В начало

Литература

Глава 4. ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В МОЩНОСТИ

4.1. Расчет потребности в мощности

План производства, прежде всего, должен быть реалистичным, т. е. потребность в производственной мощности не должна превышать ее наличия.

Производственная мощность в советской экономической литературе обычно определялась как максимально возможный объем выпуска продукции в заданной номенклатуре и ассортименте. Для однономенклатурного производства (производится продукция только одного наименования) такое определение вполне корректно. Но уже в случае двух (и более) наименований изделий такое определение ничего не определяет, так как ассортимент, т. е. пропорции объемов выпуска различных наименований, никакой вышестоящий орган не задает. Альтернативный подход к определению мощности, который получил широкое распространение в практике управления производством, заключается в следующем. Величина объема выпуска оценивается его трудоемкостью, измеряемой в станко-ч и в нормо-ч на ручных операциях. При этом наличная мощность - это плановые (действительные) фонды времени работы оборудования и основных производственных рабочих на ручных операциях. Потребность в мощности равна трудоемкости производственной программы. Как и в первом, квазитеоретическом, определении, производственная мощность не число, а вектор. Размерность этого вектора равна сумме количества групп взаимозаменяемого оборудования и количества профессий основных производственных рабочих на ручных операциях. Различные векторы мощности по-прежнему несравнимы, но для оценки сбалансированности потребности в мощности с ее плановым наличием этого и не требуется. Для построения реалистичного плана требуется сравнивать потребность в мощности с ее плановым наличием.

Итак, далее термин «мощность» используется в следующем значении. Плановая наличная мощность (плановое наличие мощности) - это вектор, элементами которого являются плановые фонды времени групп взаимозаменяемого оборудования и профессий основных производственных рабочих на ручных операциях. Плановая потребность в мощности на производственную программу - это вектор той же размерности, равный

где і - номер (шифр, код) группы взаимозаменяемого оборудования или профессии основных производственных рабочих на ручных операциях;

j - номер (шифр, код) изделия;

пм_i - потребность в мощности номер i;

нв_ij - норма времени i-ой группы взаимозаменяемого оборудования или профессии основных производственных рабочих на ручных операциях на единицу изделия j;

х_j - плановый объем производства изделия j.

В нашем примере нормы времени установлены на 100 изделий, и показаны в табл. П1.1 приложения 1. Нормы времени введены как j исходные данные на лист Excel HopBp в книге Нормы и цены.

В табл. П1.1 сохранена структура листа Excel.

План производства продукции (или проект плана) вводится как исходные данные в книгу показатели на лист Произв, пример показан в табл. П1.13.

Расчет потребности в мощности проводится в несколько шагов.

Шаг 1. Подготовка формы электронного документа. Таблица БАЛАНС МОЩНОСТИ расположена в книге показатели на листе Произв, т. е. там же, где и план производства (и основные результирующие показатели). Это удобно, так как при балансировке мощности придется изменять план производства. Пример таблицы БАЛАНС МОЩНОСТИ показан на рис. 4.1.

Шаг 2. Выделение ячеек под вектор потребности в мощности, т. е. под результат расчета. На рис. 4.2 выделены ячейки К6:К12, в которых будет храниться результат расчета, - все они, кроме К6, окрашены в черный цвет. При этом, хотя ячейка К6 осталась неокрашенной, она также выделена, о чем свидетельствует еле заметная рамка вокруг всех выделенных ячеек. Для выделения ячеек надо установить стрелку курсора на ячейку К6, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская левую кнопку, провести стрелку курсора до ячейки К12.

Рис. 4.1. Таблица для расчета баланса мощности

Рис. 4.2. Подготовка листа для вызова функции мумнож

Шаг 3. Вызов функции МУМНОЖ. В матричном виде формула для расчета потребности в мощности записывается как

ПМ = НВ * X,

где ПМ - вектор потребности в мощности;

НВ - матрица (таблица) норм времени;

X - вектор объем выпуска продукции.

