CC BY
40
УПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫМИ ПРОЦЕССАМИ
ОПТИМИЗАЦИЯ ПОТОКОВ НАУКОЕМКОГО ПРОИЗВОДСТВА ИННОВАЦИОННОЙ ПРОДУКЦИИ В.Д. Жариков, Р.В. Жариков, В.В. Жариков
В статье рассмотрен вопрос наукоемкого предприятия, определяемого соответствующей структурой работающих (половина - конструкторы, технологи и электронщики - создатели инновационной продукции, четверть сбытовики этой продукции, четверть руководители и рабочие - изготовители новой продукции по новой технологии на новом оборудовании).
Показана возможная оптимизация длительности производственного цикла с переходом на поточный метод производства.
Приведен пример эффективной работы предприятия по инновационной деятельности - новая разработка обладает высокой конкурентоспособностью: позволяет потребителю продукции экономить капитальные вложения, текущие затраты и охранять окружающую среду путем рекуперации паров бензина, что в свою очередь за счет снижения или ликвидации выбросов в атмосферу позволяет экономить бензин с повторным его использованием
Ключевые слова: наукоемкое производство, оптимизация, инновационная продукция, принципы, законы
Формирование наукоемкого производства в инновационной экономике, которая провозглашена российским руководством, является важнейшим направлением развития материальной сферы экономики.
Целью данной статьи является оптимизировать потоки наукоемкого производства инновационной продукции. Для достижения данной цели в статье решаются следующие задачи: уточнены сущность и содержание наукоемкого предприятия, производства, продукции на приведенном примере проведена оптимизация потоков (длительность производственного цикла), показана комплексная эффективность внедрения инноваций.
Сущность и содержание наукоемкого предприятия.
Наукоемкое предприятие определяется, прежде всего, производственной структурой и наукоемким производством. Наукоемкое предприятие имеет соответствующую структуру, позволяющую выполнять весь цикл работ по созданию, отработке и серийному производству инновационной продукции. При этом инновационная деятельность в наукоемком производстве является, во-первых, важнейшей, а во-вторых, перманентной. Структурными элементами наукоемкого предприятия являются конструктор-ско-технологические подразделения (около половины всех работающих), в которых работают конструкторы, технологи, дизайне-
ры, материаловеды, электрики и электронщики. При этом разрабатывается оборудование с микропроцессорными системами управления, позволяющими вести управление параметрами технологического процесса в процессе эксплуатации в автоматическом режиме. Четверть всех работающих составляют сбытовики, а оставшуюся четверть -это управленцы и рабочие. Как видно из представленного, производственная структура резко отличается от сложившейся структуры на машиностроительных предприятиях. При этом рабочие под руководством инженеров проводят научно-исследовательские работы, изготовление опытных образцов и доведение их до заданных в технических условиях параметров.
Производство, как основной вид деятельности предприятия, определяет его наукоемкость. Функционирование наукоемкого производства ориентировано на глубокое проникновение прикладных исследований в производственные процессы и обеспечение устойчивого роста научно-технического уровня в условиях адаптации производственной деятельности к потребностям рынка.
Наукоемкость производства определяется следующими критериями и показателями [1].
1. Высокий удельный вес запатентованной продукции и технологии ее производства. В конкурентных условиях необходимо
патентовать все новшества для того, чтобы не было несанкционированного использования результатов научно-исследовательской и опытно-конструкторской документации предприятия.
2. Достаточно высокий удельный вес затрат, направляемых на НИОКР. Например, на фирме «Мацусита» (Япония), выпускающей около 500 наименований продукции с численностью работающих около 150 тыс.. человек на НИОКР ежегодно направляется около 6% от объема продаж. При этом на наукоемком производстве изготавливается продукция по собственным и приобретаемым разработкам НИОКР.
3. Все больший удельный вес в продукции наукоемкого производства занимают электро и электронные элементы. Научно-технический прогресс приводит к постоянному технико-технологическому усложнению продукции с применением прогрессивных технологий и новых материалов.
