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

Подождите немного. Документ загружается.

- в неупорядоченных и несинхронизированных процессах все

виды движения предметов труда не обеспечивают непрерывности

процесса, следовательно, имеют резервы рационализации;

- увеличение размера партии (объема выпуска) оказывает наи

меньшее влияние на цикл при параллельном виде движения пред

метов труда, наибольшее - при последовательном;

изменение норм времени по операциям существенно влияет

на цикл, однако это влияние при различных видах движения

партий

неоднозначно: так ускорение коротких операций циклов при па

раллельно-последовательном движении, приводя к увеличению

выработки на операции, вызывает потери в производстве из-за

уд

линения цикла;

- увеличение размера партий обработки п особенно целесооб

разно при параллельном движении предметов труда

так как при

этом цикл увеличивается с меньшей интенсивностью, чем размер

партии.

12.4. ПРОИ3ВОДСТВЕННАЯ CTPRTPA

ПРЕДПРИЯТИЯ И ЦЕХА

Произв

дственная структура -эт

состав подразделений

вх

о

дящих в данное производственное звено, а также характер их

взаимосвязи. Применительно к объединению под производствен

ной структурой следует понимать состав входящих в него пред

приятий и организаций, применительно к предприятию - состав

его цехов и служб, к цеху - состав участков. В производс·rвенной

структуре и пространствеином расположении составляющих

ее

подразделений находит выражение принцип прямоточности.

Современное предприятие, как правило, характеризуется весьма

развитой структурой, содержащей множество различных специали

зированных цехов, служб, хозяйств. Его производственная

структу

ра фиксируется в паспорте и отображается в генеральном плане.

Цех

м называется организационно и технологически

обособ

ленное

звено предприятия, выполняющее определенную часть про

изводственного процесса, либо изготовляющее какой-либо вид про

дукции предприятия. Цехи осуществляют свою деятельность на

основе внутрипроизводственного хозрасчета. В соответствии с на

значением производственных процессов, выполняемых цехами, раз

личают основные, вспомогательные и обслуживающие хозяйства

К основным относят те цехи, в которых выполняются основные

производственные процессы, т. е. связанные с изготовлением

продук

ции и оказанием производственных услуг, составляющих програм

му предприятия и соответствующих профилю его

специализации

(литейные, кузнечно-штамповочные, механообрабатывающие и др.).

К вспомогател

ным цехам относят инструментальные, модельные,

ремонтно-механические и др.; к

бслуживающим хозяйствам 

складское, транспортное хозяйство и др.

211

Таким образом, производственную структуру предприятия об

разует комплекс основных, вспомогательных цехов, обслуживаю

щих хозяйств, а также характер их взаимной связи.

Производственная структура предприятия зависит от характе

ра продукции и методов ее изготовления, объема выпуска продук

ции, уровня и форм специализации и кооперирования предприя

тия.

Конструктивные особенности продукции и методы изготовле

ния ее во многом предопределяют состав и характер производ

ственных процессов, а это, в свою очередь, - состав цехов и других

производственных подразделений.

С увеличением объема выпускаемой продукции укрупняются

специализируются цехи. Так на крупных машиностроительных

предприятиях

может быть создано несколько цехов:

литейных,

специализированных по характеру отливок или методам их полу

чения; цехов механической обработки, специализированных по тех

нологической однородности изготовляемых деталей; сборочных,

специализирующихся на сборке узлов, механизмов и окончатель

ной

сборке

маши

н.

С повышением уровня специализации становится менее разви

той производственная структура предприятия. Благодаря коопе

рированию предприятия могут не иметь тех или иных цехов, хо

зяйств. Так в составе сборочных автомобильных заводов нет заго

товительных и обрабатывающих цехов. Формирование цехов пред

приятия идет в основном по двум направлениям специализации:

по однородности выполняемых ими технологических процессов

(техн

оло

гическая специализация) и по характеру изготовляемых

в них изделий

(предметна

я специализация).

