Трудоемкость изготовления изделия: Основные показатели ТКИ — Студопедия

Основные показатели ТКИ — Студопедия

Показатели технологичности

Трудоемкость изготовления изделия — характеризует количество затраченного труда на его производство и эксплуатацию, определяемое в единицах рабочего времени (чел-ч, нормо-ч). Трудоемкость изделия по сферам проявления подразделяют на производственную, ТЛО, ТО и ремонта. В соответствии с этим производственная трудоемкость изготовления изделия используется для оценки производственной технологичности конструкций, а трудоемкость ТЛО, ТО и ремонта — для оценки соответственно эксплуатационной и ремонтной технологичности конструкций изделии.

Абсолютная трудоемкость изготовления изделия Т_а выражается суммой нормо-часов, затраченных на технологические процессы проведения работ в одной из сфер:

где T_i — трудоемкость i-й составной части изделия в какой-либо сфере, нормо-ч.

Относительный показатель трудоемкостиизготовления изделия

определяется как отношение двух величин трудоемкости, числитель которой является частью некой общей трудоемкости, стоящей в знаменателе.

Например, относительная трудоемкость изделия при заготовительных работах Т_о.з.р определяется как отношение трудоемкости работ по изготовлению всех видов заготовок к общей трудоемкости изделия в изготовлении:

,

где Т_з.р = Т_л + Т_к + Т_ш + … — трудоемкость заготовительных работ, соответственно, литейных, кузнечных, штамповочных и прочих.

Снижение фактической (или расчетной) трудоемкости может быть достигнуто на основе технической реконструкции предприятия, совершенствования технологии и организации производства и эксплуатации, повышения уровня механизации и автоматизации и других мероприятий, не связанных с изменением конструкций изделий, но влияющих на оценку технологичности. Если анализ этих факторов позволяет сделать вывод, что они являются определяющими в величине затрат на изготовление или эксплуатацию изделия, трудоемкость не может применяться в качестве показателя технологичности.

Материалоемкость изделия — характеризует количество затраченного материала на производство изделия и его эксплуатацию, определяемое в единицах массы.

Выбор номенклатуры показателей материалоемкости изделий должен обеспечивать, по возможности, всестороннюю ее оценку за счет конкретизации видов используемых материалов (металл, пластмасса, дерево, текстиль и т. д.) и использовать показатели, характеризующие соответствующие материальные затраты. Например, удельный расход драгоценных металлов в изделии.

Унификация материалов оценивается коэффициентом применяемости материала:

,

где N_i — норма расхода данного (i-го) материала на изготовление изделия; N — норма расхода всех материалов на изготовление изделия.

Сумма значений коэффициентов K_пр.мi для всех i-х материалов равна единице:

.

Энергоемкость изделия характеризует количество затраченных топливно-энергетических ресурсов на изготовление, монтаж вне предприятия-изготовителя, ТЛО, ТО, ремонт или утилизацию.

Показатели энергоемкости различают в зависимости от сферы проявления ТКИ и вида потребляемых топлива и энергии, например, электроемкость изделия в изготовлении, затраты топлива при утилизации.

Себестоимость изделия отражает количество затрат труда, материалов и топливно-энергетических ресурсов на производство и эксплуатацию изделия. Себестоимость изделия — важный обобщающий показатель качества.

Для оценки ТКИ следует пользоваться показателем технологической себестоимости Ст, определенной суммой затрат на единицу изделия при осуществлении технологического процесса изготовления изделия, монтажа вне предприятия-изготовителя, процессов его ТЛО, ТО или ремонта.

3. Трудоемкость изделия и методы ее определения

3.1. Основные показатели трудоемкости и основные конструкторские доку­менты| для| их определения

Трудоемкость изделия как показатель ТКИ характеризует трудовые затраты на одно изделие с учетом его конструктивных особенностей в сферах производства, экс­плуатации и ремонта.

Разновидностями этого показателя, которые определяются трудо­выми затратами в конкретных областях проявления|обнаружения| ТКИ, являются сле­дующие, см. рис.1.1:

 трудоемкость изделия в изготовлении;

 трудоемкость изделия в технологическом обслуживании;

 трудоемкость изделия в техническом обслуживании и ремонте;

 трудоемкость изделия при транспортировке и хранении;

 трудоемкость изделия в утилизации;

 общая трудоемкость изделия.

Основными конструкторскими документами для определения трудоем­кости| изде­лия являются чертеж|черчение| детали, схемы, ведомость техничес­кого проекта, спе­цификация|, пояс­нительная записка, технические условия и т.д.| в зависимости от ста­дии| разработки конструкторской докуме­нтации – ста­дии технического предложения, стадии эскизного и технического проекта, стадии рабочей конструкторской до­кумента­ци|.

Основными видами информации, получаемой из конструкторских докумен­тов| для определения трудоемкости, являются масса изделия, масса деталей, параметры назначе­ния, число деталей, элементов, составляющих и сборо­чных единиц|, технические требова­ния|востребование| и т.д|.

Измеряется трудоемкость Т в нормо-часах (нормо-час).

3.2.Методы определения трудоемкости

Наиболее распространенными методами для определения трудоемко­сти являются расчетные методы (метод учета масс, учета сложности| констру­кции изделия, удельного нормирования и т.д.) и

разновидность измерительного метода – хронометраж.

Многие расчетные методы определения трудоемкости аналогичны методам определе­ния материалоемкости.

Хронометраж представляет собой метод изучения расходов рабочего вре­мени на выполнение работ путем наблюдения и измерения их длительности.

Рассмотрим некоторые|некие| наиболее распространенные|употребляемые| методы расчета трудоемкости| изделия.

 Метод учета масс

Достаточно простым и экспрессным методом определения трудоемко­сти на всех стадиях разработки конструкторской документации является метод учета масс, который базируется на предположении, что значения показателей трудоемкости изделия в изготов­лении и ремонте в значитель­ной мере зависят от массы изделия и, соответственно, значе­ния Т сущест­венно изменяются при изменении массы:

Т = Т_аК_м, (7)

где Т_а – трудоемкость изделия, которое является аналогом проектируемого или трудоем­кость, полученная статистическим методом для изделий, кото­рые имеют общие конструк­тивные или технологические признаки с дан­ным изделием; К_м – коэффициент, который учитывает разницу размеров или массы сравниваемых конструкций.

Для деталей простой формы, а также для геометрически подобных изделий коэффи­циент К_м определяется по упрощенной формуле

К_м = = S_и/S_а, (8)

где М_и – масса изделия; М_а – масса аналога; S_и и S_а – площади их обрабатываемых по­верхностей.

 Метод учета сложности конструкции изделия

Метод используется на стадиях разработки технического проекта, робо­чей| конструк­торской документации и базируется на положении о том, что изменение|смена| трудоемко­сти пропорционально усложнению|усложнению| конструкции изделия по сравнению| с изде­лием-аналогом. Для изделий одной типичной|типовой| группы причинами усложнения|усложнения| могут быть увеличение параметров изде­лия, повышение технических| требований к конструкции, напри­мер, к|до| точно­сти размеров, к|до| шероховатости| поверхности, к|до| ко­ррозионной | стойко­сти и т.д.

Трудоемкость изделия определяется по формуле

Т = Т_аК_сл, (9)

где Т

а – трудоемкость аналога; К_сл – коэффициент сложности кон­струкции.

 Метод многофакторного анализа

В соответствии с данным методом трудоемкость изделия Т, нормо-час, определя­ется зависимостью

Т = Т_б К₀, (10)

где Т_б – исходный показатель трудоемкости изделия базовой (характер­ной) конструкции в определенных условиях выполнения работ; К₀ – коэф­фициент, который учитывает влия­ние конкретных условий выполнения работ.

 Метод удельного нормирования

Этот метод является относительно простым и удобным, используется на всех ста­диях| разработки конструкторской документации.

Основной характеристикой при использовании|употреблении| этого метода является удельный нор­матив – удельная трудоемкость изделия, которая|какая| определяется как отношение трудоем­кости изделия в изготовлении (ремонте) к|до| номи­нальному| значению трудоемкости или к|до| полезному еффекту|, который получают при использовании|употреблении| изделия по назначению.

Трудоемкость нового изделия определяют по формуле

Т = Р, (11)

где – удельная трудоемкость аналога; Р – значение главного технического пара­метра изделия или полезный эффект, который реализуется при его использовании по на­значению.

