В целях рациональной организации производственного процесса необходимо соблюдение ряда принципов, т.е. тех исходных положений, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производства.
Принцип специализации означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами и их кооперирование в процессе производства. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, деталей или изделий.
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.
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.
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.
Принцип непрерывности предполагает сокращение или ликвидацию перерывов в процессе производства готовой продукции. Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственного процесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев, и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию. Это сокращает время на изготовление продукции и уменьшает простои оборудования и рабочих.
Принцип технической оснащенности ориентирует на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для здоровья человека труда. Соблюдение принципов организации производственных процессов имеет большое практическое значение, оно способствует рациональному использованию потенциала предприятия и повышению эффективности его работы.
B. Гpибoв, B. Гpyзинoв
7.1. Производственный процесс и принципы его организации
7.1.1. Определение производственного процесса
Промышленное производство - это сложный процесс превращения сырья, материалов полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребностям рынка.
Производственный процесс - это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.
Производственный процесс состоит из следующих процессов:
основные
- это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения
геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции;
вспомогательные
- это процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание
основных процессов (изготовление и ремонт инструментов и оснастки; ремонт оборудования; обеспечение
всеми видами энергий (электроэнергией, теплом, паром, водой, сжатым воздухом и т.д.));
обслуживающие
- это процессы, связанные с обслуживанием как основных, так
и вспомогательных процессов и не создающие продукцию (хранение, транспортировка, тех. контроль
и т.д.).
В условиях автоматизированного, автоматического и гибкого интегрированного производств вспомогательные и обслуживающие процессы в той или иной степени объединяются с основными и становятся неотъемлемой частью процессов производства продукции, что будет рассмотрено более подробно позже.
Структура производственных процессов показана на рис. 7.1.
Рис. 7.1. Структура производственных процессов
Технологические процессы, в свою очередь делятся на фазы.
Фаза - комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части технологического процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.
В машиностроении и приборостроении технологические процессы в основном делятся на три фазы:
Заготовительная;
- обрабатывающая;
- сборочная.
Фазная структура технологических процессов представлена на рис. 7.2.
Рис. 7.2. Фазная структура технологических процессов
Технологический процесс состоит из последовательно выполняемых над данным предметом труда технологических действий - операций.
Операция - часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов.
Операции, которые не ведут к изменению геометрических форм, размеров, физико-химических свойств предметов труда, относятся не к технологическим операциям (транспортные, погрузочно-разгрузочные, контрольные, испытательные, комплектовочные и др.).
Операции различаются также в зависимости от применяемых средств труда:
- ручные
, выполняемые без применения машин, механизмов и механизированного
инструмента;
- машинно-ручные
- выполняются с помощью машин или ручного инструмента при
непрерывном участии рабочего;
- машинные
- выполняемые на станках, установках, агрегатах при ограниченном
участии рабочего (например, установка, закрепление, пуск и остановка станка, раскрепление
и снятие детали). Остальное выполняет станок.
- автоматизированные
- выполняются на автоматическом оборудовании или автоматических
линиях.
Аппаратурные процессы характеризуются выполнением машинных и автоматических операций в специальных агрегатах (печах, установках, ваннах и т.д.).
7.1.2. Основные принципы организации производственного процесса
Принципы - это исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственного процесса.
Соблюдение принципов организации производственного процесса - одно из основополагающих условий эффективности деятельности предприятия.
Основные принципы организации производственного процесса и их содержание приведены в табл. 7.1.
Таблица 7.1
Основные принципы организации производственного процесса
| № п/п | Принципы | Основные положения |
| 1 | Принцип пропорциональности | Пропорциональная производительность в единицу времени всех производственных подразделений предприятия (цехов, участков) и отдельных рабочих мест. |
| 2 | Принцип дифференциации | Разделение производственного процесса изготовления одноименных изделий между отдельными подразделениями предприятия (например, создание производственных участков или цехов по технологическому или предметному признаку) |
| 3 | Принцип комбинирования | Объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенного вида изделия в пределах одного участка, цеха, производства |
| 4 | Принцип концентрации | Сосредоточение выполнения определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально однородных работ на отдельных участках, рабочих местах, в цехах и производствах предприятия |
| 5 | Принцип специализации | Формы разделения труда на предприятии, в цехе. Закрепление за каждым подразделением предприятия ограниченной номенклатуры работ, операций деталей или изделий |
| 6 | Принцип универсализации | Противоположен принципу специализации. Каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением изделий и деталей широкого ассортимента или выполнением различных производственных операций |
| 7 | Принцип стандартизации | Под принципом стандартизации в организации производственного процесса понимают разработку, установление и применение однообразных условий, обеспечивающих наилучшее его протекание |
| 8 | Принцип параллельности | Одновременное выполнение технологического процесса на всех или некоторых его операциях. Реализация принципа существенно сокращает производственный цикл изготовления изделия |
| 9 | Принцип прямоточности | Требование прямолинейного движения предметов труда по ходу технологического процесса, то есть по кратчайшему пути прохождения изделием всех фаз производственного процесса без возвратов в его движении |
| 10 | Принцип непрерывности | Сведение к минимуму всех перерывов в процессе производства конкретного изделия |
| 11 | Принцип ритмичности | Выпуск в равные промежутки времени равного количества изделий |
| 12 | Принцип автоматичности | Максимально возможное и экономически целесообразное освобождение рабочего от затрат ручного труда на основе применения автоматического оборудования |
| 13 | Принцип соответствия форм производственного процесса его технико-экономическому содержанию |
Формирование производственной структуры предприятия с учетом особенности производства и условий его протекания, дающую наилучшие экономические показатели |
Экономическая эффективность рациональной организации производственного процесса выражается в сокращении длительности производственного цикла изделий, в снижении издержек на производство продукции, улучшении использования основных производственных фондов и увеличении оборачиваемости оборотных средств.
7.2. Типы производств и их технико-экономическая характеристика
Тип производства - совокупность его организованных, технических и экономических особенностей.
Тип производства определяется следующими факторами:
Номенклатурой выпускаемых изделий;
- объемом выпуска;
- степенью постоянства номенклатуры выпускаемых изделий;
- характером загрузки рабочих мест.
В зависимости от уровня концентрации и специализации различают три типа производств:
Единичное;
- серийное;
- массовое.
По типам производства классифицируются предприятия, участки и отдельные рабочие места.
Тип производства предприятия определяется типом производства ведущего цеха, а тип производства цеха - характеристикой участка, где выполняются наиболее ответственные операции и сосредоточена основная часть производственных фондов.
Отнесение завода к тому или иному типу производства носит условный характер, поскольку на предприятии и даже в отдельных цехах может иметь место сочетание различных типов производства.
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий, малым объемом их выпуска, выполнением на каждом рабочем месте весьма разнообразных операций.
В серийном производстве изготовляется относительно ограниченная номенклатура изделий (партиями). За одним рабочим местом, как правило, закреплены несколько операций.
Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени на узкоспециализированных рабочих местах.
Тип производства оказывает решающее значение на особенности организации производства, его экономические показатели, структуру себестоимости (в единичном высока доля живого труда, а в массовом - затраты на ремонтно-эксплуатационные нужды и содержание оборудования), разный уровень оснащенности.
Сравнение по факторам типов производств приведено в таблице 7.2.
Таблица 7.2
Характеристики типов производств
| № п/п | Факторы | Тип производства | ||
| единичное | серийное | массовое | ||
| 1 | Номенклатура изготавливаемых изделий | Большая | Ограниченная | Малая |
| 2 | Постоянство номенклатуры | Отсутствует | Имеется | Имеется |
| 3 | Объем выпуска | Малый | Средний | Большой |
| 4 | Закрепление операций за рабочими местами | Отсутствует | Частичное | Полное |
| 5 | Применяемое оборудование | Универсальное | Универсальное +специальное (частично) | В основном специальное |
| 6 | Применяемые инструмент и оснастка | Универсальные | Универсальные +специальные | В основном специальные |
| 7 | Квалификация рабочих | Высокая | Средняя | В основном низкая |
| 8 | Себестоимость продукции | Высокая | Средняя | Низкая |
| 9 | Производственная специализация цехов и участков | Технологическая | Смешанная | Предметная |
7.3. Производственная структура предприятия
Производственная структура предприятия - это совокупность производственных единиц предприятия (цехов, служб), входящих в его состав, и формы связей между ними.
Производственная структура зависит от вида выпускаемой продукции и его номенклатуры, типа производства и форм его специализации, от особенностей технологических процессов. Причем последние являются важнейшим фактором, определяющим производственную структуру предприятия.
Производственная структура - это, по существу, форма организации производственного процесса. В ней различают подразделения производств:
Основного;
- вспомогательного;
- обслуживающего.
В цехах (подразделениях) основного производства предметы труда превращаются в готовую продукцию.
Цехи (подразделения) вспомогательного производства обеспечивают условия для функционирования основного производства (обеспечение инструментом, энергией, ремонтом оборудования) (см. рис. 7.1).
Подразделения обслуживающего производства обеспечивают основное и вспомогательные производства транспортом, складами (хранение), техническим контролем и т.д.
Таким образом, в составе предприятия выделяются основные, вспомогательные и обслуживающие цехи и хозяйства производственного назначения.
В свою очередь цехи основного производства (в машиностроении, приборостроении) подразделяются:
На заготовительные;
- обрабатывающие;
- сборочные.
Заготовительные цехи осуществляют предварительное формообразование деталей изделия (литье, горячая штамповка, резка заготовок и т.д.)
В обрабатывающих цехах производится обработка деталей механическая, термическая, химико-термическая, гальваническая, сварка, лакокрасочные покрытия и т.д.
В сборочных цехах производят сборку сборочных единиц и изделий, их регулировку, наладку, испытания.
На основе производственной структуры разрабатывается генеральный план предприятия, т.е. пространственное расположение всех цехов и служб, а также путей и коммуникаций на территории завода. При этом должна быть обеспечена прямоточность материальных потоков. Цехи должны быть расположены в последовательности выполнения производственного процесса.
Цех - это основная структурная производственная единица предприятия, административно обособленная и специализирующаяся на выпуске определенной детали или изделий либо на выполнении технологически однородных или одинакового назначения работ. Цехи делятся на участки, представляющие собой объединенную по определенным признакам группу рабочих мест.
Цехи и участки создаются по принципу специализации:
Технологической;
- предметной;
- предметно-замкнутой;
- смешанной.
Технологическая специализация основана на единстве применяемых технологических процессов. При этом обеспечивается высокая загрузка оборудования, но затрудняется оперативно-производственное планирование, удлиняется производственный цикл из-за увеличений транспортных операций. Технологическая специализация применяется в основном в единичном и мелкосерийном производствах.
Предметная специализация основана на сосредоточении деятельности цехов (участков) на выпуске однородной продукции. Это позволяет концентрировать производство детали или изделия в рамках цеха (участка), что создает предпосылки для организации прямоточного производства, упрощает планирование и учет, сокращает производственный цикл. Предметная специализация характерна для крупносерийного и массового производства.
Если в пределах цеха или участка осуществляется законченный цикл изготовления детали или изделия, это подразделение называется предметно-замкнутым .
Цехи (участки), организованные по предметно-замкнутому принципу специализации, обладают значительными экономическими преимуществами, так как при этом сокращается длительность производственного цикла в результате полного или частичного устранения встречных или возвратных перемещений, снижаются потери времени на переналадку оборудования, упрощается система планирования и оперативного управления ходом производства.
Сравнение производственных структур при технологической и предметной специализации приведено на рисунках 7.3. и 7.4.
Рис. 7.3. Производственная структура предприятия с технологической специализацией (фрагмент)
Рис 7.4. Производственная структура предприятия с предметной специализацией (фрагмент)
Производственная структура цеха показана на рис. 7.5.
Рис 7.5. Производственная структура цеха
7.4. Производственный цикл и его структура
Производственный цикл - это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию. Он выражается в календарных днях или при малой трудоемкости изделия - в часах.
Структура производственного цикла представлена на рис. 7.6.
Рис. 7.6. Структура производственного цикла
Производственный цикл Т ц:
Т ц = Т врп + Т впр,
где Т врп - время рабочего процесса;
Т впр - время перерывов.
В течение рабочего периода выполняются технологические операции
Т врп = Т шк + Т к + Т тр + Т е,
где Т шк - штучно-калькуляционное время;
Т к - время контрольных операций;
Т тр - время транспортирования предметов труда;
Т е - время естественных процессов (старения, релаксации, естественной сушки, отстоя
взвесей в жидкостях и т.п.).
Сумму времен штучного, контрольных операций, транспортирования называют операционным временем (Т опр):
Т опр = Т шк + Т к + Т тр.
В операционный цикл Т к и Т тр включены условно, так как в организационном отношении они не отличаются от технологических операций.
Т шк = Т оп + Т пз + Т ен +Т ото,
где Т оп - оперативное время;
Т пз - подготовительно-заключительное время при обработке новой партии деталей;
Т ен - время на отдых и естественные надобности рабочих;
Т ото - время организационного и технического обслуживания (получение и сдача инструмента,
уборка рабочего места, смазка оборудования и т.п.).
Оперативное время (Т оп) в свою очередь состоит из основного (Т ос) и вспомогательного времени (Т в):
Т оп = Т ос + Т в.
Основное время - это непосредственное время обработки или выполнения работы.
Вспомогательное время:
Т в = Т у + Т з + Т ок,
где Т у - время установки и снятия детали (сборочной единицы) с оборудования;
Т з - время закрепления и открепления детали в приспособлении;
Т ок - время операционного контроля рабочего (с остановкой оборудования) в ходе
операции.
Время перерывов (Т впр) обусловлено режимом труда (Т рт), межоперационным пролеживанием детали (Т мо), временем перерывов на межремонтное обслуживание и осмотры оборудования (Т р) и временем перерывов, связанных с недостатками организации производства (Т орг):
Т впр = Т мо + Т рт + Т р + Т орг.
Время межоперационного пролеживания (Т мо) определяется временем перерывов партионности (Т пар), перерывов ожидания (Т ож) и перерывов комплектования (Т кп):
Т мо = Т пар + Т ож + Т кп.
Перерывы партионности (Т пар) возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены пролеживанием обработанных деталей до готовности всех деталей в партии на технологической операции.
Перерывы ожидания (Т ож) вызываются несогласованной длительностью смежных операций технологического процесса.
Перерывы комплектования (Т кп) возникают при переходе от одной фазы производственного процесса к другой.
Таким образом, в общем виде производственный цикл выражается формулой
Т ц = Т опр + Т е + Т мо + Т рт + Т р + Т орг.
При расчете производственного цикла необходимо учитывать перекрытие некоторых элементов времени либо технологическим временем, либо временем межоперационного пролеживания. Время транспортировки предметов труда (Т тр) и время выборочного контроля качества (Т к) являются перекрываемыми элементами.
Исходя из сказанного, производственный цикл можно выразить формулой
Т ц = (Т шк + Т мо) к пе р к ор + Т е,
где к пер - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (отношение числа календарных
дней (D к) к числу рабочих дней в году (D р), к пе р=D к /D р);
к ор - коэффициент, учитывающий перерывы на межремонтное обслуживание оборудования
и организационные неполадки (обычно 1,15-1,2).
В серийном производстве изделия изготовляются партиями.
Производственная партия (n) - это группа изделий одного наименования и типоразмера, запускаемых в производство в течение определенного интервала времени при одном и том же подготовительно-заключительном времени на операцию.
Операционная партия - производственная партия или ее часть, поступающая на рабочее место для выполнения технологической операции.
7.5. Методы расчета производственного цикла
Различают простой и сложный производственные циклы.
Простой производственный цикл - это цикл изготовления детали.
Сложный производственный цикл - цикл изготовления изделия.
Длительность производственного цикла в большой степени зависит от способа передачи детали (изделия) с операции на операцию. Существуют три вида движения детали (изделий) в процессе их изготовления:
Последовательный;
- параллельный;
- параллельно-последовательный.
При последовательном виде движения каждая последующая операция начинается только после окончания обработки всей партии деталей на предыдущей операции (рис. 7.7).
Рис. 7.7. Операционный цикл при последовательном движении партии деталей
Здесь рассчитывается операционный цикл партии, состоящей из трех деталей (n=3), обрабатываемых на четырех операциях:
Т посл = 3(t шт 1 + t шт2 + t шт3 + t шт4) = 3(2+1+4+1,5) = 25,5
где n - количество деталей в производственной партии (шт);
Ч оп - число операций технологического процесса;
t штi - норма времени на выполнение i-й операции (мин.).
Если на всех или отдельных операциях имеются параллельные рабочие места, то операционный цикл определяется по формуле
где C pмi - количество рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции.
При последовательном виде движения деталей (изделия) отсутствуют перерывы в работе оборудования и рабочего на каждой операции, возможна высокая загрузка оборудования в течение смены, но производственный цикл имеет наибольшую величину, что уменьшает оборачиваемость оборотных средств.
Параллельный вид движения характеризуется передачей деталей (изделий) на последующую операцию немедленно после выполнения предыдущей операции независимо от готовности остальной партии. Детали передаются с операции на операцию поштучно или операционными партиями, на которые делится производственная партия. Процесс происходит непрерывно, если достигнуто полное равенство или кратность выполнения операций во времени, что характерно для поточных линий:
,
где r - такт поточной линии (мин).
График движения партии деталей при параллельном движении приведен на рис. 7.8.
Рис. 7.8. Операционный цикл при параллельном движении партии деталей
Параллельный вид движения детали (изделий) является наиболее эффективным, но возможности его применения ограничены, так как обязательным условием такого движения является равенство или кратность продолжительности выполнения операций, о чем было сказано выше. В противном случае неизбежны потери (перерывы) в работе оборудования и рабочего.
По графику (рис 7.8) определяем операционный цикл при параллельном виде движения:
Т пар =(t шт1 + t шт2 + t шт3 + t шт4) + (3-1)t шт3 = 8,5 + (3-1)4 = 16,5 мин.
,
где t штmax - время выполнения операции, самой продолжительной в технологическом процессе (мин).
При передаче деталей (изделий) операционными партиями (р) расчет ведется по формуле
,
где р - размер операционной партии (в шт.).
Параллельно-последовательный вид движения состоит в том, что изготовление изделий на последующей операции начинается до окончания изготовления всей партии на предыдущей операции с таким расчетом, чтобы работа на каждой операции по данной партии в целом шла без перерывов. В отличие от параллельного вида движения здесь происходит лишь частичное совмещение во времени выполнения смежных операций.
В практике существует два вида сочетания смежных операций во времени:
Время выполнения последующей операции больше времени выполнения предыдущей операции;
- время выполнения последующей операции меньше времени выполнения предыдущей операции.
В первом случае представляется возможность применять параллельный вид движения деталей и полностью загрузить рабочие места.
Во втором случае приемлем параллельно-последовательный вид движения с максимально возможным совмещением во времени выполнения обеих операций. Максимально совмещенные операции при этом отличаются друг от друга на время изготовления последней детали (или последней операционной партии) на последующей операции.
Схема параллельно-последовательного вида движения показана на рис. 7.9.
Рис. 7.9. Операционный цикл при параллельно-последовательном движении партии деталей
АБ, ВГ (равное А"Б"), ДЕ - время последующей операции, перекрываемое временем предыдущей операции:
В данном случае операционный цикл будет меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения каждой смежной пары операций:
Первая и вторая операции - АБ = (3-1) t шт2 ;
- вторая и третья операции - ВГ = (3-1) t шт2 ;
- третья и четвертая операции - ДЕ = (3-1) t шт4 , (t шт2 и t шт4
имеют более короткое время t шт.кор из каждой смежной пары операций).
Таким образом, время совмещений
Формула для расчета
При выполнении операций на параллельных рабочих местах
При передаче деталей операционными партиями
Параллельно-последовательный вид движения деталей (изделий) обеспечивает работу оборудования и рабочего без перерывов. Производственный цикл при этом виде больше по сравнению с параллельным, но меньше, чем при последовательном.
Производственный цикл изделия Т ци может быть рассчитан по формуле
Т ци = Т цд + Т ц.сб,
где Т цд - производственный цикл изготовления ведущей детали;
Т ц.сб - производственный цикл сборочных работ.
Пути и значение сокращения производственного цикла
Производственный цикл используется в качестве норматива при оперативном планировании производства, финансовом управлении и других планово-производственных расчетах.
Производственный цикл (Т ц) непосредственно связан с нормативом оборотных средств:
Т ц = ОС н.п / Q дн,
где ОС н.п - объем оборотных средств в незавершенном производстве (руб.);
Q дн - однодневный выпуск продукции (руб.).
Сокращение производственного цикла имеет большое экономическое значение:
Сокращается оборачиваемость оборотных средств за счет сокращения объемов незавершенного
производства;
- увеличивается фондоотдача основных производственных фондов;
- снижается себестоимость изделий за счет сокращения условно-постоянной части издержек на
одно изделие и т.д.
Длительность производственного цикла зависит от двух важнейших групп факторов:
Технического уровня производства;
- организации производства.
