Организация производственных процессов и производственные циклы

Вопрос № 1. Производственный процесс. Понятие производственный процесс. Виды и принципы рациональной организации производственных процессов

Производственный процесс представляет собой совокупность отдельных процессов труда, направленных на превращение сырья и материалов в готовую продукцию. Содержание процесса производства оказывает определяющее воздействие на построение предприятия и его производственных подразделений. Производственный процесс является основой деятельности любого предприятия.

Основные факторы производственного процесса, определяющие характер производства:

• · средства труда (машины, оборудование, здания, сооружения и т. д.), предметы труда (сырье, материалы, полуфабрикаты),
• · труд как целесообразная деятельность людей.

Непосредственное взаимодействие этих трех основных факторов и образует содержание производственного процесса.

Большинство процессов производства представляет собой сочетание в себе достаточно значимого количества стадий производства, направленных на переработку исходного сырья в готовый продукт. Поэтому производственный процесс — это, чаще всего, сложная система последовательно выполняемых технологических операций, что требует комплекса мер по его организации и осуществлению.

На большинстве промышленных предприятий организуются различные производственные процессы, которые, например, в зависимости от выполняемой роли в процессе выпуска продукции подразделяются на основные, вспомогательные и обслуживающие процессы.

Основные — это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции, а так же осуществляется изготовление основной продукции, выпускаемой предприятием. Здесь осуществляются основные технологические операции на основном технологическом оборудовании, выполняемые основными производственными рабочими.

Эффективность функционирования основных производственных процессов во многом определяется наличием и успешной организацией и осуществлением других так называемых обеспечивающих процессов, к которым относятся вспомогательные и обслуживающие процессы, организуемые, как правило, на крупных промышленных предприятиях.

Вспомогательные — это процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание основных процессов. Главное назначение таких производств — оказание помощи основному производству в осуществлении процесса выпуска готовой продукции. К вспомогательным производствам, чаще всего, относятся такие процессы, как: изготовление элементов технологической оснастки, производство необходимого инструмента, а также обеспечение основного производства топливно-энергетическими ресурсами требуемых параметров.

Обслуживающие — это процессы, связанные с обслуживанием как основных, так и вспомогательных процессов, но в результате которых продукция не создается (хранение, транспортировка, комплектование, технический контроль и т. д.). Главное предназначение таких производств — обеспечение непрерывной и ритмичной работы производственных подразделений всего предприятия.

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.

Принципы рациональной организации производственного процесса можно разделить на две категории: общие, не зависящие от конкретного содержания производственного процесса, и специфические, характерные для конкретного процесса.

К важнейшим принципам организации производственного процесса относятся следующие.

Принцип специализации предполагает строгое разделение труда внутри предприятия. В данном случае предусматривается внутризаводская специализация, обеспечивающая массовое изготовление продукции ограниченной номенклатуры в отдельных структурных производственных подразделениях (цехах) предприятия или выполнением на рабочих местах строго определенных стадий технологического процесса.

Специализация может быть пообъектной (по готовой продукции в целом), подетальной (по изготовлению отдельных деталей) и пооперационной (по осуществлению отдельной операции технологического процесса).

Специализация производства обеспечивает, с одной стороны, повышение его эффективности, а с другой — может вызвать негативные последствия. Повышение уровня специализации обуславливает улучшение экономических показателей за счет увеличения выпуска одноименной продукции, в том числе и на основе появления более широких возможностей автоматизации процессов производства, повышения производительности труда рабочих, выполняющих одни и те же строго специализированные функции, а также за счет повышения качества изготовляемой продукции. Вместе с тем специализация бывает часто связана с монотонностью и однообразием выполняемых рабочими функций, что вызывает у них рост технологической нагрузки, может происходить их деквалификация, потеря интереса к труду и, как следствие, снижение производительности труда и текучесть кадров.

Уровень внутризаводской специализации определяется производственной программой предприятия, на него оказывают влияние такие факторы, как стандартизация, нормализация и унификация конструкций изделий, типизация технологических процессов и их параметров. Принцип специализации и его соблюдение во многом определяет успешную реализацию других принципов организации производственных процессов.