При технологическ

й специализации в цехе выполняется только

сдна или несколько операций при весьма широкой номенклатуре

деталей (изделий). При этом в цехе устанавливается главным

образом однотипное оборудование. При небольшом разнообразии

операции и оборудования облегчается техническое руководство

и создаются более широкие возможности регулирования загрузки

оборудовани

я, организации обмена опытом

Однако складываются

сложные, удлиненные маршруты движения предметов труда с не

однократным их возвращением в одни и те же цехи

Это наруша

ет принцип прямоточности, затрудняет согласование работы це

хов и приводит к увеличению производственного цикла.

Предметная сп

ециализация цехов

характерна для предприя

тий узкой предметной специализации. В цехах полностью осуще

ствляется соответствующий этап (частичный процесс) изготовле

ния закрепленных за ними деталей относительно узкой номенкла

туры. Для этих цехов характерно разнообразное оборудование и

оснастка при узкой номенклатуре обрабатываемых деталей (уз

лов). Согласование работы цехов в этом случае значительно про

ще, так как все операции обработки сосредоточены в одном цехе.

Это ведет к устойчивой повторяемости процесса, упрощает опера-

212

тинно-календарное планирование,

·r

ерриториально сближает опе

рации и отдельные стадии процесса, что сокращает производствен

ный цикл.

Пр

изв

дственная структура цеха - это состав его производ

ственных участков, других внутрицеховых подразделений и формы

их взаимосвязи

При технологической специализации участки ос

нащаются однородным оборудованием для выполнения отдель

ных

операций или части процесса и называются отделениями.

Последние формируются по группам однотипных станков, напри

мер, отделение токарной обработки, шлифования, черновой, чисто

вой

обработки и др. Номенклатура изделий, обрабатываемых в каж

дом отделении, разнообразна и каждый станок выполняет множе

ство деталеопераций. При технологической специализации участ

ков предмет труда многократно передается соответственно техно

логическому маршруту с участка на участок. Технологическая

специализация участков характерна для цехов единичного и мел

косерийного производства.

При больших программных заданиях, когда станки каждой опе

рации могут быть загружены обработкой одной или нескольких

технологически родственных деталей, создаются условия для пере

хода к предметной специализации участков в форме пролетов или

поточных линий. Оборудование на таких участках размещается

в порядке следования операций технологического процесса, что ис

ключает возвратные движения

, удлиненные маршруты предметов

труда и способствует сокращению производственного цикла. Внут

рицеховые подразделения (участки) характеризуются различным

уровнем предметной специализации. Наиболее высокий уровень ее

достигается при закреплении за участком обработки только одно

го изделия (детали}, что позволяет организовывать однопредмет

ные поточные линии. При большом числе обрабатываемых изде

лий формируют пролеты или предметно-замкнутые участки. Пред

метно-замкнутые участки характеризуются тем, что весь цикл об

работки по группе закрепляемых деталей осуществляется в преде

лах данного участка. Детали для обработки на таких участках

обычно подбирают по общности технологических маршрутов (обо

рудования) и габаритов.

Предметно-замкнутые участки имеют ряд преимуществ в орга

низационном и экономическом отношении: улучшается специа

лизация рабочих мест, обеспечивается прямоточность движения

предмета труда, сокращается производственный цикл, повышается

уровень серийности производства и уменьшается число перенала

док оборудования, концентрируется ответственность за выполне

ние плановых заданий, повышается качество выполняемых работ

и изделий.

Структурным звеном участка и первичным структурным эле

ментом цеха является рабочее мест

о.

Рабочим местом называют

асть производственной площади, оборудованной и оснащенной

техническими средствами и устройствами, соответственно выпол-

213

няемым на ней работам. При предметной специализации на рабо

чем месте выполняется либо одна, либо ограниченное число дета

леопераций;

при технологической - множество деталеопераций

в пределах технологической возможности оборудования.