Разработка норм трудоемкости изготовления деталей, изделий и выполнения работ

Актуальность

Промышленным предприятиям Государственного оборонного заказа требуется решение следующих задач:

• описание технологического процесса изготовления продукции
• расчет показателей норм времени на выполнение трудовых операций
• определение обоснованной трудоемкости выполнения работ и изготовления продукции
• расчет показателей трудоемкости для согласования с Военной приемкой
• согласование показателей трудоемкости с Военной приемкой
• улучшение организации труда на рабочих местах
• повышение производительности труда
• повышение результативности и эффективности каждого сотрудника
• повышение эффективности использования материальных и экономических ресурсов
• установление справедливых показателей выработки

Решение указанных задач будет достигнуто при разработке НОРМ ТРУДОЕМКОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ, ИЗДЕЛИЙ И ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Обоснованные показатели трудоемкости выполнения работ и изготовления продукции позволяют рассчитать необходимую стоимость работ, плановые показатели производства, необходимую численность персонала, правильно дифференцированные размеры премиальных выплат, повысить эффективность финансовых затрат.

Коэффициент трудоемкости отражает эффективность работы промышленного предприятия. Он показывает, сколько человеко-часов затрачивается на изготовление единицы продукции. Этот показатель также позволяет определять загруженность штата, выявлять слабые места в технологическом процессе, предъявлять справедливые требования к производительности сотрудников.

Данный коэффициент может как снижаться, так и повышаться. Его необходимо отслеживать в динамике и сравнивать с полученными ранее значениями. Также он обязательно учитывается при расчете трудоемкости выполнения работ и определении оптимальной нормы выработки. Перечисленные мероприятия позволяют повышать производительность труда на промышленном предприятии.

Как проводится расчет трудоемкости выполнения работ?

Определением норм трудоемкости и показателей выработки должны заниматься опытные специалисты. ООО «Институт труда» оказывает консалтинговые услуги на высоком профессиональном уровне. Наши сотрудники проводят расчет трудоемкости изготовления изделий на промышленных предприятиях государственного оборонного заказа. Работы выполняются в несколько этапов:

• изучение технологического процесса,
• определение специфики производства,
• анализ документации,
• проведение исследований на рабочих местах,
• оценка полученных результатов,
• расчет норм времени и трудоемкости,
• утверждение трудоемкости изготовления продукции.

По окончании работ клиент получает выявленные коэффициенты и утвержденные нормы. На руки выдаются проекты приказов о пересмотре норм труда и остальная необходимая документация. Также проводится обучение персонала управлению новой системой нормирования труда. Получить более подробную информацию об услуге можно по телефону, указанному на сайте.

Технологичность Трудоемкость изделия — Энциклопедия по машиностроению XXL

При отработке на технологичность конструкции изделия, являющегося объектом эксплуатации, учитывают удобство, трудоемкость и продолжительность ТЛО, ТО, необходимых для повышения ресурса (срока службы) и других показателей надежности изделия в работе удобство, трудоемкость и продолжительность ремонтных работ, необходимых для восстановления работоспособности изделия.  [c.36]

Основные показатели ТКИ (201. Трудоемкость изготовления изделия характеризует количество затраченного труда на его производство и эксплуатацию, определяемое в единицах рабочего времени (чел-ч, нормо-ч). Трудоемкость изделия по сферам проявления подразделяют на производственную, ТЛО, ТО и ремонта. В соответствии с этим производственная трудоемкость изготовления изделия используется для оценки производственной технологичности конструкций, а трудоемкость ТЛО, ТО и ремонта — для оценки соответственно эксплуатационной к ремонтной технологичности конструкций изделий.  [c.38]

В соответствии с ГОСТ 14.201—83 обеспечение технологичности конструкции изделий включает совершенствование условий выполнения работ при производстве и эксплуатации изделий и фиксацию принятых решений в технологической документации. В этой связи следует иметь в виду, что снижение фактической (или расчетной) трудоемкости может быть достигнуто на основе технической реконструкции предприятия, совершенствования технологии и организации производства и эксплуатации, повышения уровня механизации и автоматизации и других мероприятий, не связанных с изменением конструкций изделий, но влияющих на оценку технологичности. Если анализ этих факторов позволяет сделать вывод, что они являются определяющими в величине затрат на изготовление или эксплуатацию изделия, трудоемкость не может применяться в качестве показателя технологичности.  [c.39]

Технологичность конструкции изделий — понятие комплексное. Технологичность конструкции нельзя рассматривать изолированно, без взаимной связи и учета условий выполнения заготовительных процессов, процессов обработки, сборки и контроля. Отработанная на технологичность конструкция заготовки не должна усложнять последующую механическую обработку. В то же время отработку на технологичность конструкции заготовки следует производить с учетом выполнения заготовительных процессов и сборки, стремясь получить наименьшую трудоемкость и наименьшую себестоимость изготовления машины в целом.  [c.26]

Резервы снижения трудоемкости изделия (внедрение более производительных видов оснастки, инструментов, технологического оборудования, совершенствование организации труда и производства, повышение технологичности изделия, совершенствование конструктивных его элементов, повышение уровня стандартизации и унификации изделия и т. д.).  [c.77]

Для повышения технологичности конструкций большое значение имеет устранение лишних запасов прочности, неоправданно жестких требований к основным параметрам изделий, не снижающих надежности изделия при эксплуатации. Современный уровень развития техники позволяет конструкторам получать точные данные для расчетов и экспериментальной проверки действительных напряжений и нагрузок, действующих на элементы конструкции. С целью экономии материалов и снижения трудоемкости изделия необходимо выбирать наиболее совершенные рациональные методы получения заготовок деталей с минимальными припусками на обработку.  [c.104]

Технологичность конструкции изделия (в данном случае покрышки)— это заложенное при проектировании свойство, позволяющее изготовить (собрать) это изделие в соответствии с его служебным назначением с минимальной трудоемкостью (себестоимостью).  [c.225]

Кут — уровень технологичности конструкции по трудоемкости изделия  [c.163]

Материалоемкость изделия — важный показатель технологичности конструкции изделия, характеризующий количество материальных ресурсов, необходимых для производства, эксплуатации и ремонта одного изделия, с учетом его конструктивных особенностей. Например, если в одном из вариантов конструкции изделия по сравнению с другими более короткая кинематическая цепь, большая степень стандартизации, средняя точность деталей меньше, а шероховатость больше и т. д., то трудоемкость и себестоимость, а также материалоемкость этого варианта меньше.  [c.145]

Единым критерием технологичности конструкции изделия является ее экономическая целесообразность при заданном качестве и принятых условиях производства эксплуатации и ремонта. Отработка конструкции изделия на технологичность должна обеспечивать снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия и снижение трудоемкости, цикла и стоимости работ по обслуживанию изделия при эксплуатации,  [c.104]

Трудоемкость и себестоимость изготовления изделия зависят не только от конструкции, но и в значительной степени от выбранного технологического процесса, его оснащенности и режимов обработки. Поэтому при определении технологичности конструкции изделия необходимо исключить влияние принятого технологического процесса, чтобы можно было определять уровень технологичности данной конструкции как отношение трудоемкости и себестоимости ее изготовления к трудоемкости и себестоимости изготовления других конструктивных вариантов этого изделия в аналогичных, сопоставимых производственных условиях.  [c.107]

Количественная оценка технологичности конструкции производится по основным показателям, характеризующим уровни технологичности конструкции по трудоемкости и себестоимости. Уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления /Су.т определяется как отношение достигнутой трудоемкости изделия Ти  [c.107]

Исключительно большое значение для повышения эффективности производства имеет также улучшение технологичности конструкций изделий, узлов и деталей. Оценка технологичности конструкций изделий проводится по двум основным показателям — по трудоемкости их изготовления и коэффициенту использования материалов, а также по ряду следующих вспомогательных показателей коэффициентам агрегатирования (т. е. расчленения изделия на сборочные единицы), прогрессивности формообразования поверхностей деталей, взаимозаменяемости, применяемости и повторяемости узлов и деталей в изделии и др.  [c.121]

На основании структурной схемы технологического процесса автоматической сборки, перечня узловых моментов, работ и связей может быть оценена технологичность конструкции изделия, определен целесообразный уровень автоматизации, определена трудоемкость  [c.23]

Рассмотрим требования, которые предъявляются к технологичности конструкции изделия для обеспечения возможности его автоматической сборки. Вопрос автоматической сборки нельзя рассматривать в отрыве от всего производственного процесса изготовления изделия, ибо правильное использование современных средств обеспечения производственного процесса на всех этапах позволяет достичь наибольших успехов с точки зрения повышения количественного и качественного выпуска изделия при низкой трудоемкости.  [c.55]

