Как увеличить производственную мощность без лишних затрат

Многие производственные предприятия сталкиваются с дефицитом производственных мощностей, необходимых для выпуска той или иной продукции. Как избежать подобных проблем, не вкладывая существенных инвестиций в увеличение производственных мощностей?

28 июля 2010

Олег Северин, начальник отдела планирования производства ОАО «Компания ЮНИМИЛК» 

Устойчивый рост покупательской способности населения, наблюдаемый в последние годы в России, приводит к увеличению объема потребления товаров и услуг. Казалось бы, такое положение дел должно только радовать производителей. Между тем многие производственные предприятия на определенном этапе в процессе планирования сталкиваются с дефицитом производственных мощностей, необходимых для выпуска той или иной продукции. Возможные последствия — недопоставка продукции на рынок в предполагаемый период дефицита, вероятное недополучение прибыли и в результате уменьшение рентабельности предприятия. Как избежать подобных проблем, не вкладывая существенных инвестиций в увеличение производственных мощностей?

В условиях жесткой конкуренции неполное освоение организацией рыночного потенциала неизбежно приведет к усилению позиций конкурентов, которые будут в состоянии удовлетворить возросший спрос. Это однозначно негативно скажется на финансовых показателях организации, приведет к увеличению доли конкурентов на рынке. Вместе с тем инвестиции в дополнительное оборудование, как правило, требуют серьезных финансовых вложений. Поэтому перед тем, как их осуществлять, менеджменту организации следует определить размер предполагаемого увеличения прибыли в результате удовлетворения дополнительного спроса, оценить объем необходимых инвестиций в новое оборудование, после чего рассчитать окупаемость инвестиционного проекта.

Результаты подсчетов могут не обрадовать: объем неудовлетворенного спроса не так уж и велик и загруженность дополнительного оборудования будет настолько низкой, что затраты на его приобретение окажутся явно не равнозначны потенциальному увеличению прибыли от реализации произведенной на этом оборудовании продукции. На первый взгляд, это тот случай, когда при всем желании полностью удовлетворить спрос выгоднее этого не делать. Существуют, однако, способы увеличения уже имеющихся производственных мощностей без серьезных финансовых вливаний в приобретение дополнительного оборудования. Зачастую, их применения вполне достаточно для покрытия сложившегося дефицита готовой продукции.

Так, наша компания в течение трех месяцев проводила анализ работы 8 единиц аналогичного оборудования, производящего идентичную продукцию на отечественных предприятиях пищевой промышленности. В результате анализа было установлено, что мощность оборудования, достигаемая при существующей организации производства, колеблется на разных предприятиях от 2 100 т/мес. до 3 750 т/мес. То есть разница в достигаемой мощности идентичного оборудования, закупавшегося у одного и того же поставщика, составляет до 56%. Столь значительное отличие обусловлено различным уровнем эффективности работы оборудования, что по большей части является следствием нерациональной организации как производственного технологического процесса, так и труда производственного персонала. 

Как оценить мощность — фактическую и максимальную

Естественно, прежде чем увеличивать мощность оборудования, необходимо определить, насколько эффективно оно работает и каковы пределы увеличения эффективности его работы.

Под эффективностью работы оборудования понимают показатель объема товарной продукции или работы, производимого конкретным оборудованием в расчете на единицу времени. Это означает, что максимальная эффективность работы оборудования достигается тогда, когда за единицу времени выпускается максимально возможный объем продукции должного качества (или когда заданный объем производится за минимально возможное время). Фактическая мощность оборудования — максимальный объем продукции заданного ассортимента, который может быть произведен оборудованием в единицу времени при существующей организации производства. В свою очередь, максимальная мощность оборудования — максимальный объем продукции заданного ассортимента, который может быть произведен оборудованием в единицу времени при оптимальной организации производства.

Максимальная мощность оборудования не является постоянной величиной — допускается пересмотр ее уровня в процессе дальнейшей оптимизации производственного процесса. Фактическая мощность может быть равна максимальной, если достигнута высокая эффективность работы оборудования и производственный процесс организован оптимальным образом.

