Производственный процесс — совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных, обслуживающих и естественных процессов, направленных на изготовление определенной продукции.

Основные компоненты производственного процесса, определяющие характер производства, - это:

Профессионально подготовленный персонал;

Средства труда (машины, оборудование, здания, сооружения и т.д.);

Предметы труда (сырье, материалы, полуфабрикаты);

Энергия (электрическая, тепловая, механическая, световая, мышечная);

Информация (научно-техническая, коммерческая , оперативно-производственная, правовая, социально-политическая).

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.

Технологический процесс — это часть производственного процесса, целенаправленно воздействующая на предмет труда в целях его изменения.

В зависимости от особенностей используемого сырья технологические процессы подразделяются на:

. использующие сельскохозяйственное сырье (растительного или животного происхождения);

. использующие минеральное сырье (топливно-энергетическое, рудное, строительное и др.).

Использование конкретного вида сырья определяет способ воздействия на него и позволяет выделить три группы технологических процессов:

С механическим воздействием на предмет труда в целях изменения его конфигурации , размеров (процессы резания, сверления, фрезерования);

С физическим воздействием на предмет труда в целях изменения его физического состава (термическая обработка);

. аппаратурные, протекающие в специальном оборудовании для изменения химического состава предметов труда (плавка стали, производство пластмасс, продуктов перегонки нефти).

В соответствии с технологическими особенностями и отраслевой принадлежностью производственные процессы могут быть синтетическими, аналитическими и прямыми .

Синтетический производственный процесс — такой, в котором продукция изготавливается из различных видов сырья. Например, при производстве автомобилей используются различные виды металла, пластмасс, резина, стекло и другие материалы. Синтетический производственный процесс объединяет, как правило, множество дискретных технологических процессов с механическим и физическим воздействием на предметы труда.

Аналитический производственный процесс — такой, в котором из одного вида сырья изготовляется множество видов продукции. Примером может служить переработка нефти. Аналитический производственный процесс реализуется посредством использования непрерывных технологических процессов аппаратурного характера.

Прямой производственный процесс характеризуется выходом одного вида продукции из одного вида сырья. Примером может служить производство строительных блоков из однородного материала (туфа , мрамора, гранита).

Операция — часть процесса производства, выполняемая на одном рабочем месте одним или несколькими рабочими и состоящая из ряда действий над одним объектом производства (деталью, узлом, изделием).

По виду и назначению продукции , степени технической оснащенности операции классифицируются на ручные, машинно-ручные, механизированные и автоматизированные.

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.

Механизированные операции осуществляются машинами и механизмами при ограниченном участии работника, которое заключается в установке-съеме деталей и контроле над прохождением операции.

Автоматизированные операции осуществляются с использованием робототехники в часто повторяющихся видах деятельности. Автоматы в первую очередь освобождают людей от монотонного утомительного или опасного труда.

Организация производственного процесса базируется на следующих принципах:

1) Принцип специализации означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами и их кооперирование в процессе производства. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, деталей или изделий.

2) Принцип пропорциональности предполагает одинаковую пропускную способность подразделений, цехов, участков, рабочих мест при реализации технологического процесса по выпуску определенной продукции. Частое изменение структуры товарного портфеля нарушает абсолютную пропорциональность. Основной задачей при этом является недопущение постоянной перегрузки одних подразделений при хронической недогрузке других.

3) Принцип непрерывности предполагает сокращение или ликвидацию перерывов в процессе производства готовой продукции. Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственного процесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев, и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию. Это сокращает время на изготовление продукции и уменьшает простои оборудования и рабочих.

4) Принцип параллельности предусматривает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Этот принцип базируется на положении о том, что части производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла, экономии рабочего времени.

5) Принцип прямоточности предполагает такую организацию производственного процесса, при которой обеспечивается кратчайший путь движения предметов труда от запуска сырья и материалов до получения готовой продукции. Соблюдение принципа прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий.

6) Принцип ритмичности означает , что весь производственный процесс и составляющие его части по изготовлению заданного количества продукции повторяются через равные промежутки времени. Различают ритмичность выпуска продукции, ритмичность работы и ритмичность производства.

Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные отрезки времени. Ритмичность работы - это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичность работы.

7) Принцип технической оснащенности ориентирует на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для здоровья человека труда.

Производственный цикл представляет собой календарный период времени от момента запуска сырья и материалов в производство до полного изготовления готовой продукции. Производственный цикл включает время выполнения основных, вспомогательных операций и перерывов в процессе изготовления изделий.

Время выполнения основных операций составляет технологический цикл и определяет период, 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 (сушка на воздухе окрашенного или остывание нагретого изделия, брожение некоторых продуктов и др.).

Время выполнения вспомогательных операций включает:

. контроль качества обработки изделия;

Контроль режимов работы оборудования, их настройку, мелкий ремонт;

Уборку рабочего места;

Транспортировку материалов, заготовок;

Приемку и уборку обработанной продукции.

Время выполнения основных и вспомогательных операций составляет рабочий период.

Время перерывов в работе — это время в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменения его качественной характеристики, 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 разделяются на межоперационные (внутрисменные) и междусменные (связанные с режимом работы).

Межоперационные перерывы делятся на перерывы партионности, 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 незаконченностыо изготовления других деталей, входящих в один комплект.

Междусменные перерывы определяются режимом работы (количеством 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.

Расчет длительности производственного цикла (Тц) производится по формуле:

Тц = То + Тв + Тп,

где То - время выполнения основных операций;

Тв - время выполнения вспомогательных операций;

Тп - время перерывов.

