71. Оптимизация сетевой модели.

Оптимизация сетевого графика производится эвристическим методом. Сначала график оптимизируется по параметру «время», а затем, при удовлетворении длительностью критического пути, по «ресурсам» (людские, материальные и др.). По параметру «время» существует несколько способов приведения графика в соответствие с заданными сроками. Например, пересмотр топологии сети, сокращение продолжительности работ, лежащих на критическом пути т.д.

В нашем случае t_кр=30 недель устраивает разработчика, и график пока не оптимизируется по параметру «время».

Оптимизация сетевого графика по параметру «людские ресурсы» сводится к расчету численности исполнителей по календарным периодам и приведению ее к заданным ограничениям. Для этого сетевой график наносится на календарную сетку (рис. 4.38,а), при этом работы изображаются стрелками в масштабе времени их свершения по наиболее ранним срокам, а резервы времени работ (частные резервы времени работ второго вида) изображаются пунктирными стрелками.

После построения графика в масштабе времени над стрелками (работами) проставляются числа исполнителей, которые затем суммируются по календарным периодам и результаты сравниваются с располагаемой численностью. Под сетевым графиком строится график загрузки людских ресурсов по плановым периодам (рис. 4.38,б). Если расчетные числа превышают располагаемую численность исполнителей в каком либо периоде (в нашем случае располагаемая численность 8 чел.), производится сдвиг начала работ на более ранние или более поздним сроки в пределах имеющихся резервов времени работ, с таким расчетом, чтобы суммарное число людских ресурсов по календарным периодам не превышало наличное. В нашем случае имеется превышение численности по отдельным плановым периодам (см. рис. 4.38,б) и недогрузка по другим.

В этой связи было перемещено начало выполнения отдельных работ в пределах имеющихся резервов времени, в частности, работа (1-5) перемещена на более раннее ее начало с изменением топологии сетевого графика; начало работ (4-5) и (2-7) перемещено соответственно на величину их резервов времени; выполнение работы (5-7) увеличено с 4 до 6 недель с сокращением численности исполнителей; выполнение завершающей работы (8-9) сокращено с 3 до 2 недель с увеличением численности исполнителей.

После проведенной оптимизации сетевой график и график загрузки людских ресурсов представлен на рис. 4.39. Приоритет передвижения работ по оси времени отдавался работам с наибольшими резервами времени. Длительность критического пути снизилась до 29 недель, а численность исполнителей по всем плановым периодам не превышает 8 человек.

49.Экономическая эффективность средств механизации и автоматизации

При проведении работ на конкретном предприятии с целью перехода на автоматизированное производство возникает вопрос об оценке капитальных затрат на внедрение средств автоматизации и оценке эффективности этих затрат. Для этого необходимо выяснить: а) структуру затрат на создание поточного и автоматизированного производства (АЛ, РАЛ, РТК, ГПС); б) процедуру определения эффективности этих затрат.

Соизмерение затрат и результатов при создании автоматизированного производства является частью общей проблемы, рассматриваемой в теории экономической эффективности капитальных вложений.

Существующий технический уровень современного производства позволяет автоматизировать почти любую технологическую операцию. Однако далеко не всегда автоматизация при этом будет экономически эффективной. Автоматизация производства может осуществляться с применением различного оборудования, с применением самых различных средств автоматизации, транспортных и контрольных устройств, различной компоновки технологического оборудования и т.д. Поэтому необходимо производить правильный выбор и комплексную оценку экономической эффективности вариантов автоматизации производства.

Экономическая эффективность автоматизации производства оценивается стоимостными и натуральными показателями. К основным стоимостным показателям относятся себестоимость продукции, капитальные затраты, приведенные затраты и срок окупаемости дополнительных капитальных вложений в средства автоматизации.

При обосновании экономической целесообразности создания и эксплуатации автоматической или автоматизированной производственной системы необходимо исходить из следующих основных принципов теории экономической эффективности капитальных вложений: 1. Экономический эффект от использования средств автоматизации – это экономия общественного труда при производстве каких-то видов продукции. Экономия труда или экономия времени является одним из решающих моментов, определяющих направленность капитальных вложений. 2. Целесообразность использования средств автоматизации на конкретном предприятии (в цехе) обосновывается соотношением хозяйственного эффекта и затратами по каждому варианту. 3. В качестве критерия сравнения вариантов принимаются приведенные затраты, отражающие текущие затраты и капитальные вложения.