При отработке конструкции необходимо стремиться к минимальному количеству деталей в сборочной единице. Этого можно достичь за счет выбора наиболее простой схемы сборочной единицы или механизма и за счет объединения нескольких деталей в одну, более технологичную. Технологичная конструкция изделия должна обеспечить независимую и параллельную сборку. Это решается за счет более удачной разбивки изделия на самостоятельные сборочные единицы и агрегаты. Технологичная конструкция сборочных единиц и. агрегатов с позиций сборки разрешает следующие задачи а) сокращает цикл сборки б) вносит более четкую специализацию в сборочные операции, что повышает качество работы в) сокращает трудоемкость сборки и снижает требуемую квалификацию сборщиков.  [c.104]

Технологичность конструкции изделия [7, 36] оценивают по двум основным показателям по трудоемкости и материалоемкости, а также и по ряду вспомогательных показателей, уточняющих результаты оценки по основным показателям. Одним из показателей технологичности является степень унификации (нормализации) деталей и их геометрических элементов.  [c.11]

Трудоемкость изделия, так же как и величина затрат на материалы, используемые для его изготовления, определяется технологическим процессом. Технологический процесс, в свою очередь, в большой степени зависит от технологичности изделия, т. е. соответствия его конструкции и отдельных деталей требованиям и возможностям производства.  [c.69]

Чем рациональнее технологический процесс сборки, чем выше качество деталей, поступающих в сборочный цех, чем технологичнее конструкция изделия и его сборочных элементов, тем меньше коэффициент трудоемкости сборочного процесса. Значение этого коэффициента для различных производств лежит в пределах 0,1 —  [c.142]

Сравнительно с другими формами организации производства поточное производство имеет своим прямым и неизбежным следствием резкое повышение технико-экономических показателей улучшение технологичности изготовляемых изделий и снижение их трудоемкости, укрепление технологической дисциплины, сокращение брака продукции и общее улучшение ее качества, поднятие производительности труда и увеличение выпуска продукции, ускорение продвижения по цеху изделий в процессе их изготовления и уменьшение длительности производственного цикла, сокращение незавершенного производства, снижение суммы оборотных средств и ускорение их оборачиваемости, уменьшение себестоимости изготовляемых изделий.  [c.112]

Большое значение для создания эффективного в технико-эко-номическом отношении технологического процесса имеет технологичность конструкции изделия. Принцип создания технологичной конструкции изделия состоит в том, что при разработке конструкции в равной степени учитываются как условия эксплуатации, так и требования, предъявляемые производством. Технологичной считается такая конструкция детали, трудоемкость изготовления которой наименьшая при обеспечении надлежащей работы детали.  [c.8]

Показатели производственной технологичности характеризуют трудоемкость изделия в технической подготовке производства трудоемкость в изготовлении трудоемкость монтажа материалоемкость в изготовлении энергоемкость в изготовлении продолжительность изготовления технологическая себестоимость изделия в изготовлении.  [c.543]

Показатели эксплуатационной технологичности включают трудоемкость изделия в эксплуатации трудоемкость изделия в техническом обслуживании трудоемкость монтажа и демонтажа трудоемкость утилизации материалоемкость изделия в эксплуатации энергоемкость в эксплуатации продолжительность технического обслуживания технологическая себестоимость в эксплуатации.  [c.543]

Показатели общей технологичности характеризуют технологичность изделия по всем стадиям жизненного цикла и включают удельную трудоемкость изделия удельную материалоемкость и энергоемкость удельную технологическую себестоимость изделия.  [c.543]

Высокая технологичность переработанных институтом конструкций дает возможность производить на заводах конвейерную сборку выпускаемого оборудования. В настоящее время на заводах на конвейерах собирают кислородные вентили количеством около 2 млн. шт., газовые редукторы около 500 тыс. шт., горелки, резаки и керосинорезы около 500 тыс. шт. Технологическая переработка изделий и перевод изготовления деталей,на современное автоматическое оборудование, а также сборка с применением конвейеров и поточных линий снизила трудоемкость изделий на 25—30%.  [c.6]

Повышение степени технологичности конструкции изделия является технологической задачей. В процессе отработки принципа действия опытного изделия технолог совместно с конструктором производит анализ технологичности конструкции (с учетом принятого типа и масштаба производства) с целью улучшения технологичности конструкции последнего, снижения трудоемкости его изготовления и разработки прогрессивной технологии изготовления нового изделия. При этом технолог должен руководствоваться следующими показателями технологичности конструкции изделий коммутационной аппаратуры.  [c.24]

Чем меньше трудоемкость и себестоимость изготовления изделия, тем более оно технологично. Таким образом, основными критериями оценки технологичности конструкции являются трудоемкость и себестоимость изготовления.  [c.30]

В соответствии с РДС 39 — 01 — 011 — 78 к основным показателям технологичности, характеризующим эффективность конструктивно-технологических решений при изготовлении изделия, относятся удельная трудоемкость изготовления изделия, коэффициент сборности конструкции последнего и его удельная материалоемкость.  [c.153]

Основными показателями технологичности изделия являются трудоемкость изготовления (измеряемое в нормочасах количество труда, необходимое для изготовления изделия без учета покупных деталей) и технологическая себестоимость (сумма затрат на осуществление технологических процессов изготовления без учета покупных деталей). Одним из дополнительных показателей технологичности является сформулированный в предыдущем параграфе коэффициент стандартизации деталей.  [c.9]

Экономический эффект от унификации проявляется не только на стадии проектирования, производства, эксплуатации и ремонта изделий, но и в процессе технологической подготовки производства. Унификация в области технологии ведется с целью сокращения необоснованного разнообразия технологических процессов, уменьшения номенклатуры применяемых в производстве материалов, инструментов и оснастки. Важное значение имеет отработка технологичности конфигурации унифицированного изделия, которая должна быть проста в производстве, иметь малую трудоемкость изготовления, высокие эксплуатационные характеристики. При отработке технологичности изделий унифицируют общие нормы, классы чистоты обработки и классы точности, исходные заготовки, используемые для изготовления деталей.  [c.32]

Производство пластмасс и изготовление изделий из них являются менее трудоемкими процессами, так как центр тяжести переносится из обрабатывающих в заготовительные цехи, где будут изготавливаться не заготовки, а детали из пластмасс, не требующие дальнейшей обработки. Современные методы переработки и изготовления деталей из пластмасс характеризуется высокой экономичностью и технологичностью. Например, замена металлических линз для соединения трубопроводов в пневмо-и гидросистемах высокого давления полимерными позволило сократить затраты на их изготовление литьем под давлением приблизительно в три раза. Даже при необходимости получения уплотнительных линз механической обработкой затрачивается на это времени в 1,5—2 раза меньше из-за понижения класса чистоты поверхности на два — три порядка. Трудоемкость в металлургическом производстве превышает трудоемкость производства пластмасс в два — пять раз.  [c.136]

Большое внимание уделяется технологичности разработки. Этот показатель качества конкретно записывается в задание наряду с основными техническими характеристиками и учитывается при оценке качества разработки. Задание по технологичности количественно выражается процентом выхода годных изделий и расчетной трудоемкостью. Низкая технологичность означает значительный бр

Понимание производительности производства [Руководство 2020]

Это полное руководство для понимания производительности в производственном контексте.

Мы рассмотрим основы, в том числе:

Что такое производительность в производственном контексте?

Определение основ

Прежде чем мы начнем, нам нужно прояснить два важных термина: ввод и вывод.

Входы — это любые ресурсы, такие как люди, сырье, энергия, информация или финансы, используемые в системе, такой как экономика или производственное предприятие, для получения желаемого результата.Ресурсы часто бывают финансовыми, но такие вещи, как время и опыт, также считаются вложенными.

Продукция — это товары или услуги, энергия или работа, произведенные машиной, фабрикой, компанией или отдельным лицом в определенный период.

Определение производительности

Производительность определяется как выход ÷ входы. Производительность увеличивается, когда одно и то же количество входов приводит к большему количеству выходов или когда вы получаете то же количество выходных данных, используя меньше входов.

При расчете производительности в масштабе всей экономики экономисты часто измеряют отношение валового внутреннего продукта (ВВП) к количеству рабочих часов.

Аналогичным образом, производительность в производстве измеряет количество произведенных единиц или чистых продаж по отношению к часам труда сотрудников.

Важно отметить, что измерение рабочего времени как единственного входа является лишь частичной мерой производительности. С практической точки зрения это полезный ориентир, поскольку рабочая сила — это вклад почти во все производство. Однако он не отражает полную картину производительности, и также используются другие показатели, включая капитальную производительность, многофакторную производительность и общую производительность (см. Ниже).

