Коэффициент использования оборудования. "коэффициент использования оборудования и прибыльность производства" Количество часов простоя оборудования

Бесколонный гидравлический ТПа модели ENGEL victory 200/50 spex с высоким коэффициентом использования, который должен демонстрироваться на выставке «Интерпластика-2010» (фото: ENGEL)

Для экономически выгодного и конкурентоспособного производства высококачественной продукции необходимы возможно более полное использование эксплуатируемого оборудования и постоянный контроль его загруженности.

К Неоправданному простою оборудования и, соответственно, нарушению нормального хода производства могут приводить как технические, так и организационные причины, которые необходимо быстро и однозначно идентифицировать, задокументировать и оперативно устранить, предпринимая в дальнейшем профилактические мероприятия для их предотвращения.

Регулярная количественная оценка и документирование показателей загруженности перерабатывающего оборудования и его простоев позволяют:

своевременно обнаруживать слабые места в производственном процессе и принимать меры к их устранению;
документально подтверждать претензии к производителям оборудования в случае его отказа в период гарантийного срока;
объективно сравнивать технические возможности и надежность различных моделей оборудования аналогичного назначения;
рассчитывать экономические показатели производства;
обоснованно принимать решения о дальнейших инвестициях в производство.

Все сказанное в полной мере относится и к оборудованию, предназначенному для переработки полимерных материалов (ПМ).

Актуальность этого вопроса и вместе с тем недостаточное внимание к нему со стороны переработчиков ПМ подчеркивают, например, данные, полученные в результате опроса своих клиентов маркетинговой службой австрийской компании ENGEL Austria GmbH, одного из ведущих мировых производителей литьевого оборудования для переработки ПМ.

Так, в результате опроса оказалось, что количество предприятий, руководство которых на словах понимает важность постоянного контроля и учета показателей работы литьевого оборудования, заметно превышает количество предприятий, где это осуществляется на самом деле.

Определяющей характеристикой загруженности оборудования является коэффициент его использования. В Германии, например, существуют нормы VDI 3423 (VDI-Richtlinien «Verfuegbarkeit von Maschinen und Anlagen.

Begriffe, Definitionеn, Zeiterfassung dBerechnung»),разработанные Союзом немецких инженеров VDI (Verein Deutscher Ingenieure) и регламентирующие расчет коэффициентов загруженности оборудования и производственных систем, включая коэффициент их использования, с учетом возможных потерь времени из-за простоев по тем или иным причинам*

1. Показатели загруженности оборудования

1.1. Время простоя ТО по организационным причинам

Под временем простоя ТО понимают сумму времен всех перерывов в нормальном ходе производства, причинами которого являются недостатки и ошибки в подготовке и организации производственного процесса на предприятии потребителя оборудования – переработчика ПМ. Подобными недостатками могут быть, например, (* В статье сохранены немецкоязычные обозначения различных показателей, принятые в указанном документе.–Прим. автора.) неожиданное отключение электроэнергии, недостаточная квалификация оператора или ремонтника, запаздывание с сообщением об ошибках и с их устранением, затраты времени на ожидание обслуживающего персонала (ремонтников) и запасных частей, на пробный запуск оборудования для уточнения причины его отказа и после ее устранения.

Сюда же следует отнести и неоправданные потери времени из-за некачественного и (или) нерегулярного обслуживания оборудования, а также из-за плохого обеспечения технологического процесса материалами, заготовками, инструментом и т.п.

1.2. Время простоя ТТ по техническим причинам

Время простоя ТT рассчитывают как сумму всех времен прекращения выпуска плановой продукции, причинами которого являются недостатки конструкции оборудования или его изготовления, неправильный выбор или дефектность материала элементов оборудования, а также ошибки в документации.

Ответственным за указанные причины простоя является производитель оборудования. Их следствием являются потери времени на выявление и устранение этих недостатков, ожидание запасных частей, ремонтной бригады, затраты времени на диагностику оборудования и его пробный запуск после ремонта. Вероятность подобных причин простоя оборудования и упущенной выгоды, а также мера ответственности его производителя должны быть учтены потребителем в договоре на поставку и сервисное обслуживание оборудования.