Эти обе группы факторов взаимообуславливают и дополняют друг друга.
Основными направлениями снижения производственного цикла являются:
Совершенствование технологии;
- применение более производительных оборудования, инструментов, средств технологического оснащения;
- автоматизация производственных процессов и применение гибких интегрированных процессов;
- специализация и кооперирование производства;
- организация поточного производства;
- гибкость (многофункциональность) персонала;
- многие другие факторы, влияющие на длительность производственного цикла (см. структуру Т ц
на рис. 7.6).
7.6. Организация поточного производства
Поточное производство является наиболее эффективной формой организации производственного процесса.
Признаки поточного производства:
Закрепление одного или ограниченного числа наименований изделий за определенной группой
рабочих мест;
- ритмическая повторяемость согласованных во времени технологических и вспомогательных операций;
- специализация рабочих мест;
- расположение оборудования и рабочих мест по ходу технологического процесса;
- применение специальных транспортных средств для межоперационной передачи изделий.
При поточном производстве реализуются принципы:
- специализации;
- параллельности;
- пропорциональности;
- прямоточности;
- непрерывности;
- ритмичности.
Поточное производство обеспечивает самую высокую производительность труда, низкую себестоимость продукции, наиболее короткий производственный цикл.
Основой (первичным звеном) поточного производства является поточная линия .
Расположение поточных линий (планировка) должна обеспечить:
Прямоточность и кратчайший путь движения изделия;
- рациональное использование производственных площадей;
- условия для транспортировки материалов и деталей к рабочим местам;
- удобство подходов для ремонта и обслуживания;
- достаточность площадей и оргоснастки для хранения требуемых запасов материалов и готовых
деталей;
- возможность легкого удаления отходов производства.
Примеры расположения оборудования и пути движения изделия приведены на рис. 7.10 и 7.11.
Рис. 7.10. Движение изделия по поточной линии при расположении оборудования:
а - одностороннем; б - двухстороннем
Рис. 7.11. Схемы движения изделий по поточным линиям:
а - разветвляющаяся; б - зигзагообразная; в - П-образная;
г - Т-образная; д - замкнутая; е - многоуровневая.
Транспортные средства в поточном производстве
В поточном производстве применяются разнообразные транспортные средства (табл. 7.3).
Таблица 7.3
Классификация транспортных средств в поточном производстве
| Признак | Характеристика | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Назначение | Транспортеры | Конвейеры | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вид привода | бесприводные: | приводные: | автономные: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| склизы желобы тележки |
с электроприводом, гидроприводом, пневмоприводом | промышленные роботы, роботрейлеры с бортовыми компьютерами и программным управлением | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Принцип действия | Механические транспортеры. Пневмотранспорт. Гидротранспорт. Электромагнитный транспорт. Волновой. Гравитационный. На воздушной подушке | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Конструкция | Транспортеры и конвейеры: ленточные, роликовые, шнековые, пластинчатые, цепные, тележечные, тросиковые (с тянущей шайбой), спутниковые (палетные) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Расположение в пространстве | Горизонтально замкнутые | Вертикально замкнутые | Подвесные | Смешанные (комбинированные) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Непрерывность действия | Непрерывные | Пульсирующие | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Функция | Распределительные конвейеры | Рабочие конвейеры | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В машиностроении и приборостроении широко применяются конвейеры - транспортные средства, служащие для транспортировки изделия или транспортировки и выполнения на нем рабочих операций и регламентирующие ритм работы поточной линии, то есть, играющие организующую роль в потоке. Если конвейер служит для перемещения изделий и поддержания ритма работы линии путем четкого адресования изделий по рабочим местам, он называется распределительным, если он служит и местом выполнения операции - называется рабочим .
Основы расчета и организации поточных линий
При проектировании и организации поточных линий выполняются расчеты показателей, определяющих регламент работы линии и методы выполнения технологических операций.
Такт поточной линии - промежуток времени между выпуском изделий (деталей, сборочных единиц) с последней операции или их запуском на первую операцию поточной линии.
Исходные данные расчета такта:
Производственное задание на год (месяц, смену);
- плановый фонд рабочего времени за этот же период;
- планируемые технологические пооперационные потери.
Такт поточной линии рассчитывается по формуле
r = F д / Q вып,
где r - такт поточной линии (в мин.);
F д - действительный годовой фонд времени работы линии в планируемом периоде (мин.);
Q вып - плановое задание на тот же период времени (шт.).
F д = D раб Ч d см Ч T см Ч k пер Ч k рем,
где D раб - число рабочих дней в году;
d см - количество рабочих смен в сутки;
T см - продолжительность смены (в мин.);
k пер - коэффициент, учитывающий планируемые перерывы;
k рем - коэффициент, учитывающий время плановых ремонтов.
k пер = (Т см - Т пер) / Т см,
где Т пер - время планируемых внутрисменных перерывов;
k рем - рассчитывается аналогичным способом.
Классификация поточных линий приведена в табл. 7.4
Таблица 7.4
Классификация поточных линий
| № п/п | Признак | Характеристика |
| 1 | Степень механизации технологических операций | 1.1. Механизированные 1.2. Комплексно-механизированные 1.3. Полуавтоматические 1.4. Автоматические 1.5. Гибкие интегрированные |
| 2 | Количество типов одновременно обрабатываемых и собираемых изделий |
2.1. Однономенклатурные (обработка изделия одного наименования) 2.2. Многономенклатурные (обработка изделий нескольких наименований одновременно или последовательно) |
| 3 | Характер движения изделий по операциям производственного процесса |
3.1. Непрерывно-поточные (все операции синхронизированы во времени, т.е. равны или
кратны такту линий) 3.2. Прерывно-поточные (перерывы в ходе производственного процесса и невозможность синхронизировать технологические операции во времени) |
| 4 | Характер работы конвейера | 4.1. С рабочим конвейером, когда операции выполняются без снятия изделия с конвейера 4.2. С распределительным конвейером, когда конвейер осуществляет доставку изделия на рабочее место, а операция выполняется со снятием изделия с конвейера 4.3. С непрерывно движущимся конвейером 4.4. С пульсирующим конвейером |
При неизбежных технологических потерях (планируемом выходе годных), такт r рассчитывается по формуле
r = F д / Q зап,
где Q зап - количество изделий, запускаемых на поточную линию в планируемом периоде (шт):
Q зап = Q вып Ч k зап,
где k зап - коэффициент запуска изделий на поточную линию, равный величине, обратной коэффициенту выхода годных изделий (a ); k зап = 1/a .
Выход годных изделий в целом по поточной линии определяется как произведение коэффициентов выхода годных по всем операциям линии
a = a 1 Ч a 2 Ч ... Ч a n.
Ритм - это количество изделий, выпускаемых поточной линией в единицу времени.
Расчет количества оборудования поточной линии ведется по каждой операции технологического процесса:
где - расчетное количество
оборудования
(рабочих мест) на i-й операции поточной линии;
t штi - норма штучного времени на i-ую операцию (в мин);
k запi - коэффициент запуска детали на i-ю операцию.
Принятое количество оборудования или рабочих мест на каждой операции W пi определяется путем округления расчетного их количества до ближайшего большего целого числа.
Коэффициент загрузки оборудования (рабочих мест) определяется как
Количество оборудования (рабочих мест) на всей поточной линии
,
где ч оп - число операций технологического процесса.
Явочное количество рабочих (Р яв) равно количеству рабочих мест на поточной линии с учетом многостаночного обслуживания:
,
где k мо - коэффициент многостаночного обслуживания;
,
где S Р i - численность рабочих участка.
Общее число рабочих на поточных линиях определяется как среднесписочное:
,
где Р сп - среднесписочное число рабочих поточной линии;
d
- процент потерь рабочего времени (отпуска, болезни и т.д.);
d см - количество смен.
Скорость движения конвейера (V):
При непрерывном движении конвейера V=L / r;
- при пульсирующем движении конвейера V= L/ t тp ,
где L - расстояние между центрами двух смежных рабочих мест, то есть шаг конвейера (м);
t тp - время транспортировки изделия с одной операции на другую.
Задел - производственный запас материалов, заготовок или составных частей изделия для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессов на поточных линиях.
Различают следующие виды заделов:
Технологический;
- транспортный;
- резервный (страховой);
- оборотный межоперационный.
Технологический задел (Z т) - детали (сборочные единицы, изделия), находящиеся непосредственно в процессе обработки:
,
где - число рабочих мест на каждой операции;
n i - количество деталей, одновременно обслуживаемых на i-м рабочем месте.
Транспортный задел (Z тр) - количество деталей, находящихся в процессе перемещения между операциями и расположенных в транспортных устройствах.
При непрерывном движении конвейера
Z тр =L рк Р / V,
где L рк - длина рабочей части конвейера (м);
V - скорость движения конвейера (м/мин);
Р - количество изделий в операционной партии (шт).
При периодической транспортировке
Транспортный технологический заделы зависят от параметров оборудования, тех. процессов.
Резервный (страховой) задел создается для нейтрализации последствий, связанных со случайным характером выхода изделия в брак, перебоев в работе оборудования и др.
где Т переб - время возможного перебоя поступления изделий с данной операции на
операцию, подлежащую страхованию (мин);
r - такт поточной линии (мин).
Оборотный межоперационный задел на линии - количество заготовок (деталей, сборочных единиц), находящихся между операциями линии и образующихся вследствие различной производительности смежных рабочих мест для выравнивания работы линий. Размер межоперационного задела постоянно колеблется от максимума до нуля и наоборот. Максимальная величина межоперационного оборотного задела определяется разностью производительностей смежных операций:
,
где Т совм - время совместной работы оборудования на обеих операциях (в мин);
- количество оборудования на подающих и потребляющих
смежных операциях, работающего в период Т совм (шт);
t штi - норма времени выполнения операции.
Синхронизация - процесс выравнивания длительности операции технологического процесса согласно такту поточной линии. Время выполнения операции должно быть равно такту линии или кратно ему.
Методы синхронизации:
Дифференциация операций;
- концентрация операций;
- установка дополнительного оборудования;
- интенсификация работы оборудования (увеличение режимов обработки);
- применение прогрессивного инструмента и оснастки;
- улучшение организации обслуживания рабочих мест и т.д.
7.7. Организация автоматизированного производства
Высшей формой поточного производства является автоматизированное производство, где сочетаются основные признаки поточного производства с его автоматизацией. В автоматизированном производстве работа оборудования, агрегатов, аппаратов, установок происходит автоматически по заданной программе, а рабочий осуществляет контроль за их работой, устраняет отклонения от заданного процесса, производит наладку автоматизированного оборудования.
Различают частичную и комплексную автоматизацию.
При частичной автоматизации рабочий полностью освобождается от работ, связанных с выполнением технологических процессов. В транспортных, контрольных операциях при обслуживании оборудования, в процессе установки - полностью или частично сокращается ручной труд.
В условиях комплексно-автоматизированного производства технологический процесс изготовления продукции, управление этим процессом, транспортировка изделий, контрольные операции, удаление отходов производства выполняются без участия человека, но обслуживание оборудования - ручное.
Основным элементом автоматизированного производства являются автоматические поточные линии (АПЛ).
Автоматическая поточная линия - комплекс автоматического оборудования, расположенного в технологической последовательности выполнения операций, связанный автоматической транспортной системой и системой автоматического управления и обеспечивающий автоматическое превращение исходных материалов (заготовок) в готовое изделие (для данной автолинии). В АПЛ рабочий выполняет функции наладки, контроля за работой оборудования и загрузки линии заготовками.
Основные признаки АПЛ:
Автоматическое выполнение технологических операций (без участия человека);
- автоматическое перемещение изделия между отдельными агрегатами линии.
Автоматические комплексы с замкнутым циклом производства изделия - ряд связанных между собой автоматическими транспортными и погрузо-разгрузочными устройствами автоматических линий.
Автоматизированные участки (цехи) включают в себя автоматические поточные линии, автономные автоматические комплексы, автоматические транспортные системы, автоматические складские системы; автоматические системы контроля качества, автоматические системы управления и т.д. Примерная структура автоматизированного производственного подразделения приведена на рис. 7.12.
Рис. 7.12. Структурный состав автоматизированного производственного подразделения
В условиях постоянно изменяющегося нестабильного рынка (тем более многономенклатурного производства) важной задачей является повышение гибкости (многофункциональности) автоматизированного производства, с тем чтобы максимально удовлетворить требования, нужды и запросы потребителей, быстрее и с минимальными затратами осваивать выпуск новой продукции.
Методы повышения гибкости автоматизированных производственных систем:
Использование автоматизированных систем технической подготовки производства (САПР);
- применение быстропереналаживаемых автоматических поточных линий;
- применение универсальных промышленных манипуляторов с программным управлением (промышленных
роботов);
- стандартизация применяемого инструмента и средств технологического оснащения;
- применение в автоматических линиях автоматически переналаживаемого оборудования (на базе
микропроцессорной техники);
- использование переналаживаемых транспортно-складских и накопительных систем и т.д.
Однако следует заметить, что любая универсализация требует значительных дополнительных затрат и при ее применении необходим взвешенный экономический подход на базе маркетинговой информации и исследований.
Автоматические поточные линии эффективны в массовом производстве.
Состав автоматической поточной линии:
Автоматическое оборудование (станки, агрегаты, установки и т.д.) для выполнения технологических
операций;
- механизмы для ориентировки, установки и закрепления изделий на оборудовании;
- устройство для транспортировки изделий по операциям;
- контрольные машины и приборы (для контроля качества и автоматической подналадки оборудования);
- средства загрузки и разгрузки линий (заготовок и готовых деталей);
- аппаратура и приборы системы управления АПЛ;
- устройства смены инструмента и оснастки;
- устройства удаления отходов;
- устройство обеспечения необходимыми видами энергии (электрическая энергия, пар, инертные
газы, сжатый воздух, вода, канализационные системы);
- устройства обеспечения смазочно-охлаждающими жидкостями и их удаления и т.д.
В состав автоматических линий последнего поколения также включаются электронные устройства:
1. "Умные супервизоры" с мониторами на каждой единице оборудования и на центральном пульте управления. Их назначение - заблаговременно предупреждать персонал о ходе процессов, происходящих в отдельных агрегатах и в системе в целом и давать инструкции о необходимых действиях персонала (текст на мониторе). Например:
Негативная тенденция технического параметра агрегата;
- информация о заделах и количестве заготовок;
- о браке и его причинах и т.д.
2. Статистические анализаторы с графопостроителями, предназначенные для статистической обработки разнообразных параметров работы АПЛ:
Время работы и простоев (причины простоев);
- количество выпускаемой продукции (всего, уровень брака);
- статистическая обработка каждого параметра обрабатываемого изделия на каждой автоматически
контролируемой операции;
- статистическая обработка выхода из строя (поломка, сбой) систем каждой единицы оборудования
и линии в целом и т.д.
3. Диалоговые системы селективной сборки (т.е. подбор параметров относительно грубо (неточно) обработанных деталей, входящих в сборочную единицу, сочетание которых обеспечивает высококачественные параметры сборочной единицы).
На предприятиях машиностроения и приборостроения применяются автоматические линии, отличающиеся между собой как по технологическим принципам действия, так и по формам организации. Классификация и характерные особенности автоматических поточных линий приведены в табл. 7.5.
Таблица 7.5
Классификация автоматических линий
| № | Признак | Наименование и краткая характеристика |
| 1 | Гибкость | 1.1. Жесткие непереналаживаемые АЛ предназначенные для обработки одного изделия. 1.2. Переналаживаемые АЛ на определенную группу изделий одного наименования 1.3. Гибкие АЛ, состоящие из "обрабатывающих центров" гибких транспортно-складских систем с промышленными роботами и предназначенных для обработки любых деталей определенной номенклатуры и габаритов (например, корпусных деталей с габаритами от 100ґ 100ґ 100 до 600ґ 600ґ600) |
| 2 | Число одновременно обрабатываемых изделий | 2.1. Автолинии поштучной обработки 2.2. Автолинии групповой обработки |
| 3 | Способ транспортировки изделия по АЛ | 3.1. АЛ с непрерывной транспортировкой обрабатываемых изделий 3.2. АЛ с периодической транспортировкой |
| 4 | Кинематическая связь агрегатов (оборудования) АЛ | 4.1. АЛ с жесткой связью агрегатов(например, ротор-транспортер, желоб и т.д.) 4.2. АЛ с гибкой связью агрегатов (гибкость обеспечивается наличием перед каждым агрегатом устройства для накопления и выдачи запаса изделий (бункеры, кассеты, пеналы, накопительные башни и т.д.)) |
| 5 | Особенности транспортной системы | См таблицу 7.3. "Классификация транспортных средств" |
При проектировании автоматических поточных линий выполняется ряд расчетов. В основном они не отличаются от расчетов неавтоматизированных линий, но имеются некоторые особенности.
Такт АПЛ определяется по формуле
где r - такт АПЛ (мин);
F н - номинальный годовой фонд времени работы линии в одну смену (час);
d см - число смен работы;
h
- коэффициент технического использования АПЛ, учитывающий потери
времени при различных неполадках в работе оборудования линий и затраты времени на подналадку;
Q вып - плановое задание (шт).
При величине нормы времени отдельной операции линии больше такта линии за такт принимают норму времени лимитирующей операции.
В бункерных (гибких) АЛ образуются заделы:
Компенсирующие;
- пульсирующие.
Компенсирующие заделы АПЛ (Z k) образуются при разной производительности сменных участков АПЛ:
,
где Т к - период времени для создания компенсирующего задела, т.е. промежуток времени
непрерывной работы сменных участков АПЛ с разными тактами работы, мин;
r м и r б - меньший и больший такты работы смежных участков (операций) АПЛ, мин.
Пульсирующие заделы создаются для поддержания ритмичности выпуска продукции. Их назначение - предупредить аритмию хода производственного процесса на отдельных операциях АПЛ.
7.8. Гибкое интегрированное производство
Повышение нестабильности рынка, усиление конкурентной борьбы за потребителя между производителями, практически неограниченные возможности научно-технического прогресса привели к частой сменяемости продукта. Главным фактором в конкурентной борьбе стал фактор времени. Фирма, которая может за короткий срок довести идею до промышленного освоения и предложит потребителю высококачественный и относительно дешевый товар, становится победителем.
Быстрая сменяемость продукции и требования ее дешевизны при высоком качестве приводит к противоречию:
С одной стороны, низкие производственные издержки (при прочих равных условиях) обеспечиваются
применением автоматических линий, специального оборудования;
- но с другой стороны, проектирование и изготовление такого оборудования нередко превышают
1,5-2 года (даже в настоящих условиях), то есть к моменту начала выпуска изделия оно уже морально
устареет.
Применение же универсального оборудования (неавтоматического) увеличивает трудоемкость изготовления, то есть цену, что не приемлется рынком.
Такая ситуация возникла в 60-х годах нашего столетия и, естественно, перед станкостроительными фирмами стала задача создания нового оборудования, которое бы удовлетворяло следующим требованиям:
Универсальности, то есть легкой переналаживаемости (функциональной инвариантности);
- автоматизации;
- автоматической переналаживаемости по команде с управляющей вычислительной машины (УВМ);
- встраиваемости в автоматические линии и комплексы;
- высокой точности;
- высокой надежности;
- автоматической подналадки (корректировки) инструмента в процессе выполнения операции и т.д.
И такое оборудование было создано. К нему относятся:
- "обрабатывающие центры"
механической обработки с УВМ (с многоинструментальными магазинами
(до 100 и более инструментов), с точностью позицирования изделия относительно инструмента
0,25 мкм, с "умными супервизорами" функционирования всех систем, с активным контролем и автоматической
подналадкой инструмента);
- промышленные роботы
с программным управлением как универсальное средство манипулирования
деталями, универсально-транспортные погрузочно-разгрузочные средства, а также переналаживаемые
роботы-маляры, роботы-сварщики, роботы-сборщики и т.д.;
- лазерные раскройные установки, заменяющие сложнейшие комплексы холодной штамповки, которые
сами определяют оптимальный раскрой материалов;
- термические многокамерные агрегаты, где в каждой отдельной камере производится термообработка
или химико-термическая обработка по заданной программе;
- высокоточные трехкоординатные измерительные машины с программным управлением (на гранитных
станинах, с износостойкими (алмазными, рубиновыми) измерителями);
- лазерные бесконтактные измерительные устройства и т.д.
Этот список можно продолжать довольно долго. На базе перечисленного оборудования созданы:
Вначале гибкие производственные модули ГИМ (обрабатывающий центр, робот-манипулятор, автоматизированный
склад, УВМ);
- затем ГИК - гибкие интегрированные комплексы и линии;
- гибкие интегрированные участки, цехи, производства, заводы.
