Понятие организации производства. Организация производства. Производственный процесс Функции организации производства на предприятии

10.04.2024

Тема 3. Производственный процесс и его организация во времени

Производство представляет собой естественное условие человеческой жизни и материальную основу других видов деятельности.

Производство существует на всех ступенях развития человеческого общества. Его содержание определяет процесс труда, который предполагает следующие три компонента:

Целесообразную деятельность, или непосредственно труд;

Предмет труда, т. е. все, на что направлена целесообразная деятельность человека;

Средства труда, прежде всего орудия труда - машины, оборудование, инструменты, с помощью которых человек преобразует предметы труда, приспосабливая их для удовлетворения собственных потребностей.

Продукт материального производства - это материальное благо, которое представляет собой соединение вещества природы и труда. Материальное благо удовлетворяет потребности человека и общества непосредственно как жизненное средство, как предмет потребления и опосредованно как средство производства. Предметы потребления используются для личного потребления и удовлетворения естественной потребности людей в пище, одежде, жилище, а также духовных потребностей. Средства производства состоят из предметов труда и средств труда и используются только для производственного потребления.

Организация как система;

Организация как состояние системы;

Организация как процесс.

Организации как системе присущи:

Целостность - предполагается, что система представляет собой совокупность конкретных элементов с присущими только им свойствами и характером взаимосвязи. Таким образом, система выделяется из бесконечного многообразия объектов материального мира;

Делимость - предполагается, что система допускает деление на подсистемы и элементы, которые, в свою очередь, обладают системными свойствами. Исследуемая система входит как составляющая или подсистема в более широкую совокупность элементов, т. е. в систему более высокого уровня.

Для организационных систем характерно наличие цели - одно и то же множество взаимосвязанных элементов представляет различные системы в зависимости от цели, по отношению к которой оно рассматривается. Так, станок является системой, предназначенной для выполнения определенных технологических операций. Для инженера-исследователя - это система, предназначенная для получения динамических или эксплуатационных характеристик. В зависимости от цели исследуются те или иные свойства элементов системы и их связи.

Функционирование системы как единого целого обеспечивается связями между ее элементами. Известны три типа связей:

Функционально необходимые - посредством их формируются отношения, определенные для той или иной системы, например социально-экономической (отношения управления, подчиненности, социальные и т. д.);

Синергетические (совместного действия) - при совместных действиях некоторых частей элементов системы обеспечивают увеличение их общего эффекта до величины, превышающей сумму эффектов от тех же частей, действующих независимо;

Избыточные - лишние или противоречивые.

Организация как состояние системы подразумевает ее организованность, т. е. наличие определенного порядка или степень упорядоченности системы, в том числе в ее строении и функционировании.

Многие недостатки в производственной деятельности объясняются организационными признаками. Поэтому повышение организованности на основе применения теории организации и ее законов - важный резерв повышения эффективности производственных систем.

Организация как процесс есть проявление общественной деятельности, возникшее на основе общественного разделения труда. Функциональное назначение организации как процесса - создание новых и качественное совершенствование ранее созданных и функционирующих систем любого типа. Поэтому организовать - значит либо создать систему вновь, либо улучшить ее состояние в процессе функционирования в соответствии с меняющимися внутренними и внешними условиями. Организация как форма общественной деятельности всегда конкретна, как и другие виды труда. Конкретность организации обусловливается ее объектом. Для производственной системы большое значение имеет организация производства, организация труда и организация управления.

Организация как процесс осуществляется людьми, она оформилась в огромный по масштабам самостоятельный объект. Поэтому выделилась также особая группа профессиональных работников - менеджеров, специалистов по организации управления.

Определение понятия организация производства . Наука об организации производства, или, как часто ее называют сейчас, научная организация производства как новая наука зародилась немногим более ста лет назад. За прошедшие годы она переживала и стремительные подъемы, и десятилетия застоя.

Вместе с тем и в настоящее время в литературе нет однозначного определения содержания "организация производства". Попытки дать определение, которое наиболее полно отражало бы сущность организации производства, предпринимали еще в начале XX в. многие ученые и специалисты: К. Адамецкий, И. Будрянский, Ю. Милонов и др. В конце 30 - начале 40-х годов Б. Каценбоген, Ю. Любович сформулировали наиболее точные определения понятия "организация производства".

Многие ученые в 60-80-х годах также предлагали собственные определения предмета "организация производства". Эти определения можно сгруппировать в два варианта:

Наука, изучающая действия и проявления объективных экономических законов в производственно-хозяйственной деятельности предприятий;

Рациональное соединение в пространстве и во времени личных и вещественных элементов производства в различных целях.

В 1956 г. Институт организации производства (США) официально принял такое определение: наука об организации производства охватывает проектирование, совершенствование и осуществление на практике интегральных систем, включающих людей, материалы и оборудование.

С переходом стран СНГ, в том числе Беларуси, на рыночные отношения на первый план выдвигаются новые требования к организации производства. В условиях конкурирующей среды производство должно:

Быть гибким, способным в любой момент перестроиться на выпуск новых видов продукции;

Быть оптимальным, способным функционировать с наименьшими затратами;

Выпускать продукцию высокого качества и точно в срок.

Переход на рыночные отношения кардинально меняет взгляды на организацию производства, создающую условия для наилучшего использования техники и людей в процессе производства и тем самым повышающую его эффективность.

Традиционные подходы, рассматривающие организацию производства как его специализацию, кооперирование и концентрацию, как своеобразный "усилитель" использования основных фондов, отходят на второй план.

С учетом требований рыночной экономики в отечественной литературе сформировалось определение организации производства: это координация и оптимизация во времени и в пространстве всех материальных и трудовых элементов производства в целях достижения в определенные сроки наибольшего производственного результата с наименьшими затратами (О. Виханский, Г. Кожекин, Р. Фатхут-динов).

Основные задачи организации производства . Рассмотренные понятия и факторы свидетельствуют о многоплановости задач, стоящих перед организацией производства. Решение этих задач позволит ответить на вопрос, что должны делать на предприятии менеджеры, специалисты по организации производства, для успешного хозяйствования. Ведь для руководителей и специалистов предприятия возможности для успешных внешних маневров открываются только тогда, когда они ясно представляют себе состояние своего производства, его современные и перспективные возможности и активно используют их для достижения поставленных целей.

Практика свидетельствует о том, что даже на родственных предприятиях имеются специфические задачи организации производства, в частности комплекс задач по обеспеченности сырьем, наилучшему использованию рабочей силы, сырья, оборудования, производственных площадей, улучшению ассортимента и качества выпускаемой продукции, освоению новых видов продукции и др. Такие задачи базируются на совокупности элементов, собственно и составляющих производство.

Если менеджер производства воздействует на один из элементов системы, например на подсистему совместного труда, то изменяется состояние остальных подсистем. В процессе изучения объекта производства складывается сложное взаимодействие, охватывающее сферы исследования различных наук (табл. 3.1).

Таким образом, менеджер производства сталкивается в своей практической деятельности с очень сложным объектом управления, где совместный труд людей, орудия труда, предметы труда, экономика соединяются во времени и в пространстве, образуя определенный процесс, результатом которого является выпуск заданной продукции. Отметим, что многие задачи организации производства решают менеджеры и специалисты других направлений деятельности: организации труда, техники производства, технологии и др. Не рассматривая подробнее особенности работы, важно различать их функции и функции организации производства. Функциональное различие рассмотрим на примере функции технологии и функции организации производства.

Технология определяет способы и варианты изготовления продукции. Функцией технологии является определение возможных типов машин для производства каждого вида продукции, других параметров технологического процесса, т. е. технология определяет, что нужно сделать с предметом труда и с помощью каких средств производства, чтобы превратить его в продукт с необходимыми свойствами.

Функцией организации производства является определение конкретных значений параметров технологического процесса на основе

Таблица 3.1.

Схема объекта производства и сфер его изучения

Целесообразную деятельность, или непосредственно труд;

Предмет труда, т. е. все, на что направлена целесообразная деятельность человека;

Быть гибким, способным в любой момент перестроиться на выпуск новых видов продукции;

Быть оптимальным, способным функционировать с наименьшими затратами;

Выпускать продукцию высокого качества и точно в срок.

С учетом требований рыночной экономики в отечественной литературе сформировалось определение организации производства : это координация и оптимизация во времени и в пространстве всех материальных и трудовых элементов производства в целях достижения в определенные сроки наибольшего производственного результата с наименьшими затратами.

При этом необходимо учитывать также, что в каждом конкретном случае организация производства экономически обосновывает эффективность осуществляемого мероприятия, поскольку для ее повышения недостаточно провести отдельные мероприятия, обеспечивающие повышение производительности оборудования или снижение трудоемкости продукции, улучшение ее качества или снижение затрат сырья. Эффективность производства определяется методами эффективного использования совокупности элементов производства.

Как отмечалось, основные элементы производства тесно взаимодействуют. В этом случае особенности организации производства состоят в рассмотрении во взаимосвязи всех элементов производства и выборе таких методов и условий их использования, которые в наибольшей степени соответствуют цели производства. При этом необходимо учитывать, что если задачами технологии являются повышение потенциальных возможностей увеличения объемов производимой продукции, улучшение ее качества, снижение норм расхода ресурсов при ее изготовлении, то задача организации производства состоит в определении методов и условий достижения этих возможностей с учетом внешних и внутренних условий работы предприятия.

Многие вопросы организации производства рассматриваются совместно с технологией. Однако организация производства предполагает решение специфических задач :

Углубление специализации;

Совершенствование форм организации производства;

Быстрая (гибкая) переориентация производства на другие виды продукции;

Обеспечение непрерывности, пропорциональности и ритмичности производственного процесса;

Совершенствование организации труда и производства во времени и в пространстве;

Создание логистической системы;

Исключение внутрисменных простоев оборудования (простои возникают из-за несовершенства оперативно-производственного планирования и материально-технического обеспечения в результате отсутствия должного обоснования, расчетов, оптимальных объемов производства, партий деталей, складских запасов сырья и материалов, незавершенного производства, запасов готовой продукции);

Сокращение длительности производственного цикла;

Бесперебойное снабжение сырьем, материалами при уменьшении запасов сырья и материалов;

Совершенствование ассортимента продукции;

Определение оптимальной специализации подразделений и рабочих мест;

Определение оптимальной мощности, необходимости реконструкции и технического перевооружения производства.

Организация производства представляет собой вид деятельности людей, направленный на соединение всех элементов производственного процесса в единый процесс, обеспечение их рационального сочетания и взаимодействия в целях достижения социальной и экономической эффективности производства.

Организация производства является обязательным условием эффективной работы любого предприятия, поскольку создает благоприятные возможности для высокопроизводительной работы трудовых коллективов, выпуска продукции хорошего качества, полного использования всех ресурсов предприятия, всестороннего развития личности в процессе труда. Организация производства – это вид деятельности, осуществляемый на всех уровнях иерархии управления – на национальном уровне, в отраслях и регионах, на предприятии.

Основные принципы организации производственного процесса . Рациональная организация производственных процессов на предприятиях базируется на следующих принципах:

Специализации и стандартизации;

Прямоточности;

Непрерывности;

Ритмичности;

Автоматичности;

Профилактики.

Принцип специализации и стандартизации . Специализация представляет собой форму общественного разделения труда, которая, развиваясь планомерно, обуславливает выделение и обособление отраслей, предприятий, цехов, участков, линий и отдельных рабочих мест.

Они изготовляют определённую продукцию и потому отличаются особым производственным процессом и кадрами, подготовленными для наиболее успешного его осуществления.

Важным фактором, способствующим специализации машиностроительных заводов, является стандартизация.

Ограничивая число разновидностей и типов изделий одного эксплуатационного назначения минимально необходимым ассортиментом наиболее совершенных образцов, стандартизация приводит к сужению номенклатуры выпускаемой продукции при значительном увеличении масштаба производства по каждому изделию.

