2.2 Принципи організації виробничих процесів

Організація виробництва являє собою сукупність форм, методів та прийомів доцільного поєднання в часі та просторі засобів вироб­ництва, предметів праці та самої праці, що утворюють конкретну виробничу систему з метою досягнення сформованих цілей, отримання певного кінцевого результату: випуску продукції, виконання робіт, надання послуг.

До універсальних принципів раціональної організації виробництва можна віднести:

• Принцип спеціалізації.

• Принцип пропорційності виробничого процесу.

• Принцип ритмічності.

• Принцип безперервності виробничого процесу.

• принцип надійності виробничої системи.

• Принцип гнучкості виробничої системи.

• Принцип паралельності виробничого процесу.

• Принцип прямоточності (прямолінійності).

• Принцип автоматизації та інші.

Основним завданням використання наукових принципів при організації виробничого процесу є:

• чіткий розподіл праці між окремими його підрозділами на підставі їх спеціалізації;

• раціональне розташування та найбільш повне завантаження і використання обладнання, чіткий розподіл робітників за робочими місцями, забезпечення робочих місць усім необхідним для виконання виробничих задач;

• забезпечення швидкого просування предметів праці в процесі виробництва, для чого використовується оперативне управління виробництвом в просторі та часі, застосування прогресивних технологій та оптимальних маршрутів;

Таким чином раціоналізація виробничого процесу повинна забезпечити планомірне пропорційне здійснення та вдосконалення виробничого процесу, зростання продуктивності праці, зниження собівартості продукту тощо.

Принцип спеціалізації – один з найважливіших принципів організації виробничого процесу, ґрунтується на стандартизації та уніфікації, зокрема забезпеченням створення нових конструкцій машин з мінімальною кількістю оригінальних частин (деталей та вузлів).Види спеціалізації:

• спеціалізація окремих підприємств, яка характеризує спеціалізацію по випуску певних видів продукції (наприклад, приладобудівне підприємство, тракторний завод тощо);

• внутрішньозаводська спеціалізація, яка залежить від програми випуску підприємства і відображає економічно доцільні форми спеціалізації окремих цехів, дільниць та робочих місць.

Головним показником рівня спеціалізації робочого місця вважається коефіцієнт спеціалізації робочих місць, який показує скільки виробничих операцій (робіт) або деталеоперацій виконується за місяць на 1-му робочому місці:

_{, (4.1)}

С – кількість робочих місць;

О – обсяг деталеоперацій

Форми спеціалізації цехів і дільниць:

1. Технологічна спеціалізація – окремі дільниці (мікродільниці) традиційно спеціалізуються на виконанні окремих технологічних операцій (наприклад, мікродільниця свердлильної обробки).

При даній формі спеціалізації відбувається “групове” розташування обладнання, внаслідок чого дана форма спеціалізації характеризується такими перевагами:

• сприяє використанню раціональних, прогресивних технологічних процесів та методів виробництва;

• сприяє раціональному найбільш повному завантаженню наявного обладнання за рахунок використання універсального обладнання;

• забезпечує високу гнучкість виробництва при освоєнні товарних інновацій, розширення товарно-номенклатурних груп, якщо вони виготовляються без істотних змін в технологічному процесі.

Серед основних недоліків даної форми спеціалізації слід відмітити:

• ускладнене оперативне управління виробництвом внаслідок високого коефіцієнта спеціалізації (Кс – 8-40), що вимагає частішої переналадки обладнання в порівнянні із предметною формою спеціалізації;

• обмежується відповідальність менеджерів технічного та адміністративного рівня частиною окремих виробничих процесів.

2. Предметна форма спеціалізації – окремі дільниці цеху спеціалізуються вже на виготовленні окремих виробів.

Серед основних переваг даної форми спеціалізації виділяють:

• спрощене оперативне планування і управління;

• підвищена відповідальність менеджера за результати діяльності підрозділу з точки зору якості продукції та термінів виготовлення.

Проте, основним недоліком даної форми спеціалізації слід вважати недостатню гнучкість виробничого процесу та обмежену можливість швидкої реакції на зміни кон'юнктури ринку.

