Как правильно рассчитать окупаемость роботизации производства

Перед внедрением промышленного робота у предприятия закономерно возникает вопрос: когда инвестиции вернутся и какой экономический эффект даст автоматизация? За первоначальным расчетом часто обращаются к интегратору, поскольку именно он определяет стоимость комплекса, его производительность и предполагаемое время рабочего цикла.

Этих данных достаточно для технической оценки проекта, но недостаточно для полноценного расчета окупаемости роботизации. Интегратор знает возможности оборудования, однако не располагает всей финансовой информацией предприятия: себестоимостью продукции, маржинальностью, структурой ФОТ, фактической загрузкой производства и планами продаж.

Поэтому объективный расчет ROI промышленного робота должен объединять две части: технические показатели со стороны интегратора и экономические данные самого предприятия.


Какие данные для расчета может предоставить интегратор

Интегратор лучше всего отвечает за техническую часть будущего проекта. Еще на этапе подготовки решения можно определить ориентировочное время цикла, производительность роботизированного комплекса, состав оборудования, потребляемую мощность и требования к обслуживанию.

Для сварочной роботизации дополнительно оцениваются продолжительность сварочных операций, загрузка и выгрузка изделий, переналадка, обслуживание горелки и другие технологические операции.

На основании этих данных предприятие может сравнить существующий процесс с автоматизированным и определить потенциальное изменение производительности.

Но техническая производительность — это еще не финансовая окупаемость.


Почему рост производительности не равен росту прибыли

Допустим, после роботизации участок способен выпускать больше изделий за смену. На первый взгляд дополнительный объем можно перевести в выручку и включить в расчет окупаемости.

Однако это будет справедливо только в том случае, если предприятие действительно сможет продать дополнительную продукцию.

Для экономического расчета необходимо знать маржинальность изделий, переменные затраты, загрузку производства и существующий спрос. Если участок увеличит производительность, но объем продаж останется прежним, дополнительная техническая мощность сама по себе не принесет соответствующей прибыли.

Поэтому оценивать экономический эффект роботизации только через количество произведенных деталей некорректно.


Как учитывать затраты на персонал

Снижение трудоемкости — один из наиболее заметных эффектов промышленной роботизации. Но здесь также важно разделять высвобождение рабочего времени и реальное сокращение расходов.

Если операция занимала несколько человеко-часов, а после автоматизации требует значительно меньше участия сотрудника, предприятие получает дополнительный ресурс. Однако финансовый результат зависит от того, что произойдет с этим ресурсом дальше.

Сотрудника можно перевести на другой участок, задействовать для выполнения более квалифицированных операций или использовать освободившееся время для увеличения выпуска продукции. В таком случае прямого сокращения фонда оплаты труда может не произойти, хотя экономическая эффективность производства повысится.

При расчете следует учитывать фактическую стоимость рабочего времени для предприятия, а не только зарплату сотрудника.


Какие расходы появляются после внедрения робота

Роботизированный комплекс также требует эксплуатационных затрат. Их необходимо включать в финансовую модель вместе с предполагаемой экономией.

В зависимости от проекта учитываются:

• электроэнергия;
• расходные материалы;
• техническое обслуживание;
• запасные части;
• плановая замена компонентов;
• сервисное сопровождение;
• обучение операторов;
• возможные затраты на переналадку

Для сварочного комплекса отдельно учитываются сварочная проволока, защитный газ, расходные элементы горелки и обслуживание сопутствующего оборудования.
При этом часть этих расходов существует и при ручном производстве. Поэтому корректнее сравнивать не общую стоимость эксплуатации робота, а разницу между текущим и будущим технологическим процессом.

Как учитывать снижение брака

Экономический эффект роботизации может формироваться не только за счет производительности и трудозатрат.

Если существующий процесс характеризуется нестабильным качеством, автоматизация способна сократить количество повторных операций, исправлений и списанных деталей. Особенно это актуально для серийного производства, где одна и та же операция выполняется много раз.

Для расчета необходимо определить фактический уровень брака до внедрения, стоимость исправления одного изделия и предполагаемое изменение показателя после автоматизации.

При этом закладывать полное исчезновение дефектов не следует. Результат зависит не только от робота, но и от качества заготовок, оснастки, технологических режимов и стабильности предыдущих операций.


Нужно ли учитывать простои роботизированного комплекса

Расчет, в котором оборудование работает без остановок на протяжении всей смены, почти всегда будет слишком оптимистичным.

