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本文擬對(duì)預(yù)混料企業(yè)的產(chǎn)能設(shè)計(jì)和產(chǎn)線投資化進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探討,可以為預(yù)混料企業(yè)在改善新建產(chǎn)線或現(xiàn)有產(chǎn)線的產(chǎn)能,及降低生產(chǎn)成本兩個(gè)方面提供參考。
產(chǎn)能和投資是預(yù)混料企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),產(chǎn)能作為產(chǎn)線的首要指標(biāo),是企業(yè)根據(jù)銷售預(yù)測(cè)或目標(biāo)銷量制訂的產(chǎn)能目標(biāo),但在產(chǎn)線投產(chǎn)后出現(xiàn)的情況往往是實(shí)際產(chǎn)能低于或遠(yuǎn)低于目標(biāo)產(chǎn)能。
投資方面,產(chǎn)線的投資不但要考慮產(chǎn)線設(shè)備的當(dāng)期投資,更要考慮后期的生產(chǎn)成本,從而科學(xué)的計(jì)劃投資,但大多數(shù)預(yù)混料企業(yè)往往是僅局限性的關(guān)注產(chǎn)線的投資預(yù)算,往往造成后期生產(chǎn)成本居高不下,未能達(dá)到產(chǎn)線投資的化。
本文將就產(chǎn)線的產(chǎn)能和投資這兩個(gè)方面進(jìn)行初步的分析和探討。
產(chǎn)能
預(yù)混料企業(yè)的產(chǎn)線在投產(chǎn)后,總會(huì)有這樣一個(gè)疑惑,為什么實(shí)際產(chǎn)能與原來設(shè)定的產(chǎn)能目標(biāo)有較大的差距?問題出現(xiàn)在哪里?預(yù)混料企業(yè)通常認(rèn)為,依據(jù)目標(biāo)產(chǎn)能所設(shè)定的設(shè)計(jì)產(chǎn)能,應(yīng)該就是將來的實(shí)際產(chǎn)能,但目標(biāo)產(chǎn)能,設(shè)計(jì)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能這三個(gè)概念的依據(jù)不同:
1、 目標(biāo)產(chǎn)能:企業(yè)根據(jù)銷售預(yù)測(cè)或目標(biāo)銷量制訂的產(chǎn)能目標(biāo);
2、設(shè)計(jì)產(chǎn)能:設(shè)計(jì)方根據(jù)工藝時(shí)間計(jì)算的理論產(chǎn)出能力,會(huì)略高于目標(biāo)產(chǎn)能;
3、實(shí)際產(chǎn)能:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),設(shè)備+人力的實(shí)際產(chǎn)出能力。
為什么設(shè)計(jì)產(chǎn)能不能最終轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)能,但因?yàn)槟壳按蠖鄶?shù)預(yù)混料企業(yè)及設(shè)計(jì)單位在產(chǎn)能設(shè)計(jì)階段,僅以不同配方的配料時(shí)間為準(zhǔn)來設(shè)計(jì)產(chǎn)能,這樣的設(shè)計(jì)思路缺失了對(duì)不同產(chǎn)品的生產(chǎn)用時(shí),不同產(chǎn)品的產(chǎn)量權(quán)重,不同產(chǎn)品的生產(chǎn)耗時(shí)占比,以及產(chǎn)線的生產(chǎn)效率等影響實(shí)際產(chǎn)能的重要因素的考量和計(jì)算,最終造成的結(jié)果是實(shí)際產(chǎn)能小于或大于設(shè)計(jì)產(chǎn)能,也就小于或大于目標(biāo)產(chǎn)能。
1、生產(chǎn)用時(shí):預(yù)混料企業(yè)大都有許多產(chǎn)品配方,并且不同的產(chǎn)品配方在產(chǎn)線上的關(guān)鍵工作線路是不同的,即關(guān)鍵生產(chǎn)工序不同,也就造成不同的產(chǎn)品配方的生產(chǎn)時(shí)間是不同的,有著較大的差異;
2、產(chǎn)量權(quán)重:是指將不同的產(chǎn)品配方根據(jù)關(guān)鍵線路工序的生產(chǎn)用時(shí)不同進(jìn)行分類,分類后的各類產(chǎn)品在單位產(chǎn)量上所占有的權(quán)重比例;
