Производственный процесс и цикл

 

 

Производственный процесс - совокупность взаимосвязанных ос­новных, вспомогательных, обслуживающих и естественных процес­сов, направленных на изготовление определенной продукции.

Операция- часть процесса производства, выполняемая на одном рабочем месте и состоящая из ряда действий над одним объектом производства (деталью, узлом, изделием) одним или несколькими рабочими.

 

Таблица 2.1 - Классификация производственных процессов:

 

Признак классификации	Вид производственного
	процесса
1. Значение и роль в изготовлении	Основные
продукции	Вспомогательные
	Обслуживающие
2. Характер протекания	Простые
	Синтетические
	Аналитические
3. Стадия изготовления	Заготовительные
	Обрабатывающие
	Выпускающие (сборочные)
4. Степень непрерывности	Прерывные
	Непрерывные
5. Степень технической	Ручные
оснащенности	Частично механизированные
	Комплексно- механизированные
	Автоматизированные
6. Особенности используемого	Аппаратурные (агрегативные)
оборудования	Дискретные

 

Основными являются такие производственные процессы, в ходе которых сырье и материалы превращаются в готовую продукцию.

Вспомогательные процессы представляют собой обособленные части производственного процесса, которые зачастую могут быть выделены в самостоятельные предприятия. Вспомогательные процессы направлены на изготовление продукции и оказание услуг, необходимых основному производству. К ним относятся изготовление инструментов, технологической оснастки и запасных частей, ремонт оборудования и т.д.

Обслуживающие процессы неразрывно связаны с основным производством, их невозможно обособить. Главная их задача – обеспечить бесперебойную работу всех подразделений предприятия. К ним относятся межцеховой транспорт, складирование и хранение материально – технических ресурсов и т.д.

Сущность простых, синтетических и аналитических процессов схематично можно представить следующим образом (С-сырье, М – материалы, ГП – готовая продукция)

Простые: С и М ГП

Синтетические: С и М

С и М ГП

С и М

Аналитические С ГП

ГП

ГП

Примером простых процессов может служить производство кирпича, синтетических – выплавка, чугуна, аналитических – переработка нефти.

Заготовительные производственные процессы превращают сырье и материалы в необходимые заготовки, приближающиеся по форме и размерам к готовым изделиям.

Обрабатывающими являются процессы, в ходе которых заготовки превращаются в готовые детали.

Выпускающие (сборочные)производственные процессы служат для изготовления готовой продукции, сборки узлов, машин.

Прерывные производственные процессы предполагают наличие перерывов в изготовлении продукции, работе оборудования без ущерба для их качества. Непрерывные производственные процессы осуществляются без перерывов.

Ручными называются процессы, выполняемые без помощи машин и механизмов. Частично механизированные процессы характеризу­ются заменой ручного труда машинами на отдельных операциях, главным образом основных. Комплексно-механизированные процес­сы предполагают наличие взаимоувязанной системы машин и ме­ханизмов, обеспечивающей выполнение всех производственных операций без применения ручного труда, за исключением операций управления машинами и механизмами. Автоматизированные про­изводственные процессы обеспечивают выполнение всех операций, включая управление машинами и механизмами, без непосредствен­ного участия работника.

Aппapaтурные (агрегативные) процессы протекают в специальных видах оборудования (ваннах, сосудах и т.д.) и не требуют труда ра­бочих в ходе их выполнения.

Дискретные процессы выполняются на отдельных станках при участии рабочих.

Проектирование производственного процесса происходит в два этапа. На первом этапе составляется маршрутная технология, где определяется лишь перечень основных операций, которым подвер­гается изделие. При этом разработка ведется, начиная с готового из­делия и заканчивая 'первой производственной операцией.

Второй этап предусматривает развернутое подетальное и поопе­рационное проектирование в обратном направлении - с первой опе­рации до последней.

Производственный цикл - календарный период времени с момен­та запуска сырья и материалов в производство до момента выхода го­товой продукции, приемки ее службой технического контроля и сда­чи на склад готовой продукции, который измеряется в днях, часах.

Производственный цикл (Tц) имеет две стадии:

- время протекания процесса производства;

- время перерывов в процессе производства.

Время протекания процесса производства, которое называется технологическим циклом, или рабочим периодом, включает:

- время на подготовительно-заключительные операции (Тпз);

- время на технологические операции (Ттех,,);

- время на протекание естественных технологических процессов(Тест.пр);

- время на транспортировку в процессе производства (Ттранс );

- время на технический контроль (Ттехн.к)

Время перерывов в процессе производства - время, в течение ко­торого не осуществляется никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменения его качественной характеристики, но про­дукция еще не является готовой и процесс производства не закон­чен. Время перерывов в процессе производства включает:

- время межоперационного пролеживания (Тмежопер.пролеж);

- время межсменного пролеживания (Тмежсм. пролеж).