Например, если в результате анализа работы производственных линий выявлено, что фактическая мощность отличается от максимальной более чем в два раза, это означает, что для производства одного и того же объема продукции предприятиям, где эффективность работы оборудования высока, может требоваться вдвое меньше единиц техники, чем на предприятии, где такая эффективность существенно ниже. Следовательно, предприятия, уделяющие должное внимание достижению высокой эффективности работы оборудования, имеют реальную возможность сэкономить «на всех фронтах»: у них уменьшается потребность в инвестициях, экономится цеховое пространство, снижаются расходы на оплату труда и т.д.

Известно несколько методов оценки фактической мощности.

Экспертный метод. Суть этого метода заключается в оценке мощности оборудования компетентным персоналом предприятия, имеющим опыт работы на данном оборудовании (руководитель производства, главный инженер, главный технолог). Преимущества экспертного метода — простота, быстрота. Недостатки — неточность, субъективность. Существует опасность сознательного занижения мощности с целью получения более низких планов и досрочного их выполнения.

Статистический метод. При его применении в периоды, когда оборудование считается полностью загруженным, фиксируются объемы выработки продукции и определяется средний объем выработки. Преимущества данного метода состоят опять же в простоте и в том, что результат базируется на реально зафиксированных данных. Сложность может составить необходимость определения периода, когда оборудование считается полностью загруженным, ибо он определяется субъективно. Не исключено, что такой период будет отсутствовать вовсе.

Расчетный метод. Суть его заключается в построении предполагаемого «поминутного» графика выпуска максимально достижимого при существующей организации производства количества продукции (см. рис. 1). При этом учитывается скорость оборудования, время плановых простоев, предполагаемое время, потерянное по причине возникновения внеплановых простоев, и т.п. Как правило, график составляется руководителем производства или технологом. Преимущества данного метода — его объективность; понятно, из чего складывается полученный результат. Пожалуй, это наиболее точный способ оценки при условии наличия корректных исходных данных. В то же время необходимость их наличия способна создать проблемы в применении этого метода. Кроме того, он требует хорошего знания организации производства.

Пример технологического графика производства

Рис.1 Пример технологического графика производства

 

Метод расчета на основе отчетности по эффективности работы оборудования. Суть этого метода состоит в анализе статистики производственных отчетов по работе оборудования, в которых работниками зафиксированы все действия, осуществляемые в процессе работы на данном оборудовании. Собрав статистику за определенный период, необходимо проанализировать, как фактически проходил производственный процесс, на что конкретно было потрачено производственное время. Пользуясь этими данными, несложно отследить фактическую организацию производственного процесса, после чего рассчитать фактическую мощность оборудования. Преимущества метода: точность, объективность, использование фактических данных для расчетов, полная ясность относительно того, из чего складывается полученный результат. Дополнительный плюс — ту же отчетность можно впоследствии использовать для решения и других производственных задач. Недостатки этого метода: понадобится некоторое время на внедрение вышеупомянутой отчетности по работе производственного оборудования, на обучение производственного персонала (причем нагрузка на персонал несколько увеличится).

Методов оценки максимальной мощности оборудования также несколько, и по своей сути они во многом похожи на методы оценки фактической мощности.

Экспертный метод 1 состоит в получении заключения о максимальной мощности оборудования от его поставщика. Часто применяется до принятия решения о закупке оборудования для расчета предполагаемой его загруженности с учетом планируемых объемов продаж / производства. Основное преимущество этого метода в том, что оценка дается компетентными специалистами, имеющими большое количество статистических данных о работе поставляемого ими оборудования. Наиболее же существенный недостаток обусловлен незнанием поставщиком особенностей организации производства на конкретном предприятии.

Экспертный метод 2 заключается в субъективной оценке возможностей оборудования компетентными сотрудниками предприятия, имеющими опыт работы на данном оборудовании, в предполагаемых условиях оптимальной организации производства. Преимущества и недостатки этого метода аналогичны тем, которые отмечены выше при рассмотрении одноименного метода оценки фактической мощности оборудования. Кроме того, к недостаткам следует отнести тот факт, что результаты оценки часто сводятся к простому припоминанию сотрудниками максимальных объемов выработки в периоды, когда оборудование было полностью загружено, а результаты работы наиболее удачны.

В рамках статистического метода изучаются статистические данные и выявляются периоды, когда объем выработки продукции был максимален, а оборудование — полностью загружено. Хотя, применяя этот метод, можно выявить значение максимальной мощности, он не позволяет определить пути к ее достижению.

