Лекция 2. Производственная структура предприятия

1.Понятие производственной структуры

2.Структура основного производства

3.Показатели, характеризующие структуру предприятия

4.Организация промышленного предприятия в пространстве

1 Различают общую и производственную структуру предприятия. Общая структура – совокупность производственных звеньев органов управления и организации по обслуживанию работников. Производственная структура – часть общей структуры, которая представляет собой совокупность производственных подразделений, их взаимосвязь, соотношение численности работающих, стоимости оборудования, занимаемой площади. Общая структура является п роизводной от производственной.

На производственную структуру предприятия оказывают влияния следующие организационные и производственные факторы:

а) характер производственного процесса. В зависимости от потребляемого сырья и характера готовой продукции различают следующие процессы:

• аналитические (из одного сырья несколько видов продукции);

• синтетические (из нескольких видов сырья один вид продукции);

• прямые.

б) характер выпускаемой продукции. Элементы и методы изготовления товаров определяют состав цехов, их размеры, грузооборот. Чем сложнее технология изготовления продукции, тем разнообразнее внутрипроизводственные связи и сложнее производственная структура.

в) применение новых техники и технологий, прогрессивных материалов – приводит к увеличению масштабов производства, и следовательно упрощение производственной структуры, т.к. углубляется технологическая специализации и создается предметно и подетально специализированное производство.

г) характер и степень специализации. Чем выше уровень специализации, тем меньше в составе предприятия различных подразделений.

д) степень охвата стадий жизненного цикла изделия. В зависимости от осуществляемого цикла научные исследования производство – потребление усложняется производственная структура предприятия.

Так осуществляя стадии научных разработок, структура производства должна включать в себя опытные экспериментальные подразделения. Для полного удовлетворения потребностей покупателей и повышения конкурентоспособности товара производственная структура может выйти за рамки чистого производства и включить подразделения сервисного обслуживания товаров.

Производственная структура предприятия динамична, а значит изменение на рынке товаров, технический прогресс и другие факторы внешней среды могут потребовать её изменения.

2 Первичным звеном организации производственного процесса является рабочее место – это часть производственной площади, оснащенное необходимыми оборудованием и инструментами, при помощи которых рабочий или бригада выполняет отдельные операции по изготовлению изделий или обслуживания производственного процесса. Характер и особенности рабочего места во многом определяют вид производственной структуры. Рабочее место может быть простым, многостаночным, коллективным. Совокупность рабочих мест, на которых выполняется технологически однородная работа или различные операции по изготовлению однородной продукции, образуют производственный участок, который в свою очередь объединяется в цеха.

Цех – это административно и производственно обособленное подразделение предприятия, которые выполняют определенный комплекс работ в соответствии с внутризаводской специализацией.

К цехам основного производства относят цеха, изготовляющие основную продукцию. Иногда на больших предприятиях однородные цеха объединяются в корпуса. На небольших предприятиях с однотипным характером производства создание цехов нецелесообразно. Т.о. можно выделить 3 типа структуры основного производства:

• Цеховая: предприятие—--цеха----участки----рабочие места;

• Бесцеховая: предприятие----участки----рабочие места;

• Корпусная: предприятие----корпуса----цеха----участки----рабочие места;

Основные цеха на стадии изготовления продуктов подразделяются на: заготовительные, обрабатывающие и сборочные.

Вспомогательные цеха способствуют выпуску основной продукции- производят вспомогательные виды изделий, необходимые для нормальной работы основных цехов. Обслуживающие хозяйства выполняют работы по обслуживанию основных и вспомогательных цехов, т.е. транспортировку и складирование сырья, материалов, полуфабрикатов и готовой продукции.

В зависимости от количества технологического оборудования различают:

• Однозвенную производственную систему – обособленное рабочее место;

• Многозвенная производственная система с цеховой, линейной и ячеисто пространственной структурами;

Ячеистая пространственная обладает свойствами цеховой линейной. Цеховая пространственная структура характеризуется созданием участка, на котором оборудование расположено параллельно движению потока заготовок, что предполагает их специализацию по технологическому принципу. Партия деталей поступает на участок и направляется на одно из свободных рабочих мест. Затем передается на другой участок после обработки.

