Разработка и организация производственного процесса

Разработка производственного процесса проводится в два этапа. На первом составляется маршрутная технология, определяющая перечень основных операций, начиная с готового изделия и заканчивая первой операцией, которой подвергается предмет труда. На втором этапе разрабатывается подетальное и пооперационное проектирование с первой операции до последней. На этой документации основывается производственный процесс. В ней подробно описываются материалы для изготавливаемой детали изделия, их вес, размеры, устанавливаются режимы обработки на каждой производственной операции, наименование и характеристика оборудования, инструментов и приборов, указывается движение изделия от первой технологической операции до сдачи изделия на склад.

При разработке производственного процесса предусматривают используемое оборудование, инструменты, способы транспортировки и хранения изделий, т.е. все необходимое, что позволит обеспечить:

• качество продукции;

• производительность в соответствии со сроками поставок;

• простоту обслуживания и контроль работы, а также ремонт и переналадку оборудования;

• технологическую и организационную совместимость основных и вспомогательных операций в процессе производства;

• гибкость производства;

• экономически максимально низкие затраты для данных условий на осуществление каждой технологической операции.

Экономические требования являются доминирующими и ставят ограничения всем другим параметрам производственного процесса, гак как излишние затраты могут отвергнуть любой проект.

В целях снижения затрат на изготовление продукции, повышения организованности производственного процесса используются методы и принципы рациональной организации производственных процессов.

Методы организации производственного процесса

Поточные

Характеризуется:

1. Глубоким расчленением производственного процесса на операции.

2. Четкой специализацией рабочих мест.

3. Параллельным выполнением операций на рабочих местах.

4. Высоким уровнем непрерывности производственного процесса.

Такт – промежуток времени между запуском двух смежных изделий на поточной линии.

Величина, обратная такту, называется ритмом.

Партионный

Характеризуется:

1. Запуск в производство изделий партиями.

2. Обработка одновременно продукции нескольких наименований.

3. Закрепление за рабочим местом нескольких операций.

Гибкая производственная система – представляет собой совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающая свойствами переналадки.

Единичный

Характеризуется:

1. Большой неповторяющейся номенклатурой изделий.

2. Использованием универсального оборудования.

3. Использование рабочих с широкой специализацией и высокой квалификацией .

Направлением повышения эффективности единичного метода организации производства являются развитие стандартизации, унификации деталей и узлов, внедрение групповых методов обработки.

Принципы организации производственного процесса

На любом предприятии организация производственных процессов базируется на рациональном сочетании в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. Однако при всем многообразии форм этого сочетания производственные процессы подчинены общим принципам.

Принципы рациональной организации можно разделить на две категории:

• общие, не зависящие от конкретного содержания производственного процесса;

• специфические, характерные для конкретного процесса.

Перечислим общие принципы.

Специализация означает разделение труда между отдельными подразделениями предприятия и рабочими местами, что предполагает их кооперирование в процессе производства.

Пропорциональность обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса, пропорциональное обеспечение рабочих мест информацией, материальными ресурсами, кадрами и т.д.

Пропорциональность определяется по формуле

• M_min - минимальная пропускная способность, или параметр рабочего места в технологической цепи (например, мощность, разряд работ, объем и качество информации и т.п.);

• M_mах — максимальная способность.

Непрерывность предусматривает максимальное сокращение перерывов между операциями и определяется отношением рабочего времени к обшей продолжительности процесса

• Т_р - продолжительность рабочего времени;

• Т_ц - общая продолжительность процесса, включающая простои и пролеживания предмета труда между рабочими местами, на рабочих местах и т.д.

Параллельность характеризует степень совмещения операций во времени. Виды сочетаний операций: последовательное, параллельное и параллельно-последовательное.

Коэффициент параллельности можно вычислить по формуле

где Т_ц.пар, T_ц.посл — продолжительность процесса соответственно при параллельном и последовательном сочетаниях операций.

Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения предметов груда, информации и т.п.

Коэффициент прямоточности можно определить по формуле

• t_трансп — длительность транспортных операций;

• t_тех.ц — длительность технологического цикла.

Ритмичность характеризует равномерность выполнения операций во времени.

Коэффициент ритмичности рекомендуется вычислять как

• V_ф- фактический объем выполненной работы за анализируемый период (декада, месяц, квартал) в пределах плана;

• V_пл — плановый объем работ.

Техническая оснащенность ориентирована на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для человека труда.

Гибкость заключается в необходимости обеспечивать быструю переналадку оборудования в условиях часто меняющейся номенклатуры продукции. Наиболее успешно реализуется на гибких производственных системах в условиях мелкосерийного производства.

Одним из путей улучшения перечисленных принципов рациональной организации производственных процессов является увеличение повторяемости процессов и операций. Наиболее полная их реализация достигается при оптимальном сочетании следующих факторов:

• масштаб производства;

• сложность номенклатуры и ассортимента выпускаемой продукции;

• характер действия технологического и транспортного оборудования;

• физическое состояние и форма исходных материалов;

• характер и последовательность технологического воздействия на предмет труда и т.д.

4. Технологический процесс. Виды движения предметов труда.

Технологический процесс – состоит из последовательного выполнения над данным предметом труда технологических действий – операций.