Производственный цикл - один из важнейших технико-экономических показателей, который является исходным для расчета многих показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия.

Сокращение длительности производственного цикла - один из важнейших источников интенсификации и повышения эффективности производства на предприятиях. Чем быстрее совершается производственный процесс (меньше длительность производственного цикла), тем лучше используется производственный потенциал предприятия, выше производительность труда, меньше объем незавершенного производства, ниже себестоимость продукции.

Зависит от сложности и трудоемкости изготовления продукции, уровня техники и технологии, механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций, режима работы предприятия, организации бесперебойного обеспечения рабочих мест материалами и полуфабрикатами, а также всем необходимым для нормальной работы (энергия, инструменты, приспособления и т.п.).

Длительность производственного цикла в значительной степени определяется видом сочетания операций и порядком передачи предмета труда от одного рабочего места к другому.

Существуют три вида сочетания операций : последовательный, параллельный; параллельно-последовательный.

При последовательном движении обработка партии деталей на каждой последующей операции начинается после окончания обработки всей партии на предыдущей операции. Длительность производственного цикла при последовательном сочетании операций рассчитывается по формуле:

Тц (посл) = n ∑ ti ,

где n - число деталей в партии, m - число операций обработки деталей;

ti - время выполнения каждой операции, мин.

При параллельном движении передача деталей на последующую операцию осуществляется поштучно или транспортной партией сразу после обработки на предыдущей операции. В этом случае длительность производственного цикла рассчитывается по формуле:

Тц (пар) = P∑ ti + (n - P) t max ,

где P - размер транспортной партии;

t max - время выполнения наиболее продолжительной операции, мин.

При параллельном порядке выполнения операций обеспечивается наиболее короткий производственный цикл. Однако на отдельных операциях при этом возникают простои рабочих и оборудования, вызываемые неодинаковой продолжительностью отдельных операций. В этом случае более эффективным может быть параллельно-последовательное сочетание операций.

При параллельно-последовательном виде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными партиями или поштучно. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций таким образом, что вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. При таком сочетании операций продолжительность производственного цикла больше, чем при параллельном, но гораздо меньше, чем при последовательном, и может быть определена по формуле:

Тц (пар-посл) = Тц (посл) - ∑ ti ,

где ∑ti - суммарная экономия времени по сравнению с последовательным

i =1 видом движения за счет частичного перекрытия времени выполнения каждой пары смежных операций.

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;

Учебник/ Корсаков М.Н., Ребрин Ю.И., Федосова Т.В., Макареня Т.А., Шевченко И.К. и др.; Под ред. М.А.Боровской. - Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2008. - 440с.

3. Организация и планирование производства

3.4. Организация производственного процесса

3.4.1. Производственный процесс и принципы его организации

Производственный процесс ─ это целенаправленное, постадийное превращение исходного сырья и материалов в готовый, заданного свойства продукт, пригодный к потреблению или к дальнейшей обработке.

Техническая и организационно-экономическая характеристика производственного процесса на предприятии определяется видом продукции, объемом производства, типом и видом применяемой техники и технологии, уровнем специализации. Производственный процесс состоит из многочисленных технических, организационно-управленческих и хозяйственных операций.

Производственные процессы на предприятиях принято подразделять на три вида: основные, вспомогательные и обслуживающие.

К основным относятся процессы, связанные непосредственно с превращением предмета труда в готовую продукцию (например, переплавка руды в доменной печи и превращение ее в металл; превращение муки в тесто, затем в испеченный хлеб), т.е., это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств предметов труда. Основными называются производственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции, выпускаемой предприятием. Результатом основных процессов в машиностроении являются выпуск машин, аппаратов и приборов, составляющих производственную программу предприятия и соответствующих его специализации, а также изготовление запасных частей к ним для поставки потребителю.

Вспомогательные процессы лишь способствуют течению основных процессов, но сами непосредственно в них не участвуют (обеспечение энергией, ремонт оборудования, изготовление инструмента и т. д.). Главное экономическое отличие вспомогательных процессов от основных состоит в различии места реализации и потребления произведенной продукции. Процессы, непосредственно связанные с изготовлением конечного продукта, поступающего на рынок ‑ сторонним потребителям, относятся к основным. Процессы, в результате которых конечный продукт потребляется внутри предприятия, относятся к вспомогательным процессам.

К вспомогательным относятся процессы, обеспечивающие бесперебойное протекание основных процессов. Их результатом является продукция, используемая на самом предприятии. Вспомогательными являются процессы по ремонту оборудования, изготовлению оснастки и инструмента, выработка пара и сжатого воздуха и т.д.

Обслуживающими называются процессы, в ходе реализации которых выполняются услуги, необходимые для нормального функционирования и основных, и вспомогательных процессов. К ним относятся, например, процессы транспортировки, складирования, подбора и комплектования деталей и т. д. Основным признаком выделения обслуживающих процессов является то, что в результате их протекания не создается продукция.

В современных условиях, особенно в автоматизированном производстве, наблюдается тенденция к интеграции основных и обслуживающих процессов. Так, в гибких автоматизированных комплексах объединены в единый процесс основные, комплектовочные, складские и транспортные операции.

Совокупность основных процессов образует основное производство. На предприятиях машиностроения основное производство состоит из трех стадий (фаз): заготовительной, обрабатывающей и сборочной. Стадией производственного процесса называется комплекс процессов и работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части производственного процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

К заготовительной стадии относятся процессы получения заготовок ─ резка материалов, литье, штамповка. Обрабатывающая стадия включает процессы превращения заготовок в готовые детали: механическую обработку, термообработку, покраску и гальванические покрытия и т.д. Сборочная стадия ‑ заключительная часть производственного процесса. В нее входят сборка узлов и готовых изделий, регулировка и отладка машин и приборов, их испытания.