Для линейной структуры рабочие места располагаются по ходу технологического процесса и деталь, обрабатываемая на участке, передается с одного рабочего места на другое в прямой последовательности.

Комбинация пространственной и временной структуры производственного процесса обуславливает применение различных форм организации производства.

Технологическая форма организации производства характеризуется цеховой структурой с последовательной передачей предметов труда. Эта форма обеспечивает максимальную загрузку оборудования при частых изменениях в технологическом процессе.

Схема технологической формы организации производства

Недостатки этой формы в том, что большое количество деталей и их частые переходы от одних технологических операций к другим приводит к росту незавершенного производства и увеличению дополнительного времени на переналадку станков.

Предметная форма организации производства имеет ячеистую пространственную структуру с последовательной или параллельно последовательной передачей предметов труда. Это приводит к тому, что на предприятии всё оборудование устанавливается с начала и до конца технологического процесса. По сравнению с технологической формой эта форма снижает расходы на транспортировку деталей и потребность в производственных площадях.

Схема предметной формы организации производства.

Недостаток: при определении состава оборудования на первый план выдвигается необходимость выполнения определенных видов обработки, а это не всегда приводит к полной загрузке оборудования; так же при расширении номенклатуры продукции, её обновлении необходима перепланировка участка, изменения парка оборудования, что связано с дополнительными затратами.

П оточная форма организации производства. Характеризуется линейными пространственными структурами с поштучной передачей предметов труда. При этом участок делится на поточные линии.

Эта форма организации производства обеспечивает реализацию принципов рациональной организации:

• Прямоточность;

• Специализация;

• Непрерывность;

• параллельность.

Применение поточной формы приводит к сокращению длительности производственного цикла, к более эффективному использованию рабочей силы, к снижению объемов незавершенного производства.

Т очечная форма – все работы производятся на одном участке (рабочем месте). Изделия изготавливаются там, где находятся их основные части.

Преимущества этой формы:

• Возможность частых изменений конструкций изделия и последовательности обработки;

• Осуществление постоянного контроля за ходом производства

Крупные машиностроительные предприятия характеризуются предметно-технологичным методом построения цехов. Работа заготовительных цехов организуется по технологической форме, а обрабатывающих по предметной.

3. Показатели, характеризующие структуру предприятия.

1. размер производственных звеньев;

2. степень специализации отдельных производств:

П_сп = V_{сп. подр.} / V_общ. , где

V_{сп. подр.} - объем работ, выполненных специальным подразделением

V_общ - общий объем работ данного вида

3. соотношения между основным, вспомогательным и обслуживающими производствами -характеризуется их удельным весом по численности рабочих, стоимости основных производственных фондов, размеру производственных площадей.

3. пропорциональность входящих в состав предприятия звеньев - определяется соотношением производственной мощности и трудоемкости участков, связанных между собой в процессе производства.

4. уровень централизации отдельных производственных звеньев;

5. эффективность пространственного размещения предприятий - характеризуется коэффициентом застройки:

К_з = S_постр. / S_общ. , где

S_постр. - площадь, занимаемая зданиями, сооружениями, оборудованием.

S_общ. - площадь всего участка предприятия.

7. характер взаимосвязи меду подразделениями - определяется с помощью показателей:

• количество переделов, через которые проходят предметы труда до их превращения в готовый продукт;

• протяженность транспортных маршрутов движения полуфабрикатов;

• грузооборот между переделами.

4.Организация промышленного предприятия в пространстве

Пространственное положение производств, цехов и хозяйств на территории предприятия осуществляется по генеральному плану, который разрабатывается при его создании.

Генеральный план предприятия - графическое изображение территории предприятия со всеми зданиями, сооружениями, коммуникациями и путями сообщения.

