8. Типы производства и их технико-экономическая характеристика

В отечественной системе государственных стандартов инженерно-технической и организационно-плановой документации используется понятие типа производства. Тип производства — это классификационная категория производства, выделяемая по технико-экономическим признакам постоянства и широты номенклатуры, а также регулярности и объема выпуска продукции. Выделяют три типа производства — массовое, серийное и единичное.

Массовое производство характеризуется непрерывным выпуском в течение длительных периодов узкой и постоянной номенклатуры продукции в крупном объеме (в массовом количестве). Процессы производства массового типа выполняются на рабочих местах с узкой специализацией, на которых используются специальные инструменты и технологическая оснастка, специальное оборудование, располагаемое по ходу технологического процесса. Широко используются автоматы, агрегатные станки, автоматические линии. Коэффициент серийности в большинстве случаев равен 1.

При массовом типе производства создается возможность обеспечить высокую загрузку оборудования (без переналадок), ритмичную работу на всех рабочих местах, рационально использовать расход материальных ресурсов. Все это приводит к значительному росту производительности труда, снижению себестоимости продукции.

Серийное производство характеризуется периодическим выпуском в крупном объеме широкой постоянной или узкой переменной номенклатуры продукции индивидуальными сериями (партиями) малого объема, повторяющимися через определенные или неопределенные интервалы времени. В зависимости от размера серий (партий), широты их номенклатуры и периодичности повторения запуска серийное производство подразделяется на крупно-, средне- и мелкосерийное. Крупносерийное производство приближается по своим характеристикам к массовому, мелкосерийное — к единичному, среднесерийное занимает промежуточное, среднее положение. Серийный тип преобладает практически во всех секторах производства и сервиса, так как в наибольшей степени соответствует условиям рынка покупателя.

Коэффициент серийности (К_с), определяется количеством детале-операций, выполняющихся в среднем на одном рабочем месте:

, (10)

где r — среднее количество операций, выполняемых при изготовлении каждой детали;

n — количество наименований деталей, обрабатываемых на рабочем месте, участке, в цехе;

р — число рабочих мест, на данной операции, участке, в цехе.

На практике принимаются следующие значения коэффициента серийности: для массового производства — 1-3; крупносерийного — 4-10; среднесерийного — 11-20; мелкосерийного — 20-40.

Процессы производства серийного типа выполняются на рабочих местах с широкой специализацией. На них выполняются несколько периодически повторяющихся операций, используются наряду с универсальным специализированное и специальное оборудование, инструментальная оснастка. Оборудование и рабочие места группируются преимущественно на основе предметного принципа. Использование высокопроизводительного оборудования, специализация рабочих мест снижают затраты живого труда, длительность производственного цикла, повышают эффективность производства.

Единичное производство характеризуется выпуском широкой номенклатуры продукции в малом объеме (в единичном количестве), повторяющейся через неопределенные интервалы времени или не повторяющейся вообще. Процессы производства единичного типа выполняются на рабочих местах с технологической специализацией, где отсутствуют постоянно закрепленные за ними операции; используется универсальное и уникальное оборудование, которое размещается по однотипным группам; производственные процессы выполняют рабочие универсалы высокой квалификации. Коэффициент серийности при этом типе производства не регламентируется и может составлять более 40.

Примерами массового производства могут служить процессы изготовления автомобилей, тракторов, текстильных и швейных изделий, компьютеров, бытовой электронной техники, шарикоподшипников; массовое обслуживание в сфере сервиса — процессы функционирования метро, универмагов, аэропортов. К единичному производству можно отнести опытное и экспериментальное производство, изготовление уникальных образцов техники и строительство зданий по индивидуальным проектам, ювелирные работы, пошив одежды на заказ, художественное и техническое творчество, гувернерство, частную адвокатскую и врачебную практику.

Тип производства определяет выбор типа применяемых технологических процессов и средств технологического оснащения, форм и методов организации производственного процесса во времени и пространстве, производственную структуру предприятия и его подразделений, систем производственного планирования потребностей / ресурсов, подготовки и обслуживания производства, организации, нормирования и оплаты труда, организации управления производством. Сравнительная технико-экономическая характеристика типов производства представлена в табл. 1.