Состав и взаимные связи основных, вспомогательных и обслуживающих процессов образуют структуру производственного процесса.

В организационном плане производственные процессы подразделяются на простые и сложные. Простыми называются производственные процессы, состоящие из последовательно осуществляемых действий над простым предметом труда. Например, производственный процесс изготовления одной детали или партии одинаковых деталей. Сложный процесс представляет собой сочетание простых процессов, осуществляемых над множеством предметов труда. Например, процесс изготовления сборочной единицы или всего изделия.

Производственный процесс неоднороден. Он распадается на множество элементарных технологических процедур, которые совершаются при изготовлении готового изделия. Эти отдельные процедуры называются операциями. Операция ─ это элементарное действие (работа), направленное на преобразование предмета труда и получение заданного результата. Производственная операция ─ это отдельная часть производственного процесса. Обычно она выполняется на одном рабочем месте без переналадки оборудования и совершается при помощи набора одних и тех же орудий труда. Операции, как и производственные процессы, подразделяются на основные и вспомогательные. При основной операции предмет обработки меняет свои формы, размеры и качественные характеристики, при вспомогательной ‑ этого не происходит. Вспомогательные операции лишь обеспечивают нормальное протекание и выполнение основных операций. В основе организации производственного процесса лежит рациональное сочетание во времени и пространстве всех основных и вспомогательных операций.

В зависимости от вида и назначения продукции, степени технической оснащенности и основного профиля производства различают ручные, машинно-ручные, машинные и аппаратурные операции. Ручные операции выполняются вручную с использованием простого инструмента (иногда механизированного), например ручная окраска изделий, слесарная обработка, наладка и регулировка механизмов. Машинно-ручные операции осуществляются при помощи машин и механизмов, но при непосредственном участии рабочих (например, перевозка грузов на автомобилях, обработка деталей на станках с ручным управлением). Машинные операции выполняются без участия или при ограниченном участии рабочих. Выполнение технологических операций может осуществляться при этом в автоматическом режиме, по установленной программе лишь под контролем рабочего. Аппаратурные операции протекают в специальных агрегатах (трубопроводах, колоннах, в термических и плавильных печах и др.). Рабочий ведет общее наблюдение за исправностью оборудования и показаниями приборов и вносит корректировку в режимы работы агрегатов в соответствии с установленными правилами и стандартами.

Правила и формы выполнения рабочих операций приведены в специальной технической документации (картах производственных операций, инструкциях, операционных графиках). Часто производственные операции непосредственно связываются не с обработкой изделия, а с организацией рабочего места и разделяются по отдельным рабочим профессиям и видам оборудования. Последнее характерно для единичного и мелкосерийного производства в промышленности, а также для строительных объектов и транспорта. В таком случае рабочему выдается чертеж на изделие или, допустим, путевой лист для перевозки груза. Согласно инструкции по организации работ и уровню квалификации, рабочий, получивший задание, должен знать порядок выполнения операции. Нередко при выдаче рабочему задания на выполнение той или иной технологической операции ему передается и техническая документация, в которой содержится описание основных параметров обрабатываемого изделия и задачи выполнения данной операции.

Многообразные производственные процессы, в результате которых создается промышленная продукция, необходимо соответствующим образом организовать, обеспечив их эффективное функционирование в целях выпуска конкретных видов продукции высокого качества и в количествах, удовлетворяющих потребности народного хозяйства и населения страны.

Организация производственных процессов состоит в объединении людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ, а также в обеспечении рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.

Пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в нее подразделений. В этой связи важнейшими видами деятельности являются выбор и обоснование производственной структуры предприятия, т.е. определение состава и специализации входящих в него подразделений и установление рациональных взаимосвязей между ними.

В ходе разработки производственной структуры выполняются проектные расчеты, связанные с определением состава парка оборудования, учетом его производительности, взаимозаменяемости, возможности эффективного использования. Разрабатываются также рациональные планировка подразделений, размещение оборудования, рабочих мест. Создаются организационные условия для бесперебойной работы оборудования и непосредственных участников производственного процесса ─ рабочих. Одним из основных аспектов формирования производственной структуры является обеспечение взаимоувязанного функционирования всех составляющих производственного процесса: подготовительных операций, основных производственных процессов, технического обслуживания. Необходимо всесторонне обосновать наиболее рациональные для конкретных производственно-технических условий организационные формы и методы осуществления тех или иных процессов. Важный элемент организации производственных процессов ‑ организация труда работающих, конкретно реализующая соединение рабочей силы со средствами производства. Методы организации труда в значительной мере определяются формами производственного процесса. В центре внимания в связи с этим должны стать обеспечение рационального разделения труда и определение на этой основе профессионально-квалификационного состава рабочих, научная организация и оптимальное обслуживание рабочих мест, всемерное улучшение и оздоровление условий труда.

Организация производственных процессов предполагает также сочетание их элементов во времени, что обусловливает определенный порядок выполнения отдельных операций, рациональное совмещение времени выполнения различных видов работ, определение календарно-плановых нормативов движения предметов труда. Нормальное течение процессов во времени обеспечивается также порядком запуска-выпуска изделий, созданием необходимых запасов (резервов) и производственных заделов, бесперебойным снабжением рабочих мест инструментом, заготовками, материалами. Важным направлением этой деятельности является организация рационального движения материальных потоков. Эти задачи решаются на основе разработки и внедрения систем оперативного планирования производства с учетом типа производства и технико-организационных особенностей производственных процессов.

