Производственный процесс - 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.

По масштабам производства однородной продукции различают процессы:

ь массовые - при большом масштабе выпуска однородной продукции;

серийные - при широкой номенклатуре постоянно повторяющихся видов продукции;

ь 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).

Совокупность всей деятельности людей и использования орудий труда, осуществляемых на предприятии для изготовления конкретных видов продукции, называется производственным процессом .

Основной частью производственного процесса является технологический процесс, который содержит целенаправленные действия по изменению и определению состояния предметов труда. В ходе реализации технологического процесса происходит изменение геометрических форм, размеров и физико-химических свойств предметов труда. Наряду с технологическим, производственный процесс включает также и нетехнологические процессы. К таким процессам относятся транспортные, складские, погрузочно-разгрузочные, комплектовочные и некоторые другие операции, процессы.

В производственном процессе трудовые процессы сочетаются с естественными, в которых изменение предметов труда происходит под влиянием сил природы без участия рабочего (например, сушка окрашенных деталей на воздухе, охлаждение отливок и т.д.).

Различают три типа производства:

ь массовый

ь серийный

ь единичный.

Массовым называют тип производства, или, проще, производство, характеризуемое большим объемом выпуска изделий непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. При массовом производстве для каждой операции выбирается наиболее производительное, дорогое оборудование, автоматы, полуавтоматы; рабочее место оснащается сложными, высокопроизводительными устройствами и приспособлениями, в результате чего при большом объеме выпуска изделий достигается самая низкая себестоимость продукции.

Серийным называют производство, характеризуемое изготовлением повторяющимися партиями изделий. Размеры партий и количество заготовок одновременно подаваемых на рабочее место могут быть большими и малыми. Они определяют серийность производства. Различают производство крупносерийное, среднесерийное и мелкосерийное. Чем крупнее партии, тем реже сменяемость на рабочих местах, тем ближе производство приближается к массовому типу производства и тем дешевле может быть выпускаемая продукция. В приборостроении крупносерийным считается производство при объеме выпуска не менее 5 тыс. штук в год. Среднесерийное производство в интервале 1-5 тыс. штук в год. Мелкосерийное - до I тыс. штук в год. Эти цифры весьма условны. Более точно категорию серийности устанавливают для того или другого производства, завода, цеха, участка, пользуясь коэффициентом закрепления операций - Кзо - по ГОСТ 3.1108-74.

Единичным называют производство, характеризуемое малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление изделий которых, как правило, не предусматривается. Здесь отсутствует цикличность производства, свойственная серийному производству. Отсутствие повторяемости изготовления ведет к поиску наиболее упрощенных путей изготовления продукции. Чаще всего так работают экспериментальные, ремонтные цехи и т.п. Рабочие здесь, как правило, высокой квалификации. Оборудование и оснастка - универсальные. Стоимость продукции - высокая.

Из рассмотренного выше видно, что тип производства в значительной степени влияет на технологические процессы изготовления деталей и сборки изделий. При разной серийности для изготовления одной и той же детали выбираются разные заготовки, применяется разное оборудование, оснастка, меняется структура технологического процесса. При этом изменяется и характер производственного процесса.

Вид производства - это классификационная категория производства, выделяемая по признаку применяемого метода изготовления изделия и наличия технологической подготовки производства. Например: литейное, сварочное, механообрабатывающее, сборочно-регулировочное и т.п.

По своему значению и роли в производстве процессы подразделяются на:

1. основные;

2. вспомогательные;

3. 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, выработка пара и сжатого воздуха и т. д.

Обслуживающими процессами называются такие, в ходе реализации которых выполняются услуги, необходимые для нормального функционирования и основных, и вспомогательных процессов (например, процессы транспортировки, складирования, подбора, комплектования деталей и т.д.).

В современных условиях, особенно в автоматизированном производстве, наблюдается тенденция к интеграции основных и обслуживающих процессов.

Совокупность основных процессов образует основное производство на предприятиях машиностроения. Основное производство состоит из трех стадий: 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 металлов, 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 входит сборка узлов и готовых изделий, регулировка и отладка машин и приборов, их испытания.

В организационном плане производственные процессы подразделяются на простые и сложные.

Простыми называются производственные процессы, состоящие из последовательно осуществляемых действий над простым предметом труда.

Сложный процесс - сочетание простых процессов, осуществляемых над множеством предметов труда.

Производственный процесс представляет собой совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих процессов и орудий труда, объединенных в целях создания потребительской ценности, а именно полезных предметов труда, необходимых для производственного или личного потребления.

Основные производственные процессы - это та часть процессов, в ходе которых происходит непосредственное изменение форм, размеров, свойств, внутренней структуры предметов труда и превращение их в готовую продукцию.

К вспомогательным производственным процессам относятся такие процессы, результаты которых используются либо непосредственно в основных процессах, либо для обеспечения их бесперебойного или эффективного осуществления.

Обслуживающие производственные процессы - это процессы труда по оказанию услуг, необходимых для осуществления основных и вспомогательных производственных процессов.

Основные, вспомогательные и обслуживающие производственные процессы имеют разные тенденции развития и совершенствования. Многие вспомогательные производственные процессы могут быть переданы специализированным организациям (логистическим операторам, коммерческим складам и т.д.), что в большинстве случаев обеспечивает экономически более эффективное их выполнение. С повышением уровня автоматизации и механизации основных и вспомогательных процессов обслуживающие процессы постепенно становятся неотъемлемой частью основного производства, играют организующую роль в гибких автоматизированных производствах. Основные, а в некоторых случаях и вспомогательные производственные процессы протекают на разных стадиях или фазах.

Стадия - это обособленная часть производственного процесса, когда предмет труда переходит в другое качественное состояние.

Например, материал переходит в заготовку, заготовка - в деталь и т.д.

Выделяют следующие стадии основных производственных процессов:

• - изготовительная;
• - обрабатывающая;
• - сборочная;
• - регулировочно-настроечная.
• 1. Изготовительная стадия предназначена для производства заготовок деталей.

Она характеризуется весьма разнообразными методами производства. Основная тенденция развития технологических процессов на этой стадии заключается в приближении заготовок к формам и размерам готовых изделий. Орудиями труда на этой стадии являются отрезные станки, прессово-штамповочное оборудование и др.

2. Обрабатывающая стадия включает в себя механическую обработку.

Предметом труда здесь являются заготовки деталей; орудиями труда на этой стадии являются в основном различные металлорежущие станки, печи термической обработки, аппараты для химической обработки. В результате выполнения этой стадии деталям придаются размеры, соответствующие заданному классу точности.

3. Сборочная стадия - это производственный процесс, в результате которого получаются сборочные единицы, подузлы, узлы, блоки или готовые изделия.

