Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экономика отрасли.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
2.81 Mб
Скачать

Вопрос 3. Цех (производство, завод) – главные (основные) структурные подразделения

11.Кто руководит всей деятельностью цеха?

а) Начальник цеха;

б) Главный инженер;

в) Директор предприятия.

12.Под производственной структурой цеха следует понимать?

а) Совокупность производственных подразделений, формы их построения и характер взаимосвязей между ними;

б)Состав и формы взаимосвязи производственных участков;

в) Совокупность производственных центров, ориентированных на определённый вид деятельности.

13 Кто возглавляет первичный трудовой коллектив цеха?

а) Мастер;

б) Старший мастер;

в) Бригадир.

14. Кто осуществляет руководство производственных участков цеха?

а) Старший мастер;

б) Бригадир;

в) Аппарат заводоуправления.

15. В каких бригадах создаётся совет бригады?

а) Численностью более 5 человек;

б) Численностью более 10 человек;

в) Численностью более 15 человек.

Вопрос 4. Цеха промышленной группы и непромышленные подразделения

16. Основными цехами на металлургическом предприятии являются:

а) Сталелитейный, фасонно-сталелитейный и чугуно-литейный цехи;

б) Доменный, сталеплавильный и прокатные цехи;

в) Парокотельные, воздуходувные и кислородные цехи.

17. Побочный цех – это:

а) цех, осуществляющий добычу и подготовку сырья, производство материалов;

б) цех, выпускающий различную продукцию из отходов производства;

в) цех, обеспечивающий все цеха и хозяйств завода производственными услугами – ремонтами, транспортом, энергоносителями.

18. Что из нижеперечисленного относится к группе вспомогательных цехов на предприятии?

а) Ремонтные, энергетические и транспортные цехи;

б) Заготовительные, обрабатывающие и сварочные цехи;

в) Инструментальные, тарные, электроремонтные цехи.

Вопрос 5. Факторы, влияющие на производственную структуру предприятия

19. К внутренним факторам воздействия на производственную структуру предприятия относят:

а) Ресурсное обеспечение производства;

б) НТП, организация труда и производства, повышение квалификации, инновации;

в) Систему хозяйствования, её правовую основу, степень государственного регулирования ;

г) Маркетинг и реклама.

20. Важный путь совершенствования производственной структуры предприятия – это?

а) Устранение на предприятии заготовительных цехов;

б) Увеличение числа обслуживающих, подсобных и побочных цехов, на основе создания специализированных ремонтных и инструментальных отдельных подразделений;

в) Уменьшение удельного веса вспомогательных и обслуживающих цехов и служб без ущерба для нормальной работы основного производства.

Тема 2.3. Производственный и технологический процессы

1.Производственный процесс . Разновидности производственных процессов

2. Научные принципы организации производственных процессов

3.Типы, формы и методы организации производства

4.Производственный цикл 5.Технологический процесс

Практическая работа № 1. Расчет параметров поточного производства.

Практическая работа № 2. Расчет длительности производственного цикла

1. Производственный процесс

Современное производство представляет собой сложный процесс превращения сырья, материалов, полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребностям общества. Совокупность всех действий людей и орудий труда, осуществляемых на предприятии для изготовления конкретных видов продукции, называется производственным процессом. Основной частью производственного процесса являются технологические процессы, которые содержат целенаправленные действия по изменению и определению состояния предметов труда. В ходе реализации технологических процессов происходит изменение геометрических форм, размеров и физико-химических свойств предметов труда. Наряду с технологическими производственный процесс включает также и нетехнологические процессы, которые не имеют своей целью изменение геометрических форм, размеров или физико-химических свойств предметов труда или проверку их качества. К таким процессам относятся транспортные, складские, погрузочно-разгрузочные, комплектовочные и некоторые другие операции и процессы.

В производственном процессе трудовые процессы сочетаются с естественными, в которых изменение предметов труда происходит под влиянием сил природы без участия человека (например: сушка окрашенных деталей на воздухе, охлаждение отливок, старение литых деталей, и др.

Разновидности производственных процессов. По своему назначению и роли в производстве процессы подразделяются на основные, вспомогательные и обслуживающие.

Основными называются производственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции, выпускаемой предприятием. Результатом основных процессов в машиностроении являются выпуск машин, аппаратов и приборов, составляющих производственную программу предприятия и соответствующих его специализации, а также изготовление запасных частей к ним для поставки потребителю.

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

Обслуживающими называются процессы, в ходе реализации которых выполняются услуги, необходимые для нормального функционирования и основных, и вспомогательных процессов. К ним относятся, например, процессы транспортировки, складирования, подбора и комплектования деталей

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

Совокупность основных процессов образует основное производство. На предприятиях машиностроения основное производство состоит из трех стадий: заготовительной, обрабатывающей и сборочной. 

Стадией производственного процесса называется комплекс процессов и работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части производственного процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

К заготовительной стадии относятся процессы получения заготовок — резка материалов, литье, штамповка. 

Обрабатывающая стадия включает процессы превращения заготовок в готовые детали: механическую обработку, термообработку, покраску, гальванические покрытия и т.д.

Сборочная стадия -заключительная часть производственного процесса. В нее входят сборка узлов и готовых изделий, регулировка и отладка машин и приборов, их испытания.

Состав и взаимные связи основных, вспомогательных и обслуживающих процессов образуют структуру производственного процесса. В организационном плане производственные процессы подразделяются на простые и сложные. 

Простыми называются производственные процессы, состоящие из последовательно осуществляемых действий над простым предметом труда. Например, производственный процесс изготовления одной детали или партии одинаковых деталей.

Сложный процесс представляет собой сочетание простых процессов, осуществляемых над множеством предметов труда. Например, процесс сборки изделия.

2. Научные принципы организации процессов производства

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

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

Принцип дифференциации предполагает разделение производственного процесса на отдельные части (процессы, операции) и их закрепление за соответствующими подразделениями предприятия.

Принципу дифференциации противостоит принцип комбинирования, который означает объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенных видов продукции в пределах одного участка, цеха или производства.

В зависимости от сложности изделия, объема производства, характера применяемого оборудования производственный процесс может быть сосредоточен в каком-либо одном производственном подразделении (цехе, участке) или рассредоточен по нескольким подразделениям. Так, на машиностроительных предприятиях при значительном выпуске однотипных изделий организуются самостоятельные механические и сборочные производства, цехи, а при небольших партиях выпускаемой продукции могут быть созданы единые механосборочные цехи. Принципы дифференциации и комбинирования распространяются и на отдельные рабочие места. Поточная линия, например, представляет собой дифференцированный комплекс рабочих мест.

