Содержание к диссертации
Введение
1. Теоретические основы выявления организационных резервов повышения эффективности использования оборудования 8
1.1. Понятие и показатели оценки эффективности использования оборудования 8
1.2. Факторы, определяющие эффективность использования оборудования 21
1.3. Организационные резервы повышения эффективности использования оборудования 34
2. Исследование организационных резервов повышения эффективности использования оборудования на металлургическом предприятии 53
2.1. Организационные особенности металлургического производ ства и показатели работы оборудования 53
2.2- Исследование организационных резервов повышения эффек тивности использования оборудования, связанных с обоснова нием страхового запаса предметов труда 72
2.3. Исследование организационных резервов повышения эффек тивности использования оборудования, связанных с обоснова нием схем организации работы оборудования 99
3. Методические основы реализации организационных резервов повышения эффективности использования оборудования 115
3.1, Совершенствование методики обоснования страхового запаса предметов труда 115
3.2. Методика обоснования схемы организации работы оборудова ния 126
33, Практическая реализация методических разработок 131
Заключение 166
Список использованных источников 168
Приложения 176
- Понятие и показатели оценки эффективности использования оборудования
- Факторы, определяющие эффективность использования оборудования
- Организационные особенности металлургического производ ства и показатели работы оборудования
- Совершенствование методики обоснования страхового запаса предметов труда
Введение к работе
Актуальность темы. Эффективность работы промышленных предприятий во многом определяется тем, насколько рационально используется один из наиболее важных производственных ресурсов - средства труда. В условиях наличия как физически, так и морально устаревшего оборудования на действующих металлургических предприятиях России, а также диспропорций производственных мощностей (ПМ), обуславливающих низкую отдачу от их эксплуатации, а также конкуренции и острого дефицита финансовых ресурсов наибольшую значимость приобретают вопросы выявления и реализации организационных резервов повышения эффективности использования оборудования.
Изучению и решению проблем эффективного использования оборудования промышленных предприятий посвящены работы таких ученых, как Д.М. Крук, П.Е. Беленький, В.Н. Щукин, P.M. Петухов, А.П. Сидоров, Е.С.Лазуткин, О.Г. Туровец, А.В. Проскуряков, В.Н, Родионова, Н.К. Моисеева, Р.Л. Сатановский, Л.И. Итин, Р.З. Акбердин и др. Решению этих проблем в металлургии посвящены работы А.Ф. Метса, К.А. Штеца, И.А. Медведева, О.В. Юзова, В.В. Глухова, Б.П. Бельгольского, Э.С. Гликмана, С.С. Аптекаря, И.Н. Иванова, Б.А. Брюханенко, Л.А. Коновалова, И.Г. Степанова, В.Я. Меди-кова, Н.А. Ефимова и др.
Однако, несмотря на наличие глубоких теоретических разработок в данной области, вопросы влияния на эффективность использования оборудования таких организационных факторов, как характер производственных связей предприятия, вероятностный характер производственного процесса (ПП), запасы предметов труда, схемы организации работы оборудования, исследованы недостаточно полно, Кроме того, обоснование решений по реализации организационных резервов довольно часто осуществляется без должного учета требований системного подхода, а используемые на практике методы и средства не позволяют в полной мере учесть влияние ряда факторов.
4 Наряду с перечисленными проблемами, следует отметить недостаточно полную теоретическую проработку вопросов количественной оценки эффективности использования оборудования.
Этим обуславливается актуальность решения теоретических и практических задач, связанных с выявлением организационных резервов повышения эффективности использования оборудования. Особенно остро проблемы эффективного использования оборудования проявляются в металлургии в силу технологических и организационных особенностей производства. Актуальность их решения в данной отрасли тем более возрастает, если учесть, какую роль играет металлургия для экономики России.
Диссертационная работа выполнена в рамках единого заказ-наряда на научно-исследовательскую работу "Разработка стратегии развития крупного промышленного региона и города (на примере Кузбасса и г. Новокузнецка)", номер государственной регистрации 01.970.002035.