Предметом труда на этой стации являются детали и узлы собственного изготовления, а также полученные со стороны комплектующие изделия.

Различают две основные организационные формы сборки: стационарную и подвижную.

Стационарная сборка осуществляется, когда изделия изготавливаются на одном рабочем месте, а детали подаются. При подвижной сборке изделия создаются в процессе перемещения от одного рабочего места к другому. Орудия труда здесь не так многообразны, как в обрабатывающей стадии. Основными являются всевозможные верстаки, стенды, транспортирующие и направляющие устройства.

Сборочные процессы, как правило, характеризуются значительными объемами работ, выполняемыми вручную, поэтому их механизация и автоматизация - главная задача совершенствования технологического процесса.

4. Регулировочно-настроечная (последняя) стадия проводится с целью определения необходимых технических параметров готового изделия. Предметом труда здесь являются готовые изделия или их отдельные сборочные единицы. Орудия труда - универсальная контрольно- измерительная аппаратура: специальные стенды для испытаний.

Принципы организации производственного процесса. Производственный процесс представляет собой совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих процессов труда и естественных процессов

Производственный процесс представляет собой совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы превращаются в готовые изделия или услуги. Производственные процессы на каждом предприятии в зависимости от его роли в изготовлении продукции делятся на основные, вспомогательные и обслуживающие . В результате осуществления основных процессов происходит превращение сырья и материалов в готовую продукцию.

Вспомогательные включают в себя процессы, цели и назначение которых обеспечивать бесперебойное и эффективное выполнение основ производственного процесса (производство инструментов, ремонт оборудования).

К обслуживающим процессам относят процессы, связанные с оказанием производственных услуг основному производству (материально-техническое снабжение, технический контроль и т.д.).

Составы и взаимосвязь основных, вспомогательных и обслуживающих процессов образуют структуру производственного процесса . Процессы состоят из операций .

Операцией называется часть технического процесса, который выполняется над одним предметом на одном рабочем месте. Операции в свою очередь делятся на переходы , действия и движения . Операции могут выполняться с участием человека или без. Операции могут быть машинно-ручными, машинными, ручными, аппаратурными, автоматизированными и естественными .

При выполнении ручных операций процессы осуществляются без помощи каких-либо машин и механизмов. Машинно-ручные операции выполняются машинами и механизмами при активном участии рабочих. Аппаратурные операции выполняются в специальных аппаратах. Автоматизированные операции осуществляются на автоматическом оборудовании без активного вмешательства рабочего. К естественным операциям относят действия, происходящие в производстве под воздействием природных процессов (сушка).

В основе производственного процесса, на любом предприятии, лежит рациональное сочетание в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Организация производственных процессов на предприятии базируется на следующих общих принципах .

1. Принцип специализации означает уменьшение разнообразия работ, операций, режимов обработки и других элементов процессов. Это в свою очередь определяется разнообразием номенклатуры изделий. Специализация является одной из форм разделения труда, которая обуславливает выделение и обследование предприятий и отдельных рабочих мест.

2. Принцип пропорциональности предполагает соблюдение правильного соотношения производственных мощностей и площадей между отдельными рабочими местами, участками, цехами. Нарушение пропорциональности ведет к образованию узких мест, то есть перегрузке одних рабочих мест и недогрузке других, в результате чего не полностью используются производственные мощности, простаивает оборудование, что ведет к ухудшению показателей работы предприятия.

3. Принцип параллельности характеризуется одновременностью выполнения операций, частей производственного процесса. Параллельность может иметь место при выполнении самой операции, при протекании смежных операций, выполнении основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.

4. Принцип прямоточности означает пространственное сближение операций и частей процесса, исключающее возвратное движение предметов труда в процессе обработки. При этом обеспечивается кратчайший путь прохождения изделия по всем стадиям и операциям производственного процесса. Основным условием прямоточности является пространственное размещение оборудования по ходу технологического процесса, а также взаимосвязанное расположение зданий и сооружений на территории предприятия.

5. Принцип непрерывности производственного процесса означает непрерывность движения предметов труда в производстве без простоя и ожидания обработки, а также непрерывность работы рабочих и оборудования. При этом достигается рациональное использование оборудования и производственных площадей. Ускоряется процесс производства изделий, устраняются непроизводственные затраты работы времени и повышается производительность труда.

6. Принцип ритмичности производства характеризуется равномерным выпуском продукции за равные интервалы времени и соответствующей равномерностью выполняемых работ на каждом участке в рабочем месте. Основными условиями, обеспечивающими ритмичность, является строгое соблюдение технологической и трудовой дисциплины, своевременное обеспечение его материалами, полуфабрикатами и электроэнергией и т.п. чем выше уровень специализации, тем больше вероятность обеспечения ритмичности производства.

8.2. Расчет длительности производственного цикла
при различных видах движения предметов труда

Одним из важнейших показателей качества организации производственного процесса является производственный цикл. Производственным циклом называют календарный период времени, в точке которого выполняется производственный процесс изготовления изделия или любой его части. Понятие производственного цикла может быть отнесено к изготовлению партии изделий или деталей.

Производственный цикл включает:

1. Время выполнения операций , которое включает:

¾ технологические операции;

¾ транспортные операции;

¾ контрольные операции;

¾ сборочные операции;

¾ естественные процессы.

2. Перерывы, которые имеют место:

¾ в рабочее время и делятся:

¾ межоперационные перерывы;

¾ межцикловые перерывы;

¾ перерывы по организационным причинам;

¾ в нерабочее время.

Время перерывов состоят из перерыва, связанного с режимом рабочего времени (перерывами между сменами, обеденные перерывы, нерабочие дни), межцикловых перерывов, образующихся при придаче изделий из цеха в цех, с участка на участок, межоперационных, связанных с ожиданиями и пролеживанием деталей при передаче с одного рабочего места на другое.

Производственный цикл зависит от характера изготовляемой продукции, организационно-технического уровня производства. Соотношения времени на выполнение отдельных основных элементов цикла определяет его структуру.

Продолжительности выполнения технологических операций в производственном цикле называют технологическим циклом . Составляющим его элементом является операционный цикл, который в общем виде для партии деталей рассчитывается по формуле (8.1):

где ‑ размер партии деталей;

‑ норма времени операции;

Технологический цикл зависит от сочетания по времени выполнения определенных циклов, что определяется порядком передачи предметов труда в процессе производства. Различают три вида движения предметов труда в процессе производства:

1) последовательное ;

2) последовательно-параллельное ;

3) параллельный .