12.5. ТИПЫ ПРОИЗВОДСТВА

Тип пр

изв

дства - эт

вокупп

ст

призпаков

, о

предел

ю

щих

ргапизациоппо-техп

оло

гическу

характеристику пр

из



дствепп

пр

цесса,

существляемог

о как па

дп

м раб

чем

месте, так и па

со

вокупп

сти их в масштабе участка, цеха, зав

о

да. Тип производства во многом предопределяет формы и методы

организации производственного процесса. В основу классифика

ции типов производственных процессов положены следующие фак

торы

номенклатура продукции, объем выпуска; степень постоян

ства номенклатуры (т. е. характер повторяемости выпуска) и ха

рактер загрузки рабочих мест. По этим четырем характеристи

кам различают три типа производственных процессов

единичные,

серийные и массовые.

Едипичпыми произв

дствеппыми пр

цессами называют такие,

при которых в единичных экземплярах изготовляется широкая

номенклатура изделий либо неповторяющихся, либо повторяющихся

через неопределенные интервалы времени. При этом на каждом

рабочем месте выполняются весьма разнообразные деталеопера

ции (цехи единичного производства, опытные цехи).

Серийпыми пр оизв

дствеппыми процессами называют такие,

при которых периодически изготовляется относительно ограни

ченная номенклатура изделий в количествах, определяемых партия

и выпуска (запуска). При этом на каждом рабочем месте вы

полняется несколько деталеопераций, чередующихся через опреде

ленные промежутки времени, т. е. ритмично повторяющихся. Ко

личественно уровень серийности процесса можно характеризовать

коэффициентом серийности kc

п· С возрастанием этого коэффици

ента понижается уровень специализации; в массовом производ

стве он равен едини

е. Переходу к массовому типу производства

способствуют широкая конструктивно-технологическая унифика

ция, концентрация производства однородной продукции на пред

приятии, в цехе.

Массовыми

пр

изв

дстве

пп

ыми пр

цессами называют такие,

в которых непрерывно, в значительном количестве изготовляется

весьма ограниченная номенклатура изделий (деталей). При этом

на каждом рабочем месте постоянно выполняется только одна

деталеопера

ия

Условием массовости производственного процес

са является полнота загрузки оборудования и рабочих мест выпус

ком изделий только одного наименования.

На одном и том же предприятии могут встречаться разнооб

разные типы производственных процессов. Это объясняется невы

соким уровнем специализации.

214

Различают тип производственного процесса и тип предприятия.

По характеру выпуска продукции, ее сложности, объему выпуска

предприятия разделяют на три типа:

предприятия массового производства,

которые непре

рывно выпускают всю номенклатуру изделий или основную ее

часть;

- предприятия серийного производства, которые выпускают

периодически номенклатуру продукции (партиями), при этом пре

обладают серийные производственные процессы. Выделение в этой

группе крупносерийных

серийных и мелкосерийных процессов

в какой-то мере условно и не изменяет качественной характерис

тики типа организации - чередования выпуска продукции повто

ряющимися партиями;

предприятия единичного производства

выпускают весьма ши

рокую номенклатуру продукции, не имеющей ритмичной повторяе



мости; здесь преобладают единичные производственные про

ессы.

При этом учитывают два важнейших фактора: характер вы

пуска продукции (непрерывно, ритмично, партиями, эпизодически

)

и преобладающая роль тех или иных типов производственных про

цессов.

Тип производства оказывает решающее влияние на особеннос

ти организации, управления и экономические показатели предпри

ятия. С повышением технической вооруженности труда и ростом

объема выпуска продукции при переходе от единичного к серийно

му и массовому типам производства уменьшается доля живого

труда и возрастают расходы, связанные с содержанием и эксплуа

тацией оборудования. Это ведет к снижению себестоимости про

дукции

и изменению ее структуры.

