Кінетика і рівновагу хімічних реакцій. Хімічна кінетика

Розвиток організацій відбувається шляхом освоєння різноманітних інновацій. Ці інновації можуть зачіпати всі сфери діяльності організації. Слід зазначити, що будь-які досить серйозні інновації в одній сфері діяльності організації, як правило, вимагають негайних змін у сполучених ділянках, а іноді і загальної перебудови організаційних структур менеджменту.

Інноваціями є будь-які технічні, організаційні, економічні та управлінські зміни, відмінні від існуючої практики в даній організації. Вони можуть бути відомі і використовуватися в інших організаціях, але для тих організацій, в яких вони ще не освоєні, їх впровадження є новою справою і може привести до чималих труднощів. Організації мають різну сприйнятливістю до інновацій. Їх інноваційний потенціал істотно залежить від параметрів організаційних структур менеджменту, професійно-кваліфікаційного складу, промислово-виробничого персоналу, зовнішніх умов господарської діяльності та інших факторів.

Інновації перебувають, з одного боку, в протиріччі, з усім консервативним, спрямованим на збереження існуючого становища, з іншого боку, - націлені, в межах стратегії змін, на значне підвищення техніко-економічної ефективності діяльності організації.

Інновація - елементарна складова підприємництва, завжди притаманна ринковій економіці. Але вона є рівним чином поєднанням раціональності та ірраціональності. Творчість служить двигуном інновації, воно є "первинним ресурсом" підприємництва при ринковій економіці.

До об'єктів інновації відносяться:

1) продукція (види, якість);

2) матеріали;

3) засоби виробництва;

4) технологічні процеси;

5) людський фактор (розвиток особистості);

6) соціальна сфера (зміна поведінки співробітників організації);

7) організаційний розвиток організації.

Інноваційна діяльність носить творчий характер, вона погано поєднується з жорсткою регламентацією робіт і централізацією прийняття рішень, важко вписується в формалізовані організаційні структури менеджменту. Для останніх характерні тенденції підтримки стабільних відносин і процедур менеджменту, протидії інноваціям, активний опір будь-яким новим формам і методам менеджменту.

Інноваційний потенціал організацій багато в чому зумовлюється різноманітністю і ступенем виробничо-технологічної єдності входять до їх складу виробничих одиниць. Чим більш активну роль відіграють організації у відтворювальному процесі і чим більше ступінь інтеграції їх основних виробництв, тим вище інноваційний потенціал.

Мета курсової роботи - виявити сутність планування інноваційної діяльності на підприємстві. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання:

1) визначити роль інновацій в діяльності організації;

2) сформувати систему планування інновацій на підприємстві;

3) обґрунтувати ефективність інноваційної програми.

Методи дослідження включають в себе збір інформації, що стосується інноваційної діяльності підприємства; обробку даних і формулювання рекомендацій з даного питання.

У цій роботі міститься опис процесу планування інноваційної діяльності підприємства, розглянута роль інновацій в сучасних ринкових умовах і в умовах конкурентної боротьби.

1. Планування інноваційної діяльності на підприємстві

1.1 Прогнозування інновацій і його роль в діяльності організації

В сучасних умовах, коли динамічно і непередбачувано змінюється зовнішнє середовище організації, прогнозування інновацій стає життєво необхідним. Саме вона дозволяє організації не тільки побачити своє майбутнє і намітити цілі, але і розробити програму дій по їх досягненню. Наявність такої програми полегшує використання ресурсів організації та вибір найкращих засобів для досягнення мети, значно знижує небезпеку, що виходить він зовнішнього середовища. Це позитивно позначається на результати діяльності організації та сприяє створенню здорового морально-психологічного клімату в організації, що також робить позитивний вплив на ефективність. І навпаки, відсутність такої програми супроводжується коливаннями і відхиленнями у розвитку організації в потрібному напрямку. Непродуманість і непослідовність дій чреваті важкими негативними наслідками. Перш за все, неефективно використовуються ресурси організації. Ресурси організації (а вони завжди обмежені) часто спрямовуються не туди, куди потрібно, і не на те, на що потрібно. У підсумку заходи щодо вирішення назрілих проблем не виконуються і потреби споживачів не задовольняються. Все це негативно позначається на стані справ, знижує ефективність, створює соціальну напруженість в організації. Збільшується можливість виникнення будь-якого роду конфліктів, зростає плинність кадрів і т.п. Ці процеси також негативно впливають на діяльність всієї організації.

Під прогнозом розуміється науково обгрунтоване судження про можливі стани організації та її середовища в майбутньому, про альтернативні шляхи і терміни його здійснення. Процес розробки прогнозів називається прогнозуванням.

Прогнозування є важливою сполучною ланкою між теорією і практикою в житті кожної організації. Воно має дві різні площини конкретизації: власне передбачувану ( дескриптивную, описову) та іншу, пов'язану з нею, що відноситься до категорії управління, - предсказательную (перспективну, предпісательной). Передбачення увазі опис можливих чи бажаних перспектив, станів, вирішення проблем майбутнього. Крім формального прогнозування, заснованого на наукових методах, до передбачення відносяться передчуття і передбачення. передчуття - це опис майбутнього на основі ерудиції, роботи підсвідомості і інтуїції. Передбачення використовує життєвий досвід і знання обставин.

Передбачення є власне рішення цих проблем, використання цих проблем, використання інформації про майбутнє в цілеспрямованій діяльності. Таким чином, в проблемі прогнозування розрізняють два аспекти: теоретико-пізнавальний і управлінський, пов'язаний з можливістю прийняття управлінських рішень на основі отриманого знання.

Залежно від ступеня конкретності і характеру впливу на хід досліджуваних процесів розрізняють три форми передбачення: гіпотезу (загальнонаукове передбачення), прогноз, план.

Гіпотеза характеризує наукове передбачення на рівні загальної теорії. Прогноз в порівнянні з гіпотезою має більшу визначеність, оскільки грунтується не тільки на якісних, а й на кількісних параметрах і тому дозволяє характеризувати майбутній стан організації та її середовища також і кількісно.

План являє собою постановку точно визначеної мети і передбачення конкретних, детальних подій в досліджуваній організації і її зовнішньому середовищі. У ньому фіксуються шляхи і засоби розвитку відповідно до поставлених завдань, обгрунтовуються прийняті управлінські рішення. Його головна відмітна риса - визначеність і директивність завдань. Таким чином, в плані передбачення одержує найбільшу конкретність і визначеність.

Сприйнятливість організацій до інновацій скорочується в міру зростання виробництва і розвитку організаційних структур, переважання великосерійного і масового типів виробництва. Чим більше обсяг виробництва, вище рівень продукції, що випускається, тим важче виробництво піддається перебудові.

НТП, як правило, стримується в рамках масового, вузькоспеціалізованого виробництва і отримує великі перспективи при виробництві дрібносерійних високоспеціалізованих бистросменяемих виробів.

Найбільшу сприйнятливість до інновацій мають невеликі вузькоспеціалізовані організації. Вони спеціалізовані на задоволенні конкретних запитів споживачів і мають здатність гнучко перебудовуватися в залежності від характеру і темпів розвитку промислового виробництва. Їх організаційні структури менеджменту виявляються найбільш мобільними і чутливими до сучасних науково-технічним тенденціям і організаційно-економічним нововведень.

Впровадження технічних, організаційних та економічних інновацій вимагає адекватних змін у діючих формах і методах організації менеджменту. Впровадження обумовлює необхідність безперервності управлінських інновацій. Останнє стає все більш важливою умовою підвищення ефективності діяльності організацій.

1.2 Сутність планування інновацій

Планування становить один з основних елементів системи внутрішньофірмового управління інноваційною діяльністю організації. Як елемент системи менеджменту планування являє собою відносно самостійну підсистему, що включає сукупність специфічних інструментів, правил, структурних органів, інформації і процесів, спрямованих на підготовку і забезпечення виконання планів. Планування інновацій це система розрахунків, спрямована на вибір і обгрунтування цілей інноваційного розвитку організації і підготовку рішень, необхідних для їх безумовного досягнення. В рамках інтегрованої системи менеджменту підсистема планування виконує наступні сім приватних функцій:

Цільова орієнтація всіх учасників. Завдяки злагодженим планам приватні цілі окремих учасників і виконавців орієнтовані на досягнення генеральних цілей інноваційної програми або організації в цілому.

Перспективна орієнтація і раннє розпізнавання проблем розвитку. Плани завжди орієнтовані в майбутнє і повинні базуватися на обґрунтованих прогнозах розвитку ситуації.

План намічає бажане в майбутньому стан об'єкта і передбачає конкретні заходи, спрямовані на підтримку сприятливих тенденцій чи стримування негативних.

Координація діяльності всіх учасників інновацій.

Координація здійснюється як попереднє узгодження дій при підготовці планів і як узгоджена реакція на виникаючі перешкоди і проблеми при виконанні планів. У процесі планування інновацій використовуються чотири основні форми координації: розпорядча, ініціативна,

програмна і бюджетна. Розпорядча форма координації виражається в директивному затвердження планових документів, обов'язкових для виконання всіма учасниками інноваційних процесів.

Ініціативна форма координації виражається в добровільному і усвідомленому узгодженні дій менеджерів і всіх учасників в межах делегованих їм повноважень і загальних планових обмежень. Програмна координація здійснюється у формі встановлених кожному учаснику приватних планових завдань відповідно до загального плану робіт по інноваційній програмі. Бюджетна форма координації здійснюється при розробці планового бюджету у вигляді обмежень з матеріальних, трудових і фінансових ресурсів, які виділяються кожному учаснику.

Підготовка управлінських рішень. Плани являють собою найбільш поширені в інноваційному менеджменті управлінські рішення. При їх підготовці проводиться глибокий аналіз проблем, виконуються прогнози, досліджуються всі альтернативи і проводиться економічне обгрунтування найбільш раціонального рішення. планування вносить високий рівень економічної обґрунтованості та раціональності в систему менеджменту в організації.

Створення об'єктивної бази для ефективного контролю.

Плани встановлюють бажане або необхідний стан системи на певний період часу. Їх наявність дозволяє виробляти об'єктивну оцінку діяльності організації шляхом порівняння фактичних значень параметрів з планованими за принципом "факт - план". При цьому контроль стає предметним, спрямованим на забезпечення цільового зі стояння системи.

6. Інформаційне забезпечення учасників інноваційного процесу. Плани містять важливу для кожного учасника інформацію про цілі, прогнозах, альтернативи, терміни, ресурсних та адміністративних умовах проведення інновації.

Стійкість системи планування дозволяє забезпечувати ефективну актуалізацію інформації завдяки своєчасним контролю та корегувань планових завдань.

7. Мотивація учасників. Успішне виконання планових завдань, як правило, є об'єктом особливого стимулювання і підставою для взаємних розрахунків, що створює дієві мотиви для продуктивної і скоординованої діяльності всіх учасників. Значимість зазначених приватних функцій підсистеми планування робить се найважливішою складовою системи менеджменту в організації.

У процесі планування здійснюються обгрунтований вибір основних напрямів інноваційної діяльності для організацій в цілому і для кожної структурної одиниці; формування програм досліджень, розробок і виробництва інноваційної продукції; розподіл програм окремих завдань за окремими відрізкам часу і закріплення за виконавцями; встановлення календарних термінів проведення робіт за програмами; розрахунок потреби в ресурсах і розподіл їх за виконавцями на основі бюджетних розрахунків.