При последовательном виде движения партии деталей каждая предыдущая операция назначается только после окончания обработки всех деталей партии на предыдущей операции. При этом каждая деталь пролеживает у каждого рабочего места сначала в ожидании своей очереди обработки, а затем в ожидании окончания обработки всех других деталей на этой операции. Длительность технологического цикла при последовательном движении предметов труда может быть определена по формуле (8.2):

, (8.2)

где ‑ число операций в процессе;

‑ размер партии деталей;

‑ норма времени операции;

‑ число рабочих мест на операции.

Последовательный вид движения предметов труда является наиболее простым, но в тоже время имеет большие перерывы из-за простаивания деталей в ожидании обработки. Вследствие этого цикл очень длителен, что увеличивает размер незавершенного производства и потребность предприятия в оборотных средствах. Последовательный вид движения предметов труда характерен для одиночного, мелкосерийного производства.

При последовательно-параллельном виде движения предметов труда последующая операция начинается раньше, чем заканчивается обработка всей партии деталей на предыдущей операции. Партии передаются на последующую операцию не целиком, а частями (транспортными партиями). При этом имеет место частичное совмещение времени выполнения смежных операционных циклов.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательно параллельном виде движения предметов труда можно определить по формуле (8.3):

, (8.3)

где ‑ размер передаточной партии;

‑ число операций в процессе;

Производственный процесс представляет собой совокупность целенаправленных действий персонала предприятия по превращению сырья и материалов в готовую продукцию.

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 (научнотехническая, 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 и 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.

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.

Тип производства определяется комплексной характеристикой технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, регулярностью, стабильностью и объемом выпуска продукции. 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:

	Кз =	К опi
		К р. м.

где Копi – число операций, выполняемых на i-м рабочем месте; Кр.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.

Технологические процессы в условиях единичного производства разрабатываются укрупненно в виде маршрутных карт на обработку деталей по каждому заказу; участки оснащаются универсальным оборудованием и оснасткой, обеспечивающей изготовление деталей широкой номенклатуры. Большое разнообразие работ, которые приходится выполнять многим рабочим, требует от них различных профессиональных навыков, поэтому на операциях используются рабочие-универсалы высокой квалификации. На многих участках, особенно в опытном производстве, практикуется совмещение профессий.

Организация производства в условиях единичного производства имеет свои особенности. Ввиду разнообразия деталей, порядка и способов их обработки производственные участки строятся по технологическому принципу с расстановкой оборудования по однородным группам. При такой организации производства детали в процессе изготовления проходят через различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую операцию (участок) необходимо тщательно проработать вопросы контроля качества обработки, транспортирования, определения рабочих мест для выполнения следующей операции. Особенности оперативного планирования и управления заключаются в своевременных комплектации и выполнении заказов, контроле за продвижением каждой детали по операциям,

обеспечении планомерной загрузки участков и рабочих мест. Большие сложности возникают в организации материально-технического снабжения. Широкая номенклатура изготовляемой продукции, применение укрупненных норм расхода материалов создают трудности в бесперебойном снабжении, из-за чего на предприятиях накапливаются большие запасы материалов, а это ведет, в свою очередь, к омертвлению оборотных средств.

Особенности организации единичного производства сказываются на экономических показателях. Для предприятий с преобладанием единичного типа производства характерны относительно высокая трудоемкость изделий и большой объем незавершенного производства вследствие длительного пролеживания деталей между операциями. Структура себестоимости изделий отличается высокой долей затрат на заработную плату. Эта доля, как правило, составляет 20–25 %.

Основные возможности улучшения технико-экономических показателей единичного производства связаны с приближением его по технико-организационному уровню к серийному. Применение серийных методов производства возможно при сужении номенклатуры изготовляемых деталей общемашиностроительного применения, унификации деталей и узлов, что позволяет перейти к организации предметных участков; расширении конструктивной преемственности для увеличения партий запуска деталей; группировании близких по конструкции и порядку изготовления деталей для сокращения времени на подготовку производства и улучшения использования оборудования.

Серийное производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей партиями, повторяющимися через определенные промежутки времени. Это позволяет использовать наряду с универсальным специальное оборудование. При проектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции.

Для организации серийного производства характерны следующие черты. Цехи, как правило, имеют в своем составе предметнозамкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате возникают сравнительно простые связи между рабочими местами и создаются предпосылки для организации прямоточного перемещения деталей в процессе их изготовления.

Предметная специализация участков делает целесообразной обработку партии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющих следующие друг за другом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых деталей, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всей партии. Таким образом, в условиях серийного производства становится возможной параллельнопоследовательная организация производственного процесса. Это его отличительная особенность.

Применение той или иной формы организации в условиях серийного производства зависит от трудоемкости и объема выпуска закрепленных за участком изделий. Так, крупные, трудоемкие детали, изготовляемые в

большом количестве и имеющие сходный технологический процесс, закрепляют за одним участком с организацией на нем переменно-поточного производства. Детали средних размеров, многооперационные и менее трудоемкие объединяют в партии. Если запуск их в производство регулярно повторяется, организуются участки групповой обработки. Мелкие, малотрудоемкие детали, например нормализованные шпильки, болты, закрепляют за одним специализированным участком. В этом случае возможна организация прямоточного производства.

Для предприятий серийного производства характерны значительно меньшие, чем в единичном, трудоемкость и себестоимость изготовления изделий. В серийном производстве, по сравнению с единичным, изделия обрабатываются с меньшими перерывами, что снижает объемы незавершенного производства.

С точки зрения организации основным резервом роста производительности труда в серийном производстве является внедрение методов поточного производства.

Массовое производство отличается наибольшей специализацией и характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей в больших количествах. Цехи массового производства оснащаются наиболее совершенным оборудованием, позволяющим почти полностью автоматизировать изготовление деталей. Большое распространение получили здесь автоматические поточные линии.

Технологические процессы механической обработки разрабатываются более тщательно, по переходам. За каждым станком закрепляется относительно небольшое количество операций, что обеспечивает наиболее полную загрузку рабочих мест. Оборудование располагается цепочкой по ходу технологического процесса отдельных деталей. Рабочие специализируются на выполнении одной, двух операций. Детали с операции на операцию передаются поштучно. В условиях массового производства возрастает значение организации межоперационной транспортировки, технического обслуживания рабочих мест. Постоянный контроль за состоянием режущего инструмента, приспособлений, оборудования - одно из условий обеспечения непрерывности процесса производства, без которого неизбежно нарушается ритмичность работы на участках и в цехах. Необходимость поддержания заданного ритма во всех звеньях производства становится отличительной особенностью организации процессов при массовом производстве.

Массовое производство обеспечивает наиболее полное использование оборудования, высокий общий уровень производительности труда, самую низкую себестоимость изготовления продукции. В табл. 1.1 представлены данные по сравнительной характеристике различных типов производства.