1.3. Время обслуживания оборудования TW

Время TW включает в себя все регламентированные затраты времени на обслуживание оборудования и на его пробный запуск после окончания регламентных работ.

1.4. Время тестирования оборудования ТС

Если тестирование (диагностика) оборудования происходит в процессе производства плановой продукции заданного качества, то время ТС добавляется к фактическому времени TN использования оборудования, в других случаях – к организационным потерям времени ТО.

1.5. Истинный фонд времени TN использования оборудования

В течение периода времени TN наблюдается нормальный ход производства, когда оборудование работает на полную мощность и выпускает плановую продукцию.

Но обычно из-за простоев по организационным (время ТО) или техническим (время ТТ) причинам, а также из-за необходимости обслуживания оборудования (время TW) время TN является большей или меньшей, но частью планируемого номинального фонда времени ТВ использования оборудования.

1.6. Номинальный фонд времени ТВ использования оборудования

Период времени ТВ представляет собой запланированное время использования оборудования для выпуска продукции, является частью общего времени наблюдения и в общем случае равен ТВ=TN+TO +ТT+TW.

Соотношение между характерными временами работы и бездействия оборудования в течение определенного времени наблюдения представлено в табл.1.

1.7. Представление характерных времен работы и простоя оборудования в относительном выражении
Дополнительную информацию о соотношении между собой характерных времен работы и простоя оборудования дают коэффициенты, равные доле соответствующего времени от номинального фонда времени ТВ использования оборудования. Так, коэффициент АО простоя оборудования по организационным причинамбудет равен

Коэффициент АТ простоя по техническим причинам

И, наконец, коэффициент NG использования оборудования рассчитывается следующим образом:

Соответственно, истинный фонд времени TN работы оборудования при известных значениях ТВ и NG [отн. ед.] рассчитывается так: Тн = Тв х Ng Зачастую в договорных отношениях между произво- дителем оборудования и его потребителем (в частности, переработчиком ПМ) фигурирует такой относительный параметр, как технический коэффициент использования оборудования NT, равный и косвенно характеризующий техническое совершен- ство оборудования. Если значение этого коэффициента равно 100 %, это означает, что если и были простои оборудования за определенный период наблюдения (NG
2. расчет дополнительной прибыли от применения оборудования с более высоким коэффициентом использования Одной из основных задач (если не основной) для любого предприятия является повышение прибыльности производства. Но когда перед его руководством встает вопрос о приобретении новой установки (машины, линии и т.п.), то актуальный на момент покупки (но сиюминутный) вопрос цены в известном соотношении «цена/качество» имеет зачастую превалирующее значение, чем качество приобретаемого оборудования. Хотя в долгосрочной перспективе покупка более надежного, хотя и более дорогого, оборудования может оказаться (и обычно оказывается) более рентабельной.

Как известно, комплексное понятие «надежность» количественно характеризуется показателями безотказности, долговечности, ремонтопригодности и транспортируемости.

Повышение надежности перерабатывающего оборудования и, в первую очередь, показателей его безотказности позволяет повысить технический коэффициент его использования NT и создает предпосылки (при сведении к минимуму простоев оборудования по организационным причинам) к повышению коэффициента использования NG. При этом следует понимать, что повышение надежности собственно оборудования, например термопластавтомата (ТПА), требует соответственно и большей надежности технологической оснастки и периферийных систем, поскольку внезапный выход из строя литьевой формы, робототехнического оснащения, установок для сушки, подачи, смешения, дозирования компонентов ПМ и др. приведет к остановке технологического процесса даже при высокой надежности ТПА.

