Меню

Среднее значение коэффициента использования мощности



Как рассчитывается коэффициент использования мощности

Коэффициент использования мощности – важный показатель для анализа эффективности расходования основных средств. Он рассчитывается как отношение фактической мощности к плановой, умноженное на 100. Хорошим знаком является значение показателя на уровне 80%, но и в данном случае есть целых 20% на потенциальный рост.

Производственная мощность – главный показатель использования потенциала каждой единицы техники и человеческих ресурсов. Это способность изготавливать определенное количество деталей (товаров, работ или услуг) за единицу времени. Главная цель расчета показателя – определение эффективности использования производственного потенциала.

Определение коэффициента

Коэффициент использования мощности (КИМ) характеризует фактическое применение оборудования в сравнении с его потенциалом при полной загрузке линий в производственном цикле предприятия. Он указывает на производительность.

Справка! Несмотря на то, что показатель ориентирован на промышленный сектор, он может применяться на предприятиях других направленностей работы. Например, его прямо или косвенно используют в торговле и сфере услуг для оценки производительности оборудования и команды.

КИМ помогает определить потенциал предприятия, понять его слабые места, определить, что действительно есть проблемы с эффективностью использования машин и оборудования. Эти знания помогут выстроить производственный процесс без прежних ошибок и будут способствовать максимальному использованию имеющихся мощностей.

Формула расчета

Для расчета КИМ используется простая формула:

  • ФМ – фактическая мощность;
  • ПМ – потенциальная (возможная) мощность.

Данные по фактической и потенциальной мощности берутся за один и тот же промежуток времени.

Для удобства можно рассчитывать эффективность использования мощностей в процентном отношении. В этом случае формула будет выглядеть так:

Особенности измерения

Данные для расчета показателя собирают вручную и делают это на ежедневной основе. Значение потенциальной величины мощности формируют на протяжении кого-либо периода и потом его используют для подстановки в формулу. А фактическую занятость засекают каждый раз или по возможности используют для этого приборы учета.

Важно! КИМ может рассчитываться как для одного станка или производственной линии, так и целого цеха или всего предприятия. Поэтому и данные необходимы за разные промежутки времени: для одной единицы техники можно их собирать каждый час, а для предприятия коэффициент находят за более длинные периоды (месяц, квартал, год).

Для быстрого и точного получения информации необходимо настроить ее автоматический сбор. Затраты на ручное ведение статистики могут быть сильно высокими.

Норматив и толкование значения

У КИМ нет нормативных значений. В каждом отдельно взятом случае будут свои границы желаемой эффективности, тем более, если речь идет о человеческих ресурсах. Однако по значению показателя можно сделать определенные выводы:

  • низкое значение говорит о неэффективном управлении и нерациональном подходе к организации внутренних процессов на предприятии. Для улучшения положения необходимо вовлекать дополнительное оборудование и менять схему работы;
  • при значении коэффициента более 0,7 (70% эффективности) можно повысить производительность собственными силами без привлечения дополнительных ресурсов;
  • показатель, равный 1 (100%), свидетельствует о полной загруженности ресурсов, и для увеличения объемов производства нужно дополнительное оборудование.

В западных странах хорошим показателем является величина обобщенного коэффициента 80-82%. Можно использовать эти данные для сравнения КИМ в целом по предприятию.

Значение коэффициента не может быть более 100. В противном случае необходимо будет повышать производительность оборудования на единицы времени или пересматривать сменность работ.

Важно! На значение КИМ могут влиять внешние факторы, такие как волантильность спроса, появление новых конкурентов, форс-мажорные обстоятельства. Чтобы оставаться конкурентоспособным, предприятию следует постоянно совершенствовать свою работу, улучшать и обновлять оборудование, повышать производительность труда.

Пример расчета

Например, есть предприятие по производству пеллет, на котором установлено следующее оборудование:

  • мельница для измельчения влажных опилок;
  • сушильный барабан;
  • мельница для измельчения сухих опилок;
  • смеситель для увлажнения влажных опилок;
  • гранулятор.
Читайте также:  Полотенцесушитель электрический какая мощность лучше

Плановый и фактический объем сырья, который проходит через это оборудование, представлен в таблице (скачать таблицу в excel).