Таблица 1.1 Сравнительная характеристика различных типов производства

Сравниваемые				Тип производства
признаки		единичное			серийное		массовое
Номенклатура		неограниченная					ограниченная
объем выпуска		номенклатура		номенклатура			номенклатура
		изготавливаемых по		изготавливаемых			изготавливаемых в
				партиями
							количествах
Повторяемость		отсутствует		периодическая			постоянная
Применяемость		универсальное		частично специальное				основном
оборудования							специальное
Закрепление		отсутствует		ограниченное			одна, две	операции
операции				детале-операций			на станок
станками
Расположение
оборудования		однородных станков		обработки			технологического
				конструктивно			процесса	обработки
				технологически
				однородных деталей
Передача предметов		последовательная		параллельно			параллельная
труда с операции				параллельная
на операцию
Форма организации		технологическая		предметная			прямолинейная
производственного
процесса

1.4. Организация производственного процесса

в пространстве и во времени

Построение рациональной производственной структуры предприятия осуществляется в следующем порядке:

- устанавливаются состав цехов предприятия, их мощность в размерах, обеспечивающих заданный выпуск продукции;

- рассчитываются площади для каждого цеха и склада, определяются пространственные расположения их в генеральном плане предприятия;

- планируются все транспортные связи внутри предприятия, их взаимодействие с общегосударственными (внешними для предприятия) путями;

- намечаются кратчайшие маршруты межцехового передвижения предметов труда по ходу производственного процесса.

К производственным подразделениям относятся цехи, участки, лаборатории, в которых изготовляется, проходит контрольные проверки, испытания основная продукция (выпускаемая предприятием), комплектующие изделия (приобретаемые со стороны), материалы и

полуфабрикаты, запасные части для обслуживания изделий и ремонта в процессе эксплуатации; вырабатываются различные виды энергии для технологических целей и т.п.

К подразделениям, обслуживающим работников, относятся жилищнокоммунальные отделы, их службы, фабрики-кухни, столовые, буфеты, детские сады и ясли, санатории, пансионаты, дома отдыха, профилактории, медсанчасти, добровольные спортивные общества, отделы технического обучения и учебные заведения, занимающиеся повышением производственной квалификации, культурного уровня рабочих, инженернотехнических работников, служащих.

Основной структурной производственной единицей предприятия (кроме предприятий с бесцеховой структурой управления) является цех - обособленное в административном отношении звено, выполняющее определенную часть общего производственного процесса (стадию производства).

Цехи являются вполне полноправными подразделениями, они осуществляют свою деятельность на принципах хозяйственного расчета. В машиностроении цехи, как правило, подразделяются на четыре группы: основные, вспомогательные, побочные и подсобные. В основных цехах выполняются операции по изготовлению продукции, предназначенной для реализации. Основные цехи делятся на заготовительные, обрабатывающие и сборочные.

К заготовительным относятся литейные, кузнечно-штамповочные, кузнечно-прессовые, иногда цехи сварных конструкций; к обрабатывающим

- механообрабатывающие, деревообрабатывающие, термические, цехи гальванических, лакокрасочных защитных и декоративных покрытий деталей, к сборочным - цехи агрегатной и окончательной сборки изделий, их окраски, комплектации запасными частями и съемным оборудованием.

Вспомогательные цехи - инструментальный, нестандартного оборудования, модельный, ремонтный, энергетический, транспортный.

Побочные - цехи утилизации и переработки металлоотходов методами литья и прессования стружки в брикеты, цехи ширпотреба. Подсобные - цехи, изготовляющие тару для упаковки продукции, пиленый лес, выполняющие консервацию продукции, ее упаковку, погрузку и отправку потребителю.

Помимо этих цехов почти на каждом машиностроительном заводе имеются производственные цехи, службы и отделы, обслуживающие непромышленные хозяйства (коммунальное, культурно-бытовое, жилищное и др.).

Определенное место в структуре всех машиностроительных заводов занимают складское хозяйство, санитарно-технические устройства и коммуникации (электросети, газо- и воздухопроводы, отопление, вентиляция, благоустроенные дороги рельсового и безрельсового транспорта и т.д.).

Особую роль в производственной структуре объединения (предприятия) играют конструкторские, технологические подразделения,

научно-исследовательские институты и лаборатории. В них разрабатываются чертежи, технологические процессы, проводятся экспериментальные работы, доводятся конструкции изделий до полного соответствия требованиям ГОСТ, технических условий, выполняются экспериментальные и опытноконструкторские работы. В этих подразделениях с особой силой проявляется интеграция науки с производством.

В состав цехов входят основные и вспомогательные производственные участки.

Основные производственные участки создаются по технологическому или предметному принципу. На участках, организованных по принципу технологической специализации, выполняют технологические операции определенного вида. В литейном цехе, например, могут быть организованы участки по следующим технологическим направлениям: землеприготовление, изготовление стержней, литейных форм, обработка готового литья и др., в кузнечном - участки по изготовлению кованых заготовок на молотах и прессах, производству термической обработки и др., в механическом - токарный, револьверный, фрезерный, шлифовальный, слесарный и другие участки, в сборочном - участки узловой и окончательной сборки изделий, испытаний их частей и систем, контрольноиспытательной станции, малярный и др.

На участках, организованных по принципу предметной специализации, осуществляют не отдельные виды операций, а технологические процессы в целом, в итоге получают законченную продукцию для данного участка.

К вспомогательным относятся участки главного механика и главного энергетика по текущему ремонту и обслуживанию механообрабатывающего и энергетического оборудования; инструментально-раздаточная кладовая с заточной мастерской, транспортная служба, мастерская по ремонту и поддержанию в исправном состоянии технологического оснащения и др.

При централизованной системе организации обслуживания и текущего ремонта на предприятии вспомогательные участки в цехах не создаются.

Вспомогательные цехи и участки организуются по тем же признакам, что цехи и участки основного производства.

Постоянное обращение управляющих предприятия к факторам внешней среды позволяет своевременно изменить структуру управления, чтобы способствовать устойчивости предприятия и его гибкому реагированию на конъюнктурные колебания рыночной среды. Именно поэтому следует рассматривать организацию управления производством (территориальные, транспортные, ресурсные, технологические и др. факторы) как систему действий, ориентирующую развитие предприятия.

На производственную структуру влияет ряд факторов:

Отраслевая принадлежность предприятия - номенклатура выпускаемой продукции, ее конструктивные особенности, используемые материалы, способы получения и обработки заготовок; простота конструкции и технологичность изделия; уровень требований, предъявляемых к качеству продукции; тип производства, уровень его специализации и кооперирования;

состав оборудования и технологической оснастки (универсальное, специальное, нестандартное оборудование, конвейерные или автоматические линии):

- централизованная или децентрализованная организация обслуживания оборудования, текущего ремонта его и технологической оснастки;

- способность производства оперативно и без больших потерь перестраиваться на выпуск новой продукции в измененной номенклатуре изделий;

- характер производственного процесса в основных, вспомогательных, побочных и подсобных цехах.

