Комплексная механизация и автоматизация производства: понятие, показатели уровня и эффективности
Механизация и автоматизация производственных процессов – это комплекс мероприятий по широкой замене ручных операций машинами и механизмами, внедрению автоматических станков, отдельных линий и производства.
Механизация производственных процессов означает замену ручного труда машинами, механизмами и другой техникой. Механизация производства непрерывно развивается, совершенствуется, переход от низших к более высоким формам: от ручного труда к частичной, малой и комплексной механизации и далее к высшей форме механизации – автоматизации.
В механизированном производстве значительная часть трудовых операций выполняется машинами и механизмами, меньшая – вручную. Это частичная (некомплексная) механизация, при которой могут быть отдельные слабомеханизированные звенья.
Комплексная механизация – это способ выполнения всего комплекса работ, входящий в данный производственный цикл, машинами и механизмами.
Автоматизация – это новый тип производства, который подготовлен совокупным развитием науки и техники, прежде всего переводом производства на электронную основу, с помощью применения электроники и новых совершенных технических средств. Необходимость автоматизации производства вызвана неспособностью органов человека с нужной быстротой и точностью управлять сложными технологическими процессами. Огромные энергетические мощности, большие скорости, сверхвысокие и сверхнизкие температурные режимы оказались подвластны только автоматическому контролю и управлению.
В настоящее время при высоком уровне механизации основных производственных процессов (80%) в большинстве отраслей все еще недостаточно механизированы вспомогательные процессы (25-40), многие работы выполняются вручную. Наибольшее количество вспомогательных рабочих используется на транспорте и при перемещении грузов, на погрузочно-разгрузочных работах. Если же учесть, что производительность труда одного такого работника почти в 20 раз ниже, чем у занятого на комплексно-механизированных участках, то становится очевидной острота проблемы дальнейшей механизации вспомогательных работ. Кроме того, необходимо учитывать то обстоятельство, что механизация вспомогательных работ в промышленности обходится в 3 раза дешевле, чем основных.
Но основной и самой важной формой является автоматизация производства. В настоящее время счетно-решающие машины все более решительно входят во все области науки и техники. В будущем эти машины станут основой автоматизации производства и будут управлять автоматикой. Создание новой автоматической техники будет означать широкий переход от 1рехзвеньевых машин (рабочая машина – передача – двигатель) к четырехзвеньевым системам машин. Четвертое звено – кибернетические устройства, при помощи которых обеспечивается управление огромными мощностями.
Основными ступенями автоматизации производства является: полуавтоматы, автоматы, автоматические линии, участки и цехи-автоматы, заводы и фабрики-автоматы. Первой ступенью, представляющей собой переходную форму от простых машин к автоматическим, являются полуавтоматы. Принципиальная особенность машин этой группы заключается в том, что целый ряд функций, осуществляющихся ранее человеком, здесь передан машине, однако за рабочим еще сохраняются определенные операции, которые трудно поддаются автоматизации. Высшей ступенью является создание заводов и фабрик-автоматов, т.е. полностью автоматизированных предприятий.
Основными показателями уровня механизации и автоматизации в промышленности являются:
— коэффициент механизации производства (К м.п.)
, (10.1)
где Vм — объем продукции, произведенной с помощью машин и механизмов;
Vобщ — общий объем выработанной продукции на предприятии;
— коэффициент механизации (автоматизации) труда (Км.т.)
(10.2)
где Nм — количество рабочих, занятых на механизированных (автоматизированных) работах, чел;
Nр — количество рабочих, выполняющих ручные операции, чел.;
— коэффициент механизации (автоматизации) работ (Кр)
(10.3)
где Vм — объем работ, выработанных механизированным (автоматизированным) способом;
Vобщ — общий объем работ;
— уровень автоматизации (Yа) на практике довольно часто определяется по формуле:
(10.4)
где Кв — количество автоматического оборудования в штуках или его стоимость в рублях;
К – количество или стоимость неавтоматического оборудования.
