Тема 4. Основные принципы организации производственного процесса. Типы производства

1.Производственный процесс и его структура. Производственный процесс на промышленном предприятии представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов тру­да и естественных процессов, в результате которых исходные ма­териалы превращаются в готовую продукцию (изделия).

В соответствии с ГОСТ 2.101—68 изделием называется любой предмет или набор предметов труда, подлежащих изготовлению на предприятиях (детали, сборочные единицы, комплексы и комп­лекты).

Технология изготовления изделия состоит из ряда операций, выполняемых в определенной последовательности.

Операцией называется часть технологического процесса, выпол­няемая над определенным предметом труда на одном рабочем месте одним рабочим или бригадой.

Организация производственных процессов требует комплексного подхода, начиная с классифи­кации этих процессов и кончая их построением в пространстве и во времени.

Производственные процессы по их роли в общей струк­туре производства делятся на основные, вспомогательные и обслу­живающие.

Основным называется производственный процесс, который вы­полняется непосредственно для изготовления предусмотренной пла­ном продукции предприятия. Совокупность основных производст­венных процессов составляет основное производство данного пред­приятия.

Рис.7. Схема основного производственного процесса предприятия

Основное производство предприятия обыч­но состоит из трех стадий: заготовительной, обработочной и сбо­рочной.

На заготовительной стадии изготовляются заготовки (отливки, поковки, штамповки и т. п.), которые подвергаются даль­нейшей обработке. На обработочной стадии заготовки или основные материалы подвергаются обработке (механической, тер­мической, электрохимической и т. п.) и превращаются в готовые детали, которые направляются на сборку или реализуются на сто­рону. Сборочная стадия производства охватывает слесарно-сборочные, испытательные, окрасочные, упаковочные и другие процессы, в результате которых получается готовая продукция предприятия.

В наиболее общем случае основной производственный процесс, осуществляемый на промышленном предприятии, можно схе­матически представить в следующем виде (рис.1).

Вспомогательным называется процесс, обеспечивающий осуще­ствление основного производства, например, производство для соб­ственных нужд инструмента и приспособлений, различных видов энергии, ремонт оборудования и сооружений и т. д. Совокупность вспомогательных процессов образует вспомогательное производ­ство предприятия (например, инструментальное, ремонтное, энер­гетическое и т. п.).

Обслуживающие процессы питают основное и вспомогательное производство материалами, полуфабрикатами, инструментами и приспособлениями, осуществляют погрузку, разгрузку и склади­рование материально-энергетических ресурсов. Совокупность таких процессов образует обслуживающее производство (хозяйство) (например, транспортное, складское и др.).

Вспомогательные и обслуживающие процессы непосредственно не связаны с выпуском продукции, но они необходимы для обеспе­чения ритмичного, эффективного хода основного процесса.

Опыт работы предприятий показывает, что эффективность основных производственных процессов и предприятия в целом во многом зависит от уровня организации вспомогательных и обслуживающих процессов.

При организации производственных процессов в каждом кон­кретном случае необходимо научно обоснованно учесть влияние основных факторов.

Основными факторами, определяющими организацию произ­водственных процессов, являются: конструктивно-технологические особенности (характер) выпускаемой продукции, объем выпуска продукции (годовая производственная программа) и вид специа­лизации производства.

2. Принципы организации производственных процессов. Производственный менеджмент должен обеспечить высокие результаты производственно-хозяйственной деятельности предприятия, всемерную экономию времени, высокое качество и эффективность производства продук­ции. Для этого необходимо, чтобы организация производства в целом и организация производственного процесса основывались на следующих научных принципах.

Специализация производственного процесса предполагает его расчленение на составные части и закрепление за отдельными рабочими местами, производственными участками ограниченного количества деталеопераций, технологических процессов.

В этих условиях появляются объективные возможности эффек­тивного использования высокопроизводительного оборудова­ния.

Пропорциональность— это согласованность по производитель­ности и производственным мощностям всех производственных под­разделений предприятия и отдельных рабочих мест. Повышение степени пропорциональности позволяет более полно использовать производственное оборудование, основные фонды в целом.

Непрерывность — этот принцип заключается в том, что каждая последующая операция технологического процесса данного объек­та производства начинает выполняться сразу же после завершения предыдущей, т. е. отсутствуют перерывы во времени. Благодаря этому сокращается длительность цикла производства, улучшается использование оборотных фондов.

Параллельность предполагает в определенной степени одновре­менное выполнение технологических процессов по изготовлению деталей (сборочных узлов) одного и того же изделия во времени. Повышение уровня параллельности приводит к сокращению дли­тельности цикла изготовления продукции, улучшению использова­ния оборотных фондов предприятия.

