100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Организация производственного процесса на любом машиностроительном предприятии, в любом его цехе, на участке базируется на рациональном сочетании во времени и в пространстве всех основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Это позволяет выпускать продукцию при минимальных затратах живого и овеществленного труда. Особенности и методы такого сочетания различны в разных производственных условиях. Однако при всем их многообразии организация производственных процессов подчинена некоторым общим принципам: дифференциации, концентрации и интеграции, специализации, пропорциональности, прямоточности, непрерывности, параллельности, ритмичности, автоматичности, профилактики, гибкости, оптимальности, электронизации, стандартизации и др.

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные технологические процессы, которые в свою очередь подразделяются на операции, переходы, приемы и движения. При этом анализ особенностей каждого элемента позволяет выбрать наилучшие условия для его осуществления, обеспечивающие минимизацию суммарных затрат всех видов ресурсов. Так, поточное производство многие годы развивалось за счет все более глубокой дифференциации технологических процессов. Выделение непродолжительных по времени выполнения операций позволяло упрощать организацию и технологическое оснащение производства, совершенствовать навыки рабочих, увеличивать производительность их труда.

Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих на ручных операциях за счет монотонности и высокой интенсивности процессов производства. Большое число операций приводит к излишним затратам на перемещение предметов труда между рабочими местами, установку, закрепление и снятие их с рабочих мест после окончания операций.

При использовании современного высокопроизводительного гибкого оборудования (станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, роботы и т. д.) принцип дифференциации переходит в принцип концентрации операций и интеграции производственных процессов . Принцип концентрации предполагает выполнение нескольких операций на одном рабочем месте (многошпиндельные многорезцовые автоматы с ЧПУ). Операции становятся более объемными, сложными и выполняются в сочетании с бригадным принципом организации труда. Принцип интеграции состоит в объединении основных вспомогательных и обслуживающих процессов.

Принцип специализации представляет собой форму разделения общественного труда, которая, развиваясь планомерно, обусловливает выделение на предприятии цехов, участков, линий и отдельных рабочих мест. Они изготавливают продукцию ограниченной номенклатуры и отличаются особым производственным процессом.

Сокращение номенклатуры выпускаемой продукции, как правило, приводит к улучшению всех экономических показателей, в частности к повышению уровня использования основных фондов предприятия, снижению себестоимости продукции, улучшению качества продукции, механизации и автоматизации производственных процессов. Специализированное оборудование при всех прочих равных условиях работает производительнее.

Принцип пропорциональности предполагает равную пропускную способность всех производственных подразделений, выполняющих основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение этого принципа приводит к возникновению «узких» мест в производстве или, наоборот, к неполной загрузке отдельных рабочих мест, участков, цехов, к снижению эффективности функционирования всего предприятия. Поэтому для обеспечения пропорциональности проводятся расчеты производственной мощности как по стадиям производства, так и по группам оборудования и производственным площадям.

Принцип прямоточности означает такую организацию производственного процесса, при которой обеспечиваются кратчайшие пути прохождения деталей и сборочных единиц по всем стадиям и операциям от запуска в производство исходных материалов до выхода готовой продукции. Поток материалов, полуфабрикатов и сборочных единиц должен быть поступательным и кратчайшим, без встречных и возвратных движений. Это обеспечивается соответствующей планировкой расстановки оборудования по ходу технологического процесса. Классическим примером такой планировки является поточная линия.

Принцип непрерывности означает, что рабочий трудится без простоев, оборудование работает без перерывов, предметы труда не пролеживают на рабочих местах. Наиболее полно этот принцип проявляется в массовом или крупносерийном производстве при организации поточных методов производства, в частности при организации одно- и многопредметных непрерывно-поточных линий. Этот принцип обеспечивает сокращение цикла изготовления изделия и тем самым способствует повышению интенсификации производства

Принцип параллельности предполагает одновременное выполнение частичных производственных процессов и отдельных операций над аналогичными деталями и частями изделия на различных рабочих местах, т. е. создание широкого фронта работы по изготовлению данного изделия. Параллельность в организации производственного процесса применяется в различных формах: в структуре технологической операции - многоинструментальная обработка (многошпиндельные многорезцовые полуавтоматы) или параллельное выполнение основных и вспомогательных элементов операций; в изготовлении заготовок и обработке деталей (в цехах заготовки и детали на разных стадиях готовности); в узловой и общей сборке. Принцип параллельности обеспечивает сокращение продолжительности производственного цикла и экономии рабочего времени.

Принцип ритмичности обеспечивает выпуск одинаковых или возрастающих объемов продукции за равные периоды времени и соответственно повторение через эти периоды производственного процесса на всех его стадиях и операциях. При узкой специализации производства и устойчивой номенклатуре изделий ритмичность может быть обеспечена непосредственно по отношению к отдельным изделиям и определяется количеством обрабатываемых или выпускаемых изделий за единицу времени. В условиях широкой и изменяющейся номенклатуры выпускаемых производственной системой изделий ритмичность работы и выпуска продукции может измеряться только с помощью трудовых или стоимостных показателей.