При создании гибкой производственной системы происходит интеграция:
Всего разнообразия изготовляемых деталей в группы обработки;
- оборудования;
- материальных потоков (заготовок, деталей, изделий, приспособлений, оснастки, основных и
вспомогательных материалов);
- процессов создания и производства изделий от идеи до готовой продукции (происходит слияние
воедино основных, вспомогательных и обслуживающих процессов производства);
- обслуживания за счет слияния всех обслуживающих процессов в единую систему;
- управления на основе системы УВМ, банков данных, пакетов прикладных программ, САПР, АСУ;
- потоков информации для принятия решения по всем подразделениям системы о наличии и применении
материалов, заготовок, изделий, а также средств отображения информации;
- персонала за счет слияния профессий (конструктор-технолог-программист-организатор).
В результате системы ГИП имеют следующие структурные составные части:
Автоматизированную транспортно-складскую систему (АТСС);
- автоматическую систему инструментального обеспечения (АСИО);
- автоматическую систему удаления отходов (АСУО);
- автоматизированную систему обеспечения качества (АСОК);
- автоматизированную систему обеспечения надежности (АСОН);
- автоматизированную систему управления ГПС (АСУ ГПС);
- систему автоматизированного проектирования (САПР);
- автоматизированную систему технологической подготовки производства (АСТПП);
- автоматизированную систему оперативного планирования производства (АСОПП);
- автоматизированную систему содержания и обслуживания оборудования (АССОО);
- автоматизированную систему управления производством (АСУП).
Организация ГПС показана на примере гибкой автоматической линии по изготовлению корпусных деталей фирмы "Тойота" (блоков цилиндров автомобильных двигателей) (рис. 7.13).
Рис 7.13. Гибкая автоматическая линия обработки корпусных деталей
Гибкая автоматическая линия предназначена для обработки 80 наименований автомобильных блоков цилиндров, изготавливаемых по заказу в любой последовательности.
Линия состоит из следующих компонентов:
4-х обрабатывающих центров (1) с инструментальными барабанами с 40 инструментами;
- трехкоординатной измерительной машины с программным управлением (2);
- автоматической моечной машины (3);
- автоматической транспортно-складской системы, состоящей из двух вертикальных ячеистых автоматизированных
складов (5, 6) с двумя роботами-штабелерами (7), автоматизированного двухдорожечного роликового
транспортера с автономным приводом на каждый ролик (8);
- пульта управления линией с УВМ (9);
- рабочего места подготовки инструментальных барабанов (10);
- автоматизированной системы удаления отходов (11);
- транспортера заготовок (12).
Заготовки с обработанными базовыми (технологическими) поверхностями поступают по транспортеру 12 на шариковый стол, где с помощью ручного манипулятора устанавливаются на специальные приспособления - "спутники" (палеты). На каждую заготовку приклеивается магнитный информационный носитель, в котором содержится информация о заготовке (номер, материал и т.д.). По команде оператора робот-штабелер устанавливает "спутник" с закрепленной на нем заготовкой в любую свободную ячейку склада заготовок. Считывающее устройство ячейки передает информацию на УВМ участка.
При освобождении от работы любого обрабатывающего центра 1 УВМ линии, в соответствии с оперативным планом производства, переданным с УВМ участка изготовления блоков цилиндров, дает команду роботу-штабелеру 7 склада заготовок 6 на подачу в обработку очередной заготовки определенного типоразмера.
Робот-штабелер извлекает спутник с необходимой заготовкой из ячейки склада и устанавливает на одну из дорожек автоматического транспортера, который получает команду от УВМ о доставке "спутника" с заготовкой к свободному обрабатывающему центру (ОЦ). Остановка заготовки против заданного ОЦ достигается вращением роликов транспортера с автономными приводами от склада до заданного места, а остальные ролики остаются неподвижными.
Одновременно с командой роботу-штабелеру на подачу заготовки УВМ переписывает программу обработки указанной заготовки на программоноситель обрабатывающего центра, который за время движения заготовки по транспортной системе меняет инструмент для выполнения первого перехода операции и устанавливает необходимые режимы обработки, то есть полностью подготовлен для работы с новой (совершенно другой по параметрам обработки) заготовки.
Робот-манипулятор 4, также по команде УВМ, перемещается по рельсовой дорожке к свободному обрабатывающему центру и производит перегрузку с транспортера 8 на рабочий стол обрабатывающего центра, где автоматически (с помощью байонетных зажимов) "спутник" с заготовкой закрепляется и производится полная обработка блока цилиндров.
По окончании обработки "спутник" с готовой деталью перегружается на транспортер, а с транспортера - в моечную машину 3. После мойки и сушки таким же образом обработанная деталь поступает на контрольную машину, где контролируется по программе, переданной с УВМ.
В случае соответствия параметров с заданными готовая деталь поступает по транспортной системе в склад готовых изделий, о чем получают информацию УВМ линии.
Перед помещением в склад готовых изделий оператор снимает готовую деталь со "спутника", который возвращается на склад заготовок.
В случае, если контролируемые параметры изделия не соответствуют заданным, контрольная машина вызывает оператора, который принимает решение. При необходимости по команде оператора контрольная машина распечатывает результаты контроля.
С целью экономии рабочего времени контроль за состоянием инструментов в инструментальном барабане и его смена производится вне обрабатывающего центра на специальном рабочем месте. Для этого инструментальный барабан снимается мостовым краном со специальным поворотным устройством и тут же устанавливается новый барабан.
Контроль и настройка инструмента (в специальных инструментальных державках) производится с помощью инструментального микроскопа.
Обслуживают участок 3 человека:
Инженер-оператор (он же наладчик, оператор УВМ, программист и контролер);
- рабочий склада заготовок и готовых изделий;
- рабочий-инструментальщик.
Использование ГПС приводит к полному изменению подходов к проектированию, освоению и серийному производству, а также планированию производства (в том числе и оперативному).
Однако стоимость такой ГПС очень велика и требуется тщательная экономическая проработка эффективности ее применения.
Производственная структура ГПС приведена на рис 7.14 (сравните с рис. 7.3 и 7.4).
Рис 7.14. Производственная структура гибкой производственной системы (фрагмент)
| Предыдущая |
Учебник/ Корсаков М.Н., Ребрин Ю.И., Федосова Т.В., Макареня Т.А., Шевченко И.К. и др.; Под ред. М.А.Боровской. - Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2008. - 440с.
3. Организация и планирование производства
3.4. Организация производственного процесса
3.4.1. Производственный процесс и принципы его организации
Производственный процесс ─ это целенаправленное, постадийное превращение исходного сырья и материалов в готовый, заданного свойства продукт, пригодный к потреблению или к дальнейшей обработке.
Техническая и организационно-экономическая характеристика производственного процесса на предприятии определяется видом продукции, объемом производства, типом и видом применяемой техники и технологии, уровнем специализации. Производственный процесс состоит из многочисленных технических, организационно-управленческих и хозяйственных операций.
Производственные процессы на предприятиях принято подразделять на три вида: основные, вспомогательные и обслуживающие.
К основным относятся процессы, связанные непосредственно с превращением предмета труда в готовую продукцию (например, переплавка руды в доменной печи и превращение ее в металл; превращение муки в тесто, затем в испеченный хлеб), т.е., это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств предметов труда. Основными называются производственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции, выпускаемой предприятием. Результатом основных процессов в машиностроении являются выпуск машин, аппаратов и приборов, составляющих производственную программу предприятия и соответствующих его специализации, а также изготовление запасных частей к ним для поставки потребителю.
Вспомогательные процессы лишь способствуют течению основных процессов, но сами непосредственно в них не участвуют (обеспечение энергией, ремонт оборудования, изготовление инструмента и т. д.). Главное экономическое отличие вспомогательных процессов от основных состоит в различии места реализации и потребления произведенной продукции. Процессы, непосредственно связанные с изготовлением конечного продукта, поступающего на рынок ‑ сторонним потребителям, относятся к основным. Процессы, в результате которых конечный продукт потребляется внутри предприятия, относятся к вспомогательным процессам.
К вспомогательным относятся процессы, обеспечивающие бесперебойное протекание основных процессов. Их результатом является продукция, используемая на самом предприятии. Вспомогательными являются процессы по ремонту оборудования, изготовлению оснастки и инструмента, выработка пара и сжатого воздуха и т.д.
Обслуживающими называются процессы, в ходе реализации которых выполняются услуги, необходимые для нормального функционирования и основных, и вспомогательных процессов. К ним относятся, например, процессы транспортировки, складирования, подбора и комплектования деталей и т. д. Основным признаком выделения обслуживающих процессов является то, что в результате их протекания не создается продукция.
В современных условиях, особенно в автоматизированном производстве, наблюдается тенденция к интеграции основных и обслуживающих процессов. Так, в гибких автоматизированных комплексах объединены в единый процесс основные, комплектовочные, складские и транспортные операции.
Совокупность основных процессов образует основное производство. На предприятиях машиностроения основное производство состоит из трех стадий (фаз): заготовительной, обрабатывающей и сборочной. Стадией производственного процесса называется комплекс процессов и работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части производственного процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.
К заготовительной стадии относятся процессы получения заготовок ─ резка материалов, литье, штамповка. Обрабатывающая стадия включает процессы превращения заготовок в готовые детали: механическую обработку, термообработку, покраску и гальванические покрытия и т.д. Сборочная стадия ‑ заключительная часть производственного процесса. В нее входят сборка узлов и готовых изделий, регулировка и отладка машин и приборов, их испытания.
Состав и взаимные связи основных, вспомогательных и обслуживающих процессов образуют структуру производственного процесса.
В организационном плане производственные процессы подразделяются на простые и сложные. Простыми называются производственные процессы, состоящие из последовательно осуществляемых действий над простым предметом труда. Например, производственный процесс изготовления одной детали или партии одинаковых деталей. Сложный процесс представляет собой сочетание простых процессов, осуществляемых над множеством предметов труда. Например, процесс изготовления сборочной единицы или всего изделия.
Производственный процесс неоднороден. Он распадается на множество элементарных технологических процедур, которые совершаются при изготовлении готового изделия. Эти отдельные процедуры называются операциями. Операция ─ это элементарное действие (работа), направленное на преобразование предмета труда и получение заданного результата. Производственная операция ─ это отдельная часть производственного процесса. Обычно она выполняется на одном рабочем месте без переналадки оборудования и совершается при помощи набора одних и тех же орудий труда. Операции, как и производственные процессы, подразделяются на основные и вспомогательные. При основной операции предмет обработки меняет свои формы, размеры и качественные характеристики, при вспомогательной ‑ этого не происходит. Вспомогательные операции лишь обеспечивают нормальное протекание и выполнение основных операций. В основе организации производственного процесса лежит рациональное сочетание во времени и пространстве всех основных и вспомогательных операций.
В зависимости от вида и назначения продукции, степени технической оснащенности и основного профиля производства различают ручные, машинно-ручные, машинные и аппаратурные операции. Ручные операции выполняются вручную с использованием простого инструмента (иногда механизированного), например ручная окраска изделий, слесарная обработка, наладка и регулировка механизмов. Машинно-ручные операции осуществляются при помощи машин и механизмов, но при непосредственном участии рабочих (например, перевозка грузов на автомобилях, обработка деталей на станках с ручным управлением). Машинные операции выполняются без участия или при ограниченном участии рабочих. Выполнение технологических операций может осуществляться при этом в автоматическом режиме, по установленной программе лишь под контролем рабочего. Аппаратурные операции протекают в специальных агрегатах (трубопроводах, колоннах, в термических и плавильных печах и др.). Рабочий ведет общее наблюдение за исправностью оборудования и показаниями приборов и вносит корректировку в режимы работы агрегатов в соответствии с установленными правилами и стандартами.
Правила и формы выполнения рабочих операций приведены в специальной технической документации (картах производственных операций, инструкциях, операционных графиках). Часто производственные операции непосредственно связываются не с обработкой изделия, а с организацией рабочего места и разделяются по отдельным рабочим профессиям и видам оборудования. Последнее характерно для единичного и мелкосерийного производства в промышленности, а также для строительных объектов и транспорта. В таком случае рабочему выдается чертеж на изделие или, допустим, путевой лист для перевозки груза. Согласно инструкции по организации работ и уровню квалификации, рабочий, получивший задание, должен знать порядок выполнения операции. Нередко при выдаче рабочему задания на выполнение той или иной технологической операции ему передается и техническая документация, в которой содержится описание основных параметров обрабатываемого изделия и задачи выполнения данной операции.
Многообразные производственные процессы, в результате которых создается промышленная продукция, необходимо соответствующим образом организовать, обеспечив их эффективное функционирование в целях выпуска конкретных видов продукции высокого качества и в количествах, удовлетворяющих потребности народного хозяйства и населения страны.
Организация производственных процессов состоит в объединении людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечении рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.
Пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в нее подразделений. В этой связи важнейшими видами деятельности являются выбор и обоснование производственной структуры предприятия, т.е. определение состава и специализации входящих в него подразделений и установление рациональных взаимосвязей между ними.
В ходе разработки производственной структуры выполняются проектные расчеты, связанные с определением состава парка оборудования, учетом его производительности, взаимозаменяемости, возможности эффективного использования. Разрабатываются также рациональные планировка подразделений, размещение оборудования, рабочих мест. Создаются организационные условия для бесперебойной работы оборудования и непосредственных участников производственного процесса ─ рабочих. Одним из основных аспектов формирования производственной структуры является обеспечение взаимоувязанного функционирования всех составляющих производственного процесса: подготовительных операций, основных производственных процессов, технического обслуживания. Необходимо всесторонне обосновать наиболее рациональные для конкретных производственно-технических условий организационные формы и методы осуществления тех или иных процессов. Важный элемент организации производственных процессов ‑ организация труда работающих, конкретно реализующая соединение рабочей силы со средствами производства. Методы организации труда в значительной мере определяются формами производственного процесса. В центре внимания в связи с этим должны стать обеспечение рационального разделения труда и определение на этой основе профессионально-квалификационного состава рабочих, научная организация и оптимальное обслуживание рабочих мест, всемерное улучшение и оздоровление условий труда.
Организация производственных процессов предполагает также сочетание их элементов во времени, что обусловливает определенный порядок выполнения отдельных операций, рациональное совмещение времени выполнения различных видов работ, определение календарно-плановых нормативов движения предметов труда. Нормальное течение процессов во времени обеспечивается также порядком запуска-выпуска изделий, созданием необходимых запасов (резервов) и производственных заделов, бесперебойным снабжением рабочих мест инструментом, заготовками, материалами. Важным направлением этой деятельности является организация рационального движения материальных потоков. Эти задачи решаются на основе разработки и внедрения систем оперативного планирования производства с учетом типа производства и технико-организационных особенностей производственных процессов.
Наконец, в ходе организации процессов производства на предприятии немаловажное место отводится разработке системы взаимодействия отдельных производственных подразделений.
Принципы организации производственного процесса представляют собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственных процессов.
Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия. Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования, который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства. В зависимости от сложности изделий, объема производства, характера применяемого оборудования производственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям.
Принципы дифференциации и комбинирования распространяются и на отдельные рабочие места. Поточная линия, например, представляет собой дифференцированный комплекс рабочих мест.
В практической деятельности по организации производства приоритет в использовании принципов дифференциации или комбинирования должен отдаваться тому принципу, который обеспечит наилучшие экономические и социальные характеристики производственного процесса. Так, поточное производство, отличающееся высокой степенью дифференциации производственного процесса, позволяет упрощать его организацию, совершенствовать навыки рабочих, повышать производительность труда. Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих, большое число операций увеличивает потребность в оборудовании и производственных площадях и ведет к излишним затратам на перемещение деталей и т. д.
Принцип концентрации означает сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия. Целесообразность концентрации однородных работ на отдельных участках производства обусловлена следующими факторами: общностью технологических методов, вызывающих необходимость применения однотипного оборудования, возможностями оборудования, например обрабатывающих центров, возрастанием объемов выпуска отдельных видов продукции, экономической целесообразностью концентрации производства определенных видов продукции или выполнения однородных работ.
При выборе того или иного направления концентрации необходимо учитывать преимущества каждого из них.
При концентрации в подразделении технологически однородных работ требуется меньшее количество дублирующего оборудования, повышается гибкость производства и появляется возможность быстрого перехода на выпуск новой продукции, возрастает загрузка оборудования.
При концентрации технологически однородной продукции сокращаются расходы на транспортировку материалов, уменьшается длительность производственного цикла, упрощается управление ходом производства, сокращается потребность в производственных площадях.
Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей или изделий. В противоположность принципу специализации, принцип универсализации предполагает такую организацию производства, при которой каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением деталей и изделий широкого ассортимента или выполнением разнородных производственных операций.
Уровень специализации рабочих мест определяется специальным показателем ─ коэффициентом закрепления операций К з.о . , который характеризуется количеством деталеопераций, выполняемых на рабочем месте за определенный промежуток времени. Так, при К з.о = 1 имеет место узкая специализация рабочих мест, при которой в течение месяца, квартала на рабочем месте выполняется одна деталеоперация.
Характер специализации подразделений и рабочих мест во многом определяется объемом производства одноименных деталей. Наивысшего уровня специализация достигает при выпуске одного вида продукции. Наиболее типичным примером узкоспециализированных производств являются заводы по производству тракторов, телевизоров, автомашин. Увеличение номенклатуры производства снижает уровень специализации.
Высокая степень специализации подразделений и рабочих мест способствует росту производительности труда за счет выработки трудовых навыков рабочих, возможностей технического оснащения труда, сведения к минимуму затрат по переналадке станков и линий. Вместе с тем, узкая специализация снижает требуемую квалификацию рабочих, обуславливает монотонность труда, и как следствие, ведет к быстрой утомляемости рабочих, ограничивает их инициативу.
В современных условиях усиливается тенденция к универсализации производства, что определяется требованием научно-технического прогресса по расширению номенклатуры выпускаемой продукции, появлением многофункционального оборудования, задачами совершенствования организации труда в направлении расширения трудовых функций рабочего.
Принцип пропорциональности заключается в закономерном сочетании отдельных элементов производственного процесса, которое выражается в определенном количественном соотношении их друг с другом. Так, пропорциональность по производственной мощности предполагает равенство мощностей участков или коэффициентов загрузки оборудования. В этом случае пропускная способность заготовительных цехов соответствует потребности в заготовках механических цехов, а пропускная способность этих цехов ‑ потребности сборочного цеха в необходимых деталях. Отсюда вытекает требование иметь в каждом цехе оборудование, площади, рабочую силу в таком количестве, которое обеспечивало бы нормальную работу всех подразделений предприятия. Такое же соотношение пропускной способности должно существовать и между основным производством, с одной стороны, и вспомогательными и обслуживающими подразделениями ‑ с другой.
Нарушение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, появлению узких мест в производстве, вследствие чего ухудшается использование оборудования и рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы.
Пропорциональность в рабочей силе, площадях, оборудовании устанавливается уже при проектировании предприятия, а затем уточняется при разработке годовых производственных планов путем проведения так называемых объемных расчетов ‑ при определении мощностей, численности работающих, потребности в материалах. Пропорции устанавливают на основе системы нормативов и норм, которые определяют количество взаимных связей между различными элементами производственного процесса.
Принцип пропорциональности предполагает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Он базируется на положении о том, что части расчлененного производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно.
Производственный процесс изготовления машины состоит из большого числа операций. Совершенно очевидно, что выполнение их последовательно одна за другой вызвало бы увеличение продолжительности производственного цикла. Поэтому отдельные части процесса изготовления продукции должны выполняться параллельно.
Параллельность достигается: при обработке одной детали на одном станке несколькими инструментами; одновременной обработкой разных деталей одной партии по данной операции на нескольких рабочих местах; одновременной обработкой тех же деталей по различным операциям на нескольких рабочих местах; одновременным изготовлением различных деталей одного и того же изделия на разных рабочих местах. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла и времени пролеживания деталей, к экономии рабочего времени.
Под прямоточностью понимают такой принцип организации производственного процесса, при соблюдении которого все стадии и операции производственного процесса осуществляются в условиях кратчайшего пути предмета труда от начала процесса до его конца. Принцип прямоточности требует обеспечения прямолинейного движения предметов труда в технологическом процессе, устранения различного рода петель и возвратных движений.
Достичь полной прямоточности можно путем пространственного расположения операций и частей производственного процесса в порядке следования технологических операций. Необходимо также при проектировании предприятий добиваться расположения цехов и служб в последовательности, предусматривающей минимальное расстояние между смежными подразделениями. Следует стремиться к тому, чтобы детали и сборочные единицы разных изделий имели одинаковую или сходную последовательность протекания стадий и операций производственного процесса. При реализации принципа прямоточности возникает также задача оптимального расположения оборудования и рабочих мест.
Принцип прямоточности в большей степени проявляется в условиях поточного производства, при создании предметно-замкнутых цехов и участков.
Соблюдение требований прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий.
Принцип ритмичности означает, что все отдельные производственные процессы и единый процесс производства определенного вида продукции повторяются через установленные периоды времени. Различают ритмичность выпуска продукции, работы, производства.
Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные интервалы времени. Ритмичность работы ─ это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичности работы.
