Организация производства новых изделий предполагает пе­рестройку существующего производственного процесса и всех составляющих его элементов. Освоение новых видов продукции требует не только разработки новых технологических процессов и применения новых технологических средств, но и изменения форм и методов организации производства и труда, приобрете­ния новых знаний и навыков кадровым составом коллектива, перестройки материально-технического снабжения и т.д.

В этих условиях необходимо осуществить организационную подготовку производства, то есть провести в жизнь ряд мероприя­тий по перестройке производственных процессов на выпуск но­вой продукции. Комплекс работ, входящих в организационную подготовку производства, связан с решением задач внутрипроиз­водственного и внешнего характера. От качества выполнения этих работ во многом зависят уровень организации труда и производ­ства, материальное обеспечение нового производства, общие тех­нико-экономические показатели работы предприятия.

Организационная подготовка производства представляет собой комплекс процессов и работ, направленных на разработку и реализацию проекта организации производственного процесса изготов­ления нового изделия, системы организации и оплаты труда, мате­риально-технического обеспечения производства, нормативной базы внутризаводского планирования с целью создания необходи­мых условий для высокопроизводительного и ускоренного освое­ния и выпуска новой продукции требуемого качества.

Организационный этап подготовки производства подразделя­ется на ряд стадий:

Разработка проекта организации основного производственного процесса.

Разработка проекта технического обслуживания основного производства.

Разработка организации и оплаты труда.

Организация материально-технического обеспечения и сбыта новой продукции.

Создание нормативной базы для внутризаводского технико-экономического и оперативно-производственного планирования.

Организационная подготовка производства представляет собой сочетание инженерных и организационно-экономических работ и в полной мере может быть отнесена к области инженерных разработок. К числу важнейших требований комплексной подготовки производства относят и социально-психологическую подготовку производства.

Социально-психологическая подготовка производства - это система мероприятий, направленных на организацию пропаганд-экономических, психологических и социальных последствий внедрения новой продукции для коллектива предприятия-зиготовителя, а также для ее потребителей. Социально-психолоческие проблемы производства новых изделий направлены на обеспечение всесторонней интенсификации производства, повышение его эффективности и создание благоприятного социально­го климата на производстве. В настоящее время одним из важ­нейших аспектов исследования психологических проблем является «человеческий фактор». Трудовая деятельность человека осуществляется на основе функционирования его психики, мышления, воображения, внимания, психомоторики, мотивации и т.п.

При освоении новых видов продукции необходимо разрабо­тать проект организации производства этой продукции и обеспе­чить его реализацию или реорганизацию действующего производства. В общем виде при проектировании организации произ­водства можно выделить следующие направления работ: опреде­ление производственных мощностей для организации выпуска новой продукции; выбор рациональных форм организации производства; разработка или совершенствование системы оперативно-производственного планирования; проектирование системы технического обслуживания производства; проектирование форм и методов оплаты труда всех категорий работающих; разработка и реализация проекта технической реконструкции предприятия или отдельных цехов.

Одной из основных работ по проектированию организации производственного процесса изготовления новой продукции яв­ляется расчет необходимых производственных мощностей. При расчете должны быть предусмотрены определенные соотноше­ния между мощностями цехов, образован некоторый избыток для создания межцеховых опережений и образования заделов для обеспечения ритмичной работы.

При выборе форм организации производственных процес­сов определяются тип производственной структуры цехов и участков, характер специализации подразделений, поточная или непоточная форма организации основных процессов производ­ства, формируются потоки материалов, полуфабрикатов и го­товой продукции. Варианты организационных структур, пла­нировок, маршрутов движения предметов труда анализируют­ся с использованием методов аналитического и имитационно­го моделирования.

Важным этапом является проектирование процесса освоения во времени. При этом проводится работа по адаптации системы оперативно-производственного планирования к условиям выпуска новой продукции, устанавливается последовательность ее запус­ка в производство, определяются необходимые заделы, предус­матриваются меры по обеспечению лучшего использования обо­рудования и рабочей силы, сокращения длительности производ­ственного цикла. Перечисленные задачи реализуются на основе использования графического и машинного моделирования дви­жения предметов труда, выполнения объемных расчетов, исполь­зования оптимизационных методов.

На следующих этапах проектирования организации производст­ва определяются функции технического обслуживания, подразде­ления, их реализующие, и взаимосвязи с производственными под­разделениями; разрабатываются организационные системы транс­портного, инструментального и материально-технического обеспе­чения цехов и участков; производятся расчеты численности под­разделений обслуживания, определяется их структура, разраба­тываются регламентирующие документы. Самостоятельным на­правлением проектирования является разработка системы конт­роля качества новых изделий.

Завершающий этап разработки проекта организации произ­водства новых видов продукции - выбор форм организации труда и заработной платы. При этом учитывается характер производственного процесса и производимой продукции; оп­ределяются состав и количество производственных бригад, ха­рактер их специализации и кооперации, квалификационные характеристики и структура рабочих кадров, проектируются рабочие места и системы их обслуживания. На этом этапе при­меняются типовые проекты организации рабочих мест и раз­рабатываются карты организации труда, в которых фик­сируется содержание трудовых процессов, составляются ведо­мость рабочих мест и ведомость применяемой организацион­ной оснастки.

Составной частью организационной подготовки производства является разработка нормативов для организации и планирова­ния производства новых видов продукции: материальных, тру­довых, календарно-плановых, нормативов затрат, цен, собствен­ных оборотных средств.

Важным этапом цикла «исследование-производство» является освоение выпуска новой продукции. Освоение новой про­дукции представляет собой производственный процесс, в тече­ние которого проходят необходимая отладка технологического процесса, организации и планирования производства с целью выпуска новой продукции в заданном объеме и достижение на­меченных экономических показателей. Продукция считается освоенной в том случае, если она выпускается в установленном объеме и обладает требуемыми технико-экономическими пара­метрами. Термин «освоенная продукция» применяется, как пра­вило, по отношению к конкретному предприятию. Продукция, освоенная на одном предприятии, в случае ее передачи на другое предприятие требует также освоения применительно к особенно­стям последнего, т.е. переосвоения.

Началом освоения следует считать выпуск установочной се­рии, которая изготавливается по документации серийного произ­водства с целью подтверждения готовности производства к вы­пуску продукции в заданных объемах и с установленными требованиями. Различают техническое, производственное и экономи­ческое освоение.

Техническое освоение проводится в процессе создания нового изделия еще в предпроизводственный период и характеризуется достижением технических параметров, которые установлены для изделия в технических условиях и в стандартах. Проектные технические показатели должны быть достигнуты в опытном производстве во время подготовки к серийному выпуску новой продукции. Учитывая высокие требования, предъявляемые в настоящее время к качеству продукции, выполнять техническое освоение во время серийного производства нецелесообразно.

Производственное освоение представляет собой производствен­ный процесс, в течение которого предприятие выходит на проект­ный объем (количество) выпуска новой продукций. Одновре­менно выполняется и экономическое освоение производства из­делия. Оно начинается с выпуска первых промышленных серий, но не заканчивается выходом производства на намеченный объем выпуска в штуках. Окончанием экономического освоения следу­ет считать достижение проектного уровня экономических пока­зателей новой продукции, прежде всего трудоемкости и себесто­имости изделий. Теоретически оно может закончиться раньше производственного, но, как правило, предприятия выходят на на­меченный уровень экономических показателей позже, чем достигнут проектный уровень выпуска изделий.

