NPV產(chǎn)能計(jì)算

在NPV計(jì)算過(guò)程中有一個(gè)極其關(guān)鍵的信息就是產(chǎn)能和工時(shí)的計(jì)算，其中產(chǎn)能就是要計(jì)算新投資的裝配單元一年最多可以生產(chǎn)多少件產(chǎn)品，即最大產(chǎn)能，另外一個(gè)就是要計(jì)算技術(shù)實(shí)際產(chǎn)能工時(shí)(TRC)。

最大產(chǎn)能，顧名思義就是要算一年時(shí)間內(nèi)，生產(chǎn)有效合格產(chǎn)品的最大量。在項(xiàng)目前期進(jìn)行工藝和投資的評(píng)估中，就基本定義好了每件產(chǎn)品的生產(chǎn)工時(shí)，所以只要計(jì)算出全年生產(chǎn)的總工時(shí)，就變成了三年級(jí)的工程問(wèn)題，總工時(shí)除以單件工時(shí)，就能得到最大產(chǎn)能。

而生產(chǎn)總工時(shí)的計(jì)算邏輯也很簡(jiǎn)單，就是先統(tǒng)籌計(jì)算全年排班總時(shí)長(zhǎng)，然后再減去工人休息，設(shè)備維護(hù)，不良品等損耗就是生產(chǎn)總工時(shí)，這個(gè)就是生產(chǎn)總工時(shí)計(jì)算的底層邏輯。

1、全年計(jì)劃總工時(shí)

項(xiàng)目前期規(guī)劃產(chǎn)能的時(shí)候，對(duì)于任何一臺(tái)新設(shè)備或者新線體，最合理的班次排布就是按照一天三班，每周五天，周末雙休的原則，而出于降本增效的考慮，為了能夠更大化的實(shí)現(xiàn)投資價(jià)值，我們?cè)谶M(jìn)行產(chǎn)能評(píng)估時(shí)，按照一天三班，每周六天，即每周按照18個(gè)班次進(jìn)行設(shè)計(jì)。

全年時(shí)間去掉假期休息后，全年度約有50個(gè)工作周，按照每周18個(gè)班次，每班工作8小時(shí)計(jì)算，最終計(jì)算得出單臺(tái)設(shè)備的全年計(jì)劃總時(shí)長(zhǎng)為7200小時(shí)。

而這7200小時(shí)，就相當(dāng)于全年可用于生產(chǎn)的最多的時(shí)間，后續(xù)所有的損耗都將在此基礎(chǔ)上進(jìn)行刪減。

2、損耗：設(shè)備有效利用率

人吃五谷雜糧，總會(huì)有頭疼腦熱的時(shí)候，設(shè)備也不例外，任何的設(shè)備無(wú)論新舊，長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行也會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障問(wèn)題，也就是我們常說(shuō)的巖機(jī)。設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)停止工作，算好計(jì)劃時(shí)長(zhǎng)。

為了計(jì)算這一部分損耗，我們定義了設(shè)備有效利用率(一般為 95%)這樣一個(gè)概念：

設(shè)備有效利用率=(計(jì)劃總時(shí)長(zhǎng)-設(shè)備故障總時(shí)長(zhǎng))/計(jì)劃總時(shí)長(zhǎng)x100%

去除這部分損耗之后，設(shè)備計(jì)劃總時(shí)長(zhǎng)減掉5%，剩余6840小時(shí)。

3、損耗：工人休息時(shí)間

工人上班除了吃飯之外，還有用餐時(shí)間以及休息時(shí)間，對(duì)于一些手動(dòng)裝配單元，當(dāng)人吃飯或休息時(shí)，設(shè)備是無(wú)法進(jìn)行生產(chǎn)的，所以也會(huì)產(chǎn)生一部分損耗。

對(duì)于休息和用餐時(shí)間的定義，目前是這樣安排的:

按照每天三班進(jìn)行排產(chǎn)，每天分白/中/夜三班制，白班35min，中班30min，夜班30min。為了便于計(jì)算，會(huì)將休息時(shí)間均分到每個(gè)班次內(nèi)求平均值。所以這部分的損耗就是用全年總班次乘每個(gè)班次的休息時(shí)長(zhǎng)，即:

工人休息總時(shí)長(zhǎng)=50周/年x18班/周x[(35+30+30)/3/60]

注意，如果是自動(dòng)化設(shè)備在員工休息時(shí)依然可以保持工作狀態(tài)，這部分損耗可忽略不計(jì)。

4、損耗：班會(huì)時(shí)長(zhǎng)

每個(gè)班次開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間都會(huì)有班會(huì)的安排，班會(huì)期間，操作工人依然無(wú)法正常生產(chǎn)，勢(shì)必會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成影響。

但是為了降低這部分風(fēng)險(xiǎn)，我們規(guī)定交接班過(guò)程需要保證正常排產(chǎn)，方法就是下一班次提前到場(chǎng)，上一班次結(jié)束開(kāi)班會(huì)的時(shí)候，下一班次直接入場(chǎng)作業(yè)。這樣就避免班會(huì)對(duì)生產(chǎn)的影響。所以這一部分損耗為0，忽略不計(jì)。

5、損耗：設(shè)備準(zhǔn)備時(shí)長(zhǎng)

