Разработка методического обеспечения развития процессов механизации и автоматизации текстильного производства тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Разработка методического обеспечения развития процессов механизации и автоматизации текстильного производства"

На правах рукописи

ВИНОГРАДОВА ГАЛИНА ЛЕОНИДОВНА

п

РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕКСТИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА (НА ПРИМЕРЕ ЛЬНОПРЯДЕНИЯ)

Специальность 08. 00. £3

Организация производства ( технические науки)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кострома - 1997

Работа выполнена з Костромском государственном технологическом университете.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор - Кузнецов Г.К.

Официальные оппсненты: доктор экономических наук, профессор - Игольников Г.Л. кандидат технически наук, профессор - Кухарев М.С.

Зедуаее предприятие: АООТ "Костромское специальное конструкторское бюро текстильного машиностроения".

Защита состоится " " г. в (2"° час,

на заседании специализированного совета К 063.39.02 в Костромском государственном технологическом университете по адресу: 156005, Кострсма, ул. Дзержинского, 17.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке универ-гитета.

«_.,____£.„,_______________ ■ • (Л/ « ^^///»А-'О"" -i

aotopc'^epat уа^иол£н iba; г.

Ученым секретарь

специализированного Совета

кандидат экономических наук, ¡njt /

доцент ¡gjW'' Мамон Н.В.

ВВЕДЕНИЕ.

Состояние механизации и автоматизации производства з значительной мере предопределяет конкурентоспособность продукции. Для повышения эффективности производства необходимо целенаправленно развивать зти процессы.

Известно несколько подходов к решению данной проблемы: эволюционный, исторический, конструктивный. Однако методическое обеспечение процессов технического развития действующего предприятия отсутствует.

В силу этого разработка методических основ развития процессов механизации и автоматизации текстильного производства является своевременной и актуальной задачей.

Цель и задачи исследования.Целью исследования является разработка методического обеспечения развития процессов механизации и автоматизации текстильного производства на примере льнопрядения.

Для достижения цели в диссертационной работе были поставлены и решены следующие задачи:

- выполнение анализа тенденций развития средств механизации и автоматизации льнопрядильного производства;

- исследование влияния процессов механизации и автоматизации на затраты производства, формирование фонда развития производства, занятость промышленно-произ-водственного персонала;

- разработка методики оценки уровня механизации и автоматизации льнопрядильного производства;

- разработка методики развития процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства. Предметом исследования являются процессы механизации

и автоматизации льнопрядильного производства и их социально-экономические последствия.

Методика исследования: Теоретической и методологической основой исследования послужили отечественные публикации по исследуемой и смежным проблемам, данные учета льнопрядильного производства обследованных предприятий, данные технической документации оборудования льнопрядильного производства.

Для решения поставленных задач в работе применялись ме-

тсды математической статистики. Построение регрессионных моделей зависимостей показателей социально-экономических последствий механизации автоматизации льнопрядильного производства от показателей состояния этих процессов проведены на ЭВМ з пакете "Stadia".

Научная новизна исследования:

- разработаны методические основы развития процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства, позволяющие оценить состояние механизации и автоматизации производства, выявить первоочередные объекты автоматизации, определить социально-экономические последствия внедрения средств автоматизации и выбрать наиболее эффективный вариант; ■

- обоснована система показателей состояния механизации и автоматизации льнопрядильного производства. В основу оценки полонен метод звенности и признаки идентификации структурных звеньев с особенностями рабочих органов машин, обеспечивающих технологически!! процесс ;

- впервые установлена количественная мера влияния уровня механизации и автоматизации на затраты льнопрядильного производства, формирование фонда развития производства, занятость промышлекно-производственного персонала;

- разработана система слежения за процессом механизации и автоматизации.

Практическое значение. Разработанные методические основы развития механизации и автоматизации льнопрядильного производства позволяют определять первоочередные объекты автоматизации, а также выявлять более эффективные варианты внедрения средстз механизации и автоматизации путем оценки социально-экономических последствий этих внедрений.

Разработаны "Методика оценки уровня механизации и автоматизации льнопрядильного производства" и "Методика развития процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства" .

Предложенный метод оценки механизации и автоматизации может быть применен в прсиззодстзах прядения

клепка, -персти, лубяных волокон.

Апробация диссертации: основные положения диссертации доложены и получили одобрение

- на семинаре по текстильному машиноведению Костромского технологического института (1992 г.;;

- на заседании кафедры инженерной графики Костромского

государственного технологического университета (1997

-1 > .

^ ■ 1 >

- на заседании кафедры экономики и управления КГТУ

( 1997 г).