Освоение новых изделий является этапом производствен­ного процесса. Поэтому в период освоения действуют основ­ные принципы организации производственного процесса: спе­циализация, пропорциональность, параллельность, прямоточность, непрерывность, ритмичность и др. Они действуют так­же в период развернутого производства и во время уменьше­ния выпуска и снятия с производства устаревших изделий. Кроме общих принципов, производственный процесс при осво­ении основывается на частных принципах, которые служат основой его организации и слабо проявляются в период раз­вернутого производства. Такими принципами являются: интег­рация разработчиков, производителей и потребителей; готов­ность производства к освоению; гибкость производства; комп­лексность освоения.

Организация перехода на выпуск новой продукции

Отечественная и зарубежная практика предприятий дает много вариантов перехода производства на выпуск новых изде­лий. Существуют варианты с остановкой или без остановки про­изводства. Переход предприятий на выпуск нового изделия мо­жет выполняться следующими методами: последовательным, параллельным, комплексно-совмещенным и агрегатным.

Последовательным называется такой переход, когда произ­водственное освоение начинается только после снятия с произ­водства ранее выпускавшегося изделия. Техническая организа­ционная подготовка выполняется, как правило, заранее, во время выпуска старой продукции.

Параллельный метод перехода предполагает максимальное со­вмещение производства вновь осваиваемых изделий с завершаю­щей стадией выпуска старой модели. Он обычно применяется при наличии у предприятий резервных мощностей, создании параллель­но действующих участков, конвейеров. При последовательном и параллельном методах осваивается выпуск всей новой машины в целом при полной готовности к производству всех узлов.

Комплексно-совмещенный метод характеризуется совмеще­нием выполнения отдельных работ по подготовке производства и освоения новых изделий при комплексном решении конст­рукторских, технологических и производственных задач. Про­изводственники участвуют в производстве изделия, разработчи­ки - в освоении его выпуска. Этот метод позволяет значитель­но ускорить процесс создания и освоения новой продукции за счет сокращения процедуры оформления и утверждения техни­ческой документации, исключения лишних работ, выполнения перехода к серийному производству без изготовления опытных образцов и опытно-промышленных партий.

Агрегатный метод предполагает постепенную замену отдельных агрегатов в конструкции, выпускаемой старой модели. В течение некоторого времени выпускается переходное модифици­рованное изделие, снабженное только отдельными новыми узла­ми. При завершении запланированной замены старых агрегатов новыми модель из переходной превращается в новое изделие. Освоение делится на несколько этапов, коллектив предприятия. сосредоточивает усилия на сравнительно небольшом участке ра­бот и переход происходит менее болезненно для предприятия.

При выборе метода перехода следует учитывать факторы, характеризующие организационно-технический уровень производства, конструкцию нового изделия и технологию производства. Оценивая организационно-технические условия, необходимо учитывать: наличие резерва производственных мощностей; нали­чие свободных производственных площадей; внутризаводскую специализацию; разделение труда в цехах и на участках; уровень отраслевой и межотраслевой кооперации; наличие квалифициро­ванных кадров, уровень организации материально-технического обеспечения, уровень гибкости производственного аппарата и др.

При оценке конструкции новой машины учитывают ее новизну, уровень унификации и стандартизации, конструкторскую преемственность и особенности нового изделия по сравнению со снимаемой с производства машиной, габариты, вес, материалоемкость, энергоемкость, трудоемкость и другие технико-экономические показатели.

Технология производства характеризуется использованием типовых и специальных технологических процессов, унифицированной и специальной оснастки и оборудования, применением станков с программным управлением, промышленных робо­тов и гибких автоматизированных систем, наличием отходов производства и влиянием на окружающую среду и другими фак­торами.

Методы и варианты перехода на выпуск новых изделий оказыва­ют большое влияние на сроки и эффективность производства. Необ­ходимо проводить расчеты снижения объема производства в пери­од освоения, повышенных затрат ресурсов, а также определить вре­мя, в течение которого будет выполнено производственное и экономи­ческое освоение.

Платежи постнумерандо бизнес – проекта распределены по годам следующим образом:

80000; 100000; 120000; 150000; 90000.

Найти чистый приведенный доход, индекс прибыльности, внутреннюю норму доходности, доходность инвестиций и срок окупаемости при ставке дисконтирования 20% годовых и стоимости капитала 11% годовых.

6.1. Структура цикла создания и освоения новых товаров. Жизненный цикл товара (изделия) и место в нем научно-технической подготовки производства

Одним из главных факторов успеха деятельности предприятия в условиях рынка является непрерывное обновление товаров и технологии производства, иными словами - создание, разработка, испытания в рыночных условиях, освоение производства новой продукции.

Новая продукция, создаваемая на базе новых идей, исследований и технических достижений, обеспечивает конкретный успех на рынках сбыта. Понятие цикл "НИР - производство" подразумевает тесную взаимосвязь научных исследований с их промышленным освоением. Полный комплекс работ по созданию и освоению новых товаров приведен на рис 6.1.

Место научно-технической подготовки производства в жизненном цикле товаров показано на рис. 6.2.

Рис. 6.1. Комплекс работ по созданию и освоению новых товаров

Рис. 6.2. Жизненный цикл товара и место в нем научно-технической подготовки производства

Все работы, входящие в систему подготовки производства (СПП), немыслимы без информационного обеспечения и экономической отработки. Экономическая отработка должна производиться на каждой стадии СПП. Это тем более важно, что при результатах, значительно превышающих первоначальные оценки и требующих увеличения предварительно запланированных издержек, можно отказаться от идеи создания нового товара и предотвратить убытки фирмы.

Экономическая отработка и анализ в большей степени важны на ранних стадиях создания изделия (НИОКР). Именно на этих стадиях закладываются основы экономичности и эффективности нового товара. Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки, производства и эксплуатации нового товара показано на рис. 6.3.

Рис. 6.3. Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки и использования нового товара

Успешная реализация такой сложной проблемы, как создание и освоение нового товара, невозможна без использования системного подхода, который основан на комплексном решении входящих в проблему работ и задач, предусматривает постановку цели, требует выявления содержания входных и выходных потоков информации, установления критериев оптимизации, прогнозирования, моделирования.

Критерии оптимизации системы создания и освоения нового товара устанавливаются в зависимости от целей и задач фирмы. Ими, в частности, могут быть:

Технический уровень изделия;
- сроки создания и освоения;
- увеличение объемов производства;
- увеличение товарной номенклатуры;
- снижение издержек при подготовке производства и в производстве;
- снижение издержек при эксплуатации изделия.

Примерная структуризация проблемы создания и освоения новых товаров показана на рис. 6.4.

Рис. 6.4. Примерная структуризация проблемы создания и освоения новых товаров

6.2. Сокращение сроков создания и освоения новых товаров. Задачи и методы

В постоянно усиливающейся нестабильности рыночных условий сроки создания и освоения новых товаров имеют чрезвычайно важное (и, как правило, решающее) значение в деятельности фирмы. Опоздание вывода нового товара на рынок по сравнению с конкурентами делает напрасными усилия и затраты на его создание и освоение, т.е. приводит к невосполнимым убыткам, иногда влекущим к банкротству.

