æ 1.qxd 09.09.2005 11:47 Page 40 40 ОБОРУДОВАНИЕ С. Беспалов, руководитель направления по решениям в сфере производства, О. Арсеньев, ведущий разработчик Компания Columbus IT Partner ВНУТРИЦЕХОВАЯ КООПЕРАЦИЯ КАК ВАЖНЫЙ ФАКТОР, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ СЕБЕСТОИМОСТЬ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ Окончание. Начало см. в НМ2Оборудование №2, 2005 г. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ Рассмотрим вариант решения пробле мы межцеховой кооперации с научной точки зрения и опишем математическую модель взаимодействия подразделений. Итак, имеем N подразделений. Затраты каждого подразделения состоят из за трат, связанных с его собственной дея тельностью, и затрат тех подразделений, которые оказывают ему услуги. Предпо ложим, что аj,i — доля времени, которое отработало jе подразделение на iе. Si — затраты, которые понесло iе подразде ление в результате своей непосредст венной деятельности (включая работу на другие подразделения в рамках межце ховой кооперации). Обозначим xi — об щие (суммарные) затраты iго подразде ления. Таким образом, получаем: причем для любого 1<i<N. Это уравне ние выполняется для всех N подразде лений, следовательно, мы построили систему из N линейных алгебраических уравнений с N неизвестными: Решив эту систему, мы получим вектор: суммарные затраты каждого из подраз делений предприятия. Чтобы вычленить только те затраты, которые должны быть включены в себестоимость продукции конкретного подразделения, нужно сум марные затраты умножить на долю вре мени, которое подразделение отработа ло на производство своих внешних (сто ронних) заказов. Таким образом, получа ем формулу: для всех i. Возникает вопрос: имеет ли эта система решение? Исследуем это. Матрица коэффициентов полученной си стемы обладает свойством диагонально го преобладания, поскольку на главной диагонали матрицы коэффициенты рав ны 1, а все остальные по модулю не боль ше 1. Невозможно отработать более 100% времени на другое подразделение, поэтому а<1 для любых значений i и j. æ 1.qxd 09.09.2005 11:47 Page 41 41 СЕНТЯБРЬ 2005 Система не будет иметь решения в том случае, если: для всех i. То есть все подразделения только оказывают услуги. Посмотрим на этот случай с точки зрения логики. Итак, у нас есть совокупность участков, ока зывающих друг другу услуги. При оказа нии этих услуг они несут определенные затраты, которые мы и хотим перерас пределить. Зачем мы их перераспреде ляем? Затем, что все наши внутренние услуги оказываются для того, чтобы мы могли производить конечный готовый продукт. То есть в результате распреде ления все затраты в итоге спишутся на готовую продукцию, вернее на участки, которые ее произвели (продали). В слу чае, если нет таких участков, все затра ты подразделений были понесены впус тую, поскольку результата их совмест ной деятельности, а именно готовой продукции, просто нет. А это значит, что подобная постановка задачи просто не корректна. Следующий вопрос, вытекающий из предыдущих рассуждений, можно сформулировать так: каким из извест ных математических методов лучше всего решать полученную систему урав нений? Существует большое количест во численных методов для решения си стем линейных уравнений. Они делятся на две основные группы — прямые и итерационные. К прямым методам от носится, например, метод Гаусса, кото рый является универсальным методом решения систем линейных алгебраиче ских уравнений. Его важное достоинст во — возможность заранее рассчитать время его работы. Вычислительные за траты на решение системы из N уравне ний методом Гаусса составляют при мерно 2/3N3 арифметических опера ций. Но это преимущество является од новременно и недостатком: если урав нений много (N велико), то метод будет работать очень долго. И тут нам на по мощь приходят итерационные системы, простейшими примерами которых яв ляются метод простой итерации и ме тод Зейделя. Идея работы итерацион ных методов заключается в том, что на каждой итерации мы приближаемся к правильному решению, при этом время на одну итерацию относительно неве лико. Задавая точность результата и, соответственно, меняя количество не обходимых итераций, мы можем управлять временем работы алгоритма перераспределения. В этом метод по следовательных приближений, рассмо тренный выше, близок к классическим итерационным методам решения сис тем линейных уравнений. В принципе его можно считать вариацией стандарт ного метода простой итерации. Следует иметь в виду, что существует еще целый ряд методов, которые могут работать значительно быстрее указан ных выше, используя при этом особен ности получившейся матрицы коэффи циентов системы. Например, если мат рица сильно разрежена, имеет kдиаго нальный или другой специфический вид, то это может значительно ускорить