3、單位生產(chǎn)用時(shí)占比:是指單位生產(chǎn)時(shí)間內(nèi),每類不同生產(chǎn)用時(shí)的產(chǎn)品所占用的百分比;
4、產(chǎn)線生產(chǎn)效率:是指設(shè)備和人力因?yàn)榘óa(chǎn)品間的生產(chǎn)切換,洗線等原因,扣除損失的有效工作時(shí)間后,產(chǎn)線的有效工作時(shí)間所占的百分比。
以下是一條預(yù)混料產(chǎn)線的實(shí)際情況,這條產(chǎn)線的目標(biāo)產(chǎn)能是15噸/小時(shí),設(shè)定的設(shè)計(jì)產(chǎn)能是16噸/小時(shí),但該產(chǎn)線的實(shí)際產(chǎn)能僅約8噸/小時(shí)。
將該產(chǎn)線的產(chǎn)品按關(guān)鍵線路工序的生產(chǎn)用時(shí)不同進(jìn)行分類,共分為A,B,C,D四類,經(jīng)過計(jì)算,只有A類和B類產(chǎn)品的理論產(chǎn)能可以達(dá)到16噸/小時(shí),B類產(chǎn)品的理論產(chǎn)能為4噸/小時(shí),D類產(chǎn)品的理論產(chǎn)能為6噸/小時(shí),再計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)耗時(shí)占比和產(chǎn)線的生產(chǎn)效率,最后計(jì)算所得出的實(shí)際產(chǎn)能僅為8.2噸/小時(shí),與該產(chǎn)線約8噸/小時(shí)的實(shí)際產(chǎn)能基本相符。
預(yù)混料產(chǎn)能案例分析:目標(biāo)產(chǎn)能15T/H,實(shí)際產(chǎn)能8T/H. | |||||
序號(hào) | 設(shè)計(jì)產(chǎn)能 | 16T/H | |||
關(guān)鍵線路生產(chǎn)工序用時(shí) | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | |
A | B | C | D | ||
1 | 配料S/Batch | 438 | |||
2 | 氣力輸送S/Batch | 600 | |||
3 | 手投S/Batch | 1200 | |||
4 | 混合耗時(shí)S/Batch | 438 | |||
根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)量權(quán)重計(jì)算實(shí)際產(chǎn)能 | A | B | C | D | |
1 | 產(chǎn)品產(chǎn)量權(quán)重 | 25.0% | 40.0% | 15.0% | 20.0% |
2 | 對(duì)應(yīng)產(chǎn)品理論產(chǎn)能T/H | 16 | 16 | 4 | 9 |
3 | 產(chǎn)量權(quán)重對(duì)應(yīng)生產(chǎn)耗用時(shí)間占比 | 1.5% | 2.4% | 4.2% | 2.2% |
4 | 單位時(shí)間生產(chǎn)耗用時(shí)間占比 | 14.7% | 23.5% | 40.3% | 21.5% |
5 | 用時(shí)比轉(zhuǎn)換為實(shí)際產(chǎn)能T/H | 2.4 | 3.9 | 1.5 | 1.9 |
6 | 理論實(shí)際產(chǎn)能T/H | 9.7 | |||
7 | 生產(chǎn)效率為0.85,實(shí)際產(chǎn)能T/H | 8.2 |
依據(jù)上表表格所發(fā)現(xiàn)的問題,將對(duì)C類和D類產(chǎn)品的產(chǎn)能產(chǎn)生重大影響的工序進(jìn)行整改,整改完成后的產(chǎn)能如下表。
預(yù)混料產(chǎn)能案例分析:目標(biāo)產(chǎn)能15T/H,整改后,實(shí)際產(chǎn)能14T/H. | |||||
序號(hào) | 設(shè)計(jì)產(chǎn)能 | 16T/H | |||
關(guān)鍵生產(chǎn)工序 | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | 生產(chǎn)品種 | |
A | B | C | D | ||
1 | 配料 | 438 | |||
2 | 氣力輸送(改造后)S/Batch | 440 | |||
3 | 手投(改造后)S/Batch | 600 | |||
4 | 混合耗時(shí)S/Batch | 438 | |||