Поэтому сокращение сроков создания и освоения новых товаров (НПП+ТНПП+ОП) является центральной задачей, которая достигается путем снижения продолжительности этапов СПП и повышения степени их параллельности. Основные задачи и методы сокращения сроков создания и освоения новых товаров приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Задачи и методы сокращения сроков создания и освоения новых товаров

Основные задачи сокращения сроков создания и освоения новых товаров	Методы	Содержание
1. Снижение количества изменений, вносимых после передачи результатов из предшествующего звена в последующее	Инженерно-технические	Системы автоматизированного проектирования (САПР) Автоматизированные системы технической подготовки производства (АСТП)
2. Определение рациональной степени параллельности фаз, стадий и этапов СПП	Планово-координационные	Планирование и координация Система сетевого планирования Моделирование Автоматизированные системы управления (АСУ создания и освоения новых товаров)
3. Обеспечение минимума затрат времени при выполнении работ и потерь времени при передаче результатов работ из предыдущей стадии в последующую	Организационные	- стандартизация; - унификация; - типизация технологических и организационных решений; - своевременное изготовление основных средств (оборудование, инструмент, оснастка); - механизация и автоматизация труда служб подготовки производства; - автоматизация нормативных экономических и др. расчетов; - функционально-стоимостный анализ и экономическая отработка; - предварительная отработка новых изделий в опытном производстве; - применение ГПС

6.3. Планирование создания и освоения новых товаров. Сетевое планирование и управление

Процесс создания и освоения новых товаров, как и любой другой сложный процесс, состоящий из многих стадий и этапов, выполняемых различными подразделениями фирмы должен быть тщательно скоординирован и увязан во времени.

Требования к системам планирования и управления:

Оценка существующего положения;
- прогнозирование развития событий;
- разработка вариантов решений и выбор оптимального варианта действий по подготовке производства;
- контроль выполнения работ, их координация и регулирование.

График подготовки производства как элемент системы планирования и управления и в то же время как модель цикла создания и освоения новых товаров должен отражать существенные в отношении достижения конечных целей работы (этапы, фазы и т.д.). Он должен также учитывать возможные состояния комплекса соответствующих работ, сроки их выполнения, возможные нарушения этих сроков и последствия нарушений.

Простейшие методы планирования предполагают использование моделей типа ленточных графиков (рис. 6.5).

Рис. 6.5. Укрупненный ленточный график ОКР

Линейные графики применяются и в настоящее время для относительно простых объектов планирования подготовки производства. Однако они имеют целый ряд существенных недостатков:

Не показывают взаимосвязь отдельных работ, из-за чего трудно оценить значимость каждой отдельной работы для выполнения промежуточных и конечных целей;
- не отражают динамичность разработок;
- не позволяют периодически производить корректировки графика в связи с изменением сроков выполнения работ;
- не дают четких точек совмещения и сопряжения смежных этапов;
- не позволяют применить математически обоснованный расчет выполнения планируемого комплекса работ;
- не дают возможность оптимизировать использование имеющихся ресурсов и сроки выполнения разработки в целом.

Сетевое планирование и управление

Планирование и управление комплексом работ представляет собой сложную и, как правило, противоречивую задачу.

Оценка временных и стоимостных параметров функционирования системы, осуществляемая в рамках этой задачи, может быть произведена разными методами. Среди существующих хорошо зарекомендовал себя метод сетевого планирования и управления (СПУ).

Основным плановым документом в системе СПУ является сетевой график (сетевая модель или сеть), представляющий собой информационно-динамическую модель, в которой отражаются взаимосвязи и результаты всех работ, необходимых для достижения конечной цели разработки.

Простейшая одноцелевая сетевая модель на небольшом комплексе работ показаны на рис. 6.6.

Рис. 6.6. Пример сетевого графика небольшого комплекса работ

Сетевая модель изображается в виде сетевого графика (сети), состоящего из стрелок и кружков.

Стрелками в сети изображаются отдельные работы, а кружками - события. Над стрелками указывается ожидаемое время выполнения работ.

Этапы разработки и управления ходом работ с помощью сетевого графика имеют следующую последовательность основных операций:

1) составление перечня всех действий и промежуточных результатов (событий) при выполнении комплекса работ и графическое их отражение;
2) оценка времени выполнения каждой работы, а затем расчет сетевого графика для определения срока достижения поставленной цели;
3) оптимизация рассчитанных сроков и необходимых затрат;
4) оперативное управление ходом работ путем периодического контроля и анализа получаемой информации о выполнении заданий и выработка корректирующих решений.

РАБОТА - это любые процессы (действия), приводящие к достижению определенных результатов (событий). Понятие "работа" может иметь следующие значения:

а) действительная работа - работа, требующая затрат времени и ресурсов;
б) ожидание - процесс, требующий затрат только времени (сушка, старение, релаксация и т.п.);
в) фиктивная работа, или зависимость, - изображение логической связи между работами (изображается пунктирной стрелкой, над которой не проставляется время или проставляется нуль).

СОБЫТИЯ (кроме исходного) являются результатами выполненных работ. Событие не является процессом и не имеет продолжительности. Наступление события соответствует моменту начала или окончания работ (моменту формирования определенного состояния системы).

Событие в сетевой модели может иметь следующие значения:

а) исходное событие - начало выполнения комплекса работ;
б) завершающее событие - достижение конечной цели комплекса работ;
в) промежуточное событие или просто событие - результат одной или нескольких входящих в него работ;
г) граничное событие - событие, являющееся общим для двух или нескольких первичных или частных сетей.

Событие для работ может иметь следующие значения:

1) начальное событие, за которым непосредственно следует данная работа;
2) конечное событие, которому непосредственно предшествует данная работа.

ПУТЬ - это любая последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждой работы этой последовательности совпадает с начальным событием следующей за ней работы.

Путь (L) от исходного до завершающего события называется полным.

Путь от исходного до данного промежуточного события называется путем, предшествующим этому событию.

Путь, соединяющий какие-либо два события i и j, из которых ни одно не является исходным или завершающим, называется путем между этими событиями.

Параметры сетевой модели

К основным параметрам сетевой модели относятся:

а) критический путь;
б) резервы времени событий;
в) резервы времени путей и работ.

Критический путь - наибольший по продолжительности путь сетевого графика (L кр.).

Изменение продолжительности любой работы, лежащей на критическом пути, соответственным образом меняет срок наступления завершающего события.

При планировании комплекса работ критический путь позволяет найти срок наступления завершающего события. В процессе управления ходом комплекса работ внимание управляющих сосредотачивается на главном направлении - на работах критического пути. Это позволяет наиболее целесообразно и оперативно контролировать ограниченное число работ, влияющих на срок разработки, а также лучше использовать имеющиеся ресурсы.

Резерв времени события - это такой промежуток времени, на который может быть отсрочено наступление этого события без нарушения сроков завершения комплекса работ в целом. Резерв времени события определяется как разность между поздним Т пi и ранним Т рi сроками наступления события:

Поздний из допустимых сроков Т пi - это такой срок наступления события, превышение которого вызовет аналогичную задержку наступления завершающего события, то есть если событие наступило в момент Т пi , оно попало в критическую зону и последующие за ним работы должны находиться под таким же контролем, как работы критического пути.

Ранний из возможных сроков наступления события Т рi - это срок, необходимый для выполнения всех работ, предшествующих данному событию. Это время находится путем выбора максимального значения из продолжительности всех путей, ведущих к данному событию.

Правило определения Т р и Т п для любого события сети:

Т р и Т п совершения события определяются по максимальному из путей L max , проходящих через данное событие, причем Т р равно продолжительности максимального из предшествующих данному событию путей, а Т п является разностью между продолжительностью критического пути Lкр и максимального из последующих за данным событием путей, то есть

;

где С и - исходное событие;
С з - завершающее событие.

Нулевой резерв времени событий . Для этих событий допустимый срок равен наименьшему ожидаемому. Исходное (С и) и завершающее (С з) события также имеют нулевой резерв времени.