Таблиця 2.1 - Порівняльний техніко-економічний аналіз предметної та технологічної форми спеціалізації

Фактори	Технологічна	Предметна
Продуктивність праці	-	+
Собівартість продукції	-	+
Тривалість виробничого циклу	-	+
Обсяг незавершеного виробництва	-	+
Гнучкість виробничого процесу	+	-

Порівняльний техніко-економічний аналіз предметної та технологічної форми спеціалізації дозволяє побачити суттєві переваги предметної форми організації, що обумовлено:

1. Продуктивність праці вища, оскільки, в порівнянні з технологічною використовується спеціалізоване обладнання та оснащення, яке є більш продуктивним.

2. Собівартість менша, оскільки використовується нижчий середній розряд робіт, то, як правило, є вищі обсяги випуску продукції, що дозволяє забезпечити економію на умовно-постійних витратах.

3. Тривалість виробничого циклу є меншою, оскільки ефективно використовується паралельний рух деталей за операціями, що дозволяє не тільки забезпечити прямоточність, але й досягти суттєвого скорочення тривалості даного циклу;

4. Як наслідок, обсяг незавершеного виробництва (зважаючи на принцип прямоточності, безперервності та паралельності є меншим);

5. І лише щодо гнучкості даного виробничого процесу предметна форма спеціалізації є меншою, оскільки, технологічна форма спеціалізації використовує універсальне обладнання та оснащення.

Отже, предметна форма спеціалізації цехів та дільниць характерна для умов багатосерійного та масового виробництва, при яких однорідні вироби різного типу розмірів виготовляється в значній кількості.

Проте, наприклад, для машинобудівних підприємств, які традиційно працюють в умовах середньо-серійного типу виробництва найбільш прийнятною є технологічна форма спеціалізації.

Принцип пропорційності полягає в тому, що на всіх частинах виробничого процесу, у всій взаємопов'язаній системі машин і обладнання повинна бути однакова пропускна здатність щодо випуску продукції чи виконання робіт. Рівна пропускна здатність означає, що трудомісткість продукції чи робіт на всіх операціях процесу повинна бути однаковою. Варто зауважити, що диспропорції є закономірним результатом розвитку виробництва і основне завдання полягає саме в тому, щоб своєчасно та в найкоротші строки усунути їх, ліквідувати так звані "вузькі місця".

Рівень пропорційності виробництва можна оцінити кількісно величиною відхилення пропускної здатності з кожного етапу, процесу або структурному підрозділу за відомою формулою середньоквадратичного відхилення:

(1.1)

(4.2)

де В_і - пропускна здатність (потужність) відповідного етапу (цеху) у прийнятих одиницях;

В - обсяг виробництва за планом у прийнятих одиницях вимірювання;

m - кількість етапів робіт (цехів).

Надамо графічну інтерпретацію принципу пропорційності (рис. 4.1).

Рисунок 2.1– Графічна інтерпретація принципу пропорційності

Рисунок ілюструє дотримання принципу пропорційності виробничого процесу, оскільки характеризується повним завантаженням обладнання (Кз=0,85) та незначними відхиленнями завантаження кожної групи обладнання від середнього значення.

Принцип паралельності передбачає одночасне виконання окре­мих частин виробничого процесу з виготовлення виробу. Він забезпечує одночасність виконання робіт, застосування багатопредметної обробки, суміщення за часом виконання технологічних і допоміжних операцій через раціональний поділ виробничого процесу на складові частини [1, с. 75].

Рівень паралельності виробничого процесу (циклу) можна характеризувати за допомогою коефіцієнта паралельності:

(4.3)

де Т_пар - тривалість виробничого циклу при паралельному виконанні робіт (паралельному русі предметів праці);

Т_факт - фактична тривалість виробничого циклу, за умов, що склалися .

Принцип прямоточності передбачає, що оброблювані предмети (об'єкти) повинні проходити найкоротший шлях по всіх стадіях та операціях виробничого процесу, через розміщенням робочих місць за ходом технологічного процесу. Основна мета – максимальне скорочення часу на транспортні операції.

Рівень прямоточності можна оцінити кількісно коефіцієнтом прямоточності, який визначається за формулою:

(4.4)

де ∑t_пр - тривалість транспортних операцій в загальній три­валості циклу;

Тц – тривалість циклу [5, с. 192-193].

Принцип безперервності вимагає, щоби в процесі виготовлення продукції чи виконання робіт перерви між послідовно виконуваними технологічними операціями були зведені до мінімуму або взагалі, повністю ліквідовані. При підтриманні безперервності дуже важливо забезпечити узгоджене просування предметів праці на різних стадіях виробництва.

