1. Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе.
Производственный процесс - это воздействие труда людей на предметы труда посредством орудий труда с целью превращения их в готовый продукт.
Процесс изготовления продукта состоит из двух частей: основной и вспомогательной. Основная — это та часть его, в ходе которой происходит непосредственное изменение форм, размеров, свойств, внутренней структуры предметов труда и превращение их в готовую продукцию путем сборки, отделки и других трудовых действий. Вспомогательная - это часть производственного процесса, которая обеспечивает бесперебойное, эффективное протекание основной.
К основным относятся операции, непосредственно связанные с изменением размеров, форм, внутренней структуры предмета или превращения одного вещества в другое, а также с изменением местоположений предметов труда относительно друг друга. К вспомогательным относятся операции, выполнение которых способствует протеканию основных: перемещение предметов труда, контроль качества, снятие и установка, хранение и др.
Операция - особый элемент организации процесса, поскольку она является основой технологического и производственного проектирования всех его частей, включая способы их выполнения, выбор оборудования, инструмента, квалификации и норм затрат труда, материалов, энергии и др.
Кроме того, связи в процессе можно подразделить на внутренние и внешние, а по степени жесткости — на жесткие, гибкие и полужесткие. Все виды связей в производственном процессе осуществляются через материальные, энергетические и информационные потоки.
Связи взаимодействия - это воздействие друг на друга материальных объектов, трудовых коллективов и отдельных людей в процессе производства.
Связи структуры - это совокупность устойчивых отношений отдельных частей конкретного подразделения предприятия (цеха, участка) или подразделения в целом с другими в ходе производственного процесса.
Связи функционирования - основной вид связей в производственном процессе и в системе в целом. Они обеспечивают протекание процесса и действие всех его элементов.
Связи преобразования - это превращение одного состояния вещества в другое под воздействием орудий труда. Они широко используются в процессе производства (преобразование тепловой энергии в механическую, механической в электрическую и наоборот, электрической в пневматическую и химическую, преобразование вращательного движения в поступательное и т.д.).
Синергические связи - это связи эффекта совместного производства продуктов на одном предприятии в ходе совместного комбинированного использования одних и тех же материальных или энергетических ресурсов в производственном процессе, благодаря чему суммарный эффект превышает эффект, получаемый при раздельном их использовании.
Связи развития - это отношения взаимосвязанных элементов в условиях качественных и количественных изменений, как отдельных объектов, так и системы в целом.
Связи управления - это отношения элементов в ходе функционирования или развития системы. Именно благодаря им обеспечивается поддержание параметров производственного процесса в заданных пределах.
Понятие об идеальном производственном процессе. Принципы его организации
Эффективность любого процесса в первую очередь непосредственно зависит от действий людей, от их навыков, знаний, умения и отношения к труду.
Время, затрачиваемое на изготовление единицы продукции, связанное с затратами труда, состоит из трех основных элементов: на подготовку процесса, на выполнение вспомогательных и основных операций.
Любой процесс или его элементарная часть — операция — требуют времени на их подготовку (для ознакомления с работой подготовки рабочего места, наладки и настройки оборудования, инструмента и др.).
Принцип (правило) специализации применительно к производственному процессу можно сформулировать следующим образом: "максимальная производительность процесса достигается при расчленении его на простые части или операции и выполнении каждой из них определенными рабочими или орудиями труда, т.е. при специализации".
Расчленение процесса на простые элементы и выполнение каждого из них при помощи определенной группы рабочих и соответствующих орудий труда требует установления строгих количественных пропорции между их производительностью.
Это третье условие обеспечения высокой производительности процесса, которое можно назвать правилом или принципом пропорциональности. Его можно сформулировать так: "Максимальная производительность совокупного производственного процесса достигается лишь при одинаковой производительности частичных процессов, т.е. при обеспечении их пропорциональности".
Еще одно условие организации идеального производственного процесса, которое называют правилом или принципом ритмичности. Его можно сформулировать следующим образом: "Максимальная производительность процесса производства достигается лишь при ритмичном его ходе, обеспечивающим одинаковый выпуск продукции за любой одинаковый промежуток рабочего времени на любой стадии процесса".
Сокращение времени протекания процесса изготовления единицы продукции достигается прежде всего обеспечением его непрерывности во времени, что означает устранение перерывов в выполнении частичных процессов. Чем меньше эти перерывы, тем более совершенна организация процесса. Это еще один принцип (правило) организации идеального процесса, которое можно сформулировать следующим образом: "Наименьшая продолжительность процесса производства достигается при полном устранении перерывов в выполнении его отдельных операции во времени".
