Инжиниринг

Достижение конкурентных преимуществ в проектах технического перевооружения предприятий

Повышение конкурентоспособности изделий и процессов их изготовления в настоящее время становится как никогда важным. Приобретается новое оборудование, внедряются новые технологии. Теория и практика инженерного консалтинга, основанного на методологии проектов трех типов (обосновывающих, внедренческих и поддерживающих) и призванного сделать управляемыми такие ключевые параметры, как качество изделий, их себестоимость и сроки вывода на рынок, подробно изложена в [1] и [2].
19 января 2009

Повышение конкурентоспособности изделий и процессов их изготовления в настоящее время становится как никогда важным. Приобретается новое оборудование, внедряются новые технологии. Теория и практика инженерного консалтинга, основанного на методологии проектов трех типов (обосновывающих, внедренческих и поддерживающих) и призванного сделать управляемыми такие ключевые параметры, как качество изделий, их себестоимость и сроки вывода на рынок, подробно изложена в [1] и [2]. Однако в процессе технического перевооружения машиностроительных предприятий возникает множество вопросов, связанных с эффективностью процесса перехода к новым технологиям. Например, как нам посчитать такой важный показатель как срок окупаемости инвестиций. По завершению монтажа оборудования? Не получится, потому что на новом оборудовании еще нужно освоить всю номенклатуру деталей. По времени выхода на полную проектную мощность? Но и это неправильно, ведь новые технологии начинают давать реальную отдачу значительно раньше. Очевидно, старые статические модели здесь не годятся, и потому предлагается новая динамическая модель определения периода окупаемости (периода достижения конкурентных преимуществ), в которой, наряду со стоимостью оборудования и технологий, важное значение приобретает время переходного процесса (в котором выделяются период внедрения и период освоения новых технологий), «траектория» перехода (в том числе, организационного) на эффективное использование инноваций. Переходный процесс от существующих производственных технологий с ежемесячной интегральной трудоемкостью изготовления заданной номенклатуры деталей (в зоне ответственности проекта) Тсущ (н/ч в месяц) к новым технологиям с Тнов (н/ч в месяц) иллюстрирует график на рисунке 1.

Рисунок 1

Временная координата t1 – это начало работ по производственному внедрению новых технологий немедленно после завершения пуско-наладки приобретенного оборудования. Временная координата t2 – это завершение создания прототипа новых технологических процессов на основе ограниченного количества деталей-представителей (прототип содержит основные нормативные базы, поддерживающие новые технологии, которые освоены сертифицированным персоналом). Период (t1 – t2) – это период внедрения tвн. Временная координата t3 – это завершение полного освоения новой технологии изготовления всей заданной номенклатуры деталей в зоне ответственности проекта (на основе нормативных баз данных прототипа). Период (t2 – t3) – это период освоения tосв. Из анализа переходного процесса от t1 до t3 (см. рис 1) следует, что имеет место потеря или снижение экономии трудоемкости (затрат) за период внедрения и освоения, которая составляет:

где:

 – функция (по времени) новой трудоемкости в переходный период;

SADCB – площадь прямоугольника ADCB;

SADC – площадь криволинейного треугольника ADC;

SABC – площадь криволинейного треугольника ABC;

ЭТ – ежемесячная экономия трудоемкости после полного освоения новых технологий, которая просто определяет расчетный срок окупаемости Ток оборудования стоимостью Соб:

Характер кривой АС на рисунке 1 зависит от скорости перевода деталей заданной номенклатуры (в период внедрения и освоения) с существующей технологии на новую технологию (см. рис. 2).

Рисунок 2

При средней скорости освоения Vср (см. рис. 2) и ЭТ =Соб / Ток, что следует из (2), потеря экономии или SАВС равна:

Полученная важная зависимость (3) для подробно рассмотрена в [2].

Период окупаемости инвестиций в оборудование Ток по (2) является некото-рой расчетной идеальной характеристикой, так как не учитывает наличие переходного процесса (рис. 1, 2) и соответствующую ему потерю экономии по (1), (3). Теперь подробно рассмотрим определение фактического периода окупае-мости инвестиций с учетом особенностей переходного процесса освоения новых технологий. Период окупаемости инвестиций начинается с временной координаты начала работ по внедрению t1 (см. рис. 1, 3) и заканчивается в некоторой временной координате t4 (см. рис. 3). Определим значение этой конечной координаты (точки) окупаемости – t4 на основе уравнения:

где:

SADC – площадь криволинейного треугольника ADC, как экономия трудоем-кости (затрат) за период внедрения и освоения новых технологий;

SDGNC – площадь прямоугольника DGNC, как экономия трудоемкости (затрат) за период после полного освоения новых технологий (период эксплуатации новых технологий);

I – размер инвестиций в создание новых технологий (равен стоимости ново-го оборудования – Соб).