В Excel есть стандартная функция МУМНОЖ (Матричное УМНОЖение), позволяющая просто и эффективно оперировать с матрицами и векторами. Для ее вызова надо с помощью левой кнопки мыши нажать стрелкой курсора на значок f_x на панели управления. Появится форма диалога Мастер функций - шаг 1 из 2 как показано на рис. 4.3. (Первый шаг - открытие списка стандартных функций, второй - вызов нужной функции и заполнение окон ее диалога.)

Рис. 4.3. Диалог Мастер функций - шаг 1 из 2

Рис. 4.4. Диалог функции МУМНОЖ

В диалоге Мастер функций - шаг 1 из 2 имеются два окна. В левом указаны категории функций: математические, статистические, полный алфавитный перечень и т.д. Функция МУМНОЖ относится к категории Математические. Для открытия этой категории надо щелкнуть по ней левой кнопкой мыши. Затем с помощью полосы прокрутки в правом окне найти нужную функцию и щелкнуть по ней левой кнопкой мыши. На экране появится диалог нужной функции, как показано на рис. 4.4.

Вызвать функцию можно и другими способами. Если функция уже вызывалась в текущем сеансе работы в Excel, то снова ее можно выбрать в категории 10 недавно использовавшихся. В любом случае можно воспользоваться категорией Полный алфавитный перечень.

Шаг 4. Вызов функции МУМНОЖ (продолжение). Вызвав функцию МУМНОЖ, т. е. получив ее название в правом окне диалога, надо нажать кнопку ОК. На экране появится форма диалога функции МУМНОЖ, как показано на рис. 4.4.

Шаг 5. Ввод адреса первого массива в окно массив 1. Первый массив - это матрица норм времени НВ. Адрес массива задается адресами левого верхнего и правого нижнего элементов таблицы. В нашем примере, как это видно из табл. 4.1, адрес матрицы норм времени - С7:D13.

Некоторое затруднение вызывает то, что результат - потребность в мощности - расположен в книге показатели на листе Произв, а матрица норм времени в книге нормы и цены на листе НорВр. Поэтому в окно массив 1 надо ввести полный адрес матрицы норм времени, т. е. указать, в какой папке, в какой книге, на каком листе расположен этот массив. Ни в коем случае не надо вводить адрес массива с клавиатуры. Это надо делать с помощью мыши. Для этого следует одновременно держать открытыми обе нужные книги: показатели и нормы и цены. После выделения ячеек под результат расчета и вызова функции МУМНОЖ надо курсором открыть команду Окно на панели управления. В нижней части выпавшего меню перечислены все открытые книги, как это видно на рис. 4.5.

Рис. 4.5. Подготовка к вводу данных в окно массив 1

Далее следует щелкнуть по названию нужной книги, - в нашем случае это нормы и цены. На экране появится эта книга, закрыв собой книгу показатели.

Если форма диалога функции МУМНОЖ закрывает ячейки, в которых записана матрица норм времени, ее можно подвинуть. Для этого следует поместить стрелку курсора на любое место формы диалога (кроме окон), нажать левую кнопку мыши и, не отпуская кнопку, перетащить форму в нужное место. Для ввода адреса массива в окно диалога надо щелкнуть мышью в левом конце окна (там появится курсор), а затем поставить стрелку курсора на левую верхнюю ячейку массива (ячейка С7 в нашем примере), нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, протянуть стрелку курсора через весь массив до его нижнего правого угла (в нашем примере это ячейка D3). В окне массив 1 появится адрес первого массива так, как это показано на рис. 4.6.

Рис. 4.6. Ввод адреса первого массива в окно массив 1

Шаг 6. Ввод адреса второго массива в окно массив 2. Адрес второго массива вводится аналогичным образом, отличие только в том, что второй массив - план производства - расположен на том же листе, что и результат вычислений, что упрощает дело.

Шаг 7. Вычисление вектора потребности в мощности. После ввода адресов сомножителей форма диалога МУМНОЖ примет вид, как показано на рис. 4.7. Для выполнения процедуры МУМНОЖ надо нажать клавишу Enter (или ОК), одновременно нажимая клавиши Shift и Ctrl. В результате на экране появится результат, как показано на рис. 4.8. Если при нажатии Enter (или ОК) одновременно не нажимать Shift и Ctrl, вычисление будет выполнено, но результат не будет записан на листе Excel (на лист попадет только первый элемент массива).