Ритмичная работа без рывков и штурмовщины ─ основа роста производительности труда, оптимальной загрузки оборудования, полного использования кадров и гарантия выпуска продукции высокого качества. Равномерная работа предприятия зависит от ряда условий. Обеспечение ритмичности ─ комплексная задача, требующая совершенствования всей организации производства на предприятии. Первостепенное значение имеют правильная организация оперативного планирования производства, соблюдение пропорциональности производственных мощностей, совершенствование структуры производства, надлежащая организация материально-технического снабжения и технического обслуживания производственных процессов.
Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственного процесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев, и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию.
Полностью принцип непрерывности производственного процесса реализуется на автоматических и непрерывно-поточных линиях, на которых изготавливаются или собираются предметы труда, имеющие операции одинаковой или кратной такту линии продолжительности.
В машиностроении преобладают дискретные технологические процессы, и поэтому производства с высокой степенью синхронизации длительности операций здесь не являются преобладающими.
Прерывное движение предметов труда связано с перерывами, которые возникают в результате пролеживания деталей на каждой операции, между операциями, участками, цехами. Вот почему реализация принципа непрерывности требует ликвидации либо минимизации перерывов. Решение такой задачи может быть достигнуто на основе соблюдения принципов пропорциональности и ритмичности; организации параллельного изготовления деталей одной партии или различных деталей одного изделия; создания таких форм организации процессов производства, при которых синхронизируются время начала изготовления деталей на данной операции и время окончания выполнения предыдущей операции и т. д.
Нарушение принципа непрерывности, как правило, вызывает перебои в работе (простои рабочих и оборудования), ведет к увеличению длительности производственного цикла и размера незавершенного производства.
Принципы организации производства на практике действуют не изолированно, они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. При изучении принципов организации следует обратить внимание на парный характер некоторых из них, их взаимосвязь, переход в свою противоположность (дифференциация и комбинирование, специализация и универсализация). Принципы организации развиваются неравномерно: в тот или иной период какой-нибудь принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенное значение. Так, уходит в прошлое узкая специализация рабочих мест, они становятся все более универсальными. Принцип дифференциации начинает все больше заменяться принципом комбинирования, применение которого позволяет строить производственный процесс на основе единого потока. В то же время в условиях автоматизации возрастает значение принципов пропорциональности, непрерывности, прямоточности.
Степень реализации принципов организации производства имеет количественное измерение. Поэтому в дополнение к действующим методам анализа производства должны быть разработаны и применяться на практике формы и методы анализа состояния организации производства и реализации ее научных принципов. Соблюдение принципов организации производственных процессов имеет большое практическое значение. Проведение в жизнь этих принципов является предметом деятельности всех звеньев управления производством.
Это может быть интересно (избранные параграфы):
-
Принципы организации производственного процесса представляют собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственного процесса.
Существуют следующие принципы организации производственного процесса:
дифференциация
- разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции, стадии) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия;
комбинирование
- объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства;
концентрация
- сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия;
специализация
- закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей и изделий;
универсализация
- изготовление деталей и изделий широкого ассортимента или выполнение разнородных производственных операций на каждом рабочем месте или производственном подразделении;
пропорциональность
- сочетание отдельных элементов производственного процесса, которое выражается в их определенном количественном отношении друг с другом;
параллельность
- одновременная обработка разных деталей одной партии по данной операции на нескольких рабочих местах и т. д.;
прямоточность
- осуществление всех стадий и операций производственного процесса в условиях кратчайшего пути прохождения предмета труда от начала до конца;
ритмичность
- повторение через установленные периоды времени всех отдельных производственных процессов и единого процесса производства определенного вида продукции.
Приведенные принципы организации производства на практике действуют не изолированно друг от друга, они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. Принципы организации производства развиваются неравномерно - в тот или иной период тот или иной принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенное значение.
Если пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в него подразделений, организация производственных процессов во времени находит выражение в установлении порядка выполнения отдельных логистических операций, рациональном совмещении времени выполнения различных видов работ, определении кален-дарно-плановых нормативов движения предметов труда.
Основой построения эффективной системы производственной логистики является производственное расписание, сформированное исходя из задачи удовлетворения потребительского спроса и отвечающего на вопросы: кто, что, где, когда и в каком количестве будет выпускать (производить). Производственное расписание позволяет установить дифференцированные по каждому структурному производственному подразделению объемные и временные характеристики материальных потоков.
Методы, применяемые для составления производственного расписания, зависят от типа производства, а также характеристик спроса и параметров заказов.
Тип производства может быть единичным, мелкосерийным, серийным, крупносерийным, массовым.
Характеристику типа производства дополняет характеристика производственного цикла - это период времени между моментами
начала и окончания производственного процесса применительно к конкретной продукции в рамках логистической системы (предприятия).
Производственный цикл состоит из рабочего времени и времени перерывов при изготовлении продукции. В свою очередь, рабочий период складывается из основного технологического времени, времени выполнения транспортных и контрольных операций и времени комплектации.
Время перерывов подразделяется на время межоперационных, межучастковых и других перерывов.
Длительность производственного цикла во многом зависит от характеристики движения материального потока, которое бывает последовательным, параллельным, параллельно-последовательным.
Кроме того, на длительность производственного цикла влияют также формы технологической специализации производственных подразделений, система организации самих производственных процессов, прогрессивность применяемой технологии и уровень унификации выпускаемой продукции.
Производственный цикл включает также время ожидания - это интервал с момента поступления заказа до момента начала его выполнения, для минимизации которого важно изначально определить оптимальную партию изделий - партия, при которой затраты в расчете на одно изделие составляют минимальную величину.
Для решения задачи выбора оптимальной партии принято считать, что себестоимость продукции складывается из прямых затрат на изготовление, затрат на хранение запасов и затрат на переналадку оборудования и его простои при смене партии.
На практике часто оптимальная партия определяется прямым счетом, но при формировании логистических систем более эффективным является применение методов математического программирования.
Во всех сферах деятельности, но особенно в производственной логистике, важнейшее значение имеет система норм и нормативов. В нее включаются как укрупненные, так и детальные нормы расхода материалов, энергии, использования оборудования и т. д.
Нормы расхода материальных ресурсов - это максимально допустимое количество сырья, материалов, топлива, расходуемое на изготовление единицы продукции определенного качества и выполнение технологических операций, в том числе логистических.
Нормы расхода в общем виде выражаются как сумма чистого веса изготовленной продукции или веса материала, входящего в ее состав, и величины приемлемых отходов производства, а также других потерь. На практике нормы расхода классифицируются по различным признакам, например по степени детализации (сводные и специфицированные); по объекту нормирования (пооперационные, подетальные, поиздельные, поузловые) и т. п.
На основании норм расхода и производственной программы в логистике прогнозируются потребности производства и разрабатываются все логистические аспекты по формированию и управлению материальными потоками. Наличие нормативной базы является обязательным для функционирования логистических систем и подсистем, особенно для производственной логистики. Важнейшими нормативными показателями являются:
удельный расход сырья и материалов;
коэффициент использования материалов;
расходный коэффициент;
полезный расход сырья и материалов.
Нормативный полезный расход материала - это масса (объем) материальных ресурсов, образующих готовую продукцию. Определяют его по чертежу изделия и расчетной массе (объему) материала.
Коэффициентом использования материмое называют отношение полезного расхода материала к норме расхода. Данный критерий является одним из показателей эффективности материальных ресурсов, так как чем больше искомый коэффициент, тем полнее использование того или иного материала и меньше соответственно отходов производства.
Расходный коэффициент - показатель, обратный коэффициенту использования материалов.
Важную роль играет также показатель удельного расхода, который представляет собой количество фактически израсходованного материала на единицу продукции (работ). Определяется делением количества израсходованного материала на объем произведенной из него продукции.
На практике в логистике встречаются даже такие нормы, как нормы времени оформления документов, нормы времени принятия решений и др.
От качества норм, от их обоснованности и точности зависит экономическое состояние предприятия. В условиях рынка система норм и нормативов является не инструментом административного вмешательства в производственно-хозяйственные интересы структурных подразделений логистической системы и системы производства, а необходимым элементом внутренней организации процесса производства и регулятором внешних взаимоотношений.
Основные компоненты производственного процесса, определяющие характер производства, - это:
Профессионально подготовленный персонал;
средства труда (машины, оборудование, здания, сооружения и т.д.);
предметы труда (сырье, материалы, полуфабрикаты);
энергия (электрическая, тепловая, механическая, световая, мышечная);
информация (научно-техническая, коммерческая, оперативно-производственная, правовая, социально-политическая).
Профессионально управляемое взаимодействие этих компонентов формирует конкретный производственный процесс и составляет его содержание.
Производственный процесс является основой деятельности любого предприятия. Содержание производственного процесса оказывает определяющее воздействие на построение предприятия и его производственных подразделений.
Основной частью производственного процесса является технологический процесс. В ходе реализации технологического процесса происходит изменение геометрических форм, размеров и физико-химических свойств предметов труда.
По своему значению и роли в производстве производственные процессы подразделяются на:
Основные;
вспомогательные;
обслуживающие.
Основными называются производственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции, выпускаемой предприятием.
К вспомогательным относятся процессы, обеспечивающие бесперебойное протекание основных процессов. Их результатом является продукция, используемая на самом предприятии. Вспомогательными являются процессы по ремонту оборудования, изготовлению оснастки, выработке пара, сжатого воздуха и т.д.
Обслуживающими процессами называются такие, в ходе реализации которых выполняются услуги, необходимые для нормального функционирования как основных, так и вспомогательных процессов. Это процессы транспортировки, складирования, комплектования деталей, уборки помещений и др.
Производственный процесс состоит из множества различных операций, которые соответственно подразделяются на основные (технологические) и вспомогательные.
Технологическая операция - это часть производственного процесса, выполняемая на одном рабочем месте над одним объектом производства (деталью, узлом, изделием) одним или несколькими рабочими.
По виду и назначению продукции, степени технической оснащенности операции классифицируются на ручные, машинно-ручные, машинные и аппаратурные.
Ручные операции выполняются вручную с использованием простого инструмента (иногда механизированного), например, ручная окраска, сборка, упаковка изделия и пр.
Машинно-ручные операции осуществляются с помощью машин и механизмов при обязательном участии рабочего, например, перевозка грузов на электрокарах, обработка деталей на станках при ручной подаче.
Машинные операции полностью выполняются машиной при минимальном участии рабочих в технологическом процессе, например, установка деталей в зону машинной обработки и снятие их по окончании обработки, наблюдение за работой машин, т.е. рабочие не участвуют в технологических операциях, а лишь контролируют их.
Аппаратурные операции протекают в специальных агрегатах (сосудах, ваннах, печах и др.). Рабочий наблюдает за исправностью оборудования и показаниями приборов и вносит по мере необходимости корректировку в режимы работы агрегатов в соответствии с требованиями технологии. Аппаратурные операции широко распространены на предприятиях пищевой, химической, металлургической и других отраслей промышленности.
Организация производственного процесса состоит в объединении людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечении рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.
Организация производственного процесса
Организация производственного процесса имеет целью обеспечить оптимальное расположение оборудования и последовательность прохождения через них предмета труда с тем, чтобы минимизировать затраты времени и средств на изготовление, продукции.Основными принципами организации производственного процесса являются:
1. Специализация, то есть разделение его на составные части (операции, работы) и закрепление их за отдельными рабочими местами.
2. Пропорциональность, предполагающая одинаковую пропускную способность всех подразделений, участков, линий, что позволяет обеспечить равномерное ритмичное движение предмета труда по всей технологической цепочки, предотвращает его разрывы, или наоборот, заторы.
3. Параллельность, дающая возможность одновременной обработки нескольких изделий или одновременного выполнение различных операций с одним, что приводит к сокращению технологического цикла.
4. Непрерывность, обеспечивающая ликвидацию (полную или частичную) каких-либо перерывов в движении предмета труда.
5. Прямоточность, под которой понимается прохождение изделием всех стадий обработки по кратчайшему пути.
6. Максимально возможная и экономически целесообразная автоматизированность выполнения технологических операций и их комплексов (работ).
7. Гибкость, позволяющая в кратчайшие сроки и с минимальными затратами переналаживать отдельные единицы оборудования и технологические линии на выпуск новой продукции.
8. Оптимальность, обеспечивающая выполнение всех процессов по выпуску продукции в заданном наборе, в требуемые сроки с максимальной экономической эффективностью.
В зависимости от особенностей и характера движения предмета труда производственные процессы делятся на массовые, серийные, индивидуальные.
В индивидуальном производстве создаются объекты в «штучном» исполнении. Как правило, это уникальная продукция (например, космические станции, строительные объекты, созданные по индивидуальным проектам, крупные военные и гражданские корабли и пр.), на изготовление которой направлены все ресурсы. Индивидуальная технология имеет неповторяющийся характер, предполагает выполнение на каждом рабочем месте широкой номенклатуры операций, требующих универсальных работников и инструмента. Экономия на масштабах производства здесь, как правило, отсутствует.
Серийное производство предполагает более широкую номенклатуру изделий, периодически повторяющиеся их партии, закрепление за каждым рабочим местом нескольких сходных операций, обработку изделий по графику в порядке очередности. В зависимости от величины серий и частоты их смены оно может быть крупно- и мелкосерийным.
Мелкосерийное производство характеризуется достаточно широкой номенклатурой изделий, выпускаемых небольшими, редко повторяющимися группами, обычно по специальным заказам конкретных потребителей. Как правило, оно сосредоточено на неспециализированных предприятиях, где отдельные подразделения ориентированы на выполнение различных видов работ. Применяемые здесь технологии предполагают, что не все единицы продукции проходят через одинаковые операции. Это требует высокой переналадки оборудования и применения труда различной квалификации.
Крупносерийное производство предполагает относительно постоянный выпуск продукции большими партиями, что позволяет получать экономию на масштабах деятельности. Технология связана с применением частично специализированного, частично универсального оборудование и инструмента.
Массовое производство связано с изготовлением больших объемов продукции ограниченной номенклатуры, отдельные единицы которой неотличимы друг от друга и предназначены для анонимного потребителя. Технология, направленная на обработку непрерывного потока ресурсов, проходящего через всю производственную систему, характеризуется малой гибкостью, узкой пооперационной специализацией работников, автоматического оборудования и инструмента, стандартным набором рутинных операций, использованием малоквалифицированного труда. Все это обеспечивает значительную экономию на масштабах производства за счет рационального использования ресурсов.
Развитие массового производства идет по пути автоматизации, которая может быть частичной, когда функции управления не полностью автоматизированы, и комплексной.
Перечисленные типы производственных процессов требуют своей специфики организации. Так, в массовом и непрерывном производстве, где каждое изделие проходит одни и те же операции обработки, применяется линейная поточная организация. Оборудование и рабочие места располагаются здесь в строгой последовательности в соответствии с предусмотренными технологией операциями.
В индивидуальном производстве применяется фиксированная позиционная организация, когда изделие или основной потребитель неподвижны, а к ним подаются ресурсы (сырье, комплектующие, рабочая сила).
В серийном производстве имеет место пооперационная функциональная организация, когда оборудование группируют по признаку выполняемой работы, а отдельные изделия или клиенты переходят с одного участка на другой в зависимости от конкретных требований, что обеспечивает минимизацию транспортных операций.
Труд производственного процесса
Процесс взаимодействия производственных факторов на предприятии, направленный на превращение исходного сырья (материалов) в готовую продукцию, пригодную к потреблению или к дальнейшей обработке, образует производственный процесс или производство.Основными элементами производственного процесса являются труд (деятельность людей), предметы и средства труда. Во многих производствах используются природные процессы (биологические, химические).
Наиболее крупными частями производственного процесса являются основное, вспомогательное и побочное производства.
К основным относятся те процессы, прямым результатом которых является изготовление продукции, составляющей товарную продукцию данного предприятия, а к вспомогательным - те, в ходе которых создаются полупродукты для основного производства, а также выполняются работы, обеспечивающие нормальное течение основных процессов. Побочное производство охватывает процессы переработки отходов основного производства или их утилизации.
По течению во времени производственные процессы подразделяют на дискретные (прерывные) и беспрерывные, вызванные непрерывностью технологического процесса или потребностями общества.
По степени автоматизации выделяют процессы: ручные, механизированные (выполняются рабочими с помощью машин), автоматизированные (выполняются машинами под наблюдением рабочего) и автоматические (выполняются машинами без участия рабочего по заранее разработанной программе).
Процесс основного, вспомогательного и побочного производства состоит из ряда производственных стадий.
Стадия - это технологически законченная часть производства, характеризующая изменение предмета труда, переходящего из одного качественного состояния в другое.
Производственная стадия делится, в свою очередь, на ряд производственных операций, представляющих собой первичное звено, элементарную, простейшую составную часть процесса труда. Производственная операция выполняется на отдельном рабочем месте, одним или группой рабочих, над одним и тем же предметом труда, с помощью одних и тех же средств труда.
По назначению производственные операции делят на:
Технологические (основные), в результате которых вносятся качественные изменения в предметы труда, его состояние, внешний вид, форму и свойства;
- транспортные, изменяющие положение предмета труда в пространстве и создающие условия для поточного производства;
- обслуживающие, обеспечивающие нормальные условия для работы машин (их чистка, смазка, уборка рабочего места);
- контрольные, способствующие правильному выполнению технологических операций, соблюдению заданных режимов (контроль и регулирование процесса).
Для нормальной организации производственного процесса необходимо соблюдать следующие принципы:
1) принцип специализации - это закрепление за каждым цехом, производственным участком, рабочим местом, технологически однородной группы работ или строго определенной номенклатуры изделий;
2) принцип непрерывности процесса означает обеспечение движения предмета труда с одного рабочего места на другое без задержек и остановок;
3) принцип пропорциональности подразумевает согласованность в продолжительности и производительности всех взаимосвязанных подразделений производства;
4) принцип параллельности предусматривает одновременное выполнение отдельных операций и процессов;
5) принцип прямоточности означает, что предметы труда в процессе обработки должны иметь найкратчайшие маршруты по всем стадиям и операциям производственного процесса;
6) принцип ритмичности состоит в регулярности и устойчивости хода всего процесса, что обеспечивает производство одинакового или равномерно увеличивающегося количества продукции за равные промежутки времени;
7) принцип гибкости требует быстрой адаптации производственного процесса к изменению организационно-технических условий, связанных с переходом на изготовление новой продукции и др.
Производственный процесс на предприятии
Промышленное производство - это сложный процесс превращения сырья, материалов полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребностям рынка.Производственный процесс - это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.
Производственный процесс состоит из следующих процессов:
Основные - это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции;
- вспомогательные - это процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание основных процессов (изготовление и ремонт инструментов и оснастки; ремонт оборудования; обеспечение всеми видами энергий (электроэнергией, теплом, паром, водой, сжатым воздухом и т.д.));
- обслуживающие - это процессы, связанные с обслуживанием как основных, так и вспомогательных процессов и не создающие продукцию (хранение, транспортировка, тех. контроль и т.д.).
В условиях автоматизированного, автоматического и гибкого интегрированного производств вспомогательные и обслуживающие процессы в той или иной степени объединяются с основными и становятся неотъемлемой частью процессов производства продукции, что будет рассмотрено более подробно позже.
Технологические процессы, в свою очередь делятся на фазы.
Фаза - комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части технологического процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.
В машиностроении и приборостроении технологические процессы в основном делятся на три фазы:
Заготовительная;
- обрабатывающая;
- сборочная.
Технологический процесс состоит из последовательно выполняемых над данным предметом труда технологических действий - операций.
Операция - часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов.
Операции, которые не ведут к изменению геометрических форм, размеров, физико-химических свойств предметов труда, относятся не к технологическим операциям (транспортные, погрузочно-разгрузочные, контрольные, испытательные, комплектовочные и др.).
Операции различаются также в зависимости от применяемых средств труда:
Ручные, выполняемые без применения машин, механизмов и механизированного инструмента;
- машинно-ручные - выполняются с помощью машин или ручного инструмента при непрерывном участии рабочего;
- машинные - выполняемые на станках, установках, агрегатах при ограниченном участии рабочего (например, установка, закрепление, пуск и остановка станка, раскрепление и снятие детали). Остальное выполняет станок;
- автоматизированные - выполняются на автоматическом оборудовании или автоматических линиях.
Аппаратурные процессы характеризуются выполнением машинных и автоматических операций в специальных агрегатах (печах, установках, ваннах и т.д.).
Факторы производственного процесса
Основные факторы производственного процесса, определяющие характер производства, – это средства труда (машины, оборудование, здания, сооружения и т.д.), предметы труда (сырье, материалы, полуфабрикаты) и труд как целесообразная деятельность людей. Непосредственное взаимодействие этих трех основных факторов и образует содержание производственного процесса.Производственный процесс представляет собой совокупность отдельных процессов труда, направленных на превращение сырья и материалов в готовую продукцию. Содержание процесса производства оказывает определяющее воздействие на построение предприятия и его производственных подразделений. Производственный процесс является основой деятельности любого предприятия.
Факторы - это главные причины и условия протекания производства. Вся суть производства состоит в использовании производственных факторов и создании с их помощью, на их основе экономического продукта. Так что факторы - это движущая сила производства, составные части производственного потенциала.
