Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Теоретические аспекты формирования производственных систем 10
1.1 Становление производственных систем 10
1.2 Исследование практических концепций производственных систем 23
1.3 Место контроллинга в концепции производственных систем 35
1.4 Теоретические предпосылки необходимости разработки модели взаимодействия концепций контроллинга, QRM и WCM 45
Глава 2 Исследование практики внедрения производственных систем 51
2.1 Состояние производственных систем на предприятиях 51
2.2 Анализ использования временного ресурса в производственном процессе 65
2.3 Выявление проблемных точек методических подходов учета затрат времени 82
Глава 3 Разработка интегрированной модели производственных систем 89
3.1 Определение факторов, оказывающих влияние на модель производственных систем 89
3.2 Выбор объекта внедрения модели на примере ООО «Центртранстехмаш» 100
3.3 Экономический эффект интеграции модели производственных систем 115
Заключение 129
Список литературы 134
Приложение А 154
Приложение Б 155
Приложение В 156
Приложение Г 158
Приложение Д 158
Приложение Е 157
- Исследование практических концепций производственных систем
- Состояние производственных систем на предприятиях
- Выявление проблемных точек методических подходов учета затрат времени
- Экономический эффект интеграции модели производственных систем
Исследование практических концепций производственных систем
В связи с тенденциями развития опыта зарубежных промышленных предприятий в области организации производственного процесса появляется необходимость в изучении существующих практик производственных систем. В настоящее время существуют следующие производственные системы: Fordism (с англ. – массовое производство), Manufacturing Resource Planning (с англ. – планирование ресурсов производства), Total quarty Management (с англ. – всеобщее управление качеством), World Class Manufacturing (с англ. – производство мирового класса), Quick Response Manufacturing (с англ. – быстрореагирующее производство), Agile Manufacturing (с англ. – гибкое производство).
С практической точки зрения наибольшую значимость для исследования имеет анализ существующих производственных систем. Как правило, эти системы имеют в своем функционале набор определенных инструментов, на основании которых происходит учет, планирование, контроль, улучшение, координирование процесса производства.
В процессе исследования определены:
- базовые установки;
- способ снижения стоимости единицы продукции;
- роль работника;
- организационная форма;
- отношение к браку;
- инновации;
- тип производства.
В приложении А представлены основные концепции производственных систем в разрезе обозначенных установок.
Представленные производственные системы имеют различные стратегические ориентации, сфокусированные на определенной проблеме. Также прослеживается тенденция смещения производственных систем с массового производства к единичному, так как со стороны потенциального заказчика наблюдается рост интереса к индивидуализации потребления, то есть у потребителя появляется необходимость в уникальном и отвечающем его требованиям товаре.
В конечном счете выбор производственной системы в большей степени зависит от объёмов производства, и, безусловно, от отрасли, в которой работает компания. Так, в организации серийного производства главной задачей является минимизация расходов. Компании, создающие небольшие партии продукта и работающие с индивидуальными заказами, должны уметь выполнять заказы быстро, поэтому в данном случае следует ориентироваться на производственные системы другого вектора направленности.
Концепция World Class Manufcturing (WCM производство мирового класса) сформировалась в Японии в 80-е годы ХХ века и представляла комплексную систему обслуживания оборудования.
Развитие в рамках WCM идет в нескольких основных направлениях:
- развитие персонала;
- снижение потерь и затрат;
- совершенствование стандартов и методов работы.
В каждый конкретный период требования к производству менялись.
Современные требования отражаются в гибкости производства и быстром реагировании на любые внешние изменения: кризис, изменение спроса, жесткая конкуренция, глобализация. Компания, реализующая WCM на производстве, должна выстоять, даже если объем продаж упадет вдвое. В основе данной концепции лежат два основных принципа: постоянное совершенствование и устранение потерь. Производство Мирового класса состоит из основных направлений (колонн), представленных на рисунке 1, к которым относятся перераспределение расходов, безопасность, нацеленное улучшение, автономное обслуживание, организация рабочего места, профессиональное обслуживание, развитие персонала, логистика/служба работы с клиентами, контроль качества, окружающая среда.
