Аносов Ю.М. и др. Основы отраслевых технологий и организации производства

Подождите немного. Документ загружается.

Деятельность в сфере воспроизводства слагается из организо

ванного набора, подготовки и повышения квалификации кадров,

из процессов обновления и расширения средств производства.

Деятельность в сфере обращения включает материально-техни

ческое снабжение производства всем необходимым

для изготовле

ния продукции и ее реализации.

Затраты на промытленную деятельность включаются в себе

стоимость продукции. Для осуществления промытленной деятель

ности предприятие (объединение) располагает зданиями, промыт

ленными сооружениями, энергетическими установками, машинами

и оборудованием, складами, инженерными коммуникациями и др.

Непромышленная, в основном, социальная, деятельность пред

приятия (объединения) направлена на удовлетворение бытовых и

культурных потребностей коллектива. К этой деятельности отно

сятся строительство, эксплуатация и ремонт жилых домов, детских

яслей, садов и лагерей, поликлиник и больниц, домов отдыха, двор

цов культуры и спорта, организация и ведение подсобных хозяйств.

Затраты на непромышленную деятельность не включаются в себе

стоимость продукции. Их источником служат фонд социально

культурных мероприятий и жилищного строительства, кредиты

банка и государственные капитальные вложения.

Л А В А 12

ОРГАНИ

АЦИЯ ПРОИ3ВОДСТВЕННОГО

ПРОЦЕ

ССА

12.1. ПРОИ3ВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС

И ЕГО СТРУКТ

РА

Пр оизводственный процесс

совокупность взаимосвязанных

сновных

вспомогательных и

бслуживающих условия труда

и естественных пр оцессов

в результате которых исходные мате

риалы превращаются в готовые изделия.

Для многих отраслей промышленности характерны сложные

предметы труда, что вызывает расчлененность процессов их изготов

ления и высокие требования к их качеству и взаимозаменяемости.

По своему назначению и роли в производстве процессы делятся

на основные, вспомогательные и обслуживающие. К основным от

носят процессы изготовления изделий, составляющих программу

выпуска и соответствующих специализации предприятия

Сово

купно

ть основных производственных процессов образует основ

ное пр оизводств

о.

Так для машиностроительных предприятий ос

новное производство состоит из трех стадий: заготовительной, об

рабатывающей и сборочной. В заготовительной стадии производ

ства протекают процессы получения литых, кованых, штампован

ных, сварных и др. заготовок деталей машин; в обрабат

вающей -

процессы механической, термической, химической и др. обработки

;

201

в сборочной, заключительной стадии, процессы сборки механизмов,

узлов и машин, их испытание, консервация и упаковка для отправ

ления потребит

елям. При производстве сложных изделий послед

ние выполняются в специальных цехах.

вспомогательным обычно относят процессы, связанные с из

готовлением продукции, которая, как правило, потребляется на

предприятии в основном производстве. Это изготовление инстру

мента, штампов, моделей и прочей технологической оснастки, об

служивание и ремонт оборудования, выработка всех видов энергии,

тары и пр. Совокупность вспомогательных процессов образует вспо

могательное

производство предприятия: инструментальное, знер

гетическое, ремонтное и т. п. Задачей вспомогательного производ

ства является качественное и своевременное обеспечение всеми

средствами технического осна

ения и энергоносителей, повыше



ние технического уровня основного производства.

К обслуживающим процессам обычно относят процессы

свя

занные с оказанием услуг основному производству: транспорти

ровка, складирование и выдача всех материалов и полуфабрикатов

в производство, накопление и механизированная обработка науч

но-технической информации, процессы лабораторных испыта

ний и анализа материалов, полуфабрикатов; контроль точности

приборов, инструмента, применяемого в основных и вспомогатель

ных процессах и др. Совокупность обслуживающих процессов об

разует обслуживающие

хо

зяйства

транспортное, складское и др.,

обеспечивающие бесперебойную работу основного и вспомогатель

ного производства. В

езультате этих процессов не создается про



дукция, а только выполняются услуги.

Состав и взаимосвязи основных, вспомогательных и обслужива

ющих процессов образуют структуру пр оизводственного процесса.

Каждая из технологически и организационно обособленных ча

стей процесса производства образует частичный пр оцесс, локализу

ющийся в виде цеха, участка.

организационном отношении как основные, так и вспомога

тельные процессы могут быть разделены на простые и сложные.