Существует четыре основных типа входных данных, которые можно использовать для определения производительности:

• Физический капитал . Оборудование и конструкции, используемые рабочими для создания товаров и услуг
• Человеческий капитал . Знания и навыки, которые рабочие получают в результате образования, обучения и опыта — все соответствующие ноу-хау, накопленные в течение их жизни
• Природные ресурсы . Это природные ресурсы, включая возобновляемые ресурсы (например,г. лесные плантации, солнечная энергия) и невозобновляемые ресурсы (например, нефть, полезные ископаемые)
• Технологические знания . Технологический прогресс в экономике. Технологические знания могут быть общедоступными или закрытыми. Общедоступные знания являются общедоступными и используются всеми фирмами, в то время как служебные знания являются секретными и известны только той компании, которая их обнаружила

Производительность и экономика в целом

Производительность — ключевой источник экономического роста и конкурентоспособности.Экономисты используют производительность для моделирования того, что может производить их страна, что способствует прогнозированию деловых циклов и прогнозированию будущего роста ВВП. Высокая производительность приводит к:

• Меньшая стоимость единицы . Потребители получают эту экономию в виде более низких цен, что может стимулировать спрос, увеличение производства и рост занятости
• Повышение конкурентоспособности и торговых показателей . Компании с высокой производительностью и более низкими затратами на единицу продукции могут быть более конкурентоспособными на мировых рынках
• Повышенная прибыль .Более продуктивные компании обычно получают более высокую маржу и большую прибыль. Это может быть реинвестировано в компанию для поддержки долгосрочного роста
• Повышение заработной платы персонала . Компании могут позволить себе более высокую заработную плату — привлекая более качественный персонал — когда они используют свои ресурсы более эффективно
• Экономический рост . Тенденции роста производительности и национального производства идут рука об руку

Все вышеперечисленные преимущества в равной степени применимы и к деловому миру, что делает высокую производительность важной целью руководителей бизнеса и, в частности, производителей.

Разрыв в производительности

Разрыв в производительности — это устойчивая разница между уровнем производительности страны, измеряемой в ВВП на одного занятого, и основными экспортными конкурентами этой страны.

Разрыв в производительности между странами обусловлен множеством факторов:

• Доступ к технологиям
• Уровень квалификации рабочей силы
• Качество менеджмента
• Качество национальной инфраструктуры
• Стандарты обучения и воспитания страны
• Насколько высока конкуренция на рынках
• Культурные факторы, такие как взгляды и стремления

Как измерить производительность

Теперь, когда мы установили важность отслеживания производительности в бизнесе и в экономике в целом, давайте рассмотрим два метода измерения производительности: производительность труда и многофакторную производительность.

Производительность труда

Производительность труда — наиболее часто используемый показатель производительности. Производительность труда показывает, насколько эффективно предприятие использует человеческие ресурсы для производства продукции. На корпоративном уровне производительность труда рассчитывается путем измерения количества произведенных единиц (или чистых продаж) по отношению к часам труда сотрудников.

Коэффициент производительности труда рассчитывается просто как результат над затратами, где затраты труда обычно измеряются в отработанных часах или в долларах, тогда как выпуск обычно измеряется в единицах.

Производительность труда = Единицы выпуска / Единицы затрат

Измерение производительности труда:
Бургер-бар Мэри

Там, где ресурсы представляют собой рабочую силу, производство — это персонал Мэри, готовящий гриль, чтобы в результате получился продукт — гамбургеры.

Мэри владеет бургер-баром, который специализируется на гамбургерах на гриле. Она наняла двух сотрудников, чтобы помочь ей. Они работают по восемь часов каждый, всего 16 часов, и производят 80 гамбургеров. Вклад Мэри в виде труда помогает ей продавать гамбургеры — ее продукцию.

За день они делают 80 гамбургеров, используя 16 часов труда. Таким образом, производительность труда в бургер-баре в этот день составляет 5 гамбургеров в час:

Производительность труда = Единицы выпуска / Единицы затрат = 80 гамбургеров / 16 часов = 5 гамбургеров в час

Многофакторная производительность

В реальном мире труд — не единственный фактор, влияющий на производительность. Многофакторная производительность (MFP), также известная как совокупная факторная производительность (TFP) или остаток Солоу, сравнивает объем выпуска с количеством использованных комбинированных затрат.Затраты могут включать капитал, труд, энергию, материалы и услуги.

Многофакторная производительность = Единицы выпуска / (Единицы труда + Единицы капитала + Единицы материалов)

Большинство предприятий используют коэффициент MFP, чтобы определить, изменилась ли производительность от одного периода к другому:

Индекс MFP = (Индекс вывода / Индекс комбинированного ввода) x 100

Использование этого метода приводит к более точному соотношению, чем использование только рабочей силы, потому что изменения в капитале и материалах, используемых в производстве, также могут увеличивать или уменьшать затраты на рабочую силу.

Измерение многофакторной производительности:
Бургер-батончик Мэри

Если ресурсы представляют собой труд в форме персонала, капитал в форме ингредиентов, энергию в форме электричества, материалы в виде гриля и услуги в форме бухгалтера. Производство происходит, когда Мэри и ее сотрудники готовят гамбургеры на гриле, в результате чего получается гамбургер!

Давайте посмотрим, как рассчитать многофакторную производительность бургерного бара Mary. Мэри нужны такие ингредиенты, как булочки для гамбургеров, мясо, сыр и салат.Ей также нужно оборудование, такое как гриль, а также кухонный персонал и бухгалтер для управления ее финансами. Эти ресурсы — ее вклад. С этим она подаст вкусные гамбургеры.

Год спустя ведущий пищевой журнал упомянул гамбургеры Мэри, и его популярность стала расти. Чтобы не отставать от спроса, она покупает больше ингредиентов, модернизирует свои машины и нанимает больше сотрудников.

Помните, мы будем использовать индексы для расчета MFP. Предположим, что первый год является базовым, когда оба индекса выхода и комбинированного индекса входа для бара бургера равны 100.На второй год индекс производства Мэри увеличивается до 150, так как теперь она производит на 50% больше гамбургеров, а ее совокупный индекс затрат увеличивается до 120.

МФУ в первый год —

Индекс MFP = (Индекс вывода / Индекс комбинированного ввода) x 100 = (100/100) x 100 = 100

МФУ на второй год —

Индекс MFP = (Индекс вывода / Индекс комбинированного ввода) x 100 = (150/120) x 100 = 125

Прирост из года в год рассчитывается как:

Рост MFP = ((MFP год 2 — MFP год 1) / MFP год 1) x 100 = ((125-100) / 100) x 100 = 25%

С учетом всех факторов производительности Мэри увеличила производительность на 25%.

Подробнее:

Трудности измерения производительности

Есть несколько проблем, связанных с измерением производительности:

Не включает все отрасли

Не все государственные статистические управления будут измерять всю экономику. Например, новозеландский Stats NZ измеряет только 25 отраслей и не включает такие отрасли, как образование и профессиональная подготовка, здравоохранение и социальная помощь.

Оценки меняются в зависимости от периодов времени

Из-за непостоянства краткосрочных оценок производительность обычно измеряется за длительные периоды времени, охватывающие несколько экономических циклов.

Он не измеряет все входы и выходы

Некоторые природные ресурсы и ввод нематериального капитала трудно измерить или вообще не измерить. Такие вещи, как побочные продукты и незавершенное производство, сложно измерить.

Производительность против эффективности в производстве

Хотя производительность и эффективность тесно связаны, в производственном контексте эти термины, как правило, используются по-разному.

Производительность в производстве

При измерении производительности труда большое значение имеет количество единиц продукции за определенный период времени.Однако их качество или количество производимых ими отходов — нет. Таким образом, рабочая сила, которая выпускает вдвое больше продуктов за тот же промежуток времени, считается более продуктивной — даже если эти продукты настолько плохо сделаны, что приводят к большему количеству возвратов и жалоб клиентов.

Эффективность производства

Эффективность — это способность производить что-либо, не тратя впустую материалы, время и энергию. Он часто выражается в процентах, при этом 100% является идеальной целью максимальной эффективности.В приведенном выше сценарии рабочая сила считается менее эффективной, поскольку она тратит впустую материалы, время и энергию на производство некачественной продукции.

Точно так же можно запустить гораздо более эффективный завод — скажем, на котором нужно время, чтобы подобрать каждый упавший винт или компонент и вернуть их на производственную линию — но за счет производительности.