Генеральный план предприятия должен соответствовать следующим требованиям:

а) обеспечение прямоточности предметов труда из одного подразделения в другое без встречных потоков. На практике этот принцип реализуется путем размещения цехов в порядке последовательности технологического процесса;

Замечание: склады сырья должны быть со стороны ввоза грузов, около заготовительных цехов, а склады готовой продукции - со стороны вывоза (у сборочных цехов).

б) должно быть обеспечено преобладающее перемещение грузов технологическим транспортом;

в) сокращение протяженности энергетических коммуникаций;

г) пешеходные дорожки не должны пересекаться с путями сообщения;

д) выделение в однородные группы цехов, с однородным характером производства;

е) учет вредных воздействий производства на окружающую среду;

ж) учет рельефа местности, расположение ж/д путей и жилых массивов.

Лекция 3 Производственный процесс, и его организация во времени

1. Сущность производственного процесса и принципы его рациональной организации

2. Производственный цикл, его структура и определение длительности

3. Виды движений предметов труда в процессе производства

4.Пути сокращения длительности производственного цикла

Сущность производственного процесса и принципы его рациональной организации

Производственный процесс – взаимодействующих процессов труда и естественных процессов, в результате которых сырьё и материалы превращаются в готовый продукт.

В зависимости от назначения продукции все производственные процессы подразделяются:

1. основные

- технологические процессы превращают сырьё и материалы в готовый продукт, на выпуске которого специализируется предприятие.

При их выполнении изменяется форма, размеры, внутренняя структура, предметы труда.

- естественные процессы происходят под воздействием сил природы, но под контролем человека.

2. вспомогательные процессы способствуют бесперебойному протеканию основных, полученная по средствам их продукция используется для обслуживания основного производства.

3. обслуживающие процессы призваны создать нормальные условия для выполнения основных и вспомогательных процессов (складирование).

Каждый из производственных процессов состоит из частичных, которые характеризуются определённой законченностью этапов производства продукции. Частичные процессы подразделяются на технологические операции, которые выполняются на 1 рабочем месте при неизменных орудии и предмете труда, без переналадки оборудования.

В зависимости от уровня оснащенности производственные процессы подразделяются:

-ручные

-руч. - машинные

-машинные

-автоматизированные

По характеру объекта производства различают:

- простой производственный процесс состоит из последовательно выполняемых операций.

- сложный производственный процесс состоит из последовательно и параллельно выполняемых операций.

Принципы рациональной организации производственных процессов:

1. Дифференсация – разделение производственного процесса на отдельные технологические операции, переходы.

2. Концентрация – решение в комплексе задач разработки, сборки, транспортировки и утилизации отходов.

3. Специализация – закрепление за производственным подразделением ограниченной номенклатуры продукции.

4. Параллельность – одновременное выполнение отдельных частей производственного процесса, которая определяется отношением длительности производственного цикла при параллельном виде движения предметов труда фактической деятельности.

5. Пропорциональность – требует соответствия производительности в единицу времени всех производственных подразделений, а внутри них участков, групп оборудования и рабочих мест. Этот принцип обеспечивает ход производства, полную загрузку оборудования, исключает возникновение узких мест. Пропорциональность обеспечивается равенством: t1/p1 = t2/p2 = ... = t_n / p_n = const, где t – штучное время на операцию; р – количество рабочих мест на операцию; n – количество операций.

Степень пропорциональности производства характеризуется величиной отклонения пропускной способности (мощности) каждой стадии процесса производства от запланированного ритма выпуска.

S = √(h-R)² / n, где h – пропускная способность отдельной стадии; R – запланированный ритм выпуска продукции; n – количество стадий изготовления продукции.

6. Непрерывность – сокращение до минимума перерывов в процессе производства. Степень непрерывности определяется отношением длительности технологической части производственного процесса к его общей продолжительности. S_n = T_{ц тех} / Т_{ц общ}

7. Ритмичность – обеспечение выпуска продукции одного о того же или равномерно возрастающего количества на всех стадиях и операциях.