Расчетный метод предполагает построение целевого «поминутного» графика производства, но уже не отражающего текущую организацию производства, а учитывающего предполагаемые изменения/улучшения, призванные способствовать достижению оптимальной организации производства. Преимущества и недостатки практически те же, что у одноименного метода оценки фактической мощности оборудования. Но здесь еще важно четко представлять способы достижения максимальной мощности, на основе которых и строится вышеупомянутый график (оптимизация продолжительности и количества плановых простоев, возможности по увеличению скорости оборудования и т.п.).

Метод расчета на основе отчетности по эффективности работы оборудования предполагает наличие и использование производственной отчетности. Он во многом аналогичен описанному выше методу. На основе статистических данных необходимо выявить лучшие результаты за отчетный период (максимальную эффективность работы оборудования), определить, что именно позволило достичь этих результатов, исходя из чего построить оптимальную модель организации производственного процесса, рассчитать мощность оборудования при использовании данной модели. Преимущества и недостатки те же, что и при расчете фактической мощности аналогичным методом.

Определить максимальную мощность оборудования сложнее, нежели фактическую мощность, по понятным причинам. Фактическая мощность рассчитывается при существующей организации производства, и нужно лишь вычислить максимально возможный объем выработки продукции без каких-либо предполагаемых изменений. Определение максимальной мощности требует смоделировать оптимальную организацию производственного процесса, а ее достижение подразумевает работу по внедрению позитивных изменений.

Из вышеописанных методов наиболее оптимальным представляется последний — метод расчета на основе отчетности по эффективности работы оборудования. Именно его и рассмотрим далее подробнее.

 

Время учет любит 

Отчетность по эффективности работы оборудования составляется с целью детального учета использования производственного времени. Системы работы с такой ежедневной отчетностью в том или ином виде внедрены на подавляющем большинстве зарубежных производственных предприятий, и по своей сути они мало чем отличаются друг от друга. Материальный носитель отчета представляет собой бланк, ежедневно заполняемый в течение смены сотрудником предприятия, ответственным за работу конкретной единицы оборудования. В отчете фиксируются все действия, осуществляемые в процессе производства на данном оборудовании. Пример заполненного бланка отчетности по эффективности работы оборудования за смену (12 часов) приведен на рис. 2.

Пример заполнения бланка отчета по эффективности работы оборудования за смену

Рис.2. Пример заполнения бланка отчета по эффективности работы оборудования за смену

 

Все время производственного цикла можно условно разделить на 4 укрупненных составляющих:

— время работы оборудования (периоды, когда оборудование выпускает продукцию);

— плановые простои (периоды, в которые оборудование не выпускает продукцию; эти периоды необходимы технологически и о них всегда заранее известно);

— внеплановые простои (периоды, когда оборудование не выпускает продукцию по причине внезапно возникших технических неисправностей или проблем организационного характера);

— незанятое время (в эти периоды нет необходимости в использовании оборудования).

Информация из бумажных бланков может переноситься в информационные системы, упрощающие анализ полученных результатов.

Данные, отраженные в отчете, могут быть использованы для:

— определения фактической и максимальной мощности оборудования;

— оценки загруженности производственного оборудования (текущая, прогнозируемая);

— анализа того, как используется производственное время (первичный документ о том, что происходило с оборудованием в прошедшие периоды);

— контроля плановых простоев, определения нормативов их продолжительности;

— расчета ключевых показателей эффективности работы производства, сравнения результатов работы за определенные периоды времени. 

Ищем скрытые резервы  

Каким образом на основе данных, зафиксированных в отчете о работе оборудования за смену, можно оценить мощность оборудования, лучше всего рассмотреть на примере. При этом будем опираться на данные, указанные в таблице на рис. 2.

Из отчета по эффективности работы оборудования за смену можно выделить следующие данные:

общий период анализа (общее время смены) — 720 мин., их них:

время работы оборудования (ВР) — 490 мин.;

суммарное время плановых простоев (ПП) — 140 мин.;

суммарное время внеплановых простоев (ВП) — 20 мин.;

незанятое время (НВ) — 70 мин.;

скорость аппарата (С) — 100 шт./мин.;

выпущено продукции за период — 49 000 шт.