Производственная структура предприятия различных отраслей имеет свои особенности, вытекающие из характера основного производства.

На текстильных фабриках в большинстве случаев действует технологическая структура с одновременной специализацией отдельных участков на определенных номерах пряжи и артикулах суровья. Наибольшее число фабрик имеет все стадии изготовления тканей: прядение, ткачество, отделку. Часть фабрик специализируется на выполнении одной или двух стадий.

На металлургических заводах преобладает технологическая структура. Создаются копровые, доменные, сталелитейные, прокатные цехи.

Общее в производственной структуре предприятий различных отраслей

- организация вспомогательных и обслуживающих хозяйств. Цехи главного энергетика и главного механика, транспортное и складское хозяйство имеются на предприятии любой отрасли промышленности. На машиностроительном заводе всегда имеется инструментальный цех, на текстильной фабрике - валочная и челночная мастерские, изготовляющие инструмент для текстильного производства.

Вопрос о выборе и улучшении производственной структуры предприятия (объединения) должен решаться как при строительстве новых предприятий, так и при реконструкции действующих.

Основные пути совершенствования производственной структуры:

- укрупнение предприятий и цехов;

- поиск и реализация более совершенного принципа построения цехов

и производственных предприятий;

- соблюдение рационального соотношения между основными, вспомогательными и обслуживающими цехами;

- постоянная работа по рационализации планировки предприятий;

- интеграция отдельных предприятий, создание мощных промышленных и научно-производственных объединений на основе концентрации производства;

- обеспечение пропорциональности между всеми частями предприятия;

- изменение производственного профиля, т.е. характера выпуска продукции, специализация и кооперирование; развитие комбинирования производства; достижение конструктивно-технологической однородности

продукции за счет широкой унификации и стандартизации; создание бесцеховой структуры управления предприятием. Укрупнение предприятий и цехов позволяет в более широких масштабах внедрять новую высокопроизводительную технику, постоянно совершенствовать технологию, улучшать организацию производства.

Выявление и реализация резервов улучшения структуры цехов и производственных участков - факторы постоянного совершенствования производственной структуры, повышения эффективности производства.

Соблюдение рационального соотношения между основными, вспомогательными и обслуживающими цехами и участками должно быть направлено на повышение удельного веса основных цехов по количеству занятых рабочих, стоимости основных фондов, размеру занимаемых площадей.

Рационализация планирования подразумевает совершенствование генерального плана предприятия.

Качество использования имеющихся возможностей, ресурсов и благоприятной рыночной обстановки связано на предприятии с механизмом планирования производства. Построение оптимального с точки зрения возможного изменения рыночной ситуации плана является залогом реализации внутренней устойчивости предприятия во внешней экономической среде. Именно поэтому следует обратить особое внимание на материал по планированию производства.

Генеральный план - одна из важнейших частей проекта промышленного предприятия, содержащая комплексное решение вопросов планировки и благоустройства территории, размещения зданий, сооружений, транспортных коммуникаций, инженерных сетей, организации систем хозяйственного и бытового обслуживания, а также расположения предприятия в промышленном районе (узле).

К генеральному плану предъявляются высокие требования, главные из которых:

1) расположение производственных подразделений строго по ходу технологического процесса - склады сырья, материалов и полуфабрикатов, заготовительные, обрабатывающие, сборочные цехи, склады готовой продукции;

2) размещение вспомогательных участков, хозяйств вблизи цехов основного производства, которые они обслуживают;

3) рациональное устройство железнодорожных путей внутри предприятия. Они должны быть подведенными как к помещениям складов сырья, материалов и полуфабрикатов, так и к складу готовой продукции, где производятся доукомплектование изделий съемным оборудованием, запасными частями, консервация, упаковка, укупорка, погрузка, отправка продукции потребителю;

4) наибольшая прямоточность и кратчайшие пути транспортировки сырья, материалов, полуфабрикатов и готовой продукции;

5) исключение встречных и возвратных потоков как внутри, так и вне помещений;

6) наиболее целесообразные варианты расположения внешних коммуникаций предприятия и присоединения их к инженерным сетям, шоссейным дорогам, железнодорожным путям и т.п.

7) размещение в блоках цехов лабораторий (измерительной, химической, рентгено-контроля, ультразвука и др.), обслуживающих их, а также цехов термической обработки и защитных покрытий деталей, готовых изделий.

На крупных предприятиях цехи целесообразно объединять в корпуса. При проектировании предприятий необходимо заботиться о

компактности застройки. В зависимости от характера продукции, ее конструктивных особенностей по возможности строить корпуса в многоэтажном исполнении. Выбирать рациональные расстояния между цехами, блоками цехов и корпусами, соблюдая санитарно-технические условия, требования техники безопасности и пожарной безопасности.

Генеральный план должен также предусматривать возможность дальнейшего развития предприятия и обеспечивать такую производственную структуру, при которой могут быть достигнуты наивысшие результаты производства при наименьших затратах; создавать условия для максимального удовлетворения интересов всех работников предприятия.

Размещение основных, вспомогательных, побочных, подсобных цехов

и участков, обслуживающих хозяйств, органов управления, транспортных магистралей на территории предприятия оказывает огромное влияние на организацию производства, его экономику;

определяет направление грузопотоков, протяженность трасс рельсовых

и безрельсовых путей, а также эффективность использования производственных площадей.

Компактность застройки, ее рациональная плотность и этажность позволяют экономить капитальные вложения, снижать объемы строительных работ и внутризаводских перевозок, уменьшать протяженность коммуникаций, сокращать длительность производственного цикла, в более широких масштабах внедрять комплексную механизацию и автоматизацию производственных и вспомогательных процессов, уменьшать время пребывания готовой продукции на складе, повышать производительность труда, улучшать качество продукции, снижать ее себестоимость.

Задача сотрудников проектных институтов, инженерно-технических работников и производственников промышленных предприятий - постоянное улучшение производственной структуры, размещения цехов и производственных участков. Особо серьезное внимание этому вопросу необходимо уделять в период реконструкции, технического перевооружения, расширения предприятия и нового строительства. Совершенствование генерального плана завода - проявление заботы о повышении эффективности производства, улучшении качества выпускаемой продукции и условий труда.

Анализ информации о динамике внутреннего обеспечения производства предприятия и востребованности его продукции рынком является условием качественной оценки его устойчивости. Одновременно уделения внимания обслуживанию производства на предприятии может раскрыть факторы способности или неспособности предприятия и устойчивому развитию в будущем. При этом механизмом такого анализа может выступать фиксация отношения свойств обслуживания и целей обеспечения общей характеристики обслуживания производства на предприятии.

