Тема 3. Основные принципы организации производственного процесса

Понятие о производственном процессе

В условиях современного машиностроительного производства производственный процесс представляет собой сложный процесс превращения предметов труда (сырья, материалов, комплектующих изделий) в готовую продукцию, удовлетворяющую потребности общества в целом и отдельных потребителей. В нем происходит соединение труда людей, средств труда и предметов труда.

Производственные процессы в машиностроении носят сложный, комплексный характер. Они состоят из большого числа частичных процессов, протекающих в трех фазах производственного процесса: заготовительной, обработочной и сборочной. Каждая фаза — совокупность основных, вспомогательных и обслуживающих частичных производственных процессов.

Основные технологические процессы — части производственного процесса, предназначенные для непосредственного изменения формы, размеров или состояния поверхностей, механических, физических или иных свойств заготовки или детали, а также получение сборочных соединений.

В зависимости от технического оснащения (по степени механизации и автоматизации) процесса различают ручные, механизированные, автоматизированные и автоматические производственные процессы.

Вспомогательными производственными процессами называются процессы, в результате которых получается продукция, как правило, используемая на самом предприятии для обеспечения нормального функционирования основных процессов. Примером вспомогательных производственных процессов является изготовление средств технологического оснащения, механизации и автоматизации собственного производства, запасных частей для ремонта действующего оборудования, производство на предприятии всех видов энергии (электроэнергия, пар, газ и др.), проведение ремонта технологического оборудования.

Обслуживающие производственные процессы обеспечивают основные и вспомогательные процессы услугами, необходимыми для их нормального функционирования. К обслуживающим процессам относятся транспортные и складские, материально-технического обеспечения, контроль качества продукции и производственных процессов.

По характеру объекта производства различают простые и сложные производственные процессы. Простыми называются процессы, состоящие из последовательно выполняемых операций, примерами которых могут быть изготовление одной детали, партии одинаковых деталей, группы разных по конструкции деталей, но имеющих технологическое сходство и обрабатываемых на одном рабочем месте, участке, линии, а также некоторые процессы сборки изделия или его элемента. Структура такого процесса (порядок выполнения операций) определена технологией изготовления детали. Сложным процессом называется процесс, состоящий из последовательно и параллельно выполняемых операций. Примером такого процесса может быть изготовление сборочной единицы, состоящей из нескольких деталей, или всего изделия, которое включает определенное количество деталей и сборочных единиц. Структура сложного процесса зависит не только от состава технологических процессов изготовления и сборки, но и от порядка их выполнения, определяемого особенностями конструкции сборочной единицы или изделия.

Основные принципы рациональной организации производственных процессов

При всем многообразии особенностей и методов сочетания производственных процессов во времени и пространстве можно определить некоторые принципы, правильное использование которых обеспечивает сокращение длительности производственного цикла, затрат ресурсов, повышает уровень рационального использования оборудования и производственных площадей и тем самым эффективность работы предприятия в целом. Основными принципами рациональной организации производственных процессов являются дифференциация, концентрация и интеграция, специализация, пропорциональность, параллельность, прямоточность, непрерывность, ритмичность, автоматичность, гибкость, электронизация, профилактика. Значение и относительная важность этих принципов в конкретных условиях производства могут меняться.

Организационно-технический уровень производства

Организационно-технический уровень производства характеризуется такими составляющими потенциала предприятия, как производственный, научно-технический, трудовой, организационный потенциал.

Производственный потенциал — это возможности предприятия выпускать продукцию в требуемых объемах, в необходимой номенклатуре и соответствующего уровня качества, что во многом определяет ее конкурентоспособность. Характеристики производственного потенциала следующие:

• технические возможности (пропускная способность оборудования и производственных площадей, фактическая их загрузка);

• удельный вес активной части основных фондов в общей их стоимости;

• динамика удельного веса капитальных вложений в основные фонды в общей сумме финансовых вложений;

• удельный вес действующего, бездействующего и резервного оборудования;

• коэффициент обновления основного технологического оборудования;

• коэффициент сменности работы предприятия и оборудования;

• коэффициент внутрисменного использования оборудования.

Научно-технический потенциал — это уровень качества системы научно-технической подготовки производства продукции, средств труда и предметов труда.

Уровень качества системы научно-технической подготовки производства продукции определяют следующие характеристики:

• уровень качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции;

• уровень активности инновационной деятельности;

• наличие и уровень качества интеллектуальных активов;

• наличие системы управления качеством;

• наличие системы прогнозирования уровня качества продукции;

• длительность цикла НТПП продукции;

• доля затрат на НТПП продукции в общем объеме инвестиций.

