Объединение производства – создание единых сквозных технологических цепочек.

Объединение маркетинга – объединение рынков сбыта аналогичной продукции.

Объединение финансов – объединение денежных потоков и ресурсов.

Объединение учета – совместный учет затрат, реализованной продукции и совместной эффективности.

Объединение бизнес-планирования – совместное планирование долгосрочных капитальных вложений, оценка перспектив бизнеса.

Концерн – форма объединения самостоятельных предприятий, связанных посредством участия в пяти основных сферах деятельности. Основными особенностями является то, что это объединение производственного характера, в качестве материнской (интегрирующей) выступает производственная компания; возможна вертикальная интеграция компаний в концерн (например, горнодобывающая, металлургическая, машиностроительная) и горизонтальной объединение компаний одной отрасли (энергетические, химические и т. п.). Крупные концерны объединяют от 10 до 100 и более компаний (например, GM – 126 заводов США – 13 в Канаде, производственные и сбытовые подразделения в 36 странах, сбытовая сеть – 15 тысяч фирм).

Конгломерат – объединение под единым финансовым контролем сети разнородных предприятий, который возникает без вертикальной или горизонтальной связи. Особенности: объединяемые компании сохраняют юридическую и сбытовую самостоятельность (например, GE (США), Philips (Голландия), Mitsubishi (Япония)). Крупнейшим конгломератом является GE: 370 тыс. работающих, объем реализации – 70 млрд. долларов в год, производительность труда в 20 раз выше, чем на «РМ». До недавнего времени существовало 42, сейчас осталось 9 направлений бизнеса. GE – это производство ГТУ, транспортное машиностроение, вооружение, энергетическое оборудование, госпитальная автоматизация (госпитальные компьютерные сети), техническое обслуживание произведенного оборудования на всю длину его жизненного цикла. Отмечаются следующие недостатки конгломерата: избыточная диверсификация производства, отсутствие внутренней конкуренции повышает цены.

Консорциум – временный союз хозяйственно независимых фирм (чаще всего для совместной борьбы для получения заказов и их совместного исполнения). Особенности: оформляются соглашения, может не быть юридическим лицом, полная хозяйственная самостоятельность компаний, может быть бесприбыльным, компании могут входить в несколько консорциумов одновременно. Варианты консорциумов: по нефтедобыче, банковский, экспортный и др.

Синдикат – объединение однородных промышленных предприятий в целях совместного сбыта продукции через общую сбытовую контору, с которой каждый из членов синдиката заключает стандартный договор на сбыт своей продукции. Особые признаки: устранение конкуренции среди участников, закупки сырья через общую закупочную сеть. Распространены в отраслях, производящих массовую однородную продукцию.

Ассоциация – добровольное объединение юридических или физических лиц для достижения общей цели (например, АССАД – ассоциация авиационного двигателестроения). Особенности: самая мягкая форма интеграции компании, члены сохраняют хозяйственную самостоятельность, ассоциация не отвечает по обязательствам своих членов, часто это некоммерческие организации, члены ассоциации вправе выйти из нее по окончании финансового года.

Трест – объединение, в котором входящие в него предприятия сливаются в единый производственный комплекс, а руководство осуществляется из единого центра. Общая прибыль распределяется в соответствии с долевым участием. Особенности: самая жесткая форма интеграции, единое оперативное руководство всем комплексом производства и обслуживания. Примечание: в случае межотраслевых объединений трест называется комбинатом.

Помимо этих форм существует еще ряд форм централизации: картель – объединение фирм одной отрасли, которые договариваются о ценах, рынках сбыта, объемах производства, ассортименте, обмене патентами, условиях найма рабочей силы и т. п. В первую очередь регулированию подлежит сбыт продукции (в США картели запрещены законом). Признаки картели: картельное соглашение негласно, секретно и даже устно, это форма сговора производителей.

Пул – прибыль всех участников поступает в общий котел и затем распределяется, это разновидность картели и имеет временный характер. Пример: биржевой пул распродает акции в течение какого-то периода, затем распределяет общую выручку; патентный пул; торговый пул и т. п.

Стратегический альянс - соглашение о кооперации двух или более независимых фирм для достижения определенных коммерческих целей, для получения синергии (пример синергии: оборудование одной фирмы, сырье – другой и т. п.) и взаимовыгодных стратегических ресурсов. Особенности: осуществляется координация стратегического планирования, не является самостоятельным юридическим лицом, оказывает влияние на конкурентов (например, альянсы по реализации совместных проектов НИОКР, по организации совместного производства, по освоению новых рынков). Мотивы альянсов: совместное использование производственных мощностей, снижение рисков деятельности, передача технологии для совместного использования. По данным ООН общее число технологических альянсов в 1980 году составляло 526, в 1995 – 4512.