8. Прямоточность - обеспечение кратчайшего пути прохождения предметов труда по всем стадиям и операциям производственного процесса. Этот принцип характеризуется отношением длительности транспортных операций к общей длительности производственного цикла. Тут требуется обеспечить исключение возвратных движений деталей в процессе их обработки, а так же сокращение транспортных маршрутов.

9. Автоматичность – степень автоматизации труда определяется соотношением трудоёмкости работ, выполнимых автоматическим способом к общей трудоёмкости работ. Соблюдение этого принципа обеспечивает рост объёма производства, снижение затрат ручного труда, исключение живого труда на вредных работах, повышение качества работы.

10. Гибкость – мобильный переход на выпуск новой продукции при быстром освоении производства. Гибкость определяется количеством времени и дополнительных расходов при переходе на выпуск новой продукции.

Производственный цикл, его структура и определение длительности

Производственный цикл – это календарный переход времени с момента запуска сырья, материалов производства до момента выпуска готового изделия.

Величина длительности производственного цикла используется при разработки производственных программ, нормировании величины незавершённого производства для разработки графиков материального обеспечения производства.

Длительность производственного цикла зависит от:

- трудоёмкости

- количества деталей, одновременно запускаемых в производство

- продолжительности технологических операций и перерывов в производственном процессе

- вида движения предмета труда

В производственном процессе различают 5 видов перерывов:

1. межсменные – обусловлены режимом работы предприятия, зависит от числа рабочих смен, длительности между ними перерывов, от количества выходных и нерабочих дней.

2. Перерывы ожидания – вызваны занятостью рабочего места, их величина зависит от качества оперативно – производственного планирования.

3. перерывы партионности возникают при обработки деталей партией, из-за их пролёживания в ожидании обработки всей партии, перед транспортной её на последнюю операцию.

4. вынужденные перерывы вызываются неудовлетворительной организацией производства на предприятии.

5. перерывы, вызываемые случайными обстоятельствами – задержка поставки материалов от поставщика, авария оборудования, брак.

Последние 2 вида перерывов при планировании не учитываются.

Длительность производственного цикла определяется по формуле:

Т_тех = ∑t_техн +∑t_ест +∑t_тр +∑t_к +∑t_мо +∑t_мс , где t_техн t_ест t_тр t_к t_мо t_мс – сумма времени технологических операций, естественных процессов, транспортных и контрольных операций, межоперационного и межсменного пролёживания соответственно.

На длительность производственного цикла существенное влияние оказывает величина партии деталей и вид движения предметов труда в процессе обработки.

Партия – количество деталей, которые непрерывно обрабатываются на каждой операции производственного цикла с однократными затратами подготовительно- заключительного времени.

Работа партиями ограничивается серийным и крупносерийным производством. По сложным и крупногабаритным деталям величина партии устанавливается с учётом наличия площадей для их хранения, по простым с учётом их месячной и квартальной потребности. Величина партии определяется: n = t_n-3 / t_шт *К_п , где t_n-3 - подготовительно – заключительное время на партию. t_шт - штучное время на наиболее трудоёмкую операцию. К_п- коэффициент допустимых потерь времени на переналадку оборудования. Полученная величина корректируется с учётом сменности оборудования, стоимости оснастки и ёмкости тары.

Виды движений предметов труда в процессе производства:

При изготовлении партии одинаковых предметов труда может использоваться 1 из следующих видов движений предметов труда по операциям:

1. при последовательном виде движения предметов труда детали обрабатываются на операциях целыми партиями. Передача деталей на последующую операцию производится после окончания обработки всех деталей данной партии.

Т_{ц посл} = n ∑(t_i / PM_i )

При последовательном виде движения технологический цикл обработки партии деталей.

n – количество деталей партии

t_i - штучное время на обработку 1 детали на i- ой операции

PM_i - количество рабочих мест i- ой операции

2. Параллельный вид движения предметов труда по операциям. Это такой порядок передачи деталей, при котором каждая деталь передаётся на последующую операцию немедленно после окончания её обработки на предыдущей. Т.о., обработка партии деталей осуществляется на многих операциях одновременно. При таком виде движения нет пролёживания деталей по причине ожидания обработки всей партии. Это приводит к сокращению длительности производственного цикла и уменьшению незавершённого производства.