Уровень качества средств труда отражают такие характеристики:

• технический уровень и состояние основных производственных фондов;

• уровень технологии производства;

• уровень метрологического обеспечения.

Уровень качества предметов труда отражается такими характеристиками, как:

• удельный вес комплектующих изделий, принятых после входного контроля;

• удельный вес СДМ, не имеющих отказов по вине поставщиком комплектующих изделий (запасных частей для ремонта);

• технико-экономический уровень комплектующих изделий.

Трудовой потенциал — это уровень качества персонала, осуществляющего подготовку производства, основные, вспомогательные и обслуживающие производственные процессы. Характеристики трудового потенциала следующие:

• профессиональный уровень персонала;

• уровень обеспеченности персоналом необходимой квалификации;

• стабильность кадров;

• уровень мотивации и дисциплины труда;

• уровень организации труда;

• затраты на подготовку, переподготовку и повышение квалификации персонала.

Организационный потенциал предприятия — это уровень организации основных, вспомогательных и обслуживающих производственных процессов, т.е. степень реализации принципов рациональной организации производственных процессов.

Типы производства

Тип производства определяется комплексной характеристикой технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, регуляр­ностью, стабильностью и объемом выпуска продукции.

Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций К_з.оп. Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяется как отношение числа всех различных технологических операций, вы­полненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест:

где К_{оп i} – число операций, выполняемых на i-м рабочем месте;

К_р.м – число рабочих мест на участке или в цехе.

Различают три типа производства: единичное, серийное, мас­совое.

Единичное производство характеризуется малым объемом вы­пуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт ко­торых, как правило, не предусматриваются. Коэффициент за­крепления операций для единичного производства обычно вы­ше 40 (К_з.оп > 40).

Серийное производство характеризуется изготовлением или ре­монтом изделий периодически повторяющимися партиями. В за­висимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

Массовое производство характеризуется большим объемом вы­пуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массового производства принимается равным единице (К_з.оп = 1)

Рассмотрим технико-экономические характеристики каждого из типов производства.

Единичное и близкое к нему мелкосерийное производство ха­рактеризуются изготовлением деталей большой номенклатуры на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Это производство должно быть достаточно гибким и приспособлен­ным к выполнению различных производственных заказов.

Большое разнообразие работ, которые приходится выполнять многим рабочим, требует от них различных профессиональных навыков, поэтому на операциях используются рабочие-универсалы высокой квалификации. На многих участках, особенно в опытном производстве, практи­куется совмещение профессий.

Организация единичного производства имеет свои особенно­сти. Ввиду разнообразия деталей, порядка и способов их обра­ботки производственные участки строятся по технологическому принципу с расстановкой оборудования по однородным груп­пам. При такой организации производства детали в процессе изготовления проходят через различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую операцию (участок) необ­ходимо тщательно проработать вопросы контроля качества об­работки, транспортирования, определения рабочих мест для вы­полнения следующей операции.

Особенности организации единичного производства сказыва­ются на экономических показателях. Для предприятий, с преобла­данием единичного типа производства, характерны относительно высокая трудоемкость изделий и большой объем незавершенного производства вследствии длительного пролеживания деталей между операциями. Структура себестоимости изделий отличается высокой долей затрат на заработную плату, которая, как правило, со­ставляет 20…25 %

Основные возможности улучшения технико-экономических показателей единичного производства связаны с приближением его по технико-организационному уровню к серийному. Приме­нение серийных методов производства возможно при сужении номенклатуры изготовляемых деталей общемашиностроительного применения, унификации деталей и узлов, что позволяет перей­ти к организации предметных участков.

Серийное производство характеризуется изготовлением огра­ниченной номенклатуры деталей партиями, повторяющимися че­рез определенные промежутки времени. Это позволяет использо­вать наряду с универсальным специальное оборудование.

Массовое производство отличается наибольшей специализацией и характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей в больших количествах. Цехи массового производства ос­нащаются наиболее совершенным оборудованием, позволяющим почти полностью автоматизировать изготовление деталей. Боль­шое распространение получили здесь автоматические поточные линии. За каждым стан­ком закрепляется выполнение, как правило, одной постоянно повторяющейся операции. Оборудование располагается цепочкой по ходу технологического процесса отдельных деталей. Рабочие специализируются на выполнении одной-двух операций. Детали с операции на операцию передаются поштучно.

Массовое производство обеспечивает наиболее полное исполь­зование оборудования, высокий общий уровень производитель­ности труда, самую низкую себестоимость изготовления продук­ции.