Наконец, в ходе организации процессов производства на предприятии немаловажное место отводится разработке системы взаимодействия отдельных производственных подразделений.

Принципы организации производственного процесса представляют собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственных процессов.

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия. Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования, который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства. В зависимости от сложности изделий, объема производства, характера применяемого оборудования производственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям.

Принципы дифференциации и комбинирования распространяются и на отдельные рабочие места. Поточная линия, например, представляет собой дифференцированный комплекс рабочих мест.

В практической деятельности по организации производства приоритет в использовании принципов дифференциации или комбинирования должен отдаваться тому принципу, который обеспечит наилучшие экономические и социальные характеристики производственного процесса. Так, поточное производство, отличающееся высокой степенью дифференциации производственного процесса, позволяет упрощать его организацию, совершенствовать навыки рабочих, повышать производительность труда. Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих, большое число операций увеличивает потребность в оборудовании и производственных площадях и ведет к излишним затратам на перемещение деталей и т. д.

Принцип концентрации означает сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия. Целесообразность концентрации однородных работ на отдельных участках производства обусловлена следующими факторами: общностью технологических методов, вызывающих необходимость применения однотипного оборудования, возможностями оборудования, например обрабатывающих центров, возрастанием объемов выпуска отдельных видов продукции, экономической целесообразностью концентрации производства определенных видов продукции или выполнения однородных работ.

При выборе того или иного направления концентрации необходимо учитывать преимущества каждого из них.

При концентрации в подразделении технологически однородных работ требуется меньшее количество дублирующего оборудования, повышается гибкость производства и появляется возможность быстрого перехода на выпуск новой продукции, возрастает загрузка оборудования.

При концентрации технологически однородной продукции сокращаются расходы на транспортировку материалов, уменьшается длительность производственного цикла, упрощается управление ходом производства, сокращается потребность в производственных площадях.

Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей или изделий. В противоположность принципу специализации, принцип универсализации предполагает такую организацию производства, при которой каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением деталей и изделий широкого ассортимента или выполнением разнородных производственных операций.

Уровень специализации рабочих мест определяется специальным показателем ─ коэффициентом закрепления операций К з.о . , который характеризуется количеством деталеопераций, выполняемых на рабочем месте за определенный промежуток времени. Так, при К з.о = 1 имеет место узкая специализация рабочих мест, при которой в течение месяца, квартала на рабочем месте выполняется одна деталеоперация.

Характер специализации подразделений и рабочих мест во многом определяется объемом производства одноименных деталей. Наивысшего уровня специализация достигает при выпуске одного вида продукции. Наиболее типичным примером узкоспециализированных производств являются заводы по производству тракторов, телевизоров, автомашин. Увеличение номенклатуры производства снижает уровень специализации.

Высокая степень специализации подразделений и рабочих мест способствует росту производительности труда за счет выработки трудовых навыков рабочих, возможностей технического оснащения труда, сведения к минимуму затрат по переналадке станков и линий. Вместе с тем, узкая специализация снижает требуемую квалификацию рабочих, обуславливает монотонность труда, и как следствие, ведет к быстрой утомляемости рабочих, ограничивает их инициативу.

В современных условиях усиливается тенденция к универсализации производства, что определяется требованием научно-технического прогресса по расширению номенклатуры выпускаемой продукции, появлением многофункционального оборудования, задачами совершенствования организации труда в направлении расширения трудовых функций рабочего.

Принцип пропорциональности заключается в закономерном сочетании отдельных элементов производственного процесса, которое выражается в определенном количественном соотношении их друг с другом. Так, пропорциональность по производственной мощности предполагает равенство мощностей участков или коэффициентов загрузки оборудования. В этом случае пропускная способность заготовительных цехов соответствует потребности в заготовках механических цехов, а пропускная способность этих цехов ‑ потребности сборочного цеха в необходимых деталях. Отсюда вытекает требование иметь в каждом цехе оборудование, площади, рабочую силу в таком количестве, которое обеспечивало бы нормальную работу всех подразделений предприятия. Такое же соотношение пропускной способности должно существовать и между основным производством, с одной стороны, и вспомогательными и обслуживающими подразделениями ‑ с другой.

Нарушение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, появлению узких мест в производстве, вследствие чего ухудшается использование оборудования и рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы.

Пропорциональность в рабочей силе, площадях, оборудовании устанавливается уже при проектировании предприятия, а затем уточняется при разработке годовых производственных планов путем проведения так называемых объемных расчетов ‑ при определении мощностей, численности работающих, потребности в материалах. Пропорции устанавливают на основе системы нормативов и норм, которые определяют количество взаимных связей между различными элементами производственного процесса.

Принцип пропорциональности предполагает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Он базируется на положении о том, что части расчлененного производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно.

Производственный процесс изготовления машины состоит из большого числа операций. Совершенно очевидно, что выполнение их последовательно одна за другой вызвало бы увеличение продолжительности производственного цикла. Поэтому отдельные части процесса изготовления продукции должны выполняться параллельно.

Параллельность достигается: при обработке одной детали на одном станке несколькими инструментами; одновременной обработкой разных деталей одной партии по данной операции на нескольких рабочих местах; одновременной обработкой тех же деталей по различным операциям на нескольких рабочих местах; одновременным изготовлением различных деталей одного и того же изделия на разных рабочих местах. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла и времени пролеживания деталей, к экономии рабочего времени.