Таблица 1

Сравнительная технико-экономическая характеристика типов производства

Признаки сравнения			Массовое производство			Серийное производство			Единичное производство
1			2			3			4
1. Номенклатура продукции			Ограниченность, постоянство			Ограниченное разнообразие, повторяемость			Большое разнообразие, отсутствие повторяемости
2. Объем выпуска однородной продукции			Большой, постоянный			Повторяющимися или неповторяющимися сериями (партиями) переменного или постоянного размера			Малый или в единичных экземплярах
3. Специализация рабочих мест			Узкая, за каждым рабочим местом закреплены 1-2 постоянных детале-операции			Широкая, за каждым рабочим местом закреплены 3-40* периодически повторяющихся детале-операций			Отсутствует закрепление определенных детале-операций за рабочим местом
4. Тип процессов			Постоянные			Повторяющиеся			Переменные
5. Стратегия процесса			Сфокусированная на продукте			Сфокусированная на повторяющихся процессах			Сфокусированная на процессе
6. Технология			Маршрутная (расцеховка)			Пооперационная			Попереходная
7. Технологическое оборудование и оснастка			Специальное			Специализированное, переналаживаемое			Универсальное
8. Форма организации рабочих центров			Предметно- замкнутая			Предметно- групповая			Технологическая
9. Элементы производственной структуры			Однопредметные непрерывно-поточные и прерывно- поточные линии, предметно-замкнутые участки			Многопредметные поточные линии без переналадки и с переналадкой оборудования, предметно-групповые участки			Технологические участки
10. Вид движения предметов труда по операциям			Параллельный			Последовательно-параллельный			Последовательный
11. Средства автоматизации			Средства жесткой автоматизации производства: автоматические поточные линии, в том числе роторные и роторно-конвейерные, на базе агрегатных станков и т. д.			Средства гибкой автоматизации производства: обрабатывающие центры с компьютерным управлением, промышленная робототехника, ГПС (CAD/CAM, FMS, CIM, АМТ)			Группы станков с ЧПУ, связанных АСУ ТП
12. Скорость продвижения материального потока			Быстрое движение предметов обработки			Движение, синхронизированное с последующим звеном			Медленное движение предметов обработки
13. Запасы материалов			Постоянно низкие по отношению к объему производства			Величина переменная, поддерживаемая на минимальном уровне регулированием объема производства на основе системы JIT			Постоянно высокие по отношению к объему производства
14. Незавершенное производство			Постоянно низкий уровень по отношению к выходу			Величина переменная, поддерживаемая на минимальном уровне регулированием объема производства на основе системы JIT			Постоянно высокий уровень по отношению к выходу
окончание табл. 1
1			2			3			4
15. Обслуживание рабочих мест (обеспечение инструментом, материалами, контроль, техническое обслуживание и ремонт)			Строго регламентировано, стабильно, используется централизованное обслуживание рабочих мест силами специализированных (по видам обслуживания) подразделений			Устойчиво, но сложно в организации, используется смешанная форма обслуживания рабочих мест, достаточно высокий уровень разделения труда по функциям обслуживания			Слабо регламентировано, нестабильно, используется децентрализованное обслуживание рабочих мест силами персона, занятого на данных рабочих местах
16. Нормативная база, регламенты выполнения работ		Полная и точная; рабочих инструкций мало, они стандартны			Менее полная и точная, разнообразная; наличие повторяющихся работ сокращает разнообразие рабочих инструкций			Слаборазвитая; рабочих инструкций много, они разнообразны, но носят универсальный характер (без привязки к конкретной работе)
17. Подготовка персонала на рабочих местах		Рабочие должны быть обучены высокопроизводительному выполнению ограниченного числа повторяющихся работ, уровень их квалификации невысокий			Работники должны быть обучены комплексу работ, чтобы при необходимости менять работы и рабочие места в пределах своего подразделения			Рабочие должны быть обучены выполнению разнообразных работ в рамках своей специальности, должны быть универсалами, уровень их квалификации высокий
18. Внутрипроизводственная транспортировка		Материалы перемещаются транспортными средствами непрерывного или циклического действия (конвейерами, материалопроводами и т.д.)			Материалы перемещаются транспортными средствами дискретного действия (роботы-штабелеры, электрокары и т.д.) и конвейерами			Материалы перемещаются транспортными средствами, поддерживающими свободный режим транспортировки
19. Внутрипроизводственное хранение		Хранение без зон складирования, ориентированное на пропускную способность оборудования и мощность продуктовых потоков			Хранение с использованием малых и средних зон складирования			Хранение с использованием больших зон складирования
20. Выпуск конечной продукции	Конечная продукция производится на основе прогнозов и хранится			Конечная продукция производится на основе частых краткосрочных прогнозов, объем выпуска постоянно уточняется путем запросов, что сводит к минимуму запасы продукции			Конечная продукция производится по заказам и не хранится
21. Производственное расписание	Ориентировано на временные характеристики, устанавливающие простые и преобладающие связи с выпуском, достаточным для обеспечения прогнозируемых продаж			Ориентировано на выбор вариантов модулей, порядка следования операций и использования оборудования в соответствии с прогнозом спроса и объемом производства			Ориентировано на порядок запуска, является комплексным и преимущественно связано с соотношением объема продаж и запасов, производственной мощностью и обслуживанием заказчиков
22. Цена продукции и изменений	Фиксированные цены с возможной тенденцией к уменьшению, высокая цена любых изменений			Фиксированные цены, зависящие от производственной мощности и изменений			Фиксированные цены с возможной тенденцией к увеличению, низкая цена любых изменений
23. Ценообразование	Цена определяется исходя из возможности продажи товара			Цена определяется на основе опытных данных			Цена окончательно определяется по факту выполнения работ
24. Использование оборудования	70-80 %			20-75 %			5-25 %

Примечание. * Коэффициент закрепления операций (коэффициент серийности) К_зо дифференцирован для различных видов серийного производства: для крупносерийного производства К_зо = 3-10; для среднесерийного К_зо = 11-20; для мелкосерийного К_зо = 21-40.