Необходимо предусмотреть время на загрузку и выгрузку изделий, замену расходных материалов, переналадку, техническое обслуживание и возможные незапланированные остановки.

Кроме того, фактическая загрузка определяется производственной программой предприятия. Если роботизированный участок способен работать три смены, но заказов достаточно только для одной, рассчитывать экономику исходя из круглосуточной эксплуатации неправильно.

Поэтому для оценки окупаемости лучше использовать несколько сценариев загрузки, а не единственный максимально благоприятный вариант.


Что еще влияет на экономический эффект роботизации

Не все результаты автоматизации удобно сразу перевести в рубли.

Для некоторых предприятий основной причиной внедрения становится дефицит квалифицированных сварщиков или других производственных специалистов. Для других важнее обеспечить стабильное качество большой серии или увеличить выпуск без расширения штата.

Роботизация также может снизить зависимость производительности от квалификации конкретного сотрудника и сделать продолжительность производственного цикла более прогнозируемой.

Такие эффекты необходимо учитывать при принятии инвестиционного решения, даже если они не входят напрямую в простую формулу срока окупаемости.


Как рассчитывается срок окупаемости промышленного робота

В упрощенном виде для первоначальной оценки можно сопоставить объем инвестиций с ежегодным экономическим эффектом от внедрения.

К инвестициям относятся стоимость роботизированного комплекса, проектирование, изготовление оснастки, монтаж, программирование, пусконаладка и другие необходимые для запуска расходы.

Экономический эффект может складываться из нескольких составляющих: изменения трудозатрат, увеличения маржинального выпуска, снижения брака и переделок, сокращения производственного цикла и других измеримых результатов.

Из полученной выгоды необходимо вычесть дополнительные эксплуатационные расходы.
Так можно получить ориентировочный простой срок окупаемости. Для крупных инвестиционных проектов финансовая модель может дополнительно учитывать денежные потоки во времени и показатели NPV, IRR и ROI.


Почему лучше рассчитывать несколько сценариев

Экономику роботизации не стоит строить вокруг одного прогноза. Более информативно рассмотреть как минимум несколько вариантов развития проекта.

Например, базовый сценарий может учитывать наиболее вероятную загрузку производства. Оптимистичный — рост заказов и увеличение количества смен. Консервативный — более низкую загрузку, дополнительные простои или более длительный период выхода на проектную производительность.

Так предприятие сможет увидеть не только предполагаемый срок возврата инвестиций, но и чувствительность проекта к изменению ключевых условий.

Это особенно важно для оборудования, которое приобретается на несколько лет и должно оставаться экономически эффективным при изменении производственной программы.


Кто должен считать окупаемость роботизации

Оптимальный вариант — совместная работа предприятия и интегратора, но с четким разделением ответственности.

Интегратор предоставляет технические исходные данные: стоимость комплекса, расчетную производительность, время цикла, требования к персоналу, энергопотребление, обслуживание и другие параметры будущей системы.

Предприятие предоставляет экономические данные: себестоимость, ФОТ, маржинальность продукции, текущий уровень брака, загрузку производства, прогноз продаж и стоимость простоев.

На основании этих данных финансовый специалист или руководство предприятия может построить модель и оценить реальный срок окупаемости промышленного робота.


Можно ли доверять расчету окупаемости от интегратора

Расчет интегратора полезен как предварительная оценка проекта. Он помогает понять, насколько сильно изменится технологический процесс и какой потенциальный эффект способна дать автоматизация.

Но воспринимать такую оценку как готовое инвестиционное обоснование не стоит. У поставщика оборудования нет доступа ко всей внутренней экономике заказчика, а часть исходных показателей приходится принимать в виде допущений.

Гораздо надежнее использовать технический расчет интегратора как исходные данные, а окончательную финансовую модель строить внутри компании.

Так решение о роботизации будет основано не на универсальном обещании «окупаемости за определенное количество месяцев», а на реальной экономике конкретного производства.


Что важно оценить до покупки промышленного робота

Главный вопрос перед роботизацией — не «за сколько окупится робот», а за счет чего именно предприятие получит экономический эффект.

На одном производстве основным фактором станет сокращение трудоемкости, на другом — увеличение выпуска, на третьем — снижение брака или решение проблемы нехватки квалифицированных специалистов.

Интегратор может рассчитать техническую сторону проекта и показать возможности оборудования. Но окончательная оценка окупаемости требует внутренних финансовых данных предприятия.

Чем точнее определены исходные показатели до внедрения, тем реалистичнее будет прогноз и тем проще после запуска проверить, достиг ли проект запланированного экономического результата.