ростыми называются процессы изготовления простых предме



тов труда, а также отдельно взятые сборочные процессы, например,

изготовление детали, сборка механизма, машины и т. п. Сложный

пр оцесс представляет собой совокупность координированных во

времени простых процессов. Это весь процесс изготовления маши

ны, установки и ее испытания.

12.2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ

ПРОИ3ВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

Организа

ция производственного процесса предусматривает ра

циональное сочетание в пространстве и времени все

х основных,

вспомогательных и обслуживающих процессов, обеспечивающих

202

наименьшее время его выполнения. Главная цель организации

производственного процесса - экономия времени, обеспечение вы

сокого качества и эффективности производства продукции.

Эффективная организация производственных процессов на пред

приятиях базируется на следующих общих принципах: специа

лизации, пропорциональности, параллельности,прямоточности,не

прерывности, ритмичности процесса.

Специализация процесса

это минимизация разнообразия ра

бот и операций, а также режимов обработки и других элементов

производственного процесса. Разнообразие операций в процессе за�

висит прежде всего от

номенклатуры

изделий, закрепленных за

одним производственным подразделением (участком, линией, це

хом

и др.). В этих условиях процессы нуждаются в частых пере

наладка

, перестройках, что всегда приводит к повышенным поте

рям. Снижению потерь при этом способствуют совершенство сис



темы оперативного планирования и конструктивно-технологичес

кая унификация.

Конструктивно-технологическая унификация ведет к сокраще

нию номенклатуры выпускаемой продукции и разнообразию тех

нологических процессов.

Объем производства и трудоемкость изделий предопределяет

уровень специализации процесса. Так, если для полньй загрузки

оборудования достаточно закрепить обработку программного зада

ния

только по одному наименованию изделия

(Nt = СF

), процесс

будет носить массовый

арактер.

Если полная загрузка оборудования достигается при обработке

программных заданий по изделиям нескольких наименований, то

процесс обработки их будет протекать с переналадками оборудова

ния и носит серийный характер

�N(ti СF

где

число наименований обрабатываемых изделий; Ni - про

граммные за

ания по изготовлению изделий каждого наименова

ния,

шт.; 

трудоемкость обработки изделия, нормо-ч;

С -

число единиц оборудования, занятых в процессе изготовления из

делий, шт.; F

- действительный (эффективный) фонд времени

работы оборудования в планируемом периоде, ч.

Количественно

уровень специализации процесса х

аракте

изует

ся коэффициентом специализации kcn• который выражает количе

ство деталеопераций

i, выполняемых в среднем на одном рабо

чем месте за плановый период, т. е. kcn

njC. Этот показатель

часто совпадает со средним числом переналадок оборудования

в плановом периоде.

В промышленности различают предметную, подетальную и тех

нологическую

специализацию. Предметная обеспечивает специа

лизацию по выпуску изделий, подетальлая - по выпуску деталей,

203

узлов сборочных единиц, агрегатов; технологическая - по выпол

нению однородных процессов над различными объектами произ

водства.

Пр опорциональность

это согласованность всех элементов про

цесса и прежде всего по производительности и производственной

мощности. Нарушение этого требования приводит к диспропорци

ям, образованию << узких мест>� в производстве, вследствие чего ухуд

шается использование оборудования и рабочего времени, увеличи

ваются производственные заделы, удлиняется производственный

цикл и др. Все это ведет к снижению эффективности производства.

Обеспечение пропорциональности производственных процессов

определяется оптимизацией номенклатурно-количественных зада

ний по критерию полноты загрузки. Количественно пропорцио

нальность, например по мощности, может быть выражена равен

ством производственной мощности участков или коэффициентом

загрузки оборудования.

араллельность работ в процессе означает одновременность

выполнения операций и частей производственного процесса. Па

раллельность может иметь место при выполнении самой операции,

протекании смежных операций при выполнении основных, вспомо

гательных и обслуживающих процессов.

При выполнении технологической операции параллельность

выражается в одновременной работе нескольких станков или уста

новок на операции, в многопредметной обработке на станках,

совмещении машино-автоматической обработки с выполнением

рабочим ручных, вспомогательных элементов операции. Возмож

ность параллельного протекания частичных процессов во многом

зависит от степени унификации и взаимозаменяемости элементов

конструкции, допускающих независимое их изготовление.