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

Принцип концентрации означает сосредоточение определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально-однородных работ на отдельных рабочих местах, участках, в цехах или производствах предприятия. Целесообразность концентрации однородных работ на отдельных участках производства обусловлена следующими факторами: общностью технологических методов, вызывающих необходимость применения однотипного оборудования; возможностями оборудования, например обрабатывающих центров; возрастанием объемов выпуска отдельных видов продукции; экономической целесообразностью концентрации производства определенных видов продукции или выполнения однородных работ. При выборе того или иного направления концентрации необходимо учитывать преимущества каждого из них. При концентрации в подразделении технологически однородных работ требуется меньшее количество дублирующего оборудования, повышается гибкость производства и появляется возможность быстрого перехода на выпуск новой продукции, возрастает загрузка оборудования. При концентрации технологически однородной продукции сокращаются расходы на транспортировку материалов и изделий, уменьшается длительность производственного цикла, упрощается управление ходом производства, сокращается потребность в производственных площадях.

Принцип специализации основан на ограничении разнообразия элементов производственного процесса. Реализация этого принципа предполагает закрепление за каждым рабочим местом и каждым подразделением строго ограниченной номенклатуры работ, операций, деталей или изделий. В противоположность принципу специализации принцип универсализации предполагает такую организацию производства, при которой каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением деталей и изделий широкого ассортимента или выполнением разнородных производственных операций. Уровень специализации рабочих мест определяется специальным показателем — коэффициентом закрепления операций Кз.о, который характеризуется количеством деталеопераций, выполняемых на рабочем месте за определенный промежуток времени. Так, при Кз.о = 1 имеет место узкая специализация рабочих мест, при которой в течение месяца, квартала на рабочем месте выполняется одна деталеоперация.

Характер специализации подразделений и рабочих мест во многом определяется объемом производства одноименных деталей. Наивысшего уровня специализация достигает при выпуске одного вида продукции. Наиболее типичным примером узкоспециализированных производств являются заводы по производству тракторов, телевизоров, автомашин. Увеличение номенклатуры производства снижает уровень специализации. Высокая степень специализации подразделений и рабочих мест способствует росту производительности труда за счет выработки трудовых навыков рабочих, возможностей технического оснащения труда, сведения к минимуму затрат по переналадке станков и линий. Вместе с тем узкая специализация снижает требуемую квалификацию рабочих, обусловливает монотонность труда и, как следствие, ведет к быстрой утомляемости рабочих, ограничивает их инициативу. В современных условиях усиливается тенденция к универсализации производства, что определяется требованиями научно-технического прогресса по расширению номенклатуры выпускаемой продукции, появлением многофункционального оборудования, задачами совершенствования организации труда в направлении расширения функций рабочего.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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 делом всех звеньев управления производством.

3.Типы, формы и методы организации производства .

1). Типы производства и их технико-экономическая характеристика.

Тип производства представляет собой комплексную харак­теристику технических,

организационных и экономических осо­бенностей производства, обусловленных широтой

номенклату­ры, регулярностью, стабильностью и объемом выпуска продук­ции. Основным

показателем, характеризующим тип производ­ства, является коэффициент закрепления

операций . Коэффи­циент закрепления операций для группы рабочих мест

определяется как отношение числа всех различных технологических операций,

выполненных или подлежащих выполнению в тече­ние месяца, к числу рабочих мест:

Кз = Копi / Крм .

Различают три типа производства; единичное, серийное, массовое.

Единичное производство характеризуется малым объемом вы­пуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт кото­рых. Как правило, не предусматриваются.

Коэффициент закрепле­ния операций для единичного производства принимается свыше 40.

Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии

или серии и зна­чения коэффициента закрепления операций различают мелкосе­рийное,

среднесерийное и крупносерийное производство. Для мел­косерийного производства

коэффициент закрепления операций. Принимают от 21 до 40 включительно, для среднесерийного — от 11 до 20 включительно, для крупносерийного производства — от 1 до 10 включительно.

Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий,

непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большин­стве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффи­циент

закрепления операций для массового производства прини­мается равным 1.

Рассмотрим технико-экономические характеристики каждо­го из типов производства.

Единичное и близкое к нему мелкосерийное производство характеризуются

изготовлением деталей широкой номенклату­ры на рабочих местах, не имеющих

определенной специализа­ции. Это производство должно быть достаточно гибким и при­

способленным к выполнению различных производственных за­казов. Технологические

процессы в условиях единичного производ­ства разрабатываются укрупненное в виде

маршрутных карт на обработку деталей по каждому заказу; участки оснащаются уни­

версальным оборудованием и оснасткой, обеспечивающей изго­товление деталей широкой

номенклатуры. Большое разнообра­зие работ, которые приходится выполнять многим

рабочим, тре­бует от них различных профессиональных навыков. Поэтому на операциях

используются рабочие-универсалы высокой квалифи­кации. На многих участках, особенно в

опытном производстве, практикуется совмещение профессий. Организация производства в

условиях единичного производ­ства имеет свои особенности. Ввиду разнообразия деталей,

по­рядка и способов их обработки производственные участки стро­ятся по технологическому принципу с расстановкой оборудова­ния по однородным группам. При такой организации производ­ства детали в процессе изготовления проходят через различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую опе­рацию (участок) необходимо тщательно проработать вопросы кон­троля качества обработки, транспортирования, определения ра­бочих мест для выполнения следующей операции. Особенности оперативного

планирования и управления заключаются в свое­временных комплектации и выполнении заказов, контроле за про­движением каждой детали по операциям, обеспечении плано­мерной загрузки участков и рабочих мест. Большие сложности возникают в организации

материально-технического снабжения. Широкая номенклатура изготовляемой продукции,

применение укрупненных норм расхода материалов создают трудности в бесперебойном

снабжении, из-за чего на предприятиях накаплива­ются большие запасы материалов, а это ведет в свою очередь к омертвлению оборотных средств. Особенности организации

единичного производства сказываются на экономических показателях. Для предприятий с преобладанием единичного типа производства характерны относительно высокая

трудоемкость изделий и большой объем незавершенного производства вследствие

длительного прослеживания деталей между операциями. Структура себестоимости изделий

отличается высокой долей затрат на заработную плату; эта доля составляет менее 20-25%. Основные возможности улучшения технико-экономических показателей единичного

производства связаны с приближением его по технико-организационному уровню к

серийному. Применение серийных методов производства возможно при сужении

номенклатуры изготовляемых деталей общемашиностроительного применения,

унификации деталей и узлов, что позволит перейти к организации предметных участков; при расширении конструк­тивной преемственности для увеличения партий запуска деталей;

группирования близких по конструкции и порядку изготов­ления деталей в целях

сокращения времени на подготовку производства использования оборудования.