В российских условиях формы интеграции компании учитывают факторы стратегического планирования деятельности в переходный период. При создании отдельных компаний или их объединений в России существует три вида стратегии поведения фирм:

ü  стратегия пассивного выживания – опора на государственные субсидии, неплатежи поставщикам материалов и бюджету, сокращение занятости и зарплаты работников, падение объемов производства и ухудшение качества продукции;

ü  стратегия активного выживания – обновление продукции, расходы на маркетинг, снижение себестоимости продукции, экономия на затратах, уменьшение неплатежей, поиск новых организационных структур интеграции или разделения компании;

ü  стратегия развития компании – диверсификация деятельности (в том числе смена профиля производства), переход к новой организационной структуре, ориентирование на получение банковских кредитов и инвестиций в производство, устойчивый рост производства, активов и производственной загрузки мощностей, создание структур межфирменного партнерства и интеграции.

Основные понятия и категории теории организации производства

1.  Производственная система представляет собой объективно существующий комплекс материальных объектов, коллективов людей, производственных, научно-технических и информационных процессов, имеющая целью выпуск промышленной продукции определенного назначения.

2.  В системе производственного управления реализуются следующие функции: планирование, организация, регулирование, мотивация, контроль, учет и анализ хозяйственной деятельности, а также специальные функции: организация процесса производства во времени, техническая подготовка и снабжение, оперативное планирование, учет и финансовый контроль производства, организация технического контроля качества, организация технического обслуживания производства (службы главного инженера и т. п.), организация, создание и внедрение новой техники, работа с кадрами, маркетинг, сбыт готовой продукции. Все процессы производства планируются и регулируются с учетом ограниченной суммы ресурсов.

Принципы организации производства:

ü  Принцип дифференциации (специализации) подразделений предприятия. Контроль за дублированием.

ü  Принцип концентрации технологического оборудования на участках (экономия в обслуживании).

ü  Принцип параллельности операций технологического процесса создания изделия (сетевые графики с параллельными ветками).

ü  Принцип прямоточности стадий производства (исключение возврата для неоправданных перебором изделий).

Процесс производства начинается с технической подготовки, которая включает конструкторскую и технологическую подготовку. Конструкторская подготовка (НИОКР) включает предварительные научные исследования – фундаментальные и прикладные. Фундаментальные заканчиваются отчетами о возможности такого производства, прикладные заканчиваются действующим макетом, реализующем основные принципы действующей продукции. Без предварительных научных исследований новую сложную продукцию не создают. Конструкторские работы начинаются с технического задания, которое разрабатывает исполнитель проекта и утверждает заказчик (в инициативном порядке или по заданию). В ТЗ содержатся основные требования и параметры вновь создаваемого изделия, ТЗ опирается на предварительные научные исследования. Далее выполняется эскизный проект – расчет изделия по усредненным параметрам с оценкой габарито-массовых размеров изделий. В результате в предварительной форме можно изобразить продольный разрез изделия, принципиальные конструктивные решения узлов, которые позволяют оценить трудоемкость и себестоимость изделия в производстве.

Технический проект и выпуск рабочей конструкторской документации (РКД) включает уточненные расчеты на прочность и течений внутри, например, двигателя, обеспечивающий заданный КПД и запасы прочности, изготовление отдельных узлов и предварительных макетов для испытаний (система охлаждения лопаток, камера сгорания и т. п.) для определения работоспособности конструкций. Выпуск РКД для изготовления опытного образца изделия (возможно нескольких штук), изготовление опытной оснастки в опытном производстве и изготовление опытных образцов на универсальном оборудовании.

После изготовления опытных двигателей они поступают на этап стендовой доводки (стоимость этого этапа примерно в 10 раз дороже, чем предыдущие), при этом уточняются все конструктивные решения для обеспечения заданной прочности и долговечности узлов. В процессе доводки новые опытные двигатели должны проработать на стендах тысячи часов, периодически их при этом разбирают, изменяют конструкцию и материалы рано изнашивающихся деталей, дорабатывают систему смазки и охлаждения, получают заявленные в ТЗ параметры. В этот же период, возможно, новый двигатель будет летать в качестве дополнительной силовой установки или доводиться на современных ГТУ, так, чтобы получить заранее заданное число часов в эксплуатации. При этом разные узлы у двигателя имеют разный срок службы в зависимости от температуры и могут заменяться в процессе эксплуатации (блочно-модульная конструкция). В завершении двигатель проходит государственные испытания и получает сертификат летной годности на право эксплуатации заданного количества часов (например, начальный ресурс 1000 часов). В эксплуатации исследования двигателя будут продолжаться с постепенным продлением ресурсов узлов под наблюдением серийных конструкторских служб. В итоге через 10 лет двигатели данного типа будут иметь ресурс в 10-12 тысяч часов до капитального ремонта или списания. По мере эксплуатации разрешенный ресурс будет расти.