Принцип прямоточности . Принцип прямоточности в организации производственного процесса следует понимать как обеспечение кратчайшего пути прохождения изделием всех стадий и операций производственного процесса, от запуска в производство исходных материалов, до выхода с завода готовой продукции.

Принцип непрерывности . Принцип непрерывности производственного процесса следует понимать прежде всего как ликвидацию либо уменьшение перерывов в производстве данного конкретного изделия. К их числу относятся перерывы межоперационные, внутриоперационные и междусменные.

Принцип ритмичности . Принцип ритмичности предполагает выпуск в равные промежутки времени одинаковых или возрастающих количеств продукции и соответственно повторение через эти промежутки времени производственного процесса на всех его стадиях и операциях.

Порядок повторения производственного процесса определяется производственными ритмами:

Ритм выпуска продукции (в конце процесса);

Операционные (промежуточные) ритмы;

Ритм запуска (в начале процесса).

Принцип автоматичности . Этот принцип предполагает максимальное выполнение операций производственного процесса автоматически, т.е. без непосредственного участия в нем рабочего либо под его наблюдением и контролем.

Необходимость автоматизации обусловлена, как правило, интенсификацией технологических режимов, повышением требований к точности обработки, увеличением программных заданий, когда механизированные, а тем более ручные операции не могут обеспечить заданных и повышенных показателей производственного процесса.

Принцип профилактики . Этот принцип предполагает организацию обслуживания новой техники, направленную на предотвращение аварий и простоев оборудования, брака продукции или любых иных отклонений от нормального хода производственного процесса.

Функции организации производства и функции технологии . В материальном производстве выделяют две стороны: производительные силы и производственные отношения, которые образуют в своем единстве способ производства.

Производительные силы – это силы и средства, участвующие в процессе производства.

Производственные отношения – отношения между людьми, возникающие в процессе производства и распределения материальных благ. Деятельность по организации производства реализуется через функции организации производительных сил и производственных отношений.

Первая функция решает задачу организации производительных сил. С ее помощью обеспечивается соединение личных и вещественных факторов производства в единый производственный процесс. Элементы производительных сил выступают как факторы производства: человек – личный фактор, орудия и предметы труда – вещественные факторы. Организация производства решает задачу объединения и обеспечения рационального сочетания и взаимодействия в пространстве и во времени всех факторов производства.

Вторая функция организации производства направлена на установление между участниками производственного процесса и подразделениями предприятия, занятыми созданием материальных благ, разнообразных связей, обеспечивающих их совместную деятельность. Следует исходить из того, что производственные отношения образуют сложную систему, включающую в себя производственно-технические и социально-экономические отношения.

Третья функция состоит в создании организационных условий, обеспечивающих взаимодействие на экономической основе всех производственных звеньев предприятия как единой производственной системы, и реализует задачу создания заинтересованности работников в результатах труда. Она базируется на использовании категории социально-экономических отношений.

Четвертая функция призвана решать задачи создания условий для повышения качества трудовой жизни работников, их постоянного профессионального и социально-культурного развития, самосовершенствования трудовых ресурсов предприятия.

Анализ основных функций организации в материальном производстве позволяет сформулировать понятие сущности организации производства.

Сущность организации производства заключается в объединении и обеспечении взаимодействия личных и вещественных факторов производства, установлении взаимосвязей и согласованных действий участников производственного процесса, создании организационных условий для реализации экономических интересов и социальных потребностей работников на производственном предприятии.

Функции технологии . Поскольку на практике многие задачи организации производства решают технологи, важно различать функции технологии и функции организации производства.

Технология производства - часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и определению состояния предмета труда.

Она характеризуется совокупностью приемов и способов получения, обработки или переработки сырья, материалов или полуфабрикатов, последовательностью и местом их выполнения, составом применяемых орудий труда. Технология определяет способы и варианты изготовления продукции.

Функцией технологии является определение возможных типов машин для производства каждого вида продукции, других параметров технологического процесса, т.е. технология определяет, что нужно сделать с предметом труда и при помощи каких средств производства, чтобы превратить его в продукт нужных свойств.

1. Организация производства как область научного знания. Основные исторические этапы развития теории организации производства

Организацию производства как научное направление можно рассматривать в качестве формы научного знания, изучающего закономерности создания и развития производственных систем и формирующего методы организации производства, которые обеспечивают эффективное построение и взаимодействие элементов, частей и структуры систем в динамических условиях производства. Организация производства включает в себя подготовку производства новых и модернизацию выпускаемых видов продукции, совершенствование технологии изготовления продукции, текущее регулирование и контроль работы всех производственных звеньев. Она охватывает все стадии изготовления продукции и носит системный характер, подчиняя все частные задачи главной - максимальному удовлетворению общественных потребностей путем выпуска конкурентоспособной продукции. В системном плане организация производства представляет собой совокупность форм, методов и приемов научно обоснованного соединения рабочей силы со средствами производства. Такое соединение осуществляется исходя из заданных целей системы и функций ее отдельных элементов. В литературе различают три аспекта организации производства:

функциональный (поэлементный);

пространственный;

временной.

В основе научного подхода к организации производства лежит системный подход, который представляет собой направление методологии научного познания, основанное на рассмотрении исследуемых объектов как систем. Такой подход ориентирует исследование на раскрытие целостности объекта, а также на выявление многообразных типов связей в нем и сведение их в единую картину. Теория организации производства как самостоятельная область научного знания имеет собственную систему категорий и понятий.

Понятие является формой мышления, отражающей существенные свойства, связи и отношения предметов и явлений. Основная функция понятия заключается в выделении общего, которое достигается через отвлечение от всех особенностей отдельных предметов данного класса.

Категория (от греч. kаtеgоriа - высказывание, признак) представляет собой фундаментальные и наиболее общие понятия, отражающие существенные всеобщие свойства и отношения явлений действительности и познания. Основными понятиями и категориями организации производства являются предмет, метод, законы, закономерности и принципы организации производства, производственная система, ее структура, субъект и объекты ее управления, производственный процесс, производственный цикл, тип и форма организации производства. Организация производства как наука тесно связана со многими другими науками о производстве - техническими, технологическими, экономическими, математическими и естественными. В первую очередь, речь идет о таких дисциплинах, как "Экономика предприятия (фирмы)", "Менеджмент" и "Технология (соответствующего производства)".

Ф. Тейлор (1856-1915)- американец, основоположник науки об организации производства, имеющий целью наиболее интенсивную и рациональную эксплуатацию оборудования и рабочей силы. Значение системы в том, что она направлена на достижение высокой производительности труда с min затратой энергией. Этого он добился за счёт расчленения производств операции на отдельные элементы механических движений рабочего. С помощью наблюдения и хронометража определять последовательность движений. Это позволило устранить лишние не экономичные движения. Ф. Тейлор попытался разложить на составные части не только физический труд, но и организацию производства. Он считал, что организация производства состоит из: 1.Установить цель деятельности.2.подготовить ср-ва деятельности.3.Использование этих средств.4.Контроль за исполнением деятельности. Ф.Джлилбрет (1875-1925)-основная работа (азбука движения). Впервые в США создал систематическую школу подготовки менеджеров-организаторов. Г.Эмерсон(1835-1931)-основная работа (12 принципов производительности труда). Он считал, что принципы высокой производительности труда едины в любой сфере деятельности. Анри Файоль (француз)-разложил на элементы управление производством. Генри Форд (американец)-основоположник конвейера и поточного производства. Гамильтон Чечр-считал, что главное правильно принять решение. Он предложил создать справочник: (ситуация-решение). В 30-е годы крупнейшие российские заводы были построены по принципу завода Форда.

2. Предприятие как сложная производственная система. Основные принципы системного подхода при проектировании производственной системы

Одним из действенных подходов к исследованию проблем организации производства является системная концепция организации. Заметим, что концепция представляет собой систему взглядов на какое-либо явление природы и общества. Основным положением системной концепции является признание категории системы при исследовании и организации деятельности предприятия.

Напомним, что системой называется организованное, сложное целое; совокупность предметов или частей, находящихся во взаимосвязи между собой. В теории организации производства в качестве объекта изучения принята производственная система. Люди, объединяющиеся для совместной производственной, общественной, политической и других видов деятельности образуют социальные системы. В этом случае поведение системы направляется и регулируется людьми. Важнейшая сфера человеческой деятельности – производство представляет собой своеобразную сложную систему. Системами являются отрасль промышленности, территориальные промышленные комплексы, различные объединения предприятий, предприятия, цехи, участки, бригады.

Предприятие является особым видом социальной системы. В этой системе протекают производственные процессы, при осуществлении которых рабочий с помощью орудий труда воздействует на предметы труда и превращает их в готовый продукт.

Итак, производственная система – это особая совокупность множества элементов и подсистем, спроектированная и построенная для реализации целей изготовления и выпуска промышленной продукции или других видов материальных благ.

Ее элемент в свою очередь можно рассматривать как простую систему, не подлежащую расчленению. Существуют различные классификации элементов производственной системы. Так при классификации элементов по содержанию выделяются элементы: коллективы людей, оборудование, материалы, энергия, информация. Имеется классификация элементов с учетом процессов и структуры. В этом случае могут быть выделены службы, цехи, участки. Элементы объединяются в комплексы, которые являются частями системы и подчиняются этой системе. Такие комплексы называются подсистемами. В производственной системе выделяются подсистемы социальная, производственно-техническая, информационная. Во всех производственных системах выделяются управляющая и управляемая подсистемы.

Производственная система обладает рядом свойств, в частности:

производственная система является открытой системой т. к. она связана и обменивается с внешней средой ресурсами, энергией, информацией. Система имеет внешние и внутренние входы и выходы;

производственная система является сложной системой, т. к. включает в себя множество элементов и их связей, обладает внутренней самостоятельностью. Связи производственной системы носят недостаточно определенный, вероятностный характер;

производственная система обладает свойством целенаправленности. Ориентация на цели обеспечивает единство действий всех ее элементов и подсистем. Цели производственной системы многообразны, а предприятие – многоцелевая система.

производственные системы обладают свойством адаптивности т. к. способны реагировать на изменения внешней среды, приспосабливаясь к новым условиям и требованиям на основе изменения структуры системы;

производственные системы являются долговременными системами, которые могут функционировать продолжительное время, сохраняя при этом свои свойства и результативность.

в производственной системе проявляется свойство эмерджентности или целостности, которое состоит в том, что система способна на большее, чем каждая из ее действующих частей;

производственные системы являются управляемыми системами и допускают временное изменение процесса функционирования под влиянием управляющих воздействий.

Системный подход к организации производства на предприятии и его структурных подразделениях дает возможность осуществить проектирование предприятия как производственной системы. При этом в процессе проектирования организации производства на предприятии принято выделять два этапа: макропроектирование и организационное проектирование.

Макропроектирование предприятия осуществляется при создании новых предприятий и производств. Порядок макропроектирования представлен на рисунке 3.1.

Цель макропроектирования предприятия - создание производственной структуры, которая обеспечивает эффективное функционирование и устойчивое развитие предприятия на целевых рынках.

Организационное проектирование - комплекс технических, организационных и экономических решений, определяющих строение производственной системы (ее пространственную, временную и организационную структуру), а также программу реализации организационных изменений.

Цель организационного проектирования - разработка новых производственных систем или предложений по совершенствованию организации и управлению производством существующих систем, направленных на существенное улучшение социально-экономических показателей работы предприятия при безусловном выполнении экономических требований к производству.

3. Понятие и классификация производственных процессов

Производственный процесс – это совокупность всех действий персонала и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.

Основной частью производственного процесса является технологический процесс, состоящий из целенаправленных действий по изменению или определению состояния предмета труда.

Технологическая операция – это законченная часть технологического процесса на одном рабочем месте.

Производственный процесс состоит из трудовых и автоматических процессов, а также естественных процессов, не требующих затрат труда.

В зависимости от назначения выделяются: основные; вспомогательные; обслуживающие производственные процессы.