Серийный тип производства характеризуется изготовлением ограниченной

номенклатуры деталей партиями, повторяющимися через определенные промежутки

времени. Это позволяет, использовать наряду с универсальным специальное оборудование.

При проектировании технологических процессов предусматривают порядок

выполнения и оснастку каждой операции. Цехи, как правило, имеют в своем составе

предмет­но-замкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате создаются сравнительно простые связи между

рабочими местами и предпосылки для организации прямоточного перемещения дета­лей в процессе их изготовления.

Специализация участков делает целесообразной обработку партии деталей параллельно на

нескольких станках, выполняющих следующие друг за другом операции. Как только на

предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых штук, они передаются на следующую операцию до окон­чания обработки всей партии. Таким образом, в условиях

серийного типа производства становится возможной параллельно-по­следовательная

организация производственного процесса. Это его отличительная особенность.

Применение той или иной формы организации в условиях серийного производства зависит от трудоемкости я объема вы­пуска закрепленных за участком изделий. Так,

крупные, трудо­емкие детали, изготовляемые в большом количестве и имеющие сходный

технологический процесс, закрепляют за одним участ­ком с организацией на нем переменно-поточного производства. Детали средних размеров, многооперационные и менее трудоем­кие объединяют в партии. Если запуск их в производство регу­лярно повторяется,

организуются участки групповой обработки. Мелкие, малотрудоемкие детали, например, нормализованные шпильки, болты закрепляют за одним специализированным уча­стком. В этом случае возможна организация прямоточного про­изводства.

Для предприятий серийного типа производства характерна значительно меньшая, чем в единичном, трудоемкость и себесто­имость изготовления изделий.

В серийном производстве, по срав­нению с единичным, изделия обрабатываются с

меньшими пере­рывами, что снижает объемы незавершенного производства. С точки зрения

организации основным резервом роста производительности труда в серийном производстве является внедрение методов поточного производства.

Массовое производство отличается наибольшей специализа­цией и характеризуется

изготовлением ограниченной номен­клатуры деталей в больших количествах. Цехи

массового произ­водства оснащаются наиболее совершенным оборудованием, по­зволяющим почти полностью автоматизировать изготовление деталей. Большое распространение

получают автоматические поточные линии. Технологические процессы механической об­работки разрабатываются более тщательно, по переходам. За каж­дым станком закрепляется

относительно небольшое количество операций, что обеспечивает наиболее полную загрузку

рабочих мест. Оборудование располагается цепочкой по ходу технологи­ческого процесса

отдельных деталей. Рабочие специализируются на выполнении одной-двух операций. Детали с операции на опе­рацию передаются поштучно. В условиях массового типа произ­водства возрастает значение организации межоперационного транспорта, технического

обслуживания рабочих мест. Постоян­ный контроль за состоянием режущего инструмента,

приспособ­лений, оборудования является одним из условий обеспечения непрерывности

процесса производства, без которого неизбежно нарушается ритмичность работы на участках и в цехах. Массовое производство обеспечивает наиболее полную загрузку оборудования, высокий уровень производительнос­ти труда, низкую себестоимость

продукции.

2). Формы организации производства

Форма организации производства представляет собой опреде­ленное сочетание во времени и в пространстве элементов произ­водственного процесса при соответствующем уровне его

инте­грации, выраженное системой устойчивых связей. Различные структурные построения

во времени и в пространстве образуют совокупность форм организации производства:

а)Временная структура форм организации производства определя­ется составом элементов производственного процесса и порядком их взаимодействия во времени. По виду временной структуры различают формы организации с последовательной, параллельной и параллельно-последовательной передачей предметов труда в производстве. Форма

организаций с последовательной передачей предме­тов труда представляет собой такое

сочетание элементов производственного процесса, при котором обеспечивается дви­жение

обрабатываемых изделий по всем производственным уча­сткам партиями произвольной

величины. Предметы труда на каждую последующую операцию передаются лишь после

окон­чания обработки всей партии на предшествующей операции. Данная форма является

наиболее гибкой по отношению к изме­нениям, возникающим в производственной

программе, позволя­ет достаточно полно использовать оборудование. Недостаток формы

организации с последовательной передачей предметов труда за­ключается в относительно

большой длительности производствен­ного цикла, так как каждая деталь перед

выполнением последу­ющей операции пролеживает в ожидании обработки всей партии.

Организации с параллельной передачей предметов труда основана на таком

сочетании элементов производственно­го процесса, которое позволяет запускать,

обрабатывать и передавать предметы труда с операции на операцию поштучно и без

ожидания. Такая организация производственного процесса приводит к уменьшению

количества деталей, находящихся в обработке, сокращению потребностей в площадях,

необходимых для складирования и проходов. Недостаток формы заключается в возмож­ных простоях оборудования (рабочих мест) вслед­ствие различий в длительности операций.

Форма организации с параллельно-последовательной переда­чей предметов

труда является промежуточной между последова­тельной и параллельной формами и

частично устраняет прису­щие им недостатки. Изделия с операции на операцию передаются

транспортными партиями. При этом обеспечиваются непрерыв­ность использования

оборудования и рабочей силы.

б)Пространственная структура форм организа­ции производства определяется

количеством технологического оборудования (числом рабочих мест), и расположением их относительно направления движения предметов труда и окружающего пространства.

В зависимости от количества технологического оборудования (рабочих мест)

различают однозвенную производственную систе­му и соответствующую ей структуру

обособленного рабочего ме­ста и многозвенную систему с цеховой, линейной или ячеистой

структурой.

Цеховая пространственная структура характеризуется созданием участков, на

которых оборудование распо­ложено параллельно потоку заготовок, что предполагает их спе­циализацию по признаку технологической однородности. В этом случае партия деталей, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл

обработки, после чего передается на другой участок .

На участке с линейной пространственной структурой рабо­чие места

(оборудование) располагаются по ходу технологичес­кого процесса, и партия деталей,

обрабатываемая на участке, пе­редастся с одного рабочего места на другое в прямой

последова­тельности.

Ячеистая пространственная структура объединяет признаки линейной и цеховой.