расчет решения системы при использо вании специализированных методов. Построим систему уравнений и решим ее для уже рассмотренного нами приме ра с подразделениями РМЦ, РУ РМЦ и ЦРМО. Обозначим суммарные затраты этих подразделений, соответственно x1, x2, x3. Тогда система будет выглядеть так: Эта система состоит всего из трех урав нений. Наиболее оптимальным для ее решения будет использование метода Гаусса. Опустим детальное описание решения с использованием метода Га усса, тем более что интересующийся читатель может применить его самосто ятельно. Результат будет следующий: Это полученные в результате решения суммы затрат, которые прошли через подразделения РМЦ, РУ РМЦ, ЦРМО, соответственно. Для того чтобы полу чить суммы затрат после перераспреде ления, необходимо умножить результат решения системы на соответствующие доли времени, которые участки работа ли на свои внешние заказы, т.е. на 0,9; 0 и 0,25, соответственно. В результате по лучим, что РМЦ, РУ РМЦ и ЦРМО понес ли затраты в размере 954,1; 0 и 145,9, соответственно. Округляя эти числа до рублей, мы получаем абсолютно такой же результат, как и в случае использова ния метода последовательных прибли жений: 954; 0 и 146. Подводя итог сказанному, стоит отме тить, что выбор метода для расчета пе рераспределения затрат в рамках меж цеховой кооперации в каждом конкрет ном случае лежит на эксперте, перед ко торым стоит такая задача. Мы привели примеры основных, универсальных ме тодов решения этой задачи. Первый из рассмотренных более гибок с точки зре ния временных затрат, но менее пред сказуем. Второй — более точный, но и более ресурсоемкий. Кроме того, стоит отметить, что полученная система урав нений может быть предварительно раз бита на несколько систем меньшего размера. Например, в случае, если мат рица системы сильно разрежена. Это можно увидеть, нарисовав график взаи модействий подразделений. Если гра фик получается не связный, состоящий из нескольких независимых частей, то каждую такую часть можно рассчиты вать по отдельности. Такой подход зна чительно ускорит процесс расчета. КАКАЯ БЫВАЕТ КООПЕРАЦИЯ Теперь, когда суть явления проиллюст рирована на примере и имеет строгую математическую основу, следует пере числить возможные виды внутрицеховой кооперации. На сегодняшний день мож но констатировать факт наличия, по крайней мере, двух основных видов внут рицеховой кооперации (ВЦК), а именно: g внутрицеховая кооперация, затраты по которой должны быть отнесены на все ПЗ, которые прошли через участок заказчика, иначе говоря, общее распре деление затрат по ВЦК на участки; g внутрицеховая кооперация, затраты по которой должны быть отнесены на конкретные производственные заказы, так называемое целевое распределение затрат по внутрицеховой кооперации. Примером ВЦК первого вида может служить работа такого обслуживающего подразделения, как ремонтное, которое есть в каждом цехе предприятия (или такие подразделения объединены в об щую службу предприятия). В течение месяца это подразделение оказывает какието услуги по ремонту и наладке оборудования для основных производ ственных участков цеха. Все затраты, которые связаны с их деятельностью, в конце месяца должны быть включены в себестоимость готовой продукции (ГП) и/или полуфабрикатов (ПФ), которые выпущены цехом в этом месяце. Фраза «затраты должны быть включе ны в себестоимость ГП и/или ПФ» озна чает буквально следующее: все затраты, которые были понесены ремонтной службой (прямые и косвенные), должны быть распределены по ПЗ тех участков, которым механики оказывали услуги в этом месяце. Таким образом, произой дет некое перераспределение затрат, после которого по данному обслужива ющему подразделению совокупные за траты будут равны нулю, а по соответст вующим производственным (основным) подразделениям совокупные затраты будут увеличены пропорционально фак тически отработанному на них времени. Второй вид ВЦК принципиально отли чается от первого тем, что перераспре æ 1.qxd 09.09.2005 11:47 Page 42 42 ОБОРУДОВАНИЕ деление затрат осуществляется не меж ду участками, как в первом случае, а между производственными заказами. Иначе говоря, для второго вида ВЦК всегда известен производственный за каз (или заказы, когда их несколько), на который соответствующие затраты по ВЦК должны быть распределены. Важно отметить, что для распределения затрат по ВЦК, относящихся ко второму виду в нашей классификации (так называемые затраты по ВЦК с целевым распределе нием), не требуется применения какого либо численного метода из описанных выше. Дело в том, что в рассматривае мом варианте ВЦК не может быть цик личности. Производственный заказ, за траты которого должны быть распреде лены на другой ПЗ, не может ссылаться на заказы, выполненные в рамках внут рицеховой кооперации. Обратимся опять к примеру. Предста вим себе ситуацию, когда станочный уча сток выполняет производственный заказ. Необходима переналадка соответствую щего оборудования. Очевидно, что эта работа находится в компетенции ремонт ной службы. Однако ремонтной службе для выполнения этой работы необходим специальный инструмент, которого нет под рукой, но его изготовление можно заказать на участке соседнего цеха (на пример, это может быть инструменталь ный участок ЦРМО). При этом участок заказчик, т.