Производственный процесс и типы производств

Тема 7. Производственный процесс  и типы производств

7.1. Производственный процесс  и принципы его организации

7.1.1. Определение производственного  процесса

Промышленное производство — это  сложный процесс превращения  сырья, материалов полуфабрикатов и  других предметов труда в готовую  продукцию, удовлетворяющую потребностям рынка.

Производственный процесс — это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.

Производственный процесс состоит  из следующих процессов:

основные — это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции; 
вспомогательные — это процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание основных процессов (изготовление и ремонт инструментов и оснастки; ремонт оборудования; обеспечение всеми видами энергий (электроэнергией, теплом, паром, водой, сжатым воздухом и т.д.)); 
обслуживающие — это процессы, связанные с обслуживанием как основных, так и вспомогательных процессов и не создающие продукцию (хранение, транспортировка, тех. контроль и т.д.).

В условиях автоматизированного, автоматического  и гибкого интегрированного производств  вспомогательные и обслуживающие  процессы в той или иной степени  объединяются с основными и становятся неотъемлемой частью процессов производства продукции, что будет рассмотрено более подробно позже.

Структура производственных процессов  показана на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Структура производственных процессов

Технологические процессы, в свою очередь делятся на фазы.

Фаза — комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части технологического процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

В машиностроении и приборостроении  технологические процессы в основном делятся на три фазы:

- заготовительная; 
- обрабатывающая; 
- сборочная.

Фазная структура технологических  процессов представлена на рис. 7.2.

Рис. 7.2. Фазная структура технологических  процессов

Технологический процесс состоит  из последовательно выполняемых  над данным предметом труда технологических  действий — операций.

Операция — часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов.

Операции, которые не ведут к  изменению геометрических форм, размеров, физико-химических свойств предметов труда, относятся не к технологическим операциям (транспортные, погрузочно-разгрузочные, контрольные, испытательные, комплектовочные и др.).

Операции различаются также  в зависимости от применяемых  средств труда:

- ручные, выполняемые без применения машин, механизмов и механизированного инструмента; 
- машинно-ручные — выполняются с помощью машин или ручного инструмента при непрерывном участии рабочего; 
- машинные — выполняемые на станках, установках, агрегатах при ограниченном участии рабочего (например, установка, закрепление, пуск и остановка станка, раскрепление и снятие детали). Остальное выполняет станок. 
- автоматизированные — выполняются на автоматическом оборудовании или автоматических линиях.

Аппаратурные процессы характеризуются выполнением машинных и автоматических операций в специальных агрегатах (печах, установках, ваннах и т.д.).

7.1.2. Основные принципы  организации производственного  процесса

Принципы — это исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственного процесса.

Соблюдение принципов организации  производственного процесса — одно из основополагающих условий эффективности  деятельности предприятия.

Основные принципы организации  производственного процесса и их содержание приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Основные принципы организации  производственного процесса

№ п/п	Принципы	Основные положения
1	Принцип пропорциональности	Пропорциональная производительность в единицу времени всех производственных подразделений предприятия (цехов, участков) и отдельных рабочих  мест.
2	Принцип дифференциации	Разделение производственного  процесса изготовления одноименных  изделий между отдельными подразделениями  предприятия (например, создание производственных участков или цехов по технологическому или предметному признаку)
3	Принцип комбинирования	Объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенного  вида изделия в пределах одного участка, цеха, производства
4	Принцип концентрации	Сосредоточение выполнения определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции  или выполнению функционально однородных работ на отдельных участках, рабочих  местах, в цехах и производствах  предприятия
5	Принцип специализации	Формы разделения труда на предприятии, в цехе. Закрепление за каждым подразделением предприятия ограниченной номенклатуры работ, операций деталей или изделий
6	Принцип универсализации	Противоположен принципу специализации. Каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением изделий и деталей широкого ассортимента или выполнением различных производственных операций
7	Принцип стандартизации	Под принципом стандартизации в  организации производственного  процесса понимают разработку, установление и применение однообразных условий, обеспечивающих наилучшее его протекание
8	Принцип параллельности	Одновременное выполнение технологического процесса на всех или некоторых его  операциях. Реализация принципа существенно  сокращает производственный цикл изготовления изделия
9	Принцип прямоточности	Требование прямолинейного движения предметов труда по ходу технологического процесса, то есть по кратчайшему пути прохождения изделием всех фаз производственного  процесса без возвратов в его  движении
10	Принцип непрерывности	Сведение к минимуму всех перерывов  в процессе производства конкретного  изделия
11	Принцип ритмичности	Выпуск в равные промежутки времени  равного количества изделий
12	Принцип автоматичности	Максимально возможное и экономически целесообразное освобождение рабочего от затрат ручного труда на основе применения автоматического оборудования
13	Принцип соответствия форм производственного  процесса   его технико-экономическому   содержанию	Формирование производственной структуры  предприятия с учетом особенности  производства и условий его протекания, дающую наилучшие экономические показатели