Принцип автоматичности предполагает максимальное выполнение операций производственного процесса автоматически, т. е. без непосредственного участия в нем рабочего либо под его наблюдением и контролем. Автоматизация процессов приводит к увеличению объемов выпуска деталей, изделий, к повышению качества работ, сокращению затрат живого труда, замене непривлекательного ручного труда более интеллектуальным трудом высококвалифицированных рабочих (наладчиков, операторов), к исключению ручного труда на работах с вредными условиями, замене рабочих роботами. Особенно важна автоматизация обслуживающих процессов. Автоматизированные транспортные средства и склады выполняют функции не только по передаче и хранению объектов производства, но могут регламентировать ритм всего производства. Общий уровень автоматизации процессов производства определяется долей работ в основном, вспомогательном и обслуживающем производствах, в общем объеме работ предприятия.

Принцип профилактики предполагает организацию обслуживания оборудования, направленную на предотвращение аварий и простоев технических систем. Это достигается с помощью системы планово-предупредительных ремонтов (ППР).

Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ, дает возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входящей в производственную программу предприятия, или на выпуск новой продукции при освоении ее производства. Он обеспечивает сокращение времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и изделий широкой номенклатуры. Наибольшее развитие этот принцип получает в условиях высокоорганизованного производства, где используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры (ОЦ), переналаживаемые автоматические средства контроля, складирования и перемещения объектов производства.

Принцип оптимальности состоит в том, что выполнение всех процессов по выпуску продукции в заданном количестве и в сроки осуществляется с наибольшей экономической эффективностью или с наименьшими затратами трудовых и материальных ресурсов. Оптимальность обусловлена законом экономии времени.

Принцип электронизации предполагает широкое использование возможностей ЧПУ, основанных на применении микропроцессорной техники, что позволяет создавать принципиально новые системы машин, сочетающие высокую производительность с требованиями гибкости производственных процессов. ЭВМ и промышленные роботы, обладающие искусственным интеллектом, позволяют выполнять самые сложные функции в производстве вместо человека.

Принцип стандартизации предполагает широкое использование при создании и освоении новой техники и новой технологии стандартизации, унификации, типизации и нормализации, что позволяет избежать необоснованного многообразия в материалах, оборудовании, технологических процессах и резко сократить продолжительность цикла создания и освоения новой техники (СОНТ).

При проектировании производственного процесса или производственной системы следует исходить из рационального использования изложенных выше принципов.

Главная задача организации производственного процесса заключается в рациональном сочетании всего множества работ, выполняемых на рабочих местах в подразделениях и на участках предприятия. Решить эту задачу можно в том случае, если осуществлять организацию производства по строгому плану с соблюдением ряда обязательных принципов.

Принципы организации производства могут быть классифицированы на основные , которые обязательные при организации любого производственного процесса, и дополнительные , зависящие от уровня технического развития и степени взаимодействия производственной организации с внешней средой.

К основным принципам организации производства относятся: специализация, пропорциональность, параллельность, непрерывность, прямоточность и ритмичность.

Дополнительными принципами организации производства являются: автоматичность, гибкость, комплексность, надежность и экологичность.

Рассмотрим названные принципы в отдельности.

- Принцип специализации означает, что все подразделения предприятия (цехи и участки) в максимально возможной степени должны быть специализированы на выполнении отдельных работ, входящих в общий комплекс изготовления готового изделия (производства автомобиля, постройки судна, выпечки хлебобулочной продукции и т. д.).

- Принцип пропорциональности требует, чтобы все подразделения предприятия и участки цеха по своей пропускной способности (мощности) были равны или пропорциональны друг другу.

Пропорциональность в организации производства предполагает соответствие пропускной способности (относительной производительности в единицу времени) всех подразделений предприятия – цехов, участков, отдельных рабочих мест по выпуску готовой продукции. Степень пропорциональности производства может быть охарактеризована величиной отклонения пропускной способности (мощности) каждого технологического передела от запланированной величины выпуска продукции.

Пропорциональность производства исключает перегрузку одних paбочих мест, то есть возникновение узких мест, и недоиспользование мощностей в других звеньях и является предпосылкой равномерной работы предприятия, то есть обеспечивает бесперебойный ход производства.

Фундаментом соблюдения пропорциональности является правильное проектирование предприятия, оптимальное сочетание основных и вспомогательных производственных звеньев. Однако при современных темпах обновления производства, быстрой сменяемости номенклатуры производимой продукции и сложной кооперации производственных звеньев задача поддержания пропорциональности производства становится постоянной. С изменением производства меняются взаимоотношения между производственными звеньями, загрузка отдельных переделов. Перевооружение определенных подразделений производства изменяет установившиеся пропорции в производстве и требует повышения мощности смежных участков.

Одним из методов поддержания пропорциональности в производстве является оперативно-календарное планирование, которое позволяет разрабатывать задания для каждого производственного звена с учетом, с одной стороны, комплексного выпуска продукции, а с другой – наиболее полного использования возможностей производственного аппарата. В этом случае работа по поддержанию пропорциональности совпадает с планированием ритмичности производства.

Пропорциональность в производстве поддерживается также своевременной заменой орудий труда, повышением уровня механизации и автоматизации производства, путем изменений в технологии производства и т.д. Это требует системного подхода к решению вопросов реконструкции и технического переоснащения производства, планирования освоения и пуска новых производственных мощностей.