Комбинация пространственной и времен­ной структуры производственного процесса при

определенном уровне интеграции частичных процессов обусловливает различ­ные формы

организации производства: технологическую, пред­метную, прямоточную, точечную,

интегрированную. Рас­смотрим характерные черты каждой из них.

Технологическая форма организации производства характеризуется цеховой

структурой с последовательной передачей предметов труда. Такая форма организации

широко распространена на машиностроительных заводах, поскольку обеспечивает

максимальную загрузку оборудования в условиях мелкосерийного производства и

приспо­соблена к частым изменениям в технологическом производственном процессе.

В то же время применение технологической формы имеет ряд отрицательных последствий. Большое количество деталей и их многократное перемещение в процессе обработки

приводят к росту объема незавершенного производства и увеличению числа пунктов промежуточного складирования. Значительную часть производственного цикла составляют потери времени, обуслов­ленные сложной межучастковой связью.

Предметная форма организации производства имеет ячеистую структуру с

параллельно-последовательной (последовательной) пе­редачей предметов труда в

производстве. На предметном участке устанавливается, как правило, все оборудование,

необходимое для обработки группы деталей с начала и до конца технологического

процесса .Если технологический цикл обработки замыкается в пределах участка, он

называется предметно-замкнутым. Предмет­ное построение участков обеспечивает

прямоточность и уменьше­ние длительности производственного цикла изготовления

деталей. В сравнении с технологической формой организации предметная позволяет

снизить общие расходы на транспортировку деталей, потребность в производственной площади на единицу продукции.

Недостаток состоит в том, что при определении состава оборудования на первый план

выдвигается выполнение определенных видов обработки, что не всегда обеспечи­вает

полную загрузку оборудования.

Прямоточная форма организации производства характеризует­ся линейной

структурой с поштучной передачей предметов тру­да. Такая форма обеспечиваетреализацию ряда принципов организации: специализации, прямоточности, непрерывности,

параллельности. Применение прямоточной формы приводит к сокращению длительности

цикла, эффективному использо­ванию рабочей силы за счет специализации труда;

умень­шению объема незавершенного производства

При точечной форме организации производства работа полно­стью выполняется

на одном рабочем месте. Изделие изготовля­ется там, где находится его основная часть. В

качестве примера может служить сборка изделия с перемещением рабочего вокруг него.

Организация точечного производства имеет ряд достоинств: обеспечиваются возможность

частых изменении конструкции изделий и последовательности обработки, возможность

изготов­ления изделий разнообразной номенклатуры в количестве, оп­ределяемом

потребностями производства; снижаются затраты, связанные с изменением расположения

оборудования: повыша­ется гибкость производства.

Интегрированная форма организации производства предполага­ет объединение основных и вспомогательных операций в единый интегрированный производственный

процесс с ячеистой или линей­ной структурой при последовательной, параллельной или

параллельно-последовательной передаче предметов труда в производстве. В отличие от существующей практики раздельного проектирования процессов складирования, т

ранспортировки, управления, обработки на участках с интегрированной формой организации требуется увязать эти частичные процессы в единый производственный про­цесс. Это достигается путем объединения всех рабочих мест с по­мощью автоматического

транспортно-складского комплекса. Транспортно-складской комплекс представляет собой совокупность вза­имосвязанных, автоматических и складских устройств, средств

вычислительной техники, предназначенных для организации хранения и перемещения

предметов труда между отдельными рабо­чими местами. Управление ходом

производственного процесса осуществляет­ся с помощью ЭВМ, которая обеспечивает

функционирование всех элементов производственного процесса на участке, по следующей

схеме; поиск необходимой заготовки на складе- транспортиров­ка заготовки к станку –

обработка - возвращение детали на склад. Для компенсации отклонений во времени при

транспортировке и обработке деталей на отдельных рабочих местах создаются буфер­ные

склады межоперационного и страхового заделов. Создание интегрированных

производственных участков свя­зано с относительно высокими единовременными

затратами, вызванными интеграцией и автоматизацией производственного процесса.

Экономический эффект при переходе к интегрирован­ной форме организации производства достигается за счет сокра­щения производственного цикла изготовления деталей, увеличе­ния времени загрузки станков, улучшения регулирования и кон­троля процессов

производства.

В зависимости от способности к переналадке на выпуск но­вых изделий

перечисленные выше формы организации условно можно разделить на гибкие

(переналаживаемые) и жесткие (непереналаживаемые). Жесткие формы организации

производства предполагают обработку деталей одного наименования. Измене­ние в

номенклатуре выпускаемой продукции и переход на вы­пуск конструктивно новой серии

изделий вызывает необходимость перепланировки участка, замены оборудования и оснаст­ки. К числу жестких относится поточная форма организации.

Гибкие формы организации производства позволяют обеспе­чить переход на выпуск новых

изделий без изменения состава компонентов производственного процесса при небольших

затратах труда .

Наибольшее распространение на машиностроительных предприятиях в настоящее время получили такие формы организации производства, как гибкое точечное производство гибкая предметная и поточная формы. Гибкое точечное производство предполагает

пространствен­ную структуру обособленного рабочего места без дальнейшей пе­редачи предметов труда в процессе производства. Деталь полнос­тью обрабатывается на одной позиции. Приспособленность к выпуску новых изделий осуществляется за счет изменения рабо­чего состояния системы.

Гибкая предметная форма организации производства характе­ризуется

возможностью автоматической обработки деталей в преде­лах определенной номенклатуры без прерывания на переналадку. Переход к выпуску новых изделий осуществляется путем перенала­живания технических средств, перепрограммирования системы уп­равления.Гибкая предметная форма охватывает область последова­тельной и параллельно-последовательной передачи предметов тру­да в сочетании с комбинированной пространственной структурой.

Гибкая прямолинейная форма организации производства характеризуется

быстрой переналадкой на обработку новых деталей в пределах заданной номенклатуры

путем замены инструментальной оснастки и приспособлений, перепрограммирования

системы управления. Основана на рядном расположении оборудования, строго

соответствующем технологическому процессу с поштучной передачей предметов труда.

Сравнительная характеристика различных типов производства Таблица 1.

Сравниваемые признаки

Тип производства

Единичное

Серийное

Массовое

Номенклатура и объем выпуска

Неограниченная номенклатура

Широкая (партии) номенклатура

Ограниченная номенклатура

Повторяемость выпуска

Отсутствует

Периодическая

Постоянная

Применяемое оборудование

Универсальное (для выполнения по

заказу)

Универсальное, частично специальное

В основном

специальное

Закрепление операций

за станками

Отсутствует

Ограниченное число деталеопераций

1, 2 операции на станок

Расположение оборудования

Группы однородн.