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，都是按照訂單批次進(jìn)行生產(chǎn)的，每一個(gè)批次之間，因?yàn)楫a(chǎn)品型號(hào)，加工程序以及工裝夾具的不同，都會(huì)有切換，更換程序和相應(yīng)的工襲央具，就像是我們做飯時(shí)，炒完一道菜之后，在下道菜之前總是要刷鍋一個(gè)道理。

所以設(shè)備準(zhǔn)備時(shí)長(zhǎng)就是要看一個(gè)班次內(nèi)的訂單切換次數(shù)，每切換一次都會(huì)有一次設(shè)置時(shí)間產(chǎn)生。而計(jì)算切換次數(shù)就是用單班次生產(chǎn)總數(shù)除以生產(chǎn)批量即可，再往上推計(jì)算單班次生產(chǎn)總數(shù)，就是用單班次生戶(hù)總時(shí)長(zhǎng)除以單件產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)即可。

其中：

單班次生產(chǎn)總時(shí)長(zhǎng) = 計(jì)劃時(shí)長(zhǎng)-休息時(shí)長(zhǎng)=(8x60-(35+30+30)/3)

單件產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng) = (VMS+VMR/lot size)

所以：

單班次生產(chǎn)總數(shù) = 計(jì)劃時(shí)長(zhǎng)-休息時(shí)長(zhǎng)=(8x60-(35+30+30)/3)/(VMS+VMR/lot size)

單班次切換次數(shù) = 計(jì)劃時(shí)長(zhǎng)-休息時(shí)長(zhǎng)(8x60-(35+30+30)/3)/(VMS+VMR/lot size) /lot size

單班次設(shè)備準(zhǔn)備時(shí)長(zhǎng) = 切換次數(shù)x準(zhǔn)備工時(shí)=[(8x60-(35+30+30)/3)/(VMS+VMR/lot size) /lot size]xVMR

全年設(shè)備準(zhǔn)備總時(shí)長(zhǎng) = 單班次設(shè)備準(zhǔn)備時(shí)長(zhǎng)x全年總班次數(shù)量。

即：[(8x60-(35+30+30)/3)/(VMS+VMR/lot size)/lot size]xVMRx50x18

6、損耗：設(shè)備表現(xiàn)

設(shè)備受現(xiàn)場(chǎng)電力，氣壓，溫度等影響，實(shí)際效率會(huì)有所貶值，可能只能發(fā)揮九成功力，甚至更低，為了計(jì)算這一部分算好我們定義了一個(gè)設(shè)備表現(xiàn)比值，即設(shè)備實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的比值。

通常情況下，我們默認(rèn)為設(shè)備100%運(yùn)行，但凡是購(gòu)買(mǎi)設(shè)備就會(huì)為設(shè)備的正常運(yùn)行創(chuàng)造更合適的環(huán)境，所以這部分算好也可以忽略不計(jì)。

7、損耗：產(chǎn)品質(zhì)量合格率

我們?cè)谇懊婢鸵呀?jīng)講過(guò)，設(shè)備產(chǎn)能就是要計(jì)算設(shè)備全年最多可以生產(chǎn)合格品的數(shù)量，如果設(shè)備全年生產(chǎn)的產(chǎn)品都很快，但是每件產(chǎn)品都不合格，那快就沒(méi)有任何意義，所以我們定義了一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量合格率。

按照公司常規(guī)要求，所有項(xiàng)目只有一次合格率達(dá)到99%之后，才可滿(mǎn)足生產(chǎn)釋放的需變，所以對(duì)于一般項(xiàng)目而言，項(xiàng)目自帶1%因產(chǎn)出不良品而造成的浪費(fèi)，用上步計(jì)算出來(lái)的工時(shí)在減掉 1%即可。

按照上面提到的計(jì)劃總工時(shí)，減去由于設(shè)備故障人員休息等造成的多項(xiàng)損耗之后，就可以得到我們想要的可用于計(jì)算最大產(chǎn)能的總時(shí)長(zhǎng)。

而我們想要計(jì)算的最大產(chǎn)能數(shù)量就是用最大機(jī)械總時(shí)長(zhǎng)除以單件產(chǎn)品生產(chǎn)的瓶頸工時(shí)。

此處再對(duì)瓶頸工時(shí)進(jìn)行解釋?zhuān)?/p>

對(duì)于生產(chǎn)線體而言，由于一條裝配線可能由多個(gè)工站組成，每個(gè)工站的工作內(nèi)容前后銜接，但是又可以相對(duì)獨(dú)立、平行運(yùn)行，就像是我們看到的模塊化生產(chǎn)一樣。所以對(duì)一生產(chǎn)單元而言，生產(chǎn)一件產(chǎn)品井非是從頭到尾的時(shí)間，而是平行生產(chǎn)時(shí)某個(gè)耗時(shí)最長(zhǎng)的工站。

舉個(gè)例子，烤燒餅搟餅需要3分鐘，而烤餅只需要2分鐘，從頭到尾生產(chǎn)，就是做張餅需要5分鐘，但是如果把搟餅和烤餅分開(kāi)，搟餅的同時(shí)也在烤餅，這樣制約一個(gè)燒餅出場(chǎng)的時(shí)間就是搟餅，搟完一張餅的時(shí)候就有一個(gè)燒餅烤完，所以燒餅鋪里面，可以理解為最快3分鐘就可以做一張餅。

所以我們?cè)谧詈笥?jì)算最大產(chǎn)能時(shí)，就是用最大機(jī)械總時(shí)長(zhǎng)除以瓶頸工時(shí)。

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