Уравновешивание производительности и эффективности

Важно найти баланс между производительностью и эффективностью.Представьте себе, что бизнес сосредоточен исключительно на увеличении количества единиц, которые они производят за час, но не учитывает затраты и качество. Они могли бы достичь своей цели, но ценой потраченных впустую материалов и предметов более низкого качества.

С другой стороны, если бизнес сосредоточен исключительно на повышении эффективности, он может в конечном итоге получить наиболее рентабельные продукты высокого качества, но не будет иметь достаточно запасов для удовлетворения требований клиентов, что в конечном итоге может навредить. Нижняя линия.

Подбор оптимального сочетания производительности и эффективности позволяет оптимизировать производительность при минимизации потерь.

Важность производительности

Производительность — ключевой источник экономического роста и конкурентоспособности. Экономисты используют рост производительности для моделирования производственного потенциала экономики. Это помогает строить более точные прогнозы бизнес-циклов и предсказывать будущие уровни роста ВВП, а также оценивать спрос и инфляционное давление.

Что такое производственная эффективность?

Производственная эффективность или эффективность производства описывает уровень, на котором экономика или бизнес больше не может производить больше одного продукта без снижения уровня производства другого продукта.Это уровень максимальной мощности, при котором бизнес или экономика в полной мере используют все свои ресурсы для создания наиболее рентабельного продукта. Производственная эффективность обычно достигается, когда производство происходит вдоль границы производственных возможностей.

Чтобы измерить продуктивную эффективность, разделите объем производства на стандартную норму выпуска и умножьте на 100, чтобы получить процент. Это используется для анализа эффективности отдельного сотрудника, группы сотрудников или секторов экономики.

Производственная эффективность = (производительность / стандартная производительность) x 100

Стандартная скорость вывода — это максимальная производительность или максимальный объем работы, произведенной в единицу времени с использованием стандартного метода. Достижение 100% производительности означает максимальную эффективность производства.

Достичь максимальной эффективности производства бывает сложно. Многие предприятия пытаются найти баланс между использованием своих ресурсов, темпами производства и качеством производимых товаров, не выходя на полную производственную мощность.

Более пристальный взгляд на границу производственных возможностей

Вам нужно знать о границе производственных возможностей (PPF), чтобы понять эффективность производства. PPF — это график, который показывает все различные комбинации выпуска товаров, которые можно производить одновременно с использованием всех доступных ресурсов.

• Точки, которые лежат на кривой PPF (A), иллюстрируют комбинации выпуска, которые являются продуктивно эффективными
• Точки, которые лежат внутри кривой (B), неэффективны
• Точки за пределами кривой (C) недостижимы с текущими ресурсами

Закон убывающей отдачи и эффективности производительности

Закон убывающей отдачи тесно связан с эффективностью производительности.Руководители производства принимают это во внимание при улучшении переменных затрат для увеличения производства и прибыли.

Каков закон убывающей доходности?

Закон убывающей отдачи — это теория, которая предполагает, что после достижения оптимального уровня мощности все остается неизменным, добавление дополнительного фактора производства фактически приведет к меньшему увеличению выпуска.

Закон убывающей отдачи также известен как закон убывающей предельной отдачи, принцип убывающей предельной производительности или закон переменной пропорции.

Закон убывающей отдачи в действии: сад Иосифа

У Джозефа есть фруктовый сад с киви, и у него есть все необходимые факторы производства: земля, виноград, рабочие, удобрения и вода. Он решил, сколько каждого удобрения ему понадобится, но еще не решил, сколько удобрений он будет использовать.

Джозеф знает, что если он увеличивает количество удобрений, урожай киви возрастет. Однако может случиться так, что слишком много удобрений отравит растение и снизит его урожай.

Закон убывающей отдачи гласит, что наступит момент, когда дополнительный выход киви, полученный от одной дополнительной единицы удобрения, будет меньше, чем дополнительный выход киви от предыдущего увеличения удобрения.

В этой таблице показано количество киви на единицу удобрения:

Переход от одной до двух единиц удобрения увеличивает урожай на 175 плодов киви. Однако переход с двух до трех единиц удобрений дает меньше, чем раньше.Это момент, когда добавление одной дополнительной единицы удобрения дает меньше, чем предыдущее увеличение количества удобрений.

Зная это, Джозеф решил, что оптимально использовать только две единицы удобрения и провести успешный сезон!

Почему меняются уровни производительности?

Существует множество причин, по которым уровни производительности меняются, но мы сузили их до семи основных факторов:

1. Технические факторы

Представьте, что вы пытаетесь сшить 100 000 рубашек без швейной машины в своей спальне — это неподходящая среда для повышения производительности! Технические факторы могут включать в себя правильное расположение, расположение и размер завода и оборудования, конструкцию машин и оборудования, исследования и разработки, автоматизацию и многое другое.

2. Производственные факторы

Производство следует должным образом планировать, координировать и контролировать. Это включает в себя получение правильного баланса товарных запасов, использование сырья или компонентов правильного качества, наличие упрощенного и стандартизированного процесса и многое другое.

3. Организационные факторы

У каждого человека должны быть четко определены обязанности, чтобы избежать конфликта и дублирования задач. Также должна быть специализация и разделение труда, чтобы производственная линия двигалась плавно и быстро.

4. Кадровые факторы

Выберите подходящего человека для работы и убедитесь, что он прошел надлежащее обучение и развитие. Наряду с внешними факторами мотивации, такими как заработная плата, сотрудникам также нужна благоприятная рабочая среда, которая повышает вовлеченность.

5. Управленческие факторы

Многие малые предприятия терпят неудачу из-за плохого управления. Хорошие менеджеры наилучшим образом используют имеющиеся ресурсы для получения максимальной производительности при минимальных затратах, используют современные процессы и методы производства, развивают хорошие отношения с сотрудниками и многое другое.Эффективное управление — один из наиболее важных факторов повышения производительности.

6. Финансовые факторы

Если бизнесом правильно управлять финансами, производительность повысится. Это включает в себя контроль над основным и оборотным капиталом, финансовое планирование, контроль расходов и обеспечение надлежащей окупаемости инвестиций.

7. Факторы местонахождения

В зависимости от того, где происходит производство, предприятиям необходимо принимать во внимание геополитические проблемы, объекты инфраструктуры, их близость к сырью и клиентам, наличие квалифицированной рабочей силы и многое другое.

Почему важна производительность

Компании не повышают продуктивность ради этого. Более высокая производительность приводит к лучшим финансовым показателям и, в частности, к увеличению прибыли. В статье Harvard Business Review от 2017 года под названием «Великие компании одержимы производительностью, а не эффективностью» авторы утверждают, что всестороннее исследование связывает компании с высокой производительностью с «операционной маржой на 30–50% выше, чем у компаний-аналогов». Точно так же авторы Business Insider связали глобальные тенденции рентабельности напрямую с показателями производительности труда.

Короче говоря: повышение производительности — одна из важнейших задач в бизнесе.

Подробнее:

Теперь, когда вы понимаете основы производительности производства, узнайте, как повысить производительность труда.

Начните бесплатную 14-дневную пробную версию Unleashed прямо сейчас. Все функции включены. Кредитная карта не требуется. Зарегистрируйтесь сейчас

Обследование энергопотребления в обрабатывающей промышленности (MECS)

MECS 2014 — Дата выпуска: 18 октября 2017 г.

Энергоемкость производства в США снизилась с 2010 по 2014 год.

Общая топливноемкость обрабатывающей промышленности США снизилась на 4,4% с 3,016 тысячи британских тепловых единиц (БТЕ) ​​на доллар произведенной продукции в 2010 году до 2,882 тысячи британских тепловых единиц в 2014 году [1]. С 2010 по 2014 год потребление топлива в обрабатывающей промышленности США выросло на 4,7%, хотя реальный валовой выпуск [2] увеличивался более быстрыми темпами — 9,6%.

В целом, доля наиболее энергоемких отраслей промышленности США [3] в валовой продукции обрабатывающей промышленности снизилась с 2010 по 2014 год (с 35,1% от общего объема производства до 32%), хотя они сохранили ту же долю потребления топлива (80.7%). Группа энергоемких производств в целом фактически увеличила энергоемкость на 4,6%, а остальная часть обрабатывающей промышленности снизилась на на 8,5%. Сдвиг производства в сторону менее энергоемкого производства способствовал снижению общей энергоемкости производства в Соединенных Штатах.

