CC BY
88
УДК 658.5
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА КАК ИНСТРУМЕНТ ПЛАНИРОВАНИЯ ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ
Н.Г. Мищенко
Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003
e-mail: olegarh61@mail.ru
В данной статье рассмотрены содержание, задачи, функции, основные этапы инновационной деятельности, современные методы планирования инновационной деятельности в условиях неопределенности, пути снижения трудоемкости работ при использовании вероятностного метода планирования.
Ключевые слова: инновационная деятельность, сетевые методы планирования и управления, сетевая модель, нормативный и вероятностный методы планирования.
Technical training of the production as an instrument of innovation planning activity of enterprise.
N. Mishenko (Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatskу, 683003)
The article proposes innovative activity's content, tasks, functions and basic stages, modern planning methods in conditions of indeterminacy, ways of reducing labour-intensivenesswith probabilistic planning approach.
Key words: innovation activity, technical training of the production network methods of planning and management, network model, normative and probabilistic methods of planning.
Успех предприятия на рынке достигается тогда, когда оно действует с некоторым опережением - предвидя будущее, прогнозируя его, внедряя в своей деятельности инновации. Инновационная деятельность предприятия - это совокупность работ, направленных на практическое использование научного и научно-технического результата в целях получения нового продукта, улучшения его качества, применения новой технологии, организации производства продукции и обеспечения удовлетворения общества в конкурентоспособных товарах и услугах. Выполнение комплекса работ по созданию, освоению и внедрению инноваций называется инновационным процессом [1]. Основным инструментом, позволяющим эффективно осуществлять этот процесс, является техническая подготовка производства. Подготовка к будущему осуществляется путем планирования технической подготовки производства.
Планирование технической подготовки производства осуществляется на данных маркетинговых исследований, которые позволяют оценить сложившуюся конъюнктуру рынка. Техническая подготовка производства - это совокупность работ по разработке и внедрению в производство новых, совершенствованию существующей продукции, а также разработка и освоение новых технологических процессов и совершенствование существующих.
Техническая подготовка включает в себя следующие этапы. Первый этап - научно-исследовательские работы, которые могут носить фундаментальный, поисковый, прикладной характер. В процессе прохождения этого этапа возникают и проходят всестороннюю проверку новые идеи, реализуемые в виде изобретений и открытий. Теоретические предпосылки решения проблем проверяются проведением опытно-экспериментальных работ, которые зачастую продолжаются одновременно с конструкторскими и технологическими разработками. Начало следующих этапов связано с изучением полученных результатов НИР, патентными исследованиями по отечественным и зарубежным исследованиям, возможностью приобретения необходимых лицензий.
Вторым этапом, выделяемым из конструкторских работ, является разработка технического задания, осуществляемая разработчиком на основе исходных требований к продукции, предъявляемых заказчиком. В техническом задании определяются цели и назначение разработки, основные источники (НИР, патенты), технические требования, экономические показатели, стадии и этапы разработки с указанием ориентировочных сроков их начала и окончания, порядок
контроля и приемки.
Разработка технического задания предопределяет возможность начала третьего этапа -проектно-конструкторских работ. Научные идеи в процессе конструкторских работ (разработки технического предложения, эскизного и технического проектов, разработки опытных образцов и серий, проведения необходимых испытаний и создания рабочей документации для промышленного освоения) воплощаются в необходимые чертежи и документы, используемые затем на следующем этапе. В процессе конструкторских работ особое внимание уделяется унификации и стандартизации конструкций, повышению их технологичности, технико-экономической оптимизации вариантов конструкторских решений.
Четвертый этап - технологическая подготовка производства, которая предусматривает разработку маршрутной и подетальной технологии, проектирование и изготовление специальной оснастки и нестандартного оборудования, организационные мероприятия по быстрому освоению промышленного производства новой продукции.
Планирование технической подготовки производства включает в себя определение трудоемкости работ по всем стадиям и этапам, длительность циклов отдельных этапов, стадий и сроки их выполнения. На основе полученной информации составляют смету затрат. Все это позволяет определить потребное количество и состав работников, распределить работы по подразделениям и исполнителям, координировать и контролировать ход подготовки производства. При этом практика показывает, что первые стадии и этапы технической подготовки производства наиболее трудоемки и играют очень важную роль в создании экономически эффективных изделий.
Составляют следующие виды планов технической подготовки производства: перспективные, генеральные, календарные, оперативные.
