Экономика организация и планирование производства на предприятии

крепленной деталеоперации. На предприятиях массового произ­ водства высокий удельный вес специального оборудования, ме­ ханизированных и автоматизированных поточных линий.

Организационно-технические особенности отдельных типов производства оказывают решающее влияние на технико-эконо­ мические показатели работы предприятий. Так, съем чугунных отливок с 1 м2 производственной площади литейных цехов в се­ рийном производстве в 2-3 раза, в массовом производстве — в 4- 5 раз больше, чем в единичном производстве.

С ростом объема выпуска конструктивно и технологически однородной продукции, т. е. при переходе от единичного к серийному и массовому типу производства уменьшается доля живого труда и возрастает доля расходов, связанных с содер­ жанием и эксплуатацией оборудования. Это ведет к снижению себестоимости продукции и изменению ее структуры. Подтвер­ дить это можно на примере изготовления ступенчатого валика при различных типах производства. Так, если себестоимость изготовления этой детали при единичном типе принять за еди­ ницу, то при серийном себестоимость детали составит 0,75; а при массовом типе производстве — 0,38. Структура себестои­ мости изменяется следующим образом: при единичном произ­ водстве удельный вес материалов составляет 35%, заработной платы — 20, косвенных расходов — 45, при серийном произ­ водстве соответственно 40%, 14,5; 45,5% , при массовом про­ изводстве — 56% , 8; 36% .

Такое различие структуры себестоимости при разных типах организации производства определяется сложным взаимодействи­ ем разнообразных факторов, а именно: концентрацией производ­ ства одинаковых деталей, повышением технологичности конструк­ ций и внедрением прогрессивных типовых технологических про­ цессов, применением высокопроизводительного автоматизирован­ ного оборудования, внедрением передовых форм организации производства (непрерывно-поточных механизированных линий), лучшей организацией труда и управления производством. Эти процессы на предприятиях действуют постоянно и взаимосвяза­ но, создавая предпосылки для перехода от единичного к средне­ серийному и массовому типам производства.

7.5. Поточный метод организации производства

7.5.1. Характерные черты поточного метода организации производства

Организация производственного процесса на предприятии осу­ ществляется различными методами: поточным, партионным, ин­ дивидуальным или единичным, которые различаются между со­ бой уровнем специализации рабочих мест, видами сочетания опе­ раций во времени, степенью непрерывности производственного процесса.

Наиболее эффективным методом организации производства, обеспечивающим высокий уровень непрерывности производствен­ ного процесса, является поточный, где все рабочие процессы вы­ полняются одновременно, в едином ритме. Образуется непрерыв­ ное движение обрабатываемых изделий с одного рабочего места на другое в порядке последовательности выполнения технологи­ ческих операций.

Поточный метод организации производства экономически це­ лесообразно применять при наличии трех условий: во-первых, массового или крупносерийного производства, обеспечивающего высокий уровень загрузки рабочих мест поточной линии, в тече­ ние длительного периода времени; во-вторых, тщательной отра­ ботки конструкции и технологического процесса, так как резкое изменение конструкции и технологического процесса изготовле­ ния изделия ведет к значительным потерям на производстве в связи с перестановкой (перепланировкой) оборудования, а также в связи с необходимостью включения в состав поточной линии новых типов оборудования в результате появления новых техно­ логических операций; в-третьих, четкой организации обслужи­ вания рабочих мест поточной линии, снабжения их материала­ ми, комплектующими деталями с целью предотвращения неза­ планированных простоев в течение рабочей смены.

Поточный метод производства в его наиболее законченной и совершенной форме непрерывно-поточного производства имеет ряд характерных черт.

1. Закрепление отдельных операций расчлененного производ­ ственного процесса за строго определенными рабочими местами,

оборудованием, полностью загружая их. Такое закрепление опе­ раций обеспечивает непрерывную повторяемость выполнения этих операций, а следовательно, четкую специализацию оборудования, рабочих мест.

2.Расположение оборудования и рабочих мест по ходу техно­ логического процесса. Такое «цепное» их расположение исклю­ чает необходимость возвратных движений («петляния») дета­ лей по цеху, что неизбежно при групповом способе расположе­ ния оборудования. Эта характерная черта дает возможность тран­ спортировать детали между рабочими местами поштучно или небольшими транспортными (передаточными) минипартиями (2- 3-5 штук деталей) и таким образом значительно сократить пролеживание деталей у рабочих мест в ожидании накопления тран­ спортной партии для отправки ее на последующую операцию. Причем потери времени на пролеживание деталей в непоточных условиях производства часто во много раз превышают время технологическое, т. е. непосредственно затрачиваемое на обра­ ботку деталей.

3.Механизация и автоматизация передвижения предметов тру­ да от операции к операции, что стало возможным в результате закрепления выполнения данной операции строго за определен­ ным рабочим местом и «цепной» расстановки оборудования в не­ посредственной близости друг от друга с учетом норм техники безопасности.