станков

По группам для

однород. деталей

По ходу

технологич. проц.

Передача предметов труда с операции на операцию

Последовательная

Параллельно-последовательная

Параллельная

Форма организации

производственного процесса

Технологическая

Предметная, групповая, гибкая

предметная

Гибкая

Прямолинейная

3). Методы организации производства

Методы организации производства представляют собой сово­купность способов,

приемов и правил рационального сочетания основных элементов производственного

процесса в пространстве и во времени на стадиях функционирования, проектирования и

совершенствования организации производства. Существуют непрерывные и прерывистые

процессы. Для непрерывных процессов оборудование располагается по ходу

технологического процесса, используются поточные методы производства. Все остальные

методы – непоточные.

а)Метод организации индивидуального производства.

Данный метод используется в условиях единичного выпуска продукции или производства ее малыми сериями и предполагает отсутствие специализации на рабочих местах; применение широкоунивер­сального оборудования, расположение его группами по функцио­нальному назначению; последовательное перемещение деталей с операции на операцию партиями.

Условия обслуживания рабо­чих мест отличаются тем, что рабочие почти постоянно

пользуются одним набором инструментов и небольшим количеством универсальных

приспособлений, требуется лишь периодическая замена затупившегося или изношенного

инструмента. В проти­воположность этому подвозка деталей к рабочим местам и оп­равка

деталей при выдаче новой и приемке законченной рабо­ты происходит несколько раз в

течение смены. Поэтому возника­ет необходимость в гибкой организации транспортного

обслужи­вания рабочих мест. Рассмотрим основные стадии организации индивидуального

производства.

Определение типов и количества станков, необходимых для выполнения

заданной производственной программы.

При органи­зации индивидуального производства точно установить номенкла­туру

выпускаемой продукции трудно, поэтому допустимы при­ближенные расчеты потребного

количества станков. В основу расчета принимаются показатели:

съем продукции с единицы оборудования -g;

число станко-часов, необходимых для обработки комплекта деталей на одно изделие -h;

Расчетное количество станков Sp = Q / g *Ксм; Sp = h*Q/ Fэф; где:

Q - годовой объем выпуска продукции в шт.,

Ксм - коэффициент сменности работы оборудо­вания;

Fэф - эффективный фонд рабочего времени одного станка .

Fэф = Fн * ( 1 – (tр + tn)/100), где:

Fн - номинальный фонд времени работы станка;

tр- нормативные затраты времени на ремонт данного оборудо­вания , % к номинальному фонду;

tn-затраты времени на наладку, передислокацию этого оборудования ,% к номинальному фонду

Fн =(Дк –Дн)*Тчс; где:

Дк и Дн - число календарных и нерабочих дней,

Тчс – среднее число часов работы станков в сутки.

Таким образом, номинальный фонд времени работы станка зависит от числа календарных

дней и нерабочих дней в году , принятого режима сменности работы в сутки .

Принятое количество станков по каждой группе оборудова­ния устанавливается путем

округления полученного значения до целого так, чтобы общее количество станков не

выходило за пределы принятого их числа. Коэффициент загрузки оборудования

определяется отноше­нием расчетного количества станков к принятому.

При определении производственной мощности участка, оснащен­ного

однотипным оборудованием, используются показатели: нормативный коэффициент сменности работы оборудования; коэффициент выполнения норм, достигнутый в базис­ном году по участку(цеху); плановое задание по снижению трудоемкости:

М = Sпр Кн.см Fн К + Стр, где:

Sпр - принятое количество оборудования;

Кн.см- нормативный коэффициент сменности .

Коэффициент сменности - отношение общего количества отработанных оборудованием в течение дня станко-смен к количеству станков

Fн - номинальный фонд времени;

К - коэффициент выполнения норм;

Стр - плановое задание по снижению трудоемкости, нормо –час.

Нормативный коэффициент сменности работы оборудования определяется исходя из расчета загрузки оборудования, как правило, при двухсменном режиме работы и нормативного коэффициента, учитывающего время пребывания станков в ремонте.

Организация рабочего места заключаются в следующем: наладка станка перед началом работы, а также установка инструмента на рабочих местах осуществляется самими рабочими, при этом рабочие места должны быть оснащены всем необходимым для обеспечения непрерывной работы.

б)Метод организации поточного производства. Этот метод ис­пользуется при

изготовлении изделий одного наименования или конструктивного ряда и предполагает

совокупность следующих специальных приемов организационного построения

производствен­ного процесса; расположение рабочих мест по ходу технологичес­кого

процесса; специализацию каждого рабочего места на выполне­нии одной из операций;

передачу предметов труда с операции на операцию поштучно и мелкими партиями сразу же

посте оконча­ния обработки; ритмичность выпуска, синхронность операций. Поточное производство является экономически целесообразной и конкурентоспособной формой организации процессов, основанной на ритмичной повторяемости операций.

Основные признаки поточного производства:

  • Прямолинейность (прямоточность) – цепное расположение рабочих мест;

  • Непрерывность – отсутствие пролеживания объектов;

  • Параллельность – одновременное выполнение операций( видов работ) на различных

рабочих местах;

  • Пропорциональность – отсутствие диспропорций в производительности;

  • Ритмичность – выпуск в равные промежутки времени одинакового количества

деталей;

  • Гибкость – возможность переналаживать и перенастраивать поточные

линии, позволяющая изготовление различных групп изделий, получаемых при

классификации по конструкторско-технологическим признакам с выделением типовых

представителей.

Поточный метод организации можно применять при соблю­дении следующих условий:

  • объем выпуска продукции достаточно большой и не изме­няется в течение

длительного периода времени;

  • конструкция изделия технологична, отдельные узлы и де­тали транспортабельны;

  • изделия можно делить на конст­руктивно-сборочные единицы;

  • затраты времени по операциям могут быть установлены с достаточной точностью,

синхронизированы и сведены к единой величине; обеспечивается непрерывная подача к

рабочим местам материалов, деталей, сборочных узлов;

Организация поточного производства связана с проведением ряда расчетов и

подготовительных работ. Исходным моментом при проектировании поточного производства является определе­ние объема выпуска продукции и такта потока.

