179943 (Экономика и организация производства), страница 12

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

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

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

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

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

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

3.4.2 Производственный цикл и его структура

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

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

Длительность производственного цикла ‑ это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию. Длительность цикла выражается в календарных днях или часах. Структура производственного цикла – это удельный вес отдельных его элементов в общей длительности производственного цикла. Состав элементов производственного цикла представлен на рис. 3.12.

Верхний уровень структуризации производственного цикла – это деление его на время рабочего периода и время перерывов. В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы подготовительно-заключительного характера. К рабочему периоду относятся также продолжительность контрольных и транспортные операций и время естественных процессов. Время перерывов обусловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства.

Рисунок 3.12 Состав элементов производственного цикла

Время межоперационного пролеживания определяется перерывами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы партионности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию. При этом исходят из того, что производственной партией называется группа изделий одного и того же наименования и типоразмера, запускаемых в производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительном периоде. Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смежных операций технологического процесса, а перерывы комплектования ‑ необходимостью ожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочные единицы, входящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возникают при переходе от одной стадии производственного процесса к другой.

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

Необходимо различать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовления сборочной единицы или изделия в целом. Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы ‑ сложным.

Сокращение операционных и производственного цикла является одним из ведущих направлений организации производства, так как ведет к улучшению как частных, так и общих технико-экономических характеристик производства продукции – от снижения трудоемкости деталей и изделий, перерывов в работе на рабочих местах до снижения объемов незавершенного производства и себестоимости выпускаемой продукции.

3.4.3 Организация производственного процесса во времени

Цикл может быть одно- и многооперационным. Длительность цикла многооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию. Существуют три вида движения предметов труда в процессе их изготовления: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный. При последовательном виде движения вся партия деталей передается на последующую операцию после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции. Достоинствами этого метода являются отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ является наибольшим, что отрицательно сказывается на технико-экономических показателях деятельности цеха, предприятия. При параллельном виде движения детали передаются на следующую операцию транспортной партией сразу после окончания ее обработки на предыдущей операции. В этом случае обеспечивается наиболее короткий цикл. Но возможности применения параллельного вида движения ограничены, так как обязательным условием его реализации является равенство или кратность продолжительности выполнения операций. В противном случае неизбежны перерывы в работе оборудования и рабочих. При параллельно-последовательном виде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными партиями или поштучно. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. Рабочие и оборудование работают без перерывов. Производственный цикл имеет большую величину по сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметов труда.

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

, (3.28)

где п ‑ количество деталей в производственной партии, шт.; r_оп ‑ число операций технологического процесса; t_штi ‑ норма времени на выполнение каждой операции, мин; C_{рмi ‑} количество рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции.

Схема последовательного вида движения представлена на рис. 3.13.

Рисунок 3.13 Последовательный вид движения деталей

Формула для расчета длительности операционного цикла при параллельном виде движения:

, (3.29)

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

График движения партии деталей при параллельном движении приведен на рис. 3.14.

Рисунок 3.14 Параллельный вид движения деталей

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

Схема параллельно-последовательного вида движения приведена на рис. 3.15 В данном случае операционный цикл будет меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения каждой смежной пары операций: первая и вторая операции ‑ АВ ‑ (3 ‑ 1) t_шт2; вторая и третья операции ‑ ВГ = А'Б' ‑ (3 ‑ 1) t_шт3; третья и четвертая операции ‑ ДЕ ‑ (3 ‑ 1) t_шт4 (где t_шт3 и t_шт4 имеют более короткое время t_шт.кор из каждой пары операций).

Формулы для расчета:

При выполнении операций на параллельных рабочих местах:

, (3.30)

При передаче изделий транспортными партиями:

, (3.31)

где. ‑ время на выполнение наиболее короткой операции.

Рисунок 3.15 Параллельно-последовательный вид движения деталей

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

, (3.32)

, (3.33)

, (3.34)

где r_оп ‑ количество технологических операций; С_р.м. ‑ количество параллельных рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции; t_мо ‑ время межоперационного пролеживания между двумя операциями, ч; Т_см ‑ длительность одной рабочей смены, ч; d_см ‑ число смен; К_в.н ‑ планируемый коэффициент выполнения норм на операциях; К_пер ‑ коэффициент перевода рабочего времени в календарное; Т_е ‑ длительность естественных процессов.

Расчет длительности цикла сложного процесса

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

Т_ц.п.=Т_ц.д.+Т_ц.б , (3.35)

где Т_ц.д ‑ длительность производственного цикла изготовления ведущей детали, календ. дн.;

Т_ц.б ‑ длительность производственного цикла сборочных и испытательных работ, календ. дн.

Для определения длительности цикла сложного производственного процесса может быть использован графический метод. Для этого составляется цикловой график. Предварительно устанавливаются производственные циклы простых процессов, входящих в сложный. По цикловому графику анализируется срок опережения одних процессов другими и определяется общая продолжительность цикла сложного процесса производства изделия или партии изделий как наибольшая сумма циклов связанных между собой простых процессов и межоперационных перерывов. На рис. 3.16 приведен цикловой график сложного процесса. На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы частичных процессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением деталей.

Рисунок 3.16 Цикловой график сложного производственного процесса.

3.4.4 Организация производственного процесса в пространстве. Производственная структура предприятия

Сочетание частей производственного процесса в пространстве обеспечивается производственной структурой предприятия. Под производственной структурой понимаются совокупность производственных единиц предприятия, входящих в его состав, а также формы взаимосвязей между ними, то есть это, по существу, – форма организации производственного процесса. В современных условиях производственный процесс может рассматриваться в двух его разновидностях:

• как процесс материального производства с конечным результатом ‑ товарной продукцией;

• как процесс проектного производства с конечным результатом ‑ научно-техническим (инновационным) продуктом.

Характер производственной структуры предприятия зависит от видов его деятельности, основными из которых являются следующие: научно-исследовательская, производственная, научно-производственная, производственно-техническая, управленческо-хозяйственная.