Основные производственные процессы предназначены для непосредственного изменения состояния или формы материала продукции, являющейся в соответствии со специализацией предприятия товарной продукцией (например – процессы изготовления чугуна, стали, проката на металлургическом предприятии; процессы изготовления деталей автомобиля и сборки из них узлов, агрегатов и автомобиля в целом на автомобилестроительном предприятии и т. п.).

Вспомогательными производственными процессами называют те из них, в результате которых изготовляется продукция, используемая, как правило, на самом предприятии для обеспечения нормального функционирования основных процессов (например, производство запасных частей для ремонта основного технологического оборудования; изготовление средств механизации и автоматизации собственного производства, производство различных видов энергии для основного производства). Обслуживающие производственные процессы обеспечивают основные и вспомогательные процессы услугами, необходимыми для их нормального функционирования (транспортные или складские операции).

По принципу разделения труда между человеком и машиной производственные процессы подразделяются: на ручные; механизированные; автоматизированные; автоматические.

Примером ручного процесса являются слесарные работы, выполняемые рабочим без помощи механизмов; механизированные процессы выполняются рабочим с помощью средств, снижающих величину физических нагрузок на работающего (например, работа на токар-но-винторезном станке и др.). Автоматизированные процессы частично или целиком выполняются без участия человека (например, работа на станке-полуавтомате).

По характеру объекта производства различают простые и сложные производственные процессы.

Простой процесс – это процесс, состоящий из последовательно выполняемых операций (изготовление одной детали, партии одинаковых деталей, группы разных деталей, имеющих технологическое сходство и обрабатываемых на одном рабочем месте, участке, линии). Порядок выполнения операций при этом определяется технологией изготовления детали.

Сложный процесс – процесс, состоящий из последовательно и параллельно выполняемых операций. Например, изготовление сборочной единицы, состоящей из нескольких деталей, изготовление изделия, которое включает в себя определенное количество деталей и сборочных единиц. Структура сложного процесса зависит не только от состава технологических процессов изготовления и сборки, но и от порядка их выполнения, зависящего от конструкции сборочной единицы или изделия.

4. Определение длительности производственного цикла. Виды движения предметов труда по

операциям.

Расчет длительности производственногоцикла простого процесса

при последовательном, параллельно – последовательном и параллельном

Основу производственногоцикла составляет технологический цикл, который в свою очередь состоит из операционных циклов.

Операционный цикл – это продолжительность обработки детали или партии деталей на одной операции производственного процесса.

В общем виде длительность i-го операционного цикла определяется по формуле:

где п – размер партии деталей, шт.;

–штучно – калькуляционная норма времени наi-й операции, мин.;

–количество рабочих мест на i-й операции.

Сочетание во времени выполнения операционных циклов существенно влияет на длительность технологического и, следовательно, производственного цикла.

Возможны три вида сочетания операционных циклов, которые и определяют вид движения изделий (деталей) по операциям: последовательный, параллельно-последовательный и параллельный.

Длительность технологического цикла при последовательном виде движения определяется суммой операционных циклов по формуле:

, (3.2)

где m – количество операций в технологическом цикле.

Графический способ определения длительности технологического цикла при последовательном виде движения деталей приведен на рис. 3.2.

При последовательном виде движения вся партия деталей передается на последующую операцию лишь после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции. Партия деталей – это количество одноименных деталей, запускаемых в производство с однократной затратой подготовительно – заключительного времени.

ехнологический цикл при последовательном

Длительность производственного цикла при последовательном видедвиженияопределяется по формуле:

, (3.3)

где – время естественных процессов, мин.;

–длительность межоперационных перерывов, мин.;

–длительность перерывов, связанных с режимом работы предприятия.

Производственный цикл, выраженный в календарных днях, определяется по формуле:

, (3.4)

где – продолжительность смены в мин.;

f – количество смен в сутках;

–коэффициент, учитывающий режим работы предприятия, определяется по формуле:

где и– количество рабочих и календарных дней в году.

Достоинствами последовательного вида движения деталей являются:

– относительная простота организации труда;

– отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего;

– возможность их высокой загрузки в течение смены.

Однако производственный цикл при последовательном виде движения обладает наибольшей продолжительностью, т.к. каждая деталь задерживается (пролеживает) на рабочем месте в ожидании обработки всей партии деталей. Поэтому последовательный вид движения может быть рекомендован при обработке небольших партий деталей с малой их трудоемкостью на операциях, что характерно для единичного и мелкосерийного производства.

Чтобы сократить технологический цикл, применяют параллельно-последовательный вид движения. Сущность его состоит в том, что вся обрабатываемая партия деталей делится на транспортные партии по “p” деталей в каждой или поштучно (р=1). Транспортная партия обрабатывается на каждой операции без перерывов и ее можно передавать на следующую операцию, не ожидая окончания обработки по другим транспортным партиям. При этом должно соблюдаться условие непрерывной работы на каждой операции при обработке всей партии “n”.

Длительность технологического цикла будет меньше, чем при последовательном виде движения, на суммарную величину совмещения операционных циклов (), которая определяется по формуле:

, (3.6)

где п – количество деталей в обрабатываемой партии, шт.;

р – количество деталей в транспортной партии, шт.;

–минимальное значение операционного цикла по двум смежным операциям.

Длительность технологического цикла при параллельно – последовательном виде движения определяется по формуле:

Длительность производственного цикла в календарных днях для параллельно – последовательного вида движения определяется по формуле:

. (3.8)

Графический способ определения длительности технологического цикла при параллельно – последовательном виде движения показаны на рис. 3.3.

При построении графика следует учитывать соотношение операционных циклов на смежных операциях. Если операционный цикл на предыдущей операции меньше или равен, чем на последующей, т.е. , то транспортная партия после обработки ее на предыдущей операции может сразу передаваться на последующую операцию. Непрерывность обработки достигается за счет того, что производительность на предыдущей операции выше, чем на последующей.

Рис.3.3. Технологический цикл при параллельно – последовательном

виде движения предметов труда по операциям

Если операционный цикл на предыдущей операции больше, чем на последующей, т.е. , то после обработки первой транспортной партии на предыдущей операции ее нельзя сразу передавать на последующую, так как производительность на i-ой операции меньше и не будет обеспечена непрерывность работы оборудования на (i + 1)-й операции.

Непрерывность обработки партии на последующей операции может быть достигнута лишь при накоплении перед началом ее минимального необходимого задела деталей, и, следовательно, последующая операция может быть начата в более поздний срок. Графически начало обработки на последующей операции определяют из условия, что последняя транспортная партия после ее обработки на предыдущей операции, передается сразу на последующую.

Параллельно – последовательный вид движения имеет более короткий цикл, но приводит к увеличению числа учетно-плановых единиц, к более высокому темпу работы транспортных средств. Его целесообразно применять при больших партиях и большой трудоемкости изделий, что свойственно крупносерийному производству. Однако здесь также имеет место пролеживание деталей в ожидании обработки из-за несинхронности во времени операций.

При параллельном виде движения деталей транспортные партии передаются на следующую операцию сразу после окончания их обработки на предыдущей. В этом случае пролеживание деталей между операциями ликвидируется, все операции технологического цикла выполняются параллельно, вследствие чего продолжительность технологического цикла сокращается до минимума. Простои оборудования и рабочих возникают вследствие несинхронности операционных циклов во времени. При равной длительности их простоев не будет.

Длительность технологического цикла при параллельном виде движенияопределяется по формуле:

. (3.9)

Длительность производственного цикла при параллельном виде движенияопределяется по формуле:

. (3.10)

Графический способ определения длительности технологического цикла при параллельном виде движения показан на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Технологический цикл при параллельном

виде движения предметов труда по операциям

Правила построения графика технологического цикла при параллельном виде движения формулируется следующим образом:

1. Строится технологический цикл по первой транспортной партии на всех операциях без перерывов между ними.

2. Определяется операция с самым длительным циклом и для нее строится цикл по всей обрабатываемой партии “n” без перерывов.

3. Для остальных транспортных партий, кроме первой (для нее уже построен по п. 1.), достраиваются операционные циклы на всех операциях, кроме самой продолжительной (для нее он построен по п. 2.).

Как видно из графика (рис. 3.4) непрерывно загружено оборудование только на операции, имеющей максимальный операционный цикл. На остальных операциях оборудование частично простаивает. Только для синхронного процесса, в котором операционные циклы равны, т.е. ,работа на всех операциях будет вестись без перерывов. Такой вариант процесса характерен для непрерывно – поточных линий в массовом производстве.

5. Принципы организации производственного процесса

Производственный процесс– это совокупность взаимосвязанных процессов труда, а иногда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовую продукцию.

Производственные процессы классифицируют по различным признакам.

1. По степени участия человека:

® процесс труда;

® естественные процессы.

Процесс труда – это целесообразная деятельность, в которой человек с помощью средств труда видоизменяет предметы труда, превращая их в готовый продукт.

2. По назначению и характеру изготовленной продукции (выполненных работ, оказанных услуг):

· основные;

· вспомогательные;

· обслуживающие.

В результате основных процессов исходное сырьё и материалы превращаются в готовую продукцию, предназначенную для реализации на сторону.

К вспомогательным относятся процессы по изготовлению продукции, потребляемой внутри предприятия для его собственных нужд (ремонтное, энергетическое и др. производства).

Обслуживающие процессы осуществляются с целью обеспечения необходимых условий для нормального протекания основных и вспомогательных процессов (складские, транспортные операции, технический контроль и др.).

3. По степени изготовления готовой продукции:

Ø заготовительные;

Ø обрабатывающие;

Ø выпускающие.

4. По степени непрерывности:

² прерывные (дискретные);

² непрерывные.

5. По степени технической оснащённости:

rмашино - ручные;

rмашинные (частично механизированные);

rкомплексно-механизированные;

rавтоматические;

rаппаратурные.

Технологический процесс– часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства.

Технологическая операция– часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте над одним и тем же предметом труда одним рабочим или группой рабочих.

Операции делятся на основные и вспомогательные.Основнойили технологической называется операция, в результате которой изменяются форма, размеры, свойства предмета труда. Операции, связанные с перемещением изделий от одного рабочего места к другому, их складированием или контролем качества продукции, называютсявспомогательными.

Организация производственного процесса– это сочетание и взаимодействие в пространстве и во времени элементарных процессов в соответствии с целью предприятия.

Организация этого процессав пространственаходит отражение в построении производственной структуры предприятия и структуры трудового коллектива.

Организация производственного процесса во времени заключается в порядке и нормативах времени движения предметов труда, режимах работы оборудования, режимах труда и отдыха работников и т.п., что отражается в регламентах, правилах, инструкциях, графиках и других документах.

Выделяют следующие принципы рациональной организации производственного процесса.

1. Принципспециализации. Под специализацией производства понимают ограничение номенклатуры изготовляемых изделий, близких по назначению, или ограничение номенклатуры применяемых процессов.

2. Принциппараллельностипредполагает одновременное, одновременное выполнение отдельных операций и процессов по изготовлению продукции.

3. Принципнепрерывноститребует, чтобы в процессе изготовления продукции перерывы между последовательно выполняемыми технологическими операциями были сведены к минимуму или полностью ликвидированы.

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

5. Принциппропорциональности. Суть принципа заключается в том, что во всех частях производственного процесса должна быть равная пропускная способность по выпуску продукции.

6. В соответствии с принципомпрямоточностипредметы труда должны проходить кратчайший путь по всем стадиям и операциям производственного процесса, без встречных и возвратных перемещений. Соблюдение этого принципа обеспечивается расположением цехов, участков, рабочих мест по ходу технологического процесса. Соответственно вспомогательные цехи и склады следует размещать по возможности ближе к обслуживаемым ими основным цехам.

7. Принципавтоматичностипредполагает максимально возможное и экономически обоснованное освобождение человека от непосредственного участия в выполнении производственного процесса.

8. Принципгомеостатичности. Суть принципа гомеостатичности заключается в способности производственной системы противостоять нарушению её функций благодаря наличию в системе механизма саморегулирования.

