Современные подходы к формированию производственных структур.

При традиционном подходе и определении структуры и организации работы цеха общий объем работ расчленялся на отдельные операции изготовления деталей или сборки изделий. Эти работы концентрировались на участках, построенных по технологическому принципу

Ориентация участков на конечный результат сокращает производственные связи, упрощает порядок планирования и управления ходом работ. Такой метод организации производства называется программно-целевым.

Сущность программно-целевого подхода заключается в формировании целей и их достижении с помощью специальных программ и ресурсов.

Программно-целевой метод предусматривает такое построение организационных структур систем планирования и управления цехами и участками, которое сопровождается:

• целевой (подетальной или предметной) специализацией участков, осуществляемой с помощью конструкторско-технологического классификатора деталей с учетом их относительной трудоемкости при формировании загрузки каждого участка;

• унификацией и типизацией технологических маршрутов или

процессов изготовления за счет сосредоточения в каждом подразделении таких однородных деталей или изделий, которые бы обеспечивали однонаправленность их движения в процессе производства;

• перестройкой производственной структуры участков, цехов под их целевую специализацию в соответствии с оптимальным организационно-технологическим маршрутом изготовления деталей, закрепленных за каждым участком.

9 Экономическое значение и пути сокращения длительности производственного цикла.

Высокая степень непрерывности процессов производства и сокращение длительности производственного цикла имеет большое экономическое значение: снижаются размеры незавершенного производства и ускоряется оборачиваемость оборотных средств, улучшается использование оборудования и производственных площадей, снижается себестои­мость продукции. Исследования, выполненные на ряде предприя­тий г. Харькова, показали, что на предприятиях, где средняя длительность производственного цикла не превышает 18 дней, каж­дый затрачиваемый рубль обеспечивает получение продукции на 12% больше, чем на заводах, где длительность цикла равна 19 - 36 дням, и на 61% больше, чем на заводе, где продукция имеет цикл выше 36 дней.

Повышение степени непрерывности производственного процесса и сокращение длительности цикла достигаются, во-первых, повы­шением технического уровня производства, во-вторых, мерами ор­ганизационного характера. Оба пути взаимосвязаны и дополняют друг друга.

Техническое совершенствование производства идет в направле­нии внедрения новой технологии, прогрессивного оборудования и новых транспортных средств. Это ведет к сокращению производст­венного цикла за счет снижения трудоемкости собственно технологических и контрольных операций, уменьшения времени на перемещение предметов труда.

Организационные мероприятия должны предусматривать:

- сведение до минимума перерывов, вызванных межоперационным пролеживанием, и перерывов партионности за счет применения па­раллельного и параллельно-последовательного метода движения предметов труда и улучшения системы планирования;

- построение графиков комбинирования различных производст­венных процессов, обеспечивающих частичное совмещение во вре­мени выполнения смежных работ и операций;

- сокращение перерывов ожидания на основе построения оптими­зированных планов-графиков изготовления продукции и рацио­нального запуска деталей в производство;

- внедрение предметно-замкнутых и подетально-специализированных цехов и участков, создание которых уменьшает длину внут­рицеховых и межцеховых маршрутов, сокращает затраты времени на транспортировку.

10 Типы, формы и методы организации производства: организационно-экономическая характеристика типов производства;

Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций Кз. Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяется как отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест:

где К_опi - число операций, выполняемых на i-м рабочем месте;
К_р.м - количество рабочих мест на участке или в цехе.

Различают три типа производства: единичное, серийное, массовое.

Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматриваются. Коэффициент закрепления операций для единичного производства обычно выше 40. Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций от 21 до 40 (включительно), для среднесерийного производства - от 11 до 20 (включительно), для крупносерийного производства - от 1 до 10 (включительно). Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массового производства принимается равным 1.Рассмотрим технико-экономические характеристики каждого из типов производства.

Единичное и близкое к нему мелкосерийное производства характеризуются изготовлением деталей большой номенклатуры на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Это производство должно быть достаточно гибким и приспособленным к выполнению различных производственных заказов.