При создании техники существуют условия стандартизации, нормализации и унификации решений. Стандартизация – использование ГОСТированных резьб, допусков, государственных стандартов качества и др., обеспечивающие единые требования к машинам. Нормализация – использование в конструкции типовых решений в области технологии, материалов и т. п., что позволяет использовать отработанные решения для данного предприятия и исключать избыточное разнообразие (в установках, станках, технологических процессах). Для этого необходимы хорошие знания технологического процесса. Унификация – использование повторяющихся узлов на различных изделиях, оснастки, что позволяет сократить период доводки и подготовки производства и удешевить процесс.

Технологическая подготовка включает проектирование технологических процессов и специального технологического оснащения, разработку материальных и трудовых норм в производстве (норм времени, норм расхода материалов), проведение исследовательских и экспериментальных работ по новой технологии и новому техническому оснащению, внедрение технологических процессов и оснастки в производство (обучение работников, обеспечение устойчивости и минимума брака в производстве), типизацию технологических процессов, нормализацию и унификацию технологического оснащения, выявление потребности в материалах, полуфабрикатах, дополнительном оборудовании. Этим процессам предшествует составление плана графика ТПП (технологической подготовки к производству), составление сметы расходов на ТПП и плановой калькуляции себестоимости нового изделия. НИОКР могут составлять 5-7 лет, ТПП нового двигателя около 3 лет, от технического задания до начала серийного производства нового двигателя – до 10 лет. В эксплуатации эта модель может служить 30-40 лет с выпуском нескольких тысяч штук при цене от 100 тысяч до 1-2 млн. долларов. В ТПП трудоемкость технологической подготовки занимает в единичном и мелкосерийном производстве 20-25 %, в серийном 50-55 %, крупносерийном и массовом 60-70 % стоимости технической подготовки.

Общая и производственная структура предприятия

Общая структура предприятия – комплекс производственных подразделений, обслуживающих хозяйств, органов управления организаций и учреждений социальной сферы.

Производственная структура – связи между подразделениями и сами подразделения в совокупности. Она предопределяет уровень производительности труда, затрат в производство, эффективность капиталовложений и информационных потоков. Различают цехи основной производственной структуры, имеющие определенный технологический цикл и сгруппированное оборудование. Цех отличается от завода отсутствием юридического лица. Виды цехов: основные (заготовительные, сборочные, обрабатывающие, испытательные), вспомогательные (инструментальные, нестандартного оборудования, ремонтные, модельные), побочные (утилизация отходов, ширпотреб). В цехах бывают основные и вспомогательные участки, основные и вспомогательные рабочие.

Типы производственной структуры: предметная (в крупносерийном и массовом производстве) предполагает производство однородной продукции в большом количестве с высоким уровнем автоматизации, технологическая (литейные и кузнечные цехи), смешанная ­– предметно-технологическая (участок литья лопаток, сварки корпусов, сборки узла компрессора).

Типы организации производства

На тип организации производства оказывает влияние ряд факторов: уровень специализации цехов, масштабность производства, сложность и устойчивость ассортимента продукции, размеры и повторяемость выпусков продукции.

Различают три основных типа производства: единичное, серийное и массовое.

Единичное производство предусматривает штучный выпуск изделий разнообразной и непостоянной номенклатуры ограниченного потребления (прокатные станы, блюминги, тяжелое уникальное оборудование). Особенностью данного типа производства является многономенклатурность выпускаемой продукции, организация рабочих мест с рабочими высокой квалификации по технологической специализации (участок сварки, литья, сборки), использование универсального оборудования и технологической оснастки, большая длительность производственного цикла, относительно большие затраты живого труда. Разновидностью единичного производства является индивидуальное производство (например, космические объекты в НПО «Энергия»).

Серийное производство предусматривает одновременное изготовление сериями широкой номенклатуры однородной продукции, выпуск которой продолжается с течением продолжительного времени (авиадвигатели, суда, самолеты и т. п.). Под серией понимается выпуск ряда конструктивно одинаковых изделий, запускаемых в производство партиями одновременно или последовательно в течении планового периода (десятки лет). Особенностями организации серийного производственного процесса являются специализация рабочих мест средней квалификации, обработка деталей партиями (технологический комплект), преобладание специального оборудования и оснащения, рассчитанного на данную продукцию, незначительная длительность производственного цикла (высокая механизация), централизация оперативно-производственного планирования и управления и руководства движением партиями деталей, применение статистических методов управления качеством продукции (повторяющиеся операции), унификация и типизация конструкций изделий и технологических процессов (например, самолето и двигателестроительные авиапредприятия).

Массовое производство характеризуется непрерывностью и относительно длительным периодом изготовления ограниченной номенклатуры огромного количества, специализация рабочих мест, как правило, для одной закрепленной операции, места расположены в порядке следования операций (конвейер), большой удельный вес специализированного оборудования (например, сварочные аппараты кузова автомобиля), резкое сокращение ручных доводочных работ, применение труда рабочих невысокой квалификации, централизация управления и планирования массового производства (своевременная поставка на конвейер деталей, ритмичное выполнение всех операций), непрерывная дистанционная система диспетчеризации (контроля) и АСУП, высокий уровень автоматизации контроля качества.