1.3 Система внутрішньофірмового планування інновацій

Система планування інновацій в організаціях включає комплекс різних планів, спрямованих на здійснення основних функцій і завдань планування, що взаємодіють один з одним. Найбільш істотними факторами, що визначають склад і зміст

цього комплексу, виступають організаційна структура та профіль інноваційної діяльності організації, склад здійснюваних інноваційних процесів, рівень кооперації при їх проведенні, масштаби і сталість інноваційної діяльності.

Види планів розрізняються по цілях, предмету, рівнями, змістом і періодами планування. Принципова схема класифікації видів планування інновацій наведена на малюнку 1.

Малюнок 1 - Види внутрішньофірмового планування інновацій

За цільової орієнтації розрізняють стратегічне й оперативне планування інновацій.

Стратегічне планування як елемент стратегічного управління інноваціями полягає у визначенні місії організації на кожній стадії її життєвого циклу, Формуванні системи цілей діяльності і

стратегії поведінки на ринках інновацій. При цьому проводяться глибокі маркетингові дослідження, масштабні прогнозні розробки, оцінки сильних і слабких сторін організації, ризиків і факторів успіху, Стратегічне планування, як правило, орієнтоване на період п'ять і більше років. Воно спрямоване на створення нового потенціалу успіху організації.

Оперативне планування інновацій має своїм завданням пошук і узгодження найбільш ефективних шляхів і засобів реалізації прийнятої стратегії розвитку організації. Воно передбачає формування продуктово-тематичного портфеля організації, розробку календарних планів, складання бізнес-планів за окремими програмами, виконання розрахунків потреби ресурсів, коштів і джерел їх покриття та ін. Оперативне планування інновацій має своїм завданням реалізацію потенціалу організації у формі досягнутої прибутку, доходів, обсягів реалізації та ін. Стратегічне й оперативне планування знаходяться в діалектичній взаємодії і змістовно доповнюють один одного в єдиному процесі інноваційного менеджменту.

Продуктово-тематичне планування інновацій полягає у формуванні перспективних напрямків і тематики наукових досліджень і розробок, підготовці програм і заходів по оновленню продукції, вдосконалення технології і організації виробництва в організаціях. На виробничій стадії інноваційних процесів цей вид планування передбачає розробку та оптимізацію виробничих програм організацій і підрозділів.

Техніко-економічне планування включає розрахунки матеріальних, трудових і фінансових ресурсів, необхідних для виконання номенклатурно-тематичних завдань, а також оцінку економічних результатів і ефективності інноваційної діяльності організації. Цей вид розрахунків включає фінансове планування, складання бізнес-планів, бюджетне планування і т.п.

Об'ємно-календарне планування інновацій полягає в плануванні обсягів робіт, завантаження підрозділів і виконавців, побудові календарних графіків проведення робіт за окремими програмами і по всій сукупності планований робіт, графіків завантаження устаткування і виконавців, розподіл робіт по окремих календарних періодах.

1.4 Обгрунтування інвестицій в інноваційні програми

одними з найважливіших питань для інвестора при визначенні напрями вкладення інвестицій є наступні:

1) в яку програму варто вкласти інвестиції ?;

2) який обсяг цих інвестицій буде потрібен ?;

3) коли вкладені інвестиції почнуть приносити дохід ?;

4) скільки прибутку на вкладені інвестиції можна очікувати ?;

5) які (хоча б в загальному вигляді) характеристики програми ?;

6) з яких джерел взяти гроші для програми?

Саме ці питання і складають суть роботи зі створення концепції

програми. Розробка концепції програми складається з наступних етапів: формування інноваційного задуму програми і дослідження інноваційних можливостей.

Кожен з цих етапів включає низку стадій, зміст яких описано нижче.

Отже, як тільки з'явилися ідеї, що відповідають цілям програми, інноваційний менеджер повинен провести попередню експертизу і виключити з подальшого розгляду свідомо неприйнятні. Зрозуміло, що на цьому етапі причини, за якими ідея буде відхилена, носять досить загальний характер.

Мета організаційного аналізу - оцінити організаційну, правову і адміністративну обстановку, в рамках якої програма повинна реалізовуватися і експлуатуватися, а також виробити необхідні рекомендації в частині: менеджменту; організаційної структури; планування; комплектування і навчання персоналу; фінансової діяльності; координації діяльності; загальної політики.

В даний час набули поширення кілька комп'ютерних імітують систем, використовуваних для оцінки ефективності інвестиційних програм. До них відносяться: COMFAR (Computer Model for Feasibility Analysis and Reporting), пакет "Альт-Інвест" (створений з використанням електронних таблиць МС Works або Excel і може працювати в середовищі інших поширених електронних таблиць (Super Calc 4, fcotus 1-2- 3, Quattro Pro)), Пакет ". Project Expert". Як і COMFAR, система являє собою "закритий" пакет.

Обгрунтування інвестицій є основним документом, що обґрунтовує доцільність і ефективність інвестицій у розглянуту програму. В обґрунтування деталізуються і уточнюються рішення, прийняті на стадії передпроектних обгрунтувань інвестицій - технологічні, конструктивні, природоохоронні; достовірно оцінюється екологічна і експлуатаційна безпека програми, а також її економічна ефективність і соціальні наслідки.

2. Розрахунок техніко-економічних показників підприємства

2.1 Обгрунтування плану виробництва продукції

2.1.1 На основі вихідних даних про ринкову потреби у виробах складаємо таблицю 2.1 розрахункової частини відповідно до варіанту

Таблиця 2.1 - Ринкова потреба у виробах

Найменування виробу

Марка вироби

Ринкова потреба, штук

Підсумкова ринкова потреба визначається шляхом підсумовування значень ринкової потреби по всіх видах виробів.

2.1.2 Заповнюємо таблицю 2.2 на основі вихідних даних по техніко-економічними показниками виробів

Таблиця 2.2 - Техніко-економічні показники виробів

нование вироби

Марка вироби

Оптова ціна виробів, р.

Трудомісткість виробів, н-ч

ємність виробів,

Повна собівартість виробу, р.

У т. Ч. Материа-

патерналізм витрати

Графи 3-5 заповнюємо на основі вихідних даних (додатки 1, 2,3). Повна собівартість (графа 6) визначається виходячи з витрат на один рубль оптової ціни (додаток 4) шляхом множення оптової ціни на витрати на один карбованець оптової ціни. Значення графи 7 виходять на основі даних про питому вагу прямих витрат в собівартості продукції (додаток 5).

2.1.3 Розраховуємо питомі показники, значення яких зводимо в таблицю 2.3

Таблиця 2.3 - Питомі показники

вання виробів

Марка виробів

питома Трудоем

питома матеріало-

Рентабель-

Питома вартість обробки

Питома трудомісткість (t уд) визначається за формулою

t уд \u003d Т / Ц, (1)

де Т - трудомісткість виготовлення, н-год;

Питома матеріаломісткість (М уд) визначається за формулою

М уд \u003d М пр. Вид. / Ц, (2)

де М пр. вид - прямі матеріальні витрати на один виріб, р;

Ц - оптова ціна одиниці виробу, р.

Рентабельність виробу (Р вид) розрахуємо за формулою

Р видавництва \u003d Ц / С, (3)

де С - повна собівартість виробу, р.

Питома вартість обробки (С обр. Уд) визначається за формулою

З обр. уд \u003d (С - М пр. вид) / Ц, (4)

2.1.4 Визначаємо кількість встановленого обладнання

Таблиця 2.4 - Кількість встановленого обладнання

Дана таблиця заповнена на підставі вихідних даних (додаток 6).

2.1.5 Розрахуємо кількість обладнання (N), відповідне ринкової потреби

де С m - станкоёмкость виготовлення одного виробу, чстанко-ч;

Q p - потреба ринку у виробах, шт .;

Ф еф - ефективний фонд часу роботи обладнання.

Ефективний фонд часу роботи обладнання розрахуємо за формулою

Ф еф \u003d Ф реж * (1 - П / 100), (6)

де Ф реж - режимний фонд часу роботи обладнання;

П - плановий відсоток простою обладнання.

Режимний фонд часу роботи обладнання визначається за формулою

Ф реж \u003d (Д кал. - Д нераб) * t см * До см - r предпразд., (7)

де Д кал - кількість календарних днів в році;

Д нераб - кількість неробочих днів в році;

t зм - тривалість зміни (8 годин);

До см - кількість змін (2 зміни);

r предпразд - кількість неробочих годин у передсвяткові дні.

Ф реж \u003d (365-116) * 8 * 2-8 * 2 \u003d 3968 год.

Ф еф \u003d Ф реж * (1 - П / 100) \u003d 3968 * (1-6 / 100) \u003d 3729,92 ч.

Отримані дані зводимо в таблицю 2.5

Таблиця 2.5 - Розрахунок ефективного фонду часу роботи обладнання

Визначаємо кількість обладнання кожної групи, відповідне ринкової потреби

N з1 \u003d\u003d

N с2 \u003d\u003d ,

N с3 \u003d\u003d ,

N к1 \u003d\u003d

N к2 \u003d\u003d ,

N к3 \u003d\u003d ,

N Л1 \u003d\u003d ,

N л 2 \u003d\u003d ,

N л3 \u003d\u003d ,

N Д3 \u003d\u003d

Отримані результати заносимо в таблицю 2.6


Таблиця 2.6 - Кількість обладнання, відповідне ринкової потреби

Марка вироби

ринкова потреб-

ність, шт.

Станкоем-

кістка продукції, з-ч.

Сумарна станкоем-

кістка продукції, з-ч.

часу роботи

нання, ч

кість верстатів, шт.

Графа 3 заповнена на основі даних таблиці 2.1., Графа 4 - на основі додатка 3. сумарна станкоёмкость продукції (графа 5) визначається шляхом множення значень графи 3 на значення графи 4. ефективний фонд часу роботи обладнання (графа 6) - таблиця 2.5, п .4.

Таким чином, для задоволення ринкової потреби підприємству необхідно мати в розпорядженні 3844 верстата.

2.1.6 З метою найбільш обгрунтованого прийняття рішення за обсягом і номенклатурою продукції, що випускається, розрахуємо середній коефіцієнт завантаження устаткування в механічному цеху підприємства

2.1.6.1 Розрахуємо програму механічного цеху в наведених одиницях

Таблиця 2.7 - Програма цеху в наведених одиницях

деталей для випуску

Кількість за програмою, шт.

Сумарна трудоем-

кістка, н-ч.

Виріб-предста-

Коеф-т приве-

Кількість виробів в наведено-них одиницях

Розрахункова програма, шт.

Разом з р.1

Разом з г.2

Разом з р.3

Разом з г.4

Разом за програмою

Графа 2 і графа 3 заповнені на основі даних додатку 7, графа 4 додатка 8.

Коефіцієнт приведення визначили за формулою


До пр \u003d ΣТ i / ΣТ пр, (8)

де ΣТ i - сумарна трудомісткість i-го виробу;

ΣТ ін - сумарна трудомісткість вироби-представника.

Кількість виробів в наведених одиницях (графа 6) визначається шляхом множення коефіцієнта приведення (графа 5) на кількість за програмою (графа 2).

2.1.6.2 Визначимо середній коефіцієнт завантаження устаткування в механічному цеху

Таблиця 2.8 - Розрахунок середнього коефіцієнта завантаження устаткування

Найменування устаткування

Кількість обладнання, шт.

Ефективний фонд робочого часу обладнання, ч.

Загальний річний фонд часу, ч.