- Принцип параллельности подразумевает одновременное выполнение отдельных частей производственного процесса применительно к разным частям общей партии деталей. Чем шире фронт работ, тем меньше при прочих paвных условиях, длительность изготовления продукции. Усложнение продукции, использование полуавтоматического и автоматического оборудования, углубление разделения труда увеличивают число параллельно проводимых процессов по изготовлению одного продукта, органическое сочетание которых надо обеспечить, то есть дополняет пропорциональность принципом параллельности.

Параллельность реализуется на всех уровнях производственной организации. На рабочем месте параллельность обеспечивается совершенствованием структуры технологической операции, и в первую очередь, технологической концентрацией, сопровождающейся многоинструментальной, либо многопредметной обработкой. Параллельность в выполнении основных и вспомогательных элементов операции заключается в совмещении времени: машинной обработки со временем установки и съема деталей, контрольных промеров, загрузки и выгрузки аппарата с основным технологическим процессом и т. п. Параллельное выполнение основных процессов реализуется в многопредметной обработке деталей, одновременном выполнении: сборочно-монтажных операций над одинаковыми или различными объектами.

Уровень параллельности производственного процесса может быть охарактеризован при помощи коэффициента параллельности ά , исчисляемого как соотношение длительности производственного цикла при последовательном движении предметов труда Т p и фактической его длительности Т:

ά = Т p / T

Коэффициент параллельности показывает во сколько раз данный производственный цикл короче последовательно организованного цикла.

При этом - параллельность следует понимать не в буквальном смысле, а как стремление умело сочетать последовательный и параллельный приемы работы в процессе создания объекта. Например, в судостроительной промышленности судно состоит из десятков тысяч отдельных деталей. Детали можно запускать в работу последовательно (друг за другом) или одновременно (параллельно).

Интересно, что ни тот ни другой метод не является оптимальным, так как при последовательном запуске постройка судна растянется на длительное время, а при параллельном – не хватит рабочих мест для одновременной работы. Поэтому на практике осуществляют рациональное сочетание последовательной и параллельной работы.

- Принцип непрерывности подразумевает ликвидацию перерывов в производстве каждого конкретного изделия. В условиях сложного многозвенного процесса изготовления продукции непрерывность производства, позволяющая обеспечить ускорение оборачиваемости оборотных средств, приобретает все большее значение. Повышение непрерывности выступает важнейшим направлением интенсификации производства. На рабочем месте она достигается в процессе выполнения каждой операции путем сокращения вспомогательного времени (внутриоперационных перерывов), на участке и в цехе при передаче полуфабриката с одного рабочего места на другое (межоперационных перерывов) и на предприятии в целом; сведе ния перерывов до минимума в целях максимального ускорения оборачиваемости материальных и энергетических ресурсов (межцехового пролеживания).

Непрерывность работ в пределах операции обеспечивается совершенствованием орудий труда – введением автоматической переналадки, автоматизацией вспомогательных процессов, использованием специальной оснастки и приспособлений.

Сокращение межоперационных перерывов связано с выбором наиболее рациональных методов сочетания и согласования частичных процессов во времени. Одними из предпосылок сокращения межоперационных перерывов являются применение непрерывных транспортных средств, использование в процессе производства жестко взаимосвязанной системы машин и механизмов и др.

Степень непрерывности производственного процесса характеризуется коэффициентом непрерывности β , исчисляемым как соотношение длительности технологической части производственного цикла продолжительности Т тех и продолжительности полного производственного цикла Т:

β = Т тех / Т

Непрерывность производства рассматривается в трех аспектах:

Непрерывного участия в процессе производства предметов труда – сырья и полуфабрикатов;

Непрерывной загрузки оборудования;

Рационального использования рабочей силы (рабочего времени исполнителей).

Обеспечивая непрерывность движения предметов труда, одновременно необходимо свести к минимуму остановки оборудования для переналадки, в ожидании поступления материалов и т. п. Это требует повышения однообразия работ, выполняемых на каждом рабочем месте,
а также использования быстро переналаживаемого оборудования (станков с программным управлением), копировальных станков и т. д.

- Принцип прямоточности требует организации такой работы, чтобы передвижение деталей, узлов и других конструкций совершалась по кратчайшему пути.

- Принцип ритмичности , осуществляемый при серийном производстве, означает обеспечение сдачи изделий через равные или уменьшающиеся промежутки времени. Принцип ритмичности предполагает равномерный выпуск продукции и ритмичный ход производства. Уровень ритмичности может быть охарактеризован коэффициентом ритмичности δ , который определяется отношением фактических объемов выпуска продукции n f , но не больше планового задания, к плановому выпуску продукции n :

δ = n f / n

Равномерный выпуск продукции означает изготовление в равные промежутки времени одинакового или постепенно возрастающего количества продукции. Ритмичность производства выражается в повторении через равные промежутки времени частных производственных процессов на всех стадиях производства и осуществлении на каждом рабочем месте в равные промежутки времени одинакового объема работ, содержание которых в зависимости от метода организации рабочих мест может быть одинаковым или различным.

Ритмичность производства является одной из основных предпосылок рационального использования всех его элементов. При ритмичной работе обеспечиваются полная загрузка оборудования, нормальная его эксплуатация, улучшается использование материально-энергетических ресурсов, рабочего времени. Обеспечение ритмичной работы является обязательным для всех производственных подразделений – основных, обслуживающих и вспомогательных цехов, материально-технического снабжения. Неритмичная работа каждого звена предприятия приводит к нарушению нормального хода всего производства.