4. Рост конкурентоспособности продукции, так как наукоемкое производство предлагает продукцию не только на внутренний рынок, но и на мировой рынок.
5. Интегрирование с другими предприятиями и организациями по всему жизненному циклу наукоемкой продукции:
-получение результатов собственной научно-исследовательской работы;
-использование интеллектуальной собственности со стороны;
-разработка продукции и освоение ее производства;
-упаковка и хранение товара;
-отгрузка и транспортировка;
-монтаж у потребителя и сервисное обслуживание (ремонт и поставка запасных частей);
-утилизация.
Наукоемкое производство характеризуется спецификой производственных процессов:
1. Организация гибких и адаптивных к рыночным условиям производственных процессов. В случае изменения конструкции новой продукции обеспечивает быструю замену технологических процессов.
2. Организация работы по быстрой переналадке производства на конкретных рабочих местах.
3. Обеспечение высококвалифицированными научными и производственными кадрами, обеспечивающими своевременную замену продукции на новую более конкурентоспособную на рынке.
4. Частое изменение продукции требует высокой квалификации кадров, так как использование новых технологий требует изменения операций, выполняемых на отдельных рабочих местах. В этой связи требуется частая переподготовки кадров.
5. Обеспечение качества производственных процессов и качества продукции, что обеспечивает ее конкурентоспособность.
6. Обеспечение координации работ по созданию, производству и использованию продукции наукоемкого производства.
7. Ускорение подготовки производства по выпуску новой наукоемкой продукции.
Организация производства наукоемкой продукции реализуется через систему принципов: непрерывности и параллельности, гибкости, интеграции, кооперированности, адаптации.
К методам наукоемкого производства относятся:
- методы обеспечения организационной гибкости и адаптивности;
- методы обеспечения качества;
- методы снижения издержек производства и сбыта продукции;
- методы координации работ по всему жизненному циклу продукции;
- методы организации параллельности выполнения работ;
- методы роста производительности труда;
- методы развития работников и мотивации труда.
Использование указанных методов направлено на рост эффективности труда.
Оптимизация потоков наукоемкого производства.
Возможную оптимизацию проследим на классических формулах продолжительности цикла производства (для наглядности без учета продолжительности естественных операций).
Продолжительность цикла при последовательном виде движения предметов труда в производстве, Тп определяется по формуле 1:
Тп = n 2 ti /Ci (1)
где n - количество деталей в обрабатываемой партии, шт.
ti - трудоемкость обработки детали на i-той операции, мин.
Ci - количество рабочих мест на i-той операции, шт.
При последовательно-параллельном виде движения предметов труда в производстве, Тпп длительность производственного цикла определяется по формуле 2:
Т пп= Тп - (n - p) 2(t/c) кор (2)
где р - размер передаточной партии,
шт.
(t/с)кор - самой короткой операции.
При параллельном виде движении предметов труда в производстве длительность производственного цикла определяется по формуле 3:
Т пар. = р 2 ti /Ci + (n - p) (t/c)max (3)
max - продолжительность самой длительной операции.
Технологический процесс характери-
зуется следующими параметрами (таблица). _Параметры технологического процесса
№ операции 1 2 3 4 5
Продолжительность операции, 1 мин. 36 20 21 22 24
Количество рабочих мест на операции, с шт. 4 2 3 2 3
После вычисления получаем продолжительность технологического цикла:
(размер обрабатываемой партии принимаем п = 80 деталей, а передаточной партии р = 20 шт.).
Тп = 3600 мин. Тпп = 1740 мин. Тп = 1560 мин.
Изменяем размер передаточной партии: р = 1, р = 40, р = 80 , тогда длительность производственного цикла, Тц при параллельном виде движения предметов труда (как самом коротком) соответственно будет равен:
При р = 1 Тц = 914 мин.
Р = 20 Тц = 1560 мин.
Р = 40 Тц = 2240 мин.
Р = 80 Тц = 3600 мин.
Из приведенных данных видно, что с ростом передаточной партии продолжительность производственного цикла возрастает, а самая минимальная величина его при р = 1. В этом случае при синхронизации продолжительности операций можно перейти к поточному методу производства, как самому эффективному.