Под прямоточностью понимают такой принцип организации производственного процесса, при соблюдении которого все стадии и операции производственного процесса осуществляются в условиях кратчайшего пути предмета труда от начала процесса до его конца. Принцип прямоточности требует обеспечения прямолинейного движения предметов труда в технологическом процессе, устранения различного рода петель и возвратных движений.

Достичь полной прямоточности можно путем пространственного расположения операций и частей производственного процесса в порядке следования технологических операций. Необходимо также при проектировании предприятий добиваться расположения цехов и служб в последовательности, предусматривающей минимальное расстояние между смежными подразделениями. Следует стремиться к тому, чтобы детали и сборочные единицы разных изделий имели одинаковую или сходную последовательность протекания стадий и операций производственного процесса. При реализации принципа прямоточности возникает также задача оптимального расположения оборудования и рабочих мест.

Принцип прямоточности в большей степени проявляется в условиях поточного производства, при создании предметно-замкнутых цехов и участков.

Соблюдение требований прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий.

Принцип ритмичности означает, что все отдельные производственные процессы и единый процесс производства определенного вида продукции повторяются через установленные периоды времени. Различают ритмичность выпуска продукции, работы, производства.

Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные интервалы времени. Ритмичность работы ─ это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичности работы.

Ритмичная работа без рывков и штурмовщины ─ основа роста производительности труда, оптимальной загрузки оборудования, полного использования кадров и гарантия выпуска продукции высокого качества. Равномерная работа предприятия зависит от ряда условий. Обеспечение ритмичности ─ комплексная задача, требующая совершенствования всей организации производства на предприятии. Первостепенное значение имеют правильная организация оперативного планирования производства, соблюдение пропорциональности производственных мощностей, совершенствование структуры производства, надлежащая организация материально-технического снабжения и технического обслуживания производственных процессов.

Принцип непрерывности реализуется в таких формах организации производственного процесса, при которых все его операции осуществляются непрерывно, без перебоев, и все предметы труда непрерывно движутся с операции на операцию.

Полностью принцип непрерывности производственного процесса реализуется на автоматических и непрерывно-поточных линиях, на которых изготавливаются или собираются предметы труда, имеющие операции одинаковой или кратной такту линии продолжительности.

В машиностроении преобладают дискретные технологические процессы, и поэтому производства с высокой степенью синхронизации длительности операций здесь не являются преобладающими.

Прерывное движение предметов труда связано с перерывами, которые возникают в результате пролеживания деталей на каждой операции, между операциями, участками, цехами. Вот почему реализация принципа непрерывности требует ликвидации либо минимизации перерывов. Решение такой задачи может быть достигнуто на основе соблюдения принципов пропорциональности и ритмичности; организации параллельного изготовления деталей одной партии или различных деталей одного изделия; создания таких форм организации процессов производства, при которых синхронизируются время начала изготовления деталей на данной операции и время окончания выполнения предыдущей операции и т. д.

Нарушение принципа непрерывности, как правило, вызывает перебои в работе (простои рабочих и оборудования), ведет к увеличению длительности производственного цикла и размера незавершенного производства.

Принципы организации производства на практике действуют не изолированно, они тесно переплетаются в каждом производственном процессе. При изучении принципов организации следует обратить внимание на парный характер некоторых из них, их взаимосвязь, переход в свою противоположность (дифференциация и комбинирование, специализация и универсализация). Принципы организации развиваются неравномерно: в тот или иной период какой-нибудь принцип выдвигается на первый план либо приобретает второстепенное значение. Так, уходит в прошлое узкая специализация рабочих мест, они становятся все более универсальными. Принцип дифференциации начинает все больше заменяться принципом комбинирования, применение которого позволяет строить производственный процесс на основе единого потока. В то же время в условиях автоматизации возрастает значение принципов пропорциональности, непрерывности, прямоточности.

Степень реализации принципов организации производства имеет количественное измерение. Поэтому в дополнение к действующим методам анализа производства должны быть разработаны и применяться на практике формы и методы анализа состояния организации производства и реализации ее научных принципов. Соблюдение принципов организации производственных процессов имеет большое практическое значение. Проведение в жизнь этих принципов является предметом деятельности всех звеньев управления производством.

Это может быть интересно (избранные параграфы):
-

2.1 Понятие производственного процесса

2.2 Принципы рациональной организации производственного процесса

2.3 Организационные типы производства

2.1 Понятие производственного процесса

Производственный процесс – это совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходное сырье и материалы превращаются в готовую продукцию.

Определяющим в производственном процессе является процесс труда – целенаправленная деятельность человека, который с помощью средств труда (оборудование, инструмента, оснащение) видоизменяет предметы труда (входное сырье, материалы, полуфабрикаты), превращая их в готовую продукцию.

Естественные процессы осуществляются без непосредственного участия человека под влиянием сил природы (охлаждение, сушение и т.п.), но могут быть интенсифицированные с помощью искусственных условий, созданных специальными устройствами (например, камеры сушения).

Производственный процесс объединяет множество частичных процессов, которые направлены на изготовления готового продукта, которые можно классифицировать по определенным признакам:

І . В зависимости от роли в общем процессе изготовления готовой продукции различают основные, вспомогательные и обслуживающие производственные процессы (рис. 3.1).

Основные – это технологические процессы, превращающие сырье и материалы в готовую продукцию, на выпуске которой специализируется предприятие.