Публикации: результаты исследований изложены в четырех публикациях.

Объем работы:

диссертация изложена на 124 листах машинописного текста з трех основных разделах. Работа иллюстрирована 14 рисунка«!, включает 16 таблиц (в т.ч. - 5 в приложении). Список использованной литературы составляет 113 наименований.

Содержание работы. Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследования.

В первой главе "Проблемы механизации и автоматизации льнопрядильного производства " исследованы значение и роль механизации и автоматизации, особенности и тенденции развития средств механизации и автоматизации и определены задачи совершенствования методических основ развития процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства.

В результате изучения экономической литературы и практики работы текстильных предприятий установлено, что одной из причин неконкурентоспособности продукции является техническая отсталость производства. Техническое перевооружение -составная часть технологического развития производства.

Зеолюция технического уровня производства происходит по логистической (5-образкой) кривой. Низкая рентабельность производства означает достижение технологического предела, объективную необходимость перехода к другой технологии . Для эффективной работы предприятия необходимо знать закономерности развития зтнх процессов.

Эволюция технического уровня производства в пределах одного логистического цикла осуществляется в форме развития

ТСЗЦвСССБ МблЗНПЗсШП! И аВТСМаТИЗаЦИИ ПрОИЗБОДСТВа."

Известно, что зкснсмическсе значение механизации ПрСИЗ-:СЛСТБа - Замена рУЧНСГО ТрУДа. МеХаНИЗИрОЕаННЫМ. ЭКОНОМТГЧбС—' ■:се значение автоматизации состоит в замене функций человека ю управлению производственными процессами - автоматическими' гстрсйствачи. По технике-экономическому назначению механиза-;ля и автоматизация производства подразделяется на частичную г комплексную. Такая дифференциация имеет значение для спре-ленпя уревнл и характера механизации и автоматизации, а :акже оценки их социально-экономических последствий. •

Выявлены особенности технологических процессов и условия осуществления механизации и автоматизации льнопрядильнс-"о прсизводства, которые определяют основные тенденции развития средств механизации и автоматизации, таких как: разви-:и? средств частичной механизации и автоматизации, к которым 1СКН0 отнести и роботизацию, внедрение в производство агре-•атсв и поточных линий, создание гибких производственных :истем.

Продукция льнсперерабатывающлх предприятий неконкурен-:сспссобна, следовательно, существующая технология достигла :зоего технологического предела. В рамках действующей технологии зозмежна модернизация - автоматизация производства.

При принятии решений о технологических нововведениях ;сегла зозк;гкает зспрсс об экономичности и результативности

Для эффективного упорядочения процессов совершенствовали возможностей предприятия в пределах действующей техноло-•ии необходима система слежения за процессами механизации и автоматизации, включающей в себя: методическое обеспечение гзмерения существующего уровня механизации и автоматизации :ехнслсгичес:-:ого процесса, разработки мер по его повышению, анализ социальных и экономических последствии и последующего ¡змерения уровня механизации и автоматизации.

Зс второй главе "Методические основы оценки уровня метизации и автоматизации производственных процессов з льнопрядении" выполнен анализ существующих способов сценки т.сбня механизации и автоматизации производственных прсцес-

сов, разработана методика его оценки для льнопрядильного производства.

Известные з литературе и практике методы оценки уровня механизации и автоматизации производства опирались на результаты производительного использования оборудовании разного технического уровня: автоматического, механического, ручного. Как правило, результат измерялся объемом выработанной продукции или затратами рабочего времени. При этсм технический уровень отдельных конструктивных элементов (узлов) технологического оборудования не оценивался. Это не позволяло выявлять конкретные технологические операции, требующие наибольших затрат ручного труда.

Для оценки уровня механизации и автоматизации в льнопрядильном производстве нами рекомендовано использовать систему показателей: уровень механизации и автоматизации производства, комплексность средств механизации и автоматизации, технический уровень средств механизации и автоматизации.Для расчета этих показателей используется анализ количества структурных звеньев и количества рабочих органов, входящих з машину.

Известно, что любое машинное устройство состоит из 3 звеньев (2): машины-двигателя, передаточного механизма, машины-орудия. Дальнейшее развитие техники привело к создангао четвертого звена - контрольно-управляющего устройства машины, - контрольно- управляющего устройства системы машин.

В зависимости от количества замещаемых или исключаемых функций все машины ( средства механизации и автоматизации) производства подразделяются на 2 группы в зависимости от содержащихся в них звеньев :

- средства механизации 2 = 1:3;

- средства автоматизации I = 3,5 ? 5.

