Производственный процесс должен быть организован в соответствии с определенными принципами, способствующими улучшению экономических показателей работы предприятия.

Основными принципами рациональной организации любых процессов являются:

Специализация;

Пропорциональность;

Непрерывность;

Параллельность;

Прямоточность;

Ритмичность;

Гибкость.

Принцип специализации заключается в повышении производительности на основе закрепления однородных частей производственного процесса за отдельными элементами производственной системы. Принцип позволяет снизить производственные издержки путем повышения производительности работников (эффект кривой обучения) и концентр

Специализация может быть организована на предметном или технологическом принципах (см. схему).

Пропорциональность - принцип, выполнение которого обеспечивает равную пропускную способность различных операций производственного процесса.

Пример . Производственная мощность 4-х операций по изготовлению партии деталей

Мощность определяет пропускную способность каждой операции. При этом пропускная способность всей системы определяется т.н. «узким местом» (Bottle Neck - узкое горлышко), т.е. операцией с наименьшей мощностью. В данном случае это Операция 3, вследствие чего производственная система подобной структуры составляет 6 деталей в смену. Тогда производственные мощности других операций будут использоваться не полностью:

Операции 1 и 4 6 * 100%/10 = 60%

Операция 2 6 * 100%/15 = 40%.

Пропорциональность будет обеспечена в случае, если производительность (производственная мощность) каждой технологической операции будут равны.

Для рассматриваемого примера определим НОК производственной мощности по каждой операции:

НОК (10, 15, 6, 10) = 30 (шт/смена).

Тогда, если на 1-й и 4-й операции организовать по 3 рабочих места, на 2-й операции организовать 2 рабочих места, и на 3-1 операции - 5 рабочих мест, то производительность всей производственной системы возрастет до 30 шт./смена. При этом производственная мощность каждой операции будет полностью использована (при условии наличия потребности в подобном количестве деталей).

Непрерывность - принцип, обеспечивающий непрерывную (без простоев) работу оборудования и рабочих, и непрерывную (без пролеживания) обработку деталей в процессе производства.

Непрерывность обработки деталей можно характеризовать показателем:

Кнепр = Траб/Тц,

Где Траб - продолжительность рабочего времени изготовления детали; Тц - общая продолжительность нахождения детали в производстве, включая пролеживание на отдельных операциях, между рабочими местами и т.п.

Параллельность - принцип, обеспечивающий совмещение операций во времени. Предусматривает одновременность выполнения всех операций по изготовлению изделия одного или нескольких наименований на различных рабочих местах.

Прямоточность - принцип, предусматривающий наикратчайшие маршруты движения предметов труда в процессе производства (по рабочим местам, участкам, цехам).

Ритмичность - принцип, характеризующий равномерность и повторяемость отдельных элементов производственного процесса во времени.

Различают :

Ритмичность выпуска - выпуск равного (или пропорционально меняющегося) количества продукции через равные промежутки времени;

Ритмичность работы - выполнение равного (или пропорционально меняющегося) объема работы в равные промежутки времени.

Гибкость - способность производственной системы быстро и экономично переходить на производство новой продукции.

Надежность - принцип, обеспечивающий бесперебойную работу производственной системы в определенный промежуток времени.

Организация производственных процессов во времени .

Для обеспечения рационального взаимодействия всех элементов производственного процесса и упорядочения выполняемых работ во времени и в пространстве необходимо формирование производственного цикла изделия.

Производственным циклом называется комплекс определенным образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления определенного вида продукции. Важнейшей характеристикой производственного цикла является его длительность.

Длительность производственного цикла — это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходят все операции производственного процесса или определенной его части и превращаются в готовую продукцию. Длительность цикла выражается в календарных днях или часах. Структура производственного цикла включает время рабочего периода и время перерывов.

В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы подготовительно-заключительного характера. К рабочему периоду относятся также продолжительность контрольных и транспортных операций и время естественных процессов. Время перерывов обусловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства.

Время межоперационного пролеживания определяется перерывами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы партионности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию. При этом исходят из того, что производственной партией называется группа изделий одного и того же наименования и типоразмера, запускаемых в производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительном периоде.

Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смежных операций технологического процесса, а перерывы комплектования — необходимостью ожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочные единицы, входящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возникают при переходе от одной стадии производственного процесса к другой.

В наиболее общем виде длительность производственного цикла Тц выражается формулой

Тц = Тт + Tn-3 + Те + Тк + Ттр + Тмо + Тпр, (3.1)

где Тт — время технологических операций; Tn-3 — время работ подготовительно-заключительного характера; Те — время естественных процессов; Тк — время контрольных операций; Ттр — время транспортирования предметов труда; Тмо — время межоперационного пролеживания (внутрисменные перерывы); Тпр — время перерывов, обусловленных режимом труда.