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. Временная структура организации производства определяется составом элементов производственного процесса и порядком их взаимодействия во времени. 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. Такая организация производственного процесса приводит к уменьшению количества деталей, находящихся в обработке, сокращению потребностей в площадях, необходимых для складирования и проходов. 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. Возможные варианты пространственной структуры организации производства представлены на рис. 1.2. 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).

Рис. 1.2. Варианты пространственной структуры производственного процесса

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. 1.3). Рассмотрим характерные черты каждой из них.

Рис. 1.3. Формы организации производства

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.

Предметная форма организации производства имеет ячеистую структуру с параллельно-последовательной (последовательной) передачей предметов труда в производстве. На предметном участке устанавливается, как правило, все оборудование, необходимое для обработки группы деталей с начала и до конца технологического процесса. Если технологический цикл обработки замыкается в пределах участка, он называется предметнозамкнутым.

Предметное построение участков обеспечивает прямоточность и уменьшает длительность производственного цикла изготовления деталей. В сравнении с технологической формой предметная позволяет снизить общие расходы на транспортировку деталей, потребность в производственных площадях на единицу продукции. Вместе с тем данная форма организации производства имеет и недостатки. Главный из них в том, что при определении состава оборудования, устанавливаемого на участке, на первый план выдвигается необходимость проведения определенных видов обработки деталей, что не всегда обеспечивает полную загрузку оборудования.

Кроме того, расширение номенклатуры выпускаемой продукции, ее обновление требуют периодической перепланировки производственных участков, изменения структуры парка оборудования. Прямоточная форма организации производства характеризуется линейной структурой с поштучной передачей предметов труда. Такая форма обеспечивает реализацию ряда принципов организации: специализации, прямоточности, непрерывности, параллельности. Ее применение приводит к сокращению длительности производственного цикла, более эффективному использованию рабочей силы за счет большей специализации труда, уменьшению объема незавершенного производства.

При точечной форме организации производства работа полностью выполняется на одном рабочем месте. Изделие изготовляется там, где находится его основная часть. Примером служит сборка изделия с перемещением рабочего вокруг него. Организация точечного производства имеет ряд достоинств: обеспечивается возможность частых изменений конструкции изделий и последовательности обработки, изготовления изделий разнообразной номенклатуры в количестве, определяемом потребностями производства; снижаются затраты, связанные с изменением расположения оборудования, повышается гибкость производства.

Интегрированная форма организации производства предполагает объединение основных и вспомогательных операций в единый интегрированный производственный процесс с ячеистой или линейной структурой при последовательной, параллельной или параллельнопоследовательной передаче предметов труда в производстве. В отличие от существующей практики раздельного проектирования процессов складирования, транспортировки, управления, обработки на участках с интегрированной формой организации требуется увязать эти частичные процессы в единый производственный процесс. Это достигается путем объединения всех рабочих мест с помощью автоматического транспортноскладского комплекса, который представляет собой совокупность взаимосвязанных, автоматических и складских устройств, средств вычислительной техники, предназначенных для организации хранения и перемещения предметов труда между отдельными рабочими местами.

Управление ходом производственного процесса здесь осуществляется с помощью ЭВМ, что обеспечивает функционирование всех элементов производственного процесса на участке по следующей схеме: поиск

необходимой заготовки на складе – транспортировка заготовки к станку – обработка – возвращение детали на склад. Для компенсации отклонений во времени при транспортировке и обработке деталей на отдельных рабочих местах создаются буферные склады межоперационного и страхового заделов. Создание интегрированных производственных участков связано с относительно высокими единовременными затратами, вызванными интеграцией и автоматизацией производственного процесса.

Экономический эффект при переходе к интегрированной форме организации производства достигается за счет сокращения длительности производственного цикла изготовления деталей, увеличения времени загрузки станков, улучшения регулирования и контроля процессов производства. На рис. 1.4 изображены схемы расположения оборудования на участках с различной формой организации производства.

Рис. 1.4. Схемы расположения оборудования (рабочих мест) на участках с различной формой организации производства:

а) технологическая; б) предметная; в) прямоточная; г) точечная (для случая сборки); д) интегрированная

Производственный процесс - совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных, обслуживающих и естественных процес­сов, направленных на изготовление определенной продукции. Произ­водственные процессы различаются в зависимости от ряда при­знаков (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Классификация производственных процессов

Основные процессы - это такие производственные процессы, в ходе которых сырье и материалы превращаются в готовую про­дукцию. Вспомогательные процессы представляют собой обособлен­ные части производственного процесса, которые зачастую могут быть выделены в самостоятельные предприятия. Они заняты изго­товлением продукции и оказанием услуг, необходимых основному производству. К ним относятся изготовление инструментов и тех­нологической оснастки, запасных частей, ремонт оборудования и т. д. Обслуживающие процессы неразрывно связаны с основным производством, их невозможно обособить. Главная их задача - обеспечить бесперебойную работу всех подразделений предпри­ятия. К ним относятся межцеховой и внутрицеховой транспорт, складирование и хранение материально-технических ресурсов и т. д.

По характеру протекания выделяют простые, синтетические и ана­литические процессы. Простые процессы - это производственные процессы, когда из одного вида сырья и материалов получают один готовый продукт. Синтетические процессы предполагают, что один продукт получают из нескольких видов сырья и материалов. Анали­тические процессы связаны с тем, что из одного вида сырья и мате­риалов получают несколько готовых продуктов. Примером простых процессов может служить производство кирпича, синтетических - выплавка чугуна, аналитических - переработка нефти.

Заготовительные процессы превращают сырье и материалы в необходимые заготовки, приближающиеся по форме и размерам к готовым изделиям. К ним можно отнести в машиностроении литейные и кузнечные процессы, в швейном производстве - рас­кройный и другие процессы. Обрабатывающими являются про­цессы, в ходе которых заготовки превращаются в готовые детали (механообрабатывающие процессы, гальванические, швейные и др.). Выпускающие {сборочные) процессы служат для изготовления готовой продукции, сборки узлов, машин (сборочные, инструментальные процессы, влажно-тепловая обработка и др.).

Прерывные процессы предполагают наличие перерывов в изго­товлении продукции, работе оборудования без ущерба для качества продукции. Непрерывные процессы осуществляются без перерывов. Часто перерывы невозможны или же они приводят к ухудшению качества продукции и состояния оборудования.

Ручными называются процессы, выполняемые без помощи машин и механизмов. Частично механизированные процессы характеризу­ются заменой ручного труда машинами на отдельных операциях, главным образом основных. Комплексно-механизированные процессы предполагают наличие взаимоувязанной системы машин и меха­низмов, обеспечивающей выполнение всех производственных опе­раций без применения ручного труда, за исключением операций управления машинами и механизмами. Автоматизированные про­цессы обеспечивают выполнение всех операций, включая управ­ление машинами и механизмами без непосредственного участия работника.