На основе анализа количества структурных звеньев нами выполнена классификация оборудования льнопрядильного производства по звенности.

Обоснован способ определения рабочих органов машин, который такие используется для расчета системы показателей механизации и автоматизации в льнопрядильном производстве. Е его основу положена идентификация мяптпн-орудии с кскструк-

тинными особенностями оборудования. обусловленными спецификой технологических процессов в льнопрядении .

3 работе выполнена классификация оборудования льнопрядильного производства по количеству мзл:нн-срудий з единице оборудования.

Для подтверждения соответствия сбдеекснсмическим представлениям об изучаемом процессе поп использовании предложенного способа определения рабочих органов оборудования и адекватности выполненных классификаций получены математические модели завладеет затрат ручного труда рабочих при ма-длнах от количества структурных звеньев и малик-орудий в единице оборудования.

Производственная проверка предложенного способа сценки уровня механизации л автоматизации льнопрядильного производства проводилась на примере АС "Есльдая Костромская льняная мануфактура" г. Костромы. Доказано, что данное производство является типичным для отрасли, следовательно результаты расчетов можно считать приемлемыми.

В результате проверки нами установлено, что показатели характеризуют изучаемые процессы с количественной и качественной сторон с точки зрения степени совершенства применяемых малик. -Гсрмулы расчета показателей не требуют изменения судестзуюсей систем сбора и обработки информации о работе производства.

На основе проведенных исследований разработана "Методика, оценки уровня механизации л автоматлеаллл льнопрядильного производства".

Последовательность расчета показателей механизации и автоматизации льнопрядильного производства показана на рисунке 1.

;1з приведенной 5лок-с.че:.гы з;1днс, что на первом зтале определяется звеннсоть л количество маглн-орудий в единице оборудования. Далее расчитывает:.; колзпеотзо используемых малин-орудий л кол:~:е;тво мест ручного труда з производственном подразделении.

Информационное обеспечение расчетов показателей механизации и автоматизации льнопрядильного производства приведено на рисунке £.

700OL ¿7Ou Ch L r

t

I

T_^

Пг-QOQcrpL.7 ;c wnpt i-cr-r^n

испсльзигнь/ маши* -CüyüUÚ ~ô ПССи3000С~0£НгЫУ: ПООРСЗСЁЛЕ^иЯУ_:

_!_

i Определи1* xo~l

; ù npCÜ3L0CC~¿£r-z:/

j ПОСрСЗйсЛЕЬйЯ--f

j Hl* I wc/77 • i о^ с ? !. с. ' ' tr

j нёхенизсиии l i GÙÎïïCHa!P.û3ŒULL I произйййсжо

ипреоелбние

ViJL>UH-pnüÓ¿.L ¿ £ ССССуСС02!-ия

lА г \/ Г\ Г* • ; ' : Т п Li

/■' i. A w U п Z! С Li. r, z¡ z

__I_

~Û ^e^h-cij cc/fç-^ri'TiiT^LJ

i fe?-?:« ç«^ j j

jC-ChCittëHH-ZC] 3CS0!j3K'J ¡л-.?:.» л, VmOT !

I j'ùiy'CÎCHUfi ! -cycï I

! i i

_!___.

i

По ."srrcâ'jr's :uër<u LÍPCÍч&снизсцш

! сгрукжр* гъжн-

¡ Ш ? SCIr,!J- ¿Ш&£? 3 eÍL'hU'je I US CSOCUÛCÎZHU» "О I 3ÖQÜ!jäOCühU? r-n i íTuUíbciü/ ! irsmZL-SUfZLUU

' ; :

n&csa&s/v лгихчшй» и aßi&ünvs&iu

.'bnCrZPCüfbhCZO npCi'3CCCC~ía

'îcd&i xswitxtutj i ! ~sxhj4¡:<!jü :jpcis:~- ; ; *о.т.г£кн:срь ccsâar£ j

и c.í~c;-^x:2QiiJU \ ! C'BSCPÎ rsxÓHussLiUJ ; | J

PbC. 2 i-'hCCurZUUCHhCS

■ссче-~сй псказстпей

rêïCrijSCaûU Li ¿tVCHOPüSCUuiJ

•ькгрр'игьнога nscustcJc~'a.

и ходе производственной проверки предложенной методики выполнены расчеты показателен механизации и автоматизации производства, определены первоочередные объекты автсматиза-ции в льнопрядильном производстве к предложены зарианты внедрения средств автоматизации.