Саморегулирование производственной системы может основываться на принципе управления по отклонениям, когда результаты деятельности системы периодически сравниваются с планом или заданием и в случае отклонения принимаются соответствующие меры для того, чтобы обеспечит нормальное функционирование системы. Иллюстрацией принципа саморегулирования на металлургическом предприятии является система планово-предупредительных ремонтов (ППР), система непрерывного оперативного планирования и др.

9. Принципгибкостиозначает, что производственный процесс эффективно адаптируется к постоянно меняющимся организационно-техническим и экономическим условиям и конъюнктурным требованиям.

6. Формы и методы организации производства

Организация производства представляет собой систему мер и мероприятий, направленных на рациональное сочетание труда с вещественными элементами производства, орудиями и предметами труда.Эта система мероприятий, кроме того, направлена на оптимальное сочетание частных производственных процессов между собой в пространстве и времени и на этой основе - на повышение эффективности производства. Различают формы организации общественного производства, типы организации производства и методы организации производственных процессов.

Кформам организации производствав целом относятся концентрация, специализация, кооперирование и комбинирование.Концентрацияпредставляет собой процесс сосредоточения изготовления продукции на ограниченном числе предприятий и в их производственных подразделениях. Уровень концентрации зависит, в первую очередь, от объема выпуска продукции, величины единичной мощности машин, агрегатов, аппаратов, технологических установок, количества однотипного оборудования, размеров и числа технологически однородных производств. Для измерения уровня концентрации используются показатели объема продукции, численности работников, а в отдельных отраслях - стоимости основных фондов.

Подспециализациейпонимается сосредоточение на предприятии и в его производственных подразделениях выпуска однородной, однотипной продукции или выполнения отдельных стадий технологического процесса. Различают технологическую, предметную и подетальную специализацию.Технологическая специализация -обособление предприятий, цехов и участков в целях выполнения определенныхоперацийили стадий производственного процесса (например, прядильные, ткацкие и отделочные фабрики в текстильной промышленности).Предметная специализацияпредполагает сосредоточение производства на предприятии (в цехе) полностью готовых видов продукции (например, мотоциклов,велосипедов, посуды, хлебопродуктов и др.).Подетальная специализация,являясь разновидностью предметной, основана на производстве отдельных деталей и частей готовой продукции (моторов, подшипников и т. п.).

В практике деятельности предприятий зачастую имеет место сочетание всех форм специализации: заготовительные цехи и участки построены по технологическому признаку, обрабатывающие - по детальному, сборочные - по предметному. Для измерения уровня специализации предприятий и его подразделений используются следующие показатели: удельный вес основной (профильной) продукции в общем объеме производства; число групп, видов и типов изделий, выпускаемых предприятием; доля специализированного оборудования в общем его парке; число наименований деталей, обрабатываемых на единице оборудования; числоопераций, выполняемых в расчете на единицу оборудования, и др.

Предпосылками повышенияуровня специализации являются стандартизация, унификация и типизация процессов.Стандартизацияустанавливает строго определенные нормы качества, формы и размеры деталей, узлов, готовой продукции. Она создает предпосылки для ограничения номенклатуры выпускаемой продукции и увеличения масштабов ее производства.Унификацияпредполагает сокращение существующего многообразия в типах конструкций, формах, размерах деталей, заготовок, узлов, применяемых материалов и выбор из них наиболее технологически и экономически целесообразных.Типизацияпроцессов состоит в ограничении разнообразия применяемых производственных операций, разработке типовых процессов для групп технологически однородных деталей. Однако следует иметь в виду, что реализация рассмотренных предпосылок специализации не должна ухудшать потребительские свойства готовой продукции, уменьшать спрос на нее.

В условиях конкуренции в ряде случаев более предпочтительной для предприятия являетсядиверсификация производства,предполагающая разнообразие сфер деятельности за счет расширения номенклатуры выпускаемой продукции. Специализация на выпуске ограниченного ассортимента продукции, ориентированного на удовлетворение четко определенных потребностей рынка, свойственна относительно небольшим по размерам предприятиям.

Кооперированиепредполагает производственные связи предприятий, цехов, участков, совместно участвующих в производстве продукции. В его основе лежат подетальная и технологическая формы специализации. Внутризаводское кооперирование проявляется в передаче полуфабрикатов из одних цехов в другие, в обслуживании основных подразделений вспомогательными. Оно содействует более полной загрузке производственных мощностей и ликвидации «узких мест», обеспечивает улучшение результатов деятельности предприятий в целом. К основным показателям, характеризующим уровень кооперирования, относятся: удельный вес деталей и полуфабрикатов, полученных по кооперированным поставкам, в общем объеме выпускаемой продукции; число предприятий, кооперирующихся с данным предприятием; удельный вес деталей и полуфабрикатов, поставляемых на сторону, и др.

Комбинированиепредставляет собой соединение в одном предприятии производств, иногда разноотраслевых, но тесно связанных между собой.

Организация производства на предприятии - форма единичного разделения труда. Различают следующие уровни организации производства на предприятии:

1)организация производства на рабочем месте- оптимальное сочетание средств труда, предметов труда, рабочей силы;

2)внутрицеховая организация труда -связана с организацией труда на участках и организацией труда между участками;

3)межцеховая организация производства- организация производственных процессов, выполняемых цехами, направленная на функционирование их как единого целого.

Выделяют три вида организации производства:

Поэлементный -все элементы производственного процесса должны соответствовать друг другу, что является исходным моментом его организации;

Пространственный -связан с определенным уровнем организации цехов и участков и соответственным уровнем производственной структуры предприятия;

Временнойразрез организации производства - оптимальное сочетание во времени начала и окончания отдельных производственных процессов, связанных между собой.

Степень специализации и масштаб производства продукции определяют тип организации производства, а степень соблюдения основных принципов рациональной организации производственного процесса характеризует метод организации производства. Различают следующиеметоды организации производственного процесса:

Поточный;

Партионный;

Индивидуальный.

Кроме методов организации производственного процесса нужно различатьтипы организации производства,к которым относятся:

Массовое;

Серийное;

Единичное производство.

Между методами организации производственного процесса и типами организации производства существует взаимосвязь:

1) массовому типу организации производства соответствует поточный метод организации производства;

2) в условиях широкой номенклатуры выпускаемой продукции используется серийный тип организации производства, которому соответствует партионный метод организации производства. Серийный тип имеет три градации: крупносерийное, среднесерийное и мелкосерийное производство;

3) единичному типу организации производства соответствует индивидуальный метод организации производства.

Наиболее экономичный - массовый тип с поточным методом организации производства. Самый распространенный - серийный тип и партионный метод организации производства.

7. Типы производства и их технико-экономическая характеристика

Организация производственных процессов, выбор методов подготовки, планирования и контроля производства во многом определяется типом производства предприятия.

Тип производства представляет собой комплексную характеристику технических, организационных и экономическихособенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, специализацией, объемом и повторяемостью выпуска изделий.

Различают три типа производства: единичное,серийное и массовое. Единичное производствохарактеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий, производство которых в течение длительного времени не повторяется. Цеха и участки специализированы по технологическому принципу. Рабочие места практически не специализированы, т.е. выполняются разные операции. Квалификация рабочих высокая. Преобладает универсальное оборудование, используется универсальная технологическаяоснастка.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, со сравнительно большим объемом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное (серийное) и крупносерийное производство.

В серийном производстве цеха, как правило, имеют предметно – замкнутые участки, оборудование универсальное и специальное располагается по ходу технологического процесса. За рабочими местами закрепляется ограниченное число деталеопераций. Применяется унифицированная технологическая оснастка, квалификация рабочих средняя и высокая на станках с ЧПУ и гибких автоматизированных линиях. Передача предметов труда между операциями параллельно – последовательная.

Массовое производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного времени в больших объемах. В массовом производстве широко применяются поточные механизированные и автоматизированные линии, специализированное оборудование и технологическая оснастка. Специализация цехов строится по предметному принципу. За каждым рабочим местом может закрепляться 1 – 2 операции. Квалификация рабочих сравнительно невысокая на поточных линиях, высокая на автоматизированных линиях. Производство деталей, изделий строится по заданному ритму. Применяется параллельный вид движения предметов труда.

Массовое производство обеспечивает наиболее высокий уровень производительности труда и низкую себестоимость изготовляемой продукции.

Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций (), который определяется по формуле:

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

–количество рабочих мест на участке или в цехе.

В зависимости от величины коэффициента закрепления операций определяется тип производства согласно данным табл. 2.1.

Таблица 2.1

Коэффициент закрепления операций за рабочим местом	Тип производства
	Массовое производство
	Крупносерийное производство
	Среднесерийное (серийное) производство
	Мелкосерийное производство
	Единичное производство

К самостоятельному типу следует отнести опытное производство. Его цель производство опытных образцов, партий, изделий для проведения научно – исследовательских работ, отработки конструкторской и технологической документации.

8. Расчѐт производственного цикла сложного процесса

Длительность цикла Т" ц (пар) в данном случае определяется длительностью максимального операционного цикла Тmax и добавлением к этой величине времени обработки одной передаточной партии на всех операциях кроме максимальной, время которой уже включено в Тmax
Параллельный вид движения обеспечивает наименьшую длительность цикла по сравнению с другими видами движения, но перерывы в движении менее трудоемких операций приводят к недоиспользованию оборудования. Однако чем меньше различаются по времени длительности смежных операций, тем меньше простои оборудования. Наиболее эффективно параллельный вид движения может быть применен при синхронных операционных циклах. При высокой синхронности операций параллельный вид движения превращается в поточное производство. Экономическое значение сокращения длительности производственного цикла заключается в уменьшении незавершенного производства. В машиностроении, отличающемся относительно длительным производственным циклом, незавершенное производство составляет 30-40 % оборотных средств в запасах товарноматериальных ценностей предприятия. Чем больше длительность производственного цикла, тем больше оборотных средств требуется предприятию, тем длительнее период их оборота, тем на больший срок они иммобилизуются в производстве. Для экономии оборотных средств и ускорения их оборачиваемости необходимо стремиться к сокращению длительности производственного цикла. Этого можно добиться следующими основными путями: - снижением трудоемкости основных технологических операций; - совершенствованием процессов транспортировки, хранения и контроля; - сокращением времени перерывов, вызываемых авариями оборудования, нехваткой материалов, оснастки и другими причинами;

9. Понятие поточного производства и виды поточных линий

Выбор предприятием на некоторый период времени стратегии процесса производства одного или нескольких изделий (составных частей изделий), ориентированной на продукт, дает ему возможность строить процессы, в полной мере отвечающие принципам рациональной организации производства. Речь идет об обеспечении непрерывного, прямоточного, ритмичного прохождения материальных потоков. Такое производство традиционно называют поточным производством.

Поточное производство - это форма организации производства, основанная на ритмичной повторяемости согласованных во времени технологических операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных по ходу следования технологического процесса изготовления одного или нескольких изделий. Применение поточных методов обеспечивает высокую степень организации, а следовательно, и эффективности производства. Однако оборотной стороной названных преимуществ является жесткая детерминированность подобных производственных структур, резко ограничивающая их гибкость. Поэтому область применения поточных линий всегда была достаточно узкой, ограничиваясь массовым или крупносерийным выпуском продукции. В то же время очевидные преимущества поточного производства заставляют ученых и практиков всего мира искать технические и организационные пути расширения областей его использования. Самыми заметными вехами на этом пути явились разработка методов групповой обработки деталей (С.

П. Митрофанов, 1955), создание и внедрение в практику японским автосборочным концерном Toyota концепции гибких потоков, разработка и использование систем CAD/CAM. Предпосылками организации поточного производства являются:

Устойчивый спрос на продукцию на достаточно длительную перспективу;

Наличие в программе выпуска, согласованной с маркетинговой стратегией предприятия, достаточного количества изделий, имеющих одинаковые или сходные по конструктивно-технологическим и организационно-плановым признакам компоненты (унифицированные элементы, модули);

Наличие в конструкциях разных поколений одного изделия достаточного количества одинаковых или сходных компонентов (признак конструктивной преемственности изделий), что позволяет осуществлять их производство на постоянной технической базе без ее частого существенного изменения;

Наличие на предприятии развитой компьютерной базы данных, содержащей информацию конструкторского, технологического и организационно-планового характера.