В простейшем представлении совокупность производственных факторов сводят к триаде земля, труд, капитал, воплощающей участие природных и трудовых ресурсов, средств производства в создании продукта хозяйственной деятельности. В качестве четвертого фактора ряд авторов книг по экономике называют предпринимательство. Но и расширение количества производственных факторов с трех до четырех не исчерпывает их возможный перечень. Остановимся на анализе производственных факторов несколько подробнее.
Природный фактор отражает влияние природных условий на производственные процессы, использование в производстве природных источников сырья и энергии, полезных ископаемых, земельных и водных ресурсов, воздушного бассейна, природной флоры и фауны. Природная среда как фактор производства воплощает возможность вовлечения в производство определенных видов и объемов природных богатств, превращаемых в сырьевой материал, из которого изготовляется все многообразие материально-вещественных продуктов производства. Природа, включая не только Землю, но и Солнце, представляет энергетическую кладовую производства, которое, как известно, не способно функционировать без подпитки энергией. Природное окружение, Земля есть одновременно производственная площадка, на которой и в которой размещены средства производства, трудятся работники. Наконец, природа важна для производства как фактор не только ныне действующего, но и будущего производства.
При всей важности, значимости природного фактора применительно к производству он выступает в роли более пассивного, чем труд и капитал. Природные ресурсы, будучи в основном исходным сырьем, претерпевают превращение в материалы и далее в основные средства производства, выступающие в роли собственно активных, созидающих факторов. Поэтому в ряде факторных моделей природный фактор как таковой зачастую не фигурирует в явной форме, что нисколько не уменьшает его значимости для производства.
Трудовой фактор представлен в процессе производства трудом занятых в нем работников. Соединение труда с остальными факторами производства инициирует производственный процесс как таковой. При этом в факторе «труд» воплощено все многообразие видов и форм трудовой деятельности, направляющей производство, сопровождающей его и представляющей его в виде непосредственного участия в преобразовании вещества, энергии, информации. Так что все участники, прямо или косвенно задействованные в производстве, вносят в него свой труд, а от этого общего труда зависят и ход производства, и его конечный результат.
Хотя фактором производства является собственно труд, учитывая выраженную ресурсную природу экономических факторов производства, довольно часто в виде производственного фактора рассматривают не сам труд как затраты физической и умственной энергии человека или рабочего времени, а трудовые ресурсы, численность занятых в производстве либо трудоспособное население. Такой подход часто используется в макроэкономических факторных моделях. Важно также знать и понимать, что трудовой фактор производственной деятельности проявляется не только в количестве работников и затратах труда, но и в не меньшей степени - в качестве и эффективности их труда, в трудовой отдаче. В реальных расчетах учитывается не только затраченный труд, но и его производительность.
Фактор «капитал» представляет задействованные в производстве и непосредственно участвующие в нем средства производства. Трудовой фактор в виде трудовых ресурсов, рабочей силы участвует в производстве лишь одной стороной своего существования, так называемым живым трудом. При этом труд для человека есть скорее одно из условий, а не цель, предназначение, образ его существования.
Что же касается средств производства, то они именно для производства созданы, предназначены и целиком отдают себя производству. В этом смысле капитал как фактор производства стоит даже выше трудового фактора.
Капитал как производственный фактор может выступать в разных видах, формах и по-разному же измеряться. Уже отмечалось, что в производственном капитале олицетворяются и физический, и превращающийся в него денежный капитал. Физический капитал представлен в виде основного капитала (основных средств производства), но правомерно присоединять к нему и оборотный капитал (оборотные средства), который также играет роль фактора производства как важнейший материальный ресурс и источник производственной деятельности (отдельные авторы не относят материалы к капиталу и рассматривают их как самостоятельный фактор). При рассмотрении долговременных, будущих факторов производства в качестве таковых часто рассматривают капиталовложения, инвестиции в производство. Такой подход правомерен, так как в долговременном периоде денежные и иные вложения в производство превращаются в производственные факторы.
Четвертый фактор производства отражает воздействие предпринимательской активности на результаты производственной деятельности. Предпринимательская инициатива сказывается благоприятным образом на итогах производственной деятельности. Вместе с тем количественно установить, измерить эффект воздействия этого фактора довольно трудно. Сам фактор, именуемый предпринимательством или предпринимательской активностью, не обладает в отличие от труда и капитала общепринятыми количественными измерителями. Уже поэтому судить о воздействии этого фактора на объем или другие результаты производства приходится скорее в качественном, чем в количественном плане. Предпринимательская инициатива повышает отдачу трудового фактора в производстве.
Назовем еще один значимый производственный фактор.
Обобщенно его именуют научно-техническим уровнем производства. По своей экономической сущности научно-технический (технико-технологический) уровень выражает степень технического и технологического совершенства производства. В последующем разделе настоящей главы об этом факторе сказано более подробно. Высокий научно-технический уровень производства приводит к повышению отдачи трудового фактора (производительности труда) и капитала (основных средств), т.е. проявляется через другие факторы. Одновременно научно-технический уровень производства представляет и самостоятельно действующий фактор. Способствуя повышению технического уровня и качества производимой продукции, технико-технологический прогресс позволяет увеличить спрос на нее, а это приводит к росту цен и объема продаж, стоимости реализуемого продукта производства. Так что научный, технический, технологический прогресс, поднимая технический уровень производства, создаст в его лице еще один значимый производственный фактор.
Как упоминалось выше, в составе факторов могут быть выделены как самостоятельные, рассматриваемые отдельно от капитала (основных средств) материалы, используемые в производстве.
Управление производственным процессом
Производственный процесс составляет основу деятельности предприятия. Он состоит из совокупности организационных действий, которые решают и помогают реализации технологического процесса, направленного на выполнение принятого плана производства продукции или услуг.Технология производства продукта или услуг определяет характер деятельности предприятия и его направленность.
Технологию производства определяет продукт, а продукт определяется потребностью потребителя, а потребителем может быть предприятие, государство, общество, конкретный коллектив или конкретный человек.
Внедряемая технология производства продукции должна обеспечивать качественные параметры, удовлетворяющие потребителя, иметь высокую технологичность, и стремиться к минимуму затрат на изготовление этого продукта.
Производительность труда в любой производственной системе обуславливается технологией производства. Наиболее высокую производительность труда дает технология массового производства.
Основными элементами при организации производства в такой системе являются:
Средства производства;
- Предметы труда;
- Профессиональный труд человека;
- Технология производства;
- Финансовое обеспечение всего производства.
Средства производства в себя включают:
Здания, сооружения, машины, оборудование и оснастку, с помощью которых осуществляется процесс производства.
Предметы труда в себя включают:
Сырье, материалы, полуфабрикаты, подвергающиеся какой-либо технологической обработке с целью получения готового продукта, с новыми качественными параметрами.
Профессиональный труд человека;
Это целесообразная профессиональная деятельность, с помощью которой и получается продукт с новыми качественными параметрами.
Технология производства состоит: из производственных процессов разбитых на отдельные операции.
Процессы производства могут быть:
Трудовыми (когда человек влияет непосредственно на продукт),
- естественными (продукт подвергается естественным силам природы).
В трудовых процессах следует различать технологические и вспомогательные операции.
Под технологическими операциями следует понимать конкретные действия человека и оборудования, с помощью которых происходит изменение продукта труда.
Вспомогательные операции не изменяют продукт, но дают возможность протекать технологической и организационной части производственного процесса.
В каждой части операционных действий есть основная - технологическая часть производственного процесса, и вспомогательная часть - организационного процесса.
Следует иметь в виду что, по отношению к основному производственному процессу, часть основных процессов, но протекающих во вспомогательном производстве, классифицируются как вспомогательные технологические операции.
Во вспомогательном производстве есть основные трудовые процессы, которые обеспечивают основное производство. Например: цех оснастки и инструмента поставляет свою продукцию в основной цех сборки автомобиля.
Таким образом, совокупность технологических процессов, вспомогательных операций и трудовых процессов образует производственный процесс, который требует организации и управления.
И так, в основе производственного процесса лежит операция. Под операцией понимают часть производственного процесса, которая технологически и операционно закончена по своим трудовым действиям. Для выполнения операций организуются производственные цехи, в которых изготавливают продукцию.
На предприятии могут создаваться следующие цехи:
1. Цехи основного производства.
2. Цехи вспомогательного производства.
3. Обслуживающие цехи.
4. Побочные цехи (ширпотреба).
Цехи основного производства подразделяются:
Заготовительные;
- Обрабатывающие;
- Сборочные.
К вспомогательному производству относится:
Производство инструмента,
- производство технологической оснастки,
- ремонт оборудования,
- производство и передача всех видов энергоносителей.
Обслуживающие производственный процесс цехи:
Транспортировка и изготовление изделий,
- поставка основных и вспомогательных материалов,
- комплектование полуфабрикатами и инструментом,
- складские работы,
- сбыт готовой продукции.
По степени сложности производства процессы производства подразделяются на простые и сложные. Простые производственные процессы состоят из простых операций.
Сложные процессы - совокупность простых взаимосвязанных процессов по изготовлению готового продукта или его части.
Организация любого производственного процесса должна обеспечить рациональное сочетание технологических и трудовых процессов.
При организации производственного процесса в цехах руководствуются следующими принципами:
1. Принцип специализации означает закрепление за каждым подразделением и рабочим местом конкретных производственных операций. При этом операции подбираются по признаку технологической однородности.
2. Принцип пропорциональности предлагает обеспечение выпуска равных объемов подразделениями, рабочими местами, линиями, группами оборудования.
3. Принцип параллельности обеспечивает параллельность изготовления продукции на одинаковых рабочих местах.
4. Принцип прямоточности предполагает последовательное размещение операций по технологической цепочке.
5. Принцип непрерывности позволяет в ряде производств обеспечивать технологическую непрерывность, например: аппаратные, аппаратурные процессы.
6. Непрерывность производства обеспечивается за счет четкого оперативно-календарного планирования.
7. Принцип ритмичности обеспечивает равномерность выпуска продукции.
8. Принцип автоматизации производства дает возможность замены тяжелого и монотонного ручного труда.
Особое место в производстве продукции занимает процесс финансового обеспечения всего производства. Необходимо обеспечить финансами на всех стадиях движения обработки - изготовления продукта или услуги. Другими словами это обеспечение оборотными средствами всего цикла производства. Источниками оборотных средств могут быть как собственный оборотный капитал, так и другие источники пополнения оборотных средств (заемные, кредиты банка и т.д.).
Производственные технические процессы
Основными элементами, определяющими технологический процесс, являются целесообразная деятельность человека или сам труд, предметы труда и средства труда. Целесообразная деятельность или сам труд осуществляется человеком, который затрачивает нервно-мышечную энергию для выполнения различных движений, наблюдения и контроля за воздействием орудий труда на предметы труда.
Суть производственного процесса
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.
Экономические производственные процессы
Экономические производственные процессы - совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы превращаются в готовые изделия.В зависимости от характера и масштаба выпускаемой продукции производственные процессы могут быть простыми и сложными. Продукция, изготовленная на машиностроительных предприятиях, как правило, состоит из большого количества деталей и сборочных единиц. Детали имеют разнообразные габаритные размеры, сложные геометрические формы, обрабатываются с большой точностью, для их изготовления требуются различные материалы. Всё это усложняет производственный процесс, который делится на части, и отдельные части этого сложного процесса выполняются различными цехами и производственными участками завода.
Производственный процесс включает, как технологические, так и нетехнологические процессы.
Технологические - процессы, в результате которых изменяются формы, размеры, свойства предметов труда.
Нетехнологические - процессы, не приводящие к изменению этих факторов.
- серийные - при широкой номенклатуре постоянно повторяющихся видов продукции;
- индивидуальные - при постоянно меняющейся номенклатуре изделий, когда большая доля процессов носит уникальный характер.
Все производственные структуры предприятий можно свести к следующим типам (в зависимости от их специализации):
1. Заводы с полным технологическим циклом. Они имеют все заготовительные, обрабатывающие и сборочные цехи с комплексом вспомогательных и обслуживающих подразделений.
2. Заводы с неполным технологическим циклом. К ним относятся заводы, получающие заготовки в порядке кооперирования от других заводов или посредников.
3. Заводы (сборочные), выпускающие машины только из деталей, изготовляемых другими предприятиями, например автосборочные заводы.
4. Заводы, специализирующиеся на производстве заготовок определённого вида. Они имеют технологическую специализацию.
5. Заводы подетальной специализации, производящие отдельные группы деталей или отдельные детали (завод шарикоподшипников).
В зависимости от того, какой продукт является результатом производства, производственные процессы подразделяются на основные, вспомогательные и обслуживающие.
Центральное место в этой совокупности занимает основной производственный процесс, в результате которого исходное сырьё и материалы превращаются в готовую продукцию. Например, на автомобильных заводах основным процессом будет изготовление заготовок для деталей, сборка сборочных единиц и полная сборка автомобилей.
Основной производственный процесс делится на три стадии: заготовительную, обрабатывающую и сборочную.
Вспомогательный ПП - процесс изготовления продукции, которая будет использоваться внутри предприятия. Например, вспомогательный процесс на автомобильном предприятии включает изготовление инструментов, которые используются при обработке деталей автомобилей, изготовление запасных деталей для ремонта оборудования.
Обслуживающий ПП - это процесс труда, в результате которого никакой продукции не создаётся. К нему относятся транспортные, складские операции, технический контроль и др.
Своевременное и качественное выполнение основного ПП в значительной степени зависит от того, как налажено выполнение вспомогательных и обслуживающих процессов, которые подчинены задаче лучшего обеспечения основного ПП.
Организация производства охватывает все звенья - от групп отраслей и подотраслей народного хозяйства до рабочего места.
Основываясь на содержании и направлениях организации производства, можно сформулировать её основные задачи:
Выбор наиболее совершенных вещественных элементов ПП;
- обеспечение их полного использования и рационального пространственного и временного сочетания;
- экономия живого труда;
- повышение качества продукции.
Высшей формой организации производства являются автоматические поточные линии, которые представляют собой совокупность машин, которые в определённой последовательности автоматически выполняют технологические операции производство изготовлению продукции.
Экономическая эффективность автоматических поточных линий состоит в резком повышении производительности труда и качества продукции, значительном снижении себестоимости и улучшении других показателей, а также в облегчении труда рабочих, функции которых сводятся к управлению машинами.
Управление технологическим процессом зависит от конкретной структуры определённого предприятия. А также от способа построения функциональной системы предприятия.
При централизованном способе все функции управления сконцентрированы в функциональных отделах управления предприятия.
В цехах и на участках оставлены только линейные руководители. Для приближения функционального аппарата к производству часть этого аппарата может быть размещена на территории цехов, которые она непосредственно обслуживает. Но работники этой части подчиняются начальнику общего функционального отдела предприятия. Централизованная система оправдывает себя при небольших объёмах производства, хотя она и широко применялась в прошлом на всех предприятиях в “застойные” времена.
При децентрализованном способе все функции обслуживания передаются цехам. Каждый цех превращается в замкнутое производственное подразделение.
Наиболее эффективен смешанный способ, который получил наибольшее применение на большинстве предприятий. При этом вопросы, которые могут более оперативно и лучше решить цех или хозяйственное бюро, передаются в их ведение, а методическое руководство функциональными подразделениями и контроль за качеством продукции выполняют функциональные отделы аппарата управления предприятием.
Так как основная часть производственного процесса проходит непосредственно в цехе, он имеет свой аппарат управления технологическим процессом. Во главе цеха стоит начальник, назначаемый из числа опытных, высококвалифицированных работников и подчиняется директору предприятия. Он организует труд всего коллектива, проводит мероприятия производство механизации и автоматизации производственного процесса, производство внедрению новой техники, осуществляет меры производство охране труда.
Ресурсы производственного процесса
В экономической теории одним из главных факторов изменения спроса потребителя на рынке является фактическое присутствие или отсутствие благ.Блага представляют собой средства, которые способны удовлетворить различные потребности человека и общества в целом.
Одни из них имеются в почти неограниченных количествах (например, вода, солнце, воздух), а другие – в ограниченном размере. Последние называются экономическими благами.
Существует определенная классификация экономических благ, представленная такими благами, как:
1. недолговременные – это блага однократные в употреблении (пища);
2. долговременные – это блага, используемые человеком многократно (одежда);
3. настоящие блага – это те блага, которые имеются на данный момент;
4. будущие – это блага, ожидаемые в дальнейшем;
5. прямые – это блага, направленные только на потребление;
6. косвенные – это те блага, которые были созданы для сопровождения процесса производства;
7. взаимозаменяемые – это те блага, которые представлены не только потребительскими товарами, но и ресурсами, использующимися в производственном процессе (товары-субституты);
8. взаимодополняемые – это те блага, которые могут удовлетворять потребности человека или общества только в совокупности друг с другом.
Для того, чтобы создать экономические блага, в процессе производства необходимо задействовать ресурсы. Ресурсы – это материальные и нематериальные элементы, участвующие в процессе производства.
Существует несколько разновидностей ресурсов:
1. природные ресурсы – это естественные блага, используемые при производстве товаров и услуг (земля, минералы, лес и т. д.);
2. человеческие ресурсы – это физические и умственные усилия, которые затрачивает работник в процессе производства продукции;
3. капитальные ресурсы – это фабрики, машины, инструменты, а также деньги, расходуемые на их приобретение;
4. предпринимательские ресурсы – управленческие навыки людей, которые необходимы для организации процесса производства.
Но, к сожалению, все ресурсы ограничены. Природные ресурсы ограничены из-за их исчерпаемости. Трудовые ресурсы также ограничены физическими и умственными возможностями индивидуума, но способны к росту. С одной стороны трудовые ресурсы ограничены количественно – числом трудоспособного населения страны. С другой стороны они могут прирастать качественно по мере роста уровня образованности работников, повышения их квалификации и т. п. Капитальные ресурсы ограничены сроком службы. Предпринимательские же ресурсы ограничены способностями людей, именно поэтому человек не может производить бесконечное число экономических благ.
В обществе постоянно должно происходить равномерное распределение ресурсов между различными отраслями экономики для того, чтобы производить те или иные требующиеся виды экономических благ. Так, если в одну отрасль экономики окажется вовлеченным большое количество ресурсов, то другим отраслям их достанется меньше.
Те ресурсы, которые вовлекаются в процесс производства продукции, являют собой факторы производства.
Рассмотрим их основные виды:
1. земля – это природные блага, используемые в процессе производства (воздух, лес, полезные ископаемые и т. п.); земля – ресурс ограниченный, за него взимается плата, которая называется рентой;
2. труд – это физические и умственные усилия, которые использует человек при производстве товаров и услуг; человек соглашается реализовывать свою способность к труду за плату, которая называется заработной;
3. капитал затрачивается в процессе производства, следовательно, он будет предоставляться в использование за плату, называемую процентом на капитал;
4. предпринимательство сводит воедино в производственном процессе землю, труд и капитал и получает за риск и усилия, вкладываемые в бизнес, плату, называемую прибылью (а в случае неудачи предприниматель один несет все убытки).
Факторами производства могут владеть, распоряжаться и пользоваться частные лица, фирмы или государство.
Так как ресурсы ограничены, перед человеком и обществом встает важный вопрос – вопрос выбора. Часто у человека нет возможности удовлетворить свои потребности или, наоборот, возможность есть, а потребности нет. Даже в повседневной жизни можно столкнуться с этой экономической дилеммой, например, сходить в кино или посетить парикмахера, съесть мороженое или шоколадку. В экономической теории эта задача проявляется в необходимости выбора между альтернативными товарами: какие следует производить, а от каких следует отказаться. Выпуская, например максимальное количество велосипедов, придется ограничить производство, например, самокатов. Это подводит нас к понятию производственных возможностей. Производственные возможности – это максимальное количество товаров или услуг, которое может быть произведено в определенный период времени при данных ресурсах и технологиях. При этом следует учитывать, что ресурсы в производстве данных товаров или услуг используются наиболее эффективно и полно.
Виды производственных процессов
Производственный процесс - определенным образом упорядоченный в пространстве и во времени комплекс трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление продукции необходимого назначения, в определенном количестве и качестве и в заданные сроки.Совокупность рабочих мест образует базу производственного процесса, в результате которого создается готовый продукт или услуга.
Производственный процесс на промышленном предприятии представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы превращаются в готовую продукцию (изделия).
Производственный процесс осуществляется с помощью технологий, под которыми можно понимать способы последовательного изменения состояния, свойств, формы, размеров и других характеристик предмета труда. 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. 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.
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.
Вспомогательным называется процесс, обеспечивающий осуществление основного производства.
Как и основные, вспомогательные процессы могут быть заготовительными, обрабатывающими, сборочными и отделочными, но их цель заключается не в выпуске продукции, а в создании условий, необходимых для осуществления основных процессов. Прежде всего, речь идет о техническом контроле за состоянием оборудования, его ремонте, обслуживании и т. п., а для этого порой бывает необходимо изготавливать те или иные детали, инструменты, красить, производить сборочные работы. Совокупность вспомогательных процессов образует вспомогательное производство предприятия (например, инструментальное, ремонтное, энергетическое и т. п.).