Нижеприведенный пример расчета годовой прибыли, полученной за счет выпуска дополнительного объема продукции (табл. 2), наглядно иллюстрирует экономические преимущества работы на ТПА с более высоким значением NG. Данный пример взят из опыта работы со своими клиентами австрийской компании ENGEL Austria GmbH, выпускающей высокотехнологичные ТПА как для стандартных, так и для специальных методов литья под давлением деталей из ПМ.

Для упрощения расчетов значения всех других (кроме NG) показателей были приняты одинаковыми (см. табл.2). Понятно, что в этом случае полученные результаты не учитывают, очевидно, более высокую стоимость более надежного ТПА и соответствующие амортизационныеотчисления, как, впрочем, не учитывают и экономию средств за счет, например, существенного увеличении межремонтных периодов времени. Поэтому погрешность расчета не должна быть высокой. Из его результатов следует, что дополнительная прибыль, полученная за год, при изготовлении бамперов автомобиля на ТПА с более высоким коэффициентом его использования составляет при прочих равных условиях более 3,6 млн руб.

Таким образом, правильное и эффективное применение современного оборудования для переработки ПМ, рассчитанного на максимальное время использования в работе в течение длительного периода времени эксплуатации, приносит дополнительную прибыль предприятиям – переработчикам ПМ, обеспечивает более высокую конкурентоспособность на рынке их продукции и сокращает срок окупаемости затраченных на приобретение оборудования материальных средств.

Equipment utilization ratio and production profitability V. V. Okorokov

Correct and efficient application of modern plastic processing equipment allowing for maximum time utilization within a long
service life period brings additional profit to producers, raises their product competitive level at the market and reduces the
recompense period of capital investments in the equipment. Procedure of equipment utilization ratio calculation is presented and an example
of calculating the profit for an injection molding machine with a high equipment utilization ratio is given.

Новые уловки телефонных мошенников, на которые может попасться каждый

Коэффициент использования оборудования

КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ - показатель, характеризующий степень производительного использования активной части производственных основных фондов. Рассчитывается по времени, мощности (производительности) и объему произведенной продукции или выполненной работы. Коэффициент использования оборудования по времени определяется путем деления времени фактической работы оборудования на плановый фонд времени, т. е. на количество часов работы оборудования, предусмотренное планом с учетом числа календарных дней в периоде, праздничных и выходных, установленного режима работы, продолжительности смены, а также времени на планово-предупредительный ремонт.

Если станок должен был работать в данном месяце 160 часов, а практически из-за простоев, не предусмотренных планом потерь рабочего времени, работал 150 часов, то коэффициент использования оборудования по времени (коэффициент экстенсивной нагрузки) равен 93,8 % (6,2 % - потери станочного времени). Важно обеспечить работу оборудования не только без простоев, но и с установленной мощностью, производительностью.

Если на станке по нормам должно обрабатываться шесть однотипных деталей в час, а фактически обрабатывается только пять, то коэффициент использования оборудования по мощности (коэффициент интенсивной нагрузки) равен 83,3 %. (5: 6=0,833). Использование мощности оборудования зависит от его состояния, своевременного и качественного ухода, от квалификации и старательности работников.

Коэффициент использования оборудования по объему работы (коэффициент интегральной нагрузки) отражает как время, так и степень использования его мощности и равен отношению объема фактически произведенной на нем продукции к плановому объему, который дол жен быть получен при работе без простоев и с установленной мощностью. Если на станке по плану предусмотрено обработать 960 деталей за месяц, а фактически обработано 750, то обобщающий, интегральный коэффициент использования оборудования равен 78,1 % (произведение коэффициентов использования оборудования по времени и по мощности: 0,938X0,833). Повышение коэффициента использования оборудования - важнейшая предпосылка интенсификации производства, увеличения выпуска продукции на действующих мощностях.