Время работы (ВР) — время, объективно необходимое для выпуска продукции. Прежде всего, оно определяется скоростью, с которой оборудование работает. В нашем примере для того, чтобы произвести 49 000 единиц продукции, потребовалось 490 мин. при скорости 100 шт./мин. Уменьшить это время можно, только увеличив скорость работы оборудования.

Плановые простои (ПП) — время, затрачиваемое на какие-либо действия, обусловленные технологическим процессом или организацией производства. Плановые простои всегда заранее определены, они не являются неожиданностью. Во время плановых простоев продукция не вырабатывается, следовательно, в условиях дефицита производственных мощностей целесообразно предпринять усилия по снижению их общей продолжительности.

Внеплановые простои (ВП) — время, потраченное на устранение неожиданно возникших технических неисправностей в процессе производства, потерянное из-за несогласованных действий персонала и т.п. Оборудование в это время продукцию не выпускает, т.е. это время не является производительным. Необходимо прилагать усилия по снижению продолжительности внеплановых простоев или их устранению.

Чем больше удастся сократить продолжительность плановых и внеплановых простоев, тем больше останется времени на производство продукции и тем эффективнее будет работа оборудования.

На основе данных о распределении рабочего времени можно оценить эффективность работы оборудования за тот или иной период. Это удобно сделать, рассчитав условный показатель «Производительность» (ПР), который является одним из ключевых показателей эффективности производства, позволяющим проводить ее постоянный мониторинг. Он рассчитывается по формуле:

, где:

ВР — минимальное время работы, необходимое для выпуска заданного количества продукции;

ПП и ВП — продолжительность плановых и внеплановых простоев соответственно.

В приведенном примере показатель «Производительность» по отчету за смену равен:

.

Полученное значение показателя следует интерпретировать следующим образом: из всего периода рабочего времени (общее время периода минус нерабочее время) 75,4% потрачено на выпуск продукции (рабочее время), остальные 24,7% потрачены на различного рода простои. Именно в последней составляющей следует искать резервы для возможного повышения производительности и наращивания мощности оборудования.

Установив фактическое значение показателя «Производительность», нетрудно рассчитать фактическую мощность оборудования. Для этого рекомендуется определить значение названного показателя за период не менее одного месяца, ибо данные о работе в течение всего одной смены не будут являться репрезентативными для указанной цели. Значение показателя «Производительность» за одну смену подходит для мониторинга эффективности работы оборудования, но не для оценки его мощности.

Мощность (МЩ) оборудования за определенный период легко рассчитать по формуле:

, где:

ПР — фактическое значение показателя «Производительность»;

ОВП — общее время периода, за который требуется оценить мощность;

V — скорость работы оборудования.

Рассчитаем суточную мощность оборудования на основе данных, приведенных в таблице на рис. 2:

скорость работы оборудования (V) — 6 000 шт./час. (100 шт./мин. х 60 мин.);

производительность оборудования — 75,4%;

период, на который определяется мощность (ОВП), — 24 часа.

Таким образом, фактическая мощность будет равна:

.

Для того чтобы рассчитать максимальную мощность оборудования, необходимо четко спланировать улучшения в организации производственного процесса. Чаще всего они бывают направлены на снижение продолжительности плановых и внеплановых простоев.

Предположим, что в нашем примере предполагается отменить плановый простой «Обеденный перерыв» за счет найма дополнительного персонала на подмену обедающим сотрудникам, а продолжительность простоя «Мойка» — сократить с 50 до 30 мин. благодаря пересмотру процедуры мойки. Осуществить другие улучшения, как показали исследования работы оборудования, невозможно. Таким образом, общая продолжительность плановых простоев (ПП) составила бы в приведенном примере не 140, а 90 минут.

Далее необходимо пересчитать показатель «Производительность» на основе новых данных, после чего пересчитать мощность. Она и будет являться максимальной мощностью:

;

.

Итак, расчеты показали, что запланированные улучшения позволят увеличить производительность на 6,3% и повысить мощность оборудования таким образом, что на нем будет выпускаться на 9 072 единицы продукции в сутки больше, чем при фактической мощности. 

