8.2. Организационное проектирование в единичном и мелкосерийном производстве

Предлагаемая методика организационного проектирования в условиях мелкосерийного и единичного производства будет строится на использовании нормы управляемости подразделением, а не на составе оборудования в нём, как это принято сейчас. На рациональность такого подхода указывал В.А.Петров [20 с.58]. Кроме того, будем исходить из того, что основные участки в цехах (подразделениях) предприятия должны иметь функциональную специализацию, в то время как сам цех (подразделение) имеет целевую форму специализации. Перспективность такого подхода подтверждается производственной практикой. Именно такой подход при проектировании способен обеспечить хорошую загрузку оборудования, гибкость ПС, сохраняя при этом основные преимущества целевого подхода.

Весь процесс организационного проектирования ПС распадается на ряд взаимосвязанных этапов.

1. Первый этап сводится к необходимости определения нормы управляемости при исполнении каждой операции обработки при изготовлении продуктового портфеля.

С учетом квалификации персонала оценка нормы управляемости может быть рассчитана по эмпирической формуле Г.Э. Слизенгера

(95)

где - средний разряд работ (операции), выполняемой в подразделении;

- коэффициент закрепления операций;

- норма управляемости, выраженная числом обслуживаемых рабочих мест производственным менеджером (мастером участка);

Представленная формула, по мнению специалистов [20], дает наиболее приемлемые результаты. В графическом виде эта зависимость может быть отражена следующим образом (рис.60)

Средний разряд работы, связанной с исполнением операции, как правило, известен. Использование коэффициента закрепления операций при анализе всего лишь одной j-ой операции несколько отличается от принятой практики, но не противоречит смыслу этого показателя. В качестве числа рабочих мест при его расчете, используется расчетное число рабочих мест (оборудования) , занятых в выполнении j–ой операции, т.е.

( 95 )

Имея показатель и Ср оказывается возможным расчет нормы управляемости по каждой j–ой операции с использованием формулы Слизенгера.

2. Второй этап связан с определением числа участков и их сравнительной характеристики. Для этого рассчитывается суммарная величина нормы управляемости для реализации всех операций обработки, а именно . Затем определяется число основных производственных участков по соотношению

( 96)

где - средняя, принятая в данной отрасли промышленности, норма управляемости.

является нормативной величиной и может быть взята, например, в [13]. Полученная величина У должна быть округлена до ближайшего целого числа.

В завершении этого этапа методики определяется средняя величина нормы управляемости одного основного производственного участка при их равновеликости по этому показателю, т.е.

( 97)

3. В результате реализации третьего этапа формируется функциональные участки. Каждый из которых, специализируется на исполнении одной или относительно небольшого числа операций обработки. Величина участка определяется параметром .

Суть этой работы сводится к набору таких операций, сумма которых будет близка к с учетом возможности реализации некоторых операций на разных участках, т.е. некоторая операция j может исполняться на нескольких участках (см. условный пример, приведенный ниже).

По операциям, распределенным по нескольким участкам, рассчитывается доля их трудоемкости , закрепленная за данным участком. Например, , при распределении исполнения j –ой операции между участками №1 и №2, часть общей нормы управляемости этой операции равная 20 (или примерно 70%) отошла участку №1, а оставшаяся часть равная 10 (примерно 30%) – участку №2. Допустим, общая трудоемкость исполнения j-ой операции была равна 104 час, тогда трудоемкость исполнения этой операции на участке №1 составит , а трудоемкость её исполнения на участке №2 - .

Таким образом, в результате реализации этого этапа, оказывается проведена операционная (процессная) специализация участков при известной их норме управляемости .

4. В ходе исполнения четвертого этапа определяется состав оборудования, закрепленного за тем или иным функциональным участком. Суть этой процедуры сводится к ниже следующему.

Если операция, закрепленная за участком, выполняется только на этом участке и на единственном определенном виде оборудования, то этот вид оборудования закрепляется за участком.

Если операция распределена между несколькими участками, но выполняется на определенном единственном виде оборудования, то этот вид оборудования закрепляется за каждым из этих участков.

Если операция может быть выполнена на нескольких видах оборудования, то его выбор осуществляется исходя из варианта состава и количества оборудования, принятого в этапе 9 алгоритма формирования машинной подсистемы (п.7.4).

Закрепление оборудования за участками идет с учетом его загрузки так, чтобы оказался максимально возможным (см. условный пример).

Приведем условный пример организационного проектирования ПС

Данный условный пример является продолжением условного примера проектирования машинной подсистемы ПС предприятия, представленного в п.7.4.

1. Для операции 1 было определено , т.е.