Комплексная эффективность внедрения наукоемкой инновационной продукции.
Под наукоемкой продукцией нами понимаются инновационные разработки, содержащие, как правило, в машиностроении один или несколько патентов, полностью технологически отработана и запущена в индивидуальное или серийное производство.
Рассмотрим эффективность инновационной продукции разработки НИИРТМаша (г. Тамбов). Для производства резинотехнических изделий типа шнуров, уплотнений, шлангов и т.д. использовались машины теплого питания. Для производства резинотехнических изделий готовая резиновая масса после созревания сначала разогревалась на вальцах до определенной пластичности, затем разогретая резина срезалась с вальцов в виде резиновой ленты и направлялась в червячную машину типа МЧТ (машина червячная теплого питания) для шприцевания изделия.
После разработки машины червячной холодного питания со специальной головкой с вакуумом отсосом (МЧХВ), червяк которой имеет три зоны: подогревательная, пластификации и давления, операция разогрева резины была исключена из технологического процесса, а пары бензина отсасывались в ре-куперационную колонну, где превращались в жидкий бензин и использовались повторно. В этом случае производственный процесс становился короче на длительность операции разогрева (более часа работы вальцов), вальцы исключались из технологии (экономия капитальных затрат и заработной платы вальцовщика с отчислениями), а также защита окружающей среды за счет резкого снижения паров бензина в атмосферу, а также экономия бензина. То есть внедрение инно-
вационной наукоемкой разработки привело к снижению капитальных и текущих затрат и охране окружающей среды.
Таким образом, наукоемкое производство формируется и развивается на основе внедрения новых технологий, новой техники и новой продукции, которая разрабатывается силами предприятия - изготовителя или
творческими группами наукоемких предприятий.
Литература
1. Попиков А.А. Методы организации производственных процессов наукоемкого предприятия. /А.А.Попиков, В.Н.Родионова// Организатор производства. - 2013, - №4(59).
Жариков Виктор Данилович, доктор экономических наук, профессор, «Тамбовский государственный технический университет» (г. Тамбов, Российская Федерация), sharikowa [email protected]
Жариков Роман Викторович, доктор экономических наук, профессор, «Тамбовский государственный технический университет» (г. Тамбов, Российская Федерация), sharikowa [email protected]
Жариков Валерий Викторович доктор экономических наук, профессор, «Московский государственный гуманитарно-экономический университет» (г. Москва, Российская Федерация), sharikowa [email protected]
THE OPTIMIZATION OF SCIENCE-BASED PRODUCTION FLOWS FOR MANUFACTURING INNOVATIVE PRODUCTS
V.D.Zharikov, Tambov State Technical University, Tambov, Russian Federation, sharikowa [email protected]
R.V. Zharikov, Tambov State Technical University, Tambov, Russian Federation, sharikowa [email protected]
V.V. Zharikov, Moscow State University of Humanities and Economics, Moscow, Russian Federation, sharikowa [email protected]
The article deals with the problem of a science-based company, characterized by the appropriate structure of the staff (designers, technologists and electronic engineers, creating innovative products, constitute half of the staff; a quarter of it includes the marketers of these products, and another quarter of the staff are managers and workers who manufacture new products on the basis of new technologies and using new equipment.
The paper demonstrates the possible optimization of industrial cycle duration with transfer to the method of stream production. The example is given showing the effective work of the company involved in innovative activity. The new development is highly competitive which allows the product users to save capital investments and recurrent costs, and helps to protect the environment by means of petrol vapour recuperation, which, consequently, makes it possible to save and recycle petrol by reducing or eliminating its emission into the atmosphere
Key words: high-tech production, optimization, innovative products, principles, laws
References
1. Popikov, A. A., Rodionova V. N. Metody organizacii proizvodstvennyh processov nau-koemkogo predprijatija [Methods of organization of production processes knowledge-intensive enterprises]. Organizator proizvodstva [Production Manager],2013, №4(59).