Выгоды «перекрывают» трудности внедрения 

В разное время автору доводилось внедрять систему учета рабочего времени на основе отчетности по эффективности работы оборудования на более чем 25 отечественных производственных предприятиях. Практически на каждом из них приходилось сталкиваться с новыми трудностями, и система нуждалась в некоторой адаптации исходя из особенностей того или иного предприятия. Потому опишем этапы процесса внедрения данной системы и типичные проблемы, которые возникают по ходу.

В первую очередь, необходимо заручиться поддержкой инициативы по внедрению системы учета руководством компании. Практика показывает, что в большинстве случаев, когда нововведению уделяется недостаточно внимания, система быстро утрачивает «рабочую форму» в силу своей невостребованности. Поэтому преимущества от ее внедрения и поддержания должны быть четко донесены до менеджмента организации. Очевидными выгодами являются:

  • возможность определения фактической и максимальной мощности оборудования, прогнозирования его загруженности;
  • увеличение эффективности работы оборудования, отслеживание ее динамики. Система позволяет постоянно осуществлять поиск резервов для наращивания мощности;
  • контроль и повышение прозрачности производственного процесса, повышение трудовой дисциплины сотрудников производства.

Финансовые затраты на введение такой системы учета минимальны, поскольку ежедневное заполнение бланков осуществляют те же сотрудники, которые отвечают за работу оборудования. На заполнение отчета уходит в общей сложности не более 10 мин. за смену, что не может существенно увеличить нагрузку на производственный персонал.

После того как поддержка руководства организации получена, имеет смысл провести краткое собрание с участием задействованного производственного персонала. На собрании нужно разъяснить, что представляет собой система, для чего внедряется и что конкретно требуется от персонала. Это обеспечит вовлеченность сотрудников в процесс, повысит качество заполнения первичной отчетности на бумаге. Следует акцентировать внимание на том, что система предназначена не для того, чтобы контролировать сотрудников с целью уличить их в плохой работе, а для того, чтобы общими усилиями улучшить результаты. Рекомендуется отменить обязательное заполнение ранее существовавших отчетов, данные из которых дублируют сведения, отражаемые во внедряемой отчетности.

Для обработки данных первичной отчетности обычно назначают сотрудника, который также будет выполнять аналитические функции, следить за регулярностью ее представления и качеством заполнения. Такой работник составляет аналитические материалы на основе отчетов в удобном для руководства виде, а также обеспечивает регулярную обратную связь с производственным персоналом. Для доведения содержания аналитических материалов (например, о посменных объемах выработки продукции, динамике показателя «Производительность» и т.д.) до рабочих целесообразно разместить непосредственно в цехах информационные стенды.

Полезно проводить еженедельные совещания, на которых будут анализироваться результаты работы оборудования за неделю (основные причины простоев, частота и причины поломок оборудования и т.д.) с последующей разработкой мер по улучшению организации производственного процесса.

Создать удобную форму отчетности, предназначенной для анализа работы машин и аппаратов, вполне позволяет программное обеспечение стандартного пакета MS-Office, навыки работы с которым в настоящее время имеют практически все.

Стоит отметить, что отчетность по эффективности работы оборудования пока не нашла широкого применения в отечественных производственных компаниях. Когда наша группа внедряла систему учета производственного времени последовательно на двадцати трех предприятиях одного российского холдинга, было обнаружено, что всего лишь на шести из них велась подобная отчетность в сильно урезанном виде и использовалась она только для контроля начальником производства работы операторов. Это говорит о том, что проблеме повышения эффективности работы оборудования и увеличению его мощности уделяется недостаточно внимания. При таком подходе у предприятия неизбежно возникнут трудности с определением фактической и максимальной мощности машин и аппаратов, эффективность работы будет повышаться медленно или не будет расти вообще. Это, в свою очередь, может привести к необоснованным финансовым затратам на приобретение дополнительного оборудования, которое также не будет достигать максимальной эффективности работы.

Многих из перечисленных проблем можно избежать, внедрив рассмотренную выше систему учета производственного времени, которая, хотя и не является панацеей, способна, несмотря на свою простоту, принести предприятию вполне реальные и ощутимые преимущества. И прежде всего они будут выражаться в возможности управлять производственной мощностью предприятия с учетом существующего спроса на продукцию компании.

 

Управление производством № 2 2008

Начать обсуждение


UP-PRO в сетях