Основные принципы организации производственных процессов

Производственный процесс протекает во времени и пространстве, поэтому его необходимо организовать. Рациональная организация производственного процесса — одно из условий эффективной работы предприятия. Она предполагает соблюдение следующих принципов: про­порциональности отдельных частей производственного процесса; прямоточности, параллельности выполнения процесса на различных участках производства; ритмичности процессов производства и др.

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные технологичес­кие процессы, которые в свою очередь подразделяются на операции, переходы, приёмы 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 счёт всё 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 счёт 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 объёмными, 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.

Уровень специализации рабочего места определяется коэффициентом закрепления деталеопераций (К_закр), выполняе­мых на одном рабочем месте за определенный промежуток времени (месяц, квартал). Коэффициент закрепления деталеопераций рассчитывается по формуле (1).

, (1)

где Ч_р.м. – число рабочих мест (единиц оборудования) производствен­ной системы;

q – число деталеопераций, выполняемых на рабочем месте в течение единицы времени (месяца, года).

При коэффициенте К_закр=1 обеспечивается узкая специа­лизация рабочего места, создаются предпосылки для эффек­тивной организации производства. Для полной загрузки одного рабочего места одной деталеоперацией необходимо, чтобы соблюдалось условие (формула (2)):

, (2)

где N – объём выпуска деталей наименования за единицу време­ни, например, шт/мес;

t_шт – трудоёмкость операции на рабочем месте, мин;

F_эф – эффективный фонд времени рабочего места, например, мин/мес.

Пропорциональность отдельных частей производственною процесса предполагает, что на каждом участке, где выполняется определенная часть основного или вспомогательного процесса, количество имеющегося оборудо­вания, площадей, рабочих соответствует заданной трудоёмкости работ, вспомогательные и обслуживающие участки в состоянии выполнить весь объём вспомогательных и обслуживающих процессов, чтобы обеспечить основной процесс необходимым инструментом, приспособлениями и т.п. Таким образом, должны соблюдаться определенные пропорции между основными, вспомогательными и обслуживающими процессами.

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 расчёты производственной мощности как по стадиям производства, так и по группам оборудования и производственным площадям. Например, если известны объём выпуска деталей (N) и норма штучного времени (t_шт). Можно определить загрузку опреде­ленной i -й группы оборудования по формуле (3):

, (3)

где Q_i – загрузка опреде­ленной i -й группы оборудования.

Далее определяют пропускную способность этой группы оборудования по формуле (4):

(4)

после чего сопоставляют загрузку и пропускную способность i -й группы оборудования и определяют коэффициент его за­грузки по формуле (5):

(5)

Предпочтительным вариантом является тот, когда К_загр= 1 и Q_i = P_i (формула полной загрузки оборудования).

Согласованность отдельных частей процесса во времени означает, что сроки начала и окончания работ на смежных участках, где выполняются те или иные части процесса, должны быть увязаны между собой, причём при выполнении частичных процессов следует избегать перерывов в работе и обеспечивать непрерывность течения всего производственного процесса.

Прямоточностъ достигается тем, что участки и оборудование, на которых будут выполняться части производственного процесса, располагаются в порядке операций технологического процесса. Такое расположение обеспе­чивает наиболее короткий путь движения деталей (изделий), устраняет возвратные, встречные перемещения. На рисунке 7 показана схема размещения участков, обеспечивающая прямоточность.

Склад материалов

Сборочный участок

Склад готовой продукции

Заготовительный участок

Механический участок

Рисунок 7 – Схема размещения участков, обеспечивающая прямоточность движения предметов труда в процессе их обработки

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 пролёживают 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.

Параллельность работы обеспечивается одновременным выполнением во времени разных частей единого сложного производственного процесса. Одновременное выполнение частей процесса сокращает общее время, не­обходимое для выполнения производственного процесса в целом.

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 экономию рабочего времени.

Ритмичность предполагает периодически планомерно повторяющийся производственный процесс Соблюдение принципа ритмичности во всех звеньях производства создает условия для равномерного выпуска продукции в течение всего планового периода (года, месяца, декады и т.д.) Ритмичная работа уменьшает потери в производстве, улучшает качество выпускаемой продукции, способствует повышению производительности труда, позволяет полнее использовать оборудование и уменьшает производственные затраты.

Принцип ритмичности обеспечивает выпуск одинаковых или возрастающих объёмов 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 нём рабочего либо под его наблюдением и контролем. Автоматизация процессов приводит к увеличению объёмов 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. Общий уровень автоматизации процессов производства определяется долей работ в основном, вспомогательном и обслуживающем произ­водствах, в общем объёме работ предприятия.

Уровень авто­матизации (У_авт) определяется по формуле (6):

, (6)

где Т_авт – трудоёмкость работ, выполняемых автоматическим или ав­томатизированным способом;

Т_общ – общая трудоёмкость работ на предприятии (цехе) за опре­делённый период времени.

Уровень автоматизации может быть рассчитан как суммар­но по всему предприятию, так и по каждому подразделению отдельно.

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, даёт возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входящей в производственную программу предпри­ятия, или на выпуск новой продукции при освоении её 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.

Использование мини- и микроЭВМ с развитым програм­мным обеспечением и многоинструментальных станков с ЧПУ позволяет выполнять большую совокупность или даже все опе­рации обработки деталей с одной их установки на станке за счёт автоматической смены инструментов. Набор режущего инструмента для такого станка может достигать 100 – 120 еди­ниц, которые устанавливаются в револьверной головке или инструментальном магазине и заменяются по специальной программе.

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).

Дата добавления: 2014-01-03