Принцип пропорциональности предполагает относительно равную производительность в единицу времени взаимосвязанных подразделений предприятия. Несоблюдение принципа пропорциональности ведет к диспропорциям, вследствие чего ухудшается использование оборудования и рабочей силы, возрастает длительность производственного цикла, увеличиваются заделы. Нарушение принципа пропорциональности обуславливает возникновение так называемых узких мест в той или иной технологической цепочке, с одной стороны, сдерживающих рост объемов производства, а с другой — недогрузку, ухудшение использования оборудования, установленного в других звеньях этой цепочки.

Повышение уровня пропорциональности производственных процессов может быть достигнуто в результате расширения узких мест, выявленных в ходе анализа использования производственной мощности цеха (предприятия) и построения на этой основе ее «профиля». Устранение узких мест, обеспечивающее соблюдение принципа пропорциональности, приведет к соблюдению необходимых пропорций между отдельными переделами в том или ином цехе или между отдельными цехами (производствами) предприятия. Благодаря этому повысится экономическая эффективность деятельности предприятия вследствие реализации появляющихся в таком случае возможностей увеличения объемов производства и продаж продукции, улучшения использования действующего оборудования, повышение производительности труда.

Принцип параллельности предусматривает одновременное выполнение отдельных операций или частей производственного процесса. Этот принцип базируется на положении о том, что части производственного процесса должны быть совмещены во времени и выполняться одновременно. Соблюдение принципа параллельности ведет к сокращению длительности производственного цикла, экономии рабочего времени.

Принцип прямоточности предполагает такую организацию производственного процесса, при которой обеспечивается кратчайший путь движения предметов труда от запуска сырья и материалов до получения готовой продукции. Соблюдение принципа прямоточности ведет к упорядочению грузопотоков, сокращению грузооборота, уменьшению затрат на транспортировку материалов, деталей и готовых изделий. Прямоточность достигается в результате рационального размещения цехов, участков, рабочих мест в последовательности выполнения операций и отдельных стадий, то есть по ходу технологического процесса.

Принцип ритмичности означает, что весь производственный процесс и составляющие его части по изготовлению заданного количества продукции повторяются через равные промежутки времени. Различают ритмичность выпуска продукции, ритмичность работы и ритмичность производства.

Ритмичностью выпуска называется выпуск одинакового или равномерно увеличивающегося (уменьшающегося) количества продукции за равные отрезки времени. Ритмичность работы — это выполнение равных объемов работ (по количеству и составу) за равные интервалы времени. Ритмичность производства означает соблюдение ритмичного выпуска продукции и ритмичность работы.

Это один из важнейших принципов организации производственных процессов, означающий, что все отдельные стадии и производственный процесс в целом по изготовлению определенного числа изделий повторяются через строго установленные периоды времени, т. е. ритмичность выражается в равномерном выпуске продукции или движении предметов труда в одинаковые промежутки времени на всех этапах технологической цепочки, а также регулярной повторяемости отдельных операций.

Особо важное значение соблюдение принципа ритмичности приобретает в условиях кооперированных поставок партнеров, а также с точки зрения выполнения договорных обязательств на поставку продукции в строго установленные в соответствии с договором сроки. Этот принцип организации производственного процесса исключает возможность реализации, так называемой штурмовщины, когда достижение такого задания по объему производства переносится на конец календарного периода (последнюю декаду месяца, последний месяц квартала и т. д.) со всеми вытекающими из этого отрицательными последствиями.

Показателем, в наибольшей мере характеризующим степень реализации данного принципа, является ритмичность выпуска продукции, т. е. выпуск одного и того же объема продукции за равные периоды времени. Коэффициент ритмичности определяется отношением фактического объема производства продукции за какой-либо календарный период (декада, месяц), в пределах (не выше) планового задания к объему производства продукции, предусмотренному таковым заданием.

Принцип непрерывности предполагает сокращение или ликвидацию перерывов в процессе производства готовой продукции. Этот принцип предполагает такую организацию производственного процесса, при которой остановки сокращаются до минимально необходимых значений или даже полностью ликвидируются перерывы в нахождении предмета труда (исходного сырья, полуфабриката) в обработке. Принцип непрерывности производственного процесса способствует сокращению перерывов в использовании живого труда и производственного оборудования, что должно соблюдаться на всех иерархических уровнях: от каждого рабочего места, участка, цеха до предприятия в целом. Он предполагает передачу предметов труда с одной операции на другую без задержек и простоя оборудования и рабочих. Реализация принципа непрерывности, гарантируя экономию рабочего времени рабочих, снижение времени работы оборудования «вхолостую», обеспечивает повышение