Предприятие в процессе его проектирования, строительства и развития отображается на генеральном плане – одной из важнейших частей проекта промышленного предприятия. Генеральный план содержит комплексное решение вопросов планировки, размещения зданий и сооружений, транспортных коммуникаций, инженерных сетей, организации систем хозяйственного обслуживания, благоустройства территории, расположения предприятия в промышленном районе. Требования к генеральному плану: расположение производственных подразделений по ходу технологического процесса, размещение вспомогательных участков вблизи цехов основного производства, рациональное устройство железнодорожных путей и дорог внутри предприятия, на крупных предприятиях цехи целесообразно объединять в корпуса, компактность застройки, рациональная организация грузопотоков.

Для строительства предприятия выбирается участок, к которому можно подвести транспортные коммуникации, площадью примерно в три раза большей площади цехов. При этом обеспечивается последовательность расположения заготовительного, механообрабатывающего, сборочного и испытательного производств по ходу технологического процесса. Вблизи производств располагаются их вспомогательные участки. На территории предприятия может также располагаться инструментальное производство, ремонтное, а также обслуживающие и подсобные подразделения. При этом соблюдается экономия длины электросетей, транспортных коммуникаций, создаются дополнительные площади для расширения производства. На территории предприятия, а также за его пределами располагается складское хозяйство.

Пути совершенствования производственной структуры:

·  Отраслевая принадлежность предприятия (тяжелое машиностроение, приборостроение).

·  Номенклатура выпускаемой продукции, ее конструктивные особенности, материалы, способы получения и обработки заготовок.

·  Уровень требований, предъявляемый к качеству продукции.

·  Тип производства, уровень специализации и кооперирования (предприятие производит для себя все инструменты и детали или закупает).

·  Состав оборудования и технологической оснастки, система обслуживания оборудования, сроки подготовки производства.

Схема управления предприятием

Различают линейную, дивизиональную и матричную схемы управления предприятием. Линейная структура (шахтная). Каждое направление производства во главе со своим директором (функциональным директором) подчиняется генеральному директору, направления производства развиваются как отдельные заводы, могут иметь или не иметь отдельного юридического лица. Обычно такое предприятие комплексно располагается на ограниченной территории по схеме генерального плана. Такие предприятия отличаются замкнутым циклом, не имеют удаленных филиалов. По такой схеме предприятия создаются с конца XIX века.

Дивизиональная структура. С развитием производства и торговли предприятия стали создавать удаленные филиалы, в том числе на других географических континентах. При этом филиалы получали высокую степень хозяйственной самостоятельности, имели собственное производство и рынки сбыта. Они подчиняются генеральному офису, который следит за рентабельностью капиталовложений в филиалы. Например, на японских предприятиях по контракту с управляющим рентабельность капиталовложений должна быть не менее 8 % в год. В случае первого нарушения управляющий предупреждается, после второго случая – увольняется. Удаленные филиалы повышают устойчивость фирм и все крупные западные фирмы имеют удаленные филиалы (заводы, центры продаж и ТО и т. д.)

Матричная структура. Матричная система управления предприятием характерна, когда существует функциональное и линейное подчинение работников. Главные специалисты (ГК1-ГК3) отвечают за определенные направления производства, например, главный конструктор судового двигателя (ГК1), главный конструктор ГТУ (ГК2), ГК3 – главный конструктор авиадвигателя. КО1 – отдел компрессора, КО2 – отдел камеры сгорания, КО3 – отдел турбин.

При матричной схеме работник подразделения КО1, являясь специалистом по компрессорам, может работать по нескольким направлениям (судовые, наземные, авиационные), сохраняя свою специализацию и имея постоянную загрузку, при этом административно он подчиняется начальнику КО1, а функционально – соответствующему главному конструктору. Аналогично для КО2, КО3.

Матричная схема подходит для проектных организаций, для сохранения специализации работников и равномерной загрузки.

Схема малых промышленных структур

В связи с широким распространением использования квалифицированных инженерных кадров в производстве (в Японии до 40 % рабочих имеют высшее образование, связанное с обслуживанием оборудования с ЧПУ) возникла возможность передавать им в квалифицированное использование специальное оборудование и использовать фактор возможности взаимного замещения, знания работниками ряда совместных профессий (программист, наладчик, оперирование оборудованием с ЧПУ) создаются десятки и сотни малых производственных коллективов совмещения профессий. Такая организация производства отличается высокой квалификацией и ответственностью исполнителей, малой численностью работников и высоким уровнем производительности труда, гибкостью в размещении и организации работ, что способствует использованию высококвалифицированных специалистов на рабочих должностях.

Во всех случаях рациональной организацией предприятия должно обеспечиваться:

1.  Максимальная специализация подразделений (рост производительности и качества).

2.  Отсутствие дублирования подразделений (концентрация производства).

3.  Непрерывность и прямоточность процессов.

4.  Возможность реконструкции без остановки.

