Производственный процесс: понятие и составляющие процесса. Принципы рациональной организации производственного процесса.

РАЗДЕЛ 3

ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА»

Производственный процесс: понятие и составляющие процесса. Принципы рациональной организации производственного процесса.

Производственный процесс – это совокупность взаимосвязанных трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление отдельного продукта.

Производственные процессы на предприятии многообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков.

Основные процессы – это процессы, превращающие сырье и материалы в готовую продукцию. К ним относятся и естественные процессы, которые происходят под воздействием сил природы без участия труда человека, но под его контролем.

Вспомогательные процессы – способствуют бесперебойному протеканию основных производственных процессов.

Обслуживающие процессы – призваны создать условия для выполнения основных и вспомогательных процессов.

Составной частью и основой производственного процесса, является технологический процесс, в ходе которого происходит изменение формы и размеров, физических и химических свойств предметов труда, и в результате создаются отдельные детали, узлы, агрегаты и изделия в целом.

Технологическая операция – это законченная часть производственного процесса, выполняемая на одном рабочем месте с участием рабочего или автоматически, состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой, совместно обрабатываемой.

Принципы рациональной организации производственного процесса:

1. Принцип концентрации – заключается в сосредоточении выполнения операций над технологически однородной продукцией на отдельных рабочих местах.

2. Принцип дифференциации и комбинирования сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении или по нескольким подразделениям.

3. Принцип специализации – это сосредоточение в одном производственном звене минимального числа производственных процессов и операций либо изготовление изделий минимального ассортимента и типажа.

4. Принцип пропорциональности – это такое состояние, при котором все производственные подразделения предприятия работают с согласованной производительностью, обеспечивающей равномерную загрузку рабочих мест и выполнение производственной программы в установленные сроки.

5. Принцип непрерывности – заключается в организации производственного процесса таким образом, чтоб в нем либо вовсе отсутствовали перерывы, либо они были бы минимальны.

6. Принцип ритмичности – обеспечении выпуска в равные промежутки времени одного и того же или равномерно возрастающего количества продукции с повторением через определенные интервалы времени производственного процесса на всех его стадиях и операциях.

7. Принцип прямоточности – состоит в том, чтобы при организации производственного процесса обеспечить кратчайший путь прохождения изделия по всем стадиям и операциям.

8. Принцип параллельности – обеспечение максимально возможного одновременного выполнения частичных производственных процессов в их общем комплексе при изготовлении деталей (продукции).

9. Принцип стандартизации - это порядок установления и применения правил с целью упорядочения деятельности в определенной области для достижения оптимальной экономии при соблюдении условий эксплуатации и требований безопасности.

10. Принцип автоматичности – освобождение работника от затрат ручного малопроизводительного труда.

11. Принцип гибкости – заключается в необходимости обеспечить быструю переналадку технологического оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры выпускаемой продукции.

 

Производственный цикл и его структура. Экономическое значение длительности производственного цикла.

Производственный цикл (ПЦ) – это календарное время пребывания предмета труда в процессе производства от момента поступления сырья до момента получения готового изделия на данном предприятии. Длительность ПЦ определяет размер незавершенного производства и прямо влияет на экономические показатели работы предприятия.

В общем виде длительность ПЦ можно определить в виде формулы:

Тц = ∑tтехн + ∑tест + ∑tтр + ∑tконтр + ∑tмо + ∑tмс,

где tтехн, tест, tтр, tконтр, tмо,tмс – время технологических операций, естественных процессов, транспортных операций, контрольных операций, межоперационного пролеживания деталей в ожидании обработки, межсменного пролеживания; n, n1, n2, n3, n4, n5 – количество технологических, естественных, транспортных, контрольных операций и перерывов.

Основная часть производственного цикла – технологический цикл, состоящий из операционных циклов Тoni.

Операционный цикл – это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемый на одном рабочем месте.

Toni = n tшк / Wi, где n – размер партии деталей, шт.; tшк – штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин.; Wi – число рабочих мест на операции.