Хотя многие производственные предприятия принимают меры по снижению потребления энергии [4] на единицу продукции, энергоемкость снижается для общего U.S. производство в основном является результатом смещения выпуска обрабатывающей промышленности от более энергоемких отраслей к менее энергоемким отраслям. Снижение энергоемкости составило бы всего 0,72%, если бы различные основные отрасли промышленности сохранили одни и те же доли в общем валовом выпуске с 2010 по 2014 год [5]. В частности, производство транспортного оборудования в США, относительно мало энергоемкая отрасль, выросло за этот период на 30,8% валового выпуска, что превышает общий прирост производства в 9 раз.6% [6] Автомобильная промышленность — большая часть транспортной отрасли, и ее возрождение в США хорошо задокументировано. [7]

Хотя объем производства в обрабатывающей промышленности и потребление топлива выросли в период с 2010 по 2014 год, занятость в обрабатывающей промышленности США [8] за этот период снизилась, что привело к увеличению производительности труда (Рисунок 1).

Производственные процессы продолжают развиваться, включая каждый год все больше электронных и роботизированных устройств [9], что может быть прямым фактором повышения производительности труда [10].Однако на момент проведения MECS 2014 года доля потребления электроэнергии по сравнению с другими видами топлива существенно не увеличилась (Рисунок 2).

Использование природного газа в обрабатывающих производствах США увеличивается.

Как сообщается в предварительных оценках MECS, природный газ, используемый в обрабатывающей промышленности в период с 2010 по 2014 год, увеличил свою долю в общем объеме энергии [11], что включает в себя как использование топлива, так и нетопливное использование. Если рассматривать только использование топлива, доля природного газа в U.Доля использования энергии S. в производстве угля и кокса, мазута и сжиженного нефтяного газа уменьшилась (Рисунок 2). На основе британских тепловых единиц природный газ сокращает разрыв с углем в Соединенных Штатах и ​​стал намного дешевле, чем мазут или сжиженный нефтяной газ. [12] [13] Кроме того, газовые котлы выбрасывают меньше загрязняющих веществ в окружающую среду на британские тепловые единицы, чем те которые используют уголь и другое обычное ископаемое топливо. [14] Таким образом, производители могут избежать расходов, связанных с уменьшением выбросов загрязняющих веществ и последующими действиями, как того требуют правила, такие как стандарты максимально достижимой технологии контроля (MACT) для котлов Агентства по охране окружающей среды.[15] На сжигание природного газа не распространяются те же ограничения согласно MACT котла, которые применяются к углю, топливу на нефтяной основе и биомассе.

На четыре основных отрасли промышленности США в 2010 году приходилось 93% угля, использованного в качестве топлива в обрабатывающей промышленности: неметаллические полезные ископаемые, бумага, химикаты и пищевая промышленность. За исключением химической промышленности, в этих отраслях снизилась доля угля и увеличилась доля природного газа в период с 2010 по 2014 год (Таблица 1).

Таблица 1: Доли использования угля и природного газа в качестве топлива в США.С. Производство, 2010 и 2014 гг.

	2010			2014
(значения в триллионах БТЕ)	Все виды топлива	Уголь	Природный газ	Все виды топлива	Уголь	Природный газ
Неметаллические минеральные продукты	711	217	273	827	235	333
Бумага	2,110	207	399	2,090	146	436
Химические вещества	3 222	200	1,784	3,527	237	2 002
Продукты питания	1,158	182	579	1,114	110	570
Все производственные	14 228	868	5 211	14 903	776	5,858
(значения в процентах от всех видов топлива)
Неметаллические минеральные продукты	100.0%	30,5%	38,4%	100,0%	28,4%	40,3%
Бумага	100,0%	9,8%	18,9%	100,0%	7,0%	20,9%
Химические вещества	100,0%	6,2%	55.4%	100,0%	6,7%	56,8%
Продукты питания	100,0%	15,7%	50,0%	100,0%	9,9%	51,2%
Все производственные	100,0%	6,1%	36,6%	100.0%	5,2%	39,3%

Производство электроэнергии на месте.

Хотя некоторые характеристики энергопотребления в производстве в США быстро изменились, другие характеристики остались относительно стабильными. Общее потребление электроэнергии несколько изменилось с 1998 по 2014 год (Рисунок 3). Однако соотношение поступлений электроэнергии, которые включают как покупки на открытом рынке, так и передачи внутри компании, к производству на месте с поправкой на продажу за пределами площадки, с 1998 года изменилось лишь незначительно.В 2014 году совокупные покупки и передачи составляют 88,4% от общего потребления электроэнергии в США, а производство за вычетом продаж составляет 11,6%. По данным MECS, эти доли не изменились более чем на 1% с 1998 по 2014 год. В 2014, примерно 96% электроэнергии, произведенной на объекте, было произведено за счет комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ), что примерно такое же соотношение, как в 2006 и 2010 годах. Данные MECS определяют подмножество видов топлива, используемых в процессах ТЭЦ. Среди указанных видов топлива преобладающими источниками являются природный газ и уголь.Производство негорючих возобновляемых источников энергии (солнечная, ветровая и гидроэнергетика) остается очень небольшой частью от общего количества электроэнергии, вырабатываемой на производственных площадках в США, около 1%.

ТЭЦ в производственном секторе росла очень медленно с 2000 года [18] из-за препятствий для внедрения, включая конкуренцию за капитал, неопределенность в отношении цен на топливо и вопросы, касающиеся возможности продавать электроэнергию обратно в сеть [19]. Тем не менее, в Ежегодном прогнозе развития энергетики EIA на 2017 год прогнозируется рост ТЭЦ до 2050 года в Соединенных Штатах со средней скоростью 1.5% в год, что близко к ожидаемому росту отгрузки продукции обрабатывающей промышленности (2,0% в год).

Новые источники энергии для производства, собранные впервые в 2014 г. MECS.

Обсуждаемые выше данные взяты из более подробных результатов MECS 2014 EIA. MECS 2014 — это девятое исследование EIA об использовании энергии в производственном секторе, охватывающее США и четыре региона переписи (Северо-Восток, Средний Запад, Юг и Запад). EIA планирует проводить будущие исследования MECS каждые четыре года.Сбор данных для MECS 2018 начнется в 2019 году.

Начиная с 2014 года исследования, MECS собирала данные о потреблении нафты и других аналогичных нефтепродуктов непосредственно от производителей химической продукции, которые являются ее основными потребителями. Аналогичным образом MECS собирала данные о потреблении битума непосредственно от производителей асфальта, которые являются его основными потребителями. Ранее нетопливные продукты на основе нефти включались в сектор нефтепереработки, чтобы представлять сырую нефть и другие ресурсы, с помощью которых они производились.[20] Начиная с MECS 2014 года, потребление всех нетопливных продуктов нефтепереработки, независимо от того, собираются ли они непосредственно MECS или нет, исключается из сектора нефтепереработки. По этой причине пользователи данных должны быть осторожны при сравнении результатов MECS за 2014 г. с предыдущими данными MECS об общем энергопотреблении или энергии, используемой для нетопливных целей. Это предостережение особенно актуально для нефтеперерабатывающей, асфальтовой и химической промышленности.

Будущее производительности и роста в обрабатывающих отраслях

Технологический прогресс привел к резкому увеличению производительности труда в промышленности с начала промышленной революции.В девятнадцатом веке паровые машины приводили в действие фабрики, электрификация привела к массовому производству в начале двадцатого века, а в 1970-х годах промышленность стала автоматизированной. Однако в последующие десятилетия промышленные технологические достижения были лишь постепенными, особенно по сравнению с прорывами, которые преобразовали ИТ, мобильную связь и электронную коммерцию.

Однако сейчас мы находимся в разгаре четвертой волны технологического прогресса: появления новых цифровых промышленных технологий, известных как Индустрия 4.0 — преобразование, основанное на девяти фундаментальных технологических достижениях. (См. Приложение 1.) В ходе этой трансформации датчики, машины, детали и ИТ-системы будут связаны по цепочке создания стоимости за пределами одного предприятия. Эти связанные системы (также называемые киберфизическими системами) могут взаимодействовать друг с другом, используя стандартные интернет-протоколы, и анализировать данные для прогнозирования сбоев, настройки себя и адаптации к изменениям. Индустрия 4.0 позволит собирать и анализировать данные на разных машинах, обеспечивая более быстрые, гибкие и эффективные процессы для производства товаров более высокого качества при меньших затратах.Это, в свою очередь, увеличит производительность производства, изменит экономику, будет способствовать промышленному росту и изменит профиль рабочей силы, что в конечном итоге изменит конкурентоспособность компаний и регионов.