При их выполнении изменяются формы и размеры предмета труда, его внутренняя структура, вид и качественная характеристика исходного материала. К ним так же относятся и естественные процессы, которые происходят под воздействием сил природы без участия труда человека, но под его контролем (естественная сушка древесины, остывание отливок).

Рис. 3.1. Структура производственных процессов

В зависимости от стадии (фазы) изготовление готового изделия основные производственные процессы разделяют на:

Заготовительные, которые осуществляются на стадии создания поковок, отливок, заготовок (например, на машиностроительном заводе они охватывают раскрой и порезку материала, литейные, кузнечные и прессовые операции; на швейной фабрике – декатировка и раскрой ткани; на химическом комбинате – очищение сырья, доведение его до нужной концентрации). Продукция заготовительных процессов используется в разных обрабатывающих подразделах;

Обрабатывающие, которые происходят на стадии преобразования заготовки или материала в готовые детали путем механической, термической обработки, а также обработки с применением электрических, физико-химических и других методов (например, в машиностроении обработка осуществляется металлообрабатывающими участками и цехами; в швейной промышленности – пошивочными; в металлургии – доменными, прокатными цехами; в химическом производстве – с помощью крекинга, электролиза и др.);

Сборочные, которые характеризуют стадию получения сборочных единиц или готовых изделий и процессов регулирования, доведение, обкатки (например, в машиностроении – это составление и крашение; в текстильной промышленности – окрасочно-отделочные работы; в швейной – обрамление и т.д.).

Вспомогательные процессы – способствуют бесперебойному протеканию основных производственных процессов. Полученная посредством их продукция используется на предприятии для обслуживания основного производства.

Вспомогательные процессы направлены на изготовление или воспроизводство изделий, которые используются в основном процессе, но не входят в состав готового продукта (например, производство и передача энергии, пара, сжатого воздуха для своего производства; изготовление и ремонт инструмента, оснащения для собственных нужд; производство запасных частей для собственного оборудования и его ремонт и т.п.).

Структура и сложность вспомогательных процессов зависят от особенностей основных процессов и состава материально-технической базы предприятия. Увеличение номенклатуры, разнообразие и сложность готового продукта, повышение технической оснащенности производства вызывают необходимость расширения состава вспомогательных процессов: изготовление моделей и специальных приспособлений, развитие энергетического хозяйства, увеличение объема работ ремонтного цеха. Некоторые вспомогательные процессы (например, изготовление технологического оснащения) также могут состоять из заготовительной, обрабатывающей и сборочной стадий.

Обслуживающие процессы призваны создавать условия для успешного выполнения основных и вспомогательных. К ним относятся меж- и внутрицеховые транспортные операции, обслуживание рабочих мест, складские операции, контроль качества продукции.

Управленческие процессы переплетаются с производственными, они связаны с разработкой и принятием решения, регулированием и координацией производства, контролем за точностью реализации программы, анализом и учетом проведенной работы. Поэтому некоторые специалисты зачисляют управленческие процессы к специфическим производственным процессам.

ІІ. По характеру влияния на предмет труда производственные процессы делятся на :

- технологические , во время которых происходит изменение формы, структуры, состава, качества предмета труда под влиянием живого труда и орудий труда;

- естественные , когда изменяется физическое состояние предмета труда под влиянием сил природы (сушка после окрашивания, охлаждение и др.). С целью интенсификации производства естественные процессы последовательно переводятся в технологические процессы с искусственными условиями осуществления в специальных аппаратных системах.

ІІІ. По степени непрерывности производственные процессы разделяют на:

- беспрерывные ;

- дискретные (прерывные) процессы .

ІV. По уровню механизации производственные процессы группируются на :

- ручные процессы , которые выполняются рабочим с помощью ручного инструмента, без применения машин, механизмов и механизированных инструментов;

- машинно-ручные , которые выполняются рабочим с помощью машин и механизмов (например, обработка детали на универсальном токарном станке);

- машинные , которые осуществляются на машинах, станках и механизмах при ограниченном участии рабочего;

- автоматизированные , которые осуществляются на машинах-автоматах, при этом рабочий управляет производственным процессом и контролирует его протекание;

- комплексно-автоматизированные , во время которых наряду с автоматическим производством осуществляется автоматическое оперативное управление.

V. По формам взаимосвязи с сопредельными процессами различают :

- аналитические производственные процессы , когда вследствие первичной обработки (расчленение) комплексного сырья (нефть, руда, молоко и т.д.) получают разнообразные продукты для следующей обработки;

- синтетические , во время которых полуфабрикаты, которые поступили из разных процессов, превращают в единое изделие;

- прямые , которые создают из одного вида материала один вид полуфабрикатов или готовой продукции.

Определяющую роль на предприятии занимают основные процессы производства, но их нормальное функционирование возможно только при четкой организации всех вспомогательных и обслуживающих процессов.

Производственные процессы предприятия являются весьма сложными и обычно расчленяются на стадии, фазы. Такими фазами на машиностроительных предприятиях являются заготовительные, обрабатывающие, сборочные. Каждая фаза состоит из частичных процессов, характеризующихся определенной законченностью этапа производства продукции.

Частичные процессы подразделяются на производственные операции.

Производственная операция – это часть производственного процесса, выполняемая рабочим или группой рабочих на одном рабочем месте при неизменных орудиях и предметах труда и без переналадки оборудования.

Операции подразделяются на основные , в результате которых изменяются форма, размеры, свойства, взаимное расположение деталей, и вспомогательные , связанные с перемещением предмета труда с одного рабочего места на другое, складированием и контролем качества.

Основные производственные операции – часть процесса в пределах которой происходит преобразование (разделение, соединение, перемещение) предметов труда из одного состояния в другое.