Кроме указанных направлений – колонн, концепция имеет набор основополагающих фундаментальных инструментов, представляющий собой совокупность определенных методик и правил, без применения которых невозможно полноценное применение системы. Инструменты WCM представлены на рисунке 2.
На рисунке 2 изображены инструменты: Kaizen (с англ. – совершенствование производства), Smed (с англ. – быстрая замена оснастки), Six Sigma (с англ. – метод управления качеством), Poka Yoka (с англ. – техника профилактики «ошибок оператора»), Opl (с англ. – урок одного вопроса), Канбан (инструмент планирования и регулировки производства), FMEA (с англ. – анализ характера отказов и эффектов), Пять «Почему?» (отслеживание основных причин проявления дефекта путем последовательной постановки ряда вопросов), 5W1H (c англ. - 5 «Почему?» 1 «Как?»), 5S (с англ. - система организации рабочего места), 4М (с англ. - диаграмма причинно-следственных связей), Карта создания потоков ценности, Матрица «Причина – результат», NVAA (с англ. - экономически невыгодные действия).
При изучении инструментария WCM наибольший интерес представляет инструмент NVAA (анализ невыгодных действий процесса), направленный на анализ технологического процесса и выявление экономически невыгодных действий.
Одним из главнейших недостатков рабочего процесса является NVAA – Not Value Adding Activity, «экономически невыгодные действия», другими словами – это действия, не вносящие качественных изменений в производимый продукт и, следовательно, не увеличивающие его ценности. При исключении невыгодных действий, сократятся затраты времени на производство, при этом сама продукция не потеряет качественных параметров. Помимо NVAA существуют действия SVAA – Semi Value Adding Activities, «полувыгодные действия», не создающие экономического эффекта в качественных параметрах. Отличие от NVAA в том, что без них процесс производства невозможен (например, невозможно вбить гвоздь, не взяв его). WCM направлено на максимальное сокращение времени, затрачиваемое на такие действия.
Следующая категория называется экономически выгодные действия VAA – Value Adding Activities, формирующие качественное преобразование продукции в ходе производственного процесса [162].
Состояние производственных систем на предприятиях
Функционирование различных отраслей промышленности является ключевым индикатором, отражающим экономический рост страны и развитие конкурентоспособной рыночной экономики. Рассматривая конкурентоспособность отечественной промышленности, целесообразно использовать концепцию М. Портера [165], целью которой является анализ детерминант конкурентного преимущества страны. Концепция включает в себя наблюдение за следующими элементами:
1) условия спроса;
2) параметры факторов производства;
3) родственные и поддерживающие отрасли;
4) стратегия фирм, их структура и соперничество.
Для данного исследования наибольший интерес представляют параметры факторов производства, к которым имеют отношение следующие составляющие: ресурсы, денежные средства, методы производства и технологии. Развитие российской промышленности нельзя назвать в полной мере успешным, потому что кроме ресурсов ей еще необходимы капиталовложения для внедрения новых технологий и эффективных методов управления [27].
Рациональная, грамотно выстроенная производственная система может способствовать повышению эффективности функционирования предприятия.
Постановка проблемы становления производственных систем в России является ключевой, так как наибольшая доля отечественных предприятий работает по концепции массового производства, что не соответствует существующим современным требованиям к производству, и, как следствие, не приносит должного эффекта. При этом, некоторые предприятия с целью улучшения своего производства используют лишь часть отдельных инструментов. Работа по формированию производственных систем на российских предприятиях началась сравнительно недавно. Первыми работу в этом направлении стали проводить такие крупные предприятия как ОАО ГАЗ, ПАО КАМАЗ, ПАО Компания Сухой, НПК Иркут, ОАО Русал, ПАО Иркутскэнерго с входящими в них предприятиями.
Рассмотренные в первой главе диссертационного исследования производственные системы разработаны в условиях функционирования зарубежных предприятий. В этой связи отечественные предприятия сталкиваются с определенными трудностями в процессе внедрения новой системы, вследствие этого не все отечественные предприятия успешно внедряют новые методы организации производства.