На XXVII съезде партии отмечалось: «Плановым и хозяйственным органам, коллективам предприятий необходимо сделать все возможное, чтобы созданные мощности действовали на проектном уровне. Только в тяжелой промышленности его позволило бы почти удвоить темпы прироста продукции» (Материалы XXVII съезда КПСС, с. 41). Повышение коэффициента использования оборудования достигается за счет ликвидации простоев, увеличения коэффициента сменности, совершенствования профилактического ремонта и ухода за оборудованием, укрепления дисциплины трудовой, роста квалификации рабочих. Повышению коэффициента использования оборудования способствует также вывод из эксплуатации и реализация малопроизводительного, незагруженного оборудования на основе аттестации рабочих мест.

Чаще всего простой оборудования в результате проблем с электродвигателем составляют половину всех неисправностей. Можно рассмотреть простую форму, по которой рассчитываются убытки. Для этого необходимо взять время простоя. Пусть оно составит 100%. В итоге получается, что время на демонтаж и отключение электродвигателя 5%, так же 5% составить время на транспортировку в сервис и из него 10%, время ремонта оборудования составит 80%, монтаж и испытания составят 5%.

Каждый руководитель знает стоимость изделия и время на его производство. Исходя из этого можно очень просто наметить затраты, которое понесет предприятие при аварийной остановке оборудования.

Пусть а - это количество единиц продукции, которая выпускается з в норму времени. Допустим, предприятие может выпускать 300 литых дисков для автомобилей за 8 часов, получается - за час производится 37,5 диска. Вводим еще одну переменную в - стоимость диска, которая составляет 1000 руб.

Чтобы определить стоимость прямых убытков в результате простоя оборудования за час, необходимо вычислить С=А*В. В итоге получим С= 37500 руб. за 1 час.

Получается, что если срок ремонта электродвигателя составить 80 часов, а с учетом затрат на транспортировку, демонтаж и монтаж выйдет 100 часов простоя, вычислим: 100*С, что составит 3 750 000 руб. за весь период простоя.

Обратите внимание, что эта сумма складывается только из прямых затрат. Кроме этого существует постоянная стоимость аренды, энергоносителей, зарплата персонала, обеспечение договорных и кредитных обязательств, и конечно же, самих затрат на ремонт вышедшего из строя оборудования.

Большая часть времени отводиться именно на ремонт электрооборудования , его можно сократить, для этого существует услуга по быстрой замене электродвигателя.

Определение коэффициентов простоя оборудования в роботизированных технологических комплексах

Вариант № 8

Выполнила: студентка группы 03-311 /Силевич Е.А./

Консультант: доцент 307 /Грачёв В.В./

Москва 2013.

Цель работы - На основе теории массового обслуживания определить средний простой станков и манипулятора, коэффициент простоя из-за многостаночного обслуживания.

Общие сведения

Задача комплексной автоматизации многономенклатурного серийного производства эффективно решается путем создания типовых роботизированных технологических комплексов (РТК). Они представляют совокупность единицы технологического оборудования (станков-автоматов), промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующую и осуществляющую, многократные циклы.

Эффективность роботов возрастает при групповом обслуживании станков-автоматов.

Обслуживание некоторых станков одним манипулирующим устройством снижает затраты и даёт возможность этим устройствам частично выполнить функции транспортирования. При этом возникают потери во время ожидания станком обслуживания, если одновременно на нескольких позициях возникает потребность в новых заготовках.

Время ожидания обслуживания манипулирующим устройством
приводит к потерям, которые определяют приближённо на основе теории
массового обслуживания.

Время выполнения некоторых регламентируемых работ в технологическом процессе называется нормой штучного времени Т шт:

Т шт =t 0 +t в + t орг + t тех + t пер

(1)

где t 0 -основное время, затрачиваемое непосредственно на
формообразование детали (деформирование, удаление дли нанесение
материала, сборку, монтаж и т.д.);

t в - вспомогательное время, затрачиваемое на установку, закрепление заготовки, снятие детали, время на подвод и отвод инструментов и т.д.;

t орг - время организационного обслуживания (снабжение рабочего места заготовками, комплектующими, инструментом, удаление готовой продукции и т.д.);

t тех - время технического обслуживания рабочего места (включение оборудования, прогрев, юстировка приборов, выключение оборудования, его уборка и т.д.);

t пер - время перерывов в работе, применительно к поточно- конвейерному производству.