Необходимо отметить, что показатель уровня автоматизации, определенный на основе составления примерного автоматического и неавтоматическoгo оборудования, не совсем точно характеризует уровень автоматизации на пpeдпpиятии.
В определенной мере уровень механизации производства характеризует такой показатель, как вооруженность труда (Кт.в.), который определяется из выражения
(10.5)
где Фа – среднегодовая стоимость активной части основных производственных фондов;
N – среднесписочная численность работников предприятия или рабочих.
Уровень механизации труда на отдельных производственных процессах в сельском хозяйстве выражается в процентах и определяется отношением объема механизированных работ, выполненных машинами с механическими и электрическими двигателями, к общему объему соответствующих работ.
Разнообразные работы (пахота, культивация, боронование и др.) нельзя суммировать в физических гектарах, поэтому приходится переводить их в сопоставимый вид измерения – эталонные гектары.
Средний уровень механизации возделывания отдельных культур, производства того или иного продукта в целом (зерна, картофеля и др.) определяют путем отношении общего объема механизированных работ в эталонных гектарах к общему объему всех работ, переведенных в эталонные гектары.
Уровень механизации отдельных производственных процессов в животноводстве рассчитывают как отношение поголовья животных, обслуживаемых с помощью механизмов, к общему поголовью. Могут применяться методы расчета уровня механизации в животноводстве с учетом продуктивности животных. Ведь на доение, например, коров с продуктивностью 3000 и 5000 кг затрачивается разное количество труда.
Уровень механизации отдельных производственных процессов в растениеводстве и животноводстве постепенно повышается. Основные полевые работы (пахота, сев зерновых, сахарной свеклы, уборка зерновых и силосных культур) полностью механизированы. В то же время по отдельным видам работ уровень механизации еще невысокий.
Экономическая и социальная значимость механизации и автоматизации производства заключается в том, что они позволяют заменить ручной труд, особенно тяжелый, машинами и автоматами, повысить производительность труда и на этой основе обеспечить реальное или условное высвобождение работников, улучшить качество производимой продукции, снизить трудоемкость и издержки производства , увеличить объем производства и тем самым обеспечить предприятию более высокие финансовые результаты, что дает возможность улучшить благосостояние работающих и их семей.
Эффективность использования имеющегося в сельскохозяйственных предприятиях машинно-тракторного парка характеризуют следующие показатели: сезонная и годовая выработка на трактор, комбайн или другую машину, на среднегодовой трактор в целом по парку путем деления годового объема механизированных работ в условных эталонных тракторов; часовая, сменная и дневная выработки; количество отработанных ашино-дней и смен в году; коэффициент сменности – отношение количества ашино-смен к количеству ашино-дней.
Экономическую эффективность использования имеющихся машин, агрегатов и целых их комплексов можно определить с помощью стоимостных показателей: производительность труда (ц/чел.-ч, га за смену и др.).; эксплуатационные расходы на единицу продукции или выполненной работы; себестоимость условного эталонного и физического гектар обработки почвы, стоимость условного эталонного и физического гектара обработки почвы, уборки урожая и др.; приведенные затраты на центнер продукции, на гектар; срок окупаемости капитальных вложений на приобретение машины.
В сельскохозяйственном предприятии одна и та же работа часто выполняется разными агрегатами и способами. Исчисление стоимостных показателей позволяет обосновать наиболее экономичный агрегат или отобрать лучший вариант комплекса машин.
В сельское хозяйство поступает новая техника. Ее экономическую эффективность определяют по величине снижения затрат труда и средств в сравнении с существующими широко применяемыми машинами и агрегатами по следующим основным показателям.
Снижение затрат труда:
, (10.6)
где Сt — снижение затрат труда, %
Тс — затраты труда при выполнении работ старой машиной или прежним комплексом машин, чел.-ч на 1 га, 1 ц и т.п.;
Тн — затраты труда при использовании новой машины или нового комплекса машин, чел.-ч.