Ситуацию в целом по России отражает исследование, предпринятое Фондом ЦСР «Северо-Запад» весной 2012 г. Фондом осуществлено анкетирование 129 производственных предприятий в рамках исследования «Разработка комплексного прогноза технологического развития промышленности и смежных отраслей на долгосрочную перспективу и формирование рекомендаций по развитию и применению в отраслях промышленности перспективных технологий». На рисунке 11 представлены обобщенные выводы по вопросу развития на предприятиях одной из концепций производственных систем.
По данным диаграммы на рисунке 11 46 компаний (36 %) указали, что они осуществляют внедрение концепции производственных систем «бережливое производство», 50 компаний (39 %) не внедряют, но планируют реализовать в ближайшей перспективе, оставшиеся 33 предприятия (25 %) не внедряют и не планируют развитие производственных систем.
Аналогичное исследование развития производственных систем осуществлено английским журналом The Manufacturer, в процессе которого опрошено 212 производственных предприятий из 18 отраслей и установлено, что 70 % предприятий применяют производственную систему, 19 % планируют запустить в ближайшие 12 месяцев, 11 % не включали в план развития оптимизацию производственных систем [50].
Далее были проанализированы данные о внедрении различных инструментов производственных систем с указанием продолжительности периода, за который предприятие уже внедрило инструмент; время, за которое планируется применить данный инструмент; либо указать, что данного инструмента нет во внедряемой концепции и не планируется его внедрять. Положительно («внедрили» и «планируют внедрить») ответили в 41 случае из 46 (89 %) инструмент 5S (визуализация и стандартизация рабочего места), в 42 случаях из 46 (91 %) инструмент VSM (диагностика производственного процесса), в 39 случаях из 46 (85 %) инструмент TFM (управление потоками производства), в 37 случаях из 46 (80 %) инструмент «Канбан» (система информирования о материалах), в 36 случаях из 46 (78 %) инструменты TPM (всеобщее обслуживание оборудования) и SMED (технология быстрой переналадки оборудования), в 38 случаях из 46 (83%) инструмент «Кайдзен» (культура постоянного совершенствования) и в 25 случаях из 46 ( 76 %) инструмент Jidoka (остановка производства в случае обнаружения дефекта).
На рисунке 12 представлено внедрение различных инструментов производственных систем. Рисунок 12 - Внедрение различных компонентов концепции в России [49]
Таким образом, по данным рисунка 12 наиболее часто реализуемым является инструмент 5S, в связи с тем, что является наиболее простым в реализации и менее затратным. Наименее применяемым среди организаций, является инструмент Jidoka.
Далее проведен расчет средних значений планируемого и реального срока реализации того или иного инструмента производственной системы, по всем инструментам прослеживается расхождение запланированных и фактических показателей. Так, в среднем в планах предприятия внедрение инструментов за 3 года, фактическое исполнение наступает за 4 года. Только по двум инструментам (VSM, TFM) достигнуты плановые показатели в 3 года, в остальных случаях запланированные показатели превышают фактические: «Канбан» 3 года (план 4 года), TPM 3 года внедрения (план 8 лет), SMED 2 года (план 4 года), 5S, «Кайдзен» и Jidoka 2 фактических года внедрения (план 3 года). Из представленного списка выделена система всеобщего обслуживания оборудования (ТРМ) с наибольшим отклонением запланированных и фактических сроков реализации.
Далее было осуществлено сопоставление инструментов бережливого производства в России и в Англии (по данным отчета The Lean Report 2011) в зависимости от степени их внедрения в производство («внедрили», «планируют внедрить» и «не внедрили»). Сравнительные параметры представлены на рисунке 13.
Выявление проблемных точек методических подходов учета затрат времени
В процессе исследования нерационального использования рабочего времени, было обнаружено, что существующие инструменты учета данного ресурса не соответствуют современным требованиям промышленных предприятий:
- имеет место дефицит информации для принятия управленческого решения;
- отсутствуют инструменты стимулирования производственной системы, ориентированные на сокращение нерационального использования временного ресурса;
- не проводится учет и оценка явных и скрытых временных потерь;
- не исследуется фактор времени с привязкой к стоимостному выражению;
- не дается оценка показателя времени, как составного фактора, влияющего на показатели деятельности промышленных предприятий.
В исследовании использовались существующие инструменты учета рабочего времени, в результате были выявлены ключевые недостатки, наличие которых не позволяет предприятиям соответствовать современным требованиям. Указанная оценка по требуемым параметрам показана в таблице 18.