Кількість обладнання (графа 2) - вихідні дані додатка 9. Ефективний фонд робочого часу обладнання (графа 3) - таблиця 2.5 пункт 4 по розрахунках. Загальний річний фонд часу роботи обладнання (графа 4) визначили шляхом множення кількості обладнання на ефективний фонд часу.

Середній коефіцієнт завантаження устаткування являє собою відношення сумарної трудомісткості за програмою до загального річного фонду робочого часу обладнання

До загр \u003d ΣТ прог / ЕФ рв, (9)

До загр \u003d ΣТ прог / ЕФ рв \u003d 432969 / 548298,2 \u003d 0,79 або 79%.

2.1.7 Обгрунтування планового обсягу виробництва продукції в натуральному вимірі

Для задоволення ринкової потреби підприємству необхідно 3833 верстата. Фактично на підприємстві встановлено 3100 верстатів. Однак, приймати до обсягу виробництва 3100 верстатів було б помилково, оскільки необхідно врахувати можливий коефіцієнт завантаження обладнання в провідному механічному цеху підприємства. За розрахунком середній коефіцієнт завантаження устаткування становить 0,79. З урахуванням значення цього показника в виробничу програму приймається 3100 * 0,79 \u003d 2449 верстатів.

Коефіцієнт співвідношення кількості обладнання прийнятого за планом і за ринковою потреби

До обр \u003d (3100 * 0,79) / 3844 \u003d 0,64,

Середня ринкова рентабельність вироби

R \u003d ΣR рен / 12, (10)

R \u003d ΣR рен / 12 \u003d 15,653 / 12 \u003d 1,304


Таблиця 2.9 - Обгрунтування планового обсягу виробництва продукції в натуральному вимірі

Наіменова-

ня вироби

Марка виро

Рин. потреб-

ність, шт

Кількість обор. по рин. потр.

Коеф. Соот. К-ва обор. за планом і за рин. потр., в частках

Коеф. відповід. фактич. і середньо

рен-ти вид., в частках

Кількість обладнання. приня-

того в плані

План по обсягів по

Обсяг пр-ва в% від рин. потр.

Ринкова потреба (графа 3) - вихідні дані таблиці 2.1 Кількість обладнання за ринковою потреби (графа 4) - таблиця 2.6 графа 7 з розрахунку. Кількість обладнання, яке приймається, в плані

визначаємо з урахуванням коефіцієнта співвідношення кількості обладнання

за планом і за ринковою потреби і з урахуванням коефіцієнта співвідношення фактичної і середньоринкової рентабельності виробів

Q р1 \u003d 1367 * 0,64 * 1 \u003d 869, Q р2 \u003d 236 * 0,64 * 0,92 \u003d 138, Q р3 \u003d 128 * 0,64 * 1,02 \u003d 83, Q р4 \u003d 620 * 0, 64 * 0,95 \u003d 375, Q Р5 \u003d 163 * 0,64 * 0,92 \u003d 95, Q р6 \u003d 25 * 0,64 * 1,08 \u003d 17, Q р7 \u003d 692 * 0,64 * 0,94 \u003d 414, Q р8 \u003d 288 * 0,64 * 1,14 \u003d 209, Q р9 \u003d 251 * 0,64 * 0,94 \u003d 150, Q р10 \u003d 7 * 0,64 * 1,13 \u003d 5, Q р11 \u003d 10 * 0,64 * 0,94 \u003d 6, Q р12 \u003d 57 * 0,64 * 1,02 \u003d 37.

Проведемо коригувальні дії, додаючи кількість обладнання, щоб в виробничу програму прийняти число верстатів

з урахуванням коефіцієнта завантаження. Скоригована кількість верстатів заносимо в таблицю 2.9

План за обсягом виробництва виробів (графа 8) визначається за формулою

Графа 3 заповнюється на основі даних графи 3 таблиці 2.10 Графи 4 і 6 - додатки 1 і 4 відповідно.

2.3.2 Розрахуємо прямі матеріальні витрати і вартість обробки

Таблиця 2.15 - Розрахунок прямих матеріальних витрат і вартість обробки

вання виробів

Марка виробів

Обсяг пр-ва за планом, шт

гр.3 таб.2.14

Прямі мат. витрати на одиницю, р

таб.2.2 гр.7

Загальна ст-ть прямих мат. витрат, р

Стоїмо-ть обробки пр-ії, р.

Вартість обробки продукції (графа 6) являє собою різницю між собівартістю товарної продукції і прямими матеріальними витратами в собівартості товарної продукції.

2.3.3 Визначимо структуру собівартості товарної продукції

Таблиця 2.16 - Структура собівартості товарної продукції

Значення елементів собівартості, прямих матеріальних витрат і витрат вартості обробки, представлені в таблиці 2.15.

2.4 Розрахунок техніко-економічних показників підприємства

2.4.1 Розрахуємо техніко-економічні показники діяльності підприємства за проектом плану на рік

Таблиця 2.17 - Техніко-економічні показники

Прибуток від реалізації продукції розраховується як різниця між обсягом товарної продукції (в рублях) і собівартістю товарної продукції.

Фондовіддача дорівнює частці від ділення обсягу товарної продукції (в рублях) на вартість основних виробничих фондів.

Фондоозброєність праці - частка від ділення вартості основних виробничих фондів на собівартість товарної продукції.

Фондорентабельность - частка від ділення прибутку від реалізації на вартість основних виробничих фондів.

Вироблення на одного працюючого - частка від ділення обсягу товарної продукції (в рублях) на чисельність промислово-виробничого персоналу.

Витрати на один карбованець товарної продукції - частка від ділення собівартості товарної продукції на обсяг товарної продукції (в рублях).

Рентабельність продажів - частка від ділення прибутку від реалізації на обсяг товарної продукції (в рублях).

3. Удосконалення методики інноваційного розвитку підприємства

Практична значимість будь-яких методичних розробок полягає в тому, що вони можуть бути широко використані підприємствами в управлінні господарською діяльністю і повинні володіти конкретним економічним ефектом. Дотримуючись цього усталеного принципу, дамо рекомендації і розкриємо можливості практичного застосування, а також покажемо економічну ефективність описаних розробок.

Розкрити можливості використання методики застосування нових технологій доцільно на прикладі формування стратегії інноваційного розвитку для умовного підприємства, вибір якого в якості об'єкта практичного застосування результатів дослідження обумовлений прагненням незалежно від конкретних чинників господарювання показати універсальність методики інноваційного розвитку. Оцінити економічну ефективність розробок можна на основі аналізу очікуваних економічних результатів після їх застосування.

Вихідним моментом розробки стратегії залучення нових технологій в господарський оборот може стати оцінка інноваційної поведінки підприємства. Для цього на етапі формування стратегічного поведінки, зокрема, при проведенні аналізу зовнішнього середовища на основі розрахунку групи показників можна визначити, як зміниться положення підприємства в зовнішньому оточенні, якщо воно обере інноваційний шлях розвитку господарської діяльності.

Оцінка інноваційної активності проводиться поряд з аналізом внутрішнього середовища підприємства при формуванні його стратегічного поведінки на ринку. Цей метод дозволяє проаналізувати стан підприємства в сфері НДДКР з використанням економічних показників і порівняти їх з еталонними величинами. Проведення такого аналізу

дозволяє оцінити накопичений досвід і можливості підприємства в інноваційній сфері і зробити попередній вибір його подальшого технологічного розвитку. При цьому основну увагу необхідно приділяти оцінці можливостей даного підприємства до освоєння певних видів нововведень - нових або поліпшують. Для цього з даних фінансового обліку і звітності підприємства необхідно виділити і згрупувати витрати, які надсилаються їм на здійснення інноваційного розвитку виробництва.

Оцінка і відбір інноваційних проектів відносяться не тільки до найважливішим етапам процесу формування стратегій інноваційного розвитку підприємства, але і є найбільш трудомісткими з них. Подання інноваційних проектів у вигляді бізнес-планів також вимагає самої ретельної підготовки і професійного виконання. Для вирішення завдань, пов'язаних з економічною оцінкою і відбором для впровадження нових або поліпшують технологій, виділяють ті підрозділи на підприємстві, які повинні брати участь в інноваційному проектуванні. Це дозволить раціонально розподілити діяльність зі збору та аналізу аналітичної інформації між учасниками проекту, а залучення вузько спеціалізованих експертів підвищить якісний рівень прийнятих рішень.

Перш ніж приступити до розгляду питань інноваційного проектування, важливо вивчити вимоги, що пред'являються до організації інвестиційного контролю. Мова йде про методичні підходи в бізнес-плануванні, згідно з якими всю інформацію, що стосується пропонованих проектів, необхідно піддавати контролю як з боку самих розробників, так і з користувачами.

Великі диверсифіковані компанії можуть одночасно реалізовувати не одну, а кілька паралельних стратегій зростання і розвитку, орієнтованих на рішення різних завдань підвищення

ефективності власної господарської діяльності. На практиці ситуація іноді складається таким чином, що одним стратегіям віддається перевага на шкоду іншим. Для безперервного і повноцінного освоєння нових технологій необхідно сформувати комплекс методичних рекомендацій, спрямованих на ефективну інтеграцію стратегій інноваційного розвитку та інших корпоративних планів підприємства. Тут має бути розробити способи встановлення взаємодії між різними структурними підрозділами з оперативного управління інноваційним розвитком. Механізмами, здатними вирішити поставлені завдання, можуть стати технологічний контроль, стратегічний моніторинг та інноваційна політика. Управління інноваційним розвитком підприємства - це тема, яка тільки набуває своєї актуальності для економічної науки. Актуальність проблеми ефективного залучення нових технологій в господарський оборот обумовлена \u200b\u200bкатегорією економічного розвитку і необоротністю НТП. Безперервне поява все нових і нових технологій викликає постійний перетворення економічної системи. У якийсь момент вже неможливо управляти нової господарської дійсністю старими методами. На сучасному етапі трансформації економічного середовища одним з можливих способів підвищення активності підприємств по залученню нових технологій в господарський оборот може стати механізм інтеграції стратегічного та інноваційного управління, заснований на обліку типу і масштабів нових технологій.

Аналіз теорії і практики впровадження інновацій в умовах трансформації економічного середовища дозволяє стверджувати, що сьогодні управління цими процесами потребує створення нової методологічної бази.

висновок

На завершення роботи слід зазначити, що планування інновацій являє собою процес вибору цілей, орієнтованих на кінцеві результати (зростання прибутку, розширення асортименту продукції, вихід на нові ринки), розподілу ресурсів і визначення термінів вирішення інноваційних завдань аж до освоєння і поширення нововведень. При плануванні інновацій виділяють науково-технічні напрями, науково-технічні проблеми, теми і підтеми.

Науково-технічний напрям охоплює всі стадії і етапи від фундаментальних досліджень до освоєння і поширення нововведень. Воно розробляється зусиллями суміжних галузей науки і виробництва. Науково-технічна проблема - частина науково-технічного напряму, яка включає завдання, які вирішуються науково-технічними організаціями і виробничими підприємствами (фірмами, компаніями) однієї галузі. Тема є частиною науково-технічної проблеми і розробляється в масштабі однієї організації (протягом одного року або декількох років). Підтема - це частина науково-технічної теми, що розробляється в масштабі одного або декількох підрозділів організації (в більшості випадків протягом одного річного плану).

Планування інновацій здійснюється на основі ряду принципів. Важливим принципом є забезпечення перспективного характеру планування нововведень. Цей принцип дотримується за умови, що система планування грунтується на прогнозах і включає перспективні, середньострокові і річні плани. До найважливіших принципів відноситься програмно-цільовий принцип планування. Дотримання цього принципу особливо важливо при розробці великих науково-технічних проблем і інноваційних проектів, коли кінцеві результати багато в чому залежать від складності і взаємозумовленості внутрішньогалузевих зв'язків.