Перспективные планы составляются на пять лет и более длительный срок. В них даются перечень новых изделий, подлежащих разработке на перспективу, прогнозные показатели качества продукции, сроки подготовки и укрупненные затраты. Генеральные планы разрабатываются по каждому виду новой продукции на весь период ее подготовки с указанием этапов, исполнителей по службам, отделам, срокам выполнения этапов и работ, трудоемкости циклов технической подготовки, сроков выполнения каждого этапа, цикла и проекта в целом, затратам по этапам и проекту в целом. Календарные планы - графики составляются на год по этапам, исполнителям. Оперативные планы разрабатывают на текущий период - квартал, месяц, сутки [2].
При этом основными задачами технической подготовки производства являются:
- установление профиля и характеристики новой продукции;
- обоснование затрат на производство, потенциальной возможности выпуска новой продукции;
- соблюдение отраслевых и межотраслевых стандартов и нормативов;
- обеспечение оптимальной продолжительности цикла подготовки;
- сокращение затрат на техническую подготовку производства.
Наиболее часто для выполнения технической подготовки производства используют нормативный и вероятностный методы планирования. Рассмотрим нормативный метод, который состоит в определении затрат по нормам и нормативам расхода экономических ресурсов.
Трудоемкость устанавливают по нормативам, учитывающим сложность и новизну продукции. Различают объемные и трудовые нормативы: в первом случае объем работы определяется в натуральном выражении, во втором - в нормо-часах. При разработке нормативов учитывают количество документации и трудоемкость ее разработки, установленные сроки освоения.
Трудоемкость работ определяют по следующей формуле:
где п - число этапов (стадий, видов) работ; 7эт7 - трудоемкость 7-го этапа (стадии, вида) работ, ч.
Трудоемкость этапов (стадий, видов) работ рассчитывают по формуле (2), исходя из трудоемкости единицы работы 7-го этапа (стадии, вида) работы ^7 и числа единиц работ Цъ подлежащих выполнению:
п
(1)
п
}=
Подлежащие выполнению работы выражаются:
- количеством конструкторских чертежей, разрабатываемых на изделие и по этапам;
- технологических процессов, разрабатываемых на изделие и по видам работ;
- специальной технологической оснастки, подлежащей проектированию и изготовлению для выпуска продукции.
Выполнение работ по технической подготовке производства может быть организовано последовательно, параллельно или параллельно-последовательно. Последовательное выполнение заключается в том, что каждая следующая стадия начинается после полного завершения предшествующей стадии. Длительность цикла Тц7 определяется по формуле (3):
п
1=1
В этом случае совмещение работ по каждому этапу отсутствует. Цикл технической подготовки производства можно сократить посредством сокращения времени выполнения отдельных стадий или частичным совмещением выполнения стадий.
При параллельном выполнении работ длительность цикла этапа (стадии) зависит от максимального значения цикла 7-й работы /-го этапа:
Гц, = (Гщ. )шах. (4)
В этом случае коэффициент параллельности выполнения работ равен 1.
При параллельно-последовательном выполнении длительность цикла/-го этапа определяется по формуле (5):
T = УТ -Уt/..+1, (5)
ш / ' mi / , J ,J+1' v '
где Тщ - длительность цикла i-й работы j-го этапа; Uj j +1 - время совмещения выполнения двух смежных или логически связанных работ.
В этом случае коэффициент параллельности выполнения работ равен от 0 до 1. Величина этого коэффициента зависит от объема информации, который должен быть подготовлен для выполнения смежных или логически связанных работ.
Поиски более эффективных способов планирования сложных процессов привели к созданию вероятностного метода планирования - принципиально нового метода сетевого планирования и управления (СПУ). Система методов СПУ - система методов планирования и управления разработкой проектов, научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства новых видов продукции, строительством и реконструкцией путем применения сетевых графиков [3].
Первые системы, использующие сетевые графики, были применены в США в конце 50-х гг. и получили название СРМ (метод критического пути) и PERT (метод оценки и обзора программы). Система СРМ впервые была применена при управлении строительными работами, система PERT -при разработке систем «Поларис». В России работы по сетевому планированию начались в 60-х гг. И уже тогда методы СПУ нашли широкое применение в строительстве и научных разработках, а в дальнейшем стали использоваться и в других сферах деятельности [4]. Системы сетевого планирования и управления предназначены для управления деятельностью коллективов людей с целью достижения определенного конечного результата и используются в таких областях, как научные исследования, проектирование новой техники, подготовка и освоение производства новых видов изделий, материально-техническое снабжение, строительство и монтаж новых, равно как реконструкция и ремонт действующих производственных объектов.