Технологический цикл (ТЦ) многооперационного процесса не является арифметической суммой операционных циклов. Его длительность зависит от видов движения предметов труда в процессе работы над ними. Различают следующие виды движения предметов труда:

* последовательный;

* параллельный;

* параллельно-последовательный.

Технологическое время определяется расчетным путем в зависимости от вида движения предметов труда. Остальные элементы производственного цикла определяются по нормативам, расчетам и опытным путем. Величина подготовительно-заключительного времени определяется по нормативным картам, время естественных процессов – на основе требований технологии. Время на транспортировку и контроль учитывается отдельно только в случаях, когда оно не перекрывается другими элементами цикла, и определяется расчетным путем. Длительность межоперационного и межсменного пролеживания определяется расчетным путем на основе графиков загрузки рабочих мест и т.д.

 

Производственная структура и определяющие ее факторы.

Понятие производственной структуры распространяется на все уровни промышленности: промышленность в целом, отрасль, межотраслевые комплексы, отраслевые комплексы, различного рода объединения, заводы.

Цех – это организационно и технологически обособленное производственное подразделение предприятия, выполняющее определенную часть производственного процесса либо изготовляющее какой-либо вид продукции.

Производственная структура предприятия (ПСП) – это состав основных и вспомогательных цехов завода, а также порядок и формы их взаимодействия по выполнению производственного процесса, т.е. производственная структура, есть организация производственного процесса в пространстве.

ПСП определяется следующими основными факторами:

1. Конструктивные особенности изделий (продукция предприятия).

2. Способы изготовления продукции.

3. Объем выпуска продукции, сложность изготовления.

4. Уровень и формы специализации.

5. Состав и характер, технологические особенности производственных процессов.

6. Дифференциация цехов.

7. Уровень кооперирования.

8. Состав цехов, других производственных подразделений и характер связей между ними.

9. Производственная структура.

Исходными данными при определении производственной структуры являются:

* производственная программа завода (типоразмеры для однородной продукции) изделий, объем их выпуска;

* укрупненная спецификация основных деталей, узлов, механизмов, входящих в состав основной продукции;

* особенности обработки некоторых деталей;

* затраты труда на выпуск.

 

Задачи и организационная структура инструментального хозяйства. Планирование потребности в инструменте.

Основными задачами инструментального хозяйства являются:

1. Своевременное обеспечение производства всеми видами инструмента и оснастки.

2. Контроль за правильной эксплуатацией инструмента и оснастки в ходе производственного процесса.

3. Снижение затрат на приобретение и изготовление оснастки и инструмента.

Наиболее характерным для инструментального хозяйства машиностроительного предприятия является следующий состав:

* инструментальный отдел;

* инструментальный цех;

* инструментальная группа при отделе материально-технического снабжения;

* центральный инструментальный склад (ЦИС);

* цеховые инструментально-раздаточные кладовые (ИРК).

Количество инструмента, которое необходимо изготовить на заводе или приобрести на стороне, в плановом порядке определяется, исходя из норм расхода инструмента и изменения оборотного фонда, с учетом фактического остатка инструмента на ЦИС.

Под оборотным фондом понимается количество инструмента, которое необходимо иметь в эксплуатации и в запасе для обеспечения бесперебойного хода производства.

Величина потребности предприятия в инструменте на планируемый период в штуках:

А = Rc + Fo + Fн,

где Rc – суммарный расход инструмента на планируемый период; Fo – нормативный оборотный фонд инструмента; Fн – фактический оборотный фонд инструмента на начало планового периода.

Расход инструмента зависит от величины слоя, снимаемого при каждой переточке, числа возможных переточек, стойкости инструмента, коэффициента преждевременного износа и т.д.

Расход режущего инструмента Кр:

Кр = (N tм) / (Ти60)

где N – число деталей, обрабатываемых данным инструментом в планируемом периоде, шт.; tм – машинное время на одну деталеоперацию, мин.; Ти – норма износа (машинное время работы инструмента до полного износа), час.