Систематизация существующих в экономической литературе методов учета затрат рабочего времени по приоритетным параметрам для промышленных предприятий, позволяет автору выделить детерминирующий инструмент для анализа. На основании данных таблицы 18 следует, что наиболее полно всем необходимым параметрам учета рабочего времени соответствует NVAA – анализ, входящий в состав производственной системы WCM.
Ключевым недостатком данного инструмента является отсутствие возможности подробного анализа учета офисных операций, действий личного характера как обязательной составляющей трудового процесса. Таким образом, для совершенствования методических подходов к системе контроллинга рекомендуется взять за основу NVAA – анализ.
В результате выявленных проблемных точек и проведенного исследования удалось решить проблему отсутствия единого подхода к выявлению нерационального использования временного ресурса. Вследствие этого автором разработан алгоритм оценки современного состояния производственных систем, рассматривающий критерии использования временных ресурсов в совокупности с другими ресурсами предприятия, представленный на рисунке 16.
Предложенный алгоритм состоит из нескольких последовательных этапов:
1. Анализ отрасли на предмет внедрения производственных систем (предприятия, планирующие реализацию производственных систем, предприятия, реализующие производственные системы, предприятия, успешно реализовавшие внедрение).
2. Анализ основных показателей деятельности предприятий.
3. Исследование использования временного ресурса на предприятиях:
– использование данных о фиксации затрат времени, которые ведут предприятия;
– применение фотографии рабочего дня;
– расчет коэффициента использования рабочего времени;
– классификация времени/действий на экономически выгодные, невыгодные, полувыгодные;
– распределение затрат времени на экономически выгодные, невыгодные, полувыгодные;
– расчет интенсивности временных затрат в производственном процессе.
4. Определение потерь из-за нерационального использования временного ресурса.
Для решения выявленных проблем нерационального использования временных ресурсов предлагается следующее:
- подробный анализ действий, совершаемых в процессе производства, с разбивкой на выгодные, полувыгодные и невыгодные;
- анализ временных затрат офисных операций;
- стоимостная оценка полученных результатов;
- выявление проблемных мест производственного процесса;
- разработка и применение инструментов, позволяющих сократить экономически невыгодные действия;
- корректировка структуры производственного процесса, при необходимости корректировка организационной структуры;
- повторный анализ, позволяющий оценить полученные результаты, в результате мероприятия по рационализации использования временного ресурса.
Для успешного функционирования указанной рекомендации возникает необходимость в разработке подсистемы контроллинга, как эффективного инструментария управления производственным процессом, с возможным учетом временных ресурсов в рамках эффективно выстроенной производственной системы. Для последующей работы в выбранном направлении необходима детализация всех составных элементов системы.
Экономический эффект интеграции модели производственных систем
На покраску одной самосвальной установки с использованием сушильной камеры, которая имеется на заводе, затрачивается:
Квт=ТКвтч, (16)
где Т - время сушки;
Квтч - количество потребляемой энергии,
С учетом годового выпуска самосвальных установок потребление электроэнергии составит:
Квтгод=ТКвт-Q, (17)
где Т - время сушки;
Квтч - количество потребляемой энергии; Q - годовой объем выпуска,
Квтгод=7 8 80=4480
Использование новой сушильной камеры приведет к следующему потреблению энергии на покраску одной самосвальной установки:
Квт = 2-2 = 4
С учетом годового объема выпуска:
Кегагоэ=2 2 80=320
Далее рассчитаем, как изменения отразятся в стоимостном выражении. С использованием сушильной установки, имеющейся на предприятии, затраты электроэнергии на единицу продукции составляют:
Зэл=ЦквткВт, (18)
где Зэл - затраты на электроэнергию; ЦкВт - цена Квт; Квт - потребление электроэнергии,
Зэл=3,31-56=185,36руб.
На весь объем выпуска:
Зэл/од=3эл кВт год (19)
где Зэл - затраты на электроэнергию, руб/кВт, Квт - потребление электроэнергии,
Зэлгод= 3,31 -4480=14828,8 руб.