Г Л А В А 13

ОРГАНИЗА

ЦИЯ

ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

13.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

И РАЗНОВИДНОСТИ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Поточ

ым производство

м называется прогрессивная форма

орга

изации производства, ос

ованная на ритмичной повторяе



ости со

гласован

ых во времени основ

ых и вспомогател

ных

операций, выпол

яемых

а специализирова

ных рабочих местах

распо

оже

пп

ых в последовательности операций тех

ологическо



го

процесс

а.

Из определения следует, что для поточного производства ха

рактерны рассмотренные ранее принципы организации произ-

215

водетвеннога процесса, в первую очередь принципы специализа

ции, прямоточности, непрерывности, параллельности и ритмичности.

Принцип специализации воплощается в создании предметно

замкнутых участков в виде специализированных поточных линий,

предназначенных для изготовления одного или нескольких техно

логически однородных изделий. Линия, за которой закреплена об

работка (сборка) изделия одного наименования, называется одно

предметн

й.

Такая линия характерна для массового производства.

Линия, за которой закреплена обработка изделий нескольких наи

менований (при незначительной трудоемкости либо при неболь

тих программных заданиях), называется мног

предметн

й. Она

характерна для серийного производства.

Принцип прямоточности предусматривает размещение оборудо

вания и рабочих мест в порядке следования технологических опе

раций. Различают простую цепочку рабочих мест на линии, где

для каждой операции выделяется только одно рабочее место,

и сложную при наличии на операциях двух или нескольких мест

дублеров. В зависимости от имеющейся площади поточные линии

могут иметь различную конфигурацию: прямолинейную, прямо

угольную, круглую, овальную.

Принцип непрерывности на поточных линиях осуществляется

в виде непрерывного (отсутствие межоперационного пролежива

ния) движения изделий по операциям при непрерывной работе

рабочих

и оборудования. Подобные линии называются непрерыв

но-поточными. Непрерывность поточного производства является

прямым следствием принципа пропорциональности, равной про

изводительности на всех операциях линии. Когда равенство про

изводительности на всех операциях отсутствует и полная непре

рывность

не достигается, организуют прерывно-п

ото

чные или

пря



моточные линии.

Принцип параллельности проявляется в параллельном движе

нии партий, поэтому в каждый данный момент на разных операци

ях на линии обрабатывается несколько единиц данного изделия.

При строгой пропорциональности достигается полная и равномер

ная загрузка рабочих мест на линии.

Принцип ритмичности в условиях поточного производства про

является в ритмичном выпуске продукции с линии и в ритмичном

повторении всех операций на каждом ее рабочем месте.

На непрерывно-поточных линиях с поштучной передачей вы

пуск (запуск) каждого изделия осуществляется через один и то

же интервал времени, называемый тактом линии (или штучным

ритмом)

где F д - действительный фонд времени работы линии в планиру

емый период (месяц, сутки, смена), мин; N

- программа запуска по

изделию за этот же период, шт.

216

При

передаче изделий транспортны

и партия

и (пачка

)

рит

ичность работы непрерывно-поточной линии характеризуется

интервало

вре

ени, отделяющи

выпуск (запус

)

одной пач

ки

от последующей за

ней, т.

е. рит

линии

где р

число изделий в транспортной партии (пачке

)

На

прерывно-поточных (пря

оточных

)

линиях непрерывность

на отдельных операциях отсутствует, однако рит

ичность выпуска

здесь соблюдается. Рит

линии в это

случае укрупненный и

определяется интервало

вре

ени, в течение которого на линии

фор

ируется выработка установленной величины, напри

ер, часо

вая, полус

енная, с

енная.

По способу поддержания рит

а различают линии с регла

енти

рованны

и свободны

рит

инии с

регламентированным

ритм

м характерны для непрерывно-поточного производства. Здесь

рит

поддерживается с по

ощью конвейеров или сигнализации.