Прямоточность заключается в том, что все объекты производ­ства в процессе изготовления в пространстве проходят по кратчай­шему пути без возвратных движений. Этого можно достигнуть при предметной специализации и применении поточных форм органи­зации производства. В результате повышается эффективность ис­пользования транспортных средств, а также производственного оборудования, снижается себестоимость продукции.

Ритмичность предполагает такую организацию производствен­ных процессов, когда в равные отрезки времени выполняются определенные (равные) объемы работ и выпускается равное коли­чество продукции. Наиболее высокий уровень ритмичности дости­гается при полном соблюдении требований отмеченных выше прин­ципов. В результате выполнения данного принципа повыша­ются все основные технико-экономические показатели произ­водства.

Автоматичность представляет собой максимально возможную и экономически целесообразную автоматизацию как частичных процессов, так и производственного процесса в целом. Главный результат автоматизации—значительное повышение производи­тельности труда.

Достаточно полное соблюдение требований перечисленных принципов организации производственных процессов возможно при применении соответствующих форм организации производства и труда, начиная от рабочих мест, производственных участков и кон­чая цехами и производственными единицами.

3. Типы производства и их технико-экономическая характеристика. Под типом производства понимается сово­купность признаков, определяющих организационно-технологиче­скую характеристику производственного процесса, осуществляемо­го как на одном рабочем месте, так и на совокупности их в масшта­бе участка, цеха, завода.

Тип производства является важнейшим параметром, определяю­щим формы и методы организации труда, производственного про­цесса, оперативно-календарного планирования, системы управле­ния и т. д.

В основу классификации типов производства положены следую­щие факторы: характер (конструктивно-технологические особенно­сти) и номенклатура выпускаемой продукции, объем выпуска (го­довая производственная программа), степень постоянства номен­клатуры. В зависимости от этих факторов меняется также вид и уровень специализации производства, начиная от рабочего места и кончая предприятием.

Исходя из указанных основных факторов на промышленных предприятиях различаются три основных типа производства:

единичное, серийное и массовое.

Единичный тип производства характеризуется изготовлением широкой номенклатуры изделий, производство которых в течение длительного времени (год и более), как правило,не повторяется. При этом рабочие места не имеют определенной специализации.

Серийный тип —характеризуется производством ограниченной номенклатуры изделий с определенной конструктивно-технологи­ческой однородностью. При этом изготовление каждогоиз изделий повторяется с определенной периодичностью. В зависимости от степени повторяемости различают следующие разновидности се­рийного производства: мелкосерийное, среднесерийное и крупносе­рийное. При этом рабочие места имеют определенную специализацию, прямо пропорциональную уровню серийности.

Массовый тип производства характеризуется узкой номенклату­рой изделий (одно или несколько), выпуск которых непрерывно повторяется в течение продолжительного времени (года и более). При этом рабочие места максимально специализированы (одна, две, до трех деталеопераций).

Тип производства определяется коэффициентом закрепления операций за рабочим местом, производственным участком, цехом и предприятием в целом. Коэффициент закрепления операций про­изводственного участка можно определить по формуле:

где k i — число технологических операций по i- й детали; w— число рабочих мест на участке; k з— количество типоразмеров деталей, обрабатываемых на данном участке в течение месяца.

В зависимости от величины k з определяется серийность:

k з>21—40—единичное и мелкосерийное производство,

k з=11—20—среднесерийное, производство,

k з= 4—10—крупносерийное производство,

k з= 1—3 —массовое производство.

Тип производства цеха определяется по типу производства участка, на котором выполняются наиболее важные ответственные операции или установлено наиболее ценное оборудование, напри­мер, в механических цехах—это участки по обработке валов или станин, а в штамповочных цехах—участки с наиболее мощными прессами.

Тип производства предприятия, которое специализировано на выпуске одного вида продукции, определяется типом производства ведущего цеха. На промышленном предприятии ведущим цехом является сборочный или механосборочный.

На одном и том же предприятии возможно наличие не­скольких типов производства. Следовательно, если предприятие специализировано на изготовлении нескольких видов изделий, то тип его производства определяется по типу производства тех изделий, где занята основная часть рабочей силы или где сосредо­точена значительная часть основных производственных фондов.

Технико-экономическая характеристика каждого типа произ­водства дается исходя из следующих факторов: применяемого оборудования, квалификации рабочих, уровня разработки технологи­ческих процессов, взаимозаменяемости изделий, уровня экономиче­ских показателей.

В условиях единичног о типа производства применяется универ­сальное оборудование, квалификация рабочих высокая, технологические процессы разрабатываются укрупненно.

В условиях серийного типа применяется частично специализи­рованное, гибко переналаживаемое оборудование, технологические процессы разрабатываются более точными методами—подетально, по маршрутным картам, изделия получаются частично взаимозаменяемыми. Экономические показатели по срав­нению с единичным типом высокие (производительность в 1,5—2,0 раза выше, себестоимость в 1,3—1,6 раза ниже).