е. станочный участок, ничего не знает об этом договоре. В результате станочному участку РМЦ будут предъяв лены затраты по переналадке оборудо вания, в том числе включающие в себя и стоимость изготовленного инструмента. Однако эти затраты существенно превы шают те, на которые рассчитывал ста Рис. 1. Схема размещения в цехах производственных заказов и движения ПФ и ГП ночный участок, размещая заказ ремонт ной службе. Безусловно, без необходи мого инструмента ремонтники не оказа ли бы заказанную у них услугу. Но можно понять и специалистов станочного учас тка, которые вправе знать о слагаемых предъявленной им суммы затрат и имеют право контролировать эти затраты. Вопервых, станочный участок РМЦ должен самостоятельно сделать заказ «дружественному участку» соседнего цеха на изготовление необходимого ин струмента. Вовторых, ремонтная служ ба должна предъявить заказчику только те затраты, которые непосредственно связаны с выполнением работ по пере наладке оборудования (т.е. стоимость использованных материалов и сумму своих общепроизводственных затрат). А затраты по изготовлению инструмента, которые понес участок соседнего цеха æ 1.qxd 09.09.2005 11:47 Page 43 43 СЕНТЯБРЬ 2005 (на рисунке 1 это инструментальный уча сток ЦРМО), в итоге должны быть предъ явлены все тому же станочному участку. Таким образом, станочный участок абсо лютно контролирует структуру своих за трат, связанных с переналадкой обору дования. Для того чтобы осуществить переналадку оборудования и выполнить собственный производственный заказ, станочному участку необходимо попро сить ремонтников об этой услуге, а от инструментального участка ЦРМО полу чить необходимый инструмент и затра ты, связанные с его изготовлением. Со гласитесь, что все приблизительно. Это ограничение в описываемую методоло гию введено нами осознанно и, на наш взгляд, оно совершенно логично. Важно отметить, что недостаточно опре делить только логистику движения между участками цехов изготовленных полуфаб рикатов, которые в итоге будут собраны в готовое изделие на конечном этапе тех нологического процесса. Важно также сформировать параллельный граф дви жения затрат, связанных с выполнением технологических операций на каждом из этапов производственного процесса. Иначе говоря, определить, кто, кому и ка кую величину затрат должен предъявить. Кроме того, необходимо определиться, каким образом те или иные затраты будут включаться в себестоимость конечного изделия: как прямые затраты в виде полу фабрикатов (материалов собственного изготовления) или косвенные затраты, обусловленные оказанием взаимных ус луг, т.е. внутрицеховой кооперацией. Обратимся вновь к примеру. Предпо ложим, что существует главный (основ ной) заказ на изготовление сложного сборочного узла, выполнение которого Рис. 2. Схема перераспределения затрат между участками цехов поручено цеху ЦРМО (см. рис. 2). Для его реализации необходимы комплекту ющие, которые могут быть изготовлены в смежных цехах, например, ФЛЦ и РМЦ. Кроме того, перечисленными це хами могут быть изготовлены не только необходимые комплектующие (т.е. полу фабрикаты), но и выполнены соответст вующие виды работ — например, по ме ханообработке, термообработке, стан кообработке и др. Если цех выполняет заказ на полуфабрикат, и этот полуфаб рикат должен войти в сборочный узел, то это, как правило, обычный заказ для цехаизготовителя (т.е. заказ, выполня емый вне рамок внутрицеховой коопе рации). В этом случае изготовленное количество полуфабрикатов будет при нято на соответствующий склад ПФ и в дальнейшем потреблено в производст во по фактической себестоимости, как æ 1.qxd 09.09.2005 11:47 Page 44 44 ОБОРУДОВАНИЕ прямые затраты, но уже в рамках произ водственного заказа на сборку. Однако есть одно «но». Допустим, из готовленный цехом ФЛЦ полуфабрикат, прежде чем он будет списан в производ ство в рамках заказа на сборку в ЦРМО, должен пройти механообработку в РМЦ. Заказ на механообработку для соответ ствующего участка цеха РМЦ будет вы полняться в рамках целевой межцехо вой кооперации, так как итоговый заказ, для которого необходим данный полу фабрикат, известен. На какой заказ не обходимо отнести затраты по механооб работке, которые понес участок цеха РМЦ, выполняя ПЗ на механообработку? Возможны варианты: g на заказ по изготовлению