Таким образом, наиболее простой и удобный способ выявления критического пути - это определение всех последовательно расположенных событий с нулевым резервом времени.

Резерв времени путей и работ

Полный резерв времени пути R(L i ) - это разница между длиной критического пути t(L кр ) и длиной рассматриваемого пути t(L i ):

R(L i) = t(L кр) - t(L i) .

Он показывает, насколько в сумме могут быть увеличены продолжительности всех работ, принадлежащие пути L i , то есть предельно допустимое увеличение продолжительности этого пути. Полный резерв времени пути может быть распределен между отдельными работами, находящимися на этом пути.

Полный резерв времени работы R nij - это максимальный период времени, на который можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этом продолжительности критического пути:

,

где t ij - продолжительность работы;
ij - начальное и конечное событие этой работы;
T ni и T pi - соответственно поздний и ранний сроки свершения событий j и i.

Зависимый резерв времени работы

Поскольку резерв времени пути L i может быть использован для увеличения цикла работ, находящихся на этом пути, можно сказать, что любая из работ пути L i на его участке, не совпадающем с критическим путем, обладает резервом времени. Но у этого резерва есть особенность:

если мы его используем частично или целиком для увеличения цикла t(i,j) какой-либо работы (i,j), то соответственно уменьшается резерв времени у остальных работ L i . Поэтому такой резерв времени пути, на котором она находится, называется зависимым резервом времени работы (i,j) и обозначается через .

Независимый резерв времени работы

У отдельных работ помимо зависимого резерва времени может иметься и независимый резерв времени, обозначаемый через . Он образуется в том случае, когда циклы работ (i,j) меньше, чем разность между наиболее ранним из возможных сроков свершения непосредственно следующего за данной работой события j и наиболее поздним из допустимых сроков свершения непосредственно предшествующего ей события i:

Свободный резерв времени работы () - это разность между ранними сроками наступления событий i и j за вычетом продолжительности работы t(i,j):

.

Свободный резерв времени работы - максимальный период времени, на который можно увеличить продолжительность или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков последующих работ, при условии, что начальное событие этой работы наступило в свой ранний срок.

Возможности смещения сроков начала и окончания каждой работы определяется с помощью ранних и поздних сроков наступления событий, между которыми выполняется данная работа:

Ранний срок начала работы ;
- поздний срок начала работы ;
- ранний срок окончания работы ;
- поздний срок окончания работы .

Анализ и оптимизация сетевой модели

Первоначально разработанная сетевая модель обычно не является лучшей по срокам выполнения работ и использования ресурсов. Поэтому исходная сетевая модель подвергается анализу и оптимизации по одному из ее параметров.

Анализ позволяет оценить целесообразность структуры модели, определить степень сложности выполнения каждой работы, загрузку исполнителей работ на всех этапах выполнения комплекса работ.

Относительная сложность соблюдения сроков выполнения работ на некритических путях характеризуется коэффициентом напряженности работ :

,

где - продолжительность максимального пути, проходящего через данную работу;
- продолжительность отрезка этого пути, совпадающего с критическим путем;
- продолжительность критического пути.

Чем больше коэффициент напряженности, тем сложнее выполнить работы в установленные сроки.

Используя понятие "резерва времени пути", можно определить следующим образом:

.

При этом необходимо иметь в виду, что резерв времени R(L i) пути L i может быть распределен между отдельными работами, находящимися на указанном пути, только в пределах зависимых резервов времени этих работ.

Величина коэффициента напряженности у разных работ в сети лежит в пределах 0Ј <1.

Для всех работ критического пути равен единице. Величина коэффициента напряженности помогает при установлении плановых сроков выполнения работ оценить, насколько свободно можно располагать имеющимися резервами времени. Этот коэффициент дает исполнителям работ представление о степени срочности работ и позволяет определить очередность их выполнения, если они не определяются технологическими связями работ.

Для анализа сетевой модели используется коэффициент свободы (i,j), который показывает степень свободы или независимости циклов работ, имеющих свободный резерв времени, а также показывает, во сколько раз можно увеличить длительность работы t(i, j), не влияя на сроки свершения всех событий и остальных работ сети:

.

При этом (i, j)>1 всегда. Если (i, j)Ј 1, то это указывает на отсутствие независимого резервного времени у работы (i,j).

Оптимизация сетевых моделей по одному из ее параметров может быть осуществлена графическим или аналитическим методом. Решая задачу оптимизации сетевой модели, обычно рассчитывают минимальную продолжительность выполнения комплекса работ при ограничениях на используемые ресурсы.

Оптимизация сетевой модели, осуществляемая аналитическим методом, заключается в том, что в ее основу положена та закономерность, при которой время выполнения любой работы (t) прямо пропорционально ее объему (Q) и обратно пропорционально числу исполнителей (m), занятых на данной работе:

Время, необходимое для выполнения всего комплекса работ , определяется как сумма длительностей составляющих работ:

.

Однако рассчитанное таким образом общее время не будет минимальным, даже если количество исполнителей соответствует трудоемкости этапов.

Минимальное время для комплекса последовательно выполняемых работ и других разновидностей фрагментов сетевых моделей можно найти методом условно-эквивалентной трудоемкости.

Под условно-эквивалентной трудоемкостью понимают такую величину затрат труда, при которой численность исполнителей эквивалентной специальности распределяется между составляющими работами, обеспечивает наименьшее время их исполнения.

Условно-эквивалентная трудоемкость определяется по формуле:

,

где - трудоемкости предшествующей и последующей работ.

Минимальное время выполнения работ будет обеспечено при следующем распределении работающих по этапам:

, ,

где - общее количество работающих на определенных этапах.

Графический метод оптимизации сетевой модели - "время-затраты"

Метод "время-затраты" заключается в установлении оптимального соотношения между продолжительностью и стоимостью работ.

Определение затрат и ресурсов, необходимых для выполнения каждой работы, производится после разработки сетевого графика.

Таким образом, материальные и трудовые ресурсы планируются на основе общей структуры сети, созданной с помощью прогнозирования временных оценок.

Рис. 6.7. График "время-затраты"

Для построения графиков "время-затраты" (рис. 6.7) для каждой работы задаются:

Минимально возможные денежные затраты на выполнение работы (при условии выполнения работы за нормальное время );
- минимально возможное время выполнения работы при максимальных денежных затратах .

При определении первой пары оценок упор делается на максимальное сокращение затрат, а при определении второй - на максимальное сокращение времени.

Приближенно определить размеры дополнительных затрат, необходимых для сокращения срока выполнения работы, или решить обратную задачу возможно с помощью графика с аппроксимирующей прямой. Величина дополнительных денежных затрат, необходимых для выполнения работы в сокращенное время , составит

.

Для каждого вида работ рассчитывается и строится свой график, характеризующийся наклоном аппроксимирующей прямой.

Используя линейную зависимость "затраты-время" для каждого вида работ, можно вычислить коэффициент возрастания затрат на единицу времени:

.

Экономическая эффективность от внедрения СПУ определяется в первую очередь возможностями уменьшения общего цикла работ и сокращением затрат за счет более рационального использования трудовых, материальных и денежных ресурсов.

Уменьшение длительности комплекса работ обеспечивает сокращение сроков окупаемости инвестиций, более раннему выводу товара на рынок, что способствует конкурентному успеху фирмы.