1. Аньшін В.М., Дагаєв А.А. Інноваційний менеджмент: Навчальний посібник. - М .: Справа, 2003. - 528 с.

2. Бухалков М.І. Планування на підприємстві: Підручник. - М .: ИНФРА-М, 2005. - 416 с.

3. Владимирова Л.П. Прогнозування та планування в умовах ринку: Навчальний посібник. - М .: Видавничо-торгова корпорація "Дашков і К", 2005. - 400 с.

4. Дуданов Є.І. Планування на підприємстві: Методичні вказівки по виконанню курсової роботи. - Розівка: Рузаевский інститут машинобудування, 2007. - 29 с.

5. Ільїн А.І. Планування на підприємстві: Підручник. - Нове знання, 2003. - 635 с.

6. Мединський В.Г. Інноваційний менеджмент: Підручник. - М .: ИНФРА-М, 2007. - 295 с.

7. Морозов Ю.П. Інноваційний менеджмент: Навчальний посібник для ВНЗ. - М .: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 446 с.

Додаток 1

Оптова ціна виробів, р

Найменування виробу

Марка вироби

Додаток 2

Трудомісткість продукції, нормо-год

Найменування виробу

Марка вироби

додаток 3

Станкоёмкость продукції, нормо-год

Найменування виробу

Марка вироби

додаток 4

Витрати на 1 рубль оптової ціни, коп

Найменування виробу

Марка вироби

додаток 5

Питома вага прямих матеріальних витрат в собівартості продукції,%

Найменування виробу

Марка вироби

додаток 6

Кількість обладнання та його використання

додаток 7

Кількість виробів за програмою механічного цеху

модель вироби

Кількість за програмою, шт

Сумарна трудомісткість, нормо-год.

Разом по групі 1

Разом по групі 2

Разом по групі 3

Разом по групі 4

Разом за програмою

додаток 8

Вироби-представники по групам

Групи обладнання

Реалізація плану стратегічної і поточної діяльності вимагає розробки комплексу заходів, що забезпечують інноваційний розвиток. Для цього залишається план інновацій. Інноваційні ідеї на стадії стратегічного планування є головним обґрунтуванням реальності намічених напрямів розвитку.

Планування інновацій та інвестицій направлено на вибір і обгрунтування цілей ефективного розвитку підприємства і підготовку рішень, необхідних для їх безумовного досягнення. План повинен враховувати ймовірність очікуваних результатів, масштабність реалізації і довготривалий характер наслідків.

Процес інноваційного та інвестиційного оновлення виробництва включає ряд етапів - від виявлення можливості нововведення до виходу з ним на широкий ринок. Оцінка доцільності інновацій та інвестицій проводиться на основі спеціального документа - бізнес-плану нового проекту.

В бізнес-плані нового проекту визначаються можливості підприємств щодо збільшення обсягів продукції, що випускається і поліпшенню її якості, технічного і організаційного вдосконалення виробництва, відображаються досягнення науково-технічного прогресу, передовий вітчизняний і зарубіжний досвід, аналізуються внутрішні резерви виробництва. Якщо мова йде про потенційний інвестора, то, як мінімум, в бізнес-плані йому треба показати:

  • - комерційну ефективність проекту;
  • - можливі ризики і надаються гарантії;
  • - маркетингові перспективи;
  • - власність і юридичну форму організації бізнесу;
  • - питання управління персоналом;
  • - організацію виробництва, постачання сировиною і матеріалами;
  • - графік фінансування проекту і повернення грошових коштів.

На сучасному підприємстві структура витрат на інновації повинна включати проведення науково-дослідних і маркетингових досліджень, дослідно-конструкторських робіт, придбання машин і обладнання, технологій, програмних засобів, підготовку виробництва, навчання персоналу.

Укрупнене інноваційні заходи можна згрупувати в такі основні розділи:

  • 1) освоєння нової, конкурентоспроможної продукції та прогресивної технології її виробництва;
  • 2) оновлення і модернізація основних фондів, впровадження механізації та автоматизації виробничих процесів;
  • 3) вдосконалення управління, організації виробництва, праці.

На ефективність інновацій при освоєнні нової, конкурентоспроможної продукції та прогресивної технології її виробництва впливає сукупність економічних, юридичних, технічних, ринкових чинників: актуальність продукції, потреби ринку, ступінь оновлення базового асортименту, конкурентоспроможність нового товару, відповідність товарної лінії і профілю підприємства, рівень ризику прийняття нового споживачами.

Винаходи (ідеї, задуми), що лежать в основі ринкової інновації, пропонують рішення практичної проблеми: соціальної, екологічної, технологічної. Ринкові принципи стимулюють до інноваційної діяльності за певних умов. Новий товар і технологія можуть розраховувати на позитивне прийняття ринком, якщо передбачається більш ефективне рішення будь-якої задачі в порівнянні з вживаними способами, це нововведення необхідно споживачеві і існує потенційна можливість отримання ним реальної вигоди, а ініціатором впровадження - високого прибутку. Інакше впроваджуються ідеї не будуть затребувані.

Споживача важко зацікавити в придбанні нової продукції, якщо її реальні споживчі властивості поступаються або хоча б не рівноцінні вже існуючої на ринку. Прикладом є спроби впровадження на ринок розробок численних продуктів з молочної сироватки. Тим часом, за певних умов вироби з побаченого (супутнього) сировини можуть стати так званими продуктами лайфстайл, ціннішими для споживача, ніж звичайні, через дієтичних властивостей, екологічності та т. п.

При наявності декількох взаємозамінних варіантів перевага віддається тим, які викличуть підвищення попиту, легше вписуються в діючий технологічний процес. Технологічні інновації покликані забезпечити освоєння ринку, продукції підвищеної якості і ліквідацію шлюбу, більш високі техніко-економічні показники, особливо збільшення розміру прибутку.

Джерелами нових інноваційних ідей є маркетингові дослідження і ініціатива персоналу підприємства. Уже на цій стадії оновлення важлива чітке формулювання мети інновацій. Необхідні об'єктивна оцінка попиту і можливостей нововведень з урахуванням фінансових, кадрових і технічних ресурсів і формування системи цілей інноваційної діяльності. Цілі інновацій мають бути вимірними, орієнтованими і досяжними в часі.

При плануванні створення нового товару або вдосконалення випуску в рамках цілісної структури управління інноваціями необхідний обгрунтований прогноз витрат на виробництво і реалізацію, розміру необхідних інвестицій, термінів отримання першого прибутку і окупності витрат. Аналізуються конкурентоспроможність нового товару на ринку, сильні і слабкі сторони конкурентів і їх можливе поведінка при введенні нового товару.

Доцільно заздалегідь зрозуміти, що є змістом товару з точки зору споживача, що відображають ті ознаки, які істотні для даного товару. Це предмет або явище, які представляють інший предмет? Тому йогурт "Danissimo" представляється символом статусу і бажання одночасно, а кава в "кав'ярні на паях" - "не просто каву".

Успіх нового товару багато в чому визначають його фізичні характеристики, Які представляють собою трансформацію фізіологічних і емоційних споживчих переваг в фактурні параметри продукту. Фактурою товару є все, що може бути сприйнято органами почуттів: зовнішній вигляд, дизайн і колір, конструктивні особливості, упаковка, розмір, кількість, вагу, смак, запах.

Для матеріального втілення нового товару визначаються кількість і тип матеріалів, час на освоєння виробництва, розміри, форма і інші характерні ознаки товарів. У процесі створення товару треба враховувати, що, наприклад, харчові продукти вимагають перевірки і укладення відповідних компетентних органів (охорони здоров'я, санітарно-епідеміологічних та інших організацій).

В першу чергу досліджуються функції та призначення товару. Потім розглядається функціональне якість, т. Е. Здатність товару виконувати своє призначення. Далі необхідно сформулювати і надати споживачеві докази і свідчення якості, вигоди і користі від використання продукту. Для комерційного успіху на ринку точність в деталях важлива навіть для допоміжних параметрів. Треба порівняти пропоновані переваги з аналогічними товарами і оцінити очікування покупця щодо призначення, якості та споживання товару.

За характерними виграшним ознаками, що закладаються в товар в процесі його вдосконалення, можна досить точно програмувати ступінь задоволення від використання товару.

Розробка ефективного дизайну важлива не менше самого товару. Упаковка повинна буквально кричати про товар, тісно асоціюватися з вимогами покупців і їх уявленнями про товар. Якщо цього не відбувається, то товар чекає невдача. компанія Philips випустила в середині 1980-х рр. мікрохвильову піч з незвичайним дизайном, який повинен був привернути увагу споживача. Однак сталося непередбачуване: зовнішній вигляд товару асоціювався у споживача з атомною електростанцією, подобу якої, пам'ятаючи сумні наслідки Чорнобиля, мало хто хотів мати на своїй кухні.

Для програмування якості продукції застосовують систему загальних показників, в яку входять:

  • - частка принципово нових (отриманих в результаті інноваційної діяльності) виробів в обсязі продукції, що випускається;
  • - коефіцієнт оновлення асортименту продукції (пов'язаний з ефективністю інноваційної діяльності на підприємстві);
  • - частка рекламацій або виробничого браку.

При створенні нового товару підвищення його якості є основою формування конкурентних переваг. Фахівці при оцінці кожного виробу повинні встановити, наскільки важливий товар клієнтам, які його купили, і чому вони це зробили, як сприймається товар тими, хто його ще не купив. Треба розуміти, чим викликане перевагу, віддане іншим виробам, чи всі можливості підприємства були застосовані з позиції використовуваної технології, техніки.

Для інноваційного технологічного вдосконалення важливу роль відіграють методи фракціонування і модифікації харчової сировини, комбінованих продуктів харчування із застосуванням тваринного і білкового рослинної сировини, використання інших сучасних способів обробки.

Інновації в технології виробництва представляють собою: нововведення, які замінять періодичні процеси безперервними, багатостадійні - одностадійна; інтенсифікацію режимів обробки; організацію безвідходного виробництва; забезпечення відповідності сучасним правилам і стандартам. Так, ефективні екологічно безпечні захисні покриття нового покоління на основі полімерів; застосування досягнень біотехнології, ферментних препаратів з високою активністю, з заданими властивостями, що відкриває нові можливості інтенсифікації технологічних процесів.

Значні резерви ефективного розвитку підприємств - впровадження технологій комплексної і безвідходної переробки сировини, промислове використання вторинних харчових сировинних ресурсів, що містять білки, вуглеводи, жири, мінеральні речовини, вітаміни. Наприклад, повна переробка вторинних ресурсів молочної промисловості країни дозволяє направити на харчові цілі додатково 120 тис. Т молочного білка, що рівноцінно за поживністю 1 млн т м'яса.

З вторинних сировинних ресурсів, що утворюються в АПК, в господарський оборот залучаються 92-93%. Однак переробляється значно менше: в м'ясному виробництві - 60-61%, в молочному - 7 2 7 3, ст спиртовому - 10 -11, в цукровому виробництві -16-17%, що неприпустимо для сучасного підприємства.

Необхідно освоювати виробництво комбінованих м'ясопродуктів з різними білковими компонентами тваринного і рослинного походження, що відповідають сучасним вимогам дієтології. Економічно застосування вітчизняних харчових добавок для підвищення Вологозв'язуючий здатності м'ясного фаршу. Ефективно впровадження інноваційних технологій виробництва варених ковбас зі збільшеним терміном придатності (до 45 діб).