Признаками производственной операции являются:

Организационная неделимость (выполняется на определенном рабочем месте);

Функциональная однородность;

Непрерывность выполнения;

Постоянные состав и интенсивность потребления ресурсов.

Операция перемещения представляет собой часть процесса, связанную с перемещением объекта производства (груза) в пространстве без изменения его геометрических форм, размеров и физико-механических свойств с помощью механизмов или вручную. Различают следующие типы операций перемещения: транспортирование, накопление, погрузка, разгрузка, складирование и т.д.

Операция контроля включает действия по проверке одного или нескольких контролируемых признаков у одного или нескольких объектов контроля. В зависимости от объектов контроля различают:

Контроль технологического процесса;

Контроль качества продукции;

Контроль средств технологического оснащения;

Контроль технической документации.

Производственный процесс - это совокупность действий работников и орудий производства, необходимых для изготовления или ремонта выпускаемых изделий.

Часть производственного процесса, включающего в себя действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства, называется технологическим процессом, который состоит из технологических, транспортных и контрольных операций.

Технология (от греч. techne - искусство, мастерство, умение и λογος - изучение) - это совокупность методов и инструментов для достижения желаемого результата; способ преобразования вещества, энергии, информации в процессе изготовления продукции, обработки и переработки материалов, сборки готовых изделий, контроля качества, управления. Ее разрабатывают инженеры-технологи, программисты и другие специалисты предприятия, работающие в соответствующих областях.

Технология объединяет в себе методы, приемы, режим работы, последовательность операций и процедур, она тесно связана с применяемыми средствами, оборудованием, инструментами, используемыми материалами. Как производственный процесс производства товара она описывается в технологической инструкции.

Характер технологического процесса, применяемого оборудования, инструмента, приспособлений зависит от масштаба производства, который определяет тип производства.

Технологический процесс производства представляет собой совокупность операций, которые предназначены для сохранения полезных свойств исходного сырья и материалов, оптимизации состава, структуры, устранения отрицательных свойств, формирования готового изделия. В рамках технологического процесса исходное сырье, получаемые из него технологическое сырье, материалы и полуфабрикаты подвергаются различным способам технологической обработки (механической, химической, тепловой, биохимической и др.).

Тип производства - классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий. В зависимости от объема и специализации определены три типа производства - индивидуальное, серийное и массовое.

Индивидуальное производство характеризуется выпуском незначительного количества изделий, часто повторный выпуск их не предусматривается. Предприятие с индивидуальным производством должно располагать универсальным оборудованием, позволяющим применять различные виды обработки. Технологический процесс такого предприятия является наиболее сложным.

Индивидуальное производство применяется при изготовлении одежды, ювелирных товаров, художественно-декоративных изделий и мебели.

Серийное производство характеризуется выпуском товаров партиями (сериями) с возможным повторным выпуском. В зависимости от размеров серии различаются мелко-, средне- и крупносерийное производство. При серийном производстве оборудование используют значительно лучше и производительность труда выше, чем при индивидуальном. Серийно производятся транспортные средства, спортивные товары для спортсменов-профессионалов, одежда и обувь.

Массовое производство характеризуется выпуском большого количества изделий непрерывно в течение длительного времени без изменения их конструкции, механизацией процессов обработки, специализацией оборудования, широкой взаимозаменяемостью деталей и сборочных единиц.

Технологические процессы делятся на виды - единичный, типовой, групповой.

Единичный технологический процесс - изготовление или ремонт изделия одного наименования независимо от типа производства; типовой - изготовление группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками; групповой - производство группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.

Выделяют три этапа технологического процесса: подготовительный, основной и заключительный.

Подготовительный этап - это совокупность операций по подготовке основного и вспомогательного сырья и комплектующих изделий к переработке или сборке. Главным образом - это измельчение, раскрой, мойка, резка, обвалка, сортировка, т.е. операции механической и гидромеханической обработки.

Основной этап - комплекс операций по переработке сырья (материалов, полуфабрикатов) или сборке комплектующих изделий для получения готовой продукции. Данный этап имеет решающее значение для формирования качества готовой продукции на стадии производства и включает в себя разнообразные технологические операции: дозирование и смешивание компонентов, термическую, механическую, электрическую обработки.

Заключительный этап - совокупность операций по обработке готовой продукции с целью придания ей товарного вида, улучшения сохраняемости и подтверждения соответствия установленным требованиям. Исходные свойства продукции здесь не изменяются, гак как новое качество готового изделия или продукта уже сформировано. Все операции данного этапа направлены на дополнительные улучшения качества продукции либо на окончательный контроль качества.

Приведенная схема является обобщенной, поэтому рассмотрим несколько конкретных примеров.

Технологический процесс производства мебели из массивной древесины состоит из следующих операций: 1) сушка или досушка массивной древесины; 2) раскрой древесины, древесных и облицовочных материалов; 3) пластификация и гнутье массивной древесины; 4) первичная механическая обработка древесины, древесных и облицовочных материалов; 5) склеивание и облицовывание древесины и древесных материалов; 6) повторная механическая обработка древесины и древесных материалов; 7) отделка изделий (сборочных единиц) из древесины и древесных материалов; 8) комплектование, упаковывание, сборка изделий из деталей и сборочных единиц. Нарушение технологического процесса производства при обработке и получении материалов и готовой продукции вызывает появление дефектов.

В процессе производства непродовольственных товаров применяются различные технологические операции. Например, при производстве сталей используются механическая, термическая, физико-химическая обработка, что улучшает их внешний вид, структуру, влияет на уровень качества будущего товара.