При экономическом обосновании целесообразности использования средств автоматизации в конкретном производстве следует учитывать: а) экономический эффект в сфере производства продукции, производимой в условиях автоматизации; б) сравниваемые варианты, предлагаемые для организации производства продукции, приводятся к тождественному эффекту; в) цель внедрения средств автоматизации – увеличение объема и качества выпускаемой продукции на базе интенсификации; г) при рассмотрении двух вариантов тот вариант является наилучшим, которому соответствует минимум приведенных затрат.

Формула приведенных затрат позволяет соизмерять разнородные по своему характеру величины – текущие (себестоимость продукции) и единовременные затраты (капитальные вложения в средства автоматизации) – путем их отнесения на годовой объем производства продукции либо (при пользовании вместо нормативного коэффициента эффективности нормативным сроком окупаемости) на весь срок работы средств автоматизации производства, в течение которого стоимость должна окупиться за счет снижения текущих затрат (себестоимости продукции). При этом величина годового экономического эффекта () от применения средств автоматизации производства определяется по формуле

руб./г, (9.26)

где - себестоимость годового выпуска продукции соответственно до и после внедрения средств автоматизации производства, руб./г;- капиталовложения соответственно до и после внедрения средств автоматизации, руб.;- нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности капитальных вложений.

Положительное значение разности приведенных затрат говорит об экономической целесообразности внедрения системы автоматизированного производства. Кроме того, определяется ряд вспомогательных показателей с учетом особенностей производства, таких как: такт (ритм) потока, часовая производительность, производственная мощность, количество обслуживающего персонала, трудоемкость обработки, выработка на одного работающего, длительность производственного цикла, величина незавершенного производства, занимаемая производственная площадь, съем продукции с 1 производственной площади, коэффициент сменности и др. показатели.

При расчете величины годового экономического эффекта должно быть соблюдено условие сопоставимости неавтоматизированного и автоматизированного производства. Схема приведения вариантов в сопоставимый вид представлена на рис. 9.4.

Сопоставимость означает, что сравниваемые варианты рассчитаны на годовой выпуск равного количества одинаковой по технической характеристике продукции. При этом из всех расчетов должно быть исключено влияние стоимостных факторов, т.е. цены на сырье и материалы, электроэнергию и др. во всех вариантах должны приниматься одинаковыми. Только при таком условии можно производить технико-экономическое сопоставление вариантов.

Текущие затраты по базовому (существующему) варианту с учетом приведения к тождественному эффекту по объему продукции и качеству определяются по формуле

, (9.27)

где - текущие затраты на годовой объем выпуска продукции до внедрения средств автоматизации производства, руб./год;- дополнительные текущие затраты, которые были бы необходимы для выпуска дополнительного объема продукции, на который увеличится объем выпускаемой продукции в условиях автоматизированного производства, руб./год;- дополнительные текущие затраты, которые были бы необходимы для повышения качества выпускаемой продукции до уровня (), достигаемого в условиях автоматизированного производства.

Рис. 9.4. Схема приведения вариантов к тождественному эффекту

Капитальные вложения по базовому (существующему) варианту с учетом приведения к тождественному эффекту определяются по формуле

, (9.28)

где - капиталовложения в производственную систему базового варианта до внедрения средств автоматизации, руб.;- дополнительные капитальные вложения, которые были бы необходимы для выпуска дополнительного объема продукции, на который увеличится объем продукции в условиях автоматизированного производства, руб.;- дополнительные капиталовложения, которые были бы необходимы, чтобы повысить качество выпускаемой продукции до уровня, достигаемого в условиях автоматизированного производства, руб.

Текущие затраты по второму (проектируемому) варианту определяются по формуле

, (9.29)

где - текущие затраты на годовой объем выпуска продукции повышенного качества после внедрения средств автоматизации производства, руб./год;- текущие затраты на содержание и эксплуатацию средств автоматизации производства, руб./год.

Капитальные вложения по второму проектируемому варианту определяются по формуле

, (9.30)

где - капиталовложения в производственную систему по проектируемому варианту после внедрения средств автоматизации, руб.;- капитальные затраты, необходимые для реализации мероприятий по внедрению средств автоматизации, руб.;- оборотные средства, высвобождаемые в результате автоматизации производства.