Вкачестве межоперационного транспорта используют самые разнообразные механические транспортные средства, которые являются важными структурными элементами поточной линии. Выбор транспортных средств поточно-механизированного произ­ водства осуществляется с учетом конфигурации, габаритных раз­ меров, массы деталей, особенностей выполнения операций, а так­ же функций, осуществляемых транспортными устройствами и сис­ темами, их технических и эксплуатационных возможностей.

С учетом многообразия указанных факторов, в поточном про­ изводстве могут применяться транспортные средства периодичес­ кого действия (краны, электрокары, тельферы), бесприводные средства транспортировки (рольганги, склизы, скаты), приводные средства непрерывного транспорта (ленточные, пластинчатые, цеп­ ные и другие транспортеры), роботизированные транспортные сред­

ства (промышленные роботы, различные транспортно-накопитель­ ные автоматизированные системы).

4. Синхронность операций, т. е. их равенство или кратность такту. Другими словами: установление порядка, при котором че­ рез промежуток времени, равный такту, на первую операцию поточной линии должна поступать заготовка, а с последней опе­ рации потока должен выходить готовый объект поточной обра­ ботки или сборки. При этом под тактом потока понимается про­ межуток времени между двумя выпускаемыми друг за другом с последней операции изделиями.

Различают предварительную и окончательную синхронизацию. Предварительная синхронизация производится в процессе проек­ тирования, при этом допускается отклонение продолжительности операции от величины, равной или кратной такту, на 8—10%. Предварительная синхронизация достигается путем объединения нескольких операций в одну; разделением операции на две и бо­ лее, подбором метода выполнения операций, оборудования и тех­ нологической оснастки, режимов обработки и структуры опера­ ции. В отдельных случаях может возникнуть необходимость пере­ смотра конструкции изделия с точки зрения ее технологичности.

Окончательная синхронизация выполняется в период наладки и освоения поточной линии. Она достигается путем применения средств малой механизации и более производительной оснастки, интенсификацией технологических режимов, рациональной пла­ нировкой рабочего места и улучшением его обслуживания, а так­ же путем индивидуального подбора работников для выполнения «перегруженных» операций на условиях дополнительного мате­ риального стимулирования.

При синхронизации технологического процесса учитываются условия выполнения операций на поточной линии, т. е. харак­ тер транспортировки (непрерывное или пульсирующее движение предмета труда), размер передаточной минипартии, место выпол­ нения операций (на транспортере или на стационарном рабочем месте) и др., так как эти условия определяют состав элементов операции и оказывают влияние на структуру такта.

Процесс синхронизации операций является очень трудоемким в системе мероприятий по организации поточной линии, ибо ко­ нечные результаты его в значительной мере определяют будущую

эффективность конкретной поточной линии. Поточная линия с полной синз£ро1*изаЦией всех операций обеспечивает кратчайший производственный цикл и минимальный размер незавершенного производства, создает предпосылки для работы с регламентиро­ ванным тактов и для использования механизированных тран­ спортных средств непрерывного действия.

При частичной синхронизации операций поточной линии, т. е. при допустимых отклонениях продолжительности некоторых операций от Такта потока, создаются прерывно-поточные линии. На этих линиях при передаче изделий, деталей с операции на опе­ рацию могут возникать некоторые отклонения от такта. Для не­ прерывной работы таких поточных линий на отдельных рабочих местах создаются специальные заделы (запасы) деталей.

Если продолжительность операции синхронизирована таким образом, что она равна такту потока, то для каждой такой опера­ ции достаточно одного рабочего места. Если же продолжитель­ ность операции кратна такту, то выполнение каждой такой опе­ рации будет одновременно происходить на нескольких рабочих местах.

Синхронизация операций производственного процесса обуслов­ ливает непрерывность протекания производственного процесса, обеспечивает наиболее полную загрузку оборудования и создает предпосылки для применения специальных транспортных средств и устройств, обеспечивающих передачу деталей с операции на операцию.

В практике работы промышленных предприятий для дости­ жения необходимой синхронизации операций производственного процесса иногда прибегают к «искусственной» синхронизации, т. е. к выравниванию продолжительности операций путем изме­ нения технологических режимов за счет искусственного замедле­ ния режима работы оборудования или вводят так называемые синхронизирующие простои, микропаузы. Синхронизирующие простои, конечно, являются безвозвратными потерями рабочего времени.

5. Непрерывность движения обрабатываемых предметов тру­ да. Эта особенность вытекает из совместного действия предыду­ щих характерных черт поточного метода организации производ­ ства.