Источник

Коэффициент мощности cos φ: определение, назначение, физический смысл

Содержание

  1. Математически cos φ
  2. Повышение коэффициента мощности
  3. Повышение cos φ преследует 3 основные задачи:
  4. Основные способы коррекции cos φ

Коэффициент мощности – это скалярная физическая величина, показывающая насколько рационально потребителями расходуется электрическая энергия. Другими словами, коэффициент мощности описывает электроприемники с точки зрения присутствия в потребляемом токе реактивной составляющей.

В этой статье мы рассмотрим физическую сущность и основные методы определения cos φ.

Математически cos φ

Математически cos φ определяется как отношение активной мощности к полной или равен отношению косинуса этих величин (отсюда и название параметра).

Величина коэффициента мощности может изменяться в интервале 0 — 1 (либо в диапазоне 0 — 100%). Чем ближе его величина к 1, тем лучше, поскольку при величине cos φ = 1 – потребителем реактивная мощность не потребляется (равняется 0), следовательно, меньше потребляемая полная мощность в общем.

Низкий cos φ указывает на то, что на внутреннем сопротивлении потребителя выделяется повышенная реактивная мощность.

Когда токи / напряжения являются идеальными сигналами синусоидальной формы, то коэффициент мощности составляет 1.

Васильев Дмитрий Петрович Профессор электротехники СПбГПУ

В энергетике для коэффициента мощности используются следующие обозначения cos φ либо λ. В случае если для определения коэффициента мощности используется λ, его значение выражают в %.

Геометрически коэффициент мощности можно изобразить, как косинус угла на векторной диаграмме между током, напряжением между током, напряжением. В связи с чем при синусоидальной форме токов и напряжений величина cos φ совпадает с косинусом угла, от которого отстают эти фазы.

Короткое видео о кратким объяснением, что такое коэффициент мощности:

Повышение коэффициента мощности

Значение коэффициента мощности рассчитывают при проектировании сетей. Поскольку низкое его значение является следствием увеличения величины общих потерь электроэнергии. Для его увеличения в сетях используют различные способы коррекции, повышая его значение до 1.

Повышение cos φ преследует 3 основные задачи:

  1. снижение потерь электроэнергии;
  2. рациональное использование цветных металлов на создание электропроводящей аппаратуры;
  3. оптимальное использование установленной мощности трансформаторов, генератор и прочих машин переменного тока.

Технически коррекция реализуется в виде введения различных дополнительных схем на вход устройств. Эта техника требуется для равномерного использования мощности фазы, устранения перегрузок нулевого провода 3-х-фазной сети, и является обязательной для импульсных источников питания, установленной мощностью 100 Вт и более.

Абрамян Евгений Павлович Доцент кафедры электротехники СПбГПУ

Помимо этого, компенсация позволяет обеспечить отсутствие всплесков потребляемого тока на пике синусоиды, равномерную нагрузку на питающую линию.

Основные способы коррекции cos φ

1. Коррекция реактивной составляющей мощности производится путём включения реактивного элемента, имеющего противоположное действие. К примеру, для компенсации работы асинхронной машины, обладающей высокой индуктивной реактивной составляющей мощности, в параллель включается конденсатор.

2. Корректировка нелинейности электропотребления. При потреблении тока нагрузкой непропорционально основной гармонике напряжения, для повышения коэффициента мощности в схему вводят пассивный (активный) корректор коэффициента мощности. Наиболее простым примером пассивного корректора cos φ является дроссель с высокой индуктивностью, подключаемый последовательно с нагрузкой. Дроссель производит сглаживание импульсного потребления нагрузки и создание низшей, основной гармоники тока.

3. Корректировка естественным способом, не предусматривающая установку дополнительных устройств, предполагает упорядочение технологического процесса, рациональное распределение нагрузок, ведущее к улучшению режима потребления электроэнергии оборудованием, повышению коэффициента мощности.

Подробное видео с объяснением, что такое cosφ :

Источник

Коэффициент использования производственной мощности

Одним из ведущих показателей, характеризующих работу предприятия, является коэффициент использования производственной мощности. Лицам, участвующим в организации трудового процесса, необходимо знать, что описывает этот параметр, и как определяется его значение.