Норма износа Ти определяется по формуле:

Ти = [(Z / L) + 1)] tcт (1-ŋи),

где Z – величина рабочей части инструмента, стачиваемой при переточке, мм; L - величина слоя, снимаемая с рабочей части при каждой переточке, мм; tcт – стойкость инструмента (время машинной работы инструмента между двумя переточками), час; ŋи – коэффициент преждевременного выхода инструмента из строя.

Определение расхода инструмента может быть основано на норме его расхода.

Норма расхода – это количество инструмента, необходимого для выполнения определенного объема работ (выпуска на 1000руб. продукции, 1000 станко-часов работы оборудования, 1000 деталей и т.д.) Норма расхода на 1000 деталей будет равна:

Нр = (1000 tм) / (Ти 60)

Норма расхода Нр на 1000 часов работы оборудования (применяется в мелкосерийном и единичном производствах) будет равна:

Нр = (1000 Кмш Кп) / (Ти 60)

где Кмш – отношение машинного времени к штучному для данной группы оборудования; Кп – коэффициент применяемости данного инструмента.

Расход инструмента по норме определяется по формуле:

Кр = (Нр Тпр) / 1000,

где Тпр – время работы инструмента на программу выпуска, час.

Расход инструмента с учетом нормы:

Кр = (Нр Nпр) / 1000,

где Nпр – программа выпуска изделий, шт.

 

13. Понятие, задачи и структура ремонтного обслуживания производства. Система планово-предупредительного ремонта (ППР) оборудования.

Техническое обслуживание – это комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности оборудования при его использовании по назначению.

Ремонт – это комплекс операций, по восстановлению исправности, работоспособности или ресурса оборудования или его составных частей.

Задачи организации и планирования ремонтной службы предприятия:

1. Сохранение оборудования в рабочем, технически исправном состоянии.

2. Сокращение времени и затрат на обслуживание и все виды ремонтов.

Обслуживание и эксплуатация оборудования производится по единой системе планово-предупредительного ремонта (ППР).

Система ППР – это совокупность организационных и технических мероприятий по уходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования, проводимых профилактически по заранее составленному плану, с целью предотвращения преждевременного износа, предупреждения аварий и поддержания оборудования в постоянной эксплуатационной готовности.

Система ППР предусматривает проведение следующих видов работ:

1. Межремонтное обслуживание, которое заключается в наблюдении за состоянием оборудования, правильной его эксплуатацией, своевременном регулировании механизмов, устранении мелких неисправностей, чистке, смазке.

2. Осмотры, которые проводятся с целью проверки состояния оборудования, а также устранения мелких неисправностей и выявления объемов подготовительных работ, подлежащих выполнению при очередном плановом ремонте.

3. Плановые ремонты, которые подразделяются в зависимости от содержания и трудоемкости выполнения работ на текущие (малые), средние, капитальные (ГОСТ 18322-78).

Текущий (малый) ремонт заключается в ремонте небольшого количества изношенных деталей и регулирования механизмов для обеспечения нормальной работы агрегата до очередного планового ремонта.

Средний ремонт заключается в замене или исправлении отдельных узлов или деталей оборудования. Он связан с разборкой, сборкой или выверкой отдельных частей, регулировкой и испытанием оборудования под нагрузкой.

Капитальный ремонт осуществляется с целью восстановления полного или близкого к полному ресурса. Производится полная разборка оборудования, ремонт всех базовых деталей и узлов, сборка, регулировка и испытание оборудования под нагрузкой.

 

Организация энергетического хозяйства на предприятии. Планирование потребности предприятии в энергоресурсах.

Основными задачами энергохозяйства являются:

1. Бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии.

2. Достижение максимальной экономии использования всех видов энергии.

3. Поддержание энергетических коммуникаций.

4. Постоянный дифференцированный учет всех видов энергии во всех подразделениях предприятия.

Производственные мощности энергооборудования рассчитываются на обеспечение максимального спроса в энергоносителях. Это обеспечивается путем создания резервных мощностей, в том числе и резервных агрегатов, включаемых в работу в определенные «пиковые» периоды. При этом максимум определяется с учетом рассредоточения энергетических процессов во времени, применения разнообразных мер по рационализации потребляемой энергии.