полуфаб рикатов в ФЛЦ; g на главный заказ на сборку, который выполняется в ЦРМО; g ни на один из перечисленных ПЗ. За траты необходимо включить в себесто имость собственных ПЗ на изготовле ние ГП/ПФ. Начнем рассмотрение с третьего вари анта ответа. Включив понесенные за траты по выполненной механообработке в себестоимость собственных произ водственных заказов на изготовление ГП/ПФ, мы, тем самым, увеличим себе стоимость этих ПЗ и, как следствие, по низим их рентабельность и рентабель ность цеха в целом. Что же получается? Чем больше цех будет оказывать подоб ного вида услуги, тем выше будет себе стоимость его собственных производст венных заказов. О какой же прибыли и норме рентабельности цеха в этом слу чае может идти речь? Очевидно, что та кой вариант отпадает. Остаются первый и второй варианты ответов. Скажем сразу, что и тот и дру гой близки к истине. Но даже в этом слу чае не все однозначно. И действитель но, при более пристальном рассмотре нии данного примера становится понят но, что оставшиеся варианты ответов надо рассматривать в контексте даль нейшей «судьбы» изготовленных полу фабрикатов. Так, например, если все ко личество изготовленных в цехе ФЛЦ по луфабрикатов будет в дальнейшем реа лизовано на сторону (например, внеш нему клиенту), то понесенные затраты на механообработку надо включать в се бестоимость ПЗ на изготовление полу фабрикатов, т.е. предъявлять фасонно литейному цеху. В этом случае мы полу чим их реальную себестоимость. Если же часть изготовленных в цехе ФЛЦ полуфабрикатов должна быть про дана, а часть использована в рамках ос новного заказа при сборке сложного уз ла агрегата в ЦРМО, то опятьтаки поне сенные затраты на механообработку не обходимо отнести в себестоимость про изводственного заказа на полуфабрика ты, изготавливаемые цехом ФЛЦ. В этом случае получаем реальную себе стоимость полуфабрикатов, предназна ченных для продажи, а вторая их часть будет списана в производство по той же «честной» себестоимости и включена в себестоимость ПЗ на сборку узла в ЦРМО, но уже как прямая затрата (этот случай показан на рис. 2). И, наконец, рассмотрим последний ва риант, когда известно, что все количест во изготовленных в цехе ФЛЦ полуфаб рикатов будет использовано для выпол нения основного производственного за каза на сборку в ЦРМО. В этом случае, по мнению авторов, не принципиально, где будут собраны все затраты по изго товлению полуфабрикатов. Вся разница в том, каким способом эти затраты бу дут включены в основной производст венный заказ на сборку в ЦРМО. Так, ес ли все затраты сначала будут отнесены на себестоимость ПЗ на полуфабрика ты, которые изготавливаются цехом ФЛЦ, то потом эти же полуфабрикаты (с полученной таким образом себестоимо стью) войдут в себестоимость ПЗ на сборку как прямые затраты. Следует учитывать, что при таком варианте отне сения затрат собственная себестои мость производственных заказов цеха ФЛЦ возрастет. Но цех ФЛЦ уже понес затраты на изготовление своих полуфа брикатов, потратил необходимые мате риалы, выполнил работы по плавке и формовке, распределил свой ФОТ, ЕСН, амортизацию и прочие затраты обще производственного характера. Из всего вышесказанного напрашивается резон ный вывод, что затраты по механообра ботке должны быть включены в себесто имость ПЗ на сборку узла в цехе ЦРМО. Таким образом, затраты по полному изготовлению полуфабрикатов будут включаться в производственный заказ на сборку из двух источников. g Вопервых, от цеха ФЛЦ полуфабрика ты войдут в ПЗ на сборку как прямые за траты, по себестоимости за минусом за трат на механообработку — просто будут списаны в производство со склада ПФ. g Вовторых, от цеха РМЦ в ПЗ на сборку войдут затраты по механообра ботке по себестоимости фактического времени, затраченного на выполнение этой операции. Естественно, что при этом в себестоимость работы будет включена своя часть ФОТ, ЕСН, аморти зации и прочих общепроизводственных затрат, которые причитаются цеху РМЦ. Возможно, изложенные соображения не учитывают всех хитросплетений, связанных с функционированием слож ного производственного предприятия, и какихто постулатов экономической науки. Тем не менее, сегодня в активе компании Columbus IT Partner (и авто ров статьи) имеется конкретный опыт практической реализации механизма учета и распределения затрат по внут рицеховой кооперации на одном из крупных предприятий машинострои тельной отрасли. Более того, практиче ская реализация этого механизма за рекомендовала себя, как корректный и эффективный инструмент, позволяю щий учесть в структуре себестоимости производственных заказов затраты, обусловленные межцеховым взаимо действием. А на практике сумма этих затрат может составлять до 30% в се бестоимости готовой продукции, и вряд ли этой цифрой можно просто пренебречь.