Механическая обработка обеспечивает поверхностное упрочнение материала пластическим деформированием. Наиболее часто используется дробеструйная обработка и обработка роликами или шариками.

Термическая обработка (отжиг, закалка, отпуск) улучшает механические свойства материала. Отжиг заключается в нагреве стали до определенной температуры, выдержке при этой температуре и медленном охлаждении. Он проводится для снижения твердости и улучшения обрабатываемости, изменения формы и величины зерна, выравнивания химического состава, снятия внутренних напряжений.

Закалка - это нагрев материала до определенной температуры, выдержка и последующее быстрое охлаждение, в результате чего повышается твердость и прочность, но снижается вязкость и пластичность. Перечисленные способы обработки используются при производстве силикатных изделий из металлов и сплавов. Отпуск заключается в нагреве материала до определенной температуры, выдержке и охлаждении. Он применяется при производстве сталей. Цель отпуска - получить более равновесную по сравнению с мартенситом структуру, снять внутренние напряжения, повысить вязкость и пластичность. Различают низкий, средний и высокий отпуск.

Взаимосвязь структуры со свойствами можно продемонстрировать на примере сталей.

Закалка и отпуск стали, осуществленные при разных температурах, меняют структуру и механические свойства: предел прочности, относительное сужение и удлинение до разрушения (рис. 15.5).

Физико-химическая обработка предназначена для изменения химического состава, структуры и свойств поверхности материалов, в частности сталей. К ней относятся цементация, азотирование, цианирование и др. Эти методы повышают твердость и износостойкость поверхности деталей при сохранении вязкой сердцевины. Цементация - процесс насыщения поверхностного слоя стальных деталей углеродом путем нагрева стальных деталей при 880-950 °С в углеродосодержащей среде (карбюризаторе). Азотирование заключается в насыщении поверхности стали азотом. При этом повышаются не только твердость и износостойкость, но и коррозионная стойкость. Цианирование (нитроцементация) - одновременное насыщение поверхности стали углеродом и азотом.

Рис. 15.5.

σв - предел прочности стали; ψ - относительное сужение образца; ε - относительное удлинение образца; НВ - твердость по Бриннелю

При производстве продовольственных товаров также применяют специальные технологические операции, влияющие на качество. Из всего многообразия способов обработки кратко рассмотрим наиболее известные и распространенные, объединенные общим названием "консервирование", которые позволяют повысить сохраняемость и изменить вкусовые свойства продуктов. С помощью общедоступных даже в быту способов консервирования можно изготавливать различные продукты на основе одного или нескольких видов сельскохозяйственного сырья.

Методы консервирования делятся на физические, физико-химические, химические и биохимические.

Физические методы консервирования основаны на понижении температур (охлаждение, замораживание) или их повышении (пастеризация, стерилизация).

Охлаждение представляет собой обработку и хранение продуктов при температуре, близкой к 0°С; при такой температуре почти полностью сохраняются их вкусовые и пищевые качества. В охлажденном состоянии хранят плоды, овощи, сыры, мясо и др.

Замораживание - это понижение температуры продукта до -6 °С и ниже. При замораживании прекращается развитие почти всех микроорганизмов, однако споры бактерий сохраняются и при повышении температуры могут быстро размножаться. Замораживают мясо, рыбу, плоды, овощи и др. По вкусовым и питательным свойствам мороженые продукты уступают охлажденным.

Пастеризация - заключается в нагревании продукта (мясо, молоко, пиво, соки, варенье) до температуры 60-98°С. Пищевая ценность таких продуктов почти не изменяется. При пастеризации споры бактерий не погибают.

Стерилизация - процесс нагревания и выдерживания герметически укупоренного продукта при температуре свыше 100 °С, при котором полностью уничтожаются микроорганизмы и их споры. Стерилизация существенно повышает сроки хранения продуктов питания, но она влечет за собой сложные изменения в продуктах, и в целом их биологическая ценность снижается. Данный способ применяется при изготовлении овощных, мясных, рыбных, молочных консервов и др.

Механическая фильтрация заключается в очистке жидких продуктов с помощью пористых фильтров.

К физико-химическим методам консервирования относятся: сушка, консервирование поваренной солью и сахаром.

Сушка основана на удалении из продуктов части воды, вследствие чего создаются неблагоприятные условия для жизнедеятельности микроорганизмов. Существует естественная, искусственная сушка продуктов, а так же сушка методом сублимации.

Консервирование поваренной солью и сахаром основано на повышении осмотического давления среды, в результате чего подавляется жизнедеятельность большинства микроорганизмов.

Химические и биохимические методы консервирования основаны на использовании химических веществ, вводимых в продукты или образующихся в продуктах в результате биохимических процессов (молочной кислоты, этилового спирта). Так, молочная кислота образуется в результате молочно-кислого брожения сахаров продукта и обладает консервирующим действием.

При консервировании антисептиками плодовых полуфабрикатов используют сернистый ангидрид: фруктовых и овощных соков, сыров, маргарина - сорбиновую кислоту. Следует отметить, что эти вещества являются небезопасными для здоровья человека.

Копчение является комбинированным методом консервирования, так как основано на действии нескольких факторов (высокой температуры, введении консерванта и пр.). Копчение бывает горячее (при температуре дыма свыше 80°С) и холодное (от -20 до -40°С). При данном методе могут применяться коптильные жидкости и электрокопчение.

На сохранение качества товара существенное влияние оказывают условия его хранения и транспортировки на производстве, в торговле и у потребителя.