Рациональная организация энергетического хозяйства зависит от правильного планирования производства, нормирования и учета потребления энергоресурсов.

Общий расход энергии по предприятию условно делится на две части – переменную Эпер и постоянную Эпост, не зависящую от объемов выпуска продукции.

Переменную часть составляет расход энергии на выполнение основных технологических операций. Может быть определен по времени работы и по свободным нормам расхода. Например, потребность в двигательной энергии по цеху (Эдв) можно рассчитать, исходя из мощности установленного оборудования и времени его работы.

Эдв = Руст Fэф Код Кз / К1 К2,

где Руст - установленная мощность основного оборудования цеха, кВт; Fэф – эффективный фонд работы оборудования, час; Код – коэффициент одновременности работы оборудования (0,6-0,7); Кз – Коэффициент загрузки оборудования (0,8-0,96); К1 – Коэффициент учитывающий потери в сети (0,96); К2 – коэффициент полезного действия двигателей (0,85-0,9).

По сводным нормам расхода переменная часть определяется следующим образом:

Эпер = Нэ * Nв,

где Нэ – сводная норма расхода энергии на 1 руб.; Nв – программы выпуска продукции, млн. руб.

Постоянную часть составляет расход на освещение, привод вентиляционных устройств, отопление и др. Определяется по нормативам освещенности, отопления и т.д.

Расход пара на отопление здания (Gот) определяется следующим образом:

Gот = gm Tоч 24 (t°в - t°н) Vн / (i - t°к),

где gm – тепловая характеристика здания; Tоч - продолжительность отопительного сезона в сутках; 24 – число часов в сутках; t°в – средняя температура воздуха внутри здания; t°н – средняя температура наружного воздуха; Vн – наружный объем отапливаемого здания, м³; i – теплосодержание пара, ккал; t°к – теплосодержание конденсата, ккал.

Знаменатель формулы является нормой расхода пара на 1м³ здания.

 

17. Задачи и содержание технической подготовки производства. Структура подразделений технической подготовки.

Технологическая подготовка производства (ТПП) – это совокупность работ, определяющих последовательность выполнения производственного процесса нового или модернизированного изделия наиболее рациональными способами с учетом конкретных условий производства данного предприятия.

Задачами ТПП являются:

1. Проектирование прогрессивной технологии и прогрессивного оснащения.

2. Обеспечение высокого качества изготовления изделий и создание условий для соблюдения принципов рациональной организации производственных процессов.

3. Улучшение использования оборудования и производственных площадей.

4. Рост производительности труда.

5. Снижение расхода материалов и энергоресурсов.

Содержание работ по проектированию технологических процессов складывается из следующих элементов:

- разработка межцеховых, внутрицеховых и операционных технологических маршрутов;

- определение последовательности выполнение и закрепление этих операций за рабочими местами;

- разработка в зависимости от типа производства маршрутных или операционных карт, определяющих степень и последовательность операций и переходов;

- установление порядка, методов и средств технологического контроля.

Межцеховой технологический маршрут (расцеховка) устанавливает, через какие цехи детали или сборочные соединения должны пройти в процессе изготовления или сборки до момента сдачи потребителю.

Внутрицеховой технологический маршрут детализирует технологический процесс в рамках цеха до уровня операции.

Операционный технологический процесс определяет порядок и методы выполнения операции на уровне переходов и приемов, определяет режимы обработки.

На основании технологических процессов возникает необходимость проектирования специальных инструментов, оснастки и оборудования и их изготовления на предприятии. Весь объем технологического оснащения распределяют на три группы: нулевую, первую и вторую.

Нулевая очередь включает оснастку и специальный инструмент, без которых практически невозможно изготовление деталей и сборочных единиц.

Первая очередь включает оснастку и специальный инструмент, вместе с нулевой она готовит полный комплекс оснащения, обеспечивает возможность изготовления установленной серии изделия в соответствии с запроектированной трудоемкостью.