Обслуживающие процессы связаны с размещением, хранением, перемещением сырья, материалов, полуфабрикатов, готовой продукции на предприятии и осуществляются в рамках складского хозяйства или транспортных подразделений.
Обслуживающие процессы питают основное и вспомогательное производство материалами, полуфабрикатами, инструментами и приспособлениями, осуществляют погрузку, разгрузку и складирование материально-энергетических ресурсов. К обслуживающим процессам относится также оказание работникам фирмы различных социальных услуг, например, обеспечение питанием, медицинским обслуживанием. 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.
Все производственные процессы принято классифицировать по шести основным признакам:
По характеру воздействия на предмет труда выделяют процессы:
Технологические, в ходе которых происходит изменение предмета труда под воздействием живого труд (непосредственное участие человека);
- естественные, когда меняется физическое состояние предмета труда под влиянием сил природы (брожение, закисание).
По формам взаимосвязи с другими процессами различают:
Аналитические, когда в результате первичной обработки сырья получают продукты, которые поступают в последующую обработку;
- синтетические, осуществляющие соединение полуфабрикатов, поступивших из разных процессов, в единый продукт;
- прямые, создающие из одного вида материала один вид готового продукта.
По степени непрерывности различают непрерывные и дискретные (прерывные) процессы.
По характеру используемого оборудования выделяют:
Аппаратурные (замкнутые) процессы, когда технологический процесс осуществляется в специальных агрегатах (аппаратах, ваннах, печах), а функция рабочего заключается в управлении и обслуживании их;
- открытые (локальные) процессы, когда рабочий осуществляет обработку предметов труда с помощью набора инструментов и механизмов.
По уровню механизации принято выделять:
Ручные процессы, выполняемые без применения машин и механизмов;
- машинно-ручные, выполняемые с помощью машин и механизмов при обязательном участии рабочего (например, обработка детали на станке);
- машинные, осуществляемые на машинах, станках и механизмах при ограниченном участии рабочего;
- автоматизированные, осуществляемые на машинах-автоматах, где рабочий выполняет контроль и управление ходом производства;
- комплексно-автоматизированные, в которых наряду с автоматическим производством осуществляется автоматическое оперативное управление.
По масштабам производства однородной продукции различают процессы:
Массовые - при большом масштабе выпуска однородной продукции;
- серийные - при широкой номенклатуре постоянно повторяющихся видов продукции, состав процессов носит повторяющийся характер;
- индивидуальные - при постоянно меняющейся номенклатуре изделий, здесь большая доля процессов носит уникальный характер и не повторяется.
Организация производственных процессов подчиняется определенным принципам, которые менеджеру необходимо хорошо знать и учитывать. Главными среди них считаются: специализация, пропорциональность, параллельность, прямоточность, непрерывность, ритмичность, гибкость, цикличность, комплексность.
Специализация производственного процесса предполагает его расчленение на составные части и закрепление за отдельными рабочими местами, производственными участками ограниченного количества деталеопераций, технологических процессов. Она может быть пообъектный, подетальней, пооперационной. Специализация в значительной мере повышает качество и скорость выполнения работы, поэтому приносит фирме нема-лый экономический эффект, но одновременно она часто бывает связана с негативными социальными последствиями: труд работника становится однообразным, вследствие чего, с одной стороны, растут его психологические нагрузки, а с другой - происходит деквалификация, потеря навыков, универсальности.
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.
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.
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.
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.
Гибкость, означает, прежде всего, быструю переналаживаемость оборудования. Не так давно принципы организации производства были ориентированы на устойчивый характер производства - стабильную номенклатуру продукции, конкретные виды оборудования и т.п. В современных же условиях быстрого обновления номенклатуры продукции должна меняться и технология производства. Между тем, быстрая смена оборудования вызвала бы неоправданно высокие затраты производителя.
Комплексность. Современные процессы изготовления продукции характеризуются постоянным взаимодействием и "сращиванием" основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Поэтому в связи с известным отставанием автоматизации обслуживающего производства по сравнению с оснащенностью основного Вам необходимо концентрировать свое внимание на рациональной организации выполнения не только основных, но и вспомогательных и обслуживающих процессов производства.
Время производственного процесса
Рабочее время - это установленная законодательством длительность рабочего дня, в течении которого трудящиеся должны выполнить порученную им работу на предприятии, учреждении или в организации.Рабочее время делится на две группы:
1. Время работы;
2. Время перерывов.
Время работы - период, в течение которого работник осуществляет подготовку и непосредственное выполнение полученной работы. Оно состоит из времени работы по выполнению производственного задания и времени работы, не предусмотренного производственным заданием.
Время работы по выполнению производственного задания состоит из следующих категорий затрат рабочего времени исполнителя: подготовительно-заключительного времени, оперативного времени и времени обслуживания рабочего места.
Время работы, не предусмотренное производственным заданием это время, затрачиваемое на выполнение случайной и непроизводительной работы (например, на исправление брака продукции).
Время перерывов - это время, в течение которого работник не принимает участия в работе. Оно делится на время регламентированных и время нерегламентированных перерывов.
Время регламентированных перерывов в работе включает в себя время перерывов в работе, обусловленных технологией и организацией производственного процесса, а также время на отдых и личные надобности.
Время нерегламентированных перерывов в работе - это время перерывов в работе, вызванных нарушением нормального течения производственного процесса. Оно включает в себя время перерывов в работе, вызванных недостатками в организации производства, и время перерывов в работе, вызванных нарушениями трудовой дисциплины.
Продолжительность времени перерывов на отдых зависит от условий труда.
По отношению к оборудованию все затраты времени должны быть разгруппированы так, чтобы тщательно выявить характер его использования во времени.
По отношению к производственному процессу все затраты времени должны быть разгруппированы так, чтобы раскрыть характер их содержания.
Оперативное время – Топ.;
- дополнительное время – Тдп.
Оперативное время (Топ) - это время, затрачиваемое на выполнение заданной работы (операции), повторяемое с каждой единицей или определенным объемом продукции. Подразделяется на основное (То), в течение которого предмет претерпевает количественные и качественные изменения (например, снятие стружки с детали на токарном станке), и вспомогательное (Тв), которое затрачивается на действия исполнителя, обеспечивающие выполнение основной работы (например, установка и снятие детали).
Дополнительное время (Тдп), состоит из времени затрачиваемого на обслуживание рабочего места Тоб и времени необходимого на отдых и физиологические (естественные) надобности Тотл.
Время обслуживания рабочего места Тоб делят на две части:
1) Время организационного обслуживания включающее затраты времени, необходимые для ухода за рабочим местом на протяжении смены, например, время на осмотр станка и его опробирование, на смазку и чистку, раскладку инструмента в начале и в конце смены, передача станка сменщику, получение инструктажа в течение рабочего дня.
2) Время технического обслуживания включает время необходимое рабочему для смены затупившегося инструмента, очистки станка от стружки, регулирования и подналадки его в процессе эксплуатации.
Время перерывов на отдых и естественные надобности Тотл при работе на металлорежущих станках устанавливается по нормативам в зависимости от условий производства и работы оборудования. Оно рассчитывается в процентах от оперативного времени, Ко времени отдыха относятся также и физкультпаузы.
Величина Тп.з. зависит от типа производства. В единичном и мелкосерийном производстве, где наблюдаются частые переналадки оборудования в связи с изменением задания, оно занимает примерно 12-19%, в крупносерийном производстве - 3-9%, в массовом - 1-3% рабочего времени.
Подготовительно-заключительное время имеет следующие особенности:
1. Оно затрачивается рабочим только в начале и в конце работы над данной партией деталей, и его продолжительность не зависит от числа штук в партии.
2. Нормируется и расценивается отдельно, технически обоснованную норму времени на подготовительно-заключительную работу и сдельную расценки обычно указывают в рабочем порядке или в специальном наряде с отличительной синей или красной полосой, что позволяет выявлять фактические затраты времени на подготовительно-заключительную работу и принимать меры к их устранению или сокращению до минимума у основных рабочих, поскольку эти затраты по существу представляют собой скрытые резервы дальнейшего повышения производительности труда.
3. В массовом и крупносерийном производстве на участках, где повторяются непрерывно одни и те же операции, в также в серийном производстве при работе на станках, требующих сложной наладки, затраты времени на подготовительно-заключительную работу в технически обоснованную норму времени на операцию не включают, так как эту работу выполняют наладчики и вспомогательные рабочие (обычно в междусменные или обеденные перерывы), при этом время, необходимое на периодическую подналадку (регулировку на размер разладившегося оборудования) учитывается при определении затрат времени на обслуживание рабочего места. В производствах всех типов, как показывает анализ, необходимо освободить производственных рабочих от выполнения ими всякого рода подготовительно-заключительных работ или, в крайнем случае, свести их к минимуму (как это, например, предусматривается в нормативах времени). Следует стремиться к такой организации обслуживания рабочих, при которой материал, заготовки, инструмент, приспособления и документация своевременно доставляется к рабочему месту, а затем убирается, в результате чего затраты рабочего времени на эту часть подготовительно-заключительного времени всемерно сокращаются.
Таким образом, все рабочее время является нормируемым полезным и полностью используется рабочими только на производительную работу.
На отстающих участках и предприятиях, где техническое нормирование находится в запущенном состоянии и вместо технически обоснованных норм применяются опытно-статистические, рабочие расходуют время нерационально. Здесь только часть его расходуется на полезную работу /производительную/, а остальное время расходуется на непроизводительную работу и разного рода потери. На таких участках можно разделить рабочее время на нормируемое и ненормируемое, а, следовательно, выявить резервы для повышения производительности труда.
В данном случае в нормируемое время входят: все вышеназванные категории затрат рабочего времени, но нормируемое время не является полностью полезным, а включаете в себя разные скрытые потери, являющиеся огромным резервом повышения производительности труда и снижения себестоимости продукции.
1. Под потерями рабочего времени из-за непроизводительной работы Тп.н. понимаются затраты времени не предусмотренные технически обоснованными нормами. К таким потерям относятся: ремонт станка; исправление брака; поиски мастера, наладчика; заточка инструмента в результате отсутствия централизованной заточки.
2. Перерывы не зависящие от рабочего – это потери времени по организационно - техническим причинам Тп.о. К ним относятся перерывы в работе из-за неполадок в организации производства /ожидание материала, наряда, чертежа, заготовок, инструмента, тары и т.д./ или отсутствие энергии сжатого воздуха, поломки оборудования, / т.е. причины технического характера.
3. Если рассматривать рабочее время по отношению к оборудованию то, под потерями по организационно-техническим причинам понимается время, когда оборудование находится в наладке или обслуживании.
4. К потерям рабочего времени по причинам зависящим от рабочего относятся: позднее начало и раннее окончание работы, уход с рабочего места.
Время работы в зависимости от характера участия рабочего в выполнении производственных операций может быть временем ручной работы, машинно-ручной работы и временем наблюдения за работой оборудования.
При анализе рабочего времени необходимо выделить ручное время перекрываемое и не перекрываемое машинным временем.
Так что часть ручного времени на выполнение подготовительно-заключительных, вспомогательных действий и действий по обслуживанию рабочего места могут выполняться во время машинной, автоматической работы оборудования, то есть в период наблюдения за оборудованием (ознакомление с чертежом и нарядом, сметание стружки и т.д.). В норму труда входит только ручное время не перекрываемое машинным.
Время наблюдения за работой машины бывает активным и пассивным. Активное время - это период в течении которого рабочий следит за ходом технологического процесса, за соблюдением заданных параметров или работой оборудования, т.е. контролирует правильность протекания процесса.
В течение этого времени присутствие рабочего на рабочем месте необходимо, хотя он и не выполняет никакой физической работы. Время активного контроля включается в норму времени.
Во время пассивного наблюдения рабочий может наблюдать за работой оборудования, т.к. не занят в соответствии с предусмотренной технологией или свободен.
Все рабочее время подразделяется на нормируемое и ненормируемое.
К нормируемому относится все время работы, т.е. подготовительно-заключительное, оперативное, время обслуживания рабочего места, время перерывов на отдых и естественные надобности, в также перерывы, обусловленные технологией и организацией производства.
Ненормируемое время - это время перерывов, зависящее от различных неполадок на производстве и разного рода потери, зависящие от рабочего.
Время использования оборудования состоит из времени работы оборудования и перерывов в работе.
Время работы оборудования - это период времени, в течение которого оборудование находится в действии. Оно разделяется на время рабочего и холостого хода. Время рабочего хода - это время, когда оборудование находится в работе и на нем выполняются основные действия.
С целью изучения фактических затрат рабочего времени на выполнение отдельных работ, операций и элементов операций, изучения приемов труда, применяемые передовиками производства, выявления наилучших, а также лишних приемов работы, определения наилучшего содержания и последовательности выполнения отдельных элементов операции необходимо проводить систематическое наблюдение и измерение затрат рабочего времени на производстве.
Автоматизация производственных процессов
Под автоматизацией производственных процессов понимают комплекс технических мероприятий по разработке новых технологических процессов и создание производства на основе высокопроизводительного оборудования, выполняющего все основные операции без непосредственного участия человека.Автоматизация способствует значительному повышению производительности труда, улучшению качества продукции и условий труда людей.
В сельском хозяйстве, пищевой и перерабатывающей промышленности автоматизируется контроль и управление температурой, влажностью, давлением, регулирование скорости и перемещение, сортирование по качеству, упаковка и многие другие процессы и операции, обеспечивая более высокую их эффективность, экономию труда и средств.
Автоматизированные производства по сравнению с не автоматизированными обладают определенной спецификой:
Для повышения эффективности они должны охватывать большее количество разнородных операций;
- необходима тщательная проработка технологии, анализ объектов производства, маршрутов движения и операций, обеспечения надежности процесса с заданным качеством;
- при широком ассортименте выпускаемой продукции и сезонности работы технологические решения могут быть многовариантными;
- повышаются требования к четкой и слаженной работе различных служб производства.
При проектировании автоматизированного производства должны быть соблюдены следующие принципы:
1. Принцип завершенности. Следует стремиться к выполнению всех операций в пределах одной автоматизированной производственной системы без промежуточной передачи полуфабрикатов в другие подразделения.
Для реализации этого принципа необходимо обеспечить:
Технологичность продукта, т.е. на его изготовление должно расходоваться минимальное количество материалов, времени и средств;
- унификацию методов обработки и контроля продукта;
- расширение типажа оборудования с повышенными технологическими возможностями для обработки нескольких видов сырья или полуфабрикатов.
2. Принцип малооперационной технологии. Количество операций промежуточной обработки сырья и полуфабрикатов должны быть сведены к минимуму, а маршруты их подачи - оптимизированы.
3. Принцип малолюдной технологии. Обеспечение автоматической работы на протяжении всего цикла изготовления продукта. Для этого необходимо стабилизировать качество входного сырья, повысить надежность оборудования и информационного обеспечения процесса.
4. Принцип безотладочной технологии. Объект управления не должен требовать дополнительных наладочных работ после того, как он пущен в эксплуатацию.
5. Принцип оптимальности. Все объекты управления и службы производства подчинены единому критерию оптимальности, например, выпускать продукцию только высшего качества.
6. Принцип групповой технологии. Обеспечивает гибкость производства, т.е. возможность перехода с выпуска одного продукта на выпуск другого. В основе принципа лежит общность операций, их сочетаний и рецептур.
Для серийного и мелкосерийного производства характерно создание автоматизированных систем из универсального и агрегатного оборудования с межоперационными емкостями. Это оборудование в зависимости от перерабатываемого продукта может переналаживаться.
Для крупносерийного и массового выпуска продукции автоматизированное производство создается из специального оборудования, объединенного жесткой связью. В подобных производствах применяется высокопроизводительное оборудование, например, роторное для разливки жидкостей в бутылки или пакеты.
Для функционирования оборудования необходим промежуточный транспорт для сырья, полуфабрикатов, компонентов, различных сред.
В зависимости от промежуточного транспорта автоматизированные производства могут быть:
Со сквозной транспортировкой без перестановки сырья, полуфабриката или сред;
- с перестановкой сырья, полуфабрикатов или сред;
- с промежуточной емкостью.
По видам компоновки оборудования (агрегатирования) различают автоматизированные производства:
Однопоточные;
- параллельного агрегатирования;
- многопоточные.
В однопоточном оборудование расположено последовательно по ходу выполнения операций. Для увеличения производительности однопоточного производства операция может выполняться на однотипном оборудовании параллельно.
В многопоточном производстве каждый поток выполняет аналогичные функции, но работает независимо один от другого.
Особенностью сельскохозяйственного производства и переработки продукции является быстрое снижение ее качества, например, после забоя скота или съема плодов с деревьев. Это требует такого оборудования, которое имело бы высокую мобильность (возможность выпуска широкого ассортимента продуктов из однотипного сырья и переработки различных видов сырья на однотипном оборудовании).
Для этого создаются переналаживаемые производственные системы, обладающие свойством автоматизированной переналадки. Организационным модулем таких систем является производственный модуль, автоматизированная линия, автоматизированный участок или цех.
Технология производственного процесса
Каждое предприятие объединяет коллектив работник, в распоряжении его находятся машины, здания и сооружения, а также сырье, материалы, полуфабрикаты, топливо другие средства производства в размерах, необходимых для производства определенных видов продукции в установленном количестве в заданные сроки. На предприятиях осуществляется процесс производства, в ходе которого рабочие с помощью орудий труда превращают сырье и материалы в готовую продукцию, необходимую обществу. Каждое промышленное предприятие является единым производственно-техническим организмом. Производственно-техническое единство предприятия определяется общностью назначения изготовляемой продукции или процессов ее производства. Производственно-техническое единство является важнейшей чертой предприятия.Основу деятельности каждого предприятия составляет производственный процесс - процесс воспроизводства материальных благ и производственных отношений, производственный процесс является основой действий, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовую продукцию, соответствующую своему назначению.
В каждый производственный процесс входят основные и вспомогательные технологические процессы. Технологические процессы, обеспечивающие превращение сырья и материалов в готовую продукцию, называются основными. Вспомогательные технологические процессы обеспечивают изготовление продукции, используемой для обслуживания основного производства. Например, подготовка производства, производство энергии для собственных нужд, изготовление инструментов, оснастки, запасных частей для ремонта оборудования предприятия.
По своему характеру технологические процессы бывают синтетические, при которых из различных видов сырья и материалов изготавливается один вид продукции; аналитические, когда многие виды продукции изготавливаются из одного вида сырья; прямые, когда осуществляется производство одного вида, продукции из одного виды сырья.
Разнообразие продуктов производства, видов сырья, оборудования, методов работ и т. п. обусловливает и разнообразие технологических процессов. Технологические процессы различаются по характеру изготавливаемой продукции, используемым материалам, применяемым методам и способам производства, организационному построению и другим признакам. Но при всем этом они имеют и ряд признаков, позволяющих объединить различные процессы в группы.
Общепринято технологические процессы разделять на механические и физические, химические и биологические и комбинированные.
При механических и физических процессах изменяются только внешний вид и физические свойства материала. Химические и биологические процессы приводят к более глубоким превращениям материала, вызывая изменение его первоначальных свойств. Комбинированные процессы представляют собой сочетание указанных процессов и являются наиболее распространенными в практике.
В зависимости от вида преобладающих затрат различают технологические процессы: материалоемкие, трудоемкие, энергоемкие, капиталоемкие и др.
В зависимости от вида применяемого труда технологические процессы могут быть ручные, машинно-ручные, автоматные и аппаратные.
В любом технологическом процессе легко выделить его часть, которая повторяется с каждой единицей одинаковой продукции, называемую циклом технологического процесса. Циклическая часть процесса может осуществляться периодически либо непрерывно, соответственно этому различают периодические и непрерывные технологические процессы. Периодическими называются процессы, циклическая часть которых прерывается после включения в эти процессы предмета труда (нового). Непрерывными называются такие технологические процессы, которые приостанавливаются не после изготовления каждой единицы продукции, а лишь тогда, когда прекращается подача обрабатываемого или перерабатываемого сырья.
Основными элементами, определяющими технологический процесс, являются целесообразная деятельность человека или сам труд, предметы труда и средства труда.
Целесообразная деятельность или сам труд осуществляется человеком, который затрачивает нервно-мышечную энергию для выполнения различных движений, наблюдения и контроля за воздействием орудий труда на предметы труда.
Предмет труда - это то, на что направлен труд человека, К предметам труда, превращаемым в процессе переработки в готовую продукцию, относятся: сырье, основные и вспомогательные материалы, полуфабрикаты.
Средства труда - это то, чем воздействует человек на предмет труда. К средствам труда относятся здания и сооружения, оборудование, транспортные средства и инструменты. В составе средств труда определяющая роль принадлежит орудиям производства, т. е. оборудованию (особенно рабочим машинам).