Для автоматического оборудования время выполнения одной операции называется операционным временем Т оп или временем цикла Т ц:

Станочная система представляет собой замкнутую систему ожидания формы М/М1 с внутренней организацией FIFO (first in, first out).

Каждая заявка на обслуживание удовлетворяется, когда манипулятор обслуживает другой станок. Заявка ставится на очередь, и станок ожидает, пока освободится манипулятор.

Обозначение М/М1 указывает, что характер заявок и процесс обслуживания соответствуют марковскому процессу, а число обслуживающих устройств равно единице.

Среднее время цикла и среднее время обслуживания связано с тем, что заказы на обслуживание носят случайный характер. Интенсивность поступления заказов на обслуживание в единицу времени равна:

где - среднее время цикла для деталей, обрабатываемых в станочной системе:

где T об – время обслуживания одного станка.

Для расчетов удобно ввести безразмерный коэффициент ρ – отношение интенсивности поступления заявок к средней интенсивности обслуживания:

где k – количество заказов от станков на их обслуживание.

Марковский процесс означает, что случайная выдача заявок на обслуживание не зависит от предыдущих заявок.

В системе число заявок на обслуживание может быть равно k = 0, 1, 2, ..., m. Возможны состояния (Е) системы:

Е 0 (к=0) - все станки работают, манипулятор стоит.

Е 1 (к=1) - все станки, кроме одного, работают, манипулятор обслуживает станок, от которого поступила заявка.

Е m (k=m-1) – все станки стоят, один станок обслуживается манипулятором, остальные ожидают очереди исполнения заказа.

Вероятность, что все станки работают (нет заказов):

Удобно пользоваться рекуррентной формулой:

Число станков, ожидающих очереди на обслуживание:

Средняя недогрузка одного станка:

Рис. 2. Графики зависимости Р к, А с, А m ,К от количества оборудования

Задание

Для станочной системы, включающей 3 станка и один обслуживающий манипулятор, определить средний простой станков и манипулятора, коэффициент простоя из-за многостаночного обслуживания.

Исходные данные

Расчет требуемых параметров

1. Определяем коэффициент ρ как отношение интенсивности поступления заявок к средней интенсивности обслуживания:

2. Определяем Р 0 - вероятность, что все станки работают, а манипулятор стоит:

3. Вероятность поступления k заявок на обслуживание:

Проверка:

Расчеты проведены верно.

4.Определяем среднее число станков, ожидающих обслуживания:

5.Определяем коэффициент простоя станка из-за ожидания при многостаночном обслуживании:

6. Вероятность работы станка в данное время:

т.е. среднее использование станка составляет 90.3%.

7. Вероятность работы манипулятора в данное время:

Выводы:

1. Коэффициент использования оборудования по объему работы (коэффициент интегральной нагрузки) отражает как время, так и степень использования его мощности и равен отношению объема фактически произведенной на нем продукции к плановому объему, который должен быть получен при работе без простоев и с установленной мощностью. Повышение коэффициента использования оборудования - важнейшая предпосылка интенсификации производства, увеличения выпуска продукции на действующих мощностях.

После анализа обобщающих показателей эффективности использования основных фондов более подробно изучается степень использования производственных мощностей предприятия, отдельных видов машин и оборудования. Анализ работы оборудования базируется на системе показателей, характеризующихиспользование его количества, времени работы и мощности.

1) Показатели степени привлечения оборудования в производство

Различают оборудование наличное и установленное (сданное в эксплуатацию), оборудование, которое фактически используется в производстве, находится в ремонте и на модернизации, и резервное. Наибольший эффект достигается, если по величине первые три группы оборудования приблизительно одинаковы.

Для анализа количественного использования оборудования его группируют по степени использования (рис.2).