Перспективними методами переробки вторинних сировинних ресурсів є застосування біотехнологічних методів (гідролізу, електро діалізу, зворотного осмосу), що дозволяють підвищити вилучення цінних компонентів з вихідної сировини. Ефективні продукти, що містять мікроорганізми-пробіотики (біфідобактерії, ацидофільну молочну паличку і ін.), А виробництво фітопродуктів може стати альтернативою медикаментозного лікування.

Необхідно знижувати втрати, які наприклад при зберіганні м'яса становлять понад 100 тис. Т, а при охолодженні і заморожуванні - до 15 тис. Т в рік. Якщо врахувати, що фахівці в області харчування рекомендують споживати дорослій людині 70 кг м'яса на рік, то неважко підрахувати, скільки людей можна було забезпечити при зниженні втрат.

при оновленні та модернізації основних фондів, впровадження, механізації та автоматизації виробничих процесів потрібно враховувати стратегічну задачу кожного сучасного виробництва-стати підприємством сучасної індустрії.

Механізація праці на багатьох підприємствах нерідко не перевищує 40-60%, понад 50% трудомістких операцій виконується вручну. Становище ускладнюється тим, що понад третину парку машин і обладнання відпрацювало два і більше амортизаційних строків. Оновлення парку обладнання часто не перевищує 3 ~ 4% замість необхідних 8-10% в рік.

Недолік технічного оснащення є основною причиною відставання по продуктивності праці (в 4-5 разів) і незадовільний рівень вироблення продукції з 1 т вихідної сировини в порівнянні з аналогічними підприємствами розвинених країн.

З огляду на це, інноваційні заходи повинні включати заміну фізично зношеного та морально застарілого обладнання, його модернізацію, ліквідацію "вузьких місць", підвищення гнучкості виробництва, зростання виробничих потужностей, підвищення механізації та автоматизації виробничих процесів, скорочення трудомісткості, матеріальних і енерговитрат, зниження забруднення навколишнього середовища .

З метою забезпечення безаварійної роботи планують періодичність ремонту обладнання і відповідних кошторисів витрат, розраховані за діючими джерелами фінансування і нормативам.

Удосконалення управління, організації виробництва і праці включає заходи по використанню економічних форм і методів управління, що дозволяють знизити чисельність персоналу і витрати на його утримання. З цією метою передбачаються вдосконалення структури підприємств, впровадження внутрішнього комерційного розрахунку, ліквідація зайвих ланок і перерозподіл функцій апарату управління, спрощення обліку та звітності, поліпшення умов праці.

Розробляються заходи щодо вдосконалення кооперування і концентрації виробництва при організації енергетичного, транспортного та ремонтного обслуговування, матеріального забезпечення. Плануються заходи, спрямовані на поліпшення використання трудових ресурсів, створення більш сприятливих санітарно-гігієнічних і психофізіологічних умов праці.

При розробці планів підприємства особливе значення має планіровніе заходів, що забезпечують підвищення якості продукції і виконуваних робіт.

У планах підприємств важливо закладати заходи щодо впровадження системи управління якістю відповідно до вимог міжнародних стандартів ISO, що включають:

  • - використання партнерами сертифікованої системи якості за нормами ISO;
  • - максимальну відкритість всіх господарських дій для зацікавлених сторін;
  • - застосування сертифіката якості в рекламних цілях;
  • - страхування якості продукції.

Основною метою створення стандартів серії ISO є розробка вимог у вигляді стандартів, виконання яких дозволяє виробляти продукцію в точній відповідності з вимогами клієнтів. Стандарти містять найбільш прийнятні для кожного підприємства вимоги. Система менеджменту якості вибудовується їм відповідно до цілей і завдань, специфікою зовнішнього оточення і особливостями діяльності.

Набір документів, що регламентують основні аспекти діяльності підприємства, повинен описувати насамперед ті процеси, які істотно впливають на якість продукції, що виробляється. Документальне опис ключових процесів діяльності забезпечує їх контроль, чітке розуміння, управління і постійне поліпшення.

Основою системи менеджменту якості є розробка на підприємстві спеціального документа "Політика якості", що містить цілі та зобов'язання, які підприємство поставило перед собою. Політика якості передбачає, що підприємство готове виконувати зобов'язання і дотримуватися їх у повному обсязі, незважаючи на будь-які обставини.

Стосовно до товарів і послуг вимоги стандартів ISO повинні включати:

  • - можливість будь-якого контролю і випробувань;
  • - порядок перевірки надійності якості постачальника;
  • - точки контролю та випробувань по ходу виробничого процесу;
  • - перелік контрольованих характеристик, що тестується обладнання та кваліфікації персоналу;
  • - порядок тестування якості споживачем продукції (послуг) підприємства;
  • - порядок випробувань для підтвердження якості робіт;
  • - порядок зовнішнього аудиту;
  • - порядок сертифікації ресурсів, виробництва і управління;
  • - порядок контролю підтвердження працездатності системи;
  • - вихідні дані.

Концепція внутрішніх стандартів діяльності підприємства описується в вигляді ряду взаємопов'язаних процесів, керуючи якими, воно вдосконалює свою діяльність. Кожен процес повинен мати виконавця, який несе відповідальність, відстежує ефективність, відповідає за його коригування.

Вибудовування системи дозволяє знизити витрати підприємства на виявлення та виправлення дефектів, а також зовнішні та внутрішні втрати, скоротити витрати на управління: документованість ключових процесів забезпечує їх кращу керованість; контроль, аналіз і перегляд забезпечують безперервне вдосконалення процесів; розподіл повноважень і відповідальності дає механізми контролю виконання та заходи попередження негативних результатів.

Система менеджменту якості передбачає залучення персоналу в діяльність щодо підвищення якості, що дає можливість більш повно і ефективно використовувати здібності, знання, вміння співробітників. Система стимулювання повинна підвищувати задоволеність співробітників і позитивно впливати на результати діяльності.

Як показує практика, ключовою складовою успіху проекту по впровадженню системи менеджменту якості є особисте бажання кожного і прагнення адміністрації, контроль керівництва, виділення необхідних ресурсів, моніторинг системи з метою аналізу ефективності її функціонування та розробки заходів вдосконалення.

Для того щоб зменшити опір персоналу змінам, нерідко супроводжує процес розробки системи, необхідно навчати і стимулювати співробітників діяти відповідно до регламентів системи менеджменту якості і забезпечити мотивацію співробітників при загальній економії ресурсів і зміцнення внутрішньокорпоративних зв'язків (наприклад, в робочих групах, які об'єднують формальних та неформальних лідерів).

Планування ефективної системи управління якістю неможливо без зміни ідеології підприємства. Важливо сформувати віру співробітників в ефективність системи на базі реальних, навіть незначних позитивних фактів, які подаються в світлі управління якістю.

Неформальний підхід до впровадження систем управління якістю, лідерство вищого керівництва, залучення персоналу і залучення кваліфікованих фахівців в області якості дозволяють підприємствам максимально повно використовувати можливості, які закладені у вимогах міжнародних стандартів ISO.

Для ефективного управління якістю застосовуються також принципи ХАССП (російська абревіатура англ. Hazard Analysis and Critical Control Points). Система ХАССП є сукупність організаційної структури, документів, виробничих процесів і ресурсів, необхідних для реалізації принципів ХАСПП. Вона передбачає:

  • - виявлення умов виникнення потенційних ризиків (небезпечних факторів) при виробництві та продажах продукції;
  • - їх ідентифікацію на всіх етапах - від надходження сировини до кінцевого споживання товару для встановлення необхідних заходів щодо їх контролю;
  • - ідентифікацію ризиків у вигляді критичних контрольних точок у виробничому процесі для усунення або мінімізації можливості прояву збоїв у виробництві;
  • - встановлення граничних значень параметрів для критичних контрольних точок;
  • - розробку системи моніторингу критичних контрольних точок і системи профілактичних коригувальних дій;
  • - оцінку ефективності функціонування системи;
  • - документування процедур і способи реєстрації даних.

Для розробки системи ХАССП необхідна вихідна інформація про саму продукцію, її виробництві і методах продажів.

Інформація про продукції повинна містити:

  • - перелік нормативно-технічної документації (НТД), по якій вона проводиться;
  • - склад основної сировини, добавок, упаковки, їх походження та перелік НТД, за якими випускається продукція;
  • - зазначені в НТД вимоги до безпеки продукції;
  • - ідентифікаційні ознаки продукції;
  • - умови зберігання і строки придатності продукції;
  • - можливі варіанти використання продукції не за призначенням, рекомендації та свідчення в її застосуванні різними групами споживачів і пов'язані з цим небезпеки.

Інформація про виробництві і продажах повинна містити схеми відповідних виробничих процесів і плани приміщень, де вони протікають. При цьому необхідно виявити і оцінити всі види небезпеки (біологічні, мікробіологічні, хімічні, фізичні), які можуть себе проявити в процесі виробництва і продажів.

під небезпекою в системі ХАССП розуміється потенційне джерело шкоди здоров'ю людини або запобігати негативним явищам. небезпечний фактор - вид небезпеки з конкретними ознаками. По кожному потенційно небезпечного фактору проводять аналіз ризику з урахуванням ймовірності його прояви і ступеня тяжкості наслідків і складають перелік (операції, продукція), за яким ризик перевищує допустимий рівень.

По кожному небезпечному фактору визначають критичні, контрольні точки, систему спостережень, вимірювань і аналізу.

Після впровадження системи ХАССП повинні проводитися внутрішні перевірки не рідше одного разу на рік і у позаплановому порядку. Програма перевірки включає:

  • - аналіз претензій, скарг, рекламацій, якщо порушується безпека продукції;
  • - оцінку відповідності фактично виконуваних процедур затверджених регламентів;
  • - аналіз результатів моніторингу критичних точок;
  • - порядок виконання і перевірку результатів проведених попереджувальних, коригувальних дій;
  • - оцінку ефективності системи ХАССП і складання рекомендацій щодо її поліпшення.

Підтвердженням того, що підприємство впровадило систему ХАССП, створило необхідні умови для випуску і продажів безпечної продукції, служить її сертифікація. Сертифікація системи ХАССП гарантує, що всі види діяльності підприємства, які можуть впливати на якість і безпеку продукції, визначені, задокументовані і ефективні.

По кожному із запланованих заходів визначають терміни, обсяг впровадження, вивільнення чисельності та очікуване зростання прибутку з моменту впровадження до кінця року (табл. 7.1).

Таблиця 7.1

План заходів інноваційного розвитку виробництва

Хімічна кінетика

хімічна рівновага

Хімічна кінетика - розділ хімії, який вивчає швидкість хімічної реакції і фактори, які впливають на неї.

Про принципову здійсненності процесу судять за значенням зміни енергії Гіббса системи. Однак воно нічого не говорить про реальну можливість реакції в даних умовах, не дає уявлення про швидкість і механізм процесу.

Вивчення швидкостей реакцій дозволяє з'ясувати механізм складних хімічних перетворень. Це створює перспективу для управління хімічним процесом, дозволяє здійснювати математичне моделювання процесів.

Реакції можуть бути:

1. гомогенними - протікають в одному середовищі (в газовій фазі); проходять у всьому обсязі;

2. гетерогенними - протікають не в одному середовищі (між речовинами, що знаходяться в різних фазах); проходять на межі поділу.

під швидкістю хімічної реакції розуміють число елементарних актів реакції, що проходять в одиницю часу в одиниці об'єму (для гомогенних реакцій) і на одиницю поверхні (для гетерогенних реакцій).