Предыдущая

Важным этапом цикла «Исследование - производство» является освоение выпуска новой продукции. Освоение новой продукции представляет собой производственный процесс, в течение которого проходят необходимая отладка технологического процесса, организации и планирования производства в целях выпуска новой продукции в заданном объеме и достижение намеченных экономических показателей. Продукция считается освоенной в том случае, если она выпускается в установленном объеме и обладает требуемыми технико-экономическими параметрами. Термин «освоенная продукция» применяется, как правило, по отношению к конкретному предприятию. Продукция, освоенная на одном предприятии, в случае ее передачи на другое предприятие также требует освоения применительно к особенностям последнего, т. е. переосвоения.

Началом освоения следует считать выпуск установочной серии, которая изготавливается по документации серийного производства в целях подтверждения готовности производства к выпуску продукции в заданных объемах и с установленными требованиями. Различают техническое, производственное и экономическое освоение.

Техническое освоение проводится в процессе создания нового изделия еще в предпроизводственный период и характеризуется достижением технических параметров, которые установлены для изделия в технических условиях и в стандартах. Проектные технические показатели должны быть достигнуты в опытном производстве во время подготовки к серийному выпуску новой продукции. Учитывая высокие требования, предъявляемые в настоящее время к качеству продукции, выполнять техническое освоение во время серийного производства нецелесообразно.

Производственное освоение представляет собой производственный процесс, в течение которого предприятие выходит на проектный объем (количество) выпуска новой продукции. Одновременно выполняется и экономическое освоение производства изделия. Оно начинается с выпуска первых промышленных серий, но не заканчивается выходом производства на намеченный объем выпуска в штуках. Окончанием экономического освоения следует считать достижение проектного уровня экономических показателей новой продукции, прежде всего трудоемкости и себестоимости изделий. Теоретически оно может закончиться раньше производственного, но, как правило, предприятия выходят на намеченный уровень экономических показателей позже, чем достигнут проектного уровня выпуска изделий.

Освоение новых изделий является этапом производственного процесса. Поэтому в период освоения действуют основные принципы организации производственного процесса: специализация, пропорциональность, параллельность, прямоточность, непрерывность, ритмичность и др. Они действуют также в период развернутого производства и во время уменьшения выпуска и снятия с производства устаревших изделий. Кроме общих принципов, производственный процесс при освоении основывается на частных принципах, которые служат основой его организации и слабо проявляются в период развернутого производства. Такими принципами являются: интеграция разработчиков, производителей и потребителей; готовность производства к освоению; гибкость производства; комплексность освоения.

Принцип интеграции отражает необходимость соединения усилий работников на протяжении всего цикла «Исследование - производство». Принцип готовности предполагает проведение всесторонней подготовки производства. Чтобы ускорение проходило намеченными темпами и с минимальными потерями, готовность производства должна быть комплексной, т. е. все элементы производственной системы должны быть постоянно готовы к выпуску новых изделий. Комплексная готовность включает конструкторскую, технологическую, организационную, экономическую, социальную, психологическую, экологическую и правовую готовность.

Принцип гибкости требует, чтобы производство было мобильным и динамичным. Оно должно быстро реагировать на изменение спроса потребителей и переходить на выпуск новой продукции. Гибкость производства позволяет без больших потерь прекращать выпуск устаревших изделий, не отвечающих требуемому технико-экономическому уровню, потерявших конкурентоспособность и утративших спрос, дает возможность избежать бесполезного расходования ресурсов.

Принцип комплектности усилий и действий означает рациональное сочетание всех участков процесса создания и производства нового изделия, включая предприятия-смежники.

Игнорирование принципов организации ускоренного освоения новых изделий неизбежно ведет к увеличению периодов производственного и экономического освоения, к повышению затрат на производство, связанных с переходом на выпуск новых машин, к потерям прибыли при реализации устаревших изделий вместо новых.

Создание и освоение нового продукта (услуги)

Исходя из стадийности жизненного цикла продукта одним из главных факторов успеха предприятия в условиях обострения конкуренции является непрерывное обновление товаров (услуг), то есть создание, разработка и освоение производства новой продукции (техники, продукта). Новая продукция, создаваемая на базе новых идей, исследований и технических достижений, обеспечивает конкурентные преимущества в условиях открытости рынка. Понятие цикла "наука - производство" (рис 5.1) подразумевает тесную взаимосвязь научных исследований с их промышленным освоением. Полный комплекс работ по созданию и освоению новых товаров представлены в табл. 5.1.

Таблица 5.1. Комплекс работ по созданию и освоению новых товаров (СОНТ)

Критерии оптимизации системы создания и освоения нового товара (СОНТ) определяются в зависимости от целей и задач предприятия, которыми, в частности, могут быть:

Технический уровень изделий;

Увеличение объемов производства;

Расширение товарной номенклатуры;

Снижение затрат на подготовку и организацию процесса производства;

Снижение затрат как потребителя, так и производителя в процессе эксплуатации изделия.

Задержание предложения нового товара на рынок по сравнению с конкурентами делает напрасными усилия и затраты на его создание и освоение, т. е. приводит к неоправданным убыткам, иногда завершается даже банкротством. Поэтому сокращение сроков создания и освоения товаров является центральной задачей, которая решается путем снижения продолжительности этапов системы подготовки производства и повышения степени их синхронизации. Основные задачи и методы сокращения сроков создания и освоения новых товаров приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2. Методы сокращения сроков создания и освоения новой продукции

Основные задачи сокращения сроков создания и освоения новых товаров
Корректировка вносимых после передачи результатов из предшествующего этапа исследований на следующий	Инженерно-технологические	Системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы технической подготовки производства (АСТП), программное обеспечение процессов СОНТ
Определение рационального уровня параллельности фаз, стадий и этапов подготовки производства	Координационные	Система сетевого планирования и диспетчеризация, моделирование АСУ
Обеспечение минимума затрат времени при выполнении работ и передачи результатов работ из предыдущей стадии к последующей	Организационные	Применение стандартизации, унификации, типизации автоматизации технологических и организационных решений; функционально-стоимостный анализ (ФСА) и экономическое обоснование на этапе опытного производства

Эти процессы состоят из многих стадий и этапов, которые выполняются различными структурными подразделениями предприятия или сторонними организациями должны быть тщательно скоординированными и согласованными во времени. График подготовки производства как элемент системы планирования и управления, а также модель цикла создания и освоения новых товаров должен отражать главные этапы (фазы) для достижения конечных целей. Эти этапы должны также учитывать состояния определенного комплекса работ, сроки их выполнения, возможные отклонения от этих сроков и их последствия.

Простейшие методы планирования предполагают использование моделей типа ленточных графиков (табл. 5.3). Последние применяются для относительно простых объектов планирования подготовки производства, поскольку не полностью учитывают влияние отдельных факторов комплексного подхода к созданию новых видов продукции, а именно:

Не показывают взаимосвязь отдельных работ, из-за чего трудно оценить значимость каждой отдельной работы для выполнения промежуточных и конечных целей;

Не предусматривают равномерную загрузку исполнителей; не отражают динамичность разработок;

Затрудняют корректировку графика в связи с изменением сроков выполнения работ;

Не предоставляют четких сроков совмещения и сопряжения смежных этапов;

Не позволяют применить математически обоснованный алгоритм расчета выполнения запланированного комплекса работ;

Не оптимизируют использование ресурсов и сроки выполнения разработки в целом;

Сложно автоматизировать процесс по этапам создания и освоения новой продукции.

Управление комплексом работ по созданию и освоению новых товаров представляет собой сложный и, как правило, противоречивую задачу через неопределенность временных и стоимостных параметров выполнения работ. Среди существующих методов для сложных процессов целесообразно выбирать метод сетевого планирования и управления.