Такт - это про­межуток времени между запуском (или выпуском) двух смеж­ных

изделий на линии. Он определяется делением действительного фонда времени работы

линии за определенный период (месяц, сутки, смену) с учетом потерь на ремонт

оборудования и регламентированных перерывов, мин. на   программу запуска, шт:r=Fд / Nз

Величина, обратная такту, называется темпом работы ли­нии. При организации

поточного производства необходимо обес­печить такой темп, чтобы выполнить план по

выпуску про­дукции. Следующий этап в организации поточного производства- определение

потребности в оборудовании.

Расчет коли­чества оборудования осуществляется исходя из числа рабочих мест по операциям процесса и нормы времени на операцию с учетом установки, транс­портирования и снятия деталей, мин.:

Ср = t / r, где:

Ср - расчетное число рабочих мест на одной операции;

t -норма времени на операцию с учетом установки, транспортировки и снятия деталей.

При этом учитывается, что на стадии про­ектирования допускается перегрузка в пределах 10-12 % на каж­дое рабочее место. Из всех методов организации производства наиболее

совершенным по своей четкости и законченности является поточный, при котором предмет

труда в процессе обработки следует по установленному кратчайшему маршруту с заранее

фиксированным темпом.

Практическая работа № 1. Расчет основных параметров при поточном производстве.

1).Расчет числа конвейеров производится по формуле :

А = 16,7*(Q*l0/qr*v*T*K1), шт.

16,7 – постоянный численный коэффициент

Q – суммарный транспортируемый груз за расчетный период, т

l0 – расстояние между двумя перемещаемыми изделиями на конвейере, м

qr – вес изделия, кг

v – скорость конвейера, м/мин

Т – расчетный период, ч

K1 – коэффициент использования времени работы

А = 16,7*(1350*0,6/9*0,32*4800*0,97) = 1,01 ≈ 2 шт.

2). Расчет количества электроэнергии для освещения цеха на год:

Wo = (h*S*Fэф)/1000, кВт*ч

h – норма освещения одного метра квадратной площади, Вт

S – освещаемая площадь, м2

Fэф – полезный фонд времени работы потребителя электроэнергии, ч

Wo = (16*174*8*2*12*25)/1000 = 13363 кВт*ч

3). Расчет количества режущего инструмента:

Кр = (N*tм)/(60*Тu), шт.

N – количество деталей по программе, шт.

tм – машинное время на одну операцию, мин.

Тu – норма износа, ч

Тu = (L/l+1)*tст, ч

L – величина рабочей части инструмента, мм

l – величина слоя, снимаемого при переточки, мм

tст – стойкость инструмента, ч

Тu = (16/0,4+1)*2 = 82 ч

Кр = (150000*0,5)/(60*82) = 15,2 ≈ 16 шт.

4). Расчет основных параметров поточной линии

Расчет ритма производится по формуле : r = T/N

T – фонд времени работы, мин; N – программа выпуска, шт.

r = 2*8*60*12*25/150000 = 1,9 мин.

5)Количество рабочих мест рассчитывается по формуле:

Ср = Тшт/r*К

Тшт – время обработки детали на операции, мин.

К – коэффициент выполнения норм

Ср1 = 6/1,9*1,1 = .2,87 шт. Ср2 = 1/1,9*1,1 = 0,48 шт.

Ср3 = 1/1,9*1,1 = .0,48 шт. Ср4 = 9/1,9*1,1 = 4,31 шт.

Ср5 = 10/1,9*1,1 = 4,78шт. Ср6 = 5/1,9*1,1 = 2,39 шт.

Ср7 = 3/1,9*1,1 = 1,44 шт. Ср8 = 3/1,9*1,1 = 1,44шт.

6)Процент загрузки оборудования рассчитывается по формуле:

Пзагр = (Срф)*100, % Сф – фактическое число рабочих мест, шт.

Пзагр1 =(2,87/3)*100 = 95,7% Пзагр 2 = (0,48/1)*100 = 48%

Пзагр3 = (0,48/1)*100 = 48% Пзагр4 = (4,31/5)*100 = 86,2%

Пзагр5 = (4,78/5)*100 = 95,6% Пзагр6 = (2,39/3)*100 = 79,7%

Пзагр7 = (1,44/2)*100 = 72% Пзагр8 = (1,44/2)*100 = 72%

7)Расчет длины конвейера производится по следующей формуле:

L = lo*∑Cф , м

lo – шаг конвейера, м

L = 0,6*(3+1+1+5+5+3+2+2) = 13,2 м

8)Скорость конвейера рассчитывается по формуле:

v = lo/r, м/мин

v = 0,6/1,9 = 0,32 м/мин.

9)Расчет нормативов по ремонту оборудования

1)Трц = βпм* βут*А = 1,3*0,75*1,1*1,0*24000 = 25740 ч = 25740/3950 = 6,52 года

Время межремонтного периода рассчитывается по формуле

Тмр = Трц/(nc+nм+1), лет

nc – число средних ремонтов

nм – число малых ремонтов

Тмр = 6,52/1+4+1 = 1,09 года

Длительность межосмотрового периода рассчитывается по формуле

Тмо = Трц/ nc+nм +nо+1, лет

nо – число осмотров

Тмо = 6,52/1+4+6+1 = 0,54 года

2) Трц = βу*14000 = 1,75*14000 = 24500 ч = 24500/4075 = 6,01 года

Тмр = 6,01/8+1 = 0,67 года

Тмо = 6,01/8+36+1 = 0,13 года

3) Трц = βп*7750 = 1,3*7750 = 10075 ч = 10075/3910 = 2,58 года

Тмр = 2,58/2+6+1 = 0,29 года

Тмо = 2,58/2+6+27+1 = 0,07 года.

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

Пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в него подразделений. В этой связи важнейшими видами деятельности являются выбор и обоснование производственной структуры предприятия, т.е. определение состава и специализации входящих в него подразделений и установление рациональных взаимосвязей между ними. В ходе разработки производственной структуры выполняются проектные расчеты, связанные с определением состава парка оборудования, учетом его производительности, взаимозаменяемости, возможности эффективного использования. Разрабатываются также рациональные планировка подразделений, размещение оборудования, рабочих мест. Создаются организационные условия для бесперебойной работы оборудования и участников производственного процесса - рабочих.

Одним из основных аспектов формирования производственной структуры является обеспечение взаимоувязанного функционирования всех составляющих производственного процесса: подготовительных операций, основных производственных процессов, технического обслуживания. Необходимо всесторонне обосновать наиболее рациональные для конкретных производственно-технических условий организационные формы и методы осуществления тех или иных процессов.

Важный элемент организации производственных процессов - организация труда работающих, конкретно реализующая соединение рабочей силы со средствами производства.