Из этого вытекает еще одно важное условие сокращения времени протекания процесса, которое назовем правилом, или принципом параллельности. Оно может быть сформулировано так: "Наименьшая продолжительность производственного процесса достигается при выполнении частичных процессов или при одновременной обработке нескольких экземпляров одних и тех же частей на розных операциях процесса, благодаря чему в данный промежуток времени изготовляется больше готовых продуктов.
2. Производственный цикл, его состав и структура. Расчет и анализ производственного цикла простого процесса. Виды движений предметов труда по операциям при производстве одинаковых изделий.
Производственным циклом Тп называется интервал календарного времени от начала до конца технологического процесса независимо от числа одновременно изготавливаемых деталей или изделий. Время выполнения технологических операций в производственном цикле составляет технологический цикл Tт. Время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна деталь, партия одинаковых или несколько различных деталей, называется операционным циклом То.
Производственный цикл простого процесса начинается с запуска в производство заготовки или исходного материала и заканчивается выпуском готовой детали с последней операции. Производственный цикл сложного процесса — совокупность простых процессов. Часто он начинается с запуска в производство первой заготовки и заканчивается выпуском готового изделия или сборочной единицы. Производственный цикл включает время выполнения технологических t контрольных tк транспортных tт и складских tc операций, естественных процессов Те и время перерывов Тпер:
Тп = f( t, tк, tт, tc,.Тпер, Тe).
Структура производственного цикла представлена на рис. 3.3.
Междусменные перерывы вызываются принятым на предприятии режимом работы, который предопределяет количество рабочих дней в году Fр.д, число рабочих смен в сутки f, продолжительность смены Тсм. Если затраты времени на транспортировку деталей и сборочных единиц между рабочими местами, на складские операции, а иногда и на контрольные операции не нормируются в технологических картах или другой технологической документации, то они включаются в так называемое время межоперационных перерывов. Это довольно часто делается в условиях неавтоматизированного производства.
Производственный цикл является важным показателем эффективности производства. Он широко используется для разработки календарных планов цехов, участков, линий, рабочих мест. По нормативной величине производственного цикла устанавливается норматив незавершенного производства, т. е. количество продукции, находящейся на всех стадиях процесса производства.
Расчет и анализ производственного цикла простого процесса
Если технологический процесс построен по принципу дифференциации операций, то каждая операция выполняется на соответствующем ей рабочем месте, между которыми осуществляется транспортировка предметов труда. Технологический цикл обработки одного предмета труда
где ti—норма времени на i-ю операцию; и—число операций в технологическом процессе.
В технологическом процессе, построенном преимущественно по принципам концентрации операций (например, на агрегатном станке), предполагается одновременно выполнять несколько операций, и в технологический цикл включается операция с максимальным операционным циклом Тоi, из всех, выполняемых параллельно.
При изготовлении партии одинаковых предметов труда может использоваться один из видов движения предметов труда по операциям: последовательный, параллельно-последовательный и параллельный.
Сущность последовательного вида движения заключается в том, что каждая последующая операция начинается только после окончания изготовления всей партии предметов труда на предыдущей операции.
Чтобы сократить технологический цикл, применяют параллельно-последовательный вид движения. Сущность его состоит в том, что вся обрабатываемая (или собираемая) партия делится на транспортные партии по nт штук в каждой. Транспортная партия обрабатывается или собирается на каждой операции без перерывов. Ее можно передавать на следующую операцию, не ожидая окончания работы по другим транспортным партиям. При этом должно соблюдаться условие непрерывной работы на каждой операции при изготовлении всей партии п.
При организации параллельно-последовательного движения возможны два варианта совмещения операций: а) при операционном цикле предшествующей операции меньшем, чем у последующей; б) при операционном цикле предшествующей операции большем, чем у последующей.
Еще большее сокращение технологического цикла можно получить при использовании параллельного вида движения партий предметов труда по операциям. Сущность параллельного вида движения заключается в том, что с операции на операцию предметы труда передаются транспортными партиями, при этом по каждой партии ведется работа на всех операциях технологического процесса без перерывов, т. е. без пролеживания.
При выполнении работ над группой предметов труда, имеющих одинаковый состав и порядок операций, отличающихся нормами времени, совокупный технологический цикл устанавливается исходя из минимально возможных перерывов в работе на рабочих местах.
В случае, когда порядок выполнения операций при изготовлении группы деталей не совпадает, график технологического цикла должен быть более сложным.
Производственный цикл включает технологический цикл, а также время естественных процессов и перерывов, неперекрываемых технологическим циклом.
Сравнительный анализ эффективности видов движения партий предметов труда по операциям позволяет выявить преимущества и недостатки каждого из них и установить условия их рационального применения.