Так як при реакції змінюється концентрація реагуючих речовин, то швидкість зазвичай визначають як зміна концентрації реагентів в одиницю часу і висловлюють в. При цьому немає необхідності стежити за зміною концентрації всіх речовин, що входять в реакцію, оскільки стехиометрический коефіцієнт в рівнянні реакції встановлює співвідношення між концентраціями, тобто при швидкість накопичення аміаку вдвічі більше швидкості витрачання водню.


,, Тому що не може бути негативною, тому ставлять «-».

Швидкість в інтервалі часу істинна миттєва швидкість - 1-ша похідна концентрації за часом.

Швидкість хімічних реакцій залежить:

1. від природи реагуючих речовин;

2. від концентрації реагентів;

3. від каталізатора;

4. від температури;

5. від ступеня подрібнення твердої речовини (гетерогенні реакції);

6. від середовища (розчини);

7. від форми реактора (ланцюгові реакції);

8. від освітлення (фотохімічні реакції).

Основний закон хімічної кінетики - закон діючих мас: Швидкість хімічної реакції пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин в реакції

де - постійна швидкості хімічної реакції

Фізичний сенс при.

Якщо в реакції беруть участь не 2-е частки, а більше, то: ~ в ступенях, рівних стехиометрическим коефіцієнтам, тобто .: , де

- показник порядку реакції в цілому (реакції першого, другого, третього ... порядків).

Число частинок, що беруть участь в цьому акті реакції визначає молекулярної реакції:

Мономолекулярна ()

бімолекулярного ( )

Тримолекулярного.

Більше 3-х не буває, тому що зіткнення більше 3-х частинок відразу - малоймовірно.

Коли реакція йде в кілька стадій, то загальна реакції \u003d найбільш повільної стадії (лімітуючої стадії).

Залежність швидкості реакції від температури визначається емпіричним правилом Вант-Гоффа: При збільшенні температури на, швидкість хімічної реакції збільшується в 2 - 4 рази:.


де - температурний коефіцієнт швидкості хімічної реакції.

Не всяке зіткнення молекул супроводжується їх взаємодією. Більшість молекул відскакують як пружні кульки. І тільки активні при зіткненні взаємодіють один з одним. Активні молекули володіють деякою надлишковою але порівняно з неактивними молекулами, тому в активних молекулах зв'язку між ними послаблені.

Енергія для перекладу молекули в активний стан - енергія активації. Чим вона менша, тим більше частинок реагують, тим більше швидкість хімічної реакції.

Величина залежить від природи реагуючих речовин. Вона менше дисоціації - найменш міцного зв'язку в реагентах.

Зміна в ході реакції:

Виділяється (екзотермічна)


Зі збільшенням температури число активних молекул зростає, тому збільшується.

Константа хімічної реакції пов'язана з

де - предекспоненціальний множник (пов'язаний з імовірністю і числом зіткнень).

Залежно від природи реагуючих речовин і умов їх взаємодії, в елементарних актах реакцій можуть брати участь атоми, молекули, радикали або іони.

Вільні радикали надзвичайно реакційноздатні, активних радикальних реакцій дуже мала ().

Освіта вільних радикалів може відбуватися в процесі розпаду речовин при температурі, освітленні, під дією ядерних випромінювань, При електророзряд, сильних механічних впливах.

Багато реакції протікають по ланцюговому механізму. Особливість ланцюгових реакцій полягає в тому, що один первинний акт активації приводить до перетворення величезної кількості молекул вихідних речовин.

Наприклад:.

При звичайній температурі і розсіяному освітленні реакція протікає вкрай повільно. При нагріванні суміші газів або дії світла, багатого УФ променями (прямий сонячне світло, Світло від палаючого) суміш вибухає.

Ця реакція протікає через окремі елементарні процеси. Перш за все, за рахунок поглинання кванта енергії УФ променів (або температури) молекула дисоціюють на вільні радикали - атоми: , Потім, потім і т.д.

Природно, можливо зіткнення вільних радикалів і один з одним, що призводить до обриву ланцюгів: .

Крім температури на реакційну здатність речовин істотно впливає світло. Вплив світла (видимого, УФ) на реакції вивчає розділ хімії - фотохимия.

Фотохімічні процеси досить різноманітні. При фотохімічному дії молекули реагуючих речовин, поглинаючи кванти світла, збуджуються, тобто стають реакційноздатними або розпадаються на іони і вільні радикали. На фотохімічних процесах заснована фотографія - вплив світла на світлочутливі матеріали (фотосинтез).

Одним з найбільш поширених в хімічній практиці методів прискорення хімічних реакцій є каталіз. каталізатори - речовини, що змінюють хімічної реакції за рахунок участі в проміжному хімічній взаємодії з компонентами реакції, але відновлюють після кожного циклу проміжного взаємодії свій хімічний склад.

Збільшення каталітичної реакції пов'язане з меншою нового шляху реакції. Оскільки в вираженні для входить в негативний показник ступеня, то навіть невелике зменшення викликає дуже велике збільшення хімічної реакції.

Хімічна кінетика і рівновага

Мета роботи: Вивчення вплив температури на швидкість реакції, концентрації на зрушення хімічної рівноваги.

Теоретичне обґрунтування:

Швидкістю хімічної реакції називається кількість речовини, що вступає в реакцію або утворюється в результаті реакції за одиницю часу в одиниці об'єму (для гомогенних реакцій) або на одиниці поверхні розділу фаз (для гетерогенних реакцій).

Якщо за проміжок часу? Ф \u003d ф 2 ф 1 концентрація одного з речовин, що беруть участь в реакції, зменшується на? С \u003d С 2 С 1, то середня швидкість хімічної реакції за вказаний проміжок часу дорівнює

Величина V висловлює швидкість хімічного процесу на певному відрізку часу. Тому чим менше? Ф, тим середня швидкість буде ближче до істинної.

Швидкість хімічної реакції залежить від наступних факторів:

1) природи і концентрації реагуючих речовин;

2) температури реакційної системи;

3) наявності каталізатора;

4) тиску,

5) величини поверхні розділу фаз і швидкості перемішування системи (для гетерогенних реакцій);

6) типу розчинника.

Вплив концентрації реагентів. Швидкість реакції пропорційна числу зіткнень молекул реагуючих речовин. Число зіткнень, в свою чергу, тим більше, чим вище концентрація кожного з вихідних речовин.

Загальне формулювання впливу концентрації на швидкість хімічної реакції дає закон дії мас (1867 р Гульдберг, Вааге, Бекетов).

При постійній температурі швидкість хімічної реакції пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин, взятих у ступенях їх зрівняльних (стехиометрических) коефіцієнтів.

Для реакції АА + ВВ \u003d сС V \u003d K [A] \u200b\u200bа [B] в,

де К - коефіцієнт пропорційності або константа швидкості;

Якщо [А] \u003d 1 моль / л, [В] \u003d 1 моль / л, то V \u003d K, звідси фізичний зміст

константи швидкості К: константа швидкості дорівнює швидкості реакції при концентраціях реагуючих речовин, рівних одиниці.

Вплив температури на швидкість реакції. З ростом температури збільшується частота зіткнення реагуючих молекул, а отже, збільшується швидкість реакції.

Кількісно вплив температури на швидкість гомогенних реакцій може бути виражено правилом Вант-Гоффа.

Відповідно до правила Вант-Гоффа при підвищенні (зниженні) температури на 10 градусів швидкість хімічної реакції збільшується (зменшується) в 2-4 рази:

де V (t 2 ) і V (t 1 ) - швидкості хімічної реакції при відповідних температурах; ф (t 2 ) і ф (t 1 ) - тривалість хімічної реакції при відповідних температурах; г - температурний коефіцієнт Вант-Гоффа, який може приймати числове значення в інтервалі 2-4.

Енергія активації. Надлишкова енергія, якою повинні володіти молекули для того, щоб їх зіткнення могло привести до утворення нової речовини, називається енергією активації даної реакції (виражається в кДж / моль). Одним із способів активації є збільшення температури: при підвищенні температури число активних частинок сильно зростає, завдяки чому різко збільшується швидкість реакції.

Залежність швидкості реакції від температури виражається рівнянням Арреніуса:

де К - константа швидкості хімічної реакції; E а - енергія активації;

R - універсальна газова постійна; А - постійна; exp - основа натуральних логарифмів.

Величина енергії активізації може бути визначена, якщо відомі два значення константи швидкості К1 і К2 при температурі відповідно Т 1 і Т 2, за такою формулою:

Хімічна рівновага.

Всі хімічні реакції можна розділити на дві групи: необоротні та оборотні. Необоротні реакції протікають до кінця - до повного витрачання одного з реагуючих речовин, тобто протікають тільки в одному напрямку. Оборотні реакції протікають не до кінця. При оборотної реакції жодне з реагуючих речовин не витрачається до кінця. Оборотна реакція може протікати як в прямому, так і в зворотному напрямку.

Хімічна рівновага - це такий стан системи, при якому швидкості прямої і зворотної реакцій рівні.

Для оборотної реакції

mA + nB? pC + qD

константа хімічної рівноваги дорівнює

В оборотних хімічних реакціях рівновага встановлюється в той момент, коли відношення твори концентрацій продуктів, зведених в ступені, рівні стехиометрическим коефіцієнтам, до добутку концентрацій вихідних речовин, також зведених до відповідних ступеня, так само деякої постійної величини, званої константою хімічної рівноваги.

Константа хімічної рівноваги залежить від природи реагуючих речовин і від температури. Концентрації, при яких встановлюється рівновага, називаються рівноважними. Зміна зовнішніх умов (концентрації, температури, тиску) викликає зміщення хімічної рівноваги в системі і перехід її в новий рівноважний стан.

Подібний перехід реакційної системи з одного стану до іншого називається зміщенням (або зрушенням) хімічної рівноваги.

Напрямок зміщення хімічної рівноваги визначається принципом Ле Шательє: якщо на систему, що знаходиться в стані хімічної рівноваги, виробляти який-небудь зовнішній вплив (змінювати концентрацію, температуру, тиск), то в цій системі мимовільно виникають процеси, які прагнуть послабити вироблене вплив.

Підвищення концентрації одного з вихідних реагентів зрушує рівновагу вправо (посилюється пряма реакція); підвищення концентрації продуктів реакція зміщує рівновагу вліво (посилюється зворотна реакція).

Якщо реакція протікає зі збільшенням числа молекул газу (тобто в правій частині рівняння реакції сумарне число молекул газів більше, ніж число молекул газоподібних речовин в лівій частині), то підвищення тиску перешкоджає реакції, а зменшення тиску - сприяє реакції.

При підвищенні температури рівновага зміщується в бік ендотермічної реакції, а при зниженні - в напрямку екзотермічної реакції.

Каталізатор змінює в однакове число раз як швидкість прямої, так і зворотної реакції. Тому каталізатор не викликає зрушення рівноваги, а лише скорочує або збільшує час, необхідний для досягнення рівноваги.

Досвід №1 Залежність швидкості гомогенної реакції від концентрації вихідних реагентів.

ь Прилади, обладнання: пробірки, секундомір, розчини тіосульфату натрію (III), разб. сірчаної кислоти (1М), вода.

ь Методика проведення: Цю залежність можна вивчити на класичному прикладі гомогенної реакції взаємодії тіосульфату натрію з сірчаною кислотою, що протікає по рівнянню

Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + Sv + SO 2 ^ + H 2 O.