Снижение эксплуатационных расходов:
, (10.7)
где — Сэ — снижение эксплуатационных расходов;
Эс — эксплутационные расходы при выполнении работ старой машиной или прежним комплексом машин, руб. на 1 га, 1 ц и т.п.;
Эн — эксплутационные расходы при новой машине или новом комплексе машин, руб.
Эксплуатационные расходы – это затраты на оплату труда с начислениями на социальное страхование, амортизацию, текущий ремонт, топливо, смазочные материалы и электроэнергию.
Снижение удельных капитальных вложений, то есть затрат на единицу земельной площади, на центнер продукции, на голову животных и т.п.:
, (10.8)
Где Ск — Снижение капитальных вложений;
Кс — удельные капитальные вложения при старой машине или прежнем варианте, руб. на 1 га и т.п.;
Кн – то же при новой машине, комплексе, варианте, руб.
Снижение приведенных затрат:
, (10.10)
где Пз — снижение приведенных затрат;
Зс — приведенные затраты на 1 га, 1 ц и т.п. при старой машине или исходном комплексе машин, руб;
Зн – то же при новой машине, комплексе, варианте, руб.
При экономической оценке новых машин применяются дополнительные показатели, характеризующие условия труда, энергоемкость и др. Критериями оценки техники в современных условиях являются учет социальных последствий применения новых машин, выражающихся в улучшении условий труда, уменьшении текучести кадров и миграций сельского населения, влияние машин на плодородие почвы.
Источник
Комплексно механизированный способ это
Ручной труд допускается лишь для таких вспомогательных процессов, где его применение не вызывает существенного снижения производительности и нарушения общего ритма по всему комплексу работ. Например, в земляных работах ручной труд может применяться для очистки ковшей экскаваторов и кузовов транспортных средств от налипающего грунта, для освобождения железнодорожных путей от грунта, просыпаемого экскаватором в процессе погрузки, и т. п.
Комплексная механизация наряду с значительным повышением производительности способствует улучшению условий труда строительных рабочих.
Комплексная механизация оказывает решающее влияние на технологию строительных работ. В ряде случаев комплексная механизация может быть осуществлена лишь при условии изменения технологии, сложившейся ранее применительно к немеханизированным методам производства работ.
Выбор способа механизации имеет решающее влияние на технико-экономические показатели строительного производства. В зависимости от принятого комплекта машин показатели механизации одних и тех же работ могут изменяться в широких пределах.
Выбор состава машин в комплекте производится в каждом отдельном случае применительно к конкретным условиям строительства, с учетом характера сооружения, наиболее рациональной технологии производства, объемов и темпов выполнения работ. При этом придерживаются следующих общих правил:
- производительность машин в пределах, допускаемых технологией производства работ и объемом загрузки, должна быть наибольшей. Количество машин в комплекте должно быть по возможности минимальным. Применение в этой связи универсальных машин, выполняющих ряд процессов, которые по условиям работ осуществляются последовательно, бывает обычно выгодным;
- производительность ведущей машины должна быть использована полиостью. С учетом этого требования подбирают комплектующие машины, производительность которых может в связи с этим превышать производительность ведущей машины на 10—15%. Загрузка ведущей машины на вспомогательных процессах нецелесообразна.
Основные вопросы организации комплексно механизированного производства работ решаются на стадии проектирования организации строительства. Схемы комплексной механизации по видам работ, применительно к отдельным объектам, разрабатываются в составе проектов производства работ.
Основные направления в развитии механизации строительных работ
Основным направлением в развитии механизации строительных работ является переход от механизации отдельных процессов к комплексной механизации строительных работ.
Комплексной механизацией принято называть такой способ производства работ, при котором все тяжелые и трудоемкие процессы выполняются машинами, увязанными между собой по основным параметрам (производительности, грузоподъемности и др.). При этом должны обеспечиваться: поточное производство работ, наилучшее использование производительности ведущих машин, наиболее высокие в данных условиях технико-экономические результаты механизации (трудоемкость, себестоимость и др.).
