Глава 12. Організація виробництва потоковими методами

12.1. Поняття потокового виробництва

І види потокових ліній

Вибір підприємством на деякий період часу стратегії процесу виробництва одного або декількох виробів (складових частин виробів), орієнтованої на продукт, дає йому можливість будувати процеси, повною мірою відповідають принципам раціональної організації виробництва. Мова йде про забезпечення безперервного, прямоточного, ритмічного проходження матеріальних потоків. Таке виробництво традиційно називають потоковим виробництвом.

Потокове виробництво — це форма організації виробництва, заснована на ритмічній повторюваності погоджених у часі технологічних операцій, виконуваних на спеціалізованих робочих місцях, розташованих по ходу проходження технологічного процесу виготовлення одного або декількох виробів. Застосування потокових методів забезпечує високий ступінь організації, а отже, і ефективності виробництва. Однак зворотним боком названих переваг є тверда детермінованість подібних виробничих структур, різко обмежуюча їхня гнучкість. Тому область застосування потокових ліній завжди була досить вузької, обмежуючись масовим або крупносерійним випуском продукції. У той же час очевидні переваги потокового виробництва змушують учених і практиків усього миру шукати технічні й організаційні шляхи розширення областей його використання. Самими помітними віхами на цьому шляху з'явилися розробка методів групової обробки деталей (С. П. Митрофанов, 1955), створення й впровадження в практику японським автоскладальним концерном Toyota концепції гнучких потоків, розробка й використання систем CAD/CAM. Передумовами організації потокового виробництва є:

• стійкий попит на продукцію на досить тривалу перспективу;

• наявність у програмі випуску, погодженої з маркетинговою стратегією підприємства, достатньої кількості виробів, що мають однакові або подібні по конструктивно-технологічних й організаційно-планових ознаках компонента (уніфіковані елементи, модулі);

• наявність у конструкціях різних поколінь одного виробу достатньої кількості однакових або подібних компонентів (ознака конструктивної спадкоємності виробів), що дозволяє здійснювати їхнє виробництво на постійній технічній базі без її частої істотної зміни;

• наявність на підприємстві розвитий комп'ютерної бази даних, що містить інформацію конструкторського, технологічного й організаційно-планового характеру.

Основним структурним елементом потокового виробництва є потокова лінія (ПЛ), що являє собою сукупність робочих місць, оснащених всім необхідним для виконання операцій і розташованих строго по ходу технологічного процесу. Звичайно залежно від наявних площ планування потокових ліній може мати різну конфігурацію: прямолінійну, кругову, П-, Г-, U-образну й т.д. При цьому виходять із міркувань найбільш раціонального використання виробничих площ й обсягів будинків, скорочення довжини маршрутів руху транспортних коштів і переміщення робітників, що обслуговують кілька одиниць устаткування або операцій. У цьому складається прояв принципу прямоточності. Принцип ритмічності проявляється в ритмічному випуску продукції з потокових ліній й у ритмічному повторенні робіт на робочих місцях. На кожнім робочому місці ПЛ виконується одна постійно повторювана операція або кілька подібних операцій, що чергуються через певні інтервали часу. Ритм є основним параметром при розрахунку всіх видів потокових ліній.

Класифікація потокових ліній ґрунтується на розходженнях у реалізації двох інших принципів раціональної організації виробництва: спеціалізації й безперервності. Вузька спеціалізація робочих місць, орієнтація на випуск одного виду продукції, повна неможливість або висока складність переналагодження — ознаки однопредметних потоків; безперервне переміщення виробів по робочих місцях у рамках паралельного виду їхнього руху по операціях — ознака безперервних ліній.

Багатопредметні потоки допускають переналагодження в певних межах. Переривані лінії будуються на основі використання паралельно-послідовного виду руху виробів по операціях, тим самим допускається пролежування деталей і заготівель і формування запасів (заділів) на робочих місцях. Переривані-потокові лінії часто називають прямоточними. Класифікація поточних ліній наведена на мал. 12.1.