Степень параллельности работ в процессе может быть выраже

на коэффициентом параллельности, который показывает в сред

нем объем трудоемкости выполняемых работ

i

за единицу време

ни производственного цикла Т

ц.п

пр

n

/Т

ц.п

•

i=1

где

n-размер партии обработки; т-число операций (работ)

в производственном процессе.

В сложных производственных процессах одновременность про

текания простых процессов можно характеризовать коэффициен

том их параллельности

204

сл

ц.п

ц.сл•

i=1

где

- число простых процессов в сложном;

ц.

ел. - длитель

ность сложного цикла.

рямоточность означает пространствеиное сближение опера

ций, стадий процесса, исключающее возвратные движения предме

та труда в процессе производства. Для этого операции и частичные

процессы пространственно располагают в порядке следования опе

аций технологического po

ecca, вследствие чего сокращается время

прохождения изделия в производстве, а также упорядочиваются

грузопотоки и уменьшается грузооборот. В этом случае возникает

задача оптимизации

асстановки оборудования и расположения

абочих мест.

Непрерывность в организации про изводетвеннаго процесса вы

ражается в непрерывности движения предмета труда в произ

водстве (т. е. без пролеживаний и ожиданий обработки), а также

в непрерывности р

аботы рабочих и оборудования. Только ком-п

екс этих трех факторов обеспечивает полную непрерывность про

изводетвеннаго процесса.

ринцип непрерывности при дискретных технологических про

цессах в промышленности следует понимать прежде всего как лик

видацию

или сведение к минимуму всех видов перерывов в произ

водстве изделий: внутриоперационных, межоперационных, межли

нейных, межцеховых. При соблюдении принципа пропорциональ

ности создаются объективные предпосылки к непрерывности про

цесса, так как равная производительность по операциям исключает

межоперационные ожидания обработки, например, на непрерывных

поточных линиях

. оличественной характеристикой степени не

прерывности процесса служит коэффициент непрерывности

н. п

(или оэффициент прерывности процесса

п. п

)

н. п

(

ц. п-

ож)

1 Т

ц.

; k

. п

ож

1 Т

ц.

•

где

- время протекания процесса изготовления изделия

(или партии изделий);

- время пролеживания и ожидания об

работки в процессе.

ринцип ритмичности и равномерности выступает ак важ

нейшее требование к организации производственного процесса.

Следует различать понятия: ритмичность выпуска продукции,

ритмичность работы (производства) и равномерность произ

водства.

Ритмичность выпуска означает выпуск одинакового объема про



дукции за равные интервалы времени (месяцы, декады, смены и др.).

Ритмичность работы - это выполнение равных объемов

аботы

по количеству (суммарно в норма-часах) и составу (видам работ)

за равные интервалы времени. Ритмичность работы непосредственно

связана с ритмичностью выпуска и эта взаимосвязь предопределя

ет равномерность производства. Ритм выпуска продукции как бы

задает нужный ритм работы на участке, в цехе, на предприятии.

Он обусловлен планом предприятия и может сохраняться лишь

205

при условии ритмичной работы на всех участках, рабочих местах

основного процесса и сопряженных с ним вспомогательных и об

служивающих процессов.

Ритмичность при узкой специализации предприятия обеспечи

вается применительно к каждому изделию или их партии; при

широкой

специализации и изменяющейся номенклатуре продук

ции ритм соблюдается относительно выполнения равных объемов

продукции (работ) за равные интервалы времени.

Система организации производственного процесса должна обла

дать необходимой надежностью, т. е. способностью противостоять

различным помехам, нарушающим ее основные принципы. Для

этого в системе должны быть предусмотрены механизмы саморегу

лирования, опирающиеся на качественную нормативную базу, оп

тимальные методы планирования и управления, необходимые ре

зервы, обеспечивающие бесперебойность процесса при

лучайных

или

неизбежных помехах.

12.3. ПРОИ3ВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ

И ЕГО СТРУКТУРА

Пр оизв

ственным циклом называется календарный период

времени, в течение которого выполняется производственный про

цесс или любая часть его - операция, процессы изготовления заго

товок, механической обработки деталей, сборки, испытаний. Поня

тие о производственном цикле применимо также к процессам про

ектирования, испытания изделий, вспомогательным и обслужива

ющим процессам. Следует различать производственный цикл из

готовления одного изделия и партии (или) серии. Длительность

производственного цикла чаще всего выражается в календарных

днях, а при малой трудоемкости изделий - в часах.