Основным структурным элементом поточного производства является поточная линия (ПЛ), которая представляет собой совокупность рабочих мест, оснащенных всем необходимым для выполнения операций и расположенных строго по ходу технологического процесса. Обычно в зависимости от имеющихся площадей планировка поточных линий может иметь различную конфигурацию: прямолинейную, круговую, П-, Г-, U-образную и т. д. При этом исходят из соображений наиболее рационального использования производственных площадей и объемов зданий, сокращения протяженности маршрутов движения транспортных средств и перемещения рабочих, обслуживающих несколько единиц оборудования или операций. В этом состоит проявление принципа прямоточ-ности. Принцип ритмичности проявляется в ритмичном выпуске продукции с поточных линий и в ритмичном повторении работ на рабочих местах. На каждом рабочем месте ПЛ выполняется одна постоянно повторяющаяся операция или несколько сходных операций, чередующихся через определенные интервалы времени. Ритм является основополагающим параметром при расчете всех видов поточных линий.

Классификация поточных линий основывается на различиях в реализации двух других принципов рациональной организации производства: специализации и непрерывности. Узкая специализация рабочих мест, ориентация на выпуск одного вида продукции, полная невозможность или высокая сложность переналадки - признаки однопредметных потоков; непрерывное перемещение изделий по рабочим местам в рамках параллельного вида их движения по операциям - признак непрерывных линий.

Многопредметные потоки допускают переналадку в определенных пределах. Прерывные линии строятся на основе использования параллельно-последовательного вида движения изделий по операциям, тем самым допускается пролеживание деталей и заготовок и формирование запасов (заделов) на рабочих местах. Прерывно-поточные линии часто называют прямоточными. Классификация по-точныхлиний приведена на рис. 12.1.

Таким образом, по двум названным признакам классификации можно выделить четыре разновидности линий:

1) однопредметные непрерывные поточные линии (ОНПЛ);

2) многопредметные непрерывные поточные линии (МНПЛ);

3) однопредметные прерывные поточные линии (ОППЛ);

4) многопредметные прерывные поточные линии (МППЛ);

Характер перемещения изделий на линии также оказывает существенное влияние на организацию потоков. Принудительное движение означает наличие единого транспортного средства для перемещения деталей и заготовок между всеми рабочими местами линии - конвейера, работающего в жестком, заранее заданном режиме, определяемом ритмом линии.

Рис. 12.1. Классификация поточных линий:

а по числу предметов производства, изготавливаемых на потоке; б по степени непрерывности движения предметов на потоке; е по характеру перемещения предметов на потоке

Полусвободное движение - наличие конвейера, управляемого человеком (мастером, бригадиром). Ритм в этом случае может поддерживаться с помощью сигнализации или задаваться работой первого рабочего места линии.

Свободное движение - отсутствие конвейера и применение для транспортировки изделий механических средств (тележек, скатов, гравитационных лотков, рольгангов и пр.), ручной передачи легких изделий при близком расположении рабочих мест. Здесь возможна также организация «стационарного потока», на котором тяжелая и громоздкая продукция (самолеты, станки) остается неподвижной на специально оборудованных местах (стапелях, стендах, стройплощадках и т. д.), где по очереди, сменяя друг друга, над ней производят операции специализированные бригады рабочих. Число объектов, одновременно находящихся в обслуживании бригад, равно числу бригад. Синхронизация обеспечивается путем закрепления за бригадами комплексов операций с продолжительностью, равной или кратной ритму потока (по аналогии с подбором соответствующего числа параллельных рабочих мест на операции), а также путем регулирования численности рабочих в бригадах.

В условиях организации поточного производства открываются широкие возможности для комплексной механизации и автоматизации. Основная предпосылка этого - узкая специализация рабочих мест и установленного на них технологического оснащения. Постоянство транспортных потоков позволяет также добиться высокого уровня автоматизации транспортных операций. Для межоперационной (на поточной линии), межлинейной (между поточными линиями) и межцеховой (между цехами поточного производства) транспортировки изделий применяются средства непрерывного (продуктопроводы, конвейеры-ленточные, пластинчатые, цепные и др.) и периодического транспорта (мостовые краны, лифты, тельферы, электрокары), в том числе роботизированного (роботы-загрузчики, роботы-штабелеры, робокары).

В заключение сформулируем основные преимущества поточного производства:

Повышение производительности труда, что является результатом механизации и автоматизации операций (включая транспортные), внедрения эффективных технологий и специальных быстродействующих средств технологического оснащения, оптимальной планировки рабочих мест, приобретения рабочими навыков выполнения повторяющихся операций;

Сокращение длительности производственного цикла, что становится возможным в результате специализации рабочих мест, бесперебойного их обслуживания в соответствии с ритмом, устранения перерывов в движении изделий по рабочим местам, сокращения расстояния и времени их транспортировки, запараллеливания процессов и совмещения операций;

Уменьшение заделов незавершенного производства и ускорение оборачиваемости оборотных средств в результате сокращения длительности производственного цикла;

Повышение качества продукции, снижение брака как результат улучшения технологической и трудовой дисциплины, применения регламентированного специализированного обслуживания рабочих мест, технического обслуживания и ремонта оборудования, стандартизации и контроля качества продукции;

Снижение себестоимости продукции, что является результатом всего комплекса мер по рациональной организации производственного процесса и сокращению затрат всех видов ресурсов.

10. Основы организации ОНПЛ

Непрерывно-поточные линии (НПЛ) - это поточные линии, в которых обеспечивается непрерывное движение предметов по операциям технологического процесса (т. е. движение без межоперационного пролеживания) при непрерывной работе рабочих и оборудования на рабочих местах (т. е. работа без простоев). Одно-предметные непрерывные поточные линии создаются для изготовления в течение длительного периода времени одних и тех же изделий с использованием их параллельного движения по операциям (рабочим местам). При этом задача производственного менеджера - максимально использовать преимущества и исключить недостатки параллельного движения применительно к конкретным производственным условиям: режиму работы линии, производственному заданию, конструкции, размерам и другим характеристикам изделий, параметрам технологического процесса, конфигурации производственных помещений, оснащению рабочих мест и т. п.

Преимуществами параллельного движения, переносимыми на ОНПЛ, являются непрерывное перемещение изделий по операциям технологического процесса, т. е. движение без межоперационного пролеживания и высокая степень параллельности всех процессов, приводящие к сокращению сроков изготовления изделий и минимизации объемов незавершенного производства. Один из недостатков параллельного движения - поштучная передача (передача мелкими транспортными партиями) предметов труда одновременно между всеми

рабочими местами обычно устраняется путем применения на ОНПЛ различных видов конвейера. Второй недостаток - наличие перерывов на рабочих местах - требует применения специальных методов синхронизации операций на линии.

Различают предварительную (при проектировании поточных ли-"ний) и окончательную синхронизацию (при отладке ПЛ в производственных условиях). Предварительная синхронизация допускает отклонение длительности операций от ритма в пределах ± 10\% , которое должно быть устранено в максимально возможной степени при окончательной синхронизации. Способами синхронизации являются:

Разбиение или объединение операций;

Комбинирование различных вариантов порядка выполнения переходов и их перегруппирование в новые операции;

Концентрация операций, совмещение времени выполнения нескольких переходов с использованием агрегированных средств технологического оснащения;

Интенсификация режимов работы;

Совмещение времени машинных и ручных работ;

Рационализация рабочих приемов и пр.

Ритм является основополагающей характеристикой при расчетах любых поточных линий. Он определяется режимом работы линии (числом рабочих дней, смен, часов, продолжительностью регламентированных перерывов), т. е. фондом времени ее работы Ф и программой выпуска изделий NB за тот же период: rл = Ф/Nв. В записи условия синхронизации ритм является аналогом главного времени при параллельном виде движения.

11. Основы организации ОППЛ. Модели и методы расчѐта оборотного задела на ОППЛ

Однопредметные прерывные поточные линии (ОППЛ) создаются для изготовления в течение длительного времени одних и тех же изделий с использованием параллельно-последовательного вида их движения по операциям (рабочим местам). Для них характерны те же общие признаки, что и для других структурных единиц поточного производства ОНПЛ и МНПЛ, рассмотренных ранее в этой главе. Но существенны и отличия. Главное - это невозможность синхронизации операций на линии. Из этого следует, что модели и методы организации ОППЛ принципиально отличны от рассмотренных ранее и требуют отдельного анализа.

Прерывной, или прямоточной, поточной линией называется линия, на которой по условиям конструкции изделий и технологии производства не удается поддерживать непрерывность производственного процесса: имеются операции, по продолжительности не равные и не кратные ритму. Такие линии обычно используются при обработке деталей с применением разнотипного оборудования, когда трудно обеспечить перераспределение работ между операциями в целях их синхронизации. Прерывные поточные линии могут работать только как линии со свободным ритмом. В качестве транспортных средств чаще всего используются рольганги, скаты, склизы и т.п.

Модели и методы расчета оборотного задела

Рассмотрим правила построения эпюр оборотного задела:

1) эпюра представляет собой кусочно-линейную непрерывную функцию;

2) величина оборотного задела изменяется от нуля до некоторого максимального значения; это максимальный задел Hобmax;

3) оборотный задел в начале периода оборота равен заделу в конце периода; это переходящий задел Нобmax. Построение эпюры и расчет параметров задела для произвольной пары смежных операций j и j+1 включает следующие шаги.

1. Период оборота линии разбивается на интервалы, в пределах которых состояния операций неизменны.

2. Для каждого интервала решается вопрос о характере изменения задела:

а) он увеличивается, если пополняющая задел операция более производительна, чем берущая из задела, с учетом числа работающих в этом интервале рабочих мест;

б) он уменьшается, если пополняющая операция менее производительна;

в) он неизменен, если обе операции в паре равнопроизводительны (в том числе - обе не выполняются).

3. Линейные функции на всех интервалах связываются в единую эпюру на основании приведенных ранее правил построения эпюр.

4. Для каждого интервала рассчитывается изменение величины задела по формуле:

где Tf- продолжительность f-го интервала;

qjf, qj+1f – количество рабочих мест на j-й и (j+1)-й операциях, выполняемых на f-м интервале.

5. Начиная с нулевой точки, цепным методом рассчитываются величины задела во всех переломных точках эпюры (на границах интервалов) с использованием полученных ранее значений DH fj, j+1; при этом часть расчетов может оказаться избыточной, если искомые величины уже найдены.

6. Рассчитывается величина среднего задела Нобcp как высота прямоугольника, равновеликого фигуре, образованной эпюрой задела.

Отсутствие синхронизации приводит к возникновению перерывов на рабочих местах после окончания работ с каждой единицей продукции. Величина перерывов определяется по формуле: tперj > 0; j = 1, 2,..., Коп. Для рационального использования рабочего времени перерывы, возникающие при изготовлении некоторого числа изделий, концентрируются, рабочий и оборудование могут быть использованы в это время для других работ. Очевидно, что чем больше число изделий, на которых происходит такая концентрация, тем проще использовать освободившееся время. С другой стороны, тем больше приходится сдвигать время изготовления изделий для его концентрации, а значит нарушать непрерывность движения каждого изделия по операциям и увеличивать его пролеживание. С разрешением этой противоречивой ситуации в первую очередь сталкивается производственный менеджер при организации работы ОППЛ.

12. Основы организации многопопредметных потоков: МНПЛ,МППЛ,МГПЛ.

На многопредметных поточных линиях осуществляется поочередное или смешанное изготовление нескольких типоразмеров изделий. В первом случае изделия изготавливаются партиями, поэтому существенным признаком является наличие или отсутствие переналадки оборудования при смене на линии партий деталей (заготовок). По этому признаку различают переменно-поточные (последовательно-партионные) и групповые многопредметные потоки. То, что многопредметные потоки совмещают все преимущества поточного производства с достаточной степенью гибкости, позволяет считать их наиболее перспективной ветвью развития поточного производства. Обычно область использования таких линий -это изготовление разнообразных модификаций одного изделия. Пример тому - сборочные линии автомобильных заводов.