Таким образом, производственный цикл

 

Тц=Тпз+Ттехн +Тест.пр +Ттрасп +Т техн.к+ Тмежопер.пролеж+ Тмежсмен.пролеж.

 

Подготовительно-заключительное время затрачивается рабочим (или бригадой) на подготовку себя и своего рабочего места к выпол­нению производственного задания, а также на все действия по его завершению. Оно включает время на получение наряда, материала, специальных инструментов и приспособлений, наладку оборудова­ния и др.

Время технологических операций - это время, в течение которого осуществляется непосредственное воздействие на предмет труда либо самим рабочим, либо машинами и механизмами под его уп­равлением.

Время естественных технологических процессов - это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека и техники (сушка на возду­хе окрашенного или остывание нагретого изделия, рост и созревание растений, брожение некоторых продуктов и др.).

Время на технический контроль и время на транспортировку в процессе производства составляют время технического обслуживания, которое включает:

- контроль качества обработки изделия;

- контроль режимов работы машин и оборудования, их настрой­ку, мелкий ремонт;

- подвоз заготовок, материалов, приемку и уборку обработанной продукции.

Межоперационные (внутрисменные) перерывы делятся на:

- перерывы партионности - имеют место при обработке деталей партиями: каждая деталь или узел, поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживает дважды - до начала и по окончании обработки, пока вся партия не пройдет через данную операцию;

- перерывы ожидания - обусловлены несогласованностью (несинхронностью) длительности смежных операций технологического процесса и возникают, когда предыдущая операция заканчива­ется раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции;

- перерывы комплектования - возникают в тех случаях, когда детали и узлы пролеживают в связи с незаконченностью изго­товления других деталей, входящих в один комплект.

- Междусменные перерывы определяются режимом работы (коли­чеством и длительностью смен) и включают перерывы между рабо­чими сменами, выходные и праздничные дни, обеденные перерывы.

Межоперационные и междусменные перерывы относятся к рег­ламентированным перерывам.

Нерегламентированные перерывы связаны с простоями обору­дования и рабочих по различным, не предусмотренным режимом работы организационным и техническим причинам (отсутствие сы­рья, поломка оборудования, невыход на работу рабочих и др.), и не включаются в производственный цикл.

Поточное производство - форма организации производства, ос­нованная на ритмичной повторяемости времени выполнения основ­ных и вспомогательных операций на специализированных рабочих местах, расположенных по ходу протекания технологического про­цесса.

Поточный метод характеризуется:

- сокращением номенклатуры выпускаемой продукции до мини­мума;

- расчленением производственного процесса на операции;

- специализацией рабочих мест на выполнении определенных опе­раций;

- параллельным выполнением операцией на всех рабочих местах в потоке;

- расположением оборудования по ходу технологического пpoцесса;

- высоким уровнем непрерывности производственного процесса, что обеспечивается равенством или кратностью продолжитель­ности исполнения каждой операции потока такту потока;

- наличием специального межоперационного транспорта для пе­редачи предметов труда от операции к операции.

Структурной единицей поточного производства является поточ­ная линия. Поточная линия представляет собой совокупность рабочих мест, расположенных по ходу технологического процесса, предназначенных для выполнения закрепленных за ними технологических операций и связанных между собой специальными видами межопе­рационных транспортных средств.

Для поточного метода производства используются следующие нормативы:

1. Такт поточной линии (r) - интервал времени между последо­вательным выпуском двух деталей или изделий:

r= (Тсм. - t)/ N,

где Тсм.- продолжительность смены;

t - регламентированные потери времени;

N - производственная программа в смену.

Если длительность операции равна такту (или меньше такта), то число рабочих мест и единиц оборудования равно количеству опе­раций. Если длительность операции больше такта, то необходимо несколько рабочих мест для синхронизации. Количество рабочих мест на каждой операции (Рм,) определяется путем деления штучно­го времени (tшт) на такт (r):

Рм = tшт /r.

 

Штучное время - это время, необходимое для изготовления од­ного изделия.

2. Время, обратное такту, называется ритмом паточной линии (R). Ритм характеризует количество изделий, выпускаемых в единицу вре­мени:

 

R= 1/r.