Вторая очередь обеспечивает возможность изготовления всей программы изделий.

Одновременно с разработкой технологических процессов рассчитываются нормы расхода материалов и нормы времени.

Нормы расхода материалов представляют собой максимально допустимое количество исходного материала, необходимого для изготовления одной детали согласно установленному технологическому процессу с учетом потерь и отходов, и включают, как правило, три составляющих.

Основу нормы образует чистый расход материала на единицу продукции. Второй элемент норм включает дополнительные затраты на потери и отходы, обусловленные технологическим процессом. Третий элемент нормы – технически неизбежные в данных условиях производства отходы, отходы из-за некратности при стандартных заготовках и т.д.

Нормирование расхода на предприятии охватывает весь комплекс сырья, материалов и комплектующих изделий, потребляемых в цехах. Поэтому в работе по нормированию участвуют все службы и цехи предприятия, предоставляющие в соответствующие нормативные подразделения все необходимые данные.

 

18. Организация конструкторской подготовки производства. Сущность и значение конструкторской стандартизации и унификации.

Организация проектирования и производства в значительной степени зависит от сложности создаваемой техники.

Разработка нового изделия производится в большинстве случаев научно-исследовательским институтом (НИИ), который специализируется в той или иной области. Разработчиками новых изделий могут также являться опытно-конструкторские бюро (ОКБ) или специальные конструкторские бюро (СКБ) предприятий. В роли заказчика выступают организации и предприятия, которые покупают и эксплуатируют изделия и имеют для этого финансовые возможности. Технические, юридические и финансовые отношения между разработчиком и заказчиком регламентируются договорными отношениями и законодательством государства.

Процесс разработки новых изделий осуществляется в несколько стадий:

1. При структурном проектировании на основании технического заказа (ТЗ) разрабатывается структурная схема, определяющая структурные основные части изделия.

2. При функциональном проектировании разрабатываются подробные функциональные системы устройств, агрегатов, блоков.

3. При схематическом проектировании разрабатываются принципиальные схемы устройств.

4. При конструкторском проектировании выбирается структура пространственных, энергетических взаимосвязей частей конструкции, определяются материалы, комплектующие изделия и т.д.

Техническое задание является основным документом ОКР. Оно составляется исполнителем на основании требования, предъявляемых к изделию заказчиком, и устанавливает основное назначение, показатели качества изделия; технические, экономические и другие специальные требования, предъявляемые к разрабатываемому изделию, объемам, срокам и стадиям разработки, комплектности и составу технической документации, порядку испытаний, вводу в эксплуатацию; объем финансирования; гарантийные обязательства и т.д.

При разработке сложного изделия на основании общего технического задания составляются частные технические задания на отдельные составные части, разработка которых может осуществляться различными службами.

В процессе выполнения ОКР проводятся все конструкторские и технические расчеты, а также необходимые экспериментальные исследования. ОКР заканчивается разработкой полного комплекта конструкторской и технологической документации на изделие и предъявлением заказчику опытного образца или опытной партии изделия, выполняемого по этой документации.

 

19. Сущность технологической подготовки. Технологическая стандартизация и ее эффективность.

Технологическая подготовка производства (ТПП) – это совокупность работ, определяющих последовательность выполнения производственного процесса нового или модернизированного изделия наиболее рациональными способами с учетом конкретных условий производства данного предприятия.

Система ТПП должна обеспечивать быстрое освоение новых образцов изделий и более совершенные методы их изготовления при минимальных затратах материальных и трудовых ресурсов. Она должна базироваться на использовании методов стандартизации, типизации и унификации, как конструкций, так и технологических процессов их изготовления.

ТПП охватывает работы по следующим направлениям:

* обработка конструкций на технологичность;

* проектирование технологических процессов;

* освоение технологических процессов;

* проектирование и изготовление технологической оснастки.