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

Методы организации труда в значительной мере определяются формами производственного процесса. В центре внимания в связи с этим должны стать обеспечение рационального разделения труда и определение на этой основе профессионально-квалификационного состава рабочих, научная организация и оптимальное обслуживание рабочих мест, всемерное улучшение и оздоровление условий труда.

4.Производственный цикл

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

Производственным циклом называется комплекс определенным образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления определенного вида продукции. 

Важнейшей характеристикой производственного цикла является его длительность.

Длительность производственного цикла -это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходят все операции производственного процесса или определенной его части и превращаются в готовую продукцию. Длительность цикла выражается в календарных днях или часах. Структура производственного цикла включает время рабочего периода и время перерывов. В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы подготовительно-заключительного характера. К рабочему периоду относятся также продолжительность контрольных и транспортных операций и время естественных процессов. Время перерывов обусловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства. Время межоперационного пролеживания определяется перерывами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы партионности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию. При этом исходят из того, что производственной партией называется группа изделий одного и того же наименования и типоразмера, запускаемых в производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительном периоде. Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смежных операций технологического процесса, а перерывы комплектования — необходимостью ожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочные единицы, входящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возникают при переходе от одной стадии к другой.

В наиболее общем виде длительность производственного цикла Тц выражается формулой: Тц = Тт + Tn3 + Те + Тк + Ттр + Тмо + Тпр, где:

Тт  - время технологических операций; 

Tn3- время работ подготовительно-заключительного характера; 

Те - время естественных процессов; 

Т к - время контрольных операций; 

Ттр - время транспортирования предметов труда; 

Тмо - время межоперационного пролеживания (внутрисменные перерывы); 

Тпр - время перерывов, обусловленных режимом труда.

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

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

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

При последовательном виде 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 на каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ является наибольшим, что отрицательно. сказывается на технико-экономических показателях деятельности цеха, предприятия.

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

При параллельно-последовательном виде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными партиями или поштучно. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. Рабочие и оборудование работают без перерывов. Производственный цикл длительнее по сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметов труда.

Расчет цикла простого производственного процесса. 

При расчете операционного производственного цикла партии деталей при последовательном виде движения учитываются: количество деталей в производственной партии, шт.; число операций технологического процесса;  норма времени на выполнение каждой операции, мин; количество рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции.

Например: Операционный цикл партии, состоящей из трех деталей, обрабатываемых на четырех рабочих местах:

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

Длительность операционного цикла при параллельном движении: Тц.пар = (tшт1 + tшт2 + tшт3 + tшт4)+ (3 – 1) tшт3= 8,5 + (3 – 1) 4 = 16,5 мин.; где: 4 – время наиболее длительной операции.

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 на последующей операции.

При параллельно-последовательного вида движения операционный цикл будет меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения каждой смежной пары операций.

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 при расчете длительности цикла учитываются: количество технологических операций; количество параллельных рабочих мест, занятых изготовлением партии деталей на каждой операции; время межоперационного пролеживания между двумя операциями, ч; длительность одной рабочей смены, ч; число смен; планируемый коэффициент выполнения норм на операциях; коэффициент перевода рабочего времени в календарное; длительность естественных процессов.

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

Тц.п = Тц.д + Тц.б, где: 

Тц.д - длительность производственного цикла изготовления ведущей детали, календ. дн.; 

Тц.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.

Пути и значение обеспечения непрерывности производственного процесса и сокращения длительности цикла

Сокращение длительности производственного цикла имеет большое экономическое значение: снижаются размеры незавершенного производства и ускоряется оборачиваемость оборотных средств, улучшается использование оборудования и производственных площадей, снижается себестоимость продукции. Исследования, выполненные на ряде предприятий г. Харькова, показали, что там, где средняя длительность производственного цикла не превышает 18 дней, каждый затрачиваемый рубль обеспечивает получение продукции на 12% больше, чем на заводах, где длительность цикла равна 19–36 дням, и на 61% больше, чем на заводе, где продукция имеет цикл выше 36 дней. Повышение уровня непрерывности производственного процесса и сокращение длительности цикла достигаются, во-первых, повышением технического уровня производства, во-вторых — мерами организационного характера. Оба пути взаимосвязаны и дополняют друг друга. Техническое совершенствование производства идет в направлении внедрения новой технологии, прогрессивного оборудования и новых транспортных средств. Это ведет к сокращению производственного цикла за счет снижения трудоемкости технологических и контрольных операций, уменьшения времени на перемещение предметов труда.

Организационные мероприятия должны предусматривать:

  • сведение до минимума перерывов, вызванных межоперационным пролеживанием

перерывов партионности за счет применения параллельного и параллельно-последовательного методов движения предметов труда и улучшения системы планирования;

  • построение графиков комбинирования различных производственных процессов,

обеспечивающих частичное совмещение во времени выполнения смежных работ и операций;

  • сокращение перерывов ожидания на основе построения оптимизированных планов-

графиков изготовления продукции и рационального запуска деталей в производство;

  • внедрение предметно-замкнутых и подетально-специализированных цехов и

участков, создание которых уменьшает длину внутрицеховых и межцеховых маршрутов, сокращает затраты времени на транспортировку.

Практическая работа № 2. Расчет длительности производственного цикла

Для последовательного вида движения расчет производится по следующей формуле:

Тпос = n*∑tштi , мин.

n – число деталей в партии

m – число операций

Тпос = 10*(6+1+1+9+10+5+3+3) = 380 мин.

При параллельном виде движения расчет производится по следующей формуле:

Тпар = ∑tштi +( n-1)* tдл, мин.

tдл – время наиболее длительной операции

Тпар = (6+1+1+9+10+5+3+3)+(10-1)*10 = 128 мин.

При смешанном движении расчет производится по формуле:

Тсм = ∑tштi +( n-1)*(∑ tштб- ∑tштм), мин

∑ tштб – сумма времени больших операций, мин.

∑tштм – сумма времени меньших операций, мин.

Тсм = (6+1+1+9+10+5+3+3)+(10-1)*17= 182 мин.