Операция – часть технологического процесса выполняемого на одном рабочем месте, состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов.

Технологический процесс - целесообразное изменение формы, размеров, состояния, структуры, места предметов труда. Такие процессы классифицируются по следующим основным признакам: источнику энергии; степени непрерывности; способу воздействия на предмет труда; кратности обработки сырья; виду используемого сырья (табл. 8.2).

Таблица 8.2. Классификация технологических процессов

По источнику энергии технологические процессы можно разделить на пассивные и активные. Первые происходят как природные процессы и не требуют дополнительной, преобразованной человеком энергии для воздействия на предмет труда (например, остывание металла в обычных условиях и т.п.). 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 во время загрузки сырья, выдачи готовой продукции и контроля за ним (разливка стали, переработка нефти, производство цемента и т.д.).

Дискретные производства характеризуются наличием перерывов в ходе технологического процесса (выплавка стали, литье в формы и т.д.). Существуют также комбинированные процессы, которые сочетают стадии дискретных и непрерывных процессов.

По способу воздействия на предмет труда и виду применяемого оборудования различают физические, механические и аппаратурные технологические процессы. Механические осуществляются вручную или с помощью машин. В этих процессах предмет труда подвергается механическому воздействию, т.е. изменяется его форма, размеры, положение. При этом внутреннее строение и состав вещества, как правило, остаются неизменными (производство мебели, штамповка, литье, сварка, ковка и т.д.).

По кратности обработки сырья различают: процессы с разомкнутой (открытой) схемой, в которой сырье или материалы подвергаются однократной обработке; процессы с замкнутой (круговой, циркуляционной или циклической) схемой, в которой сырье или материалы неоднократно возвращаются в начальную стадию процесса для повторной обработки. Примером разомкнутой схемы является конвертерный способ получения стали. Примером процесса с замкнутой схемой может быть химическая переработка нефтяных фракций, где для непрерывного восстановления активности катализатора последний постоянно циркулирует между реакционной зоной крекинга и печью для выжигания углерода с его поверхности.

В зависимости от вида используемого сырья различают процессы переработки растительного, животного и минерального сырья.

Все технологические процессы осуществляются в результате труда работников. Трудовые процессы различаются по следующим основным признакам:

• характеру предмета труда и продукта труда (вещественно- энергетические, информационные);

• функциям работника (основные, вспомогательные);

• степени участия работника в технологическом процессе (ручные, машинные, автоматизированные);

• тяжести, условиям труда и т.д.

Операция - часть производственного процесса, выполняемая на одном или нескольких рабочих местах, одним или несколькими рабочими (бригадой) и характеризуемая комплексом последовательных действий над определенным предметом труда.

Виды движения предметов труда:

1. Последовательное – когда обработка предметов труда на каждой последующей операции начинается только после окончания предшествующих для всех деталей партии. Самый нерациональный вид, который применяют в единичном и мелко-серийном производстве. Длительность ПЦ = размер партии * сумму (норма выполнения одной технологической операции / количество рабочих мест на этой операции) В расчете также применяют понятие операционный цикл, под которым понимают продолжительность обработки всех деталей партии на какой либо операции. Операционный цикл = размер партии *(норма выполнения одной технологической операции / количество рабочих мест на этой операции) 2. Параллельное – когда передача предметов труда на последующую операцию производятся поштучно или транспортными партиями сразу после обработки на предшествующей независимо от движения других деталей партии. Это наиболее рациональный вид движения, который применяют в крупносерийном и массовом производстве. В случае крупных общих партий предметов труда применяют передачу деталей транспортными партиями. Длительность ПЦ = размер транспортной партии * сумму (норма выполнения одной технологической операции / количество рабочих мест на этой операции) + (размер партии – размер транспортной партии) * продолжительность выполнения более трудоемкой и длительной операции с учетом количества рабочих мест. 3. Параллельно-последовательное – когда обработка деталей партии на каждой последующей операции начинается раньше, чем заканчивается обработка на предшествующей других деталей партии. Применяется в среднесерийном производстве при больших размерах партии и различной мощности применяемого оборудования. Длительность ПЦ = размер партии * сумму (норма выполнения одной технологической операции / количество рабочих мест на этой операции) - (размер партии – размер транспортной партии) * продолжительность выполнения короткой операции или двух смежных с учетом количества рабочих мест.

5. Методы организации производственного процесса. Типы промышленного производства.

Поточные

Характеризуется:

5. Глубоким расчленением производственного процесса на операции.

6. Четкой специализацией рабочих мест.

7. Параллельным выполнением операций на рабочих местах.

8. Высоким уровнем непрерывности производственного процесса.

и.т.д.

Такт – промежуток времени между запуском двух смежных изделий на поточной линии.

Величина, обратная такту, называется ритмом.

Партионный

Характеризуется:

4. Запуск в производство изделий партиями.

5. Обработка одновременно продукции нескольких наименований.

6. Закрепление за рабочим местом нескольких операций.

и.т.д.

Гибкая производственная система – представляет собой совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающая свойствами переналадки.

Единичный

Характеризуется:

6. Большой неповторяющейся номенклатурой изделий.

7. Использованием универсального оборудования.

8. Использование рабочих с широкой специализацией и высокой квалификацией .