Аппаратурные процессы протекают в специальных видах обору­дования (ваннах, сосудах и т. д.) и не требуют труда рабочих в ходе их выполнения. Дискретные процессы выполняются на отдельных станках при участии рабочих. Приведенная классификация произ­водственных процессов необходима для анализа и выявления ре­зервов повышения эффективности производства, оценки затрат, Расстановки работников по рабочим местам и др.

Началом проектирования процесса производства обычно явля­ется окончание проектирования изделия или получение от заказ­чика готового (в том числе стандартного) проекта. Разработчики процесса учитывают:

Техническую характеристику изделия в целом и его частей;

Объем выпуска;

Стадийность производства (единичное, серийное и массовое производство);

Степень кооперации и стандартизации комплектующих эле­ментов изделия.

При проектировании процесса изготовления изделия произво­дятся:

Выбор и утверждение технологии и мощности производства;

Подбор (согласно мощности и утвержденной технологии) обо­рудования, машин, инструментов и приборов;

Подбор производственного персонала и его расстановка по рабочим местам;

Разработка подетальной и постадийной технической докумен­тации, необходимой на рабочих местах при реализации про­екта производственного процесса.

Проектирование производственного процесса происходит в два этапа. На первом этапе составляется маршрутная техноло­гия, где определяется лишь перечень основных операций, кото­рым подвергается изделие. При этом разработка ведется, начиная с готового изделия, и заканчивается первой производственной операцией. Второй этап предусматривает развернутое поде­тальное и пооперационное проектирование в обратном направле­нии - с первой операции до последней. Это рабочая документа­ция, на которой основывается производственный процесс. В ней подробно описываются материалы, из которых должны быть изго­товлены каждый элемент и деталь изделия, их вес, размеры; вид и режим обработки при каждой производственной операции; наи­менование, характеристика оборудования, инструмента и приборов; направления движения изделия и составляющих его элементов по цехам и участкам предприятия - от первой технологической опе­рации до сдачи изделия на склад готовой продукции.

Производственный цикл

Производственный цикл - календарный период времени с момента запуска сырья и материалов в производство до выхода готовой про­дукции, приемки ее службой технического контроля и сдачи на склад готовой продукции (измеряется в днях и часах). Производственный цикл (Т ц) подразделяется на две стадии - время непосредственного производственного процесса и время перерывов в производствен­ном процессе (рис. 7.2). Время протекания процесса производства, которое называется технологическим циклом, или рабочим перио­дом, включает:

Затраты времени на подготовительно-заключительные опера­ции (Т ПЗ );

Затраты времени на технологические операции (Т техн);

Затраты времени на протекание естественных технологических процессов (Т естпр);

Затраты времени на транспортировку в процессе производ­ства (Т транс);

Затраты времени на технический контроль (т технк).

Рис. 7.2. Состав производственного цикла

Время перерывов в процессе производства, в свою очередь, включает:

Время межоперационного пролеживания (Т межопер.пр);

Время межсменного пролеживания (Т межсмен. пр).

Из составляющих времени протекания процесса производства и времени перерывов в процессе производства и складывается производственный цикл:

Подготовительно-заключительное время затрачивается рабочим (или бригадой) на подготовку к выполнению производственного задания, а также на все действия по его завершению. Оно включает время на получение наряда, материала, специальных инструментов и приспособлений, наладку оборудования и др.

Время технологических операций - это время, в течение которого производится непосредственное воздействие на предмет труда либо самим рабочим, либо машинами и механизмами под его управле­нием, а также время естественных технологических процессов, которые происходят без участия людей и техники.

Время естественных технологических процессов - это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека и техники (сушка на воздухе окрашенного или остывание нагретого изделия, рост и созревание растений, брожение некоторых продуктов и др.). Для ускорения производства многие естественные процессы осущест­вляются в искусственно созданных условиях (например, сушка в сушильных камерах).

Время на технический контроль и время на транспортировку в процессе производства составляют время технического обслужи­вания. Время технического обслуживания включает:

Контроль качества обработки изделия;

Контроль режимов работы машин и оборудования, их на­стройку, мелкий ремонт;

Подвоз заготовок, материалов, приемку и уборку продукции после ее обработки.

Время перерывов в работе - это время, в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не проис­ходит изменений его качественных характеристик, но продукция еще не является готовой и процесс производства не закончен. Раз­личают регламентированные и нерегламентированные перерывы.

В свою очередь, регламентированные перерывы в за­висимости от вызвавших их причин подразделяются на межопера­ционные (внутрисменные) и межсменные (связанные с режимом работы).

Межоперационные перерывы делятся на перерывы партион-ности, ожидания и комплектования. Перерывы партионности имеют место при обработке деталей партиями: каждая деталь или узел, поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживает дважды - до начала и по окончании обработки, пока вся партия не пройдет через данную операцию. Перерывы ожидания обуслов­лены несогласованностью (несинхронностью) длительности смеж­ных операций технологического процесса и возникают, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции. Перерывы комплектования возникают в тех случаях, когда детали и узлы пролеживают в связи с незаконченностью изготовления других деталей, входящих в один комплект.

Междусменные перерывы определяются режимом работы (числом и длительностью смен) и включают перерывы между рабочими сме­нами, выходные и праздничные дни, обеденные перерывы.

Нерегламентированные перерывы связаны с про­стоями оборудования и рабочих по различным, не предусмотрен­ным режимом работы организационным и техническим причинам (отсутствие сырья, поломка оборудования, невыход на работу рабо­чих и др.) и не включаются в производственный цикл.

Виды сочетания операций

Одним из средств сокращения длительности производственного цикла является одновременное выполнение всех или некоторых операций технологического процесса изготовления продукции. Это определяется видом сочетания операций и порядком передачи предмета труда от одного рабочего к другому. Операция - часть процесса производства, выполняемая на одном рабочем месте, состоящая из ряда действий над одним объектом производства (деталью, узлом, изделием) одним или несколькими рабочими. Различают следующие виды сочетания операций:

Последовательный;

Параллельный;

Параллельно-последовательный (смешанный).

Последовательный вид сочетания операций характеризуется тем, что на каждой операции детали обрабатываются партией, передача партии на последующую операцию начинается не раньше, чем будет закончена обработка всех деталей на предыдущей операции. Дли­тельность технологической части производственного цикла изго­товления деталей при применении этого вида равняется времени обработки одной детали на всех операциях, умноженному на число деталей в партии. Расчет технологической части производственного цикла изготовления деталей представлен на графике (рис. 7.3).