Сірка в перший момент утворює з водою колоїдний розчин (ледь вловиме помутніння). Необхідно виміряти за секундоміром час від моменту зливання до появи ледь помітною каламуті. Знаючи час протікання реакції (в секундах), можна визначити відносну швидкість реакції, тобто величину, зворотну часу:

хімічний гомогенний кінетика

Для досвіду слід приготувати три сухі чисті пробірки, пронумерувати їх. В першу внести 4 краплі розчину тіосульфату натрію і 8 крапель води; в другу - 8 крапель тіосульфату натрію і 4 краплі води; в третю - 12 крапель тіосульфату натрію. Пробірки струсити.

Якщо умовно позначити молярна концентрація тіосульфату натрію в пробірці 1 через «с», то відповідно в пробірці 2 буде 2 з моль, в пробірці 3 - 3 з моль.

В пробірку 1 внести одну краплю сірчаної кислоти, одночасно включити секундомір: струшуючи пробірку, стежити за появою каламуті в пробірці, тримаючи її на рівні очей. При появі найменшої каламуті зупинити секундомір, відзначити час реакції і записати в таблицю.

Виконати аналогічні досліди з другої і третьої пробірками. Дані досвіду внести в лабораторний журнал у вигляді таблиці.

ь Висновок: з підвищенням концентрації тіосульфату натрію швидкість даної реакції зростає. Графіком залежності є пряма лінія, що проходить через початок координат.

Досвід №2. Вивчення залежності швидкості гомогенної реакції від температури.

ь Прилади й устаткування: пробірки, секундомір, термометр, розчини тіосульфату натрію (III), сірчаної кислоти (1М)

ь Методика проведення:

Приготувати три чисті сухі пробірки, пронумерувати їх. У кожну з них внести по 10 крапель розчину тіосульфату натрію. Пробірку №1 помістити в склянку з водою при кімнатній температурі і через 1 ... 2 хвилини відзначити температуру. Потім в пробірку додати одну краплю сірчаної кислоти, одночасно включити секундомір і зупинити його при появі слабкою, ледь помітною каламуті. Відзначити час в секундах від моменту додавання кислоти в пробірку до появи каламуті. Записати результат у таблицю.

Потім підвищити температуру води в склянці точно на 10 0 або нагріванням на плитці, або змішуванням з гарячою водою. Помістити в цю воду пробірку №2, витримати кілька хвилин і додати одну краплю сірчаної кислоти, включивши одночасно секундомір, струшувати пробірку з вмістом в стаканчику з водою до появи каламуті. При появі ледь помітною каламуті вимкнути секундомір і внести показники секундоміра в таблицю. Аналогічний досвід провести з третьої пробірки. Температуру в склянці попередньо підвищити ще на 10 0, помістити в неї пробірку №3, витримати кілька хвилин і додати одну краплю сірчаної кислоти, одночасно включивши секундомір і струшуючи пробірку.

Результати дослідів висловити графіком, відкладаючи по осі ординат швидкість, а по осі абсцис - температуру.

Визначити температурний коефіцієнт реакції г

ь Висновок: в ході досвіду був розрахований середній температурний коефіцієнт, який виявився рівним 1,55. В ідеалі він становить

2-4. Відхилення від ідеалу можна пояснити похибкою вимірювання часу помутніння розчину. Графік залежності швидкості реакції від температури має вигляд гілки параболи, яка не проходить через 0. З підвищенням температури швидкість реакції збільшується

Досвід №3 Вплив концентрації реагуючих речовин на хімічну рівновагу.

ь Прилади й устаткування: пробірки, хлорид калію (крист.), розчини хлориду заліза (III), роданид калію (насичений.), дистильована вода, циліндр

ь Методика проведення:

Класичним прикладом оборотної реакції є взаємодія між хлоридом заліза і роданідом калію:

FeCl 3 + 3 KCNS Д Fe (CNS) 3 + 3 KCl.

червоного кольору

Утворений роданид заліза має червоний колір, інтенсивність якого залежить від концентрації. За зміною забарвлення розчину можна судити про усунення хімічного рівноваги в залежності від збільшення або зменшення вмісту роданида заліза в реакційній суміші. Скласти рівняння константи рівноваги даного процесу.

У мірний стаканчик або циліндр налити 20 мл дистильованої води і додати одну краплю насиченого розчину хлориду заліза (III) і одну краплю насиченого розчину роданида калію . Отриманий забарвлений розчин розлити в чотири пробірки порівну. Пробірки пронумерувати.

В першу пробірку додати одну краплю насиченого розчину хлориду заліза (III) .У другу пробірку додати одну краплю насиченого розчину роданида калію. У третю пробірку додати кристалічний хлорид калію і сильно збовтати. Четверта пробірка для порівняння.

Виходячи з принципу Ле Шательє, пояснити, чим викликане зміна забарвлення в кожному окремому випадку.

Результати досвіду записати в таблицю за формою

У першому в другому випадку ми підвищували концентрацію вихідних речовин, тому виходить більш інтенсивне забарвлення. Причому в другому випадку забарвлення темніше, тому що концентрація KSCN змінюється з кубічної швидкістю. У третьому досвіді ми підвищували концентрацію кінцевого речовини, тому забарвлення розчину світліше.

Висновок: при підвищенні і концентрації вихідних речовин рівновага зміщується в бік утворення продуктів реакції. При підвищенні концентрації продуктів рівновагу зміщується в бік утворення вихідних речовин.

Загальні висновки: в ході дослідів ми експериментально встановили залежність швидкості реакції від концентрації вихідних речовин (чим вище концентрація, тим вище швидкість реакції); залежність швидкості реакції від температури (чим вище температура, тим більше швидкість реакції); як концентрація реагуючих речовин впливає на хімічну рівновагу (при підвищенні концентрації вихідних речовин хімічна рівновага зміщується в бік утворення продуктів; при підвищенні концентрації продуктів хім. рівновага зміщується в бік утворення вихідних речовин)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Федеральне державне бюджетне освітній заклад вищої професійної освіти

«Вінницький державний технічний університет»

Затверджено на засіданні кафедри хімії 10.06.2011 р

Хімічна кінетика і рівновага

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

з дисципліни "Хімія"

для бакалаврів 1-го курсу за напрямками: "Будівництво", "Стандартизація та метрологія", "Товарознавство", "Технологія художньої обробки матеріалів", "техносферной безпеку", "Експлуатація транспортно-технічних машин і комплексів", "Технологія транспортних процесів" всіх профілів

Ростов-на-Дону

Хімічна кінетика і рівновага: - методичні вказівки з дисципліни «Хімія» для бакалаврів 1-го курсу. - Ростов н / Д: Зростання. держ. будує. ун-т,

2011. - 12 с.

Дається визначення швидкості хімічної реакції і зазначаються фактори, що впливають на неї (концентрація, температура, природа речовини і каталізатор. Наводиться формулювання принципу Ле-Шательє і розглядається його практичне застосування до оборотних реакцій.

Призначені для бакалаврів 1-го курсу денної та заочної форм, які навчаються за напрямами "Будівництво", "Стандартизація та метрологія", "Товарознавство", "Технологія художньої обробки матеріалів", "техносферной безпеку", "Експлуатація транспортно-технічних машин і комплексів" , "Технологія транспортних процесів" всіх профілів денного та заочного відділень.

Електронна версія знаходиться в бібліотеці, ауд. 224.

Укладачі: канд. хім. наук, доц. М.Н.Міцкая

канд. хім. наук, доц. Е.А.Левінская

Редактор Т.М. Климчук Доп. план 2011, поз.107

Підписано до друку 14.07.11. Формат 60х84 / 16. Папір газетний. Ризограф. Уч.-ізд.л. 0,6. Тираж 100 прим. замовлення 311

____________________________________________________________________

Редакційно-видавничий центр Ростовського державного будівельного університету

344022, Ростов-на-Дону, вул. Соціалістична, 162

© Ростовський державний

будівельний університет, 2011

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА I

Хімічна кінетика -це розділ хімії, що вивчає швидкість протіканням

ня хімічних реакцій і фактори, що впливають на неї. Хімічні реакції бувають гомогенними і гетерогенними. Якщо реагують речовини перебувають в одній фазі - це гомогенна реакція, А якщо в різних - гетерогенна.

Фаза - це частина системи, відокремлена від інших частин поверхнею раз-

справи, при переході через яку властивості системи змінюються скачкообраз-

Прикладом гомогенної реакції служить взаємодія розчинів AqNO3 і

NaCl. Ця реакція протікає швидко і по всьому об'єму: AqNO3 + NaCl \u003d AqCl + NaNO3.

Прикладом гетерогенної реакції є процес розчинення цинку в розчині сірчаної кислоти:

Zn + H2 SO4 \u003d ZnSO4 + H2

Швидкістю гомогенної реакціїназивається зміна концентрації речовини, що вступає в реакцію або утворюється в ході реакції ΔС в

одиницю часу Δt V гом С,

(+) - ставиться в тому випадку, якщо стежать за зміною концентрації продук-

тов реакції, яка в ході реакції збільшується; (-) - коли стежать за зміною концентрації вихідних речовин, яка в ході реакції зменшується.

Швидкістю гетерогенної реакціїназивається зміна кількості ве-

щества, вступає в реакцію або утворюється в ході реакції Δn в еди-

ніцу часу Δt на одиниці площі ΔS:

V гет n.

Фактори, що впливають на швидкість хімічних реакцій

1. Вплив концентрації речовин.

Для протікання хімічної реакції необхідно зіткнення реагірую-

щих частинок межу собою. Тому при збільшення концентрації речовин віз

розтане ймовірність їх зіткнення, а отже, збільшується швидкість хімічної реакції.

Кількісна залежність швидкості реакції від концентрації опісива-

ється законом дії мас: «Швидкість прямої реакції прямопропорціо-

нальна добутку концентрацій реагуючих речовин в ступеня їх сте-

хіометріческіх коефіцієнтів в рівнянні реакції ".

Так, для умовної реакції aA + bB \u003d cC + dD швидкість прямої реакції V прям k 1 A a B b, а швидкість зворотної реакції V обрат. k 2 З з D d, де [A], [B], [C]

і [D] - концентрації речовин; a, b, c і d - коефіцієнти в рівнянні реакції; k1 і k2 - константи швидкості реакцій.

Константа швидкості прямої реакції k1 чисельно дорівнює швидкості реакції при концентраціях реагуючих речовин, рівних одиниці. Вона не залежить від концентрацій речовин, а залежить від їх природи і температури.

У разі протікання гетерогенних реакцій в кінетичному рівнянні бу-

дуть враховуватися концентрації тільки тих речовин, які знаходяться в жид-

кому або газоподібному стані. Концентрація твердих речовин величина по-

стоячи, і вона входить в значення константи швидкості.

Так, для реакції S (кр.) + Н2 (г) \u003d Н2 S (г) швидкість прямої реакції визна

ляется наступним рівнянням: V прям. k 1 H 2.

Приклад. Як зміниться швидкість прямої реакції при збільшенні

концентрації оксиду сірки (IV) в 4 рази?

2SO2 + O2 \u003d 2SO3,

V прям. k 1 SO 2 2 О 2 - до зміни концентрації SO2;

V прям / k 1 4 SO 2 + 2 О 2 16 k 1 SO 2 + 2 О 2 16 V прям. - після зміни концентрації SO2;

Отже, швидкість прямої реакції збільшується в 16 разів. 2. Природа реагуючих речовин.