Порядок повторения производственного процесса определяется производственными ритмами. Необходимо различать ритм выпуска продукции (в конце процесса), операционные (промежуточные) ритмы, а также ритм запуска (в начале процесса). Ведущим является ритм выпуска продукции. Он может быть длительно устойчивым только при условии, если соблюдаются операционные ритмы на всех рабочих местах. Методы организации ритмичного производства зависят от особенностей специализации предприятия, характера изготовляемой продукции и уровня организации производства. Ритмичность обеспечивается организацией работы во всех подразделениях предприятия, а также своевременной его подготовкой и комплексным обслуживанием.

- Принцип автоматичности означает выполнение производственного процесса без участия рабочего, функция которого при современной организации производства сводится лишь к наблюдению.

Современный уровень научно-технического прогресса предполагает от организации производства соблюдение принципа гибкости . Традиционные принципы организации производства ориентированы на устойчивый характер производства – стабильную номенклатуру продукции, специальные виды оборудования и т. п. В условиях быстрого обновления номенклатуры продукции меняется технология производства. Между тем, быстрая смена оборудования, перестройка его планировки вызвали бы неоправданно высокие затраты, и это явилось бы тормозом технического прогресса. Невозможно также часто менять производственную структуру (пространственную организацию звеньев). Это выдвинуло новое требование к организации производства – гибкость. В поэлементном разрезе это означает, прежде всего, быструю переналаживаемость оборудования. Достижения микроэлектроники создали технику, способную к широкому диапазону использования и производящую в случае необходимости автоматическую самоподналадку.

Эффективно создание гибких автоматизированных производств (ГАП), основанных на применении роботов и микропроцессорной техники. Большие возможности в этом плане обеспечивает стандартизация полуфабрикатов. В таких условиях при переходе на выпуск новой продукции или освоении новых процессов нет необходимости перестраивать ее частичные процессы и звенья производства.

Одним из важнейших принципов современной организации производства является принцип комплексности . Современные процессы изготовления продукции характеризуются сращиванием и переплетением основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, при этом вспомогательные и обслуживающие процессы занимают все большее место в общем производственном цикле. Это связано с известным отставанием механизации и автоматизации обслуживания производства по сравнению с оснащенностью основных производственных процессов. В этих условиях становится все более необходимой регламентация технологии и организации выполнения не только основных, но и вспомогательных и обслуживающих процессов производства.

- Принцип надежности предполагает обеспечение устойчивого хода производственного процесса, безотказности задействованной техники и применяемых технологий.

- Принцип экологичности нацелен на экологическое обеспечение производственных процессов в соответствии со стандартами ISO.

2. Основные принципы организации производственного процесса

При организации любого как из указанных выше, так и других производственных процессов руководствуются рядом принципов, выдвигаемых теорией организации. Принципы представляют собой обобщенные, устоявшиеся и получившие широкое практическое распространение приемы и методы, используемые в процессе орга­низации любой системы, в том числе и при организации производ­ственных процессов. К важнейшим принципам организации произ­водственного процесса относятся следующие.

Принцип специализации предполагает строгое разделение труда внутри пред­приятия. В данном случае предусматривается внутризаводская специализация, обеспечивающая массовое изготовление продукции ограниченной номенклатуры в отдельных структурных производст­венных подразделениях (цехах) предприятия или выполнением на рабочих местах строго определенных стадий технологического про­цесса. Специализация может быть пообъектной (по готовой про­дукции в целом), подетальной (по изготовлению отдельных дета­лей) и пооперационной (по осуществлению отдельной операции технологического процесса).

Специализация производства обеспечивает, с одной стороны, повышение его эффективности, а с другой - может вызвать нега­тивные последствия. Повышение уровня специализации обуславли­вает улучшение экономических показателей за счет увеличения вы­пуска одноименной продукции, в том числе и на основе появления более широких возможностей автоматизации процессов производ­ства, повышения производительности труда рабочих, выполняющих одни и те же строго специализированные функции, а также за счет повышения качества изготовляемой продукции. Вместе с тем специализация бывает часто связана с монотонностью и однообразием выполняемых рабочими функций, что вызывает у них рост техноло­гической нагрузки, может происходить их деквалификация, потеря интереса к труду и, как следствие, снижение производительности труда и текучесть кадров.

Уровень внутризаводской специализации определяется производственной программой предприятия, на него оказывают влияние такие факторы, как стандартизация, нормализация и унификация конструкций изделий, типизация технологических процессов и их параметров. Принцип специализации и его соблюдение во многом определяет успешную реализацию других принципов организации производственных процессов.

Принцип пропорциональности предполагает относительно равную производительность в единицу времени взаимосвязанных подразделений предприятия. Несоблюдение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, вследствие чего ухудшается использование оборудования и рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы. На­рушение принципа пропорциональности обуславливает возникно­вение так называемых узких мест в той или иной технологической цепочке, с одной стороны, сдерживающих рост объемов производ­ства, а с другой - недогрузку, ухудшение использования оборудования, установленного в других звеньях этой цепочки.