Преобразование формулы (9.26), расчет величины годового экономического эффекта приводит к виду

. (9.31)

Размер дополнительных текущих затрат определяется по формуле:

, (9.32)

где - удельная себестоимость j-го вида продукции, руб.;- дополнительный объем продукции j-го наименования, который может быть выпущен в условиях автоматизации производства, шт./год;- число наименований продукции, выпускаемых производственной системой.

Размер дополнительных текущих затрат определяется по формуле:

, (9.33)

где - затраты на повышение качества единицы научно-технического уровня j-го вида продукции, которые были бы необходимы в базовом варианте для доведения уровня качества до его значения в условиях автоматизированного производства;- приращение научно-технического уровня j-го вида продукции по сравнению с тем, которое будет иметь место в условиях автоматизированного производства, ед. Текущие затраты на содержание и эксплуатацию средств автоматизации определяются по формуле:

, (9.34)

где - затраты на техническое обслуживание средств автоматизации (прямая и дополнительная заработная плата персонала, обслуживающего средства автоматизации с начислением налогов), руб./год;- амортизационные отчисления от стоимости средств автоматизации, руб./год;- затраты на электроэнергию, потребляемую техническими средствами, руб./год;- затраты на выполнение профилактических и текущих ремонтов, руб./год;- затраты на вспомогательные материалы и др. технические средства, необходимые для нормального функционирования средств автоматизации, руб./год;- прочие затраты на эксплуатацию средств автоматизации (затраты на содержание помещения, освещение, вентиляцию и др.), руб./год.

, (9.35)

где - численность инженерно-технического персонала (ИТР) i-й категории, обслуживающего технические средства автоматизации;- численность рабочих i-го разряда, обслуживающих технические средства;- годовой фонд заработной платы инженерно-технических работников i-й категории, руб./человек-год;- часовая тарифная ставка рабочего i-го разряда, руб./человек-ч;- годовой эффективный фонд времени рабочего i-го разряда, ч/год;- коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам;- коэффициент, учитывающий размер дополнительной заработной платы и отчисления в фонд социальной защиты и др. налоги;- число категорий инженерно-технических работников и разрядов рабочих.

Амортизационные отчисления определяются по формуле

, (9.36)

где - балансовая стоимость j-го вида технического средства автоматизации;- количество технических средств j-го вида, используемых в автоматизированной производственной системе;- норма амортизационных отчислений для j-го вида технических средств автоматизации, % год;- количество видов технических средств.

Затраты на электроэнергию определяются по формуле:

, (9.37)

где - установленная мощность комплекса технических средств автоматизации, кВт;- годовой эффективный фонд времени работы технических средств в одну смену, ч/год;- число рабочих смен в сутки;- тариф за киловатт-час электроэнергии, руб./кВт;- коэффициент, учитывающий использование энергии по времени;- коэффициент, учитывающий использование энергии по мощности;- коэффициент загрузки технических средств автоматизации;- коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети;- КПД технических средств автоматизации производства.

Затраты на текущий ремонт и профилактику определяются по формуле:

, (9.38)

где - число ремонтов i-го вида технических средств в год;- средняя стоимость одного ремонта i-го вида технических средств, руб.;- число видов ремонтов.

Затраты на вспомогательные материалы и оборудование определяются по формуле:

, (9.39)

где - стоимость единицы вспомогательного оборудования i-го вида, руб./ед.;- расход вспомогательного оборудования i-го вида, ед./год;- число видов вспомогательного оборудования, обеспечивающих функционирование автоматизированного производства;- стоимость хозяйственного инвентаря, необходимого доя обслуживания технических средств автоматизированного производства, руб./год;- стоимость вспомогательных материалов (магнитные ленты, бумага для печатающих устройств и т.д.), обеспечивающих функционирование автоматизированного производства, руб./год.

Прочие затраты () слагаются из затрат на содержание производственно-бытовых площадей, освещение и отопление помещений, др. расходы.

