показатели прямой экономии, имеющие количественный характер;
- показатели косвенной экономии, сочетающие как количественные, так и качественные оценки;
- факторы экономии, имеющие качественный характер.
Показатели прямой экономии - уменьшение затрат на:
- прямую оплату труда;
- обеспечение производства энергией, топливом и др.;
- перемещение материалов, полуфабрикатов, изделий;
- обработку отходов;
- амортизацию помещений и оборудования.
Основные показатели косвенной экономии в ГПС:
- ускорение производственного цикла;
- снижение уровня незавершенного производства;
- снижение уровня складских запасов и затрат на их хранение;
- уменьшение затрат на оплату труда в сфере ремонта, обслуживания и эксплуатации меньшего парка оборудования (хотя они могут и возрасти вследствие усложнения оборудования и повышения квалификации обслуживающего персонала);
- повышение уровня инженерного труда: эффективности обработки информации, проектирования, планирования, организационного управления;
- снижение затрат на реконструкцию и модернизацию производства.
Качественные факторы экономии наиболее сложны для оценки:
- улучшение качества продукции и повышение ее конкурентоспособности;
- возможность быстрого изменения характеристик производимых изделий;
- улучшение условий труда;
- повышение эффективности связей между предприятиями и степени кооперации на основе высокой дисциплины взаимных поставок;
- снижение затрат в социальной сфере (в результате уменьшения количества работающих).
Анализ риска и чувствительности экономических решений при создании ГПС необходим в связи с отвлечением больших средств, необходимых для внедрения ГПС, на достаточно длительное время. Поэтому анализ риска проводится очень тщательно с помощью систем имитационного моделирования.
Основные технико-экономические характеристики гап:
- производительность живого и фондоотдача овеществленного труда;
- степень гибкости производства;
- продолжительность производственного цикла изготовления изделий;
- потери от брака;
- материалоемкость и энергопотребление производства;
- применение безотходных технологий;
- надежность ГАП;
- живучесть ГАП.
Примеры компоновочных схем ГПС
1. Без транспортной тележки (транспортирование с помощью робота-штабелера):
1-3 – ГПМ;
4-6 – устройства манипулирования;
7-9 – пристаночные накопители;
10 – транспортное устройство;
11 – автоматический склад;
12 – управляющий вычислительный комплекс ГПС;
13-16 – УЧПУ станочных модулей и автоматического склада.
Такая компоновка используется при небольшом количестве ГПМ, т.е. в том случае, когда их можно расположить вдоль склада, т.е. это ГПЛ (линия).
2. С транспортной тележкой:
1-2 – ГПМ;
3-4 – пристаночные накопители;
5-6 – устройства загрузки-выгрузки;
7 – автоматическая тележка, транспортный робот.
Создание дорогостоящих крупных технических систем (ГПС) потребовало минимизации уровня риска принятия не только ошибочного, но даже просто неоптимального технического решения при их проектировании.
Опыт отечественной и зарубежной практики создания ГПС показал, что перенос традиционных методов на процесс проектирования ГПС неприемлем ввиду значительной трудоемкости разработки нескольких вариантов и не исключает случайный выбор окончательного проектного решения. Это положение потребовало практического переосмысления всей существующей методологии проектирования вообще и проектирования ГПС в частности.
В то же время, в результате анализа ряда литературных источников выявлены методические и теоретические подходы для целенаправленного определения оптимального или близкого к нему состава ГПС и методология оценки экономической эффективности проектного варианта. Причем информационной базой для оценки принятого варианта на ранних стадиях проектирования могут служить данные, полученные в результате статистического анализа по ряду основных показателей ГПС (технические возможности, производительность, комплектация, режим эксплуатации надежность и т. д.) при условии их постоянного обновления.
Относительно собственно проектирования ГПС (поиска ее образа), с точки зрения системного проектирования был выявлен алгоритм проведения этих работ по этапам (постановка задачи, формирование комбинаторного множества, выбор оптимального варинта создаваемой системы, уточняющий анализ выбранных вариантов и выдача ТЗ на разработку отдельных технических средств), а также были показаны состав и особенности работ по каждому из этапов.
Необходимо отметить, что одним из основных условий успеха той или иной методологии проектирования является наличие развитого информационного массива данных, представленных в удобном для многовариантного автоматизированного проектирования виде. Особенности информационного обеспечения системного проектирования ГПС, основанного на определенного вида классификации составляющих ГПС, показали необходимость предварительной обработки информации для формирования комбинаторной матрицы или файла на базе иерархической структуры, (что, собственно, подтверждено приведенными примерами подсистемы инструментального обеспечения и транспортной подсистемы). Указанные примеры в достаточной степени выявляют необходимость изменения ряда паспортных данных ГПС и ее составляющих для обеспечения процесса автоматизированного проектирования производственных систем вообще и ГПС в частности.