В этом отчете описаны девять технологических тенденций, которые являются строительными блоками Индустрии 4.0 и исследует их потенциальные технические и экономические преимущества для производителей и поставщиков производственного оборудования. Чтобы продемонстрировать наши выводы, мы используем тематические исследования из Германии, которая признана мировым лидером в области промышленной автоматизации.

Девять столпов технологического прогресса

Многие из девяти технологических достижений, лежащих в основе Индустрии 4.0, уже используются в производстве, но с Индустрией 4.0 они трансформируют производство: изолированные оптимизированные ячейки объединятся в полностью интегрированный, автоматизированный и оптимизированный производственный поток. что ведет к повышению эффективности и изменению традиционных производственных отношений между поставщиками, производителями и потребителями, а также между людьми и машинами.(См. Приложение 2.)

Большие данные и аналитика

Аналитика, основанная на больших наборах данных, только недавно появилась в производственном мире, где она оптимизирует качество производства, экономит энергию и улучшает обслуживание оборудования.В контексте Индустрии 4.0 сбор и всесторонняя оценка данных из множества различных источников — производственного оборудования и систем, а также систем управления предприятием и клиентами — станут стандартом для поддержки принятия решений в реальном времени.

Например, производитель полупроводников Infineon Technologies сократил количество отказов продукта, сопоставив данные одного кристалла, полученные на этапе тестирования в конце производственного процесса, с данными процесса, собранными на этапе состояния пластины на более ранней стадии процесса.Таким образом, Infineon может определять закономерности, которые помогают удалить дефектную стружку на раннем этапе производственного процесса и улучшить качество продукции.

Автономные роботы

Производители во многих отраслях промышленности уже давно используют роботов для выполнения сложных задач, но роботы развиваются для еще большей полезности. Они становятся более автономными, гибкими и склонными к сотрудничеству. В конце концов, они будут взаимодействовать друг с другом, безопасно работать бок о бок с людьми и учиться у них. Эти роботы будут стоить меньше и будут иметь больший диапазон возможностей, чем те, которые используются сегодня в производстве.

Например, Kuka, европейский производитель робототехнического оборудования, предлагает автономных роботов, которые взаимодействуют друг с другом. Эти роботы связаны между собой, поэтому они могут работать вместе и автоматически корректировать свои действия, чтобы соответствовать следующему незавершенному продукту в очереди. Высококачественные датчики и блоки управления позволяют тесно сотрудничать с людьми. Точно так же поставщик промышленных роботов ABB запускает двурукого робота YuMi, который специально разработан для сборки продуктов (например, бытовой электроники) вместе с людьми.Две мягкие ручки и компьютерное зрение обеспечивают безопасное взаимодействие и распознавание деталей.

Моделирование

На этапе проектирования уже используется трехмерное моделирование продуктов, материалов и производственных процессов, но в будущем моделирование будет более широко использоваться и в производственных процессах. Эти симуляции будут использовать данные в реальном времени для отражения физического мира в виртуальной модели, которая может включать машины, продукты и людей. Это позволяет операторам тестировать и оптимизировать настройки машины для следующего продукта в линейке в виртуальном мире до физического переключения, тем самым сокращая время настройки машины и повышая качество.

Например, Siemens и немецкий производитель станков разработали виртуальную машину, которая может моделировать обработку деталей с использованием данных с физического станка. Это сокращает время наладки для фактического процесса обработки на 80 процентов.

Горизонтальная и вертикальная системная интеграция

Большинство современных ИТ-систем не полностью интегрированы. Компании, поставщики и клиенты редко бывают тесно связаны. Нет и таких отделов, как разработка, производство и сервис.Функции от уровня предприятия до уровня цеха интегрированы не полностью. Даже сама инженерия — от продуктов до заводов и автоматизации — не имеет полной интеграции. Но с появлением Индустрии 4.0 компании, отделы, функции и возможности станут намного более сплоченными, поскольку универсальные сети интеграции данных между компаниями развиваются и позволяют по-настоящему автоматизировать цепочки создания стоимости.

Например, Dassault Systèmes и BoostAeroSpace запустили платформу сотрудничества для европейской аэрокосмической и оборонной промышленности.Платформа AirDesign служит общим рабочим пространством для совместной работы при проектировании и производстве и доступна как услуга в частном облаке. Он управляет сложной задачей обмена данными о продукции и производстве между несколькими партнерами.

Промышленный Интернет вещей

Сегодня только некоторые датчики и устройства производителя объединены в сеть и используют встроенные вычисления. Обычно они организованы в виде вертикальной пирамиды автоматизации, в которой датчики и полевые устройства с ограниченным интеллектом и контроллеры автоматизации подключаются к всеобъемлющей системе управления производственным процессом.Но с появлением промышленного Интернета вещей большее количество устройств — иногда даже незавершенных продуктов — будет дополнено встроенными вычислениями и будет подключено с использованием стандартных технологий. Это позволяет полевым устройствам обмениваться данными и взаимодействовать как друг с другом, так и с более централизованными контроллерами, если это необходимо. Он также децентрализует аналитику и принятие решений, позволяя получать ответы в режиме реального времени.

Компания Bosch Rexroth, поставщик систем привода и управления, оборудовала производственное предприятие для клапанов полуавтоматическим децентрализованным производственным процессом.Продукты идентифицируются с помощью радиочастотных идентификационных кодов, и рабочие станции «знают», какие производственные этапы необходимо выполнить для каждого продукта, и могут адаптироваться для выполнения конкретной операции.

Кибербезопасность

Многие компании по-прежнему полагаются на системы управления и производства, которые не связаны между собой или закрыты. Благодаря расширению возможностей подключения и использованию стандартных протоколов связи, которые поставляются с Индустрией 4.0, необходимость защиты критически важных промышленных систем и производственных линий от угроз кибербезопасности резко возрастает.В результате важны безопасные и надежные коммуникации, а также сложное управление идентификацией и доступом машин и пользователей.

В течение прошлого года несколько поставщиков промышленного оборудования объединили свои усилия с компаниями, занимающимися кибербезопасностью, в рамках партнерских отношений или приобретений.

Облако

Компании уже используют облачное программное обеспечение для некоторых корпоративных и аналитических приложений, но с появлением Индустрии 4.0 большее количество производственных предприятий потребует более широкого обмена данными между площадками и границами компаний.В то же время производительность облачных технологий улучшится, достигнув времени реакции всего в несколько миллисекунд. В результате машинные данные и функциональные возможности будут все больше развертываться в облаке, что позволит использовать больше сервисов, управляемых данными, для производственных систем. Даже системы, которые отслеживают и контролируют процессы, могут стать облачными.

Поставщики систем управления производством входят в число компаний, которые начали предлагать облачные решения.

Аддитивное производство

Компании только начали внедрять аддитивное производство, такое как трехмерная печать, которую они используют в основном для создания прототипов и изготовления отдельных компонентов.С появлением Индустрии 4.0 эти методы аддитивного производства будут широко использоваться для производства небольших партий индивидуализированной продукции, которая предлагает конструктивные преимущества, такие как сложные, легкие конструкции. Высокопроизводительные децентрализованные системы аддитивного производства позволят сократить расстояние транспортировки и запасы.

Например, аэрокосмические компании уже используют аддитивное производство для применения новых конструкций, снижающих вес самолетов и снижающих их расходы на сырье, такое как титан.

Дополненная реальность

Системы на основе дополненной реальности поддерживают множество услуг, таких как выбор запчастей на складе и отправка инструкций по ремонту на мобильные устройства. Эти системы в настоящее время находятся в зачаточном состоянии, но в будущем компании будут гораздо шире использовать дополненную реальность, чтобы предоставлять работникам информацию в реальном времени для улучшения процесса принятия решений и рабочих процедур.

Например, рабочие могут получать инструкции по ремонту о том, как заменить конкретную деталь, когда они рассматривают реальную систему, нуждающуюся в ремонте.Эта информация может отображаться непосредственно в поле зрения работников с помощью таких устройств, как очки дополненной реальности.

Еще одно приложение — виртуальное обучение. Компания Siemens разработала модуль виртуального обучения операторов для своего программного обеспечения Comos, который использует реалистичную трехмерную среду на основе данных с очками дополненной реальности для обучения персонала предприятия работе в чрезвычайных ситуациях. В этом виртуальном мире операторы могут научиться взаимодействовать с машинами, щелкнув киберпредставление. Они также могут изменять параметры и получать рабочие данные и инструкции по обслуживанию.

Влияние Индустрии 4.0

Гонка за внедрением элементов Индустрии 4.0 уже идет среди компаний Европы, США и Азии.