Капиталовложения на реализацию мероприятий по внедрению средств автоматизации производства на конкретном предприятии определяются по формуле:

, (9.40)

где - затраты на обследование предприятия для разработки ТЗ на внедрение автоматизации производства, руб.; определяются по формуле:

, (9.41)

где - численность инженерно-технического персонала i-й категории, занятого разработкой ТЗ;- годовой фонд заработной платы ИТР i-й категории, занятого в разработке ТЗ, руб./чел.;- продолжительность разработки Т3, лет;- затраты на разработку оргпроекта совершенствования управления предприятием в условиях автоматизированного производства, руб.; определяются по формуле:

, (9.42)

где - численность ИТР i-й категории, занятой в разработке оргпроекта на автоматизацию производства;- годовой фонд заработной платы ИТР i-й категории, занятого в разработке оргпроекта, руб./чел.;- продолжительность разработки олргпроекта, лет;-- затраты на разработку информационного обеспечения процесса производства и управления в условиях автоматизированного производства, руб.; определяются по формуле

, (9.43)

где - численность ИТР i-й категории, занятой в разработке информационного обеспечения;- годовой фонд заработной платы ИТР i-й категории, занятого в разработке информационного обеспечения, руб./чел;- продолжительность разработки информационного обеспечения, лет;- затраты на разработку системы материального стимулирования, действующей в условиях автоматизированного производства, руб.; определяются по формуле:

, (9.44)

где - численность ИТР i-й категории, занятой в разработке системы материального стимулирования;- годовой фонд заработной платы ИТР i-й категории, занятого в разработке системы материального стимулирования, руб./чел.;- продолжительность разработки системы материального стимулирования, лет;- затраты на привязку средств автоматизации (типовых модулей ГПС) к условиям конкретного производства, руб.; определяются по формуле:

, (9.45)

где - затраты на выбор наилучших типовых проектных решений, руб.; определяются по формуле

, (9.46)

где - число работников i-й категории, занятых выбором типовых проектных решений;- годовой фонд заработной платы ИТР i-й категории, занятого выбором оптимального проектного решения, руб./чел.;- продолжительность разработки и выбора оптимального проектного решения, лет;- стоимость выбранной конфигурации автоматизированной системы, руб.; определяется по формуле:

, (9.47)

где - стоимость единицы j-го вида технических средств автоматизации, руб.;- количество технических средств j-го вида, используемых в автоматизированной производственной системе;- стоимость программного обеспечения, руб.;- затраты на транспортировку, монтаж и пуско-наладочные работы (принимаются в размере 10--15% от балансовой стоимости технических средств), руб.

Дополнительные капитальные затраты, которые были бы необходимы для выпуска дополнительного объемам продукции по базовому варианту, определяются по формуле:

, (9.48)

где - дополнительный объем продукции j-го наименования, который может выпускаться в условиях автоматизации производства по сравнению с базовым вариантом, ед.;- средний объем капиталовложений на единицу j-го наименования продукции, который был бы необходим для организации производства в базовом варианте, руб./ед.; определяется по формуле

, (9.49)

где - стоимость основных производственных фондов, которые необходимо ввести в действие для выпуска дополнительного объема продукции, руб.;- оборотные средства, необходимые для увеличения выпуска продукции на, руб.

Дополнительные капитальные затраты, которые были бы необходимы для повышения качества выпускаемой продукции по базовому варианту до уровня, достигаемого в условиях автоматизированного производства, определяются по формуле:

, (9.50)

где - капитальные затраты на повышение качества продукции на единицу научно-технического уровня j-го вида продукции, которые были бы необходимы в базовом варианте для доведения уровня качества до его значения в условиях автоматизированного производства, руб./год.

Высвобождение в результате уменьшения технологического цикла оборотных средств при функционировании средств автоматизации определяется по формуле:

, (9.51)

где и- оборотные средства в материальных запасах соответственно до внедрения мероприятий по автоматизации производства и после внедрения, руб.

Капиталовложения в производственную систему по базовому () и по проектируемому () вариантам включает: затраты на технологическое и энергетическое оборудование (), дорогостоящий инструмент и оснастку (), транспортные средства (); затраты на доставку, монтаж и пуско-наладочные работы оборудования (); затраты на производственную площадь, занимаемую технологическим и энергетическим оборудованием (); затраты на предотвращение загрязнения окружающей среды () и на создание нормальных условий труда для работающих (). Кроме того в проектируемый вариант включаются убытки от списания недоамортизированной базовой техники ().