Тип производства влияет на выбор средств и методов осуществления процесса производства, от которых зависит его эффективность. Традиционно выделяются два генеральных направления повышения эффективности производства:

1. Повышение серийности (массовости) производства (если позволяет рынок);

2. Повышение эффективности производства малыми сериями.

Очевидны преимущества повышения серийности (массовости) производства:

• повышение производительности труда (за счет рационального разделения труда, развития трудовых навыков, регламентации трудовых процессов, упрощения трудовых приемов, лучшего оснащения и обслуживания рабочих мест);

• снижение себестоимости продукции (за счет выбора рациональных методов получения заготовок, обработки деталей, сборки изделий, точного нормирования материальных и трудовых элементов производства, сокращения расхода материалов и затрат живого груда, сокращения удельного веса заработной платы);

• улучшение использования оборудования и производственных площадей (за счет рациональной планировки участков и цехов, расстановки оборудования по ходу операций технологического процесса, обеспечения непрерывности движения материального потока, использования параллельного вида движения предметов труда);

• сокращение длительности производственного цикла изделий (за счет непрерывности производственного процесса, параллельности выполнения работ, применения высокопроизводительного основного и вспомогательного технологического оборудования, быстродействующих приспособлений, высокопрочного инструмента, соблюдения технологической и трудовой дисциплины);

• создание условий (техническая возможность и экономическая целесообразность) для внедрения наиболее совершенной формы организации производства — поточной и на ее базе построение автоматизированных производств.

Основными путями повышения серийности (массовости) производства являются

• увеличение масштабов производства однородной продукции или выполнения однородных технологических процессов (концентрация производства продукции или работ);

• углубление предметной или технологической специализации производственных подразделений в сочетании с развитием производственного кооперирования;

• унификация и нормализация деталей, сборочных единиц, типизация и унификация элементов технологических процессов и средств технологического оснащения.

Экономической основой преимуществ повышения серийности производства является эффект масштаба: за счет увеличения объема выполнения однородных и повторяющихся работ снижается их себестоимость. Для этого необходимо сконцентрировать достаточные с точки зрения экономической эффективности объемы работ каждого вида в соответствующих специализированных рабочих центрах. По мере увеличения серийности производства возрастают возможности применения специальных высокоэффективных технических средств, технологий, методов организации труда, планирования и управления производственным процессом. Все это способствует росту производительности труда и снижению общих затрат на единицу продукции. Внедрение в рабочие процессы специальных и специализированных средств взамен универсальных связано с крупными капитальными вложениями, которые экономически целесообразны только при достаточном объеме и продолжительности (до снятия с производства) выпуска продукции с помощью этих средств.

В условиях рыночной экономики для выпуска какой-либо продукции в течение длительных периодов в массовом масштабе необходимо наличие соответствующего стабильного спроса на нее, что на практике встречается крайне редко. Этим объясняется ограниченность области применения массового производства и его незначительная доля в общем выпуске продукции по сравнению с другими типами производства во всех сферах бизнеса. Так, в машиностроении на долю массового и крупносерийного производства приходится лишь около 20% выпуска продукции. Как бы товаропроизводители ни были заинтересованы в повышении массовости (серийности) производства, объективной преградой на этом пути оказывается спрос на их продукцию. В условиях рынка покупателя наиболее остро встала проблема удовлетворения разнообразного и изменчивого спроса во всех отраслях производства и сервиса, что для поставщиков товаров и услуг означает необходимость снижения серийности производства. В поисках компромисса производители вынуждены сосредоточить усилия на решении проблемы повышения эффективности серийного и единичного производства, дополняя их элементами массового производства, где и насколько это возможно.

Повышение серийности производства в рамках жестких внешних ограничений оказалось возможным за счет

• использования внутренних резервов, таких, как увеличение степени специализации и внутрифирменного кооперирования подразделений предприятия и развитие их связей с поставщиками и посредниками, с которыми сотрудничает фирма;

• широкое использование стандартизации, нормализации, унификации продукции, ее компонентов и применяемых материалов;

• унификация технологических процессов, оборудования и оснастки;

• унификация средств информационного обмена, методов и систем организации, планирования и управления процессами.

Повышение эффективности производства малыми сериями стало возможным при использовании

• блочно-модульного принципа выпуска конечных изделий,

• разделения во времени и пространстве долгосрочных процессов производства модулей и кpaткосрочных процессов обшей сборки на их основе,

• применения групповых технологий и средств технологического оснащения с малыми затратами времени и ресурсов на переналадку.