Согласно Единой системе технологической документации (ЕСТД), ТПП начинается с согласования конструкции изделий на технологичность. Это означает, что все рабочие чертежи новых узлов и деталей подвергаются технологическому анализу на предмет их изготовления с использованием прогрессивных технологий и своевременного высокопроизводительного оборудования в условиях производства данного предприятия. Основной задачей проектирования технологических процессов является выбор наивыгоднейших методов и средств изготовления деталей и сборочных единиц, обеспечивающих изготовление изделий в соответствии с технологическими требованиями к ним и обеспечивающих наименьшую их себестоимость.

При проектировании технологических процессов необходимо максимально использовать научно-технические достижения в области передовой технологии. Учитывая конкретные производственные условия цехов (производственная структура цехов, парк оборудования и т.д.), наиболее полно использовать производственные возможности оборудования и производственных площадей, всемерно внедрять передовые методы труда, создавать условия, обеспечивающие ритмичную работу предприятия, обеспечить минимальную себестоимость выпускаемой продукции, минимальную трудоемкость и высокий коэффициент использования материалов (КИМ).

Содержание работ по проектированию технологических процессов складывается из следующих элементов:

- разработка межцеховых, внутрицеховых и операционных технологических маршрутов;

- определение последовательности выполнение и закрепление этих операций за рабочими местами;

- разработка в зависимости от типа производства маршрутных или операционных карт, определяющих степень и последовательность операций и переходов;

- установление порядка, методов и средств технологического контроля.

 

РАЗДЕЛ 3

ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА»

Производственный процесс: понятие и составляющие процесса. Принципы рациональной организации производственного процесса.

Производственный процесс – это совокупность взаимосвязанных трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление отдельного продукта.

Производственные процессы на предприятии многообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков.

Основные процессы – это процессы, превращающие сырье и материалы в готовую продукцию. К ним относятся и естественные процессы, которые происходят под воздействием сил природы без участия труда человека, но под его контролем.

Вспомогательные процессы – способствуют бесперебойному протеканию основных производственных процессов.

Обслуживающие процессы – призваны создать условия для выполнения основных и вспомогательных процессов.

Составной частью и основой производственного процесса, является технологический процесс, в ходе которого происходит изменение формы и размеров, физических и химических свойств предметов труда, и в результате создаются отдельные детали, узлы, агрегаты и изделия в целом.

Технологическая операция – это законченная часть производственного процесса, выполняемая на одном рабочем месте с участием рабочего или автоматически, состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой, совместно обрабатываемой.

Принципы рациональной организации производственного процесса:

1. Принцип концентрации – заключается в сосредоточении выполнения операций над технологически однородной продукцией на отдельных рабочих местах.

2. Принцип дифференциации и комбинирования сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении или по нескольким подразделениям.

3. Принцип специализации – это сосредоточение в одном производственном звене минимального числа производственных процессов и операций либо изготовление изделий минимального ассортимента и типажа.

4. Принцип пропорциональности – это такое состояние, при котором все производственные подразделения предприятия работают с согласованной производительностью, обеспечивающей равномерную загрузку рабочих мест и выполнение производственной программы в установленные сроки.

5. Принцип непрерывности – заключается в организации производственного процесса таким образом, чтоб в нем либо вовсе отсутствовали перерывы, либо они были бы минимальны.

6. Принцип ритмичности – обеспечении выпуска в равные промежутки времени одного и того же или равномерно возрастающего количества продукции с повторением через определенные интервалы времени производственного процесса на всех его стадиях и операциях.

7. Принцип прямоточности – состоит в том, чтобы при организации производственного процесса обеспечить кратчайший путь прохождения изделия по всем стадиям и операциям.

8. Принцип параллельности – обеспечение максимально возможного одновременного выполнения частичных производственных процессов в их общем комплексе при изготовлении деталей (продукции).

9. Принцип стандартизации - это порядок установления и применения правил с целью упорядочения деятельности в определенной области для достижения оптимальной экономии при соблюдении условий эксплуатации и требований безопасности.

10. Принцип автоматичности – освобождение работника от затрат ручного малопроизводительного труда.

11. Принцип гибкости – заключается в необходимости обеспечить быструю переналадку технологического оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры выпускаемой продукции.