В третьей главе "Методические основы анализа социаль-но-зконсмическлх последствий механизации к -автоматизации льнопрядильного производства" обоснован выбор показателей социально-экономических последствий механизации и автоматизации , получены модели влияния процессов-механизации к автоматизации на эти показатели.

Целесообразность применения средств механизации и автоматизации, зависит от того, каковы соцкалъно-экономические последствия их знедрения для предприятия.

Известно, что наиболее важными последствиями механизации и автоматизации являются высвобождение рабочих, занятых в производстве, и снижение затрат на производство продукции, а следовательно, повышение конкурентоспособности продукции.

Анализ экономической литературы показал, что существующие методы расчетов высвобождения кадров не учитывают в должной мере влияния на этот процесс изменения уровня механизации и автоматизации производства.

Нами установлено, что наиболее достоверно количественно ■ измерить степень зависимости между численностью рабочих, занятых в производстве и показателями состояния механизации и автоматизации представляется возможным при применении методов математической статистики. Использование корреляционно- регресионного анализа позволяет формализовано определить и количественно оценить влияние фактороз на численность рабочих и построить модель, отражающую эту взаимосвязь.

Разработана модель влияния уровня механизации и автоматизации на численность рабочих.

Установлено, что при увеличении уровня механизации и автоматизации производства на 1 численность рабочих снижается на 3,97%. Однако этот результат необходимо рассматривать б совокупности с результатами влияния процессов механизации и автоматизации на экономическую эффективность работы предприятия, так как прибыльное предприятие, как правило,

направляет свободные средства на развитие производства, что в свою очередь обеспечивает создание новых рабочих мест.

На основе корреляционно-регрессионного анализа получены модели влияния процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства на заработную плату промьшзленно-производственного персонала.

Установлено, что при увеличении уровня механизации и автоматизации производства на 1 % заработная плата увеличивается на 1,57 %, и на 1 7, повышения технического уровня ма-пин увеличение заработной платы составляет 9,677, . Это объясняется необходимостью использования труда рабочих белее высокой квалификации при обслуживании более прогрессивного зборудования.

Разработаны модели влияния процессов механизации и автоматизации на амортизационные отчисления оборудования льно-гряд иль кого производства. Расчитано, что при увеличении •ровня механизации и автоматизации на 1 амортизационные ;тчисления возрастают на 2,53 X . При увеличении технического уровня машин ка 1 амортизационные отчисления возраста-¡т ка 11,23%. Это с одной стороны зедет к увеличении затрат :а производство, а с другой - позволяет предприятию больше редстз направить на развитие производства.

На основе проведанных исследований разработана " Метс-ика развития процессов механизации и автоматизации льнопря-пльнсго производства. С ее помощью выполнены расчеты соци-льне-экономических последствий внедрения средств автомати-ации. Расчеты позволяют получить количественную информацию б экономичности и результативности предполагаемых мерсприя-ий и выбрать оптимальный вариант внедрения средстз автема-изации.

Этапы расчета социально-экономических последствий меха-изации и автоматизации льнопрядильного производства и выбе-а оптимального зарианта внедрения средстз механизации и аз-оматизации показаны на рисунке 3.

Как видно из блок-схемы, вначале выполняется анализ подателей состояния механизации и автоматизации произведена и определяются производственные подразделения, имеющие 13КИ5 показатели механизации и автоматизации и наибольшее

nzxcjzrersú

_!_

^npèCê'êirLë ÏT.ÛUCCêWU/. f'DCi'jÎOâûT^ÉH^ii/ HOCCCO-z 7S4.-Ï 1

¿noscersHue ■щссгггс-гс

.7ЬПа CCOÏUCOQChŒ

_L

ChCêôâ.lzHLi fTÇUÔCEHKOC CrSDCùUU_

3yCCD ÙCOUC^VCÙ

: rGCië'TS i

i ъ'СЛЕ.ЧНССЩ

i ZCcü:-UX i

cpsècnt /"SxGJ-узации а

о£ка1С?ТиЗйЦ1!И nCOUSèCCCTCEL

т

Packer- "-с.sí .чсхачизсиии и

T

PCC^R сйиигльис-окс^с^'^схцх псслгсс~0и1! >!SXCHV¿2L!L.^ -J

зСтюяизшш nncuoccccríz » - ?

Fscïs- i ¿ac-p,-

SGDÜpúñHCL j i üKpíTíJJüáCír fiflûiU ' , O^'-'LOJ^hVL'

!