Рисунок 3

Для средней скорости освоения (см. рис. 2) имеем:

тогда как

Размер инвестиций I (I=Cоб) согласно (2) можно представить через Ток как:

Расчетный период окупаемости Ток в (7) определен, как одна из основных выходных характеристик в экспериментальных проектах (ЭП, см. [1]).
С учетом (5), …, (7) зависимость (4) приобретает вид:

откуда

или

Помещая начало координат периода окупаемости в точку t1 (рис. 3) – в начало работ по внедрению после завершения пуско-наладки оборудования, т.е. t1=0, получим итоговое уравнение для t4 (точка окончания периода окупаемости инвестиций):

откуда

где t3 =tвн +tосв при t1=0.

Тогда

Решение (13) наглядно иллюстрирует рисунок 3.
Таким образом, при средней скорости освоения фактический период окупаемости инвестиций с учетом переходного процесса от существующих технологий к новым больше расчетного Ток (Ток определяется в ЭП на основе моделирования новых и анализа существующих технологических операций) на величину полупериода этого переходного процесса. Следовательно, в среднем «точка старта» расчетного периода окупаемости находится на середине периода переходного процесса к новым технологиям.
При высокой скорости V + внедрения и освоения новых технологий (рис. 2) SADC SADCB и (8) приобретает вид:

откуда при t1=0

При низкой скорости V – внедрения и освоения новых технологий (рис. 2) SADC 0 и (8) приобретает вид:

откуда

или

Зависимости (13), (15) и (18) являются фундаментальными для описания влияния процесса внедрения (деталей-прототипов с формированием и освоением нормативных баз) и процесса полного освоения изготовления заданной номенклатуры деталей по новым технологиям (на основе нормативных баз) на фактический период окупаемости инвестиций t4.

Зависимости (15) и (18), по-существу, определяют и предельные положения «точек старта» расчетного периода окупаемости Ток:

  • при высокой скорости освоения (V + > Vср, см. рис. 2) точка старта для Ток стремится к точке t1 - точке окончания пуско-наладочных работ по оборудованию;
  • при низкой скорости освоения (V – < Vср, см. рис. 2) точка старта для Ток стремится к точке t3 – точке окончания переходного периода освоения новых технологий. Зависимость (13) определяет положение «точки старта» для Ток между ее указанными предельными положениями при средней скорости освоения Vср (см. рис. 2). Эту «точку старта» и следует считать базовой для расчета фактического периода окупаемости t4 инвестиций. Согласно (12) необходимая минимизация фактического периода окупаемости t4 возможна за счёт минимизации времени организационно-технического пере-ходного процесса к новым технологиям t3. Решение этой задачи подробно изложено в [1]. Вместе с тем, минимизация этого времени есть задача скорейшего выхода на новый более высокий уровень качества изделий, а также выхода на рост производительности производства (сокращение циклов изготовления), как важнейшего показателя конкурентоспособности предприятия. Понятно, что по (12) минимизация фактического периода окупаемости t4 напрямую связана и с минимизацией расчетного периода окупаемости Ток, как одного из основных критериев эффективности проекта технического перевооружения предприятия «стоимость оборудования / экономия стоимости операционного поддержания технологии производства». Но t3 – это время, которым можно реально управлять за счет правильной организации процесса внедрения новых технологий на основании методологии инженерного консалтинга [1] и достигнуть значительного снижения фактического периода окупаемости t4 даже при относительно высоком показателе Ток. Зачастую Ток и t3 – это близкие по величине времена, и очень важно минимизиро-вать каждое из них.

Зависимости (12) и (13) справедливы, если

(см. рис. 3). То есть, когда точка t4 заведомо правее точки t3.

Для ситуации, когда

(точка t4 лежит левее точки t3) точное зна-чение t4 уже не играет большой роли в оценке эффективности проекта техниче-ского перевооружения. Здесь важно минимизировать время полного выхода на новые технологии t3 на основе упомянутой выше методологии инженерного кон-салтинга [1].

Время внедрения t2 (рис. 1), в течение которого создается нормативный прототип новых производственных технологий, характеризуется очевидным экономическим консерватизмом: здесь пока нет ощутимого сокращения трудоемкости (и сопутствующих затрат), нет роста прибыли, нет сокращения цикла изготовления продукции. Но именно в это время закладываются фундаментальные организационно-технические основы для экономического прорыва по всем указанным на-правлениям на этапе освоения новых технологий – от t2 до t3 и, особенно, на этапе полноценной эксплуатации этих технологий – после t3 (см. [1, 2]).

Некоторые примеры из практики реализации проектов на машиностроительных предприятиях:

Выводы

  1. Окупаемость инвестиций в техническое перевооружение предприятий сильно зависит от длительности периода внедрения и освоения новых технологий (переходного процесса).
  2. Фактический период окупаемости инвестиций в техперевооружение, в среднем, больше расчетного значения (используемого в бизнес-планах) на величину половины периода переходного процесса.
  3. Для повышения эффективности инвестиций в техперевооружение необходимо целенаправленно снижать длительность переходного процесса от существующих к новым производственным технологиям на основе методологии инженерного консалтинга [1, 2].

Литература

  1. Бирбраер Р.А., Альтшулер И.Г. Основы инженерного консалтинга. Технология, экономика, организация. – 2-е изд., перераб., доп. М.: Дело, 2007, 232 с.
  2. Бирбраер Р.А. Создание эффективных машиностроительных производств. М.: Янус-К, 2005, 288 с.