Читайте также:  Производственная мощность предприятия сущность методика расчета

Коэффициент предоставляет информацию, полезную для оптимизации производственного процесса

Определение коэффициента

Данный коэффициент показывает то, насколько производственное оборудование используется на практике, по сравнению с показателем, достигаемым при максимально возможной нагрузке на линии. Он является одним из индикаторов производительности фирмы и дает возможность оценить эффективность используемых технологий и методов работы, выявить проблемы с рациональной эксплуатацией машин. Это поспособствует лучшему выстраиванию производственного процесса и оптимизации использования оборудования.

Важно! Коэффициент может использоваться не только для оценки работы фабрики, участка цеха или иного промышленного предприятия, но и для фирмы, занимающейся торговлей или оказывающей услуги населению. Так определяют, насколько производительны коллектив и используемые технические средства.

Метод сбора информации

Первое время данные для расчета реальной и потенциальной мощностных величин собираются ручным методом и заносятся в специально подготовленную отчетность. Когда значение второй из упомянутых величин будет установлено, последующие вычисления можно автоматизировать, базируясь на имеющихся данных и трендах.

Формула расчета

Основная формула, применяемая для вычисления коэффициента, имеет такой вид:

где:

  • Vфакт – объем изготовленной за определенное время продукции,
  • Мср – средняя производственная мощность за тот же временной период.

Формула нахождения коэффициента использования мощности

Формула производственной мощности, используемая в вычислениях, рассчитывается с применением прироста и выбытия на балансе предприятия за прошедший период (как правило, годовых). Мощность определенного вида оборудования может вычисляться двумя способами: с использованием трудоемкости единицы производимой продукции или производительности одного экземпляра техники.

Формулы производственной мощности

Целевые значения

В качестве ориентира можно использовать значение 80% – средний показатель для фирм Соединенных Штатов. В Европе он несколько выше – 82%.

Особенности измерения

Данные, используемые для будущих вычислений, собираются каждый рабочий день ручным способом. При наличии возможности организуется автоматическая фиксация данных – это поможет тратить меньше временных и трудовых ресурсов для нахождения реального показателя загруженности. Потенциальный показатель считают для определенного временного периода и затем подставляют в формулу.

Важно! Итоговый коэффициент можно определить как для единичной машины или линии, так и для цехового помещения или предприятия в целом. Так что для разных масштабов данные фиксируются с разной периодичностью: статистику по отдельному станку собирают несколько раз в день (например, раз в час), а для всей фирмы ее высчитывают за более длинный период: месячный, сезонный или годовой.

Норматив и толкование значения

Рассматриваемый показатель не имеет четких фиксированных нормативных рамок. Для разных категорий фирм границы целевого диапазона будут различны, особенно в применении к человеческим ресурсам. Тем не менее, получившаяся цифра может указывать следующее:

  1. Если результат ниже 0,7, технологические процессы организованы нерационально, и есть необходимость в изменении стратегий работы (опционально также в добавочных производственных мощностях).
  2. При более высоком значении эффективность работы можно повысить внутренними силами предприятия.
  3. Если коэффициент равен единице (стопроцентная загруженность), принадлежащие фирме ресурсы используются максимально. Если есть цель производить еще больше продукции, потребуется приобретение дополнительных единиц техники. Превышать показатель в 100% коэффициент не может.

Важно! На итоговую цифру может оказывать влияние ряд сторонних факторов: внезапное изменение ситуации на фирме или в ее окружении, компании-конкуренты, изменение спроса.

Пример расчета

Составить представление о методике можно, например, на основе показателей работы завода, производящего пеллеты. Для каждого из используемых типов оборудования (мельницы разного назначения, барабан для сушки, аппарат для формирования гранул и т.д.) фиксируют планируемый и реальный объем перерабатываемого сырья в кубических метрах и на их основе считают коэффициент. Можно разделить месяц на три декады и сформировать статистику за каждую из них и за месяц в целом.