При технологической структуре предприятия увеличивается время на переналадку оборудования, растут внутренние перевозки, отсутствует ответственность за качество изделия в целом.

При предметной структуре управления возникают предпосылки поточного производства, внедрение новой техники, нового специализированного высокопроизводительного оборудования.

Типы производства и их технико-экономическая характеристика

Основным признаком деления на типы производства является специализация рабочих мест. Ее уровень определяется коэффициентом закрепления операций, представляет собой отношение числа всех технологических операций, выполненных на данном рабочем месте к числу рабочих мест, где i – количество наименований деталей, обрабатываемых на рабочем месте, m – количество операций, которые проходит каждая деталь в процессе ее обработки, Р – количество рабочих мест.

YS – коэффициент серийности.

Массовое производство YS=0,8..1

Серийное производство YS=0,2..0,8

Единичное производство YS<0,2

Коэффициент закрепления операций для мелкосерийного производства, характеризующимся выпуском продукции в небольших количествах и разнообразной номенклатуры изделий принимает значение от 21 до 40. В крупносерийном производстве (в машиностроении, на обувных, швейных предприятиях) Кз. о.=2..10, при массовом производстве, характеризующимся выпуском ограниченной номенклатуры в больших масштабах Кз. о.=1 (узкая специализация). Технологический процесс разрабатывается подразделением на каждую операцию, применяется параллельный метод сочетания операций, что приводит к значительному сокращению времени обработки.

Операции подразделяются на основные, в результате которых изменяется форма, размеры, свойства, взаимное расположение и вспомогательные, связанные с перемещением, складированием и контролем качества продукции. Аналогично, процессы производства бывают основными и вспомогательными. Операции бывают следующих видов: ручные, машинно-ручные, машинные, автоматические, аппаратные.

Процессы бывают простыми (последовательное выполнение операций) и сложными (последовательное и параллельное выполнение операций).

Организация производственного процесса во времени

Состав производственного цикла:

В итоге время производственного цикла Тц=∑техн+∑ест+∑трансп+∑контр+∑межопер+∑межсмен

Производственный цикл – это календарный период времени с момента запуска сырья в производство до полного изготовления готовой продукции. Длительность производственного цикла зависит от трудоемкости, размера партии, продолжительности перерывов и нетехнологических операций, организации движения деталей.

Партия – это количество деталей, которые непрерывно обрабатываются на каждой операции производственного цикла с однократной затратой подготовительно-заключительного времени (например, настройки станка, установки оснастки для обработки партии).

Подготовительно-заключительным временем называют время, необходимое для установки и снятия специальной оснастки, а также на ознакомление с документацией для изготовления партии деталей, затраченное однократно при изготовлении партии.

Штучное время – непосредственное время изготовления деталей (нарезка резьбы, точение и т. д.).

Время транспортных операций – время на доставку партий деталей к рабочему месту.

Время контрольной операции – время на измерение и оценку пригодности детали после ее изготовления, включая изготовление и заполнение форм учета.

Время партионности – время комплектации партии деталей на операцию.

Время ожидания – время пребывания партии деталей на промежуточном складе.

Время межсменных перерывов – время приостановки производства для передачи смены.

Увеличение размеров партии деталей означает более редкую переналадку оборудования, лучшее время его использования, выше производительность труда, снижение себестоимости продукции (см. эффект от единичного к массовому).

Отрицательная сторона размера партии: рост незавершенного производства, сокращение оборачиваемости оборотных средств, удлинение цикла производства.

Расчеты величины партии

, где Кп – дополнительные потери при переналадке.

Размер партии деталей должен быть согласован с подготовительно-заключительным временем и временем изготовления первой штуки таким образом, чтобы пока обрабатывается на первом станке штучное время, на другом станке проходит подготовительно-заключительное время и рабочий успевал за время обработки n штук выполнить подготовительно-заключительные работы на другом станке: Tпз=nштtшт.

Виды движения предметов труда. Цикловой график изготовления изделий

Производственный цикл организуется на базе последовательного, параллельного и параллельно-последовательного движения партий деталей по операциям. На схеме показано: три операции идут параллельно и заканчиваются сборкой детали, аналогично параллельно идут другие операции, заканчивающиеся сборкой соответствующих деталей. Из деталей собираются узел, параллельно изготавливаются и собираются детали 4 и 5. Изготовление завершается сборкой узла[1].

Методы организации производства

Существуют три базовых метода организации производства: непоточный (единичный), поточный и автоматизированный.

Непоточное производство характеризуется следующими признаками:

1.  Все рабочие места размещены по однотипным группам оборудования (технологическая специализация) без определенной связи с последовательностью выполнения операций (токарная, фрезерная и др. группы).

2.  Нет предметного закрепления рабочих мест.

3.  Технологическое оборудование, в основном, универсальное.

4.  Детали перемещаются случайными маршрутами, возникают большие перерывы в их обработке, ожидания на промежуточных складах и в ОТК после каждой операции. Рабочие получают детали с промежуточного склада.