Рівень безперервності виробничого процесу та циклу характе­ризується коефіцієнтом безперервності, який визначається за фор­мулою:

(4.5)

де t_тех - тривалість технологічної (основної) частини виробничого циклу.

Принцип ритмічності дуже тісно пов'язаний із принципом безпе­рервності, і є принципом раціональної організації процесів, що характеризує рівномірність їхнього виконання в часі [9, с. 302].

Існує кілька форм ритмічності, зокрема:

• ритмічність випуску продукції (на прикладі цеху, який спеціалізується на випуску даної продукції);

• ритмічність роботи (виконання однакового обсягу робіт на окремих операціях технологічного процесу за однакові проміжки часу, тобто додержання однакового обсягу внутрішньо-цехового, незавершеного виробництва);

• ритмічність виробництва, як комплексний показник, який означає дотримання принципів ритмічності випуску продукції та робіт.

Коефіцієнт ритмічності найчастіше розраховують через відхилення від плану:

(4.6)

де а – щоденне відхилення поданої продукції;

t - тривалість аналізованого періоду;

В - плановий випуск продукції.

Найбільш ефективно проблема ритмічності виробництва розв’язується в умовах масового виробництва. Серійне виробництво, хоча по своїй суті є ритмічним, але потребує певних організаційних заходів для дотримання ритмічності.

Одиничне та дрібносерійне виробництво характеризується проблемністю дотримання принципу ритмічності, що посилюється не тільки дискретністю даного виробничого процесу, але й великою кількістю (багатодетальністю) виробів, які випускаються, великим різноманіттям матеріалів, та технологічних методів обробки.

Таким чином, ритмічність виробництва являє собою комплекс заходів за такими напрямами:

• підвищення рівня спеціалізації, кооперування та рівня використання наявних виробничих потужностей.

• покращення матеріально-технічного постачання та технічної підготовки виробництва.

Принцип надійності передбачає створення таких організаційних умов функціонування та розвитку виробництва, за яких можливості збоїв в ході виробництва від встановленого ритму були б зовсім усунені або зведені до мінімуму з метою досяг­нення максимальних виробничих результатів.

В загальному вигляді надійність системи (процесу, виробу тощо) можна характеризувати коефіцієнтом надійності

(4.7)

де Т_р – сумарний час роботи системи (конструкції) за певний період;

Т_п - сумарний час простоїв, пов'язаних з виявленням та усуненням причин відмов та відповідної профілактики, налагоджу­ванням тощо [5, с. 195-197].

Надійність системи оцінюється кількісно ймовірністю її безвідмовної роботи протягом певного проміжку часу. З точки зору управління виробничою системою необхідно класифікувати причини та характер виникнення відмов як стосовно керованої, так і керуючої підсистеми системи менеджменту. Зокрема до найбільш поширених причин відмов за елементами підсистем відносять:

• речовинні (матеріальні) – аварії обладнання, поломки інструменту, оснащення, що використовується у виробничому процесі, низький рівень якості матеріалів, сировини, які використовуються у виробничому процесі.

• особисті – неявка робітників на роботу, низька продуктивність праці внаслідок різних причин, виникаючий брак в роботі тощо.

Дотримання принципів раціональної організації є суттєвою складовою загальної оптимізації основного виробництва на підприємстві.

Таблиця 2.2 - Головні напрямки в забезпеченні ефективності використання принципів організації виробництва

Організаційні принципи	Напрями та шляхи забезпечення	Заходи та розрахунки
1	2	3
Ритмічність виробничого процесу	1)вдосконалення існуючих систем оперативного планування та управління; 2)проектування нових систем; 3)формування нормативної бази ритмічного виконання виробничої програми.	Розробка оперативних програм запуску-випуску по цехах основного виробництва, враховуючи пропускну здатність обладнання: - розробка методів оперативного обліку та контролю виконання програми запуску - випуску
Безперервність виробничого процесу	Формування мінімуму перерв міжоперацій-ного та міжцехового пролежування партій деталей.	1) проектування проектно-замкнутих дільниць та потокових ліній з синхронізацією виконання операцій; 2) автоматизація виробництва.
Гнучкість виробничого процесу	1)формування технічної гнучкості виробництва; 2)забезпечення технічної гнучкості виробничого процесу; 3)підвищення організаційної гнучкості виробництва.	1) проведення модернізації виробництва (обладнання), розробка та проектування нового. 2) проектування нового технологічного оснащення та інструменту. 3)оптимізація календарних план-графіків за критерієм “мінімум переналадок”.