Многопредметной поточной линией с последовательно-партионным чередованием предметов, или переменно-поточной, называется линия, на которой обрабатываются или собираются изделия различных наименований (типоразмеров) последовательно чередующимися во времени партиями, сменяющимися по всем операциям одновременно или за сравнительно короткий отрезок времени. В каждый момент времени на такой линии изготавливаются изделия только какого-либо одного наименования, за исключением периода смены изделий. Для перехода к следующей партии требуется переналадка оборудования. В период изготовления изделий одного наименования переменно-поточная линия работает как однопред-метная непрерывная (ОНПЛ) или прерывная (ОППЛ),

в зависимости от обеспечения синхронизации операций. Изготовление и выпуск изделий с переменно-поточной линии происходит не по единому ритму, а в соответствии с частными ритмами. Частным ритмом называется средний одинаковый интервал времени, через который должны запускаться/выпускаться с переменно-поточной линии предметы соответствующего наименования в период их изготовления на линии.

Обычно за переменно-поточными линиями закрепляются от 2 до 10 наименований конструктивно подобных изделий, обрабатываемых по единому типовому технологическому процессу. Чтобы при смене изделий общее число рабочих мест на операциях линии не изменялось, необходимо распределять фонд времени работы линии за период пропорционально трудоемкости изготовления запланированных к выпуску изделий:

Тогда частный ритм ri. определится по формуле:

где Fэф - эффективный фонд времени работы линии на горизонте планирования, часов,

Nвыпi - программа выпуска изделий i-го наименования за тот же период, шт.;

Т"шт.д - сумма норм штучного времени изготовления предмета i-го наименования по всем операциям линии, часов.

Если удалось подобрать детали с примерно равной длительностью выполнения технологических операций, то такая линия может работать с единым ритмом для всех деталей:

а если при этом выполняется условие синхронизации операций, то линия представляет собой МНГШ. (Здесь формула расчета единого ритма уточнена за счет введения коэффициента потерь времени на переналадку линии Кпер.) Причем для обеспечения равенства всех частных ритмов необходимо общий фонд времени работы линии распределять между изделиями уже по другому принципу - пропорционально объемам их выпуска, т. е.

Отметим, что все же необходимо по возможности стремиться к равенству частных ритмов. Идеальная организация МНПЛ предполагает сквозную синхронизацию, т. е. синхронизацию операций при изготовлении всех изделий, закрепленных за линией. Это позволяет существенно снизить затраты времени на ее переналадку за счет сохранения постоянных значений таких ведущих характеристик, как скорость и шаг конвейера. Поскольку в каждый момент времени на переменно-поточной линии производятся изделия только какого-либо одного наименования, организация ее работы не отличается от организации работы ОНПЛ, усложнение связано лишь с самим процессом чередования изделий. Здесь возникает несколько проблем:

1) организация смены изделий на линии;

2) обеспечение возможности изготовления изделий со сходными технологическими маршрутами;

3) определение оптимального порядка запуска партий в производство.

Представление об организации смены изделий на линии дают рис. 12.14 и 12.15. Из рис. 12.15 видно, что первый способ прост в организации, но приводит к значительным простоям рабочих мест. Второй способ исключает простои, но сложен в организации, так как на работающем конвейере одновременно находятся изделия снимаемой и запускаемой партий. В результате изделия могут быть смешаны, кроме того, постоянно работающий конвейер нельзя остановить для переналадки. Третий способ на первый взгляд кажется идеальным, однако он связан с необходимостью хранения на каждом рабочем месте частично изготовленных изделий всех снятых к этому моменту партий, что требует дополнительных мест складирования и увеличивает заделы незавершенного производства.

Многопредметные групповые поточные линии (МГПЛ) - это такие линии, на которых технологически родственные изделия, составляющие группу, изготавливаются практически без переналадки оборудования. Это достигается за счет применения на каждой операции групповой наладки, позволяющей изготавливать любую единицу продукции группы, закрепленной за данной линией. Если на такой линии обеспечивается выполнение условия синхронизации операций, то может быть организована непрерывная групповая поточная линия, которая не будет отличаться от ОНПЛ. В противном случае групповая поточная линия может рассматриваться условно как однопредметная прерывная линия (ОППЛ).

При обработке деталей каждого наименования самостоятельными партиями групповая поточная линия превращается в партионно-групповую. Партионно-групповые линии представляют собой линии, на которых обработка или сборка изделий производится партиями, последовательно чередующимися и сменяющимися по операциям в различные периоды времени. Если партии небольшие, то в каждый момент времени на различных операциях могут обрабатываться или собираться изделия различных наименований. Изготовление партий изделий происходит на каждой операции непрерывно. Передача изделий с операции на операцию производится транспортными (передаточными) партиями различного размера: от единицы продукции до полного размера партии обработки. Партионно-групповые

поточные линии близки по организации к предметно-замкнутым участкам с однотипными или одинаковыми технологическими маршрутами изготовления изделий.

Применяются МГПЛ, как правило, для обработки значительного числа типоразмеров конструктивно подобных деталей на металлорежущих станках с групповой наладкой. Для организации МГПЛ необходимо выполнить классификацию и подбор деталей со сходными конструктивно-технологическими признаками и разработать групповой технологический процесс на деталь-представитель или на комплексную деталь. Число типоразмеров деталей, закрепляемых за линией, должно быть таким, чтобы обеспечить полную загрузку оборудования и рабочих на линии. Укрупненный расчет МГПЛ включает следующую последовательность действий.

13. ГПС как современная форма организации производства. Основные компоненты ГАП

ГПС – это совокупность в разных сочетаниях оборудования с числовым программным управлением, роботизированных технологических комплексов, гибких производственных модулей, отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме.

Виды ГПС:

1.гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) – гибкая производственная система, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций.

2.гибкий автоматизированный участок (ГАУ) – система, функционирующая по технологическому маршруту, в котором предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования.

3. гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - гибкая производственная система, представляющая собой в различных сочетаниях совокупность гибких автоматизированных и роботизированных технологических участков для изготовления изделий заданной номенклатуры.

1.автоматизированная транспортно-складская система.

2.система автоматизированного контроля.

3.автоматизированная система удаления отходов.

4.система инструментально обеспечения.

5.система управления технологическими процессами.

6.система автоматизированного проектирования.

Гибкие автоматизированные производства (ГАП) представляет собой сложные технико – организационные системы, содержащие оборудование с ЧПУ, робототехнические комплексы, обрабатывающие центры, микропроцессорную технику, автоматизированные склады и транспортные системы.

Внедрению ГАП должны предшествовать:

Повышение уровня технологического проектирования на основе САПР;

Создание программируемой технологии основных и вспомогательных производственных процессов и процессов управления информацией;

Обеспечение сопряженности программ управления и быстрой переналадки компонентов ГАП.

Из основных и вспомогательных гибких производственных модулей комплектуются гибкиеавтоматическиелинии, участки, цеха и заводы.

ГАП первого поколения были созданы на базе многооперационных станков типа обрабатывающий центр. За основу был принят блочно – модульный принцип. Гибкий производственный модуль (ГП - модуль) представляет собой, например, совокупность токарных станков с ЧПУ, специализированных роботов ‑ автооператоров и накопителей заготовок.

ГП – модуль представляет собой совокупность основного технологического оборудования с ЧПУ, специализированных роботов, и накопителей заготовок.

На уровне поточной линии, участка ГАП могут состоять из ГП – модулей подготовки производства, включающий обеспечение материалами, заготовками, деталями, приспособлениями, инструментами; из модулей удаления отходов производства.

На уровне цеха ГАП включает гибкие автоматизированные участки и линии основного производства, АСУ технологической подготовкой производства, автоматизированные участки комплектования, складирования и технического обеспечения основного производства.

ГАП обладает следующими преимуществами:

Высокая производственно – технологическая гибкость, обеспечиваемая связью всех модулей в единый производственный комплекс с помощью АСУ технологическими процессами;

Постоянная мобильность производства, достигаемая компактной планировкой оборудования, связью модулей технологического оборудования через автоматические накопители, а также тем, что при смене изделия не всегда требуется переналадка оборудования;

Сокращение производственного цикла изготовления изделия и повышение производительности труда.

14. Система управления «Точно в срок». Информационная система «Канбан»

Термин «точно-в-срок» (just-in-time - JIT) используется по отношению к промышленным системам, в которых перемещение изделий в процессе производства и поставки от поставщиков тщательно спланированы во времени - так, что на каждом этапе процесса следующая (обычно небольшая) партия прибывает для обработки точно в тот момент, когда предыдущая партия завершена. Отсюда и название just-in-time (точно в срок, только вовремя). В результате получается система, в которой отсутствуют любые пассивные единицы, ожидающие обработки, а также простаивающие рабочие или оборудование, ожидающие изделия для обработки.

Явление «точно-в-срок» (JIT) характерно для производственных систем, которые функционируют с очень небольшим «жировым запасом» (например, излишние материальные запасы, избыток рабочей силы, излишние производственные площади). JIT относится к распределению во времени движения через систему деталей и материалов, а также услуг. Компании, использующие подход JIT обычно имеют значительное преимущество перед своими конкурентами, которые используют более традиционный подход. У них ниже стоимость производства, меньше брака, выше гибкость и способность быстро предоставлять на рынок новые или усовершенствованные товары.

одход «точно-в-срок» был разработан в японской автомобильной компании Toyota . Его автор - Тайиши Оно (который в конечном счете стал вице-президентом компании по производству) и несколько его коллег.

На то, что JIT была разработана именно в Японии, вероятно, повлиял факт, что Япония является перенаселенной страной с очень ограниченными природными ресурсами. Неудивительно поэтому, что японцы очень чувствительны к пустым тратам материалов, времени и средств, и к неэффективности труда. Они расценивают брак и исправления дефектов как необоснованные затраты, а запасы - как зло, потому что они занимают пространство и связывают ресурсы.

Широко распространено мнение, что система JIT - это просто соответствующее планирование производства, результатом которого является минимальный уровень незавершенного производства и материальных запасов. Но в сущности, JIT представляет собой определенную философию, которая охватывает каждый аспект производственного процесса, от разработки до продажи изделия и послепродажного обслуживания.

Эта философия стремится к созданию системы, которая хорошо функционирует с минимальным уровнем материальных запасов, минимальным пространством и минимальным делопроизводством. Это должна быть система, которая не поддается сбоям и нарушениям и является гибкой (в том что касается изменений ассортимента изделий и объема производства).

Конечная цель состоит в том, чтобы получить сбалансированную систему с плавным и быстрым потоком материалов через систему.

В системах JIT, качество «встроено» как в изделие, так и в производственный процесс. Компании, которые используют систему JIT, достигли такого уровня качества, которое позволяет им работать с небольшими производственными партиями и плотным графиком. Эти системы имеют высокую надежность, исключены главные источники неэффективности и срывов, а рабочие обучены не только трудиться в системе, но и непрерывно ее совершенствовать.

Основная идея системы канбан: производить и поставлять продукцию именно тогда, когда она должна быть поставлена потребителю, производить детали непосредственно для подачи на сборку и поставлять сырье именно в тот момент, когда оно необходимо для изготовления деталей.

Правило системы канбан: межоперационная поставка только доброкачественных бездефектных деталей и полуфабрикатов.

Особенность применения: эта система может эффективно использоваться только при условии относительной стабилизации производственной деятельности, а также рационализации производства.

Канбан является стимулятором спроса или вытягивающей системой планирования, в отличие от подталкивающей, каковыми являются системы MRP и MAP.

Отличительные особенности систем: если при системах MRP и MAP планирование потребности в материалах на каждом этапе производства осуществляется от первого до последнего этапа, то при канбан имеет место обратный порядок.