Основным плановым документом в системе сетевого планирования и управления (МПУ) является сетевой график, представляющий собой информационно-динамическую модель, в которой отражаются взаимосвязи и результаты всех работ, необходимых для достижения конечной цели проекта.

Сетевой график, как правило, состоит из двух элементов - работы и события.

Во время выполнения взаимосвязанных работ каждая последующая работа может быть начата только после получения результатов предыдущих, то есть после завершения определенного события (рис. 5.4, а).

Если некоторое событие может произойти только в результате выполнения ряда работ х, у, 2, даже если некоторые из них фиктивные (как, например, работа), графически это отражается комплексно (рис. 5.4, б).

Таблица 5.3. Пример укрупненного ленточного графика ОКР

Свершения любого события иногда дает возможность начать несколько работ (рис. 5.4, г).

Если в предыдущем случае для начала любой работы, например, не нужно завершения события (5 на рис. 5.4, г), а можно ограничиться промежуточным результатом, то это событие должно быть представлено в виде самостоятельной события 4, и работа должна начинаться от этого события. Если для начала работы необходимо знать только результат, например, двух работ в и и, а результат работы х не нужен, в сети нельзя показывать это так, как показано на рис. 5.4, д, а необходимо ввести дополнительное событие 4 (рис. 5.4, е) и фиктивный связь между событиями.

Часто на практике графического изображения планов необходимо показать две или больше работ, которые выполняются параллельно (одновременно), между двумя событиями. Ни в коем случае на сетевых графиках их нельзя отразить так, как показано на рисунке 5.4, ж. В сеть необходимо ввести дополнительное событие 7 и фиктивную работу 7-8 для обозначения двух работ, которые выполняются параллельно (рис. 5.4, с).

Следует также отметить, что сетевой график или его фрагмент не может иметь вид, подобный рис. 5.4, - в этом случае график теряет смысл через "зацикливания" процесса, который на нем отображается.

На сетевых графиках, которые окончательно завершаются (цель достигнута) каждым отдельным исполнителем, желательно соблюдать последовательность в нумерации событий от исходного до завершающего, причем исходной события часто присваивают нулевой номер.

Рис. 5.4. в

В сети не должно быть событий, которым не предшествует ни одна работа (за исключением исходного).

Необходимо исключить наличие замкнутых циклов, т. е. путей, которые соединяют начальное событие с ним же самим (рис. 5.4, ;").

Сетевая модель изображается в виде сетевого графика (сети), состоящего из стрелок и кружков. Стрелкой в сети изображается отдельная работа, а кругом (или любой другой геометрической фигурой) - событие. Над стрелками указывается ожидаемое время выполнения работ - ГЫ.

Этапы метода сетевого планирования и управления имеют следующую последовательность основных операций:

1) составление перечня всех действий (работ) и промежуточных результатов (событий) и графическое их отражение;

2) оценка времени выполнения каждой работы с последующим расчетом сетевого графика для определения срока достижения поставленной цели;

3) оптимизация рассчитанных сроков и необходимых затрат;

4) оперативное управление ходом работ путем периодического контроля и анализа получаемой информации о выполнении заданий;

5) корректировка решений вследствие отклонения от графика. "РАБОТА" в сетевом планировании - это любые процессы, приводящие к достижению определенных результатов (событий). Понятие "работа" понимается как:

а) процесс выполнения действий - работа, требующая затрат времени и ресурсов;

6) процесс ожидания - процесс, требующий затрат только времени;

в) фиктивная работа (или зависимость) - отображает логическую связь между работами (изображается пунктирной стрелкой, над которой не проставляется время или проставляется нуль).

"СОБЫТИЕ" (кроме исходного) является результатом выполненной работы или работ. Событие не является процессом и не имеет продолжительности. Наступление события соответствует моменту начала или окончания работ (момента формирования определенного состояния объекта проектирования).

Событие в сетевой модели может иметь следующие значения:

Исходное событие (И) - начало выполнения комплекса работ;

Завершающее событие (конечная - С) - достижение конечной цели проекта;

Промежуточное событие (или текущая событие - ;") - результат одной или нескольких входящих работ;

Граничное событие - событие, являющееся общим для двух или нескольких предварительных или частичных сетей.

"ПУТЬ" - это любая последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждой работы определенной последовательности совпадает с началом события следующей за ней работы.

Путь (Ь) от исходного (И) до завершающего события (С) называется полным.

Путь от исходной до промежуточной события (/") называется путем, предшествующим ЭТОМУ событию.

Путь, соединяющий любые два события (и) и (и), из которых ни одно не является исходным или завершающим, называется путем между этими событиями.

Параметры сетевой модели. Основным параметром сетевой модели являются:

а) критический путь (Ькр);

б) резервы времени событий (Кг);

в) резервы времени путей ЩЬі) и работ Лг-/.

Критический путь (Ькр) - наибольший по продолжительности путь сетевого графика. Изменение продолжительности любой работы, лежащей на критическом пути, соответствующим образом меняет срок наступления завершающего события (С).

При планировании комплекса работ критический путь позволяет найти срок его выполнения. В процессе выполнения комплекса работ внимание менеджеров сосредотачивается на главном направлении - на работах критического пути. Это позволяет наиболее целесообразно и оперативно контролировать ограниченное число работ, что влияет на срок проекта (например, СОНТ), а также лучше использовать имеющиеся ресурсы.

Резерв времени события (Я,) - это такой промежуток времени, на который может быть отложено наступление этого события без нарушения сроков завершения комплекса работ в целом. Резерв времени события определяется как разность между поздним Т„и и ранним Три сроками наступления события:

Поздний из допустимых сроков Тпи - это такой срок наступления события, превышение которого вызовет аналогичную задержку наступления завершающего события, то есть, если событие наступило в момент Тпи, то это событие становится критической и последующие за ней работы должны находиться под контролем, как и работы критического пути.

Ранний из возможных сроков наступления события Три - это срок, необходимый для выполнения всех работ, предшествующих данному событию. Это время находится путем выбора максимального значения из продолжительности всех путей, ведущих к данному событию.

Полный резерв времени пути Я(Ьи) - это разница между длиной критического пути ґ(Ькр) и длиной (длительностью) рассматриваемого пути ґ(Ьи):

Я(Ьи) показывает, насколько может быть увеличена продолжительность всех работ, лежащих на пути то есть предельно допустимое увеличение продолжительности этого пути. Полный резерв времени пути может быть распределен между отдельными работами, находящимися на этом пути.

Полный резерв времени работы Япи]- - это максимальный период времени, на который можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этом продолжительности критического пути:

где Ц - продолжительность работы; и - начальное и конечное события работы Ц. Тці и Три - соответственно поздний и ранний срок свершения событий] и /". Свободный резерв времени работы (Яву) - это разность между ранними сроками наступления событий и] и вычитания продолжительности работы гч:

Свободный резерв времени работы - это максимальный период времени, на который можно увеличить продолжительность или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков последующих работ, при условии, что начальное событие этой работы наступит в свой ранний срок.

Возможности смещения сроков начала и окончания каждой работы определяются с помощью ранних и поздних сроков наступления событий, между которыми выполняется данная работа:

Ранний срок начала работы - раннее начало: Трпі]- = Три; _ поздний срок начала работы: Т„пи]- = Тп]- - Ц;

Ранний срок окончания работы: Трзі]- = Три + Ц;

Поздний срок окончания работы - позднее окончание: Т„] - = Тп]-.