В условиях массового типа применяется в основном специаль­ное, частично также гибко переналаживаемое оборудование, технологические процессы разрабатываются высокоточ­ными методами—подетально, пооперационно, изделия полностью взаимозаменяемы. Экономические показатели наиболее высокие, высокое и качество продукции.

Известно, что мелкосерийный тип производства по важнейшим экономическим показателям сто­итближе к единичному производ­ству, а крупносерийный — к мас­совому типу производства. Следовательно, на стадии проектирования нового производства или при реконструкции и техническом его перевооружении необходимо раз­работать такие организационно-технические мероприятия, которые позволили бы внедрить элементы форм и методов крупносерийного и массового производств (например, повышение уровня специали­зации, ритмичности и автоматичности производства).

В первую очередь можно внедрить группу организационно-тех­нических мероприятий.

К организационно-техническим мероприятиям относятся унифи­кация и стандартизация выпускаемой продукции, которые повы­шают серийность производства при неизменности годовых произ­водственных программ; применение принципов групповых и поточ­ных методов организации производства и др.

Применение прогрессивных форм организации производства позволяет при относительно низкой его серийности достигнуть результатов, свойственных более высоким типам про­изводства.

 

Тема 5. Организация производственного процесса во времени и в пространстве

1. Производственный цикл и его структура.

Организация производственного процесса характеризуется дви­жением объекта производства (детали, узла, изделия в целом) по операциям от первой до последней в период времени, который на­зывается циклом производства.

Производственным циклом называется календарный период времени, в течение которого сырье или основной материал превра­щается в готовую продукцию,

или отрезок времени между нача­лом первой и окончанием последней операции по изготовлению данного изделия.

Основными параметрами, характеризующими производственный цикл, являются его длительность и структура.

Понятие длительност и производственного цикла применяется как к изготовлению отдельных деталей (партии деталей), так и к изготовлению в целом машины, аппарата и т. д.

Под партией понимается определенное количество одинаковых предметов, обрабатываемых или собираемых на данном рабочем месте, выполняющем определенную операцию непрерывно, с одно­кратной затратой подготовительно-заключительного времени.

Длительность цикла принято измерять в календарных днях или в часах.

В общем случае структура цикла производства изделий состоит из двух частей (периодов)—времени рабо­чего периода и нерабочего периода (время перерывов).

На промышленном предприятии, как правило, рабочий день состоит из двух смен, в течение которых выполняются все технологические операции и связанные с ним вспомогательные и обслуживающие процессы.

Время перерывов зависит от принятого режима работы пред­приятия и других организационных факторов.

Структура производственного цикла и возможности его умень­шения непосредственно связаны с совершенствованием конструк­ции, технологических процессов и также с самой организацией производственных процессов.

Исходя из вышеотмеченного, длительность производственного цикла (в часах) в наиболее общем виде можно определить по сле­дующей формуле:

Тц = Тт + Ттр + Тк + Тмо + Те + Тп,

где Тт — время выполнения технологических операций (процессов);

Ттр—время транспортировки изделия; Тк—время контрольных операций; Тмо—межоперационное время (ожидание освобождения очередного рабочего места); Те — время естественных процессов (охлаждение, высушивание и т. п.); Тп — продолжительность пере­рывов в процессе производства, связанных с режимом труда (меж­сменные перерывы, выходные дни и т. п.).

Следует учесть, что некоторые из указанных элементов могут перекрываться другими, благодаря чему сокращается длительность производственного цикла в целом.

На предприятиях промышленности, как правило, выпускается большое количество типоразмеров продук­ции, зачастую с унифицированными узлами и деталями. В этих условиях нормативы длительности производственного цикла можно установить по изделиям-представителям каждого данного типа. Нормативы длительности широко используются при решении за­дач оперативно-календарного и технико-экономического планиро­вания, в частности при установлении норматива незавершенного производства, определении уровня оборачиваемости оборотных средств и т. п.

На длительность цикла производства влияет множество различ­ных факторов, которые можно разделить на три основные группы: конструктивно-технологические, организационные и экономиче­ские.

Наибольшее влияние на длительность цикла оказывают размер партии деталей, количество станков (рабочих мест), одновремен­но выполняющих данную операцию, количество деталей (изде­лий), одновременно передаваемых с одной технологической опера­ции на следующую, форма организации движения деталей в соответствии с требованиями непрерывности и параллельности, а также форма организации и оплаты труда.

Кроме того, длительность производственного цикла зависит от организационных перерывов в процессе производства изделия, осо­бенно при его переходе с одного производственного участка на другой, из одного цеха в другой.