Длительность технологических операций и подготовительно-заключительных работ в совокупности образует операционный цикл Тц.оп.

Операционный цикл — это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте.

Методы расчета длительности производственного цикла .

Необходимо различать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовления сборочной единицы или изделия в целом. Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы — сложным. Цикл может быть однооперационным и многооперационным. Длительность цикла многооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию. Существуют три вида движения предметов труда в процессе их изготовления: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный.

При последовательном виде движениявся партия деталей передается на последующую операцию после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции. Достоинствами этого метода являются отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ является наибольшим, что отрицательно сказывается на технико-экономических показателях деятельности цеха, предприятия.

При параллельном виде движения детали передаются на следующую операцию транспортной партией сразу после окончания ее обработки на предыдущей операции. В этом случае обеспечивается наиболее короткий цикл. Но возможности применения параллельного вида движения ограничены, так как обязательным условием его реализации является равенство или кратность продолжительности выполнения операций. В противном случае неизбежны перерывы в работе оборудования и рабочих.

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, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. Рабочие и оборудование работают без перерывов. Производственный цикл длительнее по сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметов труда.

Расчет цикла простого производственного процесса . Операционный производственный цикл партии деталей при последовательном виде движения рассчитывается так:

где n — количество деталей в производственной партии, шт.; rоп — число операций технологического процесса; tштi — норма времени на выполнение каждой операции, мин; Ср.мi — количество рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции.

Схема последовательного вида движения представлена на рис. 3.1, а. По данным, приведенным в схеме, рассчитывается операционный цикл партии, состоящей из трех деталей, обрабатываемых на четырех рабочих местах:

Тц.посл = 3 (tшт1 + tшт2 + tшт3 + tшт4) = 3 (2 + 1 + 4 + 1,5) = 25,5 мин.

Формула для расчета длительности операционного цикла при параллельном виде движения:

где — время выполнения операции, самой продолжительной в технологическом процессе, мин.

Рис. 3.1, а. График производственных циклов при последовательном движении партий деталей

График движения партии деталей при параллельном движении приведен на рис. 3.1, б. По графику можно определить длительность операционного цикла при параллельном движении:

Тц.пар = (tшт1 + tшт2 + tшт3 + tшт4)+ (3 - 1) tшт3= 8,5 + (3 - 1) 4 = 16,5 мин.

Рис. 3.1, б. График производственных циклов при параллельно-последовательном движении партий деталей

При параллельно-последовательном виде движения происходит частичное совмещение во времени выполнения смежных операций. Существует два вида сочетания смежных операций во времени. Если время выполнения последующей операции больше времени выполнения предыдущей операции, то можно применять параллельный вид движения деталей. Если время выполнения последующей операции меньше времени выполнения предыдущей, то приемлем параллельно-последовательный вид движения с максимально возможным совмещением во времени выполнения обеих операций. Максимально совмещенные операции при этом отличаются друг от друга на время изготовления последней детали (или последней транспортной партии) на последующей операции.

Схема параллельно-последовательного вида движения приведена на рис. 10.4, в. В данном случае операционный цикл будет меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения каждой смежной пары операций: первая и вторая операции — АВ - (3 - l) tшт2; вторая и третья операции — ВГ = А¢Б¢ - (3 -1) tшт3; третья и четвертая операции — ДЕ - (3 - 1) tшт4 (где tшт3 и tшт4 имеют более короткое время tшт.кор из каждой пары операций). Формулы для расчета

При выполнении операций на параллельных рабочих местах :

Рис. 3.1, в. График производственных циклов при параллельном движении партий деталей

При передаче изделий транспортными партиями :

где — время на выполнение наиболее короткой операции.

Пример расчета длительности цикла по формуле (3.5):

Тц.п-п = 25,5 - 2 (1 + 1 + 1,5) = 18,5 мин.

Производственный цикл изготовления партии деталей включает не только операционный цикл, но и естественные процессы и перерывы, связанные с режимом работы, и другие составляющие. В этом случае длительность цикла для рассмотренных видов движения определяется по формулам:

где rоп — количество технологических операций; Ср.м — количество параллельных рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции; tмо — время межоперационного пролеживания между двумя операциями, ч; Тсм — длительность одной рабочей смены, ч; dсм — число смен; Кв.н — планируемый коэффициент выполнения норм на операциях; Кпер — коэффициент перевода рабочего времени в календарное; Те — длительность естественных процессов.

Расчет длительности цикла сложного процесса .