Данный тип производства применяется в единичном и мелкосерийном производстве. Разработка ТП для каждого изделия носит индивидуальный характер по индивидуальным заказам в техбюро цеха. Непоточное производство организационно является довольно сложным.

Метод поточного производства является наиболее четким и законченным, при нем предмет труда движется по маршруту заранее фиксированным темпом. Поточная организация производства характеризуется следующими принципами:

1.  Разделение производственного процесса на отдельные операции и длительное их закрепление за определенным рабочим местом.

2.  Специализация каждого рабочего места на выполнение определенной операции с закреплением ограниченного количества сходных предметов труда.

3.  Согласованное ритмичное выполнение всех операций на основе единого поточного такта (фонд времени/число штук).

4.  Размещение рабочих мест в строгом соответствии с последовательностью технологического процесса.

5.  Передача обрабатываемых деталей между операциями с минимальным перерывом при помощи специальных транспортных средств (конвейера).

В поточном производстве наиболее полно выражена прямоточность, непрерывность и ритмичность производственного процесса. Основным звеном поточного производства является поточная линия – совокупность специализированных рабочих мест, расположенных согласно технологическому процессу и выполняющих определенную его часть или весь процесс. Выделяют следующие типы поточных линий:

ü  постоянно поточные однопредметные линии (без переналадки, для одного типа изделий),

ü  постоянно поточные многопредметные линии (без переналадки, для изделий со сходными конструктивными и техническими признаками),

ü  переменно-поточные линии (с переналадкой при смене деталей) – линии по расфасовке продуктов, лекарств и т. п.,

ü  групповые поточные линии (без переналадки) – для деталей, имеющих общий технологический маршрут,

ü  непрерывные поточные линии (продолжительность каждой операции равна такту, предметы труда перемещаются поштучно без пролеживания) – обработка почтовых посылок крупными авиакомпаниями, сборка часов, автомобилей,

ü  прерывная поточная линия (прямоточная) применяется при обработке деталей на разнотипном оборудовании, на трудоемких операциях, работы ведутся партиями по стандартному графику (например, на рабочее место поступает партия деталей, где в течение часа она обрабатывается, после чего контейнером передается на следующее рабочее место).

По охвату производства линии бывают участковые, цеховые, межцеховые, сквозные. Может работать несколько линий одновременно, одна питая другую.

Транспортные устройства поточных линий

Схема конвейера

l – шаг конвейера,

L – длина конвейера.

Характеристики конвейера:

1.  Такт поточной линии r=Ф/Ашт=[мин/шт]

2.  Темп=1/r=[шт/мин]

3.  Скорость V=l/r=[м/мин]

4.  Число рабочих мест nр. м.

5.  Длина конвейера L=l*nр. м.+a

Пример: за смену 8 часов на конвейере предусмотрено два перерыва по 10 минут. План выпуска 115 штук. Какова величина такта? R=Ф/А=(480-2*10)/115=460/115=4 мин/шт, ритм = 15 шт/час.

При поточной организации производства сокращаются все элементы длительности производственного цикла, что приводит к сокращению запасов, величины оборотных средств и ускорения их оборачиваемости.

Организация автоматизированного производства

Под автоматизацией производства понимают процесс, при котором все или преобладающая часть операций, требующих физических усилий, передаются машинам и осуществляются без непосредственного участия человека, за рабочим остаются только функции наладки, надзора и контроля. Различают четыре основных направления автоматизации производства: введение полуавтоматических и автоматических станков, наивысшим достижением являются станки с ЧПУ, рост производительности труда в этом случае – в 3-4 раза;

создание комплексных систем машин с автоматизацией всех звеньев производственного процесса (автоматических линий). Количество включенного в состав автоматической линии оборудования зависит от сложности обрабатываемых деталей: 5-10 станков для средней сложности, до 100-150 при массовом производстве деталей сложной формы;

конструирование и производство промышленных роботов «механическая рука» с простейшими элементами искусственного интеллекта для ручных операций. Их внедрение позволяет продолжить эксплуатацию неавтоматического оборудования, связать его в единую технологическую линию – робото-технический комплекс (РТК);

создание гибких производственных систем на основе компьютеризации, гибких производств и технологий. Под гибкостью понимается способность производства быстро при минимальных затратах переходить на выпуск новой продукции. Основой ГПС является гибкий производственный модуль (ГПМ) – это легко переналаживаемая и автономно действующая единица производственного оборудования с ЧПУ. Модуль легко встраивается в гибкие производственные комплексы, линии и участки. ГПС обладает высокой экономической эффективностью, так обрабатывающий центр позволяет повысить производительность труда в 2-2,5 раза. Практика показывает, что применение ГПС целесообразно, если в течение года из 5-10 видов деталей надо изготовить партии по 50-2000 штук, то есть потребовалось бы переналадить производство 10 раз.