инии

св

обо

дным ритм

м не и

еют технических средств,

стро

го регла

ентирующих рит

работы. Эти линии при

еняются при

любых фор

ах потока и соблюдение рит

а возлагается непосред

ственно

на работников данной линии.

ханизация и авто

атизация поточного производства осуще

ствляется в то

числе и с по

ощью различных

транспортных

средств

приводных конвейеров непрерывного действия различных

конструкций, бесприводных (гравитационных

)

транспортных

средств - рольгангов

скатов, спусков и др.; подъе

но

транспорт

ного

оборудования циклического действия -

остовых и других

кранов,

онорельсов с тельфера

и, электротележек, автопогрузчи



ков

т.

поточн

производстве широко при

еняют конвейеры. Они

поддерживают рит

работы линии, облегчают труд рабочего, дают

воз

ожность наблюдать за движение

заделов, у

еньшают потреб

ность во вспо

огатель

ых рабочих

, м

ог

т являться эле

ента

систе

авто

атизаци

линий. Р

аз

личают рабочие и распредели

тельн

ые

конвейер

ы.

аб

чие ко

пвейеры

предназначены

для

транспорт

ировки и вы

полнения операций непосредственно на их несущей части

Рабочие

кон

ейеры с непрерывны

движение

, напри

ер,

сборочные,

позволяют выполнять операции во вре

я д

ю�

жения конвейера.

Если

операции должны выполняться при неподвижно

объекте,

то при

еняют конвейеры с пульсирующи

движение

Распределительпые

вейеры при

еняют на поточных лини

ях с выполнение

операций на стационарных рабочих

естах (на

при

ер, на станках

)

и с различны

число

рабочих

ест д

блеров

на

отдельных операциях, когда для

поддержания рит

ичности не

обходи

о обеспечить четкое адресование пред

етов труда по рабо

чи

м м

еста

м.

217

13.2. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ

НЕПРЕРЫВНО-ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

Работа непрерывно-поточной линии основана на согласовании

длительности операций с тактом линии

при этом длительность

операций должна быть равна или кратна такту. Условие синхрон

ности может быть выражено в следующем виде:

/ с

= t

tз

сз

= tm

Cm =

н.

•

где

tз, ... ,

- нормы времени по операциям, мин;

число рабочих мест на операции;

н.

- такт непрерывно-поточ

ной линии, мин.

Синхронизация осуществляется путем изменения состава опе

раций и организационных условий их выполнения.

Исходными данными для расчета непрерывно-поточных линий

служат программа запуска продукции N

ап

на линию за рассчиты

ваемый период (месяц, сутки, смену); фонды времени

нормы време

ни. Суточную программу запуска (шт.) определяют по заданной

суточной программе N

вып

ап

= N

ъш · 100

1 (1

00 - а),

где а - технологические потери, например, обусловленные изго

товлением пробных деталей при наладке оборудования, или рас

ход деталей при контрольных операциях, %.

Суточный действительный фонд времени работы линии F д (мин)

с учетом регламентированных перерывон для отдыха и профилак

тических мероприятий Т

равен

где F

- календарный фонд работы в смену, мин; s - число рабо

чих смен в сутки.

Такт линии r

н.

определяется

н.

л=(Т

)

(

100

а)

ъш100

минjшт.,

или ритм

н.

минjпартия.

Число рабочих мест ер

и коэффициент загрузки их k3

на i-й

операции равны

н.

 Сп. рi

;

зi

= Cp

Сп. рi

•

где

- норма времени на данной операции;

п.

- припятое

число рабочих мест на i-й операции.

Число операторов с учетом многостаночного обслуживания оп

ределяют по формуле

218

(1 + Ь

100)

(cis 1 Hi

)

i=l

где Ь - дополнительное число рабочих на случаи невыходов (от

пуска, болезни и т. д.), % расчетного числа рабочих на линии; т

число операций на линии;

норма обслуживания рабочих

мест на данной операции.