Рис. 2. Состав наличного оборудования

Для характеристики степени привлечения оборудования рассчитывают:

Коэффициент использования парка наличного оборудования (Кн):

Кн = Количество действующего оборудования / Количество наличного оборудования;

Коэффициент использования парка установленного оборудования (Ку):

Ку = Количество действующего оборудования / Количество установленного оборудования;

Коэффициент использования оборудования сданного в эксплуатацию (Кэ):

Кэ = Количество установленного оборудования / Количество наличного оборудования.

Если значения показателей близки к единице, то оборудование используется с высокой степенью загрузки, а производственная программа соответствует производственной мощности.

2)Показатели степени использования производственных мощностей предприятия.

Под производственной мощностью предприятия подразумевается максимально возможный выпуск продукции при достигнутом или намеченном уровне техники, технологии и организации производства. Иными словами, это – максимально потенциальная возможность выпуска продукции данным предприятием за отчетный период.

Производственная мощность не является какой-то постоянной величиной и изменяется вместе с совершенствованием техники, технологии и организации производства. Она исчисляется исходя из мощности ведущих цехов, участков, агрегатов с учетом осуществления комплекса организационно-технических мероприятий, направленных на ликвидацию узких мест, и возможной кооперации производства.

Степень использования производственных мощностей предприятия характеризуется следующими коэффициентами:

1.Общий коэффициент:

Ко = Фактический или плановый объем производства продукции / Среднегодовая производственная мощность предприятия;

2.Коэффициент интенсивной загрузки:

Ки = Среднесуточный выпуск продукции / Среднесуточная производственная мощность предприятия;

3. Коэффициент экстенсивной загрузки:

Кэ = Фактический или плановый фонд рабоченго времени / Расчетный фонд рабочего времени, принятый при определении производственной мощности;

В процессе анализа изучаются динамика этих показателей, выполнение плана по их уровню и причины их изменения такие, как ввод в действие новых и реконструкция действующих фондов предприятий, техническое переоснащение производства, сокращение производственных мощностей.

Кроме того, анализируется уровень использования производственных площадей предприятия: выпуск продукции в руб. на 1 м 3 производственной площади.

Одним из важнейших факторов, оказывающих влияние на эффективность использования ОС, является улучшение использования производственных мощностей предприятия и его подразделений. Чтобы установить взаимосвязь между фондоотдачей и производственной мощностью, используют следующую факторную модель:

ФО = ВП/ВПос. ВПос/ W . W/Оса. ОСа/ОС,

где ВП - объем продукции, принятый для расчета;

ВП OC - основная (профильная) продукция предприятия;

W - среднегодовая производственная мощность.

Данная формула позволяет определить влияние на динамику фондоотдачи изменения уровня специализации предприятия (ВП/ВП OC); коэффициента использования производственной мощности (ВП OC /W); фондоотдачи активной части ОС, исчисленной по производственной мощности (W/OCa); доли активной части фондов в общей их стоимости (ОСа/ОС).

3)Характеристика экстенсивной и интенсивной загрузки оборудования . Для характеристики экстенсивной загрузки оборудования анализируют использование оборудования по времени : баланс времени работы и коэффициент его сменности.

Таблица 1.Показатели, характеризующие фонд времени использования оборудования

Уровень внутрисменного использования оборудования характеризует коэффициент загрузки оборудования Кз, который позволяет оценить потери времени работы оборудования из-за планово-предупредительных ремонтов и т.д:

Кз = Тф / Тк или Тф / Тн или Тф / Тэф

Уровень условного использования оборудования характеризует коэффициент сменности (Ксм):

Ксм = Фактическое отработанное число станко-смен за период / Максимально возможное число станко-смен, отработанных установленным оборудованием за 1 смену периода.

Под интенсивной загрузкой оборудования понимают оценку его производительности.

Коэффициент интенсивной нагрузки оборудования (Ки) определяется:

Ки = Средняя часовая выработка оборудования фактическая / Средняя часовая выработка единицы оборудования плановая.

Обобщающим показателем, характеризующим комплексное использование оборудования, является показатель интегральной нагрузки (Кинт).