Использование новой сушильной камеры приведет к следующим затратам на потреблению энергии на покраску одной самосвальной установки:
Зэлгод= 3,31 -4=13,24 руб.
На весь объем выпуска:
Зэл/од= 3,31-320=1059,2 руб.
Таким образом, экономия на единицу составит:
116
Э =ЗэлСУ-ЗэлНУ,
где ЗэлСУ - затраты на электроэнергию при старом подходе,
ЗэлНУ - затраты на электроэнергию после внедрения новой модели;
Э=185,36- 13,24=172,12 руб.
Экономия в год составит: Э = 14 828,8 - 1059,2= 13 769,60 руб.
Результаты расчетов представим в таблице 24.
Таким образом, внедрение модели позволит сэкономить затраты на электроэнергию на 13,77 тыс. руб.
Также целесообразно рассчитать возможную экономию при использовании дизельного топлива.
ДТ=ТДТчас. (21)
где Т - время сушки;
ДТчас - количество потребляемого топлива в час,
ДТ=87=56 л
С учетом годового выпуска самосвальных установок потребление электроэнергии составит:
ДТгод=Т-ДТ час-Q , (22)
где Т - время сушки;
ДТч - количество потребляемого топлива, Q - годовой объем выпуска
ДТгод= 8-7-80=4480 л
Использование модели приведет к следующему потреблению энергии на покраску одной самосвальной установки:
ДТ=2-3=6 л
С учетом годового объема выпуска:
ДТгод= 2-3-80=480 л
Далее рассчитаем, как изменения отразятся в стоимостном выражении. В результате внедрения модели, имеющиеся на предприятии затраты на электроэнергию составляют, на единицу продукции:
ЗДТ=1ДДТ ДТ,
где Зэл - затраты на топливо,
Цдт - цена дизельного топлива, ДТ- потребление топлива;
ЗДТ=31,99-56=1 791,44 руб.
На весь объем выпуска:
Здтгод - Здт Q , (24)
где ЗДТ - затраты на топливо на единицу, ДТ - потребление топлива
Здг=1 791,94 -80= 143 315,2 руб.
Использование модели приведет к следующим затратам по потреблению энергии на покраску одной самосвальной установки: Зд7=31,996=191,94 руб.
На весь объем выпуска:
Здг=191,94-80= 15355,2 руб.
Таким образом, экономия затрат на единицу составит:
где ЗдтСУ - затраты на топливо до внедрения модели, Здт НУ - затраты на топливо после внедрения модели;
Э= 1791,44- 191,94=1599,5руб.
Экономия в год составит:
Э = 143315,2 - 15355,2 = 127 960 руб.
Сведем полученные результаты в таблицу 25.
Таблица 25 - Экономия на потреблении топлива
Топливо (дизельное) в на туральном на ед. выражении в стоимостном выражении
л/час на весь объем руб/л на ед. на весь объем
До внедрения модели 7 56 4480 31,99 1 791,44 143 315,2
После 3 6 480 31,99 191,94 15 355,2 внедрения модели Источник: составлено автором
Таким образом, внедрение модели позволит достичь экономии на использовании топлива на 127, 96 тыс. руб. Вследствие сокращения длительности производственного цикла происходит уменьшение затрат времени на ряд технологических операций, рационально далее осуществить расчёт затрат труда в стоимостном выражении, на единицу продукции:
ЗТР=ЗПчас-Т-Кчел, (26)
где Зтр - затраты на трудовые ресурсы,
ЗПчас - средняя часовая заработная плата, Кчел - количество рабочих, Т - время работы;
ЗТР=171,93-8- 6=33560,74 руб. На весь объем выпуска:
где Зтр - затраты на трудовые ресурсы на единицу, Q - объем продукции;
ЗТР=33560,74-80=2684858,88 руб.
Реализация модели приведет к следующим затратам на покраску одной самосвальной установки:
ЗТР=171,93-2-6=24299,44 руб.
На весь объем выпуска: ЗТР=24299,4480=1943955,20 руб.
Экономия рассмотренных ресурсов (электроэнергия, топливо, трудовые ресурсы) повлияет также и на формирование себестоимости самосвальных установок.
В таблице 27 представлена себестоимость до и после предложенных мероприятий.