Характеристика типов производства.

Тема II. Организация производственных процессов

Понятие типа производства.

Тип производства — это его обобщенная характеристика, определяемая по признакам широты номенклатуры, объема, регулярности и стабильности выпуска изделий.

Широта номенклатуры выпускаемой продукции - количество наименований изделий, закрепляемых за производственной системой, и характеризует ее специализацию. Чем шире эта номенклатура, тем менее специализирована система, и, наоборот, чем она уже, тем выше степень специализации. Широкая номенклатура выпускаемой продукции обусловливает большое разнообразие технологических процессов и операций, оборудования, инструментов, технологической оснастки и профессий рабочих.

Партия изделий — это совокупность изделий одного типа, запускаемая в производство одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени.

Размер партии — это количество изделий в партии.

Коэффициент закрепления операций — это количество последовательно чередующихся в течение месяца видов операций, приходящееся в среднем на одно рабочее место производственной системы.

где С — количество рабочих мест производственной системы;

т_i — количество последовательно чередующихся в течение месяца видов операций на i-м рабочем месте.

Коэффициент закрепления операций комплексно характеризует условия производства, и его уменьшение отражает увеличение степени специализации рабочих мест, увеличение размеров партий выпускаемых изделий, сокращение затрат на подготовительно-заключительные работы, рост производственных навыков и производительности труда рабочих.

Каждому типу производства в отрасли присущи определенная технология и формы организации производства и в зависимости от него по-разному решаются вопросы специализации и концентрации производства, технико-экономического и оперативного планирования, учета и анализа, организации труда, нормирования и заработной платы.

Характеристика типов производства.

В зависимости от степени специализации, объемов, регулярности и стабильности выпуска изделий различают три типа производства: единичное, серийное и массовое.

1. Единичное производство характеризуется неповторяющимся или повторяющимся нерегулярно выпуском единичных экземпляров изделий широкой номенклатуры. Это делает невозможным постоянное закрепление операций за отдельными рабочими местами, и коэффициент закрепления К₃._о > 40, т. е. каждое рабочее место в среднем два раза в течение рабочего дня настраивается на выполнение новой операции. На таком производстве применяется универсальное оборудование и требуется высокая квалификация рабочих. Малые объемы выпуска изделий делают экономически невыгодным применение специальных приспособлений и инструмента. При этом изделия имеют высокую трудоемкость и себестоимость, большую, длительность производственного цикла. Единичное производство существует на предприятиях, выпускающих сложные радиотехнические приборы и системы или изготовляющих опытные образцы и опытные партии изделий.

2. Серийное производство характеризуется выпуском ограниченной номенклатуры изделий сравнительно большим объемом и повторяющимися через определенные промежутки времени партиями. В зависимости от числа закрепляемых за каждым рабочим местом операций, регулярности повторения партий и их размера различают три вида серийного производства:

ü мелкосерийное, в котором за каждым рабочим местом закрепляется от 20 до 40 операций (К₃.о = 20ч-40), изделия выпускаются малыми партиями, повторяющимися нерегулярно;

ü среднесерийное (или собственно серийное), в котором за каждым рабочим местом закрепляется от 10 до 20 операций (К₃.о= Юч-20), выпуск изделий осуществляется партиями среднего размера, а партии регулярно повторяются;

ü крупносерийное, при котором за каждым рабочим местом закрепляется от 2 до 10 операций (К₃.о = 2-=-10), изделия выпускаются крупными, регулярно повторяющимися партиями.

Ограниченная номенклатура изделий, достаточно большие объемы выпуска и регулярность повторения партий изделий в серийном производстве позволяют специализировать каждое рабочее место на выполнении ограниченного числа операций. Это, в свою очередь, обеспечивает экономически эффективное использование специального технологического оснащения, снижение требований к уровню квалификации рабочих и повышение ритмичности производства. С увеличением серийности производства уменьшаются длительность цикла изготовления изделии, их трудоемкость и себестоимость, увеличиваются производительность труда и эффективность производства.