 

3. Шаг конвейера (l) - расстояние между центрами двух смеж­ных рабочих мест.

4. Общая длина поточной линии (L) зависит от шага конвейера (l) и количества рабочих мест (q):

L = l х q.

5. Скорость движения паточной линии (v) зависит от шага (l) и такта (г) поточной линии:

 

v = l/r.

 

Экономическая эффективность поточного метода зависит от эф­фективности действия всех принципов организации производства: специализации, непрерывности, пропорциональности, параллельно­сти, прямоточности и ритмичности.

Основным направлением повышения экономической эффек­тивности поточного производства являются внедрение полуавтома­тических и автоматических поточных линий, применение роботов и автоматических манипуляторов для выполнения монотонных операций.

Партионный метод организации производства характеризуется из­готовлением разной номенклатуры продукции в количествах, опре­деляемых партиями их запуска-выпуска.

Партией называется количество одноименных изделий, которые поочередно обрабатываются при каждой операции производствен­ного цикла с однократной затратой подготовительно-заключитель­ного времени.

Партионный метод организации производства имеет следующие характерные черты:

- запуск изделий в производство партиями;

- обработка одновременно продукции нескольких наименований;

- закрепление за рабочим местом нескольких операций;

- широкое применение наряду со специализированным оборудо­ванием универсального;

- использование кадров высокой квалификации и широкой специ­ализации;

- расположение оборудования преимущественно по группам одно­типных станков.

Для анализа партионного метода организации производства ис­пользуются следующие нормативы:

1. Размер партии (П) определяется по формуле

 

П= Тпз/(tшт х Кп.о),

 

где Тпз - подготовительно-заключительное время;

tшт - время обработки детали на всех операциях;

Кп.о - коэффициент потерь времени на переналадку оборудования.

Чем больше размер партии, тем полнее используется оборудова­ние, однако при этом растет объем незавершенного ,производства и замедляется оборачиваемость оборотных средств.

При партионном методе организации производственного процес­са размер партии может быть равен:

- месячной производственной программе (М/l);

- 0,5 месячной программы (М/2);

- 0,25 месячной программы (М/4);

- 0,15 месячной программы (М/б);

- 0,125 месячной программы (М/8);

- суточному количеству деталей в партии (М/24).

2. Периодичность запуска-выпуска партии деталей (П з.в) - это пе­риод времени между двумя запусками очередных партий деталей. Она определяется по формуле

 

Пз.в. = П/ Сд,

 

где Сд – среднедневной выпуск деталей (изделий).

3. Размер запаса незавершенного производства (задел) –этозапас незаконченного продукта внутри производственного цикла. Выделяют три вида заделов: цикловой, страховой и оборотный.

Размер циклового задела (Зц) определяют по формуле

 

Зц = Сд х Тц,

 

где Тц – длительность производственного цикла.

Размер страхового задела (Зстр) определяется по формуле

 

Зстр = Сд х tср.из.пр,

 

где tср.из.пр – время срочного изготовления данной продукции.

Оборотный задел – продукция, которая находится на складах, в раздаточных, кладовых и т.д.

4. Коэффициент серийности производства (Ксер)определяется по формуле

 

Ксер. = Nд. / Роб.,

 

где Nд. – количество деталей (операций), закрепленных за рабочим местом;

Роб. – количество рабочих мест цеха, участка.

Важнейшие направления повышения эффективности партион­ного метода - внедрение групповых методов обработки и гибких ав­томатизированных производственных систем.

Индивидуальный метод организации производства характери­зуется изготовлением продукции в единичных экземплярах или небольшими неповторяющимися партиями.

Особенностями индивидуального метода организации производ­ства являются:

- неповторяемость номенклатуры изделий в течение года; использование универсального оборудования и специальной ос­настки;

- расположение оборудования по однотипным группам; разработка укрупненной технологии;

- использование рабочих с широкой специализацией и высокой квалификацией;

- значительный удельный вес работ с использованием ручного труда;

- сложная система организации материально-технического обес­печения, создающая большие запасы незавершенного производ­ства, а также на складе;

- как результат предыдущих характеристик - высокие затраты на производство и реализацию продукции, низкие оборачиваемость средств и уровень использования оборудования.

Нормативами индивидуального метода организации производства являются:

- длительность производственного цикла изготовления заказа в целом и отдельных узлов;

- размер запаса незавершенного производства.

Направлениями повышения эффективности индивидуального метода организации производства являются развитие стандартизации, унификация деталей и узлов, внедрение групповых методов обработки.