Учитывая вышеизложенные характерные черты поточного мето­ да организации производства, можно дать следующее определение поточному производству. Поточным называется такой метод орга­ низации производства, когда операции обработки или сборки изде­ лия закреплены за определенными рабочими местами оборудовани­ ем, которые расположены в порядке выполнения операций техно­ логического процесса в непосредственной близости друг от друга, причем обрабатываемая деталь или собираемое изделие передается с операции на операцию сразу же после выполнения предшествую­ щей операции и, как правило, при помощи транспортных устройств.

Характерной особенностью развития поточного производства в настоящее время является включение в поточные линии разно­ образных процессов: сварки, термической обработки, окраски, штамповки, механической обработки. Например, поточная ли­ ния, занятая изготовлением защитных щитков мотоцикла, вклю­ чает разные типы металлорежущего оборудования, сварочные аппараты, прессы разной мощности, верстаки.

7.5.2.Классификация поточных линий

Впромышленности применяются разнообразные виды поточ­ ных линий. В основу классификации форм поточных линий пол­ ожены признаки, которые наиболее существенно влияют на орга­ низационное их построение: степень специализации производст­ ва, уровень синхронизации производственного процесса, способ поддержания ритма, способ передвижения предметов труда, ха­ рактер движения конвейера, место выполнения операции, уро­ вень механизации и автоматизации труда, степень производствен­ ной взаимозависимости операций.

По степени специализации производства поточные линии под­

разделяются на одно- и многопредметные. * Однопредметными называются поточные'линии, на которых

обрабатываются одни и те же изделия или детали в течение дли­ тельного времени. Применяются такие линии в массовом и круп­ носерийном производстве, т. е. при сравнительно устойчивом выпуске изделий в больших количествах. Например, однопред­ метными линиями являются линии сборки автомобиля или дви­ гателя, большинства их узлов и деталей.

Многопредметными называется поточные линии, на которых одновременно или последовательно изготавливаются изделия или детали, сходные по конструкции и, технологии обработки. Эта организационная форма поточных линий нашла наиболее широ­ кое использование в условиях среднесерийного и крупносерийно­ го производства.

Количество наименований изделий, закрепляемых за конкрет­ ной поточной линией, зависит от заданной программы выпуска изделий и трудоемкости их изготовления. Чем больше выпуск и трудоемкость изготовления отдельных изделий, тем меньше их наименований закрепляется за поточной линией.

Многопредметные поточные линии различаются по методу за­ пуска деталей в производство на три вида: потоки с последова­ тельным, параллельным и последовательно-параллельным запус­ ком партии деталей.

Многопредметные поточные линии с последовательным запус­ ком деталей характеризуются периодическими переналадками оборудования после изготовления разных партий деталей. Рабо­ та таких поточных линий ничем не отличается от работы одноп­ редметных поточных линий, кроме периодической переналадки оборудования. Применяются они наиболее широко на инструмен­ тальных заводах, где изготавливают широкую номенклатуру од­ нотипных инструментов различных размеров

Многопредметные поточные линии с параллельным запуском характеризуются одновременным изготовлением всех закреплен­ ных за линией изделий, которые составляют единый комплект. На такой поточной линии в зависимости от типа станков, конфи­ гурации деталей, их количества в комплекте детали обрабатыва­ ются либо последовательно одна за другой, либо одновременно.

Многопредметные поточные линии с параллельно-последова­ тельным запуском деталей характеризуются тем, что закреплен­ ные за потоком детали группируются в несколько комплектов. Партия деталей разных наименований, входящих в один ком­ плект, изготавливается на потоке параллельно, после чего вся поточная линия переналаживается на изготовление партий дета­ лей другого комплекта. Работа поточной линии между двумя пе­ реналадками ничем не отличается от работы потока с параллель­ ным запуском детали. Такие многопредметные поточные линии

применяются при изготовлении многих деталей на станкострои­ тельных заводах.

Однопредметные и многопредметные поточные линии в зави­ симости от степени синхронизации операций производственного процесса могут быть организованы как непрерывно-поточные линии с полной синхронизацией операций производственного процесса или как прерывно-поточные (прямоточные) линии с час­ тичной синхронизацией операций производственного процесса.

Непрерывно-поточные линии характеризуются непрерывностью производственного процесса изготовления продукции. На такой линии каждая деталь движется без каких-либо перерывов. Наи­ более широкое использование эта форма нашла в процессах сбор­ ки узлов и изделий, так как процессы сборки относительно легко поддаются синхронизации. Отсутствие сложного и разнообразно­ го оборудования для выполнения операции позволяет весь объем сборочных работ расчленить на необходимое количество опера­ ций примерно равной или кратной продолжительности.

Если не достигается полная синхронизация операций произ­ водственного процесса, то организуют прерывно-поточные (прямо­ точные) линии. На таких поточных линиях движение деталей от начала до конца потока в местах несинхронности прерывается. В этих местах детали периодически накапливаются и пролеживают определенное время. Скопление этих деталей называют оборотны­ ми заделами, которые требуют наличия специальных мест или устройств для их размещения. Прерывно-поточные (прямоточные) линии нашли широкое применение главным образом в процессах механической обработки деталей машин, различных приборов.