3. Массовое производство характеризуется выпуском узкой номенклатуры изделий в течение длительного периода и большим объемом. В этом производстве каждое рабочее место специализировано на выполнении одной, постоянно повторяющейся операции (К₃.о = 1). При полной синхронизации операций обеспечиваются строго ритмичная работа и ритмичный выпуск продукции, а также непрерывное движение изделий через все операции. Массовое производство организуется в форме поточного производства с широким применением высокопроизводительного специального оборудования, конвейеров и специальной технологической оснастки, предъявляет наиболее низкие требования к квалификации рабочих, обеспечивает минимальную длительность производственного цикла, сокращает трудоемкость и себестоимость изготовления изделий и позволяет достигать высокой производительности труда.

 

Поточное производство: организационно-экономическая характеристика

Поточным называется производство, в котором в установившемся режиме над упорядоченно движущейся совокупностью однотипных изделий одновременно выполняются все операции, кроме быть может, незначительного их числа с не полностью загруженными рабочими местами.

Поточное производство в его наиболее совершенной форме обладает совокупностью свойств, отвечающих в максимальной степени принципам рациональной организации производства. Основными такими свойствами являются следующие.

* Строгая ритмичность выпуска изделий. Ритм выпуска- это количество изделий, выпускаемых в единицу времени. Ритмичность - это выпуск изделий с постоянным во времени ритмом.

* Такт выпуска - это промежуток времени, через который периодически производится выпуск одного или одинакового числа изделий определенного типа.

* Существуют варианты поточного производства, в которых, в принципе, отсутствует ритмичность выпуска на уровне отдельных экземпляров изделий. Строгая регулярность повторения всех поточных операций- это свойство состоит в том, что все операции поточного производства определенного типа изделий повторяются через строго фиксированные промежутки времени, создавая предпосылки для ритмичного выпуска этих изделий.

* Специализация каждого рабочего места на выполнении одной операции по изготовлению изделий определенного типа.

* Строгая пропорциональность в длительности выполнения всех операций поточного производства.

* Строгая непрерывность движения каждого изделия через все операции поточного производства.

* Прямоточность производства. Расположении всех рабочих мест в строгой последовательности выполнения технологических операций поточного производства. Однако в ряде случаев по определенным причинам достичь полной прямоточности в расположении рабочих мест не удается, и в движении изделий возникают возвраты и петли.

Виды поточных линий.

Поточная линия - это обособленная совокупность функционально взаимосвязанных рабочих мест, на которой осуществляется поточное производство изделий одного или нескольких типов.

По номенклатуре закрепляемых за ПЛ изделий различают:

* Однопредметные ПЛ (ОПЛ), каждая из которых специализирована на производстве изделий одного вида

* Многопредметные ПЛ (МПЛ), на каждой из которых одновременно или последовательно изготавливаются изделия нескольких типов, сходных по конструкции или технологии их обработки или сборки.

По характеру прохождения изделиями всех операций производственного процесса различают:

* Непрерывно-поточные линии (НПЛ), на которых изделия непрерывно, т.е. без межоперационных пролеживаний, проходят через все операции их обработки или сборки

* Прерывно-поточные линии (ППЛ), которых имеются межоперационные пролеживания, т.е. прерывность обработки или сборки изделий.

Итог: ОНПЛ (однопредметные непрерывно-поточные линии), ОППЛ (однопредметные прерывно-поточные линии), МНПЛ (многопредметные непрерывно-поточные линии), МППЛ (многопредметные прерывно-поточные линии).

Организация однопредметных непрерывно-поточных линий (ОНПЛ)

Однопредметные непрерывно-поточные линии являются наиболее совершенными, обеспечивающими минимальную длительность производственного цикла изделий и строго ритмичную работу на всех рабочих местах. Они применяются главным образом на сборочных процессах.