Скорость

конвейера V

должна быть согласована с тактом рабо

ты линии

o 1

н.

л•

мин,

где 10 - шаг конвейера (расстояние между осями смеж

ных изделий или пачек, равномерно расположенных на кон

вейере), м.

При передаче изделий пачкамир

= l

o 1

рr

н.

Скорость конвейера должна обеспечить не только его задан

ную производительность, но и удобство и безопасность труда.

Диапазон рациональных скоростей составляет 0,1-2,0 мlмин.

На непрерывно

поточных линиях создаются заделы трех

видов

: технологические, транспортные и резервные (страхо

вые).

Технологический задел соответствует тому числу изделий, кото

рое в каждый момент находится в процессе обработки на рабочих

местах. При поштучной передаче технологический задел соответ

ствует числу рабочих мест на линии

те

=С; при передаче изде

лий пачками

те

рС.

Тр ансп

ртный задел состоит из того числа изделий, которое

в каждый момент находится в процессе транспортировки на кон

вейере. При поштучной передаче изделий с предыдущей непосред

ственно на последующую операцию задел равен

С - 1; а при

передаче пачками

=(С-1)р.

Транспортный задел в общем случае можно определить по фор

муле

где L

ра

- длина рабочего участка конвейера

м.

Резервный (страх

й) задел создается на наиболее ответствен

ных и нестабильных по времени выполнения операциях, а также

на контрольных пунктах. Этот задел, находящийся в той стадии

технологической готовности, которая соответствует данной опера

ции, должен восполнить недостаток деталей при отклонении от

заданного такта на данной операции (в среднем 4-5 % сменного

задания).

219

13.

. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ

ПРЕРЫВНО-ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

Эта форма поточного производства применяется при обработке

трудоемких деталей на разнотипном оборудовании. Технологичес

кие операции на линиях не синхронизированы. Для обеспечения

ритмичной работы на таrЙ линии необходимо установить наибо

лее целесообразный регламент ее работы.

Для расчета и организации составляют план-график ее работы.

При составлении плана-графика предварительно определяют рас

четный такт линии по формуле

,. 

см

•

где Fо

см

- действительный фонд времени линии за смену, мин;

см

-- сменная программа запуска, шт.

Далее определяют расчетное и принятое число единиц обору

дования по операциям, рассчитывают загрузку рабочих мест

и строят график работы оборудования и рабочих в течение укруп

ненного ритма линии. Недогруженные единицы оборудования могут

обслуживаться рабочими-совместителями. На смежных операци

ях вследствие различной их трудоемкости неизбежны межопера

ционные заделы. Задел определяется как разность числа изделий,

обработанных на этих uперациях за определенный период време

ни. Максимальная величина задела может быть рассчитана по

формуле

где Т

- период работы на смежных операциях при неизменном

числе работающих единиц оборудования, мин; c

, с

1 - числоеди

ниц оборудования, работающих на смежных i и i+ 1 операциях в

течение периода времени Т

;

нормы времени на этих опера

циях, мин. словия выработки продукции на операциях в

течение ритма изменяются, поскольку изменяется число работаю

щих единиц оборудования в связи с предусмотренной периодично

стью

их загрузки. Следовательно, и величина задела внутри ритма

будет изменяться.

Пространствеиная планировка оборудования подчиняется об

щим требованиям цепного расположения с учетом воз�южного

территориального сближения рабочих мест, обслуживаемых рабо

чими-совместителями. Применение конвейеров на прямоточных

линиях, как правило, нецелесообразно, здесь широко используют

различные гравита

ионные транспортные средства, например, роль

ганги, скаты, а также оборудование циклического действия: элект

рокары, монорельсы с тельферами и т. п. Движение предметов тру

да по операциям - параллельна-последовательное с пош·rучной

или партионной передачей.

220