По способу поддержания ритма различают поточные линии с регламентированным и свободным ритмом.

Регламентированный (принудительный) ритм достигается с помощью определенной скорости движения конвейера. Такой ритм может дополняться, в случае необходимости, звуковыми, свето­ выми сигналами или разметкой конвейера, предупреждающ ей рабочих на поточной линии о наступлении срока окончания опе_ рации. Регламентированный ритм служит важной предпосыдкой для создания автоматических поточных линий.

Поточные линии со свободным ритмом не имеют технических средств, строго регламентирующих ритм работы. На этих лиНцЯх

соблюдение ритма возлагается непосредственно на работников данной линии или мастера. Для передачи деталей используются чаще всего транспортные средства периодического действия.

По положению объектов на поточной линии они подразделя­ ются на стационарно-поточные и передвижно-поточные линии. На стационарно-поточных линиях объект обработки или сборки неподвижен (например, сборка тяжелых машин), так как пере­ мещение его затруднено, при этом рабочие переходят от одного объекта к другому. На передвижно-поточных линиях объект об­ работки передвигается с помощью различных транспортных ус­ тройств, а рабочие места неподвижны.

Большую роль в организации поточных методов производства играют транспортные средства. Изделие от одной операции к дру­ гой на поточных линиях обычно передвигается при помощи кон­ вейера или различных транспортных средств (транспортеров). Конвейером считают транспортное средство, которое играет орга­ низующую роль в поточной линии, т. е. регулирует ритм работы и распределяет ее между параллельными рабочими местами в случае, когда определенная операция выполняется на несколь­ ких рабочих местах.

Если же транспортное средство только облегчает или ускоряет перемещение предметов труда от одного рабочего места к другому, то это просто транспортер. Конвейеры или транспортеры движут­ ся либо непрерывно между стационарными рабочими местами, либо их действие имеет характер периодического (пульсирующего).

На поточной линии с транспортным устройством периодичес­ кого действия работа выполняется, когда изделие неподвижно. После одновременного окончания операций на всех рабочих мес­ тах конвейер или транспортер перемещает детали с одного рабо­ чего места на другое. Детали проходят путь, равный расстоянию между двумя смежными рабочими местами поточной линии, пос­ ле чего конвейер опять останавливается. Транспортные устройст­ ва периодического действия широко применяются на поточных линиях, где такт или ритм относительно длительный (10 мин и более), когда непрерывное движение конвейера потребовало бы больших эксплуатационных расходов, когда необходимо выпол­ нять особо точные работы, которые не могут быть выполнены на движущемся конвейере.

В зависимости от роли транспортных устройств в производ­ ственном процессе они бывают двух видов — рабочие и распреде­ лительные.

Рабочие конвейеры или транспортеры характеризуются тем, что технологические операции выполняются на самом конвей­ ере, где имеются необходимые для выполнения операции специ­ альные приспособления. Рабочие конвейеры широко применяют­ ся при сборке автомашин, моторов, крупных узлов и агрегатов.

Распределительные конвейеры или транспортеры применяют­ ся на поточных линиях, где технологические операции выполня­ ются на стационарных рабочих местах (например, станках) и обес­ печивают перемещение обрабатываемых деталей между рабочи­ ми местами, расположенными около конвейера.

По степени производственной взаимозависимости операций производственного процесса различают поточные линии с жестко связанными и гибко связанными операциями.

Поточные линии с жестко связанными операциями характери­ зуются наличием только технологических и транспортных заделов. В результате этого случайные перерывы в работе на любом рабочем месте приводят к остановке всей поточной линии. Преимуществами поточных линий с жестко связанными операциями являются: от­ сутствие накопительных оборотных заделов, возможность исполь­ зования простейших транспортных устройств для передачи деталей с операции на операцию, сокращение необходимой производствен­ ной площади для организации поточной линии. Такая организаци­ онная форма нашла широкое распространение в автоматических поточных линиях, например при обработке корпусных деталей (го­ ловок блоков цилиндров, картеров двигателей и др.).

Поточные линии с гибко связанными операциями, кроме тех­ нологических и транспортных заделов, характеризуются нали­ чием оборотных и резервных заделов деталей, которые позволя­ ют в определенных пределах сократить случайные перерывы в работе поточных линий, продолжать работу на многих рабочих местах поточной линии в случае выхода из строя некоторых ви­ дов оборудования. Поточные линии с гибко связанными операци­ ями широко используются при создании потоков механической обработки небольших деталей (колец подшипников, ручных мет­ чиков и других), а также потоков сборки часов (рис. 7.2).