Форма организации производства представляет собой определенное сочетание во времени и в пространстве элементов производственного процесса при соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой устойчивых связей.

Различные временные и пространственные структурные построения образуют совокупность основных форм организации производства. По виду временной структуры различают формы организации с последовательной, параллельной и параллельно-последовательной передачей предметов труда в производстве.

Форма организации производства с последовательной передачей предметов труда представляет собой такое сочетание элементов производственного процесса, при котором обеспечивается движение обрабатываемых изделий по всем производственным участкам партиями произвольной величины. Предметы труда на каждую последующую операцию передаются лишь после окончания обработки всей партии на предшествующей операции. Данная форма является наиболее гибкой по отношению к изменениям, возникающим в производственной программе, позволяет достаточно полно использовать оборудование, что дает возможность снизить затраты на его приобретение. Недостаток такой формы организации производства заключается в относительно большой длительности производственного цикла, так как каждая деталь перед выполнением последующей операции пролеживает в ожидании обработки всей партии. Форма организации производства с параллельной передачей предметов труда основана на таком сочетании элементов производственного процесса, которое позволяет запускать, обрабатывать и передавать предметы труда с операции на операцию поштучно и без ожидания.. Ее недостаток - в возможных простоях оборудования (рабочих мест) вследствие различий в длительности операций. Форма организации производства с параллельно-последовательной передачей предметов труда является промежуточной между последовательной и параллельной формами и частично устраняет присущие им недостатки. Изделия с операции на операцию передаются транспортными партиями. При этом обеспечивается непрерывность использования оборудования и рабочей силы, возможно частично параллельное прохождение партии деталей по операциям технологического процесса.

Пространственная структура организации производства определяется количеством технологического оборудования, сосредоточенного на рабочей площадке (числом рабочих мест), и расположением его относительно направления движения предметов труда в окружающем пространстве. В зависимости от количества технологического оборудования (рабочих мест) различают однозвенную производственную систему и соответствующую ей структуру обособленного рабочего места и многозвенную систему с цеховой, линейной или ячеистой структурой. Цеховая структура характеризуется созданием участков, на которых оборудование (рабочие места) расположено параллельно потоку заготовок, что предполагает их специализацию по признаку технологической однородности. В этом случае партия деталей, поступающая на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок (в цех).

На участке с линейной пространственной структурой оборудование (рабочие места) располагается по ходу технологического процесса и партия деталей, обрабатываемая на участке, передается с одного рабочего места на другое последовательно. Ячеистая структура организации производства объединяет признаки линейной и цеховой. Комбинация пространственной и временной структур производственного процесса при определенном уровне интеграции частичных процессов обусловливает различные формы организации производства: технологическую, предметную, прямоточную, точечную, интегрированную (рис.11.2). Рассмотрим характерные черты каждой из них. Технологическая форма организации производственного процесса характеризуется цеховой структурой с последовательной передачей предметов труда. Такая форма организации широко распространена на машиностроительных заводах, поскольку обеспечивает максимальную загрузку оборудования в условиях мелкосерийного производства и приспособлена к частым изменениям в технологическом процессе. В то же время применение технологической формы организации производственного процесса имеет ряд отрицательных последствий. Большое количество деталей и их многократное перемещение в процессе обработки приводят к росту объема незавершенного производства и увеличению числа пунктов промежуточного складирования. Значительную часть производственного цикла составляют потери времени, обусловленные сложной межучастковой связью.

Следует различать методы:

· поточный

· групповой

· точно в срок

· индивидуального и автоматизированного производства.