Таким чином, по двох названих ознаках класифікації можна виділити чотири різновиди ліній:

1) однопредметні безперервні потокові лінії (ОБПЛ);

2) багатопредметні безперервні потокові лінії (ББПЛ);

3) однопредметні переривані потокові лінії (ОППЛ);

4) багатопредметні переривані потокові лінії (БППЛ);

Характер переміщення виробів на лінії також впливає на організацію потоків. Примусовий рух означає наявність єдиного транспортного засобу для переміщення деталей і заготівель між всіма робітниками місцями лінії — конвеєра, що працює у твердому, заздалегідь заданому режимі, обумовленому ритмом лінії.

Рис. 12.1. Класифікація потокових ліній:

а - по числу предметів виробництва, що виготовляють на потоці; б - по ступені безперервності руху предметів на потоці; е - по характері переміщення предметів на потоці

Напіввільний рух — наявність конвеєра, керованого людиною (майстром, бригадиром). Ритм у цьому випадку може підтримуватися за допомогою сигналізації або задаватися роботою першого робочого місця лінії.

Вільний рух — відсутність конвеєра й застосування для транспортування виробів механічних коштів (візків, скатів, гравітаційних лотків, рольгангів й ін.), ручної передачі легких виробів при близькому розташуванні робочих місць. Тут можлива також організація «стаціонарного потоку», на якому важка й громіздка продукція (літаки, верстати) залишається нерухомої на спеціально обладнаних місцях (стапелях, стендах, буд-майданчиках і т.д.), де по черзі, переміняючи один одного, над нею провадять операції спеціалізовані бригади робітників. Число об'єктів, що одночасно перебувають в обслуговуванні бригад, дорівнює числу бригад. Синхронізація забезпечується шляхом закріплення за бригадами комплексів операцій із тривалістю, рівної або кратної ритму потоку (за аналогією з підбором відповідного числа паралельних робочих місць на операції), а також шляхом регулювання чисельності робітників у бригадах.

В умовах організації потокового виробництва відкриваються широкі можливості для комплексної механізації й автоматизації. Основна передумова цього - вузька спеціалізація робочих місць і встановленого на них технологічного оснащення. Сталість транспортних потоків дозволяє також домогтися високого рівня автоматизації транспортних операцій. Для між операційній (на потоковій лінії), між лінійній (між потоковими лініями) і міжцеховий (між цехами потокового виробництва) транспортування виробів застосовуються кошти безперервного (продуктопроводи, конвеєр-стрічкові, пластинчасті, ланцюгові й ін.) і періодичного транспорту (мостові крани, ліфти, тельфери, електрокари), у тому числі роботизованного (роботи-завантажники, роботи - штабелери, робо-кари).

На закінчення сформулюємо основні переваги потокового виробництва:

• підвищення продуктивності праці, що є результатом механізації й автоматизації операцій (включаючи транспортні), впровадження ефективних технологій і спеціальних швидкодіючих коштів технологічного оснащення, оптимального планування робочих місць, придбання робітниками навичок виконання повторюваних операцій;

• сокращение длительности производственного цикла, что становится возможным в результате специализации рабочих мест, бесперебойного их обслуживания в соответствии с ритмом, устранения перерывов в движении изделий по рабочим местам, сокращения расстояния и времени их транспортировки, запараллеливания процессов и совмещения операций;

• зменшення заділів незавершеного виробництва й прискорення оборотності оборотних коштів у результаті скорочення тривалості виробничого циклу;

• підвищення якості продукції, зниження шлюбу як результат поліпшення технологічної й трудової дисципліни, застосування регламентованого спеціалізованого обслуговування робочих місць, технічного обслуговування й ремонту встаткування, стандартизації й контролю якості продукції;

• зниження собівартості продукції, що є результатом усього комплексу мер по раціональній організації виробничого процесу й скороченню витрат всіх видів ресурсів.