Их применение особенно эффективно в тех случаях, когда достижение поставленной задачи требует согласованных во времени действий многих участников комплекса работ, охвата большого числа разнообразных работ и взаимосвязей их исполнителей, а также учета степени воздействия каждого из них на конечный результат. Достоинством сетевых методов является возможность снижения неопределенности при планировании сроков выполнения работ и определении потребности в экономических ресурсах.
При вероятностном методе планирования по каждой работе рассчитывают (на основе предполагаемой загрузки исполнителей) минимальный tmin]-i и максимальный tmaxij сроки ее выполнения:
^minJ QminJ ! PmaxiJ ; ^maxij QmaxiJ ^ PmmiJ' (6)
где Qmmji, Qmaxy - минимальный и максимальный объемы работы; Ртт]Ъ Р maxj - минимальное и максимальное количество исполнителей.
i=1
1=1
Исходя из полученных значений определяют ожидаемую продолжительность выполнения работ ¿ожу :
г ..= (3г .+ 2г ,.)/5. (7)
ожу V шту шаху/ У '
Полученное по расчету значение округляют до целого числа. По каждой работе устанавливают дисперсию о2йу, характеризующую степень неопределенности выполнения работ за ожидаемое время:
=
гг - г
шах 5 ш1п I = 0,04^-^)2. (8)
На основе предварительно составленного перечня работ строится сетевой график.
Отметим, что диапазон применения СПУ весьма широк: от задач, касающихся деятельности отдельных лиц, до проектов, в которых принимают участие сотни организаций.
Основными функциями системы СПУ являются:
- предварительное планирование;
- исходное планирование;
- оперативное управление ходом работ.
При предварительном планировании определяется структура разработки, ориентировочные сроки поставок сырья, материалов, потребность в основных ресурсах. Также анализ безубыточности является неотъемлемой частью работ по проектированию технической подготовки производства. Этот тип анализа показывает принципиальную выполнимость проекта и одновременно позволяет выяснить основные узкие места проекта в части достижения заданного значения прибыли, которая обеспечивает требуемую эффективность проекта [6]. В процессе исходного планирования выполняют построение и расчет частных и комплексных моделей, далее проводят анализ и оптимизацию комплексной сетевой модели. На стадии оперативного управления ходом работ в службу СПУ поступает информация от ответственных исполнителей о ходе работы, оценке изменения состояния начатых и будущих работ, при необходимости уточняют время, стоимость, потребность в персонале). При необходимости изменяют содержание работ и событий.
СПУ основано на моделировании процесса с помощью сетевого графика и представляет собой совокупность расчетных методов, организационных и контрольных мероприятий по планированию и управлению комплексом работ. График состоит из элементов - работ и событий. События не имеют продолжительности во времени. Они отмечают окончание одной или нескольких работ, определяющих возможность начала последующих работ.
По роли в сетевом графике различают исходное (начальное) событие - оно отмечает условие начала разработки, ему не предшествует ни одна работа рассматриваемого комплекса; завершающее (конечное), после которого не производится ни одна работа, входящая в рассматриваемый комплекс, оно отмечает факт достижения конечной цели; промежуточные события, фиксирующие окончание предшествующих и начало последующих работ.
Сеть, имеющая одно завершающее событие, называется одноцелевой. По количеству входящих работ различают события простые и сложные, сложное имеет две входящие работы и более и считается совершившимся, если окончены все работы, входящие в него.
События, изображаемые кружком, получают в графике номер или шифр. Исходное событие имеет нулевой номер, а все последующие события нумеруются в возрастающем порядке по мере перехода от предшествующих событий к последующим.
Работы - это отдельные процессы комплекса, выполнение которых связано с затратами времени, труда, ресурсов. Работа в сетевом графике изображается стрелкой.
Каждая работа имеет одно начальное и одно конечное событие, вследствие чего она определяется в сетевом графике однозначно, при помощи кода, образуемого из номеров событий. Код работы состоит из номера начального события работы и ее конечного события. Принято обозначать рассматриваемое событие через 7, последующие через у, а предшествующие через к. Непрерывная последовательность взаимосвязанных работ в сетевом графике образует путь. Так как на выполнение отдельных работ требуются затраты времени, то пути в сетевом графике имеют определенную продолжительность, равную сумме продолжительности работ, образующих данный путь. Последовательность взаимосвязанных работ от начального до конечного события называется полным путем. Полный путь наибольшей продолжительности называется полным путем.