Производственный цикл изделия включает циклы изготовления деталей, сборки узлов и готовых изделий, испытательных операций. При этом принято считать, что различные детали изготавливаются одновременно. Поэтому в производственный цикл изделия включается цикл наиболее трудоемкой (ведущей) детали из числа тех, которые подаются на первые операции сборочного цеха. Длительность производственного цикла изделия может быть рассчитана по формуле

Тц.п = Тц.д + Тц.б, (3.9)

где Тц.д — длительность производственного цикла изготовления ведущей детали, календ. дн.; Тц.б — длительность производственного цикла сборочных и испытательных работ, календ. дн.

Рис. 3.2. Цикл сложного процесса

Для определения длительности цикла сложного производственного процесса может быть использован графический метод. Для этого составляется цикловой график. Предварительно устанавливаются производственные циклы простых процессов, входящих в сложный. По цикловому графику анализируется срок опережения одних процессов другими и определяется общая продолжительность цикла сложного процесса производства изделия или партии изделий как наибольшая сумма циклов связанных между собой простых процессов и межоперационных перерывов. На рис. 3.2 приведен цикловой график сложного процесса. На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы частичных процессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением деталей.

Пути и значение обеспечения непрерывности производственного процесса и сокращения длительности цикла .

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

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

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

Организационные мероприятия должны предусматривать :

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

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

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

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

Всего выделяют около 25-30 принципов. Основные из них:

1. Принцип специализации. Под специализацией понимается ограничение номенклатуры изготавливаемых изделий, близких по назначению и конструкции или ограничения номенклатуры процессов, применяемых для изготовления изделий различных по назначению и конструкции.

Применительно к организации производственных процессов, принцип специализации означает сужение номенклатуры продукции, изготавливаемой в каждом производственном звене, вплоть до рабочего места, также ограничения разновидностей производственных процессов.

Уровень специализации повышается путем проведения конструктивной, технологической и организационной унификации.

Унификация - это приведение продукции, способов и методов ее производства к единой форме, размерам, структуре и составу.

2. Принцип параллельности предполагает одновременное параллельное выполнение отдельных операций и процессов по изготовлению продукции.

Принцип имеет большое значение при производстве сложных изделий, состоящих из многих деталей, узлов и агрегатов.

Параллельность достигается за счет рационального расчленения изделий на составные части и совмещение времени различных операций над изделиями одного наименования, а также одновременным изготовлением разных изделий.

На отдельных рабочих местах параллельность достигается путем многоинструментальной обработки предметов труда и совмещением времени основных и вспомогательных операций.

3. Принцип непрерывности производственных процессов требует, чтобы в процессе изготовления продукции перерывы между последовательно выполняемыми технологическими операциями были сведены к минимуму или полностью ликвидированы.

Полностью этот принцип выполняется в технологически непрерывных производствах.

4. Принцип пропорциональности заключается в том, что во всех частях производственного процесса или во всей взаимосвязанной системе оборудования должна быть равная пропускная способность по выпуску продукции.

Это достигается тогда, когда производительность оборудования во всех операциях технологического процесса пропорциональна трудоемкости обработки изделия на этих операциях с учетом производственной программы.

Ежегодно на предприятиях разрабатываются мероприятия по ликвидации «узких мест» производственной мощности и таким образом стремится к выравниванию нагрузок различных подразделений.

5. Принцип прямоточности предполагает, что предметы труда должны проходить кратчайший путь по всем стадиям и операциям производственного процесса без встречных и возвратных перемещений.

Соблюдение этого принципа обеспечивается расположением цехов, участков и рабочих мест по ходу технологического процесса.

6. Принцип ритмичности означает, что работа всех подразделений предприятия и выпуск готовой продукции подчиняются определенному ритму, то есть повторяемости.

При соблюдении этого принципа в равные промежутки времени выпускается одинаковое или равномерно нарастающее количество продукции, а также обеспечивается равномерная загрузка рабочих мест и исполнителей.

7. Принцип гибкости означает, что производственный процесс эффективно адаптируется к изменению рыночных требований, а также организационно-технических параметров производства.

То есть производственная система способна обеспечивать освоение новых изделий в кратчайшие сроки вне зависимости от конструктивных и технологических особенностей продукции.

Все принципы необходимо использовать одновременно для повышения эффективности производства.

Организация производственного процесса во времени. Производственный цикл

Производственный цикл - это период календарного времени от начала до конца производственного процесса изготовления продукции.

Длительность производственного цикла определяет сроки выпуска изделий при изготовлении их в единичном количестве.

Время выполнения технологических операций в производственном цикле составляет технологический цикл.