Повышение уровня пропорциональности производственных процессов может быть достигнуто в результате расширения узких мест, выявленных в ходе анализа использования производственной мощности цеха (предприятия) и построения на этой основе ее «профиля». Устранение узких мест, обеспечивающее соблюдение принципа пропорциональности, приведет к соблюдению необходи­мых пропорций между отдельными переделами в том или ином це­хе или между отдельными цехами (производствами) предприятия. Благодаря этому повысится экономическая эффективность дея­тельности предприятия вследствие реализации появляющихся в та­ком случае возможностей увеличения объемов производства и про­даж продукции, улучшения использования действующего оборудо­вания, повышение производительности труда.

Принцип параллельности предусматривает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Этот принцип базируется на положении о том, что части производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла, экономии рабочего времени.

Принцип прямоточности предполагает такую организацию производственного процесса, при которой обеспечивается кратчайший путь движения предметов труда от запуска сырья и материалов до получения готовой продукции. Соблюдение принципа прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий. Прямоточность достигается в результа­те рационального размещения цехов, участков, рабочих мест в последовательности выполнения операций и отдельных стадий, т.е. по ходу технологического процесса.

Принцип ритмичности означает, что весь производственный процесс и составляющие его части по изготовлению заданного количества продукции повторяются через равные промежутки времени. Различают ритмичность выпуска продукции, ритмичность работы и ритмичность производства.

Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные отрезки времени. Ритмичность работы - это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичность работы.

Это один из важнейших принципов организации производственных процессов, означающий, что все отдельные ста­дии и производственный процесс в целом по изготовлению опреде­ленного числа изделий повторяются через строго установленные периоды времени, т.е. ритмичность выражается в равномерном вы­пуске продукции или движении предметов труда в одинаковые промежутки времени на всех этапах технологической цепочки, а также регулярной повторяемости отдельных операций.

Особо важное значение соблюдение принципа ритмичности приобретает в условиях кооперированных поставок партнеров, а также с точки зрения выполнения договорных обязательств на поставку продук­ции в строго установленные в соответствии с договором сроки. Этот принцип организации производственного процесса исключает возможность реализации, так называемой штурмовщины, когда достижение такого задания по объему производства переносится на конец календарного периода (последнюю декаду месяца, последний месяц квартала и т.д.) со всеми вытекающими из того отрицатель­ными последствиями.

Показателем, в наибольшей мере характеризующим степень реализации данного принципа, является ритмичность выпуска про­дукции, т.е. выпуск одного и того же объема продукции за равные периоды времени. Коэффициент ритмичности определяется отно­шением фактического объема производства продукции за какой-либо календарный период (декада, месяц), в пределах (не выше) планового задания к объему производства продукции, предусмот­ренному таковым заданием.

Принцип непрерывности предполагает сокращение или ликвидацию перерывов в процессе производства готовой продукции. Этот принцип предполагает такую организацию производственного процесса, при которой остановки сокращаются до минимально необходимых значений или даже полностью ликви­дируются перерывы в нахождении предмета труда (исходного сы­рья, полуфабриката) в обработке. Принцип непрерывности произ­водственного процесса способствует сокращению перерывов в ис­пользовании живого труда и производственного оборудования, что должно соблюдаться на всех иерархических уровнях: от каждого рабочего места, участка, цеха до предприятия в целом. Он предпо­лагает передачу предметов труда с одной операции на другую без задержек и простоя оборудования и рабочих. Реализация принципа непрерывности, гарантируя экономию рабочего времени рабочих, снижение времени работы оборудования «вхолостую», обеспечивает повышение экономической эффективности производства. Оценку уровня непрерывности производственного процесса можно осуще­ствить при помощи следующих показателей:

Коэффициент полезной загрузки оборудования по времени, оценивающий степень непрерывности использования средств труда;

Коэффициент непрерывности производственного процесса, определяемый отношением времени, необходимого для вы­полнения всех стадий технологического процесса, к длительности производственного цикла.

Принцип избыточности в организации производства предполагает наличие у производственной системы некоторых оправ­данных (минимальных) резервов и страховых запасов, которые необходимы для сохранения управляемости и устойчивости системы. Дело в том, что различные нарушения нормального течения производственного процесса, возникающие в результа­те действия многих факторов, ряд из которых трудно или не­возможно предвидеть, устраняются методами управления, но требуют затрат дополнительных производственных ресурсов. Поэтому, организуя производственную систему, необходимо пре­дусмотреть такие запасы и резервы, например страховые (га­рантийные) запасы сырья и резервы мощности предприятия и отдельных его подразделений. В каждом конкретном случае не­обходимая избыточность производственной системы устанав­ливается на основании практического опыта, статистических закономерностей или минимизируется с использованием экономико-математических методов.

Принцип технической оснащенности (автоматичность) ориентирует на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для здоровья человека труда. Существует много технологических процессов производства особенно сложных и трудоемких видов продукции, осуществление которых без их автоматизации в прин­ципе невозможно, т.е. технически не осуществимо. Некоторые про­цессы производства, хотя в принципе и осуществимы вручную, но будучи автоматизированными, обеспечивают повышение техниче­ского уровня производства, а на этой основе - сокращение трудо­емкости производства, снижение травматизма работников, повы­шение качества изготовляемой продукции. Решение экономических проблем, обеспечиваемое автоматизацией производственных про­цессов, обуславливается, несмотря на относительно высокую капи­талоемкость (необходимость привлечения больших инвестиций) автоматизации, получением существенного объема экономического эффекта, благодаря чему достигаются короткие сроки возврата ин­вестиций и существенный рост экономической эффективности ав­томатизированных производственных процессов. Социальные по­следствия реализации принципа автоматизации и механизации процессов производства проявляются, во-первых, в изменении ха­рактера труда работников, во-вторых, в существенном повышении оплаты их труда, в-третьих, в улучшении условий труда, в особен­ности во вредных производствах, в-четвертых, в повышении безо­пасности, в том числе и экологической, производства.

