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 V_м - объем продукции, произведенной с помощью машин и механизмов;

V_общ - общий объем выработанной продукции на предприятии;

- коэффициент механизации (автоматизации) труда (К_м.т.)

(10.2)

где N_м - количество рабочих, занятых на механизированных (автоматизированных) работах, чел;

N_р - количество рабочих, выполняющих ручные операции, чел.;

- коэффициент механизации (автоматизации) работ (К_р)

(10.3)

где V_м - объем работ, выработанных механизированным (автоматизированным) способом;

V_общ - общий объем работ;

- уровень автоматизации (Y_а) на практике довольно часто определяется по формуле:

(10.4)

где К_в - 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 (К_т.в.), который определяется из выражения

(10.5)

где Ф_а – 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.