В результате выполнения шагов 1-7 вычисляются потребности в станочном времени и времени рабочих на ручных операциях. В ходе выполнения последующих шагов вычисляются остальные показатели баланса мощности.

Рис. 4.7. Ввод исходных данных для расчета потребности в мощности

Шаг 8. Вычисление потребности в мощности ремонтников. Нормы времени на ремонтные работы устанавливаются на единицу ремонтосложности (ЕРС). В рамках единой системы планово-предупредительного ремонта каждому станку (агрегату) присвоено определенное количество условных единиц ремонтосложности, характеризующих конструктивно-технологическую сложность ремонта данного станка по сравнению со станком-эталоном. Данные о ремонтосложности оборудования в нашем примере приведены в табл. П1.12. Эти данные введены как исходные данные на лист Excel ОПФ в книге ресурсы. Трудоемкость ремонтных работ (потребность в мощности ремонтников) для данного станочного парка равна:

где Трр - трудоемкость ремонтных работ;

Рис. 4.8. Результат расчета потребности в мощности

нвр - норма времени на единицу ремонтосложности;

рс_i - ремонтосложность единицы оборудования i-й группы;

кол_i - количество единиц оборудования i-й группы.

Формула Excel для вычисления потребности в мощности ремонтников показана на рис. 4.9.

Для удобства выполнения расчетов при балансировке мощности вектор планового наличия мощности располагается рядом с вектором потребности в мощности так, как это показано на рис. 4.10. Для этого в ячейки L6:L9 введена формула:

=ТРАНСП («С:\Мои документы\план\[ресурсы.xls]ФондВрСтан»!$В$17:$Е$17)

ТРАНСП() - это стандартная функция Excel. Результатом ее выполнения является транспонирование вектора или матрицы: строки становятся столбцами, и наоборот (см. приложение 3). В данном случае вектор планового фонда времени станочного парка вычислен и расположен в строке 17 на листе ФондВрСтан в книге ресурсы, а в таблице БАЛАНС МОЩНОСТИ в книге показатели на листе Произв этот вектор расположен в столбце L. Для выполнения процедуры ТРАНСП надо нажать ОК (или Enter) при нажатых Shift и Ctrl.

Рис. 4.9. Расчет потребности в мощности ремонтников

Рис. 4.10. Вычисление отношения потребность/наличие

В столбце М вычислено отношение потребность/наличие. Вводить формулы с клавиатуры во все ячейки столбца М не требуется. Надо ввести формулу

=K6/L6

в ячейку М6 и нажать Enter. В ячейку М6 будет выведен результат вычисления. Затем стрелкой курсора (нажимая левую кнопку мыши) надо выделить ячейку М6, установить стрелку в правом нижнем углу ячейки М6 (при этом стрелка должна превратиться в маленький крест) и, не отпуская левую кнопку мыши, протянуть этот крест по ячейкам, в которые вводятся формулы (ячейки М7:М9 в примере). Формула, введенная в ячейку М6, будет скопирована в ячейки М7:М9, причем адреса строк будут автоматически изменены так, как это требуется.

В табл. 4.1 сведены все формулы, использующиеся для расчета потребности в мощности.

Таблица 4.1

4.2. Балансировка мощности

Балансировка потребности в мощности занимает центральное место в планировании производственно-коммерческой деятельности предприятия. С одной стороны, имеющиеся ресурсы должны быть использованы, иначе не окупятся затраты на их приобретение и содержание; с другой стороны, если для выполнения производственной программы требуется ресурсов больше, чем их имеется в наличии, план нереален и выполнен не будет.

Часто ограничение на потребность в ресурсах записывается в виде неравенств вида:

Ах ≤ b, (4.1)

x ≥ 0, (4.2)

где А - матрица удельных норм расхода ресурсов;

х - объем производства продукции;

b - вектор планового наличия ресурсов.