Принцип гибкости при организации производствен­ных процессов заключается в том, что производство должно в ряде случаев быть организовано так, чтобы реагируя на запросы рынка, оно способно было оперативно перестраиваться на выпуск новой продукции. Гибкость следует понимать как способность производ­ственного процесса к:

Изменению номенклатурных изделий, объема производства продукции;

Необходимым изменениям параметров технологического процесса;

Возможности основного и вспомогательного оборудования переключаться на другие виды работ;

Необходимым изменениям уровня и профиля квалификации трудового коллектива.

Принцип оптимальности организации производственных процессов связан в первую очередь с необходимостью их оптимизации, выражающейся в возможности выбора для каждого конкретно­го производства таких принципов организации, которые в своем сочетании обеспечивают наиболее высокий уровень его экономиче­ской эффективности.

Производственный процесс — основа деятельности любого предприятия, представляет собой совокупность отдельных процессов труда, направленных на превращение сырья и материалов в готовую продукцию заданного количества, качества, ассортимента и в установленные сроки. Содержание процесса производства оказывает определяющее воздействие на построение предприятия и его производственных подразделений.

Включает ряд технологических, информационных, транспортных, вспомогательных, сервисных и других процессов.

Каждый производственный процесс можно рассматривать с двух сторон: как совокупность изменений, которые претерпевают предметы труда, и как совокупность действий работников, направленных на целесообразное изменение предметов труда. В первом случае говорят о технологическом процессе, во втором — о трудовом процессе.

Технологический процесс - целесообразное изменение формы, размеров, состояния, структуры, места предметов труда. Такие процессы классифицируются по следующим основным признакам: источнику энергии; степени непрерывности; способу воздействия на предмет труда; кратности обработки сырья; виду используемого сырья (табл. 8.2).

Таблица 8.2. Классификация технологических процессов

По источнику энергии технологические процессы можно разделить на пассивные и активные. Первые происходят как природные процессы и не требуют дополнительной, преобразованной человеком энергии для воздействия на предмет труда (например, остывание металла в обычных условиях и т.п.). Активные технологические процессы протекают либо в результате непосредственного воздействия человека на предмет труда, либо в результате воздействия средств труда, приводимых в движение энергией.

По степени непрерывности воздействия на предмет труда технологические процессы делятся на непрерывные и дискретные. При первом виде технологический процесс не прерывается во время загрузки сырья, выдачи готовой продукции и контроля за ним (разливка стали, переработка нефти, производство цемента и т.д.).

Дискретные производства характеризуются наличием перерывов в ходе технологического процесса (выплавка стали, литье в формы и т.д.). Существуют также комбинированные процессы, которые сочетают стадии дискретных и непрерывных процессов.

По способу воздействия на предмет труда и виду применяемого оборудования различают физические, механические и аппаратурные технологические процессы. Механические осуществляются вручную или с помощью машин. В этих процессах предмет труда подвергается механическому воздействию, т.е. изменяется его форма, размеры, положение. При этом внутреннее строение и состав вещества, как правило, остаются неизменными (производство мебели, штамповка, литье, сварка, ковка и т.д.).

По кратности обработки сырья различают: процессы с разомкнутой (открытой) схемой , в которой сырье или материалы подвергаются однократной обработке; процессы с замкнутой (круговой, циркуляционной или циклической) схемой , в которой сырье или материалы неоднократно возвращаются в начальную стадию процесса для повторной обработки. Примером разомкнутой схемы является конвертерный способ получения стали. Примером процесса с замкнутой схемой может быть химическая переработка нефтяных фракций, где для непрерывного восстановления активности катализатора последний постоянно циркулирует между реакционной зоной крекинга и печью для выжигания углерода с его поверхности.

В зависимости от вида используемого сырья различают процессы переработки растительного, животного и минерального сырья.

Все технологические процессы осуществляются в результате труда работников. Трудовые процессы различаются по следующим основным признакам:

• характеру предмета труда и продукта труда (вещественно- энергетические, информационные);
• функциям работника (основные, вспомогательные);
• степени участия работника в технологическом процессе (ручные, машинные, автоматизированные);
• тяжести, и т.д.

Операция - часть производственного процесса, выполняемая на одном или нескольких рабочих местах, одним или несколькими рабочими (бригадой) и характеризуемая комплексом последовательных действий над определенным предметом труда.

Классификация производственных процессов

Различные отрасли промышленного производства и отдельные предприятия значительно отличаются друг от друга но характеру создаваемой продукции, используемых средств производства и применяемых технологических процессов. Эти различия порождают исключительное многообразие производственных процессов на предприятиях.

Важнейшими факторами, определяющими разделение производственных процессов в промышленном производстве, считаются состав готового продукта, характер воздействия на предметы труда, роль различных процессов в организации производства продукции, тип организации производства.