Для операции 2 было определено , т.е.

Для операции 3 было определено , т.е.

Для операции 4 было определено , т.е.

По формуле Слизенгера рассчитаем для каждой операции, при этом предположим, что средний разряд работ, связанных с исполнением той или иной операции, определен и соответствует величинам табл. 28.

Таблица 28

Средний разряд работ выполнения операций обработки.

№ операции	Средний разряд работ
1	2
2	3
3	5
4	4

Тогда

1. Рассчитаем суммарную норму управляемости для реализации всех операций обработки продуктового портфеля предприятия.

. Средняя норма управляемости для нижнего (производственного) уровня ПС может быть принята равной 35, т.е. (это норматив и берется из нормативной базы, в условиях примера он немного завышен). Тогда число основных производственных участков окажется равным . Примем число участков равным У=3. Исходя из числа участков, при их равновеликости по норме управляемости, средняя фактическая норма управляемости участка должна равняться .

2. Сформируем участки по функциональному принципу, равновеликие по норме управляемости.

За участком 1 закрепляем операцию №1, которая имеет . Эта норма управляемости близка к . Можно считать первый участок сформированным.

За участком 2 закрепим операцию №3, которая имеет норму управляемости , а за участком 3 – операцию №4, с нормой управляемости . Оба эти участка имеют не полную по норме управляемости загрузку и должны быть дополнены с целью её увеличения. Делается это путем закрепления за ними исполнения операции №2.

Операция №2 «универсальная», её можно исполнять на любом виде оборудования из списка принятого. По этому распределим её исполнение на участках 2 и 3 следующим образом. На участок 2 добавим до расчетной нормы управляемости ( ) , что соответствует 52% её трудоемкости. На участок 3 передадим оставшиеся 48% операции, т.е. .

В результате за участком 2 закрепляем операцию №3, которая имеет , кроме того на этот участок передана часть операции №2 с общей нормой управляемости . Таким образом, суммарная норма управляемости равна по участку 37.

За участком 3 закрепляем операцию №4, которая имеет , кроме того на этот участок передана часть операции №2 с общей нормой управляемости . Т.о. суммарная норма управляемости равна по участку 38.

3. Участок 1 специализируется на выполнении одной операции №1. Для её выполнения необходимо иметь число единиц оборудования. Операция №1 может быть исполнена только на оборудовании СТ2 и, следовательно, принятое число СТ2 окажется равным двум. со 100% загрузкой, т.е. (При этом небольшой перегруз каждого станка на 0,5% допустим и может быть ликвидирован разработкой организационно-технических мероприятий).

Участок 2 специализируется на операции №3 и 52% трудоемкости операции №2. Для реализации операции №3 требуется оборудование СТ5 в количестве и тогда принятое число единиц этого оборудования окажется равным . Операция №2 может быть реализована на оборудовании СТ2, СТ5 и СТ7. Для реализации 52% её трудоемкости требуется единицы оборудования. Тогда есть смысл дозагрузить уже определенное оборудование СТ5 на 23% исполнения операции №2, т.е. и при этом его коэффициент загрузки окажется равным . Оставшуюся часть операции №2 так же будем выполнять на СТ5 для чего потребуется целая единица СТ5 со 100% его загрузкой. Таким образом, общее число принятых единиц оборудования СТ5 оказалось равным 3, т.е. , коэффициент загрузки которого окажется равен .

Участок 3 специализируется на исполнении операции №4 и 48% трудоемкости операции №2. Для реализации операции №4 требуется . Для реализации 48% операции №2 потребуется . Тогда можно дозагрузить операцией №2 уже определенный СТ7 на 0,13 ,при этом коэффициент его загрузки окажется равен . Оставшуюся часть операции №2 будем выполнять на оборудовании СТ5 (в соответствии с данными табл.3 примера формирования машинной системы) со 100% загрузкой.

Таким образом, в результате получили:

участок 1 содержит СТ2 две единицы со 100% загрузкой ( );

участок 2 содержит СТ5 три единицы, средний коэффициент загрузки которых составит .

участок 3 содержит СТ7 одну единицу с коэффициентом загрузки , а так же одну единицу СТ2 с коэффициентом загрузки .

Формирование функциональных участков завершено.

Примерная схема пространственной организации подразделения и маршрутов движения изделий в процессе их изготовления представлена на рис. 61.

- маршрут ТП изготовления изделия 1;

- маршрут ТП изготовления изделия 2;

- маршрут ТП изготовления изделия 3;

- маршрут ТП изготовления изделия 4.

Рис. 61 Примерная схема пространственной организации подразделения

256