К примеру, наиболее производительной из используемых машин оказался барабан. Тогда значение коэффициента у него будет выше всего. Если требуется повысить производительность других типов станков, их нужно нагружать интенсивнее. Чем больше коэффициент у конкретного станка, тем большую нагрузку относительно своего потенциала он несет. 80-85% является хорошим показателем, но даже в этом случае допускается стремление к повышению ввиду наличия 15-20% запасной мощности.

Читайте также:  Мощность колонок для зала

Практическое применение КИМ

Вычисление показателя для единичного станка или машины дает возможность узнать следующие данные:

  • есть ли эпизоды простаивания в рабочем процессе, и чем они обусловлены;
  • насколько востребован данный экземпляр оборудования, и как часто он используется;
  • за какую часть приносимой прибыли ответственен станок;
  • можно ли эксплуатировать единицу техники более эффективно, стоит ли ее модернизировать.

Определение коэффициента для организации в целом сможет показать:

  • насколько можно увеличить объем производимой продукции или оказываемых услуг;
  • эффективно ли эксплуатируется установленное оборудование;
  • насколько загружены производственные линии;
  • в каких границах может расти себестоимость продуктов (при низком коэффициенте возможен рост объема продукции, сопряженный с увеличением себестоимости единичного экземпляра).

Чтобы определить потенциал увеличения объема производства, нужно узнать значение разрыва (обозначим его Р) между возможным и реальным количеством производимой продукции. Оно вычисляется по формуле:

Р = (РОП-ПОП)/ПОП * 100%,

где РОП – реальный объем производства, а ПОП – потенциальный.

Коэффициент использования мощности

Коэффициент, обозначаемый как cos φ, показывает долю наибольшей возможной мощности, обеспечиваемую переменным электротоком вследствие задерживания напряжения. Он равен косинусу угла смещения этих двух величин. Диапазон возможных значений показателя находится между нулем и единицей. У полностью емкостных (конденсаторные элементы) или индуктивных (трансформаторы и другие устройства с катушками) контуров рассматриваемый угол будет прямым, соответственно, его косинус равен 0. При этом для элементов первого типа ток опережает напряжение, для второго – наоборот. У абсолютно резистивных цепочек электроток идет в фазе с прилагаемым напряжением, угол равен 0, а его косинус – 1. При фиксированном мощностном показателе и не меняющемся напряжении токовая сила будет уменьшаться с увеличением cos φ.

Проблемы низкого cos φ

Важность данного показателя обусловлена его ответственностью за поддержание индуктивной нагруженности. Когда коэффициент слишком низок, проблема может корениться в искажении формы электротока или большой разнице фаз между ним и напряжением на нагрузочных зажимах. Идеальным является значение коэффициента, равное единице, определенно недостаточным – ниже 0,8. При низких значениях соответствующий процент мощности (для 0,8 это 20%) сохраняется в системе, что может нанести вред генератору или двигателю (в частности, подшипниковым элементам). Также это накладывает дополнительную нагрузку на провода, от них требуется большая толщина. Необходимость выдерживать больший ток приводит к снижению общей эффективности из-за увеличения потерь тепла.

Решение проблемы низкого cos φ

Чаще всего для этой цели применяется установка коммутируемой группы конденсаторных элементов параллельно электроцепи. Можно задать автоматическое включение и выключение блока с опорой на значения разных показателей системы. Чаще конденсаторы ставят в первичной электросети силовой подстанции.

Коррекция низкого коэффициента осуществляется через использование конденсаторов

Планирование потребности в производственных мощностях (CRP)

Использование данных систем преследует цель повысить эффективность работы оборудования, команд сотрудников, конвейерных линий. Суть состоит в планировании и нахождении баланса загруженности для реализации плана по выпуску конечного продукта. Планировать необходимые объемы мощностей нужно для каждого типа производимой продукции с учетом структуры технологического процесса. Система генерирует отчет о расхождениях между необходимой загрузкой и представленными в наличии мощностями.

Планирование потребности в производственных мощностях

Коэффициент использования мощности – важный параметр, помогающий определить, какими возможностями для повышения эффективности обладает предприятие, отдельная производственная линия или единица оборудования. Проведение расчетов с его использованием поможет оптимизировать производство, выявить, какие оборудование и технологические процессы нуждаются в модернизации или замене.

Видео

Источник