ри сокращении производственного цикла возрастает темп вы

пуска продукции, улучшается использование основных фондов

и оборотных средств, а следовательно, повышается фондаотдача на

предприятии.

Структура произв

дственного цикла включает время выпол

нения основных, вспомогательных операций и перерывон в изго

товлении изделий (рис. 12.1). Время выполнения основных опера

ций обработки изделия (партии) составляет технологический цикл.

Перерывы могут быть разделены на внутрицикловые (межопера

ционные), межцикловые (комплектования и выполнения части вспо

могательных операций) и режимные (календарный режим рабо

ты). Внутрицикловые перерывы имеют место в каждом частич

ном процессе изготовления продукции - производстве заготовок,

обработке, сборке. Эти перерывы подразделяются на перерывы парти

онности, ожидания. Перерывы партнонности связаны с передачей

обработкой изделий по рабочим местам партиями, вследствие

чего каждая деталь у рабочего места пролеживает в ожидании до

начала обработки и после ее до окончания обработки всей партии.

206

Рис.

12.1. Структура производственного ц

икла

�



Эти перерывы входят в операционный цикл обработки партии.

Перерывы ожидания обработки бывают обусловлены диспропор

цией производительности смежных операций в процессе.

Межцикловые переры вы возникают, как правило, при переходе

из одной стадии цикла в другую и представляют собой время, в те

чение которого подбирается предусмотренный планом комплект

деталей и передается в другой цех, другой участок.

Произво

дственный цикл простого процесса состоит из цикла

выполнения технологических операций, а также вспомогательных,

не перекрываемых основными, и времени перерывов в обработке.

Например, если для детали в качестве заготовки используется по



ковка Т

• а технологический маршрут предусматривает последую

щую механическую обработку

мех

• термическую обработку Т

ерм

и хромирование Т

покр

•

то в состав цикла изготовления этой детали

ц. п

должны быть включены производственные циклы обра

ботки, т. е.

.п

+ Т

мех

терм

покр

Основу производственного цикла составляет технологический

цикл, который в свою очередь состоит из операционных циклов.

Опе

рационный цикл -

это продолжительность обработки

партии на одной (данной) операции процесса. При наличии на

операции нескольких работающих станков (фронт работы

ci)

опе

рационный цикл представлен следующей формулой

оп i

ntш

i / ci

где

tш

- штучно-калькуляционная норма времени на операцию,

мин, n-размер партии деталей

шт.

Сочетание во времени выполнения операционных циклов суще

ственно влияет на производственный цикл и определяет порядок

передачи деталей (партий) в про

ессе.

207

Возможны три вида сочетания операционных циклов (видов

движения предметов труда по операциям процесса): последова

тельный, параллельный и параллельно-последовательный.

оследовательое движеие предметов труда характеризуется

тем, что каждая последующая операция начинается только после

обработки партии на предыдущей операции. При этом партия не

дробится, а передается в полном объеме

Техол

огический цикл

= nL(t

i=l

где т - число операций в процессе.

Технологический цикл в данном случае пропорционален разме

ру партии и трудоемкости операции. При этом имеют место суще

ственные перерывы партионности. Поэтому такая организация дви

жения предметов труда целесообразна при небольших партиях из

делий и при невысокой трудоемкости операций. Это, как правило,

свойственно единичному и мелкосерийному производству. В орга

низационном отношении такой вид движения предмета труда имеет

некоторые преимущества, т. к. партии изделий не дробятся, поэто

му в производстве певелико число учетно-плановых единиц.

Па

раллельо-последовательое движение предметов труда пре

дусматривает такой порядок передачи изделий (или небольших

передаточных партий), при котором достигается наибольшая од

новременность выполнения операционных циклов

причем вся

партия обрабатывается на каждой операции непрерывно. Вся партия

деталей (изделий) в количестве

штук передается по операциям

частями, транспортными (передаточными) партиями в количестве

р штук или поштучно. Цикл при параллельно-последовательном

движении предметов труда меньше, чем при последовательном

вследствие наличия параллельности протекания каждой пары смеж

ных операционных циклов

L 

i=l

где

- время параллельности (одновременности) протекания опе

рационных циклов между двумя смежными операциями.