Экономическая эффективность рациональной организации производственного  процесса выражается в сокращении длительности производственного цикла изделий, в снижении издержек на производство продукции, улучшении использования  основных производственных фондов и  увеличении оборачиваемости оборотных  средств.

7.2. Типы производств  и их технико-экономическая характеристика

Тип производства — совокупность его организованных, технических и экономических особенностей.

Тип производства определяется следующими факторами:

- номенклатурой выпускаемых изделий; 
- объемом выпуска; 
- степенью постоянства номенклатуры выпускаемых изделий; 
- характером загрузки рабочих мест.

В зависимости от уровня концентрации и специализации различают три  типа производств:

- единичное; 
- серийное; 
- массовое.

По типам производства классифицируются предприятия, участки и отдельные  рабочие места.

Тип производства предприятия определяется типом производства ведущего цеха, а тип производства цеха — характеристикой  участка, где выполняются наиболее ответственные операции и сосредоточена основная часть производственных фондов.

Отнесение завода к тому или иному  типу производства носит условный характер, поскольку на предприятии и даже в отдельных цехах может иметь  место сочетание различных типов  производства.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий, малым объемом их выпуска, выполнением на каждом рабочем месте весьма разнообразных операций.

В серийном производстве изготовляется относительно ограниченная номенклатура изделий (партиями). За одним рабочим местом, как правило, закреплены несколько операций.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени на узкоспециализированных рабочих местах.

Тип производства оказывает решающее значение на особенности организации  производства, его экономические  показатели, структуру себестоимости (в единичном высока доля живого труда, а в массовом — затраты на ремонтно-эксплуатационные нужды и содержание оборудования), разный уровень оснащенности.

Сравнение по факторам типов производств приведено в таблице 7.2.

Таблица 7.2

Характеристики типов производств

№ п/п	Факторы	Тип производства
		единичное	серийное	массовое
1	Номенклатура изготавливаемых  изделий	Большая	Ограниченная	Малая
2	Постоянство номенклатуры	Отсутствует	Имеется	Имеется
3	Объем выпуска	Малый	Средний	Большой
4	Закрепление операций за рабочими местами	Отсутствует	Частичное	Полное
5	Применяемое оборудование	Универсальное	Универсальное +специальное (частично)	В основном специальное
6	Применяемые инструмент и оснастка	Универсальные	Универсальные +специальные	В основном специальные
7	Квалификация рабочих	Высокая	Средняя	В основном низкая
8	Себестоимость продукции	Высокая	Средняя	Низкая
9	Производственная специализация  цехов и участков	Технологическая	Смешанная	Предметная

7.3. Производственная структура  предприятия

Производственная структура предприятия  — это совокупность производственных единиц предприятия (цехов, служб), входящих в его состав, и формы связей между ними.

Производственная структура зависит  от вида выпускаемой продукции и  его номенклатуры, типа производства и форм его специализации, от особенностей технологических процессов. Причем последние являются важнейшим фактором, определяющим производственную структуру  предприятия.