Время выполнения одной операции, в течение которой изготавливается один элемент изделия или партия элементов изделия, называется операционным циклом.

Производственный цикл простого производственного процесса начинается с запуска в производство исходного материала и заканчивается выпуском элемента изделия с последней операции.

Производственный цикл сложного производственного процесса представляет собой совокупность простых процессов, в результате которых производится готовое изделие.

Производственный цикл включает в себя время выполнения основных операций, вспомогательных операций, естественных процессов и перерывов. Он рассчитывается по формуле:

Т п.ц. = То + Твсп + Те + Тпер.

Время основных операций в большинстве случаев нормируется. Время выполнения вспомогательных операций, как правило, не нормируется.

Продолжительность естественных процессов определяется ориентировочно, и лишь в некоторых случаях используются нормативы.

Перерывы делятся на два вида:

Режимные перерывы;

Перерывы по организационно- техническим причинам.

Тпер. = Треж + Торг-техн.

Режимные перерывы учитывают особенности режима работы предприятия и отдельных категорий сотрудников (нерабочие дни и смены, перерывы между сменами, регламентированные перерывы).

Эти перерывы учитываются, если длительность производственного цикла определяется в днях (календарных или рабочих).

Перерывы по организационно-техническим причинам:

1) это перерывы перед обработкой предметов труда из-за занятости рабочего места вследствие несовмещенности времени окончания одной и начала другой операции. Их еще называют перерывы ожидания или пролеживания.

2) это перерывы, возникающие в случае обработки предметов труда партии из-за их пролеживания в ожидании окончания обработки всей партии перед ее транспортировкой на следующую операцию (это перерывы партионности).

Партия - это определенное количество одинаковых предметов труда, обрабатываемых на одной операции непрерывно и с однократной затратой подготовительно-заключительного времени.

В фактическую длительность производственного цикла включаются также перерывы, вызванные нарушениями нормального протекания технологического процесса. Такими, как поломки оборудования, отсутствия материалов, комплектующих, рабочих, энергии.

Особенности организации простого производственного процесса

При обработке предмета труда или партии предметов труда, движение по рабочим местам может быть организовано:

Последовательно;

Параллельно;

Параллельно- последовательно.

При последовательном виде движения партии предметов труда каждая последующая операция начинается после окончания обработки всей партии на предыдущие операции.

Технологический цикл равен:

n -объем партии предметов труда, шт.;

m-число операций в технологическом процессе;

Tшi-норма времени на выполнение i-ой операции, млн. шт.

Машинное время;

Время вспомогательных операций;

К- коэффициент, учитывающий время на отдых, личные надобности и обслуживание рабочего места;

W-число рабочих мест, на которых производится операция.

Длительность Тцп не включает времени перерывов, поэтому она меньше длительности производственного цикла.

Рис. - Технологический цикл при простом движении предметов труда

При параллельном виде движения партии предметов труда каждый предмет труда (партия) проходит обработку по всем операциям непрерывно, независимо от других и без пролеживания.

При построении графика используются следующие последовательности:

1) строится технологический цикл по первому предмету обработки на всех операциях без пролеживания между ними;

2) на операции самым длинным операционным циклом строится график осуществления работ всей партии без перерывов;

3) для всех транспортных партий, кроме первой, достраиваются операционные циклы на всех операциях, исключая самую продолжительную.

Рис. - Технологический цикл при параллельном движении предметов труда

Таким образом, на всех операциях, кроме операции максимальной по продолжительности, работы будут вестись с перерывами.

В том случае, если длительность операций синхронизирована, то есть они равны или кратны, то технологический процесс будет непрерывен:

Тцпарал. = (n-1) tmax (wmax +)wi, где

tmax - наиболее трудоемкая операция

Следовательно, длительность технологического цикла определяется продолжительностью наиболее трудоемкой операции, суммой времени обработки одного предмета труда на всех операциях и количеством предметов труда в партии.

При параллельно-последовательном виде движения вся партия предметов труда разбивается на транспортные партии.

Транспортные партии проходят обработку на каждой операции без перерывов и передаются на следующую операцию, не ожидая окончания работы над последующей партией. В этом случае соблюдается правило непрерывности процесса производства на каждой операции при изготовлении всей партии. Достигается наиболее полная загрузка рабочих мест и минимизируется продолжительность цикла.

В том случае, если операционный цикл предшествующей операции меньше, чем у последующей, то максимальное совмещение операций достигается путем передачи первой транспортной партии на последующую операцию сразу после окончания работы над ней на предыдущей операции.

Таким образом, обеспечивается непрерывная работа на всех рабочих местах, но возникает перерыв пролеживания у последующих партий между операциями.