Производственный цикл. Оперативно-производственное планирование

Производственный цикл обработки партии деталей равен Тц=n*tшт*Кмо*Кпар,

Где n – принятая величина партии в штуках,

tшт – норма штучного времени в часах,

Kмо – коэффициент, учитывающий межоперационное пролеживание,

Кпар – коэффициент, учитывающий возможность параллельного выполнения операций.

Длительность операционного цикла изготовления разделяется на три цикла: Т цикла заготовления – время выполнения заготовительных операций (кузнечное, литейное, штамповое, прессовое и т. п.), Т цикла обрабатывающее – время механической обработки деталей, включая термические, гальванические процессы, Т цикла сборки – время сборки деталей, узлов и изделия в целом. Между циклами существуют резервы времени, во время которых детали находятся на промежуточном складе. Начало каждого из циклов отсчитывается в обратную сторону от планируемого срока выпуска готовых изделий, отсюда возникает название опережения запуска выпуска (например, опережение запуска заготовительного цикла – это время от начала заготовительного цикла до выпуска готового изделия).

Длительность технологического цикла обработки партии деталей

Существует три вида движения партии деталей в процессе обработки: последовательный, параллельный и последовательно-параллельный. Рассмотрим их на примере. Задача:

определить длительность технологического цикла обработки 20 деталей при последовательном, последовательно-параллельном и параллельном видах движения в процессе производства. Построить график обработки деталей по каждому виду движений. Процесс обработки состоит из четырех операций, длительность которых составляет Т1= 1 мин, Т2= 4 мин, Т3= 2 мин, Т4= 6 мин, причем четвертая операция выполняется на двух станках. Величина передаточной партии составляет 5 штук.

Вариант №1 Последовательное движение

Вариант №2 Последовательно-параллельное движение

Вариант №3 Параллельное движение

ОПЕРАТИВНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ (ОПП)

Целью ОПП является выполнение программ производства в штуках в соответствии с планом. Для этого необходимо:

1.  Определить производственные мощности предприятия и цехов и сопоставить их с заданным объемом работ (мощность – располагаемое число станко-часов работы оборудования в 1-2-3 смены, деленная на tшк: N=Qвр. раб. обор-ия/tшк). Если отдельные участки имеют мощность меньше заданной, необходимо либо увеличить Q – фонд времени работы оборудования, либо уменьшить tшк – увеличить производительность труда. Если Nфакт меньше N заданного, то это называется узким местом в производстве, поскольку в запланированное время на данном участке не изготовить необходимого количества деталей.

2.  Конкретизировать плановое задание в науках и во времени для всех участков на месяц, неделю, сутки, смену, час.

3.  Обеспечить наиболее полное использование оборудования и рабочих мест.

4.  Обеспечить своевременное снабжение каждого рабочего места заготовками, материалами, инструментом.

5.  Разработать календарные графики подачи материалов и выпуска изделий.

6.  Разработать оптимальные нормативы длины производственных циклов и размеров незавершенного производства.

7.  Своевременно осуществлять оперативный учет, контроль и текущее регулирование хода производства.

Оперативно-производственное планирование слагается из календарного планирования, диспетчирования, межцехового и внутрицехового планирования. Календарное планирование включает расчет загрузки оборудования и длительность производственного цикла, определение размера передаточной партии, детализацию планов производства. Под диспетчированием понимается централизованное руководство работы всеми органами предприятия на основе оперативного плана-графика движения деталей[2], систематический учет и контроль текущего хода производства.

Основные системы оперативно-производственного планирования

В зависимости от типов производства применяются следующие системы: позаказная, комплектно-узловая и по группам опережения.

Особенности позаказной системы планирования производства: так сгруппировать заказы, чтобы наилучшим способом загрузить оборудование и выполнить заказы в срок; комплект деталей запускается в производство в расчете на минимальную длительность его изготовления; цикл заказа определяется длительностью изготовления самого трудоемкого его узла (детали). Недостаток позаказной системы состоит в том, отдельные участки загружены неравномерно, а также присутствуют большие заделы деталей на сборку.

Особенности комплектно-узловой системы: детали запускаются в производство не сразу, а по группам опережения в зависимости от сроков поступления на сборку с учетом периодов опережения запуска с резервом времени. Для определения сроков опережения запуска необходимо иметь нормативы длительности производственных циклов изготовления деталей, а также сборки изделия.

Особенности системы планирования по группам опережения: группы деталей и узлов с равным опережением запуска направляются в обработку партиями с таким расчетом, чтобы к началу сборки изделия на складе сборочного цеха был полный комплект; система применяется в массовом или крупносерийном производстве.

Организация заказов в единичном производстве (порядок работ)

1.  Выписывается калькуляция заказа в планово-экономическом отделе (оценка трудоемкости, норм затрат на материалы, энергию, зарплату основных рабочих, накладные расходы: итого себестоимость + прибыль; итого цена + НДС; итого цена с НДС.

2.  Технология производства (пооперационно) и закрепление отдельных деталей за цехами с учетом профиля цеха.