Качество производственных процессов
Качество производственного процесса – совокупность свойств и характеристик взаимосвязанных компонентов производственного процесса, обусловливающих его способность выпускать продукцию в соответствии с установленными требованиям государства, производителя и конечного потребителя.Несмотря на то, что экономические и организационные аспекты проблемы качества возникли достаточно давно, остается малоизученной область практической реализации обеспечения качества. Отсутствие в литературе четкого и корректного определения обеспечения качества производственных процессов до сих пор свидетельствует о недооценки организаторами и экономистами этого свойства системы. Частично трудность в создании современного научного обоснования системы обеспечения качества производственных процессов и её практической реализации на российских предприятиях объясняется сложностью и динамичностью данного вопроса.
Научное исследование категории обеспечения качества производственных процессов является начальным этапом в решении проблемы обеспечения качества, остро стоящей в современных условиях. Методологической основой общеэкономического анализа обеспечения качества производственных процессов является понятие экономической природы и сущности не только категории «качества производственных процессов», а целой системы взаимосвязанных категорий, таких как «качество», «система», «производственные процессы», «обеспечение качества», «система обеспечения качества» и др., выявление взаимосвязи между ними, их содержания, форм проявления и реализации.
Общим для всех определений является представление о качестве как о совокупности свойств и признаков, обусловливающих их способность удовлетворять потребности и запросы людей, соответствовать своему назначению и предъявляемым требованиям.
Трудности, связанные с определением понятия сущности качества, могут быть преодолены на основе системного подхода и исследуемому явлению. Развитие термина «качество» неразрывно связано с требованиями, присущими понятию «система».
Весь мир вокруг состоит из взаимосвязанных и взаимодействующих систем, в связи с чем система становится фундаментальным понятием современной науки. Применение данного термина столь разнообразно, что в каждом отдельном случае требуется приводить конкретизацию, например, техническая система, биологическая система, информационная, система качества и т.д.
В философии термину «система» придается достаточный семантический простор, а именно: «система – это любая сущность, физическая или концептуальная, которая состоит из взаимозависимых частей».
Данное понятие можно конкретизировать, указывая, что система – это «комплекс взаимодействующих между собой элементов, каждый из которых необходим для достижения цели».
С развитием общественных отношений термин «система» трансформируется. Это связано с увеличением влияния окружающей (внешней) среды на деятельность отдельно взятой системы, а также с попыткой определить соподчиненность существующих систем. В этом случае система выступает как «целостный комплекс взаимосвязанных компонентов, имеющий особое единство с внешней средой и представляющий собой системы более высокого порядка (глобальной системы)».
Представление системы качества с такой позиции позволяет преодолеть ряд недостатков, существующих в ранних трактовках качества. Качество системы учитывает динамичность внешней и внутренней среды функционирования системы. Качество отражает взаимозависимость системы и внешней среды (принцип «черного ящика»), степень ее самостоятельности, открытость системы, совместимость. Достижение и сохранение необходимых характеристик не только системы, но и результатов ее деятельности предполагает освещение системы в статике, то есть в бездействии, и в динамике, то есть в ходе развития, изменения. Это означает, что качество системы направлено на достижение и поддержание равно как статических, так и динамических параметров системы. Однако очевидно проявление свойства качества только в динамике системы – в процессе ее функционирования. Качество не только влияет на ход развития системы и ее элементов, но и полностью ее определяет.
Сторонники системного подхода к управлению подтверждают, что «выявление, понимание и управление системой взаимосвязанных процессов, направленных на достижение поставленной цели, повышает результативность и эффективность производственной системы».
Главной чертой системного подхода является то, что он представляет собой упорядоченный способ оценки и удовлетворения требований.
По мнению ученых, «система представляет собой целостный комплекс взаимосвязанных элементов процессов управления объектов обеспечения». Для всех элементов определяются входные и выходные параметры и устанавливается зависимость между ними. Значит, основными частями системы являются вход, процесс формирования, обеспечения и поддержания качества, выход, процесс управления, обратная связь.
Данное утверждение означает, что на предприятии должна быть спроектирована новая организационная структура, нацеливающая на то, что именно качество процессов приведет к качеству продукции и является одним из основных показателей эффективности деятельности как по вертикали, так и по горизонтали.
В общем организационные изменения можно разбить на три группы:
1. Переход от иерархической структуры к процессно-ориентированной.
2. Организация межфункциональных процессов, позволяющая объединить отдельные функции в общие информационные потоки, нацеливающие на конечные результаты деятельности предприятия.
3. Организация обучения всех работников для приобретения полноценных знаний и повышения уровня их компетенции в области обеспечения качества труда на каждом рабочем месте.
Данные нововведения относятся к качества, составной частью которой является система обеспечения качества ПП, и позволяют сформировать ориентированный на потребителя взгляд на качество, как фактор совершенствования организации и управления предприятием.
Вышеперечисленные изменения напрямую связаны с основными принципами, положенными в основу МС ИСО 9001:
Ориентация на потребителя;
- лидерство руководителей;
- вовлечение работников;
- процессный подход;
- системный подход к менеджменту;
- постоянное улучшение;
- принятие решения, основанное на фактах;
- взаимовыгодные отношения с поставщиками, позволяющими нацелить организацию на получение удовлетворенности всех заинтересованных сторон (потребителя, собственника, персонала, поставщика и общества) эффективным образом.
В рамках системного подхода к качеству возможно использование процессного подхода, применяемого в ПС, в соответствии с которым рассматривается совокупность отдельных процессов в составе общего ПП, и имеет место их идентификация, взаимодействие, менеджмент процессов.
Преимущество процессного подхода заключается в «тотальном управлении, которое охватывает как отдельные процессы внутри системы процессов, так и их комбинации и взаимодействия». Причем очень существенна «…непрерывность управления», которую процессный подход обеспечивает на стыке между отдельными процессами в рамках системы процессов, а также при их комбинации и взаимодействии.
При применении в системе менеджмента качества такой подход подчеркивает важность:
А) понимания требований и соответствия им;
б) необходимости рассмотрения процессов с точки зрения добавленной ценности;
в) достижения результатов выполнения процессов и их результативности;
г) постоянного улучшения процессов, основанного на объективном измерении.
Общепризнано, что ключевым для целей общего руководства является представление объекта в виде сети процессов, определяющих его миссию. Действительно, каждая организация или система создаются для того, чтобы что-то делать (создавать добавленную стоимость). Именно представление объекта в виде процессов определяет все остальные его «проекции». Прежде всего, необходимо определить систему и входящие в нее процессы для того, чтобы можно было четко понимать, управлять и улучшать эту систему и процессы. Руководство должно обеспечить эффективную работу и управление процессами, измерениями и данными, используемыми для установления удовлетворенности деятельностью.
Результатом выполнения процесса является продукция. Продукция может включать услуги, программные средства, технические средства, перерабатываемые материалы или комбинацию этих категорий. Продукция может быть материальной (например, оборудование или перерабатываемые материалы), нематериальной (например, информация или понятия), комбинированной. Продукция может быть преднамеренной (например, продукция, предложенная потребителю) или непреднамеренной (например, загрязнение среды). Требования к системам качества в соответствии со стандартом ИСО 9001:2000 могут быть применены ко всем категориям продукции. Как, например, в процессах, выполняемых управленческими, плановыми, финансовыми подразделениями или информацией для других процессов.
В ГОСТ Р ИСО 9000 основу представления организации (системы) представляет процесс. Согласно 1, пункт 3., процесс - «совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих видов деятельности, преобразующая входы в выходы». Термин "процесс " обозначает совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, преобразующих входящие элементы в выходящие (ресурсы: персонал, средства обслуживания, оборудование, технология и методология).
Входами к процессу обычно являются выходы других процессов.
Процессы в организации, как правило, планируются и осуществляются в управляемых условиях с целью добавления ценности.
Существует множество трактовок производственного процесса, но их сопоставление свидетельствует об отсутствии общепринятого мнения. Автором предлагается свое уточненное определение, объединяющее в себе предложенные выше трактовки «производственного процесса».
Производственный процесс понимается нами как последовательное изменение предметов труда в совокупности всех действий людей и средств производства, направленных на изготовление продукции с заранее заданными свойствами, которое осуществляется в пространстве и во времени.
Так как любой процесс, осуществляемый людьми, - это совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, которые преобразуют вход в соответствующий выход процесса, то здесь имеет место организация производства.
Выход процесса - готовый продукт, ценность и стоимость которого определяется потребительским спросом на этот продукт.
Организация производственных процессов состоит в объединении людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечении рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.
Существующие стандарты определяют задания качества на всех этапах жизненного цикла продукции, устанавливая порядок и методы организации и планирования качества, устанавливают средства и методы оценки управления качеством.
По мнению авторов П.Е. Беленького, А.В. Гличева, М.И. Круглова, И.Д. Крыжановского, и О.Г. Ловицкиго: «Качество производственного процесса определяется сопоставлением целей, которые ставились перед предприятием, и достигнутыми производственными результатами». «Качество… процесса как явления может быть определено только путем сравнения его результатов с результатами других аналогичных процессов и с требованиями, которые к ним предъявляются по объему производства, производительности, величине издержек и т.д.»
Поскольку существование производственного процесса неразрывно связано с его организацией, все сказанное в полной мере к ней относится.
Цель производственного процесса
Для каждого предприятия в целом характерна основная цель, которая определяет глобальные, стратегические направления его функционирования в соответствии с особенностями и стратегией его развития. На основе принятой основной цели предприятия разрабатываются цели и задачи производственных подразделений, обеспечивающих характер и системную упорядоченность деятельности коллектива и каждого из его членов.Цели и задачи – это те конечные рубежи, к достижению которых направлена деятельность коллектива. Практически цели и задачи являются идентичными по конечным результатам работы. Если задачу представить как конечный результат выполнения производственной программы, то цель – это количественные и качественные показатели работы в целом предприятия, его производственных подразделений.
Количественными показателями цели предприятия могут быть: производство объема продукции при определенных издержках; снижение брака в процентном соотношении; постановка на производство изделий в установленные сроки и т. д.
Качественные показатели носят более расплывчатый характер и отражают задачи коллектива в общем виде на определенный период: устранить непроизводительные потери рабочих и служащих; сократить текучесть кадров; усовершенствовать организационную структуру управления производством на базе информационных технологий и т. д.
В целях эффективного достижения поставленных целей важно, чтобы они были доведены до коллектива своевременно и в такой форме, которая позволила бы проверить ее конечные результаты, выявлять у исполнителей решимость и настойчивость в их достижении, предусматривать вознаграждение и наказание по результатам их работы.
В целом, реализация целей и задач каждым подразделением требует четкой и строгой координации их работы, согласованного взаимодействия коллектива в производственном процессе. При этом задачи каждого производственного подразделения могут быть различными, но основная управленческая цель остается одной и той же для каждого из них.
Практическая реализация целей и задач выражается в доводимых производственных программах цехов, оперативных сменно-суточных заданиях участков, бригад и надлежащем контроле за их осуществлением.
Таким образом, процесс производственного менеджмента представляется как совокупность последовательных действий аппарата управления по определению целей для производственных подразделений и их фактического состояния на основе обработки соответствующей информации, формирование и доведение экономически обоснованных производственных программ и оперативных заданий
Структура производственного процесса
Производственная система промышленной организации состоит из объективно существующих комплексов материальных объектов, коллектива людей, производственных, научно-технических и информационных процессов, имеющих целью выпуск конечной продукции и обеспечение эффективного протекания производственного процесса.Под производственным процессом понимается определенным образом упорядоченный в пространстве и во времени комплекс трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление продукции необходимого назначения, в определенном количестве и качестве, в заданные сроки. Производственный процесс по своей структуре неоднороден, он состоит из множества взаимосвязанных подпроцессов, в ходе которых создаются отдельные детали, узлы, а их соединение путем сборки позволяет получить необходимое изделие.
Обычно все производственные процессы подразделяются по функциональному признаку на основные, вспомогательные и обслуживающие.
К основным относят процессы обработки, штамповки, резки, сборки, окраски, сушки, монтажа, т. е. все операции, в результате которых изменяются форма и размеры предметов труда, их внутренние свойства, состояние поверхности и т. п.
Вспомогательные процессы предназначены обеспечивать нормальное протекание основных. Эти процессы непосредственно не связаны с предметом труда, к ним относят: изготовление инструмента и технологической оснастки, ремонт, производство электроэнергии для нужд предприятия и т. п.
Обслуживающие процессы включают контроль качества продукции, хода производственного процесса, транспортные и складские операции.
Развитие и совершенствование всех видов процессов должно происходить согласованно. Производственный процесс состоит также из простых и сложных подпроцессов, в зависимости от характера операций над предметом труда. Простой производственный процесс представляет собой последовательную взаимосвязь производственных операций, в результате которых получается готовое или частичное изделие. Под сложным понимается процесс изготовления готового продукта посредством соединения нескольких частичных изделий.
В зависимости от объема работ, необходимых для достижения конечного результата процесса, выделяют полные и частичные производственные процессы. Полный процесс включает весь комплекс работ, необходимых для получения конечного результата процесса. Частичный процесс представляет собой незаконченную часть полного процесса. В целях специализации отдельные частичные процессы образуют рабочие комплексы, строение которых характеризуется с точки зрения их элементного, функционального и организационного состава.
Элементный состав рабочих комплексов включает интегрированное и целенаправленное взаимодействие предметов труда, средств труда и рабочей силы, т. е. целенаправленное движение предметов труда по стадиям производственного процесса, на каждом из которых предметы труда подвергаются воздействию со стороны средств труда и рабочей силы.
Функциональный состав характеризуется функциональной специализацией рабочих комплексов на основные, вспомогательные и обслуживающие.
Организационный состав предусматривает деление рабочих комплексов по иерархическому уровню организационных элементов: компания, завод, цех, участок, рабочее место.
Процесс движения предметов труда образует материальный поток, в состав которого входят: комплектующие (сырье), приобретаемые предприятием для переработки и изготовления деталей; детали, проходящие последовательную обработку на разных стадиях производственного процесса; сборочные единицы (узлы), состоящие из нескольких деталей; комплекты, состоящие из узлов и деталей; изделия - законченный сборочный комплект или готовая продукция.
Производственным циклом называют период пребывания предметов труда в производственном процессе с начала изготовления до выпуска готового продукта в пределах одной организации, поэтому он включает циклы выполнения технологических, контрольных, транспортных и складских операций (время выполнения операций), естественные процессы и время перерывов.
Технологический цикл образует время выполнения совокупности технологических операций в производственном цикле. А операционный цикл включает время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна партия одинаковых или несколько различных деталей, это время выполнения технологической операции и подготовительно-заключительных работ.
Длительность производственного цикла зависит от метода планирования, организации и управления производственным процессом во времени и в пространстве.
Под временем выполнения операций понимается время, в течение которого осуществляется прямое или косвенное воздействие работника на предмет труда. В него включается время на переналадку оборудования, технические операции, транспортные, складские и контрольно-обслуживающие операции. К естественным относятся процессы сушки после окраски, затвердения и т. п.
Время перерывов включает в себя:
Перерывы партионности, возникающие при обработке деталей партиями из-за их пролеживания в ожидании обработки всей партии перед ее транспортировкой на следующую операцию;
перерывы ожидания - следствие неравенства продолжительности операций на смежных рабочих местах; появляются в результате несогласованности времени окончания одной и начала другой операций, выполняемых на одном рабочем месте, по причине чего детали или партии деталей пролеживают в ожидании освобождения рабочего места;
перерывы комплектования появляются вследствие того, что детали, образующие одно изделие или комплект, имеют различную продолжительность обработки и поступают на сборку в разное время.
Безотносительно к отраслевой принадлежности любая организация стремится повысить эффективность производственного процесса за счет сокращения длительности производственного цикла путем сокращения:
1) длительности основных и вспомогательных технологических операций;
2) длительности естественных процессов;
3) перерывов.
Третий способ наиболее доступен и эффективен, так как не требует больших затрат, чего нельзя сказать о первых двух.
Производственный процесс принципы
Рациональная организация производства должна отвечать ряду требований, строиться на определенных принципах:Принципы организации производственного процесса представляют собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственных процессов.
Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия. Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования, который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства. В зависимости от сложности изделия, объема производства, характера применяемого оборудования производственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям. Так, на машиностроительных предприятиях при значительном выпуске однотипных изделий организуются самостоятельные механические и сборочные производства, цехи, а при небольших партиях выпускаемой продукции могут быть созданы единые механосборочные цехи.
Принципы дифференциации и комбинирования распространяются и на отдельные рабочие места. Поточная линия, например, представляет собой дифференцированный комплекс рабочих мест.
В практической деятельности по организации производства приоритет в использовании принципов дифференциации или комбинирования должен отдаваться тому принципу, который обеспечит наилучшие экономические и социальные характеристики производственного процесса. Так, поточное производство, отличающееся высокой степенью дифференциации производственного процесса, позволяет упрощать его организацию, совершенствовать навыки рабочих, повышать производительность труда. Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих, большое число операций увеличивает потребность в оборудовании и производственных площадях, ведет к излишним затратам на перемещение деталей и т. д.
Принцип концентрации означает сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия. Целесообразность концентрации однородных работ на отдельных участках производства обусловлена следующими факторами: общностью технологических методов, вызывающих необходимость применения однотипного оборудования; возможностями оборудования, например обрабатывающих центров; возрастанием объемов выпуска отдельных видов продукции; экономической целесообразностью концентрации производства определенных видов продукции или выполнения однородных работ.
При выборе того или иного направления концентрации необходимо учитывать преимущества каждого из них.
При концентрации в подразделении технологически однородных работ требуется меньшее количество дублирующего оборудования, повышается гибкость производства и появляется возможность быстрого перехода на выпуск новой продукции, возрастает загрузка оборудования.
При концентрации технологически однородной продукции сокращаются расходы на транспортировку материалов и изделий, уменьшается длительность производственного цикла, упрощается управление ходом производства, сокращается потребность в производственных площадях.
Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей или изделий. В противоположность принципу специализации принцип универсализации предполагает такую организацию производства, при которой каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением деталей и изделий широкого ассортимента или выполнением разнородных производственных операций.
Уровень специализации рабочих мест определяется специальным показателем - коэффициентом закрепления операций Кз.о, который характеризуется количеством деталеопераций, выполняемых на рабочем месте за определенный промежуток времени. Так, при Кз.о = 1 имеет место узкая специализация рабочих мест, при которой в течение месяца, квартала на рабочем месте выполняется одна деталеоперация.
Характер специализации подразделений и рабочих мест во многом определяется объемом производства одноименных деталей. Наивысшего уровня специализация достигает при выпуске одного вида продукции. Наиболее типичным примером узкоспециализированных производств являются заводы по производству тракторов, телевизоров, автомашин. Увеличение номенклатуры производства снижает уровень специализации.
Высокая степень специализации подразделений и рабочих мест способствует росту производительности труда за счет выработки трудовых навыков рабочих, возможностей технического оснащения труда, сведения к минимуму затрат по переналадке станков и линий. Вместе с тем узкая специализация снижает требуемую квалификацию рабочих, обусловливает монотонность труда и, как следствие, ведет к быстрой утомляемости рабочих, ограничивает их инициативу.
В современных условиях усиливается тенденция к универсализации производства, что определяется требованиями научно-технического прогресса по расширению номенклатуры выпускаемой продукции, появлением многофункционального оборудования, задачами совершенствования организации труда в направлении расширения трудовых функций рабочего.
Принцип пропорциональности заключается в закономерном сочетании отдельных элементов производственного процесса, которое выражается в определенном количественном соотношении их друг с другом. Так, пропорциональность по производственной мощности предполагает равенство мощностей участков или коэффициентов загрузки оборудования. В этом случае пропускная способность заготовительных цехов соответствует потребности в заготовках механических цехов, а пропускная способность этих цехов - потребности сборочного цеха в необходимых деталях. Отсюда вытекает требование иметь в каждом цехе оборудование, площади, рабочую силу в таком количестве, которое обеспечивало бы нормальную работу всех подразделений предприятия. Такое же соотношение пропускной способности должно существовать и между основным производством, с одной стороны, и вспомогательными и обслуживающими подразделениями - с другой.
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.
Нарушение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, появлению узких мест в производстве, вследствие чего ухудшается использование оборудования и рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы.
Пропорциональность в рабочей силе, площадях, оборудовании устанавливается уже при проектировании предприятия, а затем уточняется при разработке годовых производственных планов путем проведения так называемых объемных расчетов - при определении мощностей, численности работающих, потребности в материалах. Пропорции устанавливают на основе системы нормативов и норм, которые определяют количество взаимных связей между различными элементами производственного процесса.
Принцип пропорциональности предполагает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Он базируется на положении о том, что части расчлененного производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно.
Производственный процесс изготовления машины состоит из большого числа операций. Совершенно очевидно, что выполнение их последовательно одна за другой вызвало бы увеличение продолжительности производственного цикла. Поэтому отдельные части процесса изготовления продукции должны выполняться параллельно.