Рис. - Технологический цикл при параллельно-последовательном движении предметов труда.

В том случае, если операционный цикл предшествующей операции больше, чем у последующей, то для обеспечения непрерывной работы ориентируются на последнюю транспортную партию.

Длительность цикла при параллельно-последовательном движении предметов труда:

Тцп.п = Тцп - = n / wi) - (n-1) * ;

= (n-1) (tkop / wkop),

где - экономия за счет параллельного выполнения работ на смежных операциях. Рассчитывается по наиболее короткой из двух смежных операций.

Производственный цикл больше технологического на время естественных процессов и перерывов, несовмещаемых с технологическим циклом.

При последовательном движении;

Тп парал = * ((n-1) tmax +

При параллельном движении;

Тп п-п = * (

При параллельно-последовательном движении.

К- коэффициент для перевода рабочих дней в календарные:

К = число рабочих дней / число календарных дней в году.

Тсм - длительность смены в часах.

f - коэффициент, учитывающий выполнение нормы (f=1,1, то есть 10%-ное перевыполнение запланированной нормы).

Таким образом, при использовании последовательного вида движения предметов труда:

1) производственный цикл имеет наибольшую длительность;

2) величина производственного цикла пропорциональна размерам партии и нормам времени;

3) достаточно просты планирование и транспортировка партий предметов труда с операции на операцию при одновременном изготовлении в цехе или на участке большой номенклатуры изделий;

4) целесообразно использовать при организации цехов и участков по технологическому принципу;

5) предпочтительно применять в единичном и мелкосерийном производстве с небольшими партиями предметов труда и непродолжительных операций.

При параллельном виде движения партий предметов труда:

1) наиболее короткий производственный цикл, но часто возникают перерывы на рабочих местах, которые снижают эффективность производства;

2) велики транспортные расходы, для сокращения которых рекомендуется использовать этот вид движения при предметном способе организации участков и цехов;

3) как правило, используются на поточных линиях;

4) применяется в серийном и массовом производстве, а также в единичном и мелкосерийном, в условиях гибких автоматизированных систем.

При параллельно-последовательном виде движения партии предметов труда:

1) достигается наиболее полная загрузка рабочих мест;

2) присуща частичная параллельность выполнения отдельных операций, непрерывность обработки всей партии на каждой операции и передача обрабатываемых предметов труда как поштучно, так и частями партии;

3) используется при выпуске одноименной продукции на участке с неравномерной мощностью оборудования и частичной синхронизацией операции;

4) предпочтительно применять в серийном и массовом производстве, а также в единичном и мелкосерийном производстве в условии гибких автоматизированных систем.

На любом предприятии организация производственных процессов на рациональном сочетании базируется в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.

При всем многообразии форм этого сочетания производственные процессы подчинены общим принципам.

Принципы рациональной организации можно разделить на две категории:

v общие , не зависящие от конкретного содержания производственного процесса;

v специфические , характерные для конкретного процесса.

Рассмотрим общие принципы .

1. Специализация – означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами и их кооперирование в процессе производства. Этот принцип даёт возможность рабочим в зависимости от профессии и назначения оборудования специализироваться на выполнении отдельных операций, что способствует росту производительности труда.

2. Пропорциональность (сопряженность) – обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса или соотношение числа разнородных машин, обеспечивающих выработку необходимого количества полуфабрикатов и готовой продукции на всех переходах технологического процесса.

3. Непрерывность – предусматривает, что каждый последующий частичный процесс изготовления продукции должен начинаться по возможности сразу же после окончания предыдущего, т.е. протекать без перерыва (максимальное сокращение перерывов между операциями) Автоматическая поточная линия – где не только обработка продукта, но и его перемещение происходит автоматически и непрерывно.

4. Параллельность - характеризует степень совмещения операций во времени на всех стадиях производства, т.е. одновременное выполнение отдельных операций по изготовлению продукции . Это сокращает длительность производственного цикла.

5. Прямоточность – обеспечивает кратчайший путь движения предметов труда на всех стадиях производственного процесса , начиная от запуска сырья в обработку и кончая выпуском готовой продукции (размещение цехов и оборудования в них по ходу технологического процесса). Наилучший результат реализации принципа прямоточности обеспечивает организация поточного производства.

6. Ритмичность – характеризует равномерность выполнения операций во времени. Выпуск в равные отрезки времени продукции в одинаковом количестве на всех стадиях и операциях производственного процесса , т.е. за равный промежуток времени в производственном процессе должны равномерно повторяться работы, обеспечивающие ритмичный выпуск качественной готовой продукции по утвержденной номенклатуре и в расчётном количестве, обеспечивающем заданный объём её реализации.