При построении графика параллельного вида движения деталей сначала отмечается технологический цикл для 1 детали или транспортной партии. Затем на операции с максимальной продолжительностью строится цикл проведения работ по всей партии без перерыва. Для всех деталей кроме первой достраивается операционный цикл на оставшихся операциях.

Общая продолжительность технологической части производственного цикла:

Т_{ц пар} = Р ∑(t_i / PM_i ) + (n-p)(t_тл/ PM_тл)

Р – транспортная передаточная партия

t_тл/ PM_Тл - время наибольшей продолжительности операции

При этом виде движения на операциях, до и после главной, возникает простой оборудования и рабочих, т.к. длительность операций различно. Они оказываются тем больше, чем существеннее различия между временем главной и остальных операций. Эффективность этого вида требует установления равенства или кратности всех операций по обработке данного изделия.

t₁/ МР₁ = t₂/ МР₂ = ... = t/ МР = const = γ

γ – такт потока

Особое внимание при параллельном виде движения заслуживает главная операция, т.к. уменьшение времени на неё приводит к уменьшению простоев на других операциях.

3. Параллельно-последовательный вид движения предметов труда по операциям – такой порядок передачи деталей, при котором выполнение последовательной операции начинается до окончания обработки всей партии на предыдущем. При этом обработка деталей всей партии на каждой операции производится непрерывно. Этот вид является промежуточным между параллельным и последовательным, частично устраняя присущие им недостатки. Передача изделий с операции на операцию производится партиями.

Суть этого вида в том, что передача деталей осуществляется двояко:

1. когда передача осуществляется с операции с меньшей, трудоёмкостью на операцию с большей, то передача ведётся как при параллельном виде.

2. если ведётся передача с операции с большей трудоёмкостью на операцию с меньшей, то передача осуществляется со смещением так, что бы на момент окончания обработки последней детали на предыдущей операции начиналась обработка последней детали на последней операции.

Т_{цосл-пар} = Т_посл - ∑τ

τ = (n-1)t_пар.

Она сокращается по сравнению с последовательным видом на сумму тех отрезков времени, в течение которых смежные операции выполняются параллельно. Эта экономия рассчитывается по наибольшей короткой из 2 смежных операций. То длительность цикла:

Т_{ц пп} = n ∑(t_i / PM_i ) - (n-p)∑(t_пар/ PM_пар)

Параллельно-последовательный вид движения применяется при выпуске больших партий деталей и значительной трудоёмкости операций на участках с неравномерной мощностью оборудования. По приведённым графикам и формулам определяют длительность производственного цикла, остальные его элементы определяются по нормативам.

Величина подготовительно-заключительного времени определяется по нормативным картам. Время естественных процессов зависит от требований технологии. Длительность межоперационного и межсменного пролёживания определяется на основе графика загрузки рабочих мест и обработки отдельных партий деталей. Для выражения длительности производственного цикла в календарных днях учитывается соотношение календарных рабочих дней в году. При изготовлении сложной продукции состав производственного цикла включает время сборки изделий, его регулировки, обкатка, приемка и тд. Для определения взаимной увязки общественного производственного цикла изготовление товаров разрабатывается цикловой график.

Пути сокращения длительности производственного цикла:

1. упрощение кинематической схемы изделия, его конструкции, повышение уровня блочности для товаров массового и крупносерийного производства.

2. упрощение и совершенствование технологии изготовления товара.

3. унификация и стандартизация составных частей изделий, его конструкт. элементов, элементов технологического процесса.

4. углубление подетальной, технологической и функциональной специализации.

5. сокращение удельного веса механики обрабатываемых деталей.

6. анализ и соблюдение принципов рациональной организации производственных процессов

7. механизация и автоматизация контроля и транспортно-складских операций.

8. сокращение времени естественных процессов путём замены их на технологические.

9. сокращение межоперационных перерывов

10. увеличение удельного веса технически обоснованных норм времени, обслуживания и расходов ресурсов.