3.  Разрабатывается оперативный план-график работы цехов по схеме 1(позаказная система планирования), который позволяет вовремя начать сборку узла и сдать его заказчику.

Оперативно-производственное планирование в серийном производстве обеспечивает: организацию правильного чередования изготовления серий изделий; определяется оптимальный размер серии исходя из мощностей оборудования[3]; определяется суммарная длительность производственного цикла изготовления изделий и график их отгрузки заказчику; рассчитываются опережения запуска выпуска партий; рассчитывается уровень заделов на складах и незавершенное производство.

В серийном производстве применяют две системы оперативно-производственного планирования: комплектную и подетальную. Более широко используют комплектную систему планирования для технологического комплекта: группировка деталей на основе родства технологии их изготовления (совместная термическая или гальваническая обработка). В составленной в отделе главного технолога для типовой машины данной серии технологической карте указываются: наименование деталей машины, их количество и цеха-изготовители, последовательность операций изготовления, комплектования и сборки, межцеховой маршрут движения деталей в процессе производства. При этом операционные планы цехам устанавливаются по количеству изготовляемых технологических комплектов. Цеха-потребители получают детали комплектами по плану-графику цехов-поставщиков. Плановый диспетчерский отдел ежедневно проверяет движение комплектов. Планово-диспетчерское бюро цехов ведет месячный план-график опережения запуска и готовности комплекта, а также осуществляют контроль выполнения сменно-суточных заданий по каждому производственному участку цеха.

ОПП в массовом производстве: характерна подетальная система планирования; расчеты заданий цехам ведутся от производительности работы главного сборочного конвейера в обратную сторону (вначале обрабатывающим, затем заготовительным[4]), при этом выравниваются производственные мощности цехов для обеспечения потока на сборку (пропорциональность мощностей); в месячных планах производства для поточных линий указываются среднесуточные сменные задания в штуках в виде календарного графика; обязательным условием массового производства является ритмичность поступления деталей на сборку и выпуска готовой продукции.

Производственная программа завода – общий объем продукции в физическом или денежном измерении, принятом на определенный период. Показатели производственной программы:

ü  общий объем реализуемой продукции в действующих договорных ценах (∑шт*руб);

ü  важнейшие виды продукции завода (в % производственной мощности завода);

ü  товарная продукция (не отгруженная продукция на складе);

ü  незавершенное производство – стоимость продукции, находящейся на различных стадиях производственного процесса;

ü  валовая продукция (Nвып=Nтов + Nреал + ∆Nнезав) отражает все затраты в производстве за период как по отгруженной, так и по не отгруженной продукции;

ü  длительность производственного цикла – календарный период времени между началом и окончанием процесса изготовления деталей и изделия в целом (от заготовления до испытания и поступления на склад готовой продукции).

Графические задачи и планирование производственных процессов (график Ганта, сетевое планирование)

График Ганта – линейчатый график, представленный на рисунке, где каждый из этапов работ обозначен отрезком, ограниченным сроком начала и окончания этапа. Отрезки могут располагаться перекрывая друг друга или с зазорами. В результате определяется окончательный срок выполнения работ и, если он не устраивает, то необходимость передвинуть этапы или сократить их. Этот график широко используется для составления оперативных графиков производства. В каждом конкретном случае свои этапы и сроки. График может быть развернут в более подробную схему или свернут. Любой из этапов может сам превратиться в график Ганта в зависимости от задач. Каждому из этапов может быть установлен соответствующий объем ресурсов, которые расходуются по мере выполнения работ (зарплата, материалы).

Если сделать разрез графика на определенном интервале (2-й квартал), то сумма затрат по экюрам определяет планируемую сумму ресурсов на данный период. График Ганта удобен, но имеет следующие ограничения:

1.  Работы могут быть взаимосвязаны друг с другом, то есть работа С должна начаться через период Т1 после окончания работы А, аналогично работа D через Т2 после В. то есть на практике возникают сложные взаимосвязи между началом и окончанием этапов, следовательно, часть работ становится главной, а другая выполняется на их фоне параллельно.

2.  Число этапов может быть более 100. В этом случае график Ганта не показывает условий запараллеливания, резервов, осложняет задачу оптимизации ресурсов.

Сетевое планирование

Движение против времени запрещено.

1.  Каждая работа имеет начало и окончание (выходит из и входит в событие).

2.  Работа имеет продолжительность Тij.

3.  Событие мгновенно, продолжительности не имеет.

Пример: событие А наступило, когда закончилась последняя входящая в него работа. Этот момент называется Тр – ранний срок. Тп – поздний срок наступлен. Событие В – когда из него может выйти первая работа (Тп).

Расчет сетевого графика установки мачты на фундамент

У событий, имеющих «0» резервы времени, ранние и поздние сроки совпадают, то есть событие является критическим и нарушение сроков его наступления изменит общую продолжительность работ. Путь, проходящий через критические события, называется критическим.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4