7. Техническая оснащенность - ориентирована на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжёлого, вредного для человека труда.

8. Гибкость - заключается в необходимости обеспечивать быструю переналадку оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры продукции

(номенклатура или товарный ассортимент – это вся совокупность продукции, выпускаемой предприятием, а

ассортимент – это набор товаров, предлагаемых предприятием-изготовителем на рынке).

Наиболее успешно реализуется на гибких производственных системах в условиях мелкосерийного производства.

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ - один из важнейших технико-экономических показателей, который является исходным для расчёта многих показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия.

На его основе устанавливаются сроки запуска изделия в производство с учётом сроков его выпуска, рассчитывается производственная мощность, объем незавершённого производства.

Производственный цикл изготовления продукции представляет собой календарный период нахождения её в производстве от запуска исходного сырья и полуфабрикатов в основное производство до получения готовой продукции.

Структура производственного цикла включает:

Ø время рабочего периода и

Ø перерывов:

Т т - технологическое время;

Т п.з - подготовительно-заключительное время (приём и сдача смены);

Т к - время контроля качества сырья, полуфабрикатов, готовой продукции;

Т тр - время транспортирования сырья, полуфабрикатов, готовой продукции;

Т е - время естественных процессов (вылёживание);

Т м.о - перерывы межоперационные (подбор партии);

Т м.с - перерывы междусменные (обед, выходные и праздничные дни).

Время выполнения основных операций обработки продукции составляет технологический цикл и определяет время, в течение которого осуществляется прямое или косвенное воздействие человека на предмет труда.

Межоперационные перерывы складываются из времени нахождения полуфабриката между машинами в ожидании подбора партии и простои организационно-технического характера.

Междусменные перерывы, связанные с установленным на предприятии режимом работы – обеденные и междусменные перерывы, выходные и праздничные дни.

При расчёте продолжительности производственного цикла необходимо учитывать особенности движения предмета труда по операциям, существующим на предприятии.

Обычно используется один из трёх видов:

· последовательный,

· параллельный,

· параллельно-последовательный.

При последовательном виде движения на каждой операции изделия обрабатываются по одному, но передаются от операции к операции целой партией.

Передача партии на последующую операцию начинается не раньше, чем будет закончена обработка всех изделий в партии на предыдущей операции.

Так как ряд операций может выполняться не на одном, а на нескольких рабочих местах, длительность операционного цикла при последовательном виде движения в общем случае будет:

Как видно, этот вид движения организовать довольно просто. Его преимуществом является то, что в период обработки партии на каждой операции оборудование и рабочие места могут работать бесперебойно; достаточно просто организуется и производственный учёт.

Однако этот вид движения приводит к большей длительности производственного цикла, а следовательно, и значительной величине связанных оборотных средств в незавершённом производстве, так как каждое изделие после обработки на очередной операции пролёживает, пока вся партия изделий не будет обработана на этой операции.

В связи с этим, очевидно, последовательный вид движения целесообразно применять в случае, если партия сравнительно невелика.

Пример:

Требуется обработать партию, состоящую из трёх изделий (n=3); при этом число операций обработки (m= 4), нормы времени по операциям составляют:

Для этого случая длительность цикла

Тц = 3 (10 + 40 + 20 + 10) = 240 мин.

Для сокращения длительности операционного цикла передачу предметов труда с одной операции на другую по мере их обработки можно вести не всей партией, а поштучно либо разделить всю партию на несколько частей (транспортные партии) и передавать каждую из них на последующую операцию по мере её обработки на предыдущей. Такая передача предметов труда практикуется, в частности, при параллельном движении.

При параллельном виде движения каждое изделие после первой операции немедленно передается на вторую, после второй – на третью, не дожидаясь окончания обработки всей партии.

При параллельном виде движения длительность производственного цикла значительно сокращается по сравнению с длительностью при последовательном виде.

Однако в случае, если операции по своей длительности не равны и не кратны друг другу, на всех операциях, кроме наиболее длительной, будут простои рабочих мест. В связи с этим параллельный вид движения оправдан лишь тогда, когда время операций примерно равно или кратно друг другу. Это условие в наибольшей степени выполняется в непрерывно-поточном производстве.

Для рассмотренного примера (n – р), где р = 1 - размер транспортной партии) умножаем на время выполнения наиболее продолжительной операции.

Тц = (10 + 40 + 20 + 10) + (3 – 1) * 40 = 160 мин.

При параллельно-последовательном виде движения предметы труда передаются на последующую операцию по мере их обработки на предыдущей поштучно или транспортной партией, при этом время выполнения смежных операций частично совмещается таким образом, что партия изделий обрабатывается на каждой операции без перерывов.