Последовательный вид сочетания операций применяется в тех случаях, когда на участке обрабатывается большая номенклатура продукции, с различной технологией и разной загрузкой станков и агрегатов. Этот вид сочетания операций применяется особенно в единичном и мелкосерийном производстве.

Рис. 7.3. График техно л ог иче ской части производственного цикла изготовления деталей при последовательном виде сочетания операций

Параллельный вид сочетания операций характеризуется тем, что обработка деталей производится одновременно на всех операциях. Передача предметов труда с операции на операцию производится поштучно. Расчет технологической части производственного цик­ла изготовления деталей при параллельном виде сочетания опера­ций представлен на графике (рис. 7.4).

Параллельный вид сочетания операций наиболее эффективен при производстве однородных изделий при равенстве и кратности операций. Он обеспечивает «короткий» цикл производства, равно­мерную загрузку и наилучшее использование оборудования и рабо­чих. Параллельный вид сочетаний операций широко распространен в массовом и крупносерийном производстве.

Рис. 7.4. График технологической части производственного цикла изготовления деталей при параллельном виде сочетания операций

Последовательно-параллельный (смешанный) вид сочетания опе­раций характеризуется тем, что применяется на прямопоточных линиях в условиях разнократной длительности этих операций и неравномерной передачи продукции с операции на операцию. Передача предметов труда при данном виде сочетания операций производится с «длинной» операции на «короткую» - партиями, а с «короткой» на «длинную» - поштучно. Расчет технологической части производственного цикла изготовления деталей при смешан­ном виде сочетания операций представлен на графике (рис. 7.5).

Смешанный вид сочетания операций целесообразно применять при выпуске однородной продукции на участках с неравномерной мощностью оборудования и частичной синхронизацией операций.

Отметим, что формулы для расчета технологической части произ­водственного цикла изготовления деталей при смешанном виде сочетания операций (а иногда при параллельном) не всегда при­менимы. В этом случае необходимо пользоваться графическим или расчетным способом определения длительности производственного цикла.

Рис. 7.5. График технологической части производственного цикла изготовления деталей при последовательно-параллельном (смешанном) виде сочетания операций

Контрольные вопросы

1. Что понимается под организацией производства?

2. Назовите основные принципы организации производственного процесса, раскройте их содержание.

3. Приведите формулы, характеризующие основные принципы организации производственного процесса.

4. Произведите конкретные расчеты по формулам, характеризующим ос­новные принципы организации производства, и раскройте их экономи­ческий смысл.

5. Что такое производственный процесс? Дайте классификацию произ­водственных процессов.

6. Как подразделяются производственные процессы в зависимости от роли и значения в общем производственном процессе?

7. Для чего необходима классификация производственных процессов?

8. Раскройте последовательность и основные элементы проектирования производственного процесса.

9. Дайте характеристику производственного цикла и перечислите его от­личия от производственного процесса.

10. Расшифруйте структуру производственного цикла.

11. Назовите составляющие технологического цикла.

12. Раскройте содержание времени перерывов в процессе производства. Чем они обусловлены и какова их объективная необходимость?

13. Каковы пути сокращения производственного цикла?

14. Назовите виды сочетания операций. Обоснуйте сферу их применения. Каковы недостатки и достоинства каждого вида сочетания операций?

15. Представьте виды сочетания операций графически и обоснуйте фор­мулы расчета длительности производственного цикла.

16. С какой целью применяются различные виды сочетания операций? Какова сфера применения каждого вида сочетания операций?

Тесты по теме «Структура предприятия и организация производственного процесса»

1. Укажите пять основных принципов рациональной организации производственных процессов:

а) производительность;

б) непрерывность;

в) результативность;

г) пропорциональность;

д) рентабельность;

е) параллельность;

ж) прибыльность;

з) прямоточность;
и) гибкость.

2. Назовите показатель, который используется при оценке принципа непрерывности:

а) коэффициент сопряженности;

б) коэффициент серийности;

в) коэффициент плотности;

г) коэффициент прямоточности.

3. Производственный процесс представляет собой:

а) процесс превращения исходного сырья в готовый продукт;

б) распределение работников по видам работ;

в) законченный круг производственных операций при изготовлении продукции.

4. Производственная операция - это:

а) работа, направленная на преобразование предметов труда;

б) время, затраченное на производство единицы работы;

в) процесс, связанный с превращением предмета труда в готовую продукцию;

г) часть процесса производства, выполняемая на одном рабочем месте над одним изделием, деталью, узлом и т. д.

5. Деление производственного процесса на основной, вспомогательный и обслуживающий необходимо для:

а) определения необходимого количества оборудования;

б) определения необходимой численности работников и структуры кадров;

в) проектирования производственной структуры предприятия.

6. Определите элементы, входящие в состав: 1) длительности технологи­ческого цикла; 2) длительности производственного цикла; 3) времени перерывов в производственном процессе.

Варианты ответа:

а) подготовительно-заключительное время;

б) время технологических операций;

в) время транспортных операций;

г) время контрольных операций;

д) время естественных технологических процессов;

е) время пролеживания в ожидании рабочего места;

ж) перерывы, связанные с режимом рабочего времени.

7. Укажите, по какой формуле рассчитывается длительность технологического цикла при параллельном виде сочетания операций:

8. Под общей структурой предприятия понимается:

а) состав цехов и служб и их планировка;

б) производственные подразделения, подразделения, обслуживающие работников, аппарат управления предприятием;

в) система служб, управляющих деятельностью предприятия.

9. К производственным подразделениям относятся:

а) жилищно-комунальные отделы, их службы, столовые, санатории;

б) отделы технического обучения и учебные заведения, занимающиеся повышением производственной квалификации;

в) цехи, участки, лаборатории, в которых изготовляется, проходит проверку и испытания основная продукция.

10. Выделяются следующие виды цехов и участков:

а) основные;

б) дополнительные;

в) вспомогательные;

г) отраслевые;

д) обслуживающие.

11. Основной структурной производственной единицей предприятия является:

а) рабочее место;

б) производственный участок;

12. Первичным звеном организации производства является:

а) рабочее место;

б) производственный участок;

13. Выделяют следующие виды основных цехов:

а) обслуживающие;

б) заготовительные;

в) обрабатывающие;

г) технологические;

д) выпускающие.

14. К принципам построения основных цехов и производств относятся:

а) технологический;

б) операционный;

в) предметный;

г) смешанный.

15. Вспомогательные цеха выполняют следующие задачи:

а) хранение продукции, транспортировка сырья и материалов;

б) обеспечение бесперебойной работы основных цехов;

в) утилизация отходов.

16.Выделяют следующие виды производственной структуры:

а) бесцеховая;

б) предметная;

в) технологическая;

г) цеховая;

д) комбинатная;

е) корпусная.

17. К какому виду цеха относится фрезерный цех.