Готовый продукт влияет на производственный процесс своей конструкцией (сложностью и размерами форм), а также точностью составных частей, их физическими и химическими свойствами. С точки зрения организации производства большое значение имеет также количество компонентов изготовляемого продукта и количество операций, по-разному согласованных во времени и пространстве. По этому признаку все производственные процессы классифицируются как процессы простые и комплексные. Последние, в свою очередь, подразделяются на аналитические и синтетические .

При простых производственных процессах в ходе последовательного воздействия на однородные предметы труда производят одинаковые продукты. В данном случае технология предписывает как строгую пространственную ориентацию рабочих мест, так и временную последовательность операций.

При аналитических производственных процессах предмет труда также однороден. Однако в ходе выполнения отчасти одинаковых операций производят неодинаковые продукты, т.е. из одного вида сырья получают несколько видов продукции.

При синтетических производственных процессах различные простые детали изготавливают путем различных операций над разными предметами труда, а затем из них составляют сложные блоки, узлы, т.е. производственный процесс образуется в ходе различных, но связанных в единый комплекс частичных процессов. Естественно, что организация таких процессов наиболее трудоемкая задача.

Чем сложнее продукт и разнообразнее методы его изготовления, тем сложнее и организация производственного процесса. Так, если при простом и аналитическом производственных процессах необходимость согласования частичных процессов сведена до минимума, то при синтетическом она требует максимального приложения усилий.

Преобладание на предприятии какой-либо из перечисленных разновидностей процесса производства оказывает большое влияние на его производственную структуру. Так, при синтетических процессах имеет место разветвленная система заготовительных цехов, в каждом из которых происходит начальная переработка сырья и материалов. Затем процесс переходит в более узкий круг обрабатывающих цехов и завершается одним выпускающим цехом. В этом случае весьма трудоемки работы по материально-техническому снабжению, внешнему и внутреннему кооперированию, управлению заготовительным производством.

При аналитическом процессе один заготовительный цех передает свои полуфабрикаты в несколько обрабатывающих и выпускающих цехов, специализирующихся на изготовлении различного рода продукции. В этом случае предприятие производит значительное число различных видов продукции, имеет большие и разветвленные связи по сбыту, как правило, здесь развиты побочные производства. Это также оказывает влияние на структуру производства.

Производственные процессы бывают основные и вспомогательные. К основным относятся процессы, которые непосредственно связаны с изменением геометрических форм, размеров, внутренней структуры обрабатываемых предметов и сборочные операции. Вспомогательными являются процессы, которые непосредственно не связаны с предметом труда и призваны обеспечивать нормальное, бесперебойное функционирование основных процессов. К ним относятся, например, изготовление инструмента для собственных нужд, производство энергии для собственных нужд, контроль качества и др.

Более полная классификация производственных процессов представлена в табл. 8.3.

Таблица 8.3. Классификация производственных процессов

Разработка и организация производственного процесса

Разработка производственного процесса проводится в два этапа. На первом составляется маршрутная технология, определяющая перечень основных операций, начиная с готового изделия и заканчивая первой операцией, которой подвергается предмет труда. На втором этапе разрабатывается подетальное и пооперационное проектирование с первой операции до последней. На этой документации основывается производственный процесс. В ней подробно описываются материалы для изготавливаемой детали изделия, их вес, размеры, устанавливаются режимы обработки на каждой производственной операции, наименование и характеристика оборудования, инструментов и приборов, указывается движение изделия от первой технологической операции до сдачи изделия на склад.

При разработке производственного процесса предусматривают используемое оборудование, инструменты, способы транспортировки и хранения изделий, т.е. все необходимое, что позволит обеспечить:

• производительность в соответствии со сроками поставок;
• простоту обслуживания и контроль работы, а также ремонт и переналадку оборудования;
• технологическую и организационную совместимость основных и вспомогательных операций в процессе производства;
• гибкость производства;
• экономически максимально низкие затраты для данных условий на осуществление каждой технологической операции.

Экономические требования являются доминирующими и ставят ограничения всем другим параметрам производственного процесса, гак как излишние затраты могут отвергнуть любой проект.

В целях снижения затрат на изготовление продукции, повышения организованности производственного процесса используются методы и принципы рациональной организации производственных процессов.

Методы рациональной организации производственного процесса

В зависимости от характера движения предметов труда различают поточный (непрерывный), партионный, единичный методы организации производственных процессов.

Поточное производство по ходу технологического процесса характеризуется непрерывным и последовательным движением предметов труда от одной операции к другой.

При партионном и единичном (прерывном) методах обрабатываемый продукт после каждой операции выключается из технологического процесса и находится в ожидании следующей операции. В этом случае относительно велики длительность производственного цикла и размеры незавершенного производства и оборотных средств, требуются дополнительные площади для хранения полуфабрикатов.

Наиболее прогрессивным методом организации производственного процесса считается поточный метод. Основными его признаками являются:

• высокая степень непрерывности;
• расположение рабочих мест по ходу технологической обработки;
• высокая степень ритмичности.

Организационной базой поточного метода служит поточная линия , имеющая такие наиболее важные параметры, как такт и темп потока.

Тактом потока называется среднее расчетное время, по истечении которого в поток запускается или с потока выпускается одно изделие или транспортная партия изделий:

• Т ф — фонд рабочего времени за расчетный период (смена, сутки и т.д.);
• К и - коэффициент использования оборудования, учитывающий простои и перерывы в работе;
• В п - объем планируемой продукции за расчетный период в натуральных единицах (штуках, метрах и т.д.).