Такое построение производственного процесса во времени исключает недостатки последовательного вида движения (большая длительность производственного цикла) и параллельного вида (простои рабочих мест на коротких операциях).

Длительность операционного цикла при последовательном виде движения и суммарной экономией времени по сравнению с последовательным видом движения за счёт частичного перекрытия времени выполнения каждой пары смежных операций:

При любом сочетании длительностей смежных операций (за менее продолжительной операцией следует более продолжительная или наоборот) экономия времени будет

Для нашего примера (р=1)

На продолжительность производственного цикла влияет множество факторов: технологических, организационных и экономических.

Резервом сокращения длительности производственного цикла служит совершенствование техники и технологии, применение непрерывных и совмещённых технологических процессов, углубление специализации и кооперирования, внедрение методов научной организации труда и обслуживания рабочих мест, внедрение робототехники

В зависимости от характера движения предметов труда в процессе производства различают две системы организации производства:

1. Цеховая система (прерывное производство).

2. Поточная система (непрерывное производство).

При цеховой системе полуфабрикат после каждой операции на некоторое время выключается из процесса производства и пролёживает в ожидании следующей операции непосредственно у рабочего места или на межцеховом складе.

Это приводит к увеличению длительности производственного цикла, размеров НЗП, производственных и складских площадей, что в свою очередь увеличивает стоимость ОПФ, возникает необходимость в большом количестве транспортных средств для перевозки полуфабрикатов, от чего увеличивается количество рабочих, снижается Пт и другие технико-экономические показатели работы предприятия.

При поточной системе полуфабрикат движется непрерывно от одной стадии технологического процесса к другой в определённой последовательности.

Все операции по обработке продукции объеденены в один производственный поток (поточная линия).

Поточная линия – это комплекс машин или рабочих мест, на которых выполняются основные и вспомогательные операции единого технологического процесса, характеризующегося непрерывным движением предметов труда по ходу процесса.

Техническая подготовка производства - это деятельность предприятия по развитию его материально-технической базы, организации производства, труда и управления.

Она включает :

1. Проведение исследований, связанных с совершенствованием изготовляемой продукции, техники, технологии, составом применяемого сырья, организации производства.

2. Проектирование новой продукции и модернизацию выпускаемой.

3. Разработку технологического процесса изготовления продукции.

4. Приобретение специального оборудования.

5. Материально-техническое обеспечение производства.

6. Подготовку, переподготовку и повышение квалификации кадров.

7. Разработку норм и нормативов, технологической, технической и организационной структуры аппарата управления и информационного обеспечения.

Техническая подготовка осуществляется в целях эффективного освоения новой или модернизированной продукции, внедрения новых сложных машин и оборудования, новых технологических приёмов и изменений организации производства.

В задачу технической подготовки производства входит создание технических, организационных и экономических условий, полностью гарантирующих перевод производственного процесса на более высокий технический и технологический уровень на основе достижений науки и техники.

Техническая подготовка производства состоит из конструкторской и технологической подготовки.

Организуя производственный процесс во времени и пространстве, следует исходить из принципов, правильное использование которых обеспечивает повышение эффективности работы предприятия, рациональный уровень расходуемых ресурсов. Значение и важность этих принципов в конкретных условиях производства могут меняться.

Основными принципами являются:

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные технологические процессы, операции, переходы, приемы, движения. При этом анализ особенностей каждого элемента позволяет выбрать наилучшие условия для его осуществления, обеспечивающие минимизацию суммарных затрат всех видов ресурсов.

Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих на ручных операциях за счет монотонности и высокой интенсивности процессов производства. Большое количество операций приводит к излишним затратам на перемещение орудий труда между рабочими местами, установку, закрепление деталей и снятие их с рабочего места после окончания операции.

При использовании высокопроизводительного гибкого оборудования - станков с ЧПУ, обрабатывающих центров, роботов и т.д. - принцип дифференциации переходит в принцип концентрации операций и интеграции производственных процессов. Операции становятся более объемными, сложными, выполняются на прогрессивном оборудовании в сочетании с бригадным принципом организации труда.

Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. В частности, выделяются группы рабочих, специализирующихся по профессиям, что способствует росту их квалификации и производительности труда. Однако целесообразная организация производства в некоторых случаях требует овладения смежными профессиями, чтобы обеспечить взаимозаменяемость рабочих в процессе производства. Иногда переключение рабочих с одного вида работ на другие позволяет снизить нагрузки, вызванные монотонностью и однообразием операций. иод, ч.