5. Технологический процесс

Технологическим процессом называется часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства, т. е. по изменению размеров, формы, свойств материалов, контроля и перемещения заготовки. Совокупность научно и практически обоснованных методов и приемов, применяемых для превращения материалов в готовую продукцию данного производства, называется технологией производства. Технологический процесс разрабатывается на основании чертежа изделия и отдельных его деталей и определяет последовательность операций: изготовление заготовок деталей - литье, ковка, штамповка или первичная обработка из прокатного материала; обработка заготовок на металлорежущих станках для получения деталей с окончательными размерами и формами; сборка узлов и агрегатов, т. е. соединение отдельных деталей в сборочные единицы и агрегаты; окончательная сборка всего изделия; регулирование и испытание изделия; окраска и отделка изделия. На каждом этапе производственного процесса по отдельным операциям технологического процесса осуществляется контроль за изготовлением деталей в соответствии с техническими условиями. Технологический процесс механической обработки должен проектироваться и выполняться таким образом, чтобы посредством наиболее рациональных и экономичных способов обработки удовлетворялись требования к деталям (точность обработки и шероховатость поверхностей, взаимное расположение осей и поверхностей, правильность контуров и т. д.), обеспечивающие правильную работу собранного изделия. Согласно ГОСТ 3.1109-82 процесс может быть проектным, рабочим, единичным, типовым, стандартным, временным, перспективным, маршрутным, операционным, маршрутно-операционным. Для обеспечения наиболее рационального процесса механической обработки заготовки составляется план обработки с указанием, какие поверхности надо обработать, в каком порядке и какими способами. В связи с этим весь процесс механической обработки расчленяется на отдельные составные части - технологические операции.

Технологической операцией называют законченную часть технологического процесса, выполняемую на одном рабочем месте .В зависимости от размера партии изделий, их конструкции, уровня техники и организации производства данного предприятия операция может быть укрупненной и расчлененной. Например, в единичном производстве всю сборку деталей в изделие зачастую выполняет один рабочий на одном рабочем месте (одна операция). Эту же работу в крупносерийном и массовом производстве разделяют на целый ряд мелких самостоятельных операций, выполняемых разными рабочими на различных рабочих местах. Объем операции имеет очень важное значение. Как правило, чем крупнее и сложнее операции, тем ниже производительность труда и тем более высокая квалификация рабочего требуется, и, наоборот, чем больше крупная операция расчленена на мелкие, тем выше производительность труда и меньше стоимость обработки изделия. Расчленение крупной операции позволяет рабочему лучше приспособиться к выполнению простых однообразных приемов работы и применить специальные приспособления. Операция, в свою очередь, делится на элементы, число которых изменяется в зависимости от объема и методов ее выполнения.

Основные элементы операции : установ, технологический переход, вспомогательный переход, рабочий ход, вспомогательный ход, позиция.

Установом называют часть технологической операции, выполняемую при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сборочной единицы.

Например, фаски 2X60° у втулки обрабатывают за два установа, сначала фаску снимают у одного конца отверстия а затем, переставив заготовку и закрепив ее вновь, снимают фаску у другого конца.

Технологическим переходом называют законченную часть технологической операции, характеризуемую постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых обработкой и соединяемых при сборке. Когда изменится режим резания или режущий инструмент, начинается следующий переход. Например, сверление отверстия Ø 9 мм у втулки- первый переход (выполняется сверлом), а снятие фаски 2X60°- второй переход (выполняется зенкером).

Вспомогательный переход ,законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением формы, размеров и шероховатости поверхности, но необходимы для выполнения технологического перехода. Примерами вспомогательных переходов являются установка заготовки, смена инструмента . Изменение одного из перечисленных элементов(обрабатываемой поверхности, инструмента, режима резания)определяет новый переход. Переход включает: рабочий и вспомогательный ход.

Под рабочим ходом понимают законченную часть технологического перехода, состоящую из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки.

Вспомогательный ход -законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, не сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки, но необходимого для выполнения рабочего хода.

Позицией называется каждое фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования для выполнения части операции. Примером позиционной обработки заготовки может служить выполнение операции сверления отверстий и нарезание в них резьбы на трехпозиционном поворотном приспособлении. На позиции 1 заготовку закрепляют, при повороте приспособления на позицию 2 на заготовке просверливают отверстия, затем при следующем повороте на позицию 3 в заготовке нарезают резьбу.

Операциям и переходам в технологической документации придают порядковые номера, причем операции обозначаются римскими цифрами, а переходы - арабскими. Порядковые номера переходов дают в каждой операции самостоятельно начиная с первого номера.

Установы обозначаются буквами, причем в каждой операции буквенное обозначение начинается с первой буквы алфавита. Ходы знаками не обозначают, но указывается их число. Содержание операций и переходов с указанием их номеров и буквенных обозначений установок, наименования оборудования, приспособлений, инструментов, режимов работы, норм времени и другие данные, необходимые для технологического процесса, указываются в технологической документации.

Операции называются кратко по виду обработки. Например: сверлильная, токарная, фрезерная .Переходы излагаются подробно с указанием наименования, порядкового номера или размера обрабатываемой поверхности. Для более ясного и точного представления способа обработки технологический процесс иллюстрируется эскизами переходов обработки со схематическим указанием поверхностей обработки, способа крепления детали на станке (в приспособлении), положения детали, приспособления и инструментов. Таким образом, эти эскизы изображают технологические наладки для обработки поверхностей детали. Эскиз дается для каждого перехода отдельно:

а - сверлить отверстие Ø D; б - зенкеровать отверстие Ø D; в - развернуть отверстие Ø D; начерно (начисто); г - зенковать фаску h X и др.

Технологические процессы классифицируются по следующим признакам:

источнику энергии;

степени непрерывности;

способу воздействия на предмет труда;

кратности обработки сырья;

виду используемого сырья:

По источнику энергии - пассивные и активные технологические процессы.

Первые происходят как природные процессы и не требуют дополнительной , преобразованной человеком энергии для воздействия на предмет труда (например, остывание металла в обычных условиях и др.) .

Активные технологические процессы протекают либо в результате непосредственного воздействия человека на предмет труда , либо в результате воздействия средств труда, приводимых в движение энергией.

По степени непрерывности воздействия на предмет труда технологические процессы делятся на :непрерывные и дискретные.

При первом виде технологический процесс не прерывается (разливка стали, переработка нефти, производство цемента и др.)

Дискретные производства характеризуются наличием перерывов в ходе процесса ( выплавка стали, разлив в формы и др.).

По способу воздействия на предмет труда различают:

физические, механические и аппаратурные.

По кратности обработки сырья различают процессы:

с разомкнутой(открытой) схемой – при однократной обработке ;

процессы с замкнутой( круговой, циркуляционной или циклической) схемой, в которой сырье или материалы неоднократно возвращаются в начальную стадию процесса.