Под параллельностью понимается одновременное выполнение отдельных частей производственного процесса применительно к разным частям общей партии деталей. Чем шире фронт работ, тем меньше, при прочих равных условиях, длительность изготовления продукции. Параллельность реализуется на всех уровнях 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 к съема деталей, контрольных промеров, загрузки и выгрузки аппарата с основным технологическим процессом и т. п. Параллельное выполнение основных процессов реализуется ври многопредметной обработке деталей, одновременном выполнении сборочно-монтажных операций над одинаковыми или различными объектами.
Параллельность достигается: при обработке одной детали на одном станке несколькими инструментами; одновременной обработкой разных деталей одной партии по данной операции на нескольких рабочих местах; одновременной обработкой тех же деталей по различным операциям на нескольких рабочих местах; одновременным изготовлением различных деталей одного и того же изделия на разных рабочих местах. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла и времени пролеживания деталей, к экономии рабочего времени.
В условиях сложного многозвенного процесса изготовления продукции все большее значение приобретает непрерывность производства, что обеспечивает ускорение оборачиваемости средств. Повышение непрерывности – важнейшее направление 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, сведение перерывов до минимума в целях максимального ускорения оборачиваемости материально-энергетических ресурсов (межцехового пролеживания).
Принцип ритмичности означает, что все отдельные производственные процессы и единый процесс производства определенного вида продукции повторяются через установленные периоды времени. Различают ритмичность выпуска продукции, работы, производства.
Принцип ритмичности предполагает равномерный выпуск продукции и ритмичный ход производства.
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 – одна из основных предпосылок рационального использования всех его элементов. При ритмичной работе обеспечивается полная загрузка оборудования, нормальная его эксплуатация, улучшается использование материально-энергетических ресурсов, рабочего времени.
Обеспечение ритмичной работы является обязательным для всех подразделений производства – основных, обслуживающих и вспомогательных цехов, материально-технического снабжения. Неритмичная работа каждого звена приводит к нарушению нормального хода 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.
Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные интервалы времени. Ритмичность работы - это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичности работы.
Ритмичная работа без рывков и штурмовщины - основа роста производительности труда, оптимальной загрузки оборудования, полного использования кадров и гарантия выпуска продукции высокого качества. Равномерная работа предприятия зависит от ряда условий. Обеспечение ритмичности - комплексная задача, требующая совершенствования всей организации производства на предприятии. Первостепенное значение имеют правильная организация оперативного планирования производства, соблюдение пропорциональности производственных мощностей, совершенствование структуры производства, надлежащая организация материально-технического снабжения и технического обслуживания производственных процессов.
Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственного процесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев, и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию.
Полностью принцип непрерывности производственного процесса реализуется на автоматических и непрерывно-поточных линиях, на которых изготавливаются или собираются предметы труда, имеющие операции одинаковой или кратной такту линии продолжительности.
Непрерывность работ в пределах операции обеспечивается, прежде всего, 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. Одной из предпосылок сокращения межоперационных перерывов является применение непрерывных транспортных средств; использование в процессе производства жестко взаимосвязанной системы машин и механизмов, применение роторных линий.
Непрерывность производства рассматривается в двух аспектах: непрерывного участия в процессе производства предметов труда-сырья и полуфабрикатов и непрерывной загрузки оборудования и рационального использования рабочего времени. 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 быстропереналаживаемого оборудования (станков с программным управлением), копировальных станков и т. д.
В машиностроении преобладают дискретные технологические процессы, и поэтому производства с высокой степенью синхронизации длительности операций здесь не являются преобладающими.
Прерывное движение предметов труда связано с перерывами, которые возникают в результате пролеживания деталей на каждой операции, между операциями, участками, цехами. Вот почему реализация принципа непрерывности требует ликвидации либо минимизации перерывов. Решение такой задачи может быть достигнуто на основе соблюдения принципов пропорциональности и ритмичности; организации параллельного изготовления деталей одной партии или различных деталей одного изделия; создания таких форм организации процессов производства, при которых синхронизируются время начала изготовления деталей на данной операции и время окончания выполнения предыдущей операции и т. д.
Нарушение принципа непрерывности, как правило, вызывает перебои в работе (простои рабочих и оборудования), ведет к увеличению длительности производственного цикла и размера незавершенного производства.
Под прямоточностью понимают такой принцип организации производственного процесса, при соблюдении которого все стадии и операции производственного процесса осуществляются в условиях кратчайшего пути предмета труда от начала процесса до его конца. Принцип прямоточности требует обеспечения прямолинейного движения предметов труда в технологическом процессе, устранения различного рода петель и возвратных движений.
Одной из предпосылок непрерывности производства является прямоточность в организации производственного процесса, которая представляет собой обеспечение кратчайшего пути прохождения изделием всех стадий и операций производственного процесса, от запуска в производство исходных материалов и до выхода готовой продукции.
В соответствии с этим требованием взаимное расположение зданий и сооружений на территории предприятия, а также размещение в них основных цехов должно соответствовать требованиям производственного процесса. Поток материалов, полуфабрикатов и изделий должен быть поступательным и кратчайшим, без встречных и возвратных движений. Вспомогательные цехи и склады должны размещаться возможно ближе к обслуживаемым ими основным цехам.
Достичь полной прямоточности можно путем пространственного расположения операций и частей производственного процесса в порядке следования технологических операций. Необходимо также при проектировании предприятий добиваться расположения цехов и служб в последовательности, предусматривающей минимальное расстояние между смежными подразделениями. Следует стремиться к тому, чтобы детали и сборочные единицы разных изделий имели одинаковую или сходную последовательность протекания стадий и операций производственного процесса. При реализации принципа прямоточности возникает также задача оптимального расположения оборудования и рабочих мест.
Принцип прямоточности в большей степени проявляется в условиях поточного производства, при создании предметно-замкнутых цехов и участков.
Соблюдение требований прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий. Для обеспечения полного использования оборудования, материально-энергетических ресурсов и рабочего времени важное значение имеет ритмичность производства, являющаяся основополагающим принципом организации производства.
Принципы организации производства на практике действуют не изолированно, они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. При изучении принципов организации следует обратить внимание на парный характер некоторых из них, их взаимосвязь, переход в свою противоположность (дифференциация и комбинирование, специализация и универсализация). Принципы организации развиваются неравномерно: в тот или иной период какой-нибудь принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенное значение. Так, уходит в прошлое узкая специализация рабочих мест, они становятся все более универсальными. Принцип дифференциации начинает все больше заменяться принципом комбинирования, применение которого позволяет строить производственный процесс на основе единого потока. В то же время в условиях автоматизации возрастает значение принципов пропорциональности, непрерывности, прямоточности.
Степень реализации принципов организации производства имеет количественное измерение. Поэтому в дополнение к действующим методам анализа производства должны быть разработаны и применяться на практике формы и методы анализа состояния организации производства и реализации ее научных принципов.
Соблюдение принципов организации производственных процессов имеет большое практическое значение. Проведение в жизнь этих принципов является делом всех звеньев управления производством.
Современный уровень научно-технического прогресса предполагает соблюдение гибкости организации производства. Традиционные принципы организации производстваориентированы 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.
Широкие возможности повышения гибкости организации производства дает использование типовых процессов выполнения отдельных стадий производства. Хорошо известно построение переменно-поточных линий, на которых без их перестройки может изготовляться различная продукция. Так, сейчас на обувной фабрике на одной поточной линии изготовляются различные модели женской обуви при однотипном методе крепления низа; на автосборочных конвейерных линиях без переналадки происходит сборка машин не только разной расцветки, но и модификации. Эффективно создание гибких автоматизированных производств, 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 все частичные процессы и звенья производства.
Требования производственного процесса
Безопасность производственного процесса - свойство производственного процесса сохранять соответствие требованиям безопасности труда в условиях, установленных нормативно - технической документацией.Общие требования безопасности к производственному оборудованию и производственным процессам установлены ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.3.002. Безопасность производственных процессов в основном определяется безопасностью производственного оборудования.
Производственное оборудование должно отвечать следующим требованиям:
1) обеспечивать безопасность работающих при монтаже (демонтаже), вводе в эксплуатацию и эксплуатации как в случае автономного использования, так и в составе технологических комплексов при соблюдении требований (условий, правил), предусмотренных эксплуатационной документацией. Все машины и технические системы должны быть травмо-, пожаро- и взрывобезопасными; не являться источником выделения паров, газов, пыли в количествах, превышающих на рабочих местах установленные нормы; генерируемые ими шумы, вибрации, ультра- и инфразвук, производственные излучения не должны превышать допустимые уровни;
2) иметь органы управления и отображения информации, соответствующие эргономическими требованиям, и располагаться таким образом, чтобы пользование ими не приводило к повышенной утомляемости, являющейся одной из определяющих причин травматизма. В частности, органы управления должны быть в зоне досягаемости оператора; усилия, которые необходимо к ним прилагать, должны соответствовать физическим возможностям человека; рукоятки, штурвалы, педали, кнопки и тумблеры должны быть спрофилированы таким образом, чтобы они были максимально удобны в использовании. Число и различимость средств отображения информации должны учитывать возможности оператора по ее восприятию и не приводить к необходимости чрезмерной концентрации внимания;
3) иметь систему управления оборудованием, обеспечивающую надежное и безопасное ее функционирование на всех предусмотренных режимах работы оборудования и при всех внешних воздействиях в условиях эксплуатации. Система управления должна исключать создание опасных ситуаций из-за нарушения работающими последовательности управляющих действий.
Основными требованиями безопасности к производственным процессам являются следующие:
Устранение непосредственного контакта работающих с исходными материалами, полуфабрикатами, готовой продукцией и отходами производства, оказывающими вредное действие;
- замена технологических процессов и операций, связанных с возникновением травмоопасных и вредных производственных факторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы отсутствуют или обладают меньшей интенсивностью;
- комплексная автоматизация и механизация производства, применение дистанционного управления технологическими процессами и операциями при наличии травмоопасных и вредных производственных факторов;
- герметизация оборудования;
- применение средств коллективной защиты работающих;
- рациональная организация труда и отдыха с целью профилактики монотонности и гиподинамии, а также ограничения тяжести труда;
- своевременное получение информации о возникновении опасных производственных факторов на отдельных технологических операциях;
- внедрение систем контроля и управления технологическим процессом, обеспечивающих защиту работающих и аварийное отключение производственного оборудования;
- своевременное удаление и обезжиривание отходов производства, являющихся источниками травмоопасных и вредных производственных факторов, обеспечение пожаровзрывобезопасности.
Кроме того, ГОСТ 12.3.003 устанавливает принципы безопасной организации производственных процессов, общие требования безопасности к производственным помещениям, площадкам, размещению производственного оборудования и организации рабочих мест, к хранению и транспортировке исходных материалов, готовой продукции и отходов производства, к профессиональному отбору и проверке знаний работающих, а также требования к применению работающими средств защиты.
При определении необходимых средств защиты руководствуются действующей системой стандартов безопасности труда (ССБТ) по видам производственных процессов и группам производственного оборудования, используемым в этих процессах.
В рамках системы ССБТ проводятся взаимная увязка, систематизация всей существующей нормативной и нормативно-технической документации по безопасности труда.
В стандартах подсистемы 2 ССБТ «Стандарты требований безопасности к производственному оборудованию» указываются средства коллективной защиты, применение которых необходимо в рассматриваемом производственном оборудовании. Во всех стандартах подсистемы 3 ССБТ «Стандарты требований безопасности к производственным процессам» имеется раздел «Требования к применению средств защиты работающих», определяющий перечень средств индивидуальной защиты.
Общие требования экологичности к производственному оборудованию и процессам установлены СН 1042-73 и стандартами системы «Охрана природы».
Основными нормативными показателями экологичности производственного оборудования и технологических процессов являются предельно допустимые выбросы в атмосферу, предельно допустимые сбросы (ПДС) в гидросферу и предельно допустимые энергетические воздействия (ПДЭВ).
Предельно допустимый выброс в атмосферу (ПДВ) – норматив, устанавливающий содержание загрязняющих веществ в приземном слое воздуха от источника или их совокупности, не превышающего нормативов качества воздуха для населенных мест. Норматив ПДВ направлен на ограничение выбросов и обусловлен тем, что при существующих методах сокращения отходов производства практически невозможно избежать проникновения в атмосферу вредных веществ, которые необходимо уменьшить до уровней, обеспечивающих соблюдение предельно допустимых концентраций (ПДК).
Нормы предельно допустимого сброса веществ в водный объект устанавливают с учетом ПДК веществ, загрязняющих водную среду в местах пользования, ассимилирующей способности водного объекта и оптимального распределения массы сбрасываемых веществ между водопользователями.
Нормативы ПДЭВ являются основой для проведения экологической экспертизы источника. Реализация нормативных показателей источника достигается за счет его совершенствования на этапах проектирования, постановки на производство и эксплуатации.
Контроль учета требований безопасности производится на всех этапах с помощью экспертизы. Порядок экспертизы безопасности проектов на новую технику и технологии и выдачи на них заключений установлен Минтрудом РФ и проводится Государственной экспертизой условий труда с участием органов Санэпидемнадзора РФ, а в некоторых случаях и в других надзорных органах. Применительно к оборудованию и технологическим процессам, имеющим аналоги, как правило, производятся расчетная оценка ожидаемого уровня негативных факторов и сопоставление полученных величин с предельно допустимыми значениями. При создании опытных образцов определяются фактические значения воздействия этих факторов. Если эти значения превышают допустимые величины, установленные ССБТ, производится доработка оборудования за счет введения соответствующих средств защиты или повышения их эффективности.
Применительно к оборудованию и технологическим процессам, не имеющим аналогов, производится идентификация опасностей и связанных с их возникновением негативных факторов. Здесь для выявления производственных опасностей применяют метод моделирования с использованием диаграмм влияния причинно-следственных связей на реализацию этих опасностей.
Экологическая экспертиза техники, технологий, материалов включает отраслевую и государственную экспертизу. Отраслевая экологическая экспертиза проводится организациями, определенными в качестве головных, которые рассматривают документацию новой продукции или ее образцы. Государственная экологическая экспертиза осуществляется экспертными подразделениями органов государственного управления в области природопользования и охраны окружающей среды на республиканском и региональном уровне.
Экологическая экспертиза направлена на предупреждение возможного превышения допустимого уровня вредного воздействия на окружающую среду в процессе ее эксплуатации, переработки или уничтожения. Следовательно, главная задача экологической экспертизы заключается в определении полноты и достаточности мер по обеспечению требуемого уровня экологической безопасности новой продукции при ее разработке.
Такими мерами по обеспечению экологической безопасности могут быть:
Определение соответствия проектных решений создания новой продукции современным природоохранным требованиям;
- оценка полноты и эффективности мероприятий по предупреждению возможных аварийных ситуаций, связанных с производством и потреблением (использованием) новой продукции, и ликвидации их возможных последствий;
- оценка выбора средств и методов контроля воздействия продукции на состояние окружающей среды и использование природных ресурсов;
- оценка способов и средств утилизации или ликвидации продукции после отработки ресурса.
По результатам экологической экспертизы составляется экспертное заключение, включающее вводную, констатирующую и заключительную части.
В вводной части содержатся сведения об экспертируемых материалах, организации, их разработавшей, сведения о заказчике, органе, утверждающем указанные материалы.
В вводной части содержатся сведения об экспертируемых материалах, организации, их разработавшей, сведения о заказчике, органе, утверждающем указанные материалы. Здесь же приводятся данные об органе, осуществляющем экспертизу, и времени ее проведения.
В констатирующей части дается общая характеристика отражения экологических требований в представленном на экспертизу проекте.
Заключительная часть экспертного заключения содержит оценку всего комплекса мероприятий по рациональному использованию природных ресурсов и охране окружающей природной среды. Завершается эта часть рекомендациями к утверждению представленных материалов либо решением о направлении их на доработку. При возвращении на доработку должны быть конкретно сформулированы замечания и предложения по проектным решениям с указанием срока доработки и представления проекта на повторную экспертизу.
Экспертное заключение в полном объеме является обязательным для организаций - авторов проекта, заказчиков и других исполнителей.
Государственной экологической экспертизе предшествует (как правило) отраслевая экспертиза.
При постановке продукции на производство обязательно учитываются требования безопасности и экологичности, предусмотренные ГОСТ 15.001. Согласно данному стандарту проверка новых технических решений, обеспечивающих достижение новых потребительских свойств продукции, должна осуществляться при лабораторных, стендовых и других исследовательских испытаниях моделей, макетов, экспериментальных образцов продукции в условиях, имитирующих реальные условия эксплуатации.
Опытные образцы подвергают приемочным испытаниям, в которых независимо от места их проведения вправе принять участие изготовитель и органы, осуществляющие надзор за безопасностью, охраной здоровья и природы.
Оценку выполненной разработки и принятия решения о производстве и применении продукции проводит приемочная комиссия, в состав которой входят представители заказчика, разработчика, изготовителя и Государственной приемки. При необходимости к работе комиссии могут быть привлечены органы, осуществляющие надзор за безопасностью, эксперты сторонних организаций.
Для исключения возможности эксплуатации оборудования, не соответствующего требованиям безопасности, на предприятии проводится его проверка как перед вводом в эксплуатацию, так и в процессе эксплуатации. Новое оборудование и машины при поступлении на предприятие проходят входную экспертизу на соответствие требованиям безопасности.
В процессе эксплуатации оборудования ежегодно проводится проверка его соответствия требованиям безопасности и экологичности. Отдел главного механика и энергетика обязан ежегодно проводить проверку состояния всего парка станков, машин и агрегатов по техническим показателям, показателям безопасности, по результатам которых составляются планы ремонтов и модернизации.
Важнейшей составной частью по обеспечению экологичности оборудования и технологических процессов при эксплуатации является составление экологического паспорта предприятия согласно требованиям ГОСТ 17.0.0.004-90.
Экологический паспорт состоит из следующих разделов: титульный лист; общие сведения о предприятии и его реквизиты; краткая природно-климатическая характеристика района расположения предприятия; краткое описание технологии производства и сведения о продукции, балансовая схема материальных потоков; сведения о использовании земельных ресурсов; характеристика сырья, используемых материальных и энергетических ресурсов; характеристика выбросов в атмосферу; характеристика водопотребления и водоотведения; характеристика отходов, сведения о рекультивации нарушенных земель, сведения о транспорте предприятия, сведения об эколого-экономической деятельности предприятия.
Основой для разработки экологического паспорта являются основные показатели производства, проекты расчетов ПДВ, нормы ПДС, разрешение на природопользование, паспорта газо- и водоочистных сооружений и установок по утилизации и использованию отходов, формы государственной статистической отчетности и другие нормативные и нормативно-технические документы.
Экологический паспорт разрабатывается предприятием и утверждается его руководителем, согласуется с территориальным органом экологического надзора, где и регистрируется.
Хранится экологический паспорт на предприятии и в территориальном органе по охране окружающей природной среды.
Объекты производственного процесса
Объектом производственного процесса является производство и производственные системы.Под производством понимают целенаправленную деятельность по созданию чего-либо полезного - изделия, продукта, материала, услуги. Причем важнейшим элементом производственного процесса является технологический процесс, который определяет производственную и организационную структуру предприятия, квалификационный состав работников и многое другое.
Производственные системы состоят из трудящихся, орудий и предметов труда а также других элементов, необходимых для функционирования системы при создании продукции или услуг. Элементами производственной системы являются работники и материальные объекты - технологические процессы, сырье, материалы и инструмент, технологическая оснастка, оборудование и т. д.
Структура производственной системы - это совокупность элементов и их устойчивых связей, обеспечивающих целостность системы и тождественность ее самой себе, т. е. способность сохранения основных свойств системы при различных внешних и внутренних изменениях.
Таким образом, производственная система предполагает наличие внешней и внутренней среды, а также обратной связи между ними. К компонентам внешней среды, влияющим на устойчивость и эффективность функционирования предприятия, относятся макро - (международная, политическая, экономическая, социально-демографическая, правовая, экологическая, культурная сферы) и микросреда (конкуренты, потребители, поставщики, законодательство по налоговой системе и внешнеэкономической деятельности), инфрастуктура региона (банки, страховые и другие финансовые учреждения, промышленность, здравоохранение, наука и образование, культура, торговля, общественное питание, транспорт и связь, и др.). К компонентам внутренней среды предприятия можно отнести целевую подсистему (качество выпускаемых изделий, ресурсосбережение, сбыт товара, охрана труда и окружающей среды); обеспечивающую подсистему (ресурсное, информационное, правовое и методическое обеспечение); управляемую подсистему (НИОКР, планирование, организационно-техническая подготовка производства); управляющую подсистему (разработка управленческого решения, оперативное управление реализацией решений, управление персоналом).
Задачами ПМ являются:
1) постоянное внедрение (освоение) в производство новых более совершенных изделий;
2) систематическое сокращение всех видов затрат на производство продукции;
3) повышение качеств, потребительских характеристик при снижении цен на выпускаемую продукцию;
4) снижение издержек во всех звеньях производственно-сбытового цикла при постоянном освоении новых изделий, расширение номенклатуры выпускаемой продукции и изменение ее ассортимента.