根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)量權(quán)重計(jì)算實(shí)際產(chǎn)能 | |||||
1 | 產(chǎn)品產(chǎn)量權(quán)重 | 25.0% | 40.0% | 15.0% | 20.0% |
2 | 對(duì)應(yīng)產(chǎn)品理論產(chǎn)能T/H | 16 | 16 | 12 | 16 |
3 | 產(chǎn)量權(quán)重對(duì)應(yīng)生產(chǎn)耗用時(shí)間占比 | 1.5% | 2.4% | 1.3% | 1.2% |
4 | 單位時(shí)間生產(chǎn)耗用時(shí)間占比 | 23.7% | 37.9% | 19.5% | 19.0% |
5 | 用時(shí)比轉(zhuǎn)換為實(shí)際產(chǎn)能T/H | 3.89 | 6.22 | 2.33 | 3.11 |
6 | 理論實(shí)際產(chǎn)能T/H | 15.6 | |||
7 | 生產(chǎn)效率為0.85,實(shí)際產(chǎn)能T/H | 14.0 | |||
整改優(yōu)化內(nèi)容 | 氣力輸送卸料方式進(jìn)行改造,增加旋風(fēng)分離設(shè)備和主動(dòng)除塵風(fēng)機(jī),增加批次斗 | ||||
將小配料秤由兩條50kg改為一條150kg,由現(xiàn)在的閘門喂料改為絞龍喂料,將多礦進(jìn)倉配料, |
結(jié)合上面的案例可以了解,預(yù)混料的產(chǎn)能設(shè)計(jì)需要考慮哪些要素,才能使實(shí)際產(chǎn)能達(dá)成目標(biāo)產(chǎn)能。但是實(shí)際產(chǎn)能達(dá)到產(chǎn)能目標(biāo),僅是判別產(chǎn)能設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)基本指標(biāo),一個(gè)合格的產(chǎn)能設(shè)計(jì)還需要結(jié)合工藝設(shè)計(jì)的匹配性,各工序設(shè)備的使用效率,是否有超額投資等要素來判斷,概括的講需要滿足以下要求:
1、生產(chǎn)不同產(chǎn)品組的產(chǎn)能差異小,代表產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)的匹配性高;
2、各工序的自由時(shí)間越短,代表各工序設(shè)備的使用效率越高,設(shè)備的投資效率越高(無超額投資);
3、部分工序的自由之間越長(zhǎng),代表部分工序設(shè)備的使用效率低,設(shè)備的投資效率越低(存在超額投資);
4、有人力組成的工序,如果自由時(shí)間長(zhǎng),則代表該工序的人力使用效率低。
另外,產(chǎn)能需要更好的匹配未來產(chǎn)品的變化,產(chǎn)能設(shè)計(jì)還需要考慮產(chǎn)能的柔性。
投資
投資方面,產(chǎn)線的投資不但要考慮產(chǎn)線設(shè)備的當(dāng)期投資,更要考慮產(chǎn)線投產(chǎn)后的相關(guān)生產(chǎn)成本,即設(shè)備折舊成本+人力+能耗+維護(hù)成本。
產(chǎn)線在投產(chǎn)后,產(chǎn)線的直接投資轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)成本的設(shè)備折舊成本。在滿足同樣生產(chǎn)目標(biāo)的前提下,從財(cái)務(wù)角度考量,是否是投資,應(yīng)以產(chǎn)線設(shè)備的折舊成本+人力+能耗+維護(hù)成本是否相對(duì)為判斷標(biāo)準(zhǔn)。
目前大多數(shù)預(yù)混料企業(yè)在產(chǎn)線的設(shè)計(jì)投資階段,缺乏針對(duì)設(shè)備選型不同情況下的生產(chǎn)成本對(duì)比分析,往往最終造成以下兩種情況:
1、產(chǎn)線的直接投資低,生產(chǎn)成本高
2、產(chǎn)線的直接投資高,生產(chǎn)成本高
以上兩種情況都沒有達(dá)到生產(chǎn)成本的相對(duì),下文將通過投料和包裝兩個(gè)工序的不同設(shè)備選型設(shè)計(jì),來舉例說明如何計(jì)算和判斷產(chǎn)線的投資。
1、投料工序
在載體原料和大料的投料工序上,目前可以采用的投料方式有,手工拆袋投料,噸袋投料,和自動(dòng)拆包機(jī)投料。
以下是對(duì)應(yīng)三種投料方式,以一個(gè)投料口日投料量為100噸為例,以設(shè)備10年折舊為準(zhǔn),按人員費(fèi)用6萬/年計(jì),對(duì)年生產(chǎn)成本進(jìn)行計(jì)算分析:
投料方式 | 實(shí)際產(chǎn)能 | 設(shè)備 | 需要的人員 | 班次 | 年生產(chǎn)成本 |
人工投料 | 4-6噸/小時(shí)/人 | 無 | 3名投料人員 | 1.5 | 年人員費(fèi)用36萬 |
20-30噸/班/人 | 1名叉車人員 | 1.5 | 年設(shè)備折舊0萬,能耗及維護(hù)0萬 | ||
噸袋投料 | 10-15噸/小時(shí)/臺(tái) | 1臺(tái) | 2名投料人員 | 1 | 年人員費(fèi)用18萬 |
80-100噸/班/臺(tái) | 1名叉車人員 | 1 | 年設(shè)備折舊3萬,能耗及維護(hù)2萬 | ||
自動(dòng)拆包機(jī) | 20-40噸/小時(shí)/臺(tái) | 1臺(tái) | 2名卸垛人員 | 0.5 | 年人員費(fèi)用9萬 |
150-300噸/班/臺(tái) | 1名叉車人員 | 0.5 | 年設(shè)備折舊3萬,能耗及維護(hù)2萬 |
不考慮人員工資日后可能逐年上升的情況,在同樣的條件下,從上表可以得到:
(1)使用人工投料的直接投資是0元。
人員費(fèi)用是36萬/年,折舊成本是0萬/年,10年的總成本為360萬。
(2)使用噸袋投料的直接投資約30萬/1臺(tái)設(shè)備。
人員費(fèi)用是18萬/年,折舊成本是3萬/年,能耗及維護(hù)費(fèi)用2萬/年,10年的總成本為230萬。
(3)使用自動(dòng)拆包機(jī)投料的直接投資約30萬/1臺(tái)設(shè)備。
人員費(fèi)用是9萬/年,折舊成本是3萬/年,能耗及維護(hù)費(fèi)用2萬/年,10年的總成本是140萬。
從財(cái)務(wù)角度考量,根據(jù)投資原則,即設(shè)備折舊成本+人力+能耗+維護(hù)成本,因此應(yīng)該在載體原料和大料的投料工序上,使用自動(dòng)拆包機(jī),相對(duì)人工投料,10年可節(jié)約成本220萬元。
2、包裝工序
在包裝工序上,目前可以采用的包裝方式有,人工包裝,半自動(dòng)包裝,和全自動(dòng)包裝。
以下是對(duì)應(yīng)三種投料方式的人力成本,產(chǎn)能,設(shè)備折舊,以產(chǎn)線的產(chǎn)能15噸/小時(shí)為前提,包裝25公斤/包計(jì)算,每班的包裝量為4800包,則要求包裝工序的速度要求為600包/小時(shí)為前提,以設(shè)備10年折舊為準(zhǔn),按人員費(fèi)用6萬/年計(jì),對(duì)年生產(chǎn)成本進(jìn)行計(jì)算。(不包括碼垛部分)
對(duì)比 | 實(shí)際產(chǎn)能 | 包裝線 | 需要的人員 | 班次 | 年生產(chǎn)成本 |
人工包裝 | 200/小時(shí)/線 | 3條 | 12名包裝人員 | 1 | 年人員費(fèi)用72萬 |
年設(shè)備折舊0.6萬,能耗及維護(hù)0.3萬 | |||||
半自動(dòng)包裝 | 300包/小時(shí)/線 | 2條 | 4名包裝人員 | 1 | 年人員費(fèi)用30萬 |
1名操作人員 | 1 | 年設(shè)備折舊費(fèi)用13萬,能耗及維護(hù)6萬 | |||
全自動(dòng)包裝 | 300包/小時(shí)/線 | 2條 | 1人喂袋人員 | 1 | 年人員費(fèi)用12萬 |
1名操作人員 | 1 | 年設(shè)備折舊費(fèi)用50萬,能耗及維護(hù)25萬 |
不考慮人員費(fèi)用日后可能逐年上升的情況,在同樣的條件下,從上表可以得到:
(1)使用人工包裝的直接投資約6萬/3條包裝線。
人員費(fèi)用是72萬/年,折舊成本是0.6萬/年,能耗及維護(hù)費(fèi)用0.3萬/年,10年的總成本約729萬。
(2)使用半自動(dòng)包裝的直接投資約130萬/2條包裝線。
人員費(fèi)用是30萬/年,折舊成本是13萬/年,能耗及維護(hù)費(fèi)用6萬/年,10年的總成本約490萬。
(3)使用全半自動(dòng)包裝的直接投資約500萬/2條包裝線。
人員費(fèi)用是12萬/年,折舊成本是50萬/年,能耗及維護(hù)費(fèi)用25萬/年,10年的總成本約870萬。
因此從財(cái)務(wù)角度考量,根據(jù)投資原則,即設(shè)備折舊成本+人力+能耗+維護(hù)成本,應(yīng)該在包裝工序上,使用半自動(dòng)包裝機(jī),相對(duì)全自動(dòng)包裝,兩條包裝線10年可節(jié)約成本380萬元。