Хімічні реакції протікають, коли відбувається, зіткнення реагірую-

щих частинок. Однак не кожне зіткнення призводить до утворення нового хи-

мического з'єднання. Для того, щоб відбулося хімічне перетворення,

необхідно, щоб частинки реагують речовин володіли енергією, достатній

точної на розрив старих зв'язків і утворення нових. Надлишкова енергія, ко

торою повинні володіти молекули, щоб при їх зіткненні утворилося нове з'єднання, називається енергією активації. Кожній хімічної реак-

ції відповідає своя енергія активації, її значення визначається природою реагуючих речовин. Чим менше її величина, тим швидше протікає хі

чеський перетворення, і навпаки. 3. Вплив температури.

При збільшенні температури енергія молекул збільшується, тобто возрас-

тане число молекул, енергія яких дорівнює або перевищує енергію активації реакції. Такі молекули називаються активними. Отже, зі зростанням температури збільшується швидкість хімічної реакції.

Кількісна зв'язок температури і швидкості хімічної реакції опи-

сива правилом Вант-Гоффа.

При зміні температури на кожні десять градусів швидкість хі

чеський реакції змінюється в 2-4 рази.

t 2 t 1

Це правило виражається наступним співвідношенням: V t 2 V t 1 10,

де V t 1 - швидкість реакції при початковій температурі t1,

V t 2 - швидкість реакції при кінцевій температурі t2,

γ - температурний коефіцієнт реакції. 4. Вплив каталізатора.

Каталізатор - це речовина, яка впливає на швидкість хімічної ре-

акції, але саме при цьому не витрачається. Каталізатори, що прискорюють хімічну

ські процеси, називаються позитивними. У присутності каталізатора ре-

акції протікають по новому шляху з меншою енергією активації, що і приво-

дит до збільшення швидкості хімічної реакції.

Процес за участю каталізатора називаються катализом. Каталіз може бути гомогенним і гетерогенним.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА I

ДОСВІД 1. Залежність швидкості хімічної реакції від концентрації реагуючих речовин

Залежність швидкості реакції від концентрації речовин можна вивчити на прикладі взаємодії тіосульфату натрію і сірчаної кислоти, яка супроводжується помутнінням розчину, внаслідок виділення сірки.

Na2 S2 O3 + H2 SO4 \u003d Na2 SO4 + SO2 + S + H2 O

Виконання досвіду.Приготувати три розчину тіосульфату натрію різної концентрації методом розведення, для чого в першу пробірку відміряти 4 мл розчину тіосульфату натрію і 8 мл дистильованої води, в другу - 8 мл тіосульфату натрію і 4 мл дистильованої води, в третю - 12 мл розчину тіосульфату натрію.

В однакових обсягах отриманих розчинів міститься різне число молей тіосульфату натрію. Якщо умовно позначити молярна концентрація

Na2 S2 O3 в першій пробірці З моль, то в другій концентрація буде 2С моль, а в третій - 3С моль.

Відміряйте мірним циліндром 1 мл 2н розчину сірчаної кислоти і вилийте в першу пробірку, перемішайте. У момент додавання кислоти до розчину тіосульфату включите секундомір. Запишіть час від моменту пріліваніем кислоти до появи слабкого помутніння розчину. Також вступите з рештою розчинами тіосульфату.

Дані досвіду занесіть в таблицю.

V Na2 S2 O3

V Н 2 O

З Na2 S2 O3

V Н2 SO4

V \u003d 1 / t

Накресліть графік залежності швидкості реакції від концентрації реагуючих речовин. По осі абсцис відкладіть відносні концентрації тіо-

сульфату, а по осі ординат - відповідні їм швидкості (в умовних одини-

цах). Зробіть висновок про залежність V від концентрації реагуючих речовин.

ДОСВІД 2. Вплив температури на швидкість хімічної реакції Вивчення залежності швидкості хімічної реакції від температури про-

ведете при трьох різних температурах:

1) при кімнатній;

2) на 10 0 С вище кімнатної;

3) на 20 0 С вище кімнатної.

Виконання досвіду.У три чисті пробірки налийте по 10 мл розчину тіосульфату натрію Na2 S2 O3, в інші три пробірці - по 1 мл розчину сірчаної кислоти H2 SO4. Згрупуйте пробірки в три пари (кислота-тіосульфат).

Помістіть першу пару пробірок і термометр в стакан з водою кімнатної температури і через 5 хвилин, коли температура в пробірках вирівняється, за-

пишіть показання термометра. Злийте вміст пробірок в одну пробірку і струсіть її кілька разів. Запишіть час від початку реакції до появи слабкого помутніння розчину.

Другу пару пробірок помістіть в стакан з водою і нагрійте воду до тем-

ператури на 100 С вище тієї, при якій знаходилася перша пара пробірок і виконайте ті ж дії, що і в першому випадку. Точно також поступите з третьою парою пробірок, підвищивши температуру води ще на 100 С. Отримані дані запишіть в таблицю.

температура досвіду

Час перебігу реакції

V \u003d 1 / τ

t, 0 С

Зробіть висновок про залежність швидкості хімічної реакції від темпера-

1. У системі CO + Cl 2 \u003d COCl2 концентрацію СО збільшили від 0,03 до 0,12 моль л, а концентрацію хлору - від 0,02 до 0,08 моль л. У скільки разів зросла швидкість прямої реакції?

2. Як зміниться швидкість прямої реакції, якщо концентрацію оксиду вуглецю (II) зменшити в 4 рази?

2СO + O2 \u003d 2СO2.

3. Як зміняться швидкості прямої і зворотної реакцій при збільшенні обсягу кожної з систем в 3 рази:

а) S (к) + О2 (г) \u003d SO2 (г)

б) 2SO2 + O2 \u003d 2SO3.?

4. Як зміняться швидкості прямої і зворотної реакцій при збільшенні тиску в кожній з цих систем в 3 рази:

а) CH4 (г) + 2O2 \u003d CO2 (г) + 2H2 O (пар); б) 2 2 \u003d 2 + 2?.

5. При 200 0 C деяка реакція протікає за 20 хвилин. Беручи температурний коефіцієнт швидкості реакції дорівнює 2, розрахувати, через

який час закінчиться ця реакція, якщо проводити її при: а) 230 0 C;

б) 150 0 С?

6. На скільки градусів слід знизити температуру в реакційній суміші для зменшення швидкості реакції в 27 разів, якщо температурний коефіцієнт цієї реакції дорівнює 3?

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА II

Реакції, що протікають тільки в одному напрямку до тих пір, поки не через

витрачається одне з реагуючих речовин, називаються необоротними. на-

приклад, реакція розкладання нітрату амонію є незворотною, тому що по-

тортури отримати нітрат амонію при взаємодії води і оксиду азоту (I) НЕ

привели до позитивного результату: NH4 NO3 N2 O + 2H2 O. Реакції,

здатні протікати в двох напрямках, називаються оборотними. звернулося

мих реакцій більше, ніж необоротних.

Прикладом оборотного реакції може служити процес взаємодії ЙО-

да з воднем: Н2 + J2 2HJ. У міру протікання прямої реакції расходу-

ються вихідні реагуючі речовини і зменшується швидкість прямої реак-

ції, але збільшується концентрація продукту реакції HJ і, отже,

збільшується швидкість зворотної реакції. Через деякий проміжок вре-

мени швидкість освіти HJ стає рівною швидкості його розкладання, тобто

настає хімічну рівновагу. хімічна рівновага- це динамічної

ське стан, при якому відбуваються безперервна освіта і розпад молекул з рівними швидкостями, тобто V пр. \u003d V обр.

У загальному вигляді хімічна реакція може бути представлена \u200b\u200bрівняннями:

аА + bB \u003d cC + dD; V пр \u003d k1 [A] a [B] b; V обр. \u003d K2 [З] з [D] d.

Так як при хімічному рівновазі V пр. \u003d V обр. , Отже k1 [A] a [B] b \u003d k2 [З] з [D] d. Для перетворення ділимо обидві частини рівності на вираз

[З] з [D] d:

k1 [A] a [B] b

[C] c [D] d

Отримуємо До р

k2 [A] a [B] b

[A] a [B] b

[A] a b

Величина Кр як

відношення постійних величин є величина постоян-

ная, звана константою рівноваги. Концентрації реагентів при устано-

вившись рівновазі називаються рівноважними концентраціями.

Наприклад: 2СO + O \u003d 2СO,

[СО 2] 2

[СО] 2 [О]

Концентрації реагуючих речовин не впливають на константу рівноваги,

так як константи швидкості реакцій, ставленням яких вона є, чи не за-

залежать від концентрації. Але k1 і k2 залежать від температури і змінюються з измене-

ням температури по-різному, тому Кр залежить від температури.

При незмінних зовнішніх умовах стан (положення) рівноваги зберігається як завгодно довго. При зміні зовнішніх умов положення рівноваги змінюється, так як порушується рівність V пр. \u003d V обр. через некото-

рої час після зміни умов встановиться нова рівновага, але при дру-

гих рівноважних концентраціях. Перехід системи з одного рівноважного з-

стояння в інше називаєтьсязміщенням рівноваги (зрушенням рівноваги).

Закономірне вплив зовнішніх умов (концентрацій реагентів, темпе-

ратури, тиску) на стан рівноваги оборотних хімічних реакцій було встановлено в 1847 році французьким ученим Ле-Шательє. принцип Ле-

Шательє звучить наступним чином: "Якщо на систему, що знаходиться в одно-

навесні стані, зробити який-небудь зовнішні вплив (зміна тем-

ператури, тиску, концентрації), то рівновага в системі зміститися в сторону тієї реакції, яка зводить цей вплив до мінімуму "

1. При збільшенні концентрації певної речовини, що бере участь в рівновазі, рівновага зміщується в бік витрати даної речовини, а при зменшенні концентрації - в сторону його освіти.

Наприклад, в системі2СO + O2 \u003d 2СO2 при збільшенні концентрації кисню рівновагу зміститься в бік його витрачання, тобто вправо, в

сторону освіти СО2.

2. При збільшенні тиску шляхом стиснення системи рівновагу зміщується

в сторону меншого числа молекул газу, тобто в бік зниження тиску, а

при зменшенні тиску рівновага зміститься у бік більшого числа мо

лекул газу, тобто в бік збільшення тиску.

Наприклад, в системі2СO + O2 \u003d 2СO2 при збільшенні тиску одно-

весіе зміститься в бік меншого числа молекул газу, тобто вправо, в

сторону освіти СО2, так як в лівій частині три молекули газу, а в ле-

виття всього дві.

Але є рівноважні системи, в яких тиск не впливає на зміщення

рівноваги. Наприклад, в системі Н2 + J2 2HJ при зміні тиску рав-

новесіе зміщуватися не буде, так як в лівій і правій частинах знаходиться по дві молекули газу.

3. При збільшенні температури рівновага зміщується в напрямку ен

дотерміческой реакції, а при зменшенні - в напрямку екзотермічної

екзотермічної реакційназивається реакція, що йде з виділенням те-

пла (? Н<0), а реакция, идущая с поглощением тепла называется эндотермиче-

ської (? Н\u003e 0).

наприклад:

2Н2 + О2 2Н2 О,

Н \u003d -484,9 кДж.

При збільшенні температури в даній системі рівновага зміститься вле-

во, в сторону вихідних реагуючих речовин, так як зворотна реакція є-

ється ендотермічної.

Принцип Ле-Шательє підтверджується і поширюється не тільки на хи-

мические, а й на різні фізико-хімічні рівноважні процеси. кош-

щення рівноваги при зміні умов таких процесів, як кипіння, кри-

сталлізація і розчинення, відбувається відповідно до цього принципом.