В процессе возможны два варианта сочетания смежных опера

ционных циклов:

а) при

оп

< Т

оп

(т

+ 1);

б) при

оп

(т + 1)·

Степень параллельности операционных циклов в этих вариантах

будет различной. В первом случае партию на последующую опера

цию

(т + 1) можно передавать немедленно после окончания обра

ботки первого изделия или передаточной партии на предыдущей

операции т и беспрерывность обработки будет обеспечена. Во вто

ром

случае непрерывность обработки партии на последующей опе-

208

рации может быть достигнута лишь при накоплении перед нача

лом ее минимально необходимого задела деталей, а, следовательно,

последующая операция может быть начата в более поздний мо

мент. В процессе не достигается полной непрерывности, так как

детали пролеживают в ожидании обработки. Параллельна-после

довательный вид движения имеет более короткий цикл, но приво

дит к увеличению числа учетно-плановых единиц, к более высоко

му темпу работы транспортных средств. Его целесообразно приме

нять при больших партиях и большой трудоемкости изделий, что

свойственно крупносерийному производству.

Л ар аллельное движение предметов труда в производстве харак

теризуется тем, что небольшие передаточные партии или отдель

ные штуки передаются с предыдущей операции на последующую

немедленно после окончания их обработки. При этом партия раз

деляется на небольшие передаточные (транспортные) партиир или

даже отдельные штуки, которые имеют независимое от всей партии

движение в процессе обработки. Технологический цикл при парал

лельном виде движения рассчитывается по формуле

пар

Р i

(

- p

)(t

1 с)т

ах

i=l

и этом партии или отдельные штуки в процессе обработки

не пролеживают, однако рабочие места загружены не полностью.

Таким образом, в этом случае имеет место па

аллельность, наибо

лее короткий цикл, но, как и ранее, не достигается непрерывность.

Если производительность отдельных операций технологического

процесса различна, то параллельный вид движения деталей сопря

жен с простаями оборудования, что ограничивает его применение.

Поэтому параллельный вид движения нецелесообразно применять

в процессах, имеющих операционные циклы различной продолжи

тельности, так как потери при этом окажутся значительными.

Следует спроектировать процесс так, чтобы выровнять операцион

ные циклы либо перейти на менее уплотненный по времени, но

с лучшим использованием оборудования параллельна-последова

тельный вид движения партий.

В процессах, имеющих одинаковую производительность по всем

операциям технологического процесса, т. е.

Т0

const, достигает

ся полная непрерывность движения предмета труда

работы обору

дования и рабочих. Такой вариант процессов ложится в основу

организации непрерывно-поточного производства и цикл его опре

деляют,

исходя из ритма поточной линии r и числа рабочих мест

пот

209

или при партионной передаче

от

Ci.

Продолжительность вспомогательных (транспортных, конт

рольных) операций, в зависимости от организации их выполнения,

не всегда включается в норматив производственного цикла, так

как она полностью или частично может быть перекрыта временем

технологического цикла или временем перерынов в обработке.

Наличие межоперационных перерынов необходимо учитывать

в графиках движения предметов труда и в производственном цикле.

С учетом всех неизбежных перерынов при различных видах

движения предметов труда в календарных днях производствен

ный

цикл

пр и

последовательн

ом

движении

при па

раллельно-последовательном движении

[ т т-1

]

ц.п

1 s

�

ci )

(п

)

�

1 с) +

+ (1

)Т

ест

•

при параллельном движении

ц.п

1 sTc

> lг

ci)

+ (п -

)(t 1

)

o] +

)Т

ест

•

t=l

где

- число смен в сутки; Т 

- продолжительность одной

смены

мин; f-коэффициент перевода рабочего времени в кален

дарное, например, f

(365 - 1

-- 8

)

365

О, 70

; t

мо

- среднее

межоперационное время, условно взятое в минутах (обычно указы

вается в часах и сменах);

ест

- время протекания естественных

процессов, ч.

Для первой партии при Т

ц. пи

ц. п. п

цикл равен Т

ц

- (п -р

т 1 С

при Т

. пар

ест

Организация движения предмета труда в процессе, порядок пе

редач по операциям и сочетания смежных операционных циклов

существенно влияют на производственный цикл. При проекгиро

вании мероприятий по сокращению цикла следует учитывать сле

дующее:

уровень параллельности, непрерывности и время цикла суще

ственно зависят от вида движения предметов труда в производстве;

210