То есть потребность в ресурсах на план производства не должна превышать их планового наличия. Неравенства (4.1), (4.2) описывают так называемую область допустимых планов, или область производственных возможностей предприятия.

Если план производства строится балансовым методом, такое определение области производственных возможностей представляется излишне строгим. Более разумно требовать, чтобы потребности примерно соответствовали наличию:

Ах ≈ b,

х ≥ 0.

Дело в том, что на практике ограничения на наличие ресурсов не являются абсолютно жесткими. Ресурсы можно разделить по крайней мере на четыре категории по степени жесткости/мягкости ограничений на их наличие:

1. Наиболее мягкими являются ограничения на наличие материалов и комплектующих. Это ограничение было ключевым в плановой экономике, когда материальные ресурсы распределялись централизованно (фондирование). В рыночной экономике можно купить почти все, что нужно, и практически в любом количестве (чем больше, тем лучше для продавца). Поэтому при разработке плана производства ограничения на материалы и комплектующие нужно учитывать только в редчайших и очень специфичных случаях. Разбираемый здесь пример производства к таким случаям не относится, и поэтому ограничения на материальные ресурсы (включая комплектующие, топливо и энергию) при балансировке потребности и наличия ресурсов не учитываются.
2. Более жестким, но все еще весьма мягким является ограничение на наличие трудовых ресурсов (в разрезе должностей и профессий). Нынешняя ситуация на рынке труда такова, что нанять дополнительных работников, если потребность в кадрах превышает их наличие, не составляет особого затруднения. Многое здесь зависит, конечно, от требований к квалификации работника. Найти (или обучить) электросварщика значительно труднее, чем найти подсобного рабочего. Аналогичным образом потерять квалифицированного специалиста значительно тяжелее, чем сократить неквалифицированного работника. Поэтому чем выше требования к квалификации персонала, тем более жестким является ограничение на потребность в трудовых ресурсах. В нашем примере наибольшая квалификация на ручных операциях требуется на наладочных работах, но время на обучение наладчиков незначительно по сравнению с длительностью планово-учетного периода (год). Поэтому ограничение на потребность в нормо-ч на ручных операциях не учитывается. Что касается станочников, то требуются рабочие с разрядом не выше четвертого. Современная ситуация на рынке труда позволяет не учитывать и это ограничение (пока).
3. Еще жестче, чем предыдущее, ограничение на потребность в оборотном капитале. В принципе, дефицит оборотного капитала может быть покрыт за счет банковского кредита, эмиссии ценных бумаг, привлечения партнеров и товарного кредита у поставщиков. Ограничение на оборотный капитал не является абсолютно жестким, если предприятие имеет хорошую кредитную историю, ликвидное имущество для залога и если его менеджеры умеют работать с поставщиками. Более подробно вопрос планирования потребности в оборотном капитале будет рассмотрен позже. На этом этапе разработки плана производства балансировка потребности и наличия оборотного капитала не проводится, как это показано на рис. 1.1.

Рис. 4.11. Балансировка мощности

4. Наиболее жестким является ограничение на потребность в станко-ч работы оборудования. Оборудование не может приобретаться и продаваться так же быстро и просто, как материалы и комплектующие. Состав и структура станочного парка определяются в долгосрочном плане и на период, не меньший, чем средний период амортизации. Основные производственные фонды - наименее подвижная часть капитала. Однако даже это ограничение не является абсолютно жестким. Во-первых, в некоторых пределах можно варьировать коэффициент сменности. Во-вторых, в случае перегрузки оборудования возможна сверхурочная работа. Поэтому балансировку мощности можно считать удовлетворительной, если потребность в мощности отклоняется от планового наличия; пределы допустимого отклонения определяются конкретными условиями производства. В нашем примере допустимым считается отклонение на 10-15%.

Балансировка мощности проводится следующим образом. Если потребность существенно отличается от наличия, надо просто ввести новый план производства. Никаких новых формул вводить не надо: пересчет потребности произойдет автоматически после ввода нового плана производства. Пример балансировки мощности показан на рис. 4.10.