Регламент работы:

· каждая ОНПЛ работает с одновременными для всех ее рабочих мест плановыми перерывами на отдых, общей продолжительность t_пер 20 - 35 мин в смену;

· обслуживание рабочих мест ОНПЛ осуществляется специальными рабочими во время перерывов на отдых основных рабочих, в обеденные перерывы или во внерабочее время;

· расчет ОНПЛ ведется не по нормам штучного времени, а по нормам оперативного времени, поскольку предусмотренное в штучной норме время обслуживания изымается из нее и передается обслуживающим рабочим, а предусмотренное в штучной норме время отдыха изымается из нее иконцентрируется в единые для всей ОНПЛ перерывы.

Организация ОНПЛ возможна лишь при условии синхронизации технологических операций.

Синхронизация – процесс согласования производительности технологических операций с тактом ПЛ.

t_оп1 / C₁ = t_оп2 / C₂ =… = t_опi / C_i = τ_пл

условие полной синхронизации.

Такт ПЛ (τ_пл) – отрезок времени между сходом с конвейера двух, следующих друг за другом изделий.

τ_пл = W * P * τ_вып

W – количество параллельно работающих ПЛ (=1),

P – размер передаточной партии (=1),

τ_вып – такт выпуска (расчетная величина).

τ_вып = (Ф –Т_пер) / N

Ф – фонд времени (1 смена = 8 ч = 480’),

Т_пер – время регламентированных перерывов (20’),

N – объем производства за смену.

При N=230 шт, τ_вып = (480-20)/230 = 2’.

 

Пример 1.

ПМ1 = 10 шт./смену

ПМ2 = 15 шт./смену

ПМ3 = 6 шт./смену

ПМ4 = 15 шт./смену

ПМ – производственная мощность

НОКпм (10,15,6,10) = 30 шт./смену

Количество необходимых станков = НОКпм/Пмi, т.е. 3, 2, 5 и 2.

 

Пример 2.

Дано:

i
tопi

τ_пл = 15’

Найти: С_i (необходимое количество рабочих мест), t_опi' (новое оперативное время).

Решение:

1. Определяем расчетное количество рабочих мест C_рi = t_опi / τ_пл

C_рi может получится дробным, однако, реальное количество рабочих мест дробным быть не может! Необходимо осуществить синхронизацию.

2. ЭТАП 1: Предварительная синхронизация.

Необходимо выбрать такое целое число рабочих мест C_i, при котором недогрузка или перегрузка не превышает 10%. В качестве C_рi выбирают ближайшее меньшее или большее число для C_рi. Определяем предварительный коэффициент загрузки рабочих мест:

η_нi = C_рi / C_i, такой что 0,9 ≤ η_нi ≤ 1,1 (*)

i
tопi
Cрi			5,33	3,2	2,667	1,667
Ci (↓)	-	-
ηнi	-	-	1,066	1,066	1,33	1,667
Ci (↑)	-	-
ηнi	-	-	0,89	0,8	0,89	0,83

Если условие (*) не выполняется ни для одного из вариантов округления (i 5 и 6 примера), то производят либо объдинение однотипных (!) смежных (!) операций, либо разделение операций на несколько частей, пока условие (*) не выполнится.

В задачах СР объединяем не более 3-х смежных операций.

i			5&6
tопi
Cрi	2,667	1,667	4,33
Ci (↓)
ηнi	1,33	1,667	0,86
Ci (↑)
ηнi	0,89	0,83	1,08

3. ЭТАП 2: Окончательная синхронизация.

Состоит в полной ликвидации перегрузок (путем автоматизации некоторых операций и т.п.). Определяются окончательные коэффициенты загрузки рабочих мест:

η_окi = η_нi, если 0,9 ≤ η_нi ≤ 1

η_окi = 1, если 1 < η_нi ≤ 1,1

При устранении перегрузок меняется время t_опi на t_опi' = η_окi * C_i * τ_пл.

Ответ:

i					5&6
Ci
tопi'