Система MRP не требует реорганизации производства, она принимает его таким, какое оно есть (по срокам изготовления запасов, размерам партий, процентам брака), тогда как система канбан направлена на совершенствование производства.

Канбан уделяет много внимания использованию творческого потенциала работников в рамках кружков качества, стимулирует рационализаторские предложения и образование самоуправляемых бригад.

15. «Выталкивающие» и «вытягивающие» системы управления производством

Планирование и организация хода поставок используются как средство эффективного продвижения материального потока по рабочим позициям и упорядочения соответствующих рабочих процессов в пространстве и времени. Особенно это важно в условиях осуществления дискретного производства, которое характерно для большинства предприятий промышленности. Дискретное производство характеризуется прерывностью производственного процесса на всем его протяжении. Прерывность усложняет движение материального потока от входа системы до ее выхода, что выражается в увеличении длительности производственного цикла, в возрастании величины запасов всех видов, и в конечном итоге приводит к снижению производительности системы. Такое производство требует постоянного контроля всех процессов с тем, чтобы обеспечить требуемую производительность и, по возможности, ее повысить.

При организации движения материального потока можно выделить два подхода: I) системы, движение материального потока в которых основано на принципе «выталкивания» материальных ресурсов предыдущим производственным звеном на последующее на всем пути их продвижения в цепи поставок; 2) системы, движение материального потока в которых основано на принципе «вытягивания» материальных ресурсов последующим производственным звеном с предыдущего на всем пути их продвижения в цепи поставок. Оба вида систем находят широкое использование на различных предприятиях и в различных типах экономики (рыночной, централизованно управляемой, переходной). Отметим, что обе системы нацелены на удовлетворение потребности последующего производственного звена за счет соответствующей (по объему, срокам, качеству и т. д.) поставки от предшествующего звена. Различие касается способов управления движением потоков и в первую очередь степени централизации планирования поставок по межзвенным передачам - централизованное и децентрализованное планирование. «Выталкивающая» система с централизованным планированием предполагает, что каждое подразделение получает конкретные задания на плановый период и отчитывается о их выполнении перед центральными плановыми органами предприятия. Готовую продукцию подразделение передает на склад. При таком планировании и подразделение, и центральные органы планирования интересуют только выполнение сроков и объемов планового задание. Каждое отдельное подразделение при таком виде планирования существует как бы изолированно. Его не интересует, что буде с продукцией, которую оно отправляет на промежуточный склад и есть ли там остатки продукции предыдущего месяца. При наличии остатков на складе возникает избыток запасов в системе, при задержке с пополнением запасов возникает дефицит, способный остановить производственный процесс. При возникновении изменений, например, спроса или поставок, планы должны оперативно пересматриваться, что резко увеличивает трудоемкость плановой работы. В отечественной практике этот вид планирования был единственным; в условиях рыночной экономики он используется на заготовительных предприятиях и предприятиях, производящих стандартизованную продукцию широкого назначения. Структура «выталкивающей» системы централизованного планирования показана на рис.

«Вытягивающая» система с децентрализованным планированием предполагает только укрупненное централизованное планирование в среднесрочный период (от одного до трех месяцев) и выделение на его основе ресурсов (оборотных заделов) всем стадиям и процессам производства продукции. В реальном времени центральный плановый орган контролирует лишь процесс выпуска готовой продукции в соответствии со спросом, формируя график сборки конечных изделий. Главный сборочный конвейер в соответствии с графиком сборки отбирает необходимые полуфабрикаты с ближайших промежуточных складов. Изъятые со складов полуфабрикаты восполняются цехами - поставщиками полуфабрикатов. Процесс осуществляется в направлении, обратном движению материального потока (ходу технологического процесса). Данная система дает возможность выпуска широкой гаммы разнообразных изделий, в том числе на основе модулей, и тем самым удовлетворять разнообразный спрос. Структура «вытягивающей» системы децентрализованного планирования представлена на рис.

Еще одно принципиальное различие двух видов систем планирования и организации работ заключается в том, что в своей основе они имеют различные подходы к установлению ритма, определяющего движение материального потока. Причина в том, что «выталкивающая» и «вытягивающая» системы ориентируются на различный характер спроса. «Выталкивающая» система ориентирована преимущественно на относительно постоянный спрос в течение довольно длительного промежутка времени. Поэтому в основе всех плановых расчетов она может использовать постоянные значения ритма изготовления продукции.

Системы «вытягивающего» типа в качестве планового периода для определения средних оборотных заделов рассматривают периоды от одного до трех месяцев. Оперативное управление в этих системах производится на значительно меньшем горизонте планирования (вплоть до нескольких часов). Поэтому значения ритма в этих системах переменные носят характер, подчиненный нормативному уровню запасов (заделов).

16. Логистические системы MRP – 1,2

Одной из самых популярных в мире логистических концепций является система планирования потребностей в материалах (в производстве и снабжении) или MRP (Material Requirements Planning, MRP), которая представляет собой логистическую систему «толкающего» типа.

MRP - это компьютеризированная программа, основанная на заказах потребителей и производстве продукции в соответствии с жестко заданным производственным графиком. Она переводит производственное расписание в цепь требований, которые синхронизированы во времени. При изменениях в производственном графике, структуре запасов или характеристиках продукта система перепланирует последовательность требований и их покрытий.

В основном, целями внедрения систем MRP являются:

♦ повышение эффективности качества планирования потребности в ресурсах;

♦ снижение уровня запасов материальных ресурсов, незавершенного производства и готовой продукции;

♦ планирование производственного процесса, графика доставки, закупок;

♦ совершенствование контроля за уровнем запасов;

♦ уменьшение логистических затрат;

♦ удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции.

MRP 1 позволила координировать планы и действия звеньев логистической системы в снабжении, производстве и сбыте в масштабе всего предприятия, учитывая постоянные изменения в реальном масштабе времени. В процессе реализации MRP 1 обеспечивает поток плановых количеств материальных ресурсов и запасов продукции в производственном цикле. Система MRP 1 сначала определяет, сколько и в какие сроки необходимо произвести конечной продукции, затем она определяет время и необходимое количество материальных ресурсов для выполнения производственного расписания.

1. Заказы потребителей, прогноз спроса и график производства - это вход в MRP.

2. База данных о материальных ресурсах - номенклатура и параметры сырья, материалов и т. д., а также нормы расхода сырья на единицу продукции и время их поставки для производственных операций.

3. База данных о запасах - объем производственных, страховых и других запасов материальных ресурсов на складах, соответствие наличных запасов необходимому плановому количеству, информация о поставщиках и параметрах поставок.

4. Программный комплекс MRP 1 - это требуемый общий объем исходных материальных ресурсов в зависимости от спроса, также цепь потребностей на материальные ресурсы с учетом уровней запасов и заказы на объемы входных материальных ресурсов для производства.

5. Выходные машинограммы - набор выходных документов, заказ на материальные ресурсы у поставщиков, коррективы в график производства и схемы доставки материальных ресурсов.

Как видим, системе MRP 1 свойствен ряд существенных недостатков:

♦ значительный объем вычислений и предварительной обработки массива информации, что увеличивает логистический цикл;

♦ нечувствительность к кратковременным изменениям спроса из-за наличия жесткого производственного графика;

♦ значительное число отказов из-за большой размерности и перегруженности системы;

♦ рост логистических издержек на транспортировку и обработку заказов при попытке уменьшить уровень запасов.

Выявленные недостатки и некоторые ограничения по применению вызвали дальнейшее развитие систем MRP и привели к созданию и внедрению MRP 2.

МНР2 (Manufacturing Resource Planning, MRP) - система производственного планирования потребностей/ресурсов (в производстве и снабжении). Она получила ряд дополнительных функций, таких как:

♦ автоматическое проектирование;

♦ управление технологическими процессами;

♦ контроль и регулирование уровней запасов.

Также в MRP 2 был введен ряд дополнительных блоков, таких как:

♦ прогнозирование и управление спросом;

♦ расчет графика производства и плана загрузки мощностей;

♦ размещение заказов и контроль закупок материальных ресурсов.

Преимуществом системы MRP 2 пред MRP 1 является более полное удовлетворение потребительского спроса, достигаемое путем сокращения продолжительности производственных циклов, уменьшения запасов, лучшей организации поставок, более быстрой реакции на изменение спроса. СистемаMRP 2 обеспечивает большую гибкость планирования и способствует уменьшению логистических издержек по управлению запасами.

В заключение можно отметить, что общим недостатком систем MRP являются недостаточно строгое отслеживание спроса и обязательное наличие страховых запасов. Их преимущественно используют, когда спрос на исходные материальные ресурсы очень зависит от спроса на конечную продукцию.

Применение данных систем обосновано для фирм, имеющих достаточно длительные производственные циклы.

17. Исполнительные производственные системы MES

MES (Manufacturing Execution System) - производственная исполнительная система. MES - это специализированные программные комплексы, которые предназначены для решения задач оперативного планирования и управления производством. Системы данного класса призваны решать задачи синхронизации, координировать, анализировать и оптимизировать выпуск продукции в рамках определенного производства.

Использование MES как специального промышленного софта, позволяет значительно повысить фондоотдачу технологического оборудования и, в результате, увеличить прибыль предприятия даже в условиях отсутствия дополнительных вложений в производство. MES-системы являются промышленными комплексными либо программными средствами, работающими в среде мастерских или производственных предприятий.

Основные функции MES:

Связующее звено между управлением и ERP создает так называемый уровень MES (MES= Manufacturing Execution System).

Следить за состоянием и распределением ресурсов.

Оперативность и детальность планирования.

Диспетчеризация производства.

Управление документами.

Собирать и хранить данные.

Управлять персоналом.

Управлять качеством продукции.

Управлять производственными процессами.

Управлять техническим обслуживанием и ремонтом.

Прослеживать историю продукта.

Анализировать производительность.

Чем отличаются MES системы от ERP-систем, и почему они находятся на разных уровнях информационной структуры? ERP-системы ориентированы на планирование выполнения заказов, т.е. отвечают на вопрос : когда и сколько продукции должно быть произведено ? MES системы фокусируются на вопросе: как в действительности продукция производится ? И оперируют более точной информацией о производственных процессах.

Главное отличие MES от ERP заключается в том, что MES системы, оперируя исключительно производственной информацией, позволяют корректировать либо полностью перерассчитывать производственное расписание в течение рабочей смены столько раз, сколько это необходимо. В ERP системах по причине большого объема административно-хозяйственной и учетно-финансовой информации, которая, непосредственного влияния на производственный процесс не оказывает, перепланирование может осуществляться не чаще одного раза в сутки. За счет быстрой реакции на происходящие события и применения математических методов компенсации отклонений от производственного расписания, MES системы позволяют оптимизировать производство и сделать его более рентабельным. MES системы, собирая и обобщая данные, полученные от различных производственных систем и технологических линий (нижний уровень пирамиды), выводят на более высокий уровень организацию всей производственной деятельности, начиная от формирования производственного заказа и до отгрузки готовой продукции на склады. MES системы реализуют связь в реальном времени производственных процессов с бизнес процессами предприятия и улучшают финансовые показатели предприятия (cash flow), включая повышение отдачи основных фондов, ускорение оборота денежных средств, снижение себестоимости, своевременность поставок, повышение размера прибыли и производительности. MES системы формируют данные о текущих производственных показателях, включая реальную себестоимость продукции, необходимые для более качественного функционирования ERP систем. Таким образом, MES - это связующее звено между ориентированными на финансово-хозяйственные операции ERP-системами и оперативной производственной деятельностью предприятия на уровне цеха, участка или производственной линии. Ядро интеграции предприятия Функции, выполняемые MES-системами, могут быть интегрированы с другими системами управления предприятием, такими как Планирование Цепочек Поставок (SCM), Продажи и Управления сервисом (SSM), Планирования Ресурсов Предприятия (ERP), Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), что обеспечит своевременное и всеобъемлющее наблюдение за критическими производственными процессами.