Анализ и оптимизация сетевой модели. Первоначальный вариант планировки в виде сетевой модели обычно не является лучшей по срокам выполнения работ и использования ресурсов. Поэтому исходная сетевая модель подвергается анализу и оптимизации по выбранному критерию оптимизации: время, трудовыми, материальными или финансовыми ресурсами.

Анализ сетевой модели позволяет определить целесообразность структуры, степень сложности выполнения каждой работы, загрузку работающих на всех этапах выполнения комплекса работ.

Относительная сложность соблюдения сроков выполнения работ на некритических путях характеризуется коэффициентом напряженности работ (кщ):

где и(Ьтаз) - продолжительность максимального пути, проходящего через данную работу;

и"(Ькр) - продолжительность отрезка этого пути, совпадающего с критическим путем;

и(Ькр) - продолжительность критического пути.

Чем больше коэффициент напряженности, тем сложнее выполнить работы в установленный срок.

Используя определение резерва времени пути - Я(Ь,), кни]- можно определить следующим образом:

При этом необходимо иметь в виду, что резерв времени Я(Ь,) пути Ь, может быть распределен между отдельными работами, находящимися на указанном пути, только в пределах резервов времени этих работ.

Величина коэффициента напряженности для разных работ в сети принимает значение 0 < кни]- < 1.

Коэффициент напряженности помогает при установлении плановых сроков выполнения работ оценивать насколько свободно можно использовать имеющиеся резервы времени. Этот коэффициент дает исполнителям работ представление о степени их срочности и позволяет определить очередность их выполнения, если они не определяются технологическими связями работ.

Для анализа сетевой модели используется коэффициент свободы кси], который показывает степень свободы или независимости циклов работ, что имеет свободный резерв времени, а также показывает, во сколько раз можно увеличить длительность работы Ц: не влияя на сроки завершения всех событий и остальных работ сети:

Если к„=1, то это указывает на отсутствие независимого резервного времени для работы Иц.

Оптимизация сетевых моделей по одному из ее параметров может быть осуществлена графическим или аналитическим методом. Решая задачу оптимизации сетевой модели, обычно рассчитывают минимальную продолжительность выполнения комплекса работ при условии ограниченности ресурсов.

Оптимизация сетевой модели, осуществляемая аналитическим методом, заключается в том, что в ее основу положена закономерность, при которой время выполнения любой работы (гч) прямопропорційний ее объема (О) и обратно пропорционален количеству исполнителей (т), занятых на данной работе:

Время, необходимое для выполнения всего комплекса работ ізаг, определяется как сумма продолжительности всех работ:

Однако рассчитанный таким образом общее время не будет минимальным, даже если количество исполнителей соответствует трудоемкости этих работ.

Минимальное время для комплекса последовательных работ и других разновидностей фрагментов сетевых моделей можно найти методом условно-эквивалентной трудоемкости.

Под условно-эквивалентной трудоемкостью понимают такую величину затрат труда, для которой численность исполнителей соответствующей специальности распределяется между видами работ, что обеспечивает наименьшее время их исполнения.

Минимальное время выполнения работ будет обеспечено при следующем распределении работающих по этапам:

где т0 - общее количество работающих на определенных этапах;

0попеР,0наст - трудоемкости предшествующей и последующей работ.

Графический метод оптимизации сетевой модели "время - расходы" заключается в установлении оптимального соотношения между продолжительностью и стоимостью работ. Определение затрат и ресурсов, необходимых для выполнения каждой работы, производится после разработки сетевого графика. Таким образом, материальные и трудовые ресурсы планируются на основе общей структуры сети, созданной с помощью прогнозирования временных оценок. Для построения графиков "время - расходы" (рис. 5.1) для каждой работы определяются:

Минимально возможные финансовые затраты ВтіП на выполнение работы при условии, что работы будут выполнены за максимально возможное время?„;

Минимально возможное время выполнения работы ітіп при максимальных финансовых затратах Втах.

При определении первой пары оценок внимание уделяется минимизации расходов, а при определении второй пары - на минимизацию времени.

Приближенно определить размеры дополнительных затрат, необходимых для сокращения срока выполнения работы, или решить обратную задачу возможно с помощью графика с аппроксимирующей прямой (рис. 5.5). Величина дополнительных денежных затрат, необходимых для выполнения работы в сокращенное время ис, составит:

Для каждого вида работ рассчитывается и строится отдельный график, характеризующийся наклоном аппроксимирующей прямой. Используя линейную зависимость "затраты - время" для каждого вида работ, можно рассчитать коэффициент роста расходов ДВҐ на единицу времени:

Экономическая эффективность от внедрения СПУ определяется в первую очередь возможностями уменьшения общего цикла работ и сокращением затрат за счет более рационального использования трудовых, материальных и финансовых ресурсов.

Уменьшение длительности комплекса работ обеспечивает сокращение сроков окупаемости инвестиций, более раннему внедрению товара на рынок, что способствует конкурентному успеху предприятия..

Рис. 5.5. в График "время-затраты"

Учебник/ Корсаков М.Н., Ребрин Ю.И., Федосова Т.В., Макареня Т.А., Шевченко И.К. и др.; Под ред. М.А.Боровской. - Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2008. - 440с.

3. Организация и планирование производства

3.2. Планирование и организация цикла создания и освоения новой продукции и технологии

3.2.1. Сущность и содержание цикла создания и освоения новой продукции

В условиях присущей рыночному хозяйству конкуренции товаров и хозяйственных единиц предприятия, особенно высокотехнологичные, обновляют выпускаемую продукцию и совершенствуют способы ее производства. Такой вид деятельности выделился организационно и носит название цикл создания и освоения новых товаров – СОНТ. Его часто называют цикл «наука – производство».

Система СОНТ базируется на следующих основополагающих принципах:

1. Комплексность – это необходимость проведения работ по подготовке производства по единому плану, охватывающему все процессы – от научных исследований до промышленного освоения новой продукции.

2. Специализация – это требование закрепления за каждым подразделением предприятия таких видов деятельности по созданию и освоению новой техники, которые отвечают специфике и возможностям этих подразделений.

3. Интеграция – это совокупность условий, обеспечивающих достижение единой и общей цели в результате деятельности определенного множества специализированных подразделений и исполнителей.

4. Принцип комплектности документации и составных частей изделий требует одновременного выполнения комплекса работ к моменту, когда дальнейшее их продолжение возможно только при наличии полного комплекта документации или составных частей изделий.

5. Непрерывность – это требование ликвидации нерациональных перерывов во времени проведения работ цикла СОНТ.

6. Пропорциональност ь рассматривается как требование задействовать производственные возможности всех подразделений, занятых подготовкой производства, с одинаковой интенсивностью.

7. Параллельность выражается в совмещении во времени различных фаз, стадий, работ.

8. Прямоточность – это кратчайший маршрут движения технической документации и наименьший путь, проходимый новым изделием по всем стадиям его разработки и освоения.

Управление циклом СОНТ нацелено на качественное и своевременное, а значит скорейшее выполнение всех работ с тем, чтобы опередить конкурентов, привлечь потребителей новой продукцией с более совершенными свойствами и более низкой ценой. Длительность цикла определяется продолжительностью стадий и этапов, из которых состоит система СОНТ, а также степенью (коэффициентом) параллельности их выполнения.

Основные задачи организации и планирования процессов СОНТ с целью повышения качества работ и сокращения продолжительности цикла заключаются в:

1) снижении до минимума числа изменений, вносимых после передачи результатов из предшествующей стадии (этапа) в последующую;

2) определении рациональной степени параллельности работ, фаз, стадий и этапов цикла;

3) обеспечении минимума затрат времени при выполнении работ: минимума потерь при передаче результатов работ из предыдущей стадии в последующую.