По мере развития строительной техники номенклатура процессов,относимыx к категории трудоемких и выполняемых механизированным способом, непрерывно расширяется, что обеспечивает все более широкое вытеснение в строительстве ручного труда. В соответствии с этим меняются требования к полноте охвата механизацией всех процессов, входящих в состав комплексно механизированных работ.
На современном уровне строительной техники работы считаются комплексно механизированными при выполнении миншинами следующих входящих в них процессов:
земляные работы — рыхление, отрывка, погрузка на транспортные средства, транспортирование, выгрузка, разравнивание, уплотнение и планировка грунта; сооружение землевозных путей и дорог; перекладка землевозных путей и пульпопроводов;
бетонные и железобетонные работы — приготовление бетонной смеси, транспортирование бетонной смеси, опалубки и арматуры (сеток, каркасов, блоков и т. п.) от места их изготовления до сооружения и в пределах сооружения; установка блоков опалубки и арматуры, укладка, распределение и уплотнение бетонной смеси;
монтаж железобетонных конструкций — погрузка конструкций на транспортные средства, транспортирование, выгрузка, подъем и установка на место;
монтаж стальных конструкций — выгрузка прибывающих конструкций, укрупнительная сборка, погрузка на транспортные средства, транспортирование, выгрузка, подъем и установка на место;
погрузочно-разгрузочные и подъемно-транспортные работы — погрузка грузов, транспортирование и выгрузки, промежуточные перегрузки, внутрискладские перемещения, подъем и укладка в дело;
штукатурные работы — приготовление, транспортирование й подача раствора к месту работ, нанесение раствора, разравнивание и затирка;
малярные работы — приготовление шпаклевочных и окрашивающих составов, нанесение их на окрашиваемые поверхности.
В составе каждого механизированного сложного процесса имеются, как правило, различные виды вспомогательных работ (например, в процессе земляных работ — устройство землевозных дорог, техническое обслуживание машин и др.). Эти вспомогательные работы включают в себя трудоемкие процессы, которые при комплексной механизации должны быть механизированы на тех же основаниях, что и процессы в основной технологической цепи.
Комплексная механизация строительства
Под термином «Комплексная механизация» (КМ) понимают такой способ производства, при котором все технологически связанные основные и вспомогательные тяжелые и трудоемкие процессы полностью механизированы. При этом применяемые средства механизации увязаны по назначению и производительности.
Различают комплексную механизацию отдельных видов работ, возведения конструктивного элемента здания, отдельного сооружения, комплекса сооружений.
При осуществлении комплексной механизации строительства комплекса сооружений необходимо обеспечить комплексно-механизированное выполнение всех видов работ на всех сооружениях.
Ручной труд при комплексной механизации строительства можно допускать лишь для выполнения мелких вспомогательных операций незначительной трудоемкости. Эффективность комплексной механизации оценивают по величине трудоемкости и себестоимости единицы конечной продукции, а также по продолжительности строительства. Уровень комплексной механизации характеризуется отношением (в процентах) комплексно-механизированных работ к общему объему (по учитываемому перечню работ.
При подборе состава комплекта машин вначале подбирают основную ведущую машину, а затем остальные, входящие в комплект. Основные ведущие машины выбирают путем сопоставления возможных вариантов по технико-экономическим показателям. Типы и число других машин подбирают таким образом, чтобы их производительность соответствовала производительности ведущих машин и была максимально использована.
Состав комплектов машин подбирают таким образом, чтобы производительность машин в пределах, допускаемых технологией производства работ и объемом загрузки, должна быть наибольшей. При этом число машин в комплекте должно быть по возможности минимальным, а производительность ведущей машины должна быть использована полностью. С учетом этого производительность комплектующих машин должна быть на 10—15%- выше производительности ведущей машины.
Основные технические решения по комплексной механизации строительства принимают при составлении проектов организации строительства (ПОС) и проектов производства работ (ППР).
Источник