Любое производство предполагает организацию взаимодействия трудовых ресурсов со средствами и предметами труда, наличие технологических, производственных, экономических и организационных связей. Иными словами, в материальном производстве выделяются две стороны: производительные силы и производственные отношения, образующие в своем единстве способ производства данного общества.

Производительные силы – это силы и средства, участвующие в общественном производстве. Важнейшими составляющими элементами производительных сил являются люди и средства производства. Главный элемент производительных сил – люди, трудящиеся. Они приводят в движение средства производства, создают орудия и предметы труда, совершенствуют их. Средства производства включают орудия труда и предметы труда. Орудия труда – это машины, аппараты, инструменты, с помощью которых человек воздействует на вещество природы, на предмет труда. Предмет труда - объект приложения сил человека, все то, на что направлен его труд, из чего получается готовый продукт. Это сырье, основные и вспомогательные материалы, топливо, полуфабрикаты.

Производственные отношения – это отношения между людьми в процессе производства и распределения материальных благ. Они развиваются под влиянием производительных сил, оказывая на них активное воздействие путем ускорения либо замедления технического прогресса, который, в свою очередь, определяет темпы изменения объемов производства.

Производственные отношения образуют сложную систему, включающую производственно-технические и социально-экономические отношения.

Производственно-технические отношения выступают как отношения по поводу совместного труда участников процесса производства. Основой этих отношений являются разделение и кооперация труда, которые ведут к обособлению отдельных работ, бригад, участков, цехов и обусловливают необходимость налаживания между ними производственных связей.

Социально-экономические отношения выражают отношения между людьми, определяемые характером и формой общественного присвоения средств производства, отношениями собственности. Социально-экономические отношения являются важным элементом создания единства экономических интересов общества, коллектива и отдельных работников в достижении наивысшей эффективности производства.

Орудия и предметы труда представляют вещественные факторы, а трудящиеся – личностный фактор производства. Для того чтобы данные факторы могли функционировать в едином производственном процессе, их необходимо объединить. В этом случае организация производства выполняет свою первую функцию – системообразующую, сущность которой состоит в соединении личностных и вещественных факторов производства в единый производственный процесс.

Вторая функция организации производства – установление между отдельными исполнителями и производственными подразделениями разнообразных связей, обеспечивающих совместную деятельность людей, участвующих в едином процессе производства.

Организация производства реализует при этом свою третью функцию – создание организационных условий, обеспечивающих взаимодействие на экономической основе всех производственных звеньев как единой производственно-технической системы.

Наконец, можно выделить и четвертую функцию, которая призвана решать задачи создания условий для повышения уровня трудовой жизни работников, постоянного профессионального и социально-культурного саморазвития и самосовершенствования трудовых ресурсов предприятия.

В общем виде сущность организации производства состоит в объединении и обеспечении взаимодействия личных и вещественных элементов производства, установлении необходимых связей и согласованных действий участников производственного процесса, создании организационных условий для реализации экономических интересов и социальных потребностей работников на производственном предприятии.

В частном случае организовать производство – значит спланировать в пространстве и во времени последовательность осуществляемых действий на предприятии, связанных с производством продукции, выполнением работ, оказанием услуг. Эти действия имеют определенные целевые установки. Однородные действия, объединенные по их назначению или роли в организации, называются внутренними функциями. Как правило, эти функции выполняются специализированными подразделениями предприятия, которые расположены на территории предприятия не хаотично, а в определенном порядке, что свидетельствует о пространственной организации системы.

Например, операция сборки корпуса судна на судостроительном заводе следует после операций изготовления секций этого судна. Поэтому слип (эллинг) располагают после участков изготовления секций. Таким образом, каждый из этих участков имеет свое назначение, играет определенную роль в процессе производства продукции.

Функции, выполняемые внутренними подразделениями предприятия, можно разделить на три взаимосвязанные группы (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Взаимосвязь функций производственной системы

Основные функции процесса производства на предприятии реализуются основными цехами (участками) предприятия. Как правило, основные функции процесса производства на машиностроительном предприятии выполняются в следующей последовательности: заготовительная, обработочная и сборочная. Если на предприятии выполняются все три функции, то его относят к предприятиям с полным циклом изготовления изделий. В случае отсутствия какой-либо функции предприятие имеет технологическую специализацию. Судостроительно-судоремонтные заводы водного транспорта, как правило, специализируются на выпуске сборочных узлов и агрегатов и имеют предметную специализацию.

Вспомогательные функции выполняют цехи и службы предприятия, которые обеспечивают основные цехи техническими услугами (ремонт оборудования, транспортировка и складирование материалов и продукции), а также энергией (например, электроподстанция), горячей водой (котельная) и инструментом (инструментальный цех). Предприятие не обязательно располагает полным перечнем всех вспомогательных цехов и служб; с экономической точки зрения, это не всегда целесообразно. Однако, любое производственное предприятие имеет свою ремонтную службу (ремонтно-механический цех – РМЦ) и складское хозяйство.

Специальные функции управления производством осуществляет аппарат управления, а также линейные руководители в цехах основного производства (начальник цеха (участка), мастер цеха и т.п.). Аппарат управления, как правило, выполняет следующие специальные функции управления производством:

1) техническая подготовка производства продукции;

2) планирование объемов работ и календарных сроков их выполнения по подразделениям предприятия;

3) учет затрат по видам продукции и подразделениям предприятия;

4) диспетчирование, т.е. устранение отклонений от разработанных планов и графиков и другие специальные функции.

Специальные функции являются следствием специализации работников подразделений предприятия на том или ином виде работы, виде деятельности. Закрытый перечень специальных функций невозможно составить. Это связано с тем, что в деловой среде организации происходят определенные перемены, изменения и предприятие реагирует на них возникновением специальных функций. Например, в связи с бурным развитием глобальных компьютерных сетей, предприятия работающие в таких сетях, вынуждены пресекать несанкционированные проникновения внешних пользователей в собственную базу данных. Функция защиты своей базы данных – это относительно новый и важный вид деятельности работников предприятия, специализирующихся в этой области знаний. Однако, для одних организаций эта функция чрезвычайно актуальна, а для других – нет.

Целенаправленные воздействия на организационную систему, обеспечивающие сохранение ее определенной структуры, поддержание режима и цели деятельности, составляют основу управления. В этой связи, производственная система предполагает целенаправленное воздействие на все сферы ее функционирования с целью эффективного использования имеющихся ресурсов для достижения намеченных результатов. В этой связи управление организацией подразумевает управленческую деятельность процессами, связанными с разработкой концепции и стратегии ее развития, постановкой цели организации, планированием, организационной деятельностью, распорядительством, координированием и контролем, а при необходимости, и корректировкой ранее принятых решений. Его основу составляют теоретические и практические знания в области управления, а также методы и приемы, обеспечивающие совместную эффективную деятельность людей, работающих в организации.

Любое производство предполагает организацию различных по объему и сложности предприятий (фирм, обществ и т.п.), их подразделений и рабочих мест, взаимодействие трудовых ресурсов со средствами и предметами труда, материальное стимулирование, планирование и управление деятельностью для достижения поставленных целей.

В общем виде, организация представляет собой создание или упорядочение каких-либо частей, элементов в целесообразное единое целое.

Организация производства − это координация и оптимизация всех материальных и трудовых элементов производства с целью достижения наибольшего производственного результата с наименьшими затратами.

Как каждая наука, " Организацияпроизводства" имеет свои объект и предмет изучения. Объектом курса является промышленное предприятие, которое рассматриваетсяв курсекак производственная система, предмет организации производства - изучение методов и средств наиболее рациональной организации производства.

Сущность организации производства состоит:

в объединении и обеспечении взаимодействия в едином производственном процессе личных и вещественных элементов производства (человек – личный фактор производства, орудия и предметы труда – вещественные факторы);

в установлении необходимых связей и согласованных действий участников производственного процесса (в процессе производства работники – они и являются участниками производственного процесса − объединяются в бригады, участки, цеха; что и подразумевает под собой установление связей и согласование действий между работниками);

в создании организационных условий для реализации экономических интересов и социальных потребностей работников на производственном предприятии − создание условий для повышения уровня трудовой жизни работников и личного благосостояния.

Таким образом, сущность организации производства заключается в объединении и обеспечении личных и вещественных элементов производства, установлении необходимых и достаточных связей и согласованных действий всех участников производственного процесса, создании организационных условий для реализации социально-экономических потребностей работников предприятия.

Организация производства на предприятиях выполняет следующие задачи:

выбор и обоснование производственной программы и мощности предприятия, его производственной и организационной структуры, определение состава и уровня специализации, входящих в него подразделений, установление рациональных взаимосвязей между ними (предприятие состоит из цехов, корпусов, участков, отделов, бюро, производств, хозяйств и др. подразделений, которые могут входить в производственную структуру предприятия);

проектирование и обеспечение согласованного функционирования всех составляющих единого производственного процесса (подготовки производства, материально-технического обеспечения, повышения качества и конкурентоспособности продукции, технического и информационного обслуживания, системы управления производством и т.д.).

проектирование и осуществление на практике организации подразделений производственной инфраструктуры предприятия (ремонтного хозяйства, инструментального производства, транспортного и складского хозяйства и т.п.);

гармоничное сочетание элементов производственного процесса во времени и пространстве, в установлении порядка выполнения отдельных видов работ, рациональном совмещении времени и места их выполнения, в обеспечении непрерывного движения предметов труда в процессе производства;

организация труда работающих, рационального разделения труда и кооперации, улучшения условий труда, организация материального и морального стимулирования работников;

сочетание рациональных организационных форм и методов управления производством; тем или иным формам организации должны соответствовать адекватные им методы создания заинтересованности работников и повышении эффективности производства;

разработка системы взаимодействия производственных подразделений, формирование и развитие структуры управления предприятием, объединением.

Организация производства не остается неизменной с течением времени. Развитие науки и техники изменяет техническую основу производства, профессиональный и культурно-технический уровень работников, масштабы производства, и через нее влияет на формы и методы организации производства.

Усвоение знаний и технологических процессов организации производства позволяет: рационально организовать эффективную работу предприятия, грамотно выполнять анализ производственной и хозяйственной деятельности, оперативно использовать внутрипроизводственные резервы для повышения конкурентоспособности продукции, оптимизировать производственный процесс, обоснованно и грамотно принимать управленческие решения в сфере производства.

В основе науки об организации лежит теория систем. Термин «система» (от греч. systema – целое, составленное из частей соединение) как совокупность взаимосвязанных элементов, образующих единое целое для достижения определенной цели, является весьма распространенным и используемым в различных значениях. Так, системой может быть совокупность хозяйственных единиц, учреждений и предприятий отрасли, имеющих общие цели и задачи, или предприятие (фирма) как совокупность его подразделений (филиалов, цехов, участков и т.п.), а также порядок, обусловленный планомерным расположением частей в определенной связи, строгой последовательности действий, например система в работе, принятый распорядок действий.

Предприятие как система включает четыре подсистемы – целевую, обеспечивающую , управляющую (аппарат управления предприятием, цехом, участком) и управляемую (цехи, участки). В свою очередь, каждая из них состоит из технических, технологических, организационных, экономических и других элементов. Предприятие – составная часть отрасли, т.е. входит в систему более высокого порядка.

Считается, что любая производственная система состоит, как минимум, из трех основных блоков (частей):

поступление исходных ресурсов (вход в систему);

сам производственный процесс, позволяющий преобразовывать ресурсы (предмет труда) в изделие (товар);

результат функционирования системы – готовый продукт (выход из системы).

Производственная система обладает как внутренней , так и внешней средой. Внутренняя среда формируется под воздействием переменных, оказывающих непосредственное влияние на процесс производства продукции (работ, услуг). Это структура предприятия, его средства производства, персонал с его традициями, знанием и умением, взаимоотношения в коллективе, производственные и информационные процессы. Внешняя среда характеризуется совокупностью переменных, находящихся за пределами предприятия. Это- нормативно-правовая база, стандарты, в т. ч. стандарты качества, научно-техническая и патентная информация, потребители и поставщики, акционеры, кредиторы, образование, медобслуживание, коммуникации и т. д.