Метод организации поточного производства используется при изготовлении изделий одного наименования или конструктивного ряда и предполагает совокупность следующих специальных приемов организационного построения производственного процесса: расположение рабочих мест по ходу технологического процесса, специализацию каждого рабочего места на выполнении одной из операций; передачу предметов труда с операции на операцию поштучно и мелкими партиями сразу же после окончания обработки; ритмичность выпуска, синхронность операций; детальную проработку организации технического обслуживания рабочих мест

Метод групповой организации производства применяется в случае ограниченной номенклатуры конструктивно и технологически однородных изделий, изготовляемых повторяющимися партиями. Суть метода состоит в сосредоточении на участке различных видов технологического оборудования для обработки группы деталей по унифицированному технологическому процессу. Характерными признаками организации производства являются подетальная специализация производственных подразделений, запуск деталей в производство партиями по специально разрабатываемым графикам, параллельно-последовательное прохождение партий деталей по операциям, выполнение на участках (в цехах) технологически завершенного комплекса работ.

Метод организации синхронизированного производства. Метод организации синхронизированного производства предполагает изготовление изделий мелкими партиями при минимальном времени на наладку оборудования в количестве и в сроки, установленные последующим производственным звеном. Суть метода сводится к отказу от производства продукции крупными партиями и созданию непрерывно-поточного производства, в котором на всех стадиях производственного цикла требуемый узел или деталь поставляется к месту последующей операции точно в необходимое время. Организация и управление производством строятся по принципу постоянного улучшения работы путем ликвидации любых и всех бесполезных действий.

Метод организации индивидуального производства. Данный метод используется в условиях единичного выпуска продукции или производства ее малыми сериями и предполагает отсутствие специализации на рабочих местах; применение широкоуниверсального оборудования, расположение его группами по функциональному назначению; последовательное перемещение деталей в производстве. Условия обслуживания рабочих мест отличаются тем, что рабочие почти постоянно пользуются одним набором инструментов и небольшим количеством универсальных приспособлений, требуется лишь периодическая замена затупившегося или изношенного инструмента. В противоположность этому подвозка деталей к рабочим местам и отправка деталей при выдаче новой и приемке законченной работы происходит несколько раз в течение смены. Поэтому возникает необходимость в гибкой организации транспортного обслуживания рабочих мест.

Метод организации автоматизированного производства. Отличительной особенностью данного метода является использование в организации и управлении производством различных средств автоматизации трудовых процессов. Основными вариантами организации автоматизированного производства являются:

· компьютеризированное производство;

· гибкая производственная система;

· интегрированное компьютерное производство.

Компьютеризированное производство (computer-aided manufacturing – CAM) характеризуется использованием компьютеров в управлении процессом изготовления продукции, начиная от обработки и заканчивая автоматическим контролем качества. Технической базой САМ являются станки с числовым программным управлением и роботы.

Гибкая производственная система (flexible manufacturing system – FMS) представляет собой комплекс механизмов, разработанный для цикличного производственного процесса, и способный производить широкий ассортимент сходной продукции. Гибкая система включает контролирующий и управляющий компьютер, средства автоматической погрузки и разгрузки материалов, а также другое автоматизированное программное оборудование. Перепрограммируемые контрольные устройства позволяют таким системам производить широкий ассортимент сходной продукции.

Интегрированное компьютерное производство (computer-integrated manufacturing – CIM) представляет собой систему, связывающую воедино с помощью компьютерной сети, а именно инженерное проектирование, производственное планирование и контроль, гибкие производственные системы. Система CIM позволяет составлять графики производства и закупки материалов, обеспечивает управление производственными ресурсами, сбытом, распределением.

10.2 содержание и направления развития поточного производства;

Метод организации поточного производства используется при изготовлении изделий одного наименования или конструктивного ряда и предполагает совокупность следующих специальных приемов организационного построения производственного процесса: расположение рабочих мест по ходу технологического процесса; специализацию каждого рабочего места на выполнении одной из операций; передачу предметов труда с операции на операцию поштучно или мелкими партиями сразу же после окончания обработки; ритмичность выпуска, синхронность операций; детальную проработку организации технического обслуживания рабочих мест. Поточный метод организации можно применять при соблюдении следующих условий: 1)объем выпуска продукции достаточно большой и не изменяется в течение длительного периода времени; 2)конструкция изделия технологична, отдельные узлы и детали транспортабельны, изделия можно делить на конструктивносборочные единицы, что особенно важно для организации потока на сборке; 3)3затраты времени по операциям могут быть установлены с достаточной точностью, синхронизированы и сведены к единой величине; обеспечивается непрерывная подача к рабочим местам материалов, деталей, сборочных узлов; возможна полная загрузка оборудования. Организация поточного производства связана с проведением ряда расчетов и подготовительных работ. Исходным моментом при проектировании поточного производства является определение объема выпуска продукции и такта потока. Такт - это промежуток времени между запуском (или выпуском) двух смежных изделий на линии. Он определяется по формуле