Производственная структура —  это, по существу, форма организации  производственного процесса. В ней  различают подразделения производств:

- основного; 
- вспомогательного; 
- обслуживающего.

В цехах (подразделениях) основного  производства предметы труда превращаются в готовую продукцию.

Цехи (подразделения) вспомогательного производства обеспечивают условия  для функционирования основного  производства (обеспечение инструментом, энергией, ремонтом оборудования) (см. рис. 7.1).

Подразделения обслуживающего производства обеспечивают основное и вспомогательные  производства транспортом, складами (хранение), техническим контролем и т.д.

Таким образом, в составе предприятия  выделяются основные, вспомогательные  и обслуживающие цехи и хозяйства  производственного назначения.

В свою очередь цехи основного производства (в машиностроении, приборостроении) подразделяются:

- на заготовительные; 
- обрабатывающие; 
- сборочные.

Заготовительные цехи осуществляют предварительное формообразование деталей изделия (литье, горячая штамповка, резка заготовок и т.д.)

В обрабатывающих цехах производится обработка деталей механическая, термическая, химико-термическая, гальваническая, сварка, лакокрасочные покрытия и т.д.

В сборочных цехах производят сборку сборочных единиц и изделий, их регулировку, наладку, испытания.

На основе производственной структуры  разрабатывается генеральный план предприятия, т.е. пространственное расположение всех цехов и служб, а также  путей и коммуникаций на территории завода. При этом должна быть обеспечена прямоточность материальных потоков. Цехи должны быть расположены в последовательности выполнения производственного процесса.

Цех — это основная структурная производственная единица предприятия, административно обособленная и специализирующаяся на выпуске определенной детали или изделий либо на выполнении технологически однородных или одинакового назначения работ. Цехи делятся на участки, представляющие собой объединенную по определенным признакам группу рабочих мест.

Цехи и участки создаются  по принципу специализации:

- технологической; 
- предметной; 
- предметно-замкнутой; 
- смешанной.

Технологическая специализация основана на единстве применяемых технологических процессов. При этом обеспечивается высокая загрузка оборудования, но затрудняется оперативно-производственное планирование, удлиняется производственный цикл из-за увеличений транспортных операций. Технологическая специализация применяется в основном в единичном и мелкосерийном производствах.

Предметная специализация основана на сосредоточении деятельности цехов (участков) на выпуске однородной продукции. Это позволяет концентрировать производство детали или изделия в рамках цеха (участка), что создает предпосылки для организации прямоточного производства, упрощает планирование и учет, сокращает производственный цикл. Предметная специализация характерна для крупносерийного и массового производства.

Если в пределах цеха или участка  осуществляется законченный цикл изготовления детали или изделия, это подразделение  называется предметно-замкнутым.

Цехи (участки), организованные по предметно-замкнутому принципу специализации, обладают значительными  экономическими преимуществами, так  как при этом сокращается длительность производственного цикла в результате полного или частичного устранения встречных или возвратных перемещений, снижаются потери времени на переналадку  оборудования, упрощается система планирования и оперативного управления ходом  производства.

Сравнение производственных структур при технологической и предметной специализации приведено на рисунках 7.3. и 7.4.

Рис. 7.3. Производственная структура  предприятия с технологической  специализацией (фрагмент)

Рис 7.4. Производственная структура  предприятия с предметной специализацией (фрагмент)

Производственная структура цеха показана на рис. 7.5.

Рис 7.5. Производственная структура  цеха

7.4. Производственный цикл  и его структура

Производственный цикл — это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию. Он выражается в календарных днях или при малой трудоемкости изделия — в часах.

Структура производственного цикла  представлена на рис. 7.6.

Рис. 7.6. Структура производственного  цикла

Производственный цикл Т_ц :

Т_ц = Т_врп + Т_впр,

где Т_врп — время рабочего процесса; 
Т_впр — время перерывов.