Сетевые графики выполняются без масштаба. Оценка продолжительности работы 7
проставляется над стрелкой в принятых единицах времени. После определения оценки времени по каждой работе производится расчет сети. Каждая работа обычно требует затрат времени, труда, материалов, денежных средств. Поэтому сетевой график должен отразить сроки выполнения отдельных работ и всего комплекса, необходимые ресурсы рабочей силы и возможности маневрирования ею, затраты средств и др.
Расчет сети по времени заключается в определении следующих данных: ожидаемого срока окончания всего комплекса работ, наиболее ранних возможных и наиболее поздних допустимых сроков начала и окончания работ, резервов времени. Отличительной особенностью сетевой модели является четкое определение всех временных взаимосвязей предстоящих работ. Таким образом, система СПУ позволяет:
- формировать календарный план реализации комплекса работ;
- выявлять и мобилизовать резервы времени, трудовые, материальные и денежные ресурсы;
- осуществлять управление комплексом работ с прогнозированием и предупреждением возможных срывов в ходе работы;
- повышать эффективность управления в целом при четком распределении ответственности между руководителями разных уровней и исполнителями работ.
После нахождения критического пути и резервов времени работ и оценки вероятности выполнения проекта проводят анализ сетевого графика с целью его оптимизации. Оптимизация сетевого графика представляет собой процесс улучшения организации выполнения комплекса работ с учетом срока его выполнения. Оптимизация сетевого графика разделяется на частную и комплексную. Видами частной оптимизации сетевого графика являются минимизация времени выполнения комплекса работ при заданной его стоимости, минимизация стоимости проекта при заданном времени его выполнения. Комплексная оптимизация подразумевает нахождение оптимального соотношения величин стоимости и сроков выполнения проекта в зависимости от поставленных целей.
Оптимизация проводится с целью сокращения длительности критического пути, выравнивания коэффициентов напряженности работ, рационального использования ресурсов. Оптимизация сетевых графиков в общем случае может производиться по времени, трудовым и материальным ресурсам, по стоимости.
По времени сетевые графики оптимизируют тогда, когда критический путь графика не укладывается в установленный заданием срок, или критический путь и пути критической зоны резко отличаются от остальных путей сетевой модели. Каждый из этих случаев свидетельствует о том, что сетевой график построен нерационально и необходима его переработка. Оптимизация сетевой модели по времени может быть осуществлена различными способами: перераспределением ресурсов; интенсификацией работ в критической зоне - сокращением продолжительности отдельных работ путем разработки и внедрения организационно-технических мероприятий. Применительно к технической подготовке производства сокращения трудоемкости можно достичь следующими способами:
- широким использованием в новой разработке стандартизированных или унифицированных деталей, узлов, агрегатов, позволяющих сократить время на проектирование и изготовление опытного образца;
- применением при технологической подготовке производства типовых технологических процессов;
- параллельным выполнением работ критического пути;
- пересмотром топологии сети, изменением состава работ и структуры сети [5].
Оптимизация по времени при ограниченных трудовых ресурсах осуществляется
перераспределением ресурсов между путями критической зоны и кратчайшими путями сетевого графика. При этом ресурсы должны быть однородными. Тогда вследствие перевода части исполнителей с кратчайшего пути на критический путь можно увеличить продолжительность кратчайшего пути, а критического - уменьшить.
Таким образом, применение СПУ позволяет сконцентрировать внимание руководителей на ключевых работах; в плановых документах отразить взаимосвязь между ответственными исполнителями отдельных работ, что облегчает принятие обоснованных решений, позволяет реализовать принцип непрерывности планирования хода разработки и управления ею. Все это обеспечивает возможность рационального непрерывного маневрирования имеющимися ресурсами. СПУ позволяет обеспечить гибкость планирования путем изменения и оптимизации сетевого графика.
Литература
1. Одинцова Л.А. Планирование на предприятии: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 272 с.
2. Раздорожный А.А. Организация производства и управление предприятием / Учеб. для вузов. - М.: Экзамен, 2009. - 877 с.
3. Парамонов Ф.И., Солдак Ю.М. Теоретические основы производственного менеджмента. -М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. - 280 с.
4. Исследование операций в экономике: Учеб. пособие для вузов / Н.Ш. Кремер, Б.А. Путко, И.М. Тришин, М.Н. Фридман; под ред. проф. Н.Ш. Кремера. - М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1997. - 407 с.
5. Планирование на предприятии: Учеб. пособие / Е.С. Вайс, В.М. Васильцова, Т.А. Вайс, В.С. Васильцов. - 4-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2011. - 336 с.
6. Михайлова Е.Г., Ярыгина Е.Н. Экономическое обоснование технологических проектов: Учеб. пособие. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2008 . - 122 с.