Принцип пропорциональности предполагает относительно равную пропускную способность всех производственных подразделений, выполняющих основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение этого принципа приводит к возникновению «узких» мест в производстве, или, наоборот, к неполной загрузке рабочих мест, участков, цехов, снижению эффективности функционирования всего предприятия.

Принцип прямоточности заключается в обеспечении кратчайшего пути движения деталей и сборочных единиц в процессе их производства. Не должно быть возвратных движений объектов производства на участках, в цехе, на заводе. Для соблюдения такого порядка оборудование на участке располагается по ходу технологического процесса

Принцип параллельности заключается в максимально возможном совмещении отдельных производственных процессов во времени, что может существенно сократить время от запуска в производство до выпуска готовой продукции, т.е. производственного изготовления изделия

Принцип непрерывности предполагает сокращение до возможного минимума перерывов в процессах производства. Перерывы могут возникать по технологическим или организационным причинам.

К технологическим перерывам, например, относятся перерывы, связанные с несинхронностью операций. Они могут быть уменьшены или ликвидированы за счет синхронизации.

Затраты времени на транспортирование, складирование и другие подобные операции, которые могут рассматриваться как перерывы во времени изготовления деталей и сборки, сокращаются за счет применения механизированного и автоматизированного транспорта, автоматизированных складов, роторно-конвейерных линий и др.

Перерывы по организационным причинам устраняются, в частности, путем совершенствования систем оперативного планирования производства, позволяющих работать в режиме «точно вовремя», т.е. подавать заготовки, детали, сборочные единицы точно во время, определенное расчетами и графиком производственного процесса.

Принцип ритмичности заключается в выпуске равных или равномерно нарастающих в соответствии с планом объемов продукции предприятием или отдельным рабочим местом, участком, цехом за определенную единицу времени. Ритмичность позволяет наиболее полно использовать производственную мощность предприятия и каждого его подразделения.

Принцип автоматичности является одним из важнейших в деле повышения эффективности производства, его интенсификации. Общий уровень автоматизации процессов производства определяется долей работ в основном, вспомогательном и обслуживающем производствах, выполняемых автоматизированным или автоматическим способом, в общем объеме работ предприятия.

Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ, дает возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входящей в производственную программу предприятия, или на выпуск новой продукции при освоении ее производства. Он обеспечивает сокращение времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и изделий широкой номенклатуры. Наибольшее развитие этот принцип получает в условиях высокоорганизованного производства, где используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, переналаживаемые автоматические средства контроля, складирования, перемещения объектов производства.

Приступая к проектированию производственного процесса или производственной системы, следует исходить из рационального использования изложенных выше принципов.

Принципы рациональной организации производственного процесса

Специализация означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами, что предполагает их кооперирование в процессе производства.

Пропорциональность обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса, пропорциональное обеспечение рабочих мест информацией, материальными ресурсами, кадрами и т.д.

Пропорциональность определяется по формуле:

M min - минимальная пропускная способность, или параметр рабочего места в технологической цепи (например, мощность, разряд работ, объем и качество информации и т.п.);

M mах -- максимальная способность.

Непрерывность предусматривает максимальное сокращение перерывов между операциями и определяется отношением рабочего времени к обшей продолжительности процесса

Т р - продолжительность рабочего времени;

Т ц - общая продолжительность процесса, включающая простои и пролеживания предмета труда между рабочими местами, на рабочих местах и т.д.

Параллельность характеризует степень совмещения операций во времени. Виды сочетаний операций: последовательное, параллельное и параллельно-последовательное.

Коэффициент параллельности можно вычислить по формуле

где Т ц.пар, T ц.посл -- продолжительность процесса соответственно при параллельном и последовательном сочетаниях операций.

Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения предметов груда, информации и т.п.

Коэффициент прямоточности можно определить по формуле

рациональная производственная пропускная прямоточность

t трансп -- длительность транспортных операций;

t тех.ц -- длительность технологического цикла.

Ритмичность характеризует равномерность выполнения операций во времени.

V ф - фактический объем выполненной работы за анализируемый период (декада, месяц, квартал) в пределах плана;

V пл -- плановый объем работ.

Гибкость заключается в необходимости обеспечивать быструю переналадку оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры продукции. Наиболее успешно реализуется на гибких производственных системах в условиях мелкосерийного производства.

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия. Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования, который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства. В зависимости от сложности изделия, объема производства, характера применяемого оборудования производственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям. Так, на машиностроительных предприятиях при значительном выпуске однотипных изделий организуются самостоятельные механические и сборочные производства, цехи, а при небольших партиях выпускаемой продукции могут быть созданы единые механосборочные цехи.

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

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

Онлайн калькуляторы