Количественная оценка воздействия: Германия в качестве примера

Чтобы дать количественное представление о потенциальном всемирном влиянии Индустрии 4.0, мы проанализировали перспективы производства в Германии и обнаружили, что четвертая волна технологического прогресса принесет выгоды в четырех областях:

• Производительность. В течение следующих пяти-десяти лет Индустрия 4.0 будет поддержана большим количеством компаний, что повысит производительность во всех производственных секторах Германии на 90 миллиардов евро до 150 миллиардов евро. Повышение производительности за счет затрат на переработку без учета стоимости материалов составит от 15 до 25 процентов. Если учесть затраты на материалы, производительность повысится на 5-8 процентов. Эти улучшения зависят от отрасли. Например, производители промышленных компонентов могут добиться одного из самых значительных улучшений производительности (от 20 до 30 процентов), а автомобильные компании могут рассчитывать на повышение производительности на 10-20 процентов.(См. Приложение 3.)

Завод средств защиты труда, Производственная компания OEM / ODM средств защиты труда на заказ

Всего найдено 393 фабрики и компании по производству средств защиты труда с 1179 товарами. Выбирайте высококачественную продукцию для охраны труда на нашем большом ассортименте надежных заводов по производству средств защиты труда. Бриллиантовый член

Тип бизнеса:	Производитель / Завод
Основные продукты:	Одноразовая медицинская маска, ежедневная защитная маска, маска KN 95, изоляционное платье SMS, изоляционное платье из полипропилена и полиэтилена
Mgmt.Сертификация:	ISO 9001, ISO 13485
Собственность завода:	Общество с ограниченной ответственностью
Объем исследований и разработок:	ODM, OEM
Расположение:	Путянь, Фуцзянь

Бриллиантовый член

Тип бизнеса:	Производитель / Завод
Основные продукты:	Рабочие перчатки, Labor Protection Перчатки, профиль UPVC, профиль PVC, гвоздь
Mgmt.Сертификация:	ISO 9001, ISO 14001
Собственность завода:	Общество с ограниченной ответственностью
Объем исследований и разработок:	OEM, ODM, собственный бренд
Расположение:	Циндао, Шаньдун

Бриллиантовый член

Тип бизнеса:	Производитель / Завод
Основные продукты:	Маска KN95, одноразовые маски, FFP2, трехслойные маски, маски N95
Mgmt.Сертификация:	ISO 9001
Собственность завода:	Общество с ограниченной ответственностью
Объем исследований и разработок:	OEM, собственный бренд
Расположение:	Линьи, Шаньдун

Будущее производства

Производство больше не сводится к производству физических продуктов.Изменения в потребительском спросе, характере продукции, экономике производства и экономике цепочки поставок привели к фундаментальному сдвигу в способах ведения бизнеса компаниями. Клиенты требуют персонализации и настройки, поскольку граница между потребителем и создателем продолжает стираться. Дополнительные датчики и возможности подключения превращают «глупые» продукты в «умные», в то время как продукты все чаще становятся платформами и даже переходят в сферу услуг.

По мере того как технологии продолжают развиваться в геометрической прогрессии, барьеры для входа, коммерциализации и обучения разрушаются.Новые участники рынка, имеющие доступ к новым инструментам, могут работать в гораздо меньших масштабах, что позволяет им создавать предложения, которые когда-то были единственной прерогативой крупных игроков. В то время как крупномасштабное производство всегда будет доминировать в некоторых сегментах цепочки создания стоимости, для использования этих новых возможностей возникают инновационные модели производства — распределенное мелкое местное производство, слабосвязанные производственные экосистемы и гибкое производство.

Между тем граница, отделяющая производителей продуктов от продавцов, становится все более проницаемой.Производители ощущают давление — и получают возможность — увеличить как скорость вывода на рынок, так и взаимодействие с клиентами. И многочисленные факторы побуждают производителей строить продукцию на заказ, а не на склад. В этой среде посредники, которые создают стоимость за счет хранения запасов, становятся все менее и менее необходимыми.

Вместе эти сдвиги затруднили создание стоимости традиционными способами. В то же время, по мере того как продукты становятся менее ценными объектами сами по себе и в большей степени становятся средствами доступа к информации и опыту, создание и получение ценности перешло от предоставления физических объектов к предоставлению такого доступа.

Эти тенденции могут влиять на разные производственные сектора с разной скоростью. Чтобы определить скорость и интенсивность предстоящих сдвигов в конкретном секторе, компании должны учитывать такие факторы, как степень регулирования, размер и сложность продукта, а также уровень цифровизации отрасли.

По мере того, как эти тенденции проявляются во все большем числе производственных секторов, крупные операторы должны уделять больше внимания ролям, которые могут привести к концентрации и консолидации, избегая при этом тех, кто склонен к фрагментации.Хорошая новость заключается в том, что три роли, обусловленные значительной экономией на масштабе и масштабе — поставщики инфраструктуры, платформы агрегации и агентский бизнес, — предлагают действующим операторам прочную основу для роста и прибыльности. Из-за конкурентного давления крупные производители могут испытывать растущее давление, чтобы сосредоточиться только на одной роли, отбрасывая аспекты бизнеса, которые могут отвлекать от того, чтобы компания стала мировым классом в выбранной ею роли. Вероятный результат — существенная реструктуризация существующих производителей продукции.

Потенциал роста от принятия роли масштаба и размаха может быть дополнительно увеличен за счет реализации стратегий роста с использованием заемных средств. Вместо того, чтобы сосредотачиваться исключительно на вариантах «производить или покупать», крупные игроки получат возможность связаться с растущим множеством новых участников и мобилизовать их, многие из которых будут нацелены на фрагментированные части производственной цепочки создания стоимости, чтобы обеспечить больше ценность для своих клиентов. Две новые бизнес-модели, «от продукта к платформе» и «владение для доступа», кажутся особенно многообещающими с точки зрения реализации стратегий роста с использованием заемных средств.

Наконец, учитывая появление более сложных экосистем фрагментированных и концентрированных игроков в растущем множестве производственно-сбытовых цепочек, предприятия, которые понимают возникающие «точки влияния», будут иметь значительное стратегическое преимущество. По мере развития производственной среды и конкурентоспособных опор, движимых потребностями все более требовательных клиентов, позиция будет иметь большее значение, чем когда-либо.

Во всех решениях о том, где и как играть в этой новой среде, нет единого правила игры — и нет единого пути к успеху.Но, понимая эти сдвиги, роли и точки влияния, как действующие игроки, так и новые участники могут получить инструменты для успешного перехода в новый ландшафт производства.

Загадка снижения трудоемкости в организованном индийском производстве

Подписывайтесь на нас

Поиск

Режиссер

Идеи для роста Меню Поиск

• Страны
  • Афганистан
  • Бангладеш
  • Эфиопия
  • Гана
  • Индия
  • Иордания
  • Кения
  • Либерия
  • Мозамбик
  • Мьянма
  • Пакистан
  • Руанда
  • Сьерра-Леоне
  • Южный Судан
  • Танзания
  • Уганда
  • Замбия
• Исследования
  • Экономические вызовы COVID-19
  • Серия Ideas Matter
  • IGC 10
  • Темы исследований
  • Государство
    • — Снижение уязвимости состояния
      • — — Государственный совет хрупкости
  • Фирм
    • — Фонд доказательств SGB
  • Города
    • — Рабочие города
  • Энергия
  • Публикации
    • — Маленькая книга идей роста
• Удар
  • Сельскохозяйственная техника
  • Экономика Эболы
  • Предвыборные дебаты
  • Увеличение иностранных инвестиций
  • Индустриализация в Африке
  • Вопросы управления
  • Электроэнергия предоплата
  • Работники бюджетной сферы
  • Снижение загрязнения
  • Сезонная миграция
  • Сбор налогов
  • Ультра-плохое
  • Работающие женщины
• Финансирование
  • Запрос предложений
    • — Как обращаться
  • Приоритеты исследований
  • Что мы профинансировали
  • Другие возможности финансирования
  • Фонд доказательств SGB
  • Малые проекты
• Блоги
  • Блог IGC
  • VoxDev
  • Идеи для Индии
• События
  • Будущие события
  • Прошедшие мероприятия
• О
  • Наша модель
  • Строение
  • Годовой отчет
  • Люди
    • — Лидерство
    • — Старшие советники
    • — Лондонский центр IGC
    • — Страновые команды
    • — Исследовательские компании
    • — Справочник исследователей
  • Новости
  • Карьера
  • Контакт
  • Финансируемая проектная документация

Подписывайтесь на нас

.