дысоо "hKj!"G/ibHO¿ü ÙCSfXhZZ ;

5несс~~ця ;ов'сг£-й юхсьиниии \

■'■'OCr&ûûhÙUÙ »ÍXÜ-L3ÜUUU L> CÔ.Tl/^UJOUUÎJ

. ibccca áccLD-írc ó^ccs^

количество используемых машин-орудий. На слгдуюябм этапе определяется тип оборудования в выбранном производственном подразделении, имеющий наибольшее число машин-орудий и низкий показатель звеннссти. Самая трудоемкая ручная операция данного типа оборудования определяется при помощи хронометража. Выполняется расчет социально-экономических последствий внедрения нескольких вариантов средстз автоматизации, по результатам которого выбирается наиболее эффективный вариант.

Выводы и рекомендации.

По результатам выполненной работы можно сделать следующие зызоды и рекомендации:

1. Изучены значение и роль механизации и автоматизации производства. Установлено, что особенности технологических процессов и оборудования льнопрядильного производства позволяют и требуют дальнейшего внедрения средств механизации и автоматизации и определяют основные направления их развития. Определены направления совершенствования методических сснсз развития процессов механизации и автоматизации льнопрядильного производства.

".Разработана "Методика оценки уровня механизации и автоматизации для льнопрядильного производства", в основу которой положен метод звеннссти. Обоснован способ идентификации машин-орудий с кокструкторска-технологическими особенностями оборудования льнопрядильного производства. Выполнены классификации оборудования льнопрядильного производства по количеству структурных звеньев и количеству машин-орудий в единице оборудования.

3. Выполнена производственная проверка "Методики сценки уровня механизации и автоматизации льнопрядильного производства. "

4. Первоочередными объектами автоматизации льнопрядильного производства являются наиболее трудоемкие операции, выполняемые вручную

а'; на прядильных машинах:

- ликвидация обрыва пряжи;

- операции, связанные о питанием машины (замена ревизией катушки:;

- пегрузечко-разгрузечные работы;

- а сг _

5) на ленточных .малинах:

- операции, связанные с питанием машины ; смена тазов,' .

Предложены варианты внедрения средств автоматизации

а) на прядильной машине:

- автоприсучальщика;

- автосъемнжа;

- автоматических транспортных устройств;

5) применение ленточных машин, оснащенных механизмом

автоматической смены тазоз.

5. Показатели социально-экономических последствий механизации и автоматизации определяют возможность и необходимость технического перевооружения льнопрядильного производства.

6. Исследовано влияние механизации и автоматизации на численность промьппленно-производственного персонала в льнопрядильном производстве.

Предложено уравнение регрессии, позволяющие оперативно определять злияние внедрения новых технических средств на численный состав рабочих, занятых в льнопрядильном производстве .

Установлено, • что при увеличении уровня механизации и автоматизации на 17, численность промышленно-производственнс-го персонала снижается на 3,97%.

7. Исследовано влияние процессов механизации и автоматизации на снижение затрат на производство как фактора кок

курентоспособкости продукции.

Предложены уравнения регрессии, определяющие влияние механизации и автоматизации производства на заработную плату и амортизационные отчисления оборудования.

Установлено, что рост уровня механизации и автоматизации льнопрядильного производства к повышение технического урсгня магсин на увеличивает

- заработную плату рабочих соответственно на 1,57% и 9,67%, однако, учитывая снижение численности рабочих, рас-читано, что затраты на заработную плату в целом снижаются;

- фонд развития производства за счет амортизационных отчислении увеличится соответственно на 2,33% и 11,23%, что

ведет к повышению эффективности льнопрядильного производства.

3. Разработаны методические основы развития процессоз механизации и автоматизации льнопрядильного производства, позволяющая выполнить анализ социально-экономических последствий внедрений средств автоматизации и выбрать наиболее эффективный.

Основные положения диссертационной работы опубликованы б следующих работах:

1. Виноградова Г. Л. Анализ затрат труда в технологическом процессе льнопрядильного производства. - Информационны»'! листок 37-36, ЦНТИ, Кострома, 1996.

2. Виноградова Г.Л. Анализ затрат труда операторов ленточного, ровничного чесального оборудования. -Информационный листок 83-96, ЦКТИ, Кострома, 1996.

3. Виноградова Г.Л. Анализ затрат труда операторов раскладочных машин, прядильных машин и смешивающих агрегатов. - Информационный листок 89-96, ИНГИ, Кострома, 1995.

4. Виноградова Г.Л. К вопросу об измерении уровня механизации и автоматизации в льнопрядильном производстве. Сборник научных трудов молодых ученых КГТУ,-Ксстрсма, 1937.

Автореферат Виноградова Г.Л.

1997, ЮТУ, Зи-ЛМ-ТирЛСО.