(11.7)

где F_д - действительный фонд времени работы линии за определенный период (месяц, сутки, смену) с учетом потерь на ремонт оборудования и регламентированных перерывов, мин; N₃ - программа запуска за тот же период времени, шт. Величина, обратная такту, называется темпом работы линии. При организации поточного производства необходимо обеспечить такой темп, чтобы выполнить план по выпуску продукции. Следующим этапом в организации поточного производства является определение потребности в оборудовании. Расчет количества оборудования осуществляется исходя из числа рабочих мест по операциям процесса:

(11.8)

где С_pi - расчетное число рабочих мест на одной операции процесса; t_i - норма времени на операцию с учетом установки, транспортировки и снятия деталей, мин. Принятое число рабочих мест С_прi определяется округлением расчетного количества до ближайшего целого числа. При этом учитывается, что на стадии проектирования допускается перегрузка в пределах 10-12% на каждое рабочее место.Коэффициент загрузки рабочих мест Кз определяется по формуле

(11.9)

Для обеспечения полной загрузки оборудования и непрерывности производственного процесса при поточном производстве осуществляется синхронизация (выравнивание) операций во времени. проектирование потока завершается разработкой рациональной планировки линии. При планировке необходимо соблюдать следующие требования: предусмотреть удобные подходы к рабочим местам для ремонта и обслуживания линии; обеспечить непрерывную транспортировку деталей к различным рабочим местам на линии; выделить площадки для накопления задела и подходы к ним; предусмотреть на линии рабочие места для выполнения контрольных операций. Поточному производству свойственны и некоторые недостатки: монотонность труда, узкая специализация работников (исключая ОПЛ), жесткая регламентация их деятельности. Эти особенности организации труда в условиях потока отрицательно сказываются на производительность труда рабочих, обуславливают большую текучесть кадров, снижают заинтересованность рабочих в труде. Дальнейшее развитие поточного производства должно быть ориентировано на устранение всех перечисленных выше факторов. Развитие поточного производства идет по пути автоматизации процессов. На автоматических поточных линиях, в автоматических цехах и заводах-автоматах непрерывность производственных процессов сочетается с автоматичностью их выполнения.

10.3сущность и область применения группового производства;

Метод групповой организации производства применяется в случае ограниченной номенклатуры конструктивно и технологически однородных изделий, изготовляемых повторяющимися партиями. Суть метода состоит в сосредоточении на участке различных видов технологического оборудования для обработки группы деталей по унифицированному технологическому процессу. Характерными признаками организации производства являются подетальная специализация производственных подразделений, запуск деталей в производство партиями по специально разрабатываемым графикам, параллельно-последовательное прохождение партий деталей по операциям, выполнение на участках (в цехах) технологически завершенного комплекса работ.

Организация группового производства осуществляется на основе конструктивно-технологической классификации деталей. Комплектование групп деталей, закрепленных за участком, осуществляется с учетом трудоемкости и объема их выпуска по показателю относительной трудоемкости К_д:

где N_i – объем выпуска i-й детали в плановом периоде, шт.;

m – число операций по технологическому процессу обработки i-й детали;

F_э – эффективный фонд рабочего времени одного станка;

К_в – средний коэффициент выполнения норм.

Указанный показатель рассчитывается по каждой детали анализируемой совокупности. Установление суммарных показателей для детали последней ступени классификации обеспечивает синтез их в группы по принятому признаку.