Темп потока характеризует интенсивность труда работающих и определяется по формуле

Принципы рациональной организации производственного процесса

На любом предприятии организация производственных процессов базируется на рациональном сочетании в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Однако при всем многообразии форм этого сочетания производственные процессы подчинены общим принципам.

Принципы рациональной организации можно разделить на две категории:

• общие, не зависящие от конкретного содержания производственного процесса;
• специфические, характерные для конкретного процесса.

Перечислим общие принципы.

Специализация означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами, что предполагает их кооперирование в процессе производства.

Пропорциональность обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса, пропорциональное обеспечение рабочих мест информацией, материальными ресурсами, кадрами и т.д.

Пропорциональность определяется по формуле

• M min - минимальная пропускная способность, или параметр рабочего места в технологической цепи (например, мощность, разряд работ, объем и качество информации и т.п.);
• M mах — максимальная способность.

Непрерывность предусматривает максимальное сокращение перерывов между операциями и определяется отношением рабочего времени к обшей продолжительности процесса

• Т р - продолжительность рабочего времени;
• Т ц - общая продолжительность процесса, включающая простои и пролеживания предмета труда между , на рабочих местах и т.д.

Параллельность характеризует степень совмещения операций во времени. Виды сочетаний операций: последовательное, параллельное и параллельно-последовательное.

Коэффициент параллельности можно вычислить по формуле

где Т ц.пар, T ц.посл — продолжительность процесса соответственно при параллельном и последовательном сочетаниях операций.

Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения предметов груда, информации и т.п.

Коэффициент прямоточности можно определить по формуле

• t трансп — длительность транспортных операций;
• t тех.ц — длительность технологического цикла.

Ритмичность характеризует равномерность выполнения операций во времени.

• V ф - фактический объем выполненной работы за анализируемый период (декада, месяц, квартал) в пределах плана;
• V пл — плановый объем работ.

Техническая оснащенность ориентирована на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для человека труда.

Гибкость заключается в необходимости обеспечивать быструю переналадку оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры продукции. Наиболее успешно реализуется на гибких производственных системах в условиях мелкосерийного производства.

Одним из путей улучшения перечисленных принципов рациональной организации производственных процессов является увеличение повторяемости процессов и операций. Наиболее полная их реализация достигается при оптимальном сочетании следующих факторов:

• масштаб производства;
• сложность номенклатуры и ассортимента выпускаемой продукции;
• характер действия технологического и транспортного оборудования;
• физическое состояние и форма исходных материалов;
• характер и последовательность технологического воздействия на предмет труда и т.д.

При организации производственного процесса во времени и в пространстве следует исходить из ряда принципов, правильное использование которых обеспечивает повышение эффективности работы предприятия , рациональный уровень расхода материальных, трудовых и финансовых ресурсов.

Основными принципами организации производственного процесса во времени и в пространстве являются: дифференциация, концентрация и интеграция, специализация, пропорциональность, прямоточность, непрерывность, ритмичность, автоматичность, гибкость, электронизация.

Принцип дифференциации – это разделение производственного процесса на отдельные технологические процессы, операции, переходы, приемы, движения, при котором анализ особенностей каждого элемента разрешает выбрать наилучшие условия его осуществления, а также расходуется минимальное количество суммарных затрат всех видов ресурсов.

Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. В частности, выделяются группы рабочих, специализирующихся по профессиям, что способствует повышению их квалификации, а следовательно, повышению производительности труда. При этом следует учитывать, что целесообразная организация производства часто требует овладения рабочими смежными профессиями для обеспечения взаимозаменяемости рабочих в процессе производства.

Принцип пропорциональности – это сравнительно равная пропускная способность всех производственных подразделений, выполняющих основные, вспомогательные и обслуживающие процессы, нарушение которых приводит к образованию «узких мест» в производстве или же к неполной загрузке рабочих мест, участков, цехов, что отрицательно сказывается на эффективности работы предприятия.

Принцип прямоточности – это принцип, при соблюдении которого обеспечиваются кратчайшие пути движения деталей или сборочных единиц в процессе производства и не должно происходить возвратных движений объектов производства на участке, в цеху, на предприятии.

Принцип непрерывности – это сокращение до минимума перерывов в процессах производства, которые могут возникать либо по технологическим, либо по организационным причинам.

Технологические перерывы вызваны несинхронностью операций, например с необходимостью очистки оборудования.

Принцип ритмичности заключается в выпуске равных или равномерно возрастающих в соответствии с планом производства объемов продукции предприятием, цехом, участком или отдельным рабочим местом, необходим для обеспечения максимального использования производственных мощностей предприятия и каждого его подразделения.

Принцип автоматичности – это один из решающих компонентов в деле повышения эффективности производства, его интенсификации.

Принцип гибкости – это возможность быстро и легко переходить с выпуска одной продукции на выпуск другой, в том числе новой продукции, который обеспечивает сокращение времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и изделий широкой номенклатуры.

Гибкость производства, быстрый переход на выпуск новой продукции при наименьших потерях ресурсов осуществляется на основе электронизации производственных процессов, которая предполагает использование быстродействующих ЭВМ, которые способствуют поддержанию необходимого ритма и равномерности хода производственного процесса.

Справочники