Целью диссертации является исследование теоретических проблем выявления организационных резервов повышения эффективности использования оборудования и разработка направлений реализации организационных резервов для повышения эффективности использования оборудования на металлургических предприятиях.
В соответствии с указанной целью в работе решены следующие задачи:
исследованы и дополнены теоретические положения по выявлению организационных резервов повышения эффективности использования оборудования;
исследовано влияние организационных особенностей металлургических процессов на эффективность использования оборудования;
дана оценка эффективности использования оборудования на металлургических предприятиях России;
исследованы организационные резервы повышения эффективности использования оборудования металлургического предприятия и обоснована необходимость системного подхода к их реализации;
исследованы методы оценки размера страхового запаса предметов труда и подходы к обоснованию схемы организации работы оборудования;
разработаны методики реализации организационных резервов повышения эффективности использования оборудования металлургического предприятия.
Объектом исследования являются металлургические предприятия, функционирующие в условиях рыночной экономики, высокой колеблемости объема производства и структуры спроса на продукцию.
Предмет исследования - организационные резервы повышения эффективности использования металлургического оборудования.
Теоретической и методологической базой диссертационного исследования явились труды российских и зарубежных ученых-экономистов в области организации производства и проектирования производственных структур промышленного предприятия, а также материалы научно-практических конференций и семинаров.
Работа основана на комплексном подходе к изучению проблемы эффективного использования оборудования предприятия, В качестве инструментов исследования используются методы управления запасами, экспертных оценок, технико-экономического анализа.
Информационной базой исследования являются нормативно-правовые, методические документы центральных органов власти и управления, статистическая отчетность предприятий, данные литературных источников, ресурсы сети Интернет.
Научная новизна проведенного исследования заключается в следующем:
— уточнены понятия "гибкость производственной связи" и "гибкость
производственной системы", отличающиеся от существующих введением в со
став факторов, определяющих гибкость, такого фактора, как резерв производ
ственных мощностей системы;
разработана классификация производственных связей промышленного предприятия, предусматривающая введение таких дополнительных классификационных признаков, как степень и эффективность гибкости связи;
разработана методика расчета страхового запаса предметов труда (полуфабрикатов) металлургического предприятия, учитывающая, в отличие от существующих методик, случайный характер расходного коэффициента металла и производительности агрегатов не только фазы-потребителя, но и фазы-производителя продукции;
разработан подход к обоснованию схемы организации работы оборудования промышленного предприятия, отличающийся от традиционного подхода более полным учетом издержек, связанных с использованием альтернативных производственных ресурсов: резервов производственных мощностей и запасов предметов труда;
сформулирована экономико-математическая модель обоснования схемы организации работы оборудования двухфазной производственной системы, позволяющая определять оптимальные значения частоты ввода оборудования в эксплуатацию и уровня его интенсивной загрузки, исходя из минимизации издержек в производственной системе.
Практическая ценность диссертации заключается в возможности применения предложенных в ней разработок в текущем и оперативном планировании и управлении на металлургических предприятиях для выявления и реализации организационных резервов повышения эффективности производства.
Результаты диссертационного исследования могут быть использованы не только на стадии эксплуатации предприятия, но и на стадии его проектирования - при обосновании его производственной структуры.
Апробация и реализация результатов работы. Основные теоретические и методические положения, разработанные в диссертации, докладывались автором на международных и всероссийских научно-практических конференциях.
Предложенная в диссертации методика расчета страхового запаса пред-
7 метов труда принята к использованию на металлургических предприятиях ООО "Сталь НК", ОАО "НКМКЛ
Отдельные разработки диссертационного исследования используются в учебном процессе по курсам "Математические методы исследования экономики", "Экономико-математические методы и модели", "Организация производства на предприятиях отрасли", "Производственный менеджмент" в Сибирском государственном индустриальном университете.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.
В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателем выполнен анализ критериев оптимальности производственной структуры предприятия [1]; исследованы подходы к обоснованию схемы организации работы оборудования в условиях низкой загрузки производственных мощностей [3], факторы организационного характера, определяющие производственную структуру предприятия [4], проблемы управления межоперационными запасами [5], случайный характер параметров производственного процесса в отдельных цехах металлургических предприятий [6], факторы, обусловливающие наличие организационных резервов [8]; разработаны классификация факторов, определяющих эффективность использования оборудования [9], математическая модель обоснования схемы организации работы оборудования [11]; расширена классификация производственных связей [12].
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа содержит 175 страниц основной части, 24 таблицы, 9 рисунков, 8 приложений объемом 61 страница. Список источников на 8 страницах включает 146 наименований.
Понятие и показатели оценки эффективности использования оборудования
Вопросы повышения эффективности использования производственных ресурсов, в том числе и средств труда - основного и вспомогательного оборудования, - является актуальными на всех этапах развития народного хозяйства. В настоящее время проблема повышения эффективности производства приобретает все большую значимость.
Возрастающая актуальность проблемы обусловлена, во-первых, снижением возможностей повышения эффективности производства за счет экстенсивных факторов. Действительно, в настоящее время становятся все более ограниченными возможности дополнительного вовлечения природных ресурсов, что обусловлено выработкой уже разведанных месторождений и труднодоступностью вновь разрабатываемых. Кроме того, снижаются возможности повышения эффективности работы отдельно взятых предприятий за счет расширения производственных мощностей в связи с ограниченным размером производственных площадей.
Во-вторых, актуальность проблемы повышения эффективности производства обуславливается ухудшением качественных характеристик (истощения) используемых в производстве сырья и материалов. Снижение этих характеристик, например, содержания железа в руде, степени спекаемости углей, основности флюсов и т.п. приводит к необходимости вовлечения интенсивных факторов экономического роста, а именно: развития способов предварительной подготовки сырья и материалов к использованию в производстве, оптимизации состава заданного.
Кроме того, необходимость повышения эффективности производства объясняется образованием значительных потерь в результате недоиспользования имеющихся производственных ресурсов. Так, например, снижение производительности доменной печи полезным объемом 1310 м всего на 1 % влечет за собой недопроизводство 9500 т чугуна в год (т.е. годовые потери в размере 8 млн, руб.) Тем не менее, несмотря на достаточную актуальность проблемы и имеющийся богатый материал по исследованию эффективности функционирования производственных систем /1-14/ по многим методологическим вопросам, особенно касающимся сущности, критериев и показателей эффективности производства, а также и эффективности использования производственных ресурсов, общего мнения еще не сложилось. Многообразие суждений по этим вопросам обусловлено значительной теоретической сложностью рассматриваемой проблемы.
Прежде, чем рассмотреть понятие эффективности использования оборудования, кратко охарактеризуем более общее понятие эффективности производства. Существует множество определений понятия эффективности производства, каждое из которых в той или иной мере отражает его основную сущность. Анализ источников /1-4/ позволяет выделить следующие основные подходы к определению категории эффективности производства.
В рамках первого подхода, эффективность производства определяется как показатель, характеризующий уровень развития и рациональной организации народного хозяйства на основе интенсификации всех его отраслей в целях повышения производительности общественного труда путем внедрения в производство достижений науки и техники. На наш взгляд, данное определение, во-первых, является слишком общим, а во-вторых, отождествление самостоятельной категории с показателем является некорректным.
Сторонниками второго подхода содержание категории экономической эффективности отождествляется с результатом производства (т.е. с произведенным продуктом), С такой формулировкой понятия вряд ли можно согласиться, так как произведенный продукт может быть бесполезным, излишним или выпущенным с чрезмерными затратами.
В ряде других случаев понятие эффективности трактуется как степень достижения цепи производства. Данное определение также не отражает самостоятельности категории эффективности, подменяя ее содержание сущностью других понятий. Действительно, цель производственной деятельности, во-первых, может быть выражена различными показателями, а во-вторых, даже в случае применения наиболее распространенного из них - прибыли — предлагаемый показатель эффективности по сути своей будет идентичен показателю выполнения плана по прибыли.
Наиболее распространенным и вместе с тем наиболее точным следует признать определение эффективности как отношение результата производственной деятельности к затратам на его получение.
Таким образом, эффективность производства — это результативность работы предприятия, характеризующаяся, с одной стороны, степенью полезности и необходимости производимой продукции, а с другой уровнем затрат, связанных с ее производством и реализацией.
Разнообразие частных показателей эффективности обусловлено многообразием вариантов определения составляющих результата и затрат. Так, например, в качестве эффекта от хозяйственной деятельности различными авторами при измерении эффективности на разных уровнях экономики предлагается использовать такие показатели, как национальный доход, общественный, прибавочный и конечный продукт, валовая, товарная, чистая, условно-чистая продукция, прибыль от реализации продукции. В свою очередь среди наиболее распространенных вариантов представления знаменателя показателя эффективности можно выделить его выражение через полную себестоимость, стоимость основных и оборотных фондов, затраты на оплату труда работников
Факторы, определяющие эффективность использования оборудования
Результаты работы любого производственного предприятия во многом зависят от эффективности использования средств труда. Необходимость управления уровнем и эффективностью использования оборудования ставит задачу выявления, систематизации и изучения воздействующих на них факторов. Однако следует отметить, что в настоящее время в теории организации и управления производством отсутствует достаточно полная классификация этих факторов и, кроме того, в связи с отождествлением (во многих случаях) понятий уровня и эффективности использования оборудования отсутствует четкое разделение определяющих их факторов. Более того, актуальность изучения в современных условиях факторов, воздействующих на эффективность использования оборудования, обусловлена увеличением возможных вариантов управленческих решений, порождаемых как динамичностью рыночной экономики, так и изменением внешних условий хозяйствования предприятий, выражающимся в развивающихся процессах экономической интеграции и глобализации. Таким образом, набор факторов, определяющих эффективность использования оборудования, требует уточнения и дополнения.
Изучение научных работ в области организации, планирования и управления производством /12, 13, 33-36/ и анализ рассматриваемой проблемы позволил сформулировать следующую классификацию факторов (представлена в таблице 2).
Как следует из таблицы 2, все множество факторов, определяющих эффективность использования оборудования, по месту возникновения (по отношению к производственной системе) можно подразделить на внешние И внутренние. К внешним факторам относятся характеристики снабжения предприятия различными видами ресурсов (качество и стоимость закупаемых ресурсов, сроки выполнения их поставок и т.п.), уровень и структура спроса на готовую продукцию, производимую предприятием. В составе внутренних факторов (в наибольшей степени поддающихся управленческим воздействиям) можно назвать производственную мощность предприятия, объем производства и себестоимость продукции, а также, определяющие их показатели, такие как производительность, фонд времени работы и состав оборудования, уровень квалификации работников, износ оборудования, уровень организации производственных процессов и др.
В зависимости от степени опосредованности влияния на эффективность использования оборудования все факторы могут быть подразделены по уровням на факторы первого (оказывающие непосредственное влияние), второго (воздействующие опосредованно через первые) и т.д. уровней- Так, например, к факторам первого уровня, относятся цена и себестоимость единицы продукции, производственная мощность предприятия и объем производства продукции. В составе факторов второго уровня, воздействующих на перечисленные показатели, можно выделить качество продукции, цены на исходные сырье и материалы, нормы расхода сырья и материалов, уровень квалификации работников, нормативы социальных отчислений с заработной платы, нормы амортизации, ставки налогов, износ оборудования, качество и состав сырья и материалов, объем производства побочной продукции, производительность, фонд времени работы и состав оборудования, наличие буферных устройств и резервных ПМ, уровень организации производственных процессов и др.
Факторы, определяющие прибыль от реализации продукции и ПМ предприятия, а следовательно, и эффективность использования оборудования представлены в таблице 3.
Согласно таблице 3, первичными факторами, воздействующими на эффективность использования оборудования, являются цена и себестоимость единицы продукции, производственная мощность предприятия и объем производства продукции. Более глубокий анализ свидетельствует, что выделенные факторы в разной степени поддаются дальнейшей детализации, в связи с чем подробнее конкретизированы факторы, имеющие большее влияние на эффективность работы оборудования.
По своей природе все факторы можно подразделить на факторы технического и организационного характера. Влияние технических факторов на эффективность использования оборудования проявляется в двух формах: во-первых, через согласованность технических параметров взаимосвязанного оборудования, определяемую конструктивными особенностями оборудования, обуславливающими максимальные (предельные) значения производственных показателей (таких как объем производства, длительность технологических операций, масса плавки, длительность межремонтного периода и т.п.), и, во-вторых, через изменение диапазона варьирования значений технических параметров оборудования. Среди основных технических факторов, влияющих на эффективность использования оборудования в производственной системе, можно выделить параметры работы оборудования (длительность технологических операций, масса материалов, перерабатываемых за один цикл, выход годного, периодичность и продолжительность ремонтов), износ оборудования, качество исходных сырья и материалов, характер производственных связей в той части, в которой он обусловлен техническими причинами и др.
Организационные особенности металлургического производ ства и показатели работы оборудования
Одной из главных задач, возникающих в процессе организации любого производства, является обеспечение эффективного сочетания всех его элементов- Решение этой задачи достигается за счет соблюдения принципов организации производства, для чего используются общие подходы и методы. Между тем, механизм реализации этих принципов должен учитывать специфические особенности производства, в первую очередь - обусловленные его отраслевой принадлежностью. Так, например, к основным особенностям металлургической промышленности, влияющим на соблюдение принципов организации производства, относятся /66-70/:
- наличие горячих потоков металла (t=1200—1600 СС); - непрерывность производственных процессов и высокие скорости их протекания (например, длительность прокатки заготовок в зависимости от про-филеразмера колеблется от 50 с до 3 мин.); - ограниченная возможность варьирования интенсивности производственного процесса; - многостадийность металлургического производства (т.е. наличие таких основных переделов, как доменный, сталеплавильный и прокатный); - наличие альтернативных технологических процессов производства продукции одного передела (например, производство стали может быть обеспечено такими способами, как мартеновский, конвертерный и электросталеплавильный); - большие масштабы производства; - большая единичная мощность металлургических агрегатов; - существенные различия основных металлургических агрегатов разных переделов по производительности , периодичности и продолжительности ремонтов оборудования и, как следствие, фонду времени работы и, в конечном счете, единичной мощности (что характеризуется данными по отечественным металлургическим предприятиям, приведенными в таблице 5).
Следствием высокой единичной мощности, а также сложности и науко-емкости металлургического оборудования является значительная фондоемкость металлургического производства (так, например приобретение одной МНЛЗ требует вложений примерно в размере 30 млн. долл., одной электросталеплавильной печи - 17 млн. долл., строительство толстолистового стана - 130 млн. долл., реконструкция доменной печи - 50 млн- долл.) /71-74/.
Перечисленные особенности металлургического производства предъявляют значительные требования к организации производственных процессов (а именно: к обеспечению их непрерывности), целью которой является достижение высокого уровня использования оборудования. Кроме того, актуальность задачи повышения эффективности использования оборудования в настоящих условиях возрастает в связи с имеющей место низкой долей современного оборудования, значительным износом основных фондов и недостаточно высоким уровнем использования производственных мощностей металлургических предприятий.
Так, количество машин и оборудования, при их среднем возрасте 20,6 года , на предприятиях черной металлургии по периодам приобретения составляет/75, 77/s % :
Свыше нормативного срока используется 88, 5 % доменных печей, 50 % кислородных конвертеров, 86 % прокатных станов» Применение устаревших технологий (например, мартеновское производство стали, разливка стали в изложницы и др.) приводит к увеличению издержек производства.
В свою очередь наличие высокой доли физически и морально устаревшего оборудования, а также низкие темпы обновления основных фондов, не превышающие в течение 1997-2001 гг. 1 % /71/, привели к тому, что в настоящее время износ основных фондов в черной металлургии достиг 49 % и превысил среднее по российской промышленности значение (см. таблицу 6 /78/).
Наличие неэффективных мощностей в черной металлургии России в наибольшей степени проявилось в период переходной экономики с 1990 по 1993 гг., о чем свидетельствуют данные таблицы 7 /79, 80/.
Совершенствование методики обоснования страхового запаса предметов труда
Рациональное управление оборотными средствами предприятия, в том числе и его производственными запасами, является одним из резервов повышения эффективности использования оборудования- Необходимость снижения влияния случайных факторов на результаты работы предприятия, создания условий нормального (стабильного) протекания производственного процесса обуславливает актуальность проблемы обоснования страхового запаса.
Как следует из проведенного выше анализа (см, пункт 2.2), обычно формируют два вида запасов: текущий (служит для устранения диспропорций мощностей фаз, имеющих место в течение времени, например, несогласованных ремонтов) и страховой (обеспечивает устранение дефицита предметов труда, обусловленного воздействием случайных факторов).
В общем случае величина текущего запаса (Зтек\ создаваемого на период времени Т, рассчитывается по формуле: где П- потребность производственного подразделения в предметах труда в единицу времени ситуации, на время которой создается запас (то есть производительность фазы), т/ч; Т - продолжительность ситуации, на время которой создается запас, ч.
Величина страхового запаса зависит от степени колеблемости производительности оборудования системы и требуемой вероятности истощения страхового запаса (бездефицитной работы системы) (/?). Наиболее распространенным, как следует из пункта 2.2, является приближенный метод расчета страхового запаса, основанный на однопродуктовой статической модели и позволяющий учитывать колеблемость интенсивности спроса за время запаздывания поставки (период времени Т) и вероятность бездефицитной работы предприятия. Согласно этому методу, размер страхового запаса на период времени Т можно рассчитать по формуле:
Совершенствование методики обоснования размера страхового запаса предметов труда металлургического предприятия проведем в соответствии с основными концептуальными положениями, изложенными в пункте 2.2,2.
Формирование страхового запаса производственных ресурсов, в отличие от традиционного подхода к управлению запасами, характеризуется, как минимум, двумя особенностями. Во-первых, традиционно размер страхового запаса определяется на период времени, в течение которого поступление предметов труда (или продукции) из источника этих ресурсов прекращается полностью. Однако на практике (например, в черной металлургии) чаще возникают ситуации, в которых производительность одного из подразделений (цехов) предприятия, являющегося источником предметов труда для другого подразделения, не сокращается полностью (до нуля), а лишь резко снижается относительно некоторого уровня. Такое, например, возможно, если в первом из двух смежных цехов (в первой фазе) устаиовлено несколько единиц оборудования, одна из которых находится на ремонте, не согласованном с ремонтами оборудования второго из смежных цехов.
Во-вторых, традиционно при определении размера страхового запаса фигурирует (в связи с первым замечанием) лишь одна единица измерения запаса- единица измерения потребности в ресурсах. В случае же формирования производственных запасов, необходимо дополнительно учитывать расходный коэффициент продукции первого из смежных цехов на продукцию второго (а именно: его среднее значение и, главное, среднее квадратическое отклонение (СКО)).
Размер страхового запаса предметов труда производственного комплекса, включающего две фазы, будет определяться исходя из вариантов соотношения производительностей этих фаз, верхней границы потребности в ресурсе и нижней границы производства этого ресурса в течение ситуации, на время которой создается страховой запас.
Анализ процесса взаимодействия смежных фаз на примере двухфазной производственной системы позволил установить, что создание страхового запаса, обеспечивающего практически 100 %-ое использование производственных возможностей второй из смежных фаз, необходимо в случае превышения верхней границы потребности второй фазы в полуфабрикате за рассматриваемый период {х 0 ) над нижней границей возможности удовлетворения этой потребности первой фазой за этот же период (хш): JC хт, значения которых могут быть определены по формулам:
Похожие диссертации на Организационные резервы повышения эффективности использования оборудования на металлургическом предприятии