Решение первой задачи достигается главным образом инженерно-техническими методами, обеспечивающими качество отработки и выполнения этапов работ системы СОНТ. В результате уменьшается число переделок, а также случаев повторного выполнения уже пройденных этапов, т. е. снижается трудоемкость работ, а следовательно, и затраты на их выполнение.

Вторая задача решается планово-координационными методами. Рациональное совмещение стадий и этапов работ системы СОНТ (параллельно-последовательный или параллельный метод выполнения фаз, стадий, этапов и работ) приводит к сокращению цикла, но не трудоемкости процессов.

При решении третьей задачи используются организационные методы, которые влияют на продолжительность цикла СОНТ за счет сокращения трудоемкости этапов цикла и изменения характера и сроков их выполнения. Поэтому организационные методы ведут к двоякому экономическому эффекту:

1) сокращению затрат на выполнение стадий и этапов системы СОНТ;

2) получению экономического выигрыша от сокращения цикла СОНТ (дополнительное количество продукции и/или дополнительное ее качество, получаемое в результате сокращения цикла подготовки и освоения производства, без дополнительных затрат на содержание оборудования, а также без значительного увеличения условно-постоянных расходов).

Создание и освоение новой продукции (техники, технологии), отвечающей современным требованиям,- задача сложная и требует все новых и новых знаний и методов их материализации. Поэтому организация цикла СОНТ – это создание условий для рационального взаимодействия научных исследований, материализации новых знаний в виде новых образцов изделий, техники и технологии, а также для их тиражирования в объемах, необходимых потребителям и заказчикам. Этапы цикла СОНТ включают в себя следующие комплексы работ (рис. 3.1):

1) научно-исследовательские работы (НИР);

2) опытно-конструкторские работы (ОКР);

3) рыночные испытания товаров (пробный маркетинг);

4) конструкторская подготовка производства новой продукции (КПП);

5) технологическая подготовка производства новой продукции (ТПП);

6) организационная подготовка производства новой продукции (ОПП);

7) освоение выпуска новой продукции (ОВНП) – отработку нового изделия в опытном производстве (ООП) и освоение нового изделия в промышленном производстве (ОСП).

Этапы 1 и 2 часто объединены и выполняются одним исполнителем и носят название научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР), этапы 1 ‑ 2 часто называют научной подготовкой производства новой продукции, а 4 ‑ 7 – технической подготовкой производства новой продукции (ТП).

Первые две стадии охватывают работы, которые по своему содержанию непосредственно не связаны с производством. Они часто выполняются в отраслевых, вузовских НИИ, КБ и других специализированных организациях и являются первым этапом системы СОНТ.

Рис. 3.1. Структура системы СОНТ

НИР – научно-исследовательские работы; ОКР – опытно-конструкторские работы; КПП – конструкторская подготовка производства; ТПП – технологическая подготовка производства; ОПП – организационная подготовка производства; ООП – отработка в опытном производстве; ОСП – освоение новой продукции в промышленном производстве; ФСА – функцианально-стоимостной анализ.

Последующие четыре стадии составляют второй этап системы СОНТ. Они обеспечивают техническую подготовку производства (ТП) и выполняются проектными организациями или техническими отделами (главного конструктора и главного технолога) предприятия-изготовителя новой продукции.

Седьмая стадия непосредственно создает условия для промышленного производства нового изделия.

Условно стадии создания нового изделия, включая НИР, ОКР, КПП и частично ТПП, относятся к исходной фазе цикла СОНТ, а частично стадия ТПП и остальные стадии ОПП, ООП и ОСП относятся к заключительной фазе. Все работы цикла СОНТ и, прежде всего, стадии исходной фазы требуют широкого информационного обеспечения, то есть соответствующей информационной подготовки, а также экономической проработки. Последняя выполняется на каждой стадии цикла с различной степенью глубины в зависимости от того, насколько данная стадия влияет на эффективность изготовления нового изделия.

Стадии заключительной фазы ни в коем случае не должны быть оторваны от исходных. Тесная увязка всех стадий и фаз позволяет соединять в одну систему все подразделения, выполняющие работы по созданию и освоению выпуска нового изделия.

Исследуя работы по созданию и освоению новой техники как систему, можно целенаправленно стремиться к ее оптимизации по тому или иному выбранному критерию. Подключение к системе технической подготовки работ по НИР и ОКР во много раз усложняет задачу управления и координации системы СОНТ, и в то же время при хорошо организованном управлении и четкой координации проведения всех стадий процесс СОНТ во много раз облегчает достижение конечной цели. Одновременно с этим снижаются затраты на освоение и переход на выпуск новой продукции.

Общая картина изменения расходов на этапах создания и освоения производства новой техники приведена на рис. 3.2, где показан характер наращивания расходов, связанный с технической подготовкой (участок графика OD ), а также характер снижения себестоимости изделия на стадии освоения производства (участок CF или DE ).

Рис. 3.2. Нарастание расходов и изменение себестоимости новой продукции в течение цикла СОНТ

─ начальная себестоимость изделия;

Т ─ время подготовки производства и освоения новой продукции.

Расходы на КПП постоянно растут до точки А , затем происходит более интенсивное наращивание расходов, связанное с большими объемами работ на стадии ТПП. Суммарные расходы на КПП и ТПП (К КПП+ТПП ) на одно изделие показаны в точке В. ОПП требует еще большего прироста расходов в связи с материальным обеспечением нового производства, закупкой специального и иного технологического оборудования, перепланировкой цехов и участков, организацией транспортных систем. Завершение этапа в точке D характеризуется суммарными расходами на техническую подготовку (К ТП ), включая затраты на изготовление опытного образца.

В случае полного и качественного проведения ТП, в особенности организационной подготовки, освоение начинается в точке D с относительно невысокой начальной себестоимостью (). Себестоимость снижается по пологой кривой освоения (коэффициент освоения К ос ), и плановая себестоимость (точка E ) достигается относительно быстро. Период освоения пропорционален отрезку DE . Номер изделия, на котором условно заканчивается освоение в точке Е – N е .

При неправильно организованном и спланированном выполнении подготовки производства имеет место преждевременное начало освоения (в точке С ), когда подготовка еще полностью не завершена, оснащение и специальное оборудование готовы частично, а стадии КПП и ТПП выполнены недостаточно качественно, что ведет к периодическому внесению в чертежи, карты технологических процессов и другую документацию необходимых конструкторско-технологических изменений. В результате начальная себестоимость оказывается выше, чем . Кроме того, наблюдается скачкообразный рост себестоимости, соответствующий моментам внесения конструкторских и технологических изменений. Кривая освоения характеризуется линией К ‘ ОС . Плановая себестоимость в этом случае достигается не в точке Е , а в точке F . Период освоения растягивается, он пропорционален отрезку CF . Кроме того, как видно из рис. 3.2, себестоимость освоения продукции на протяжении всего отрезка CF была значительно выше, чем себестоимость освоения продукции на отрезке времени DE . Размер дополнительных затрат, имеющих место при освоении, показан на рис. 3.2 штриховкой.

Ускорение технического прогресса и повышение качества конструкторской и технологической документации обеспечивает снижение начальной себестоимости и сокращение цикла освоения новой продукции, что значительно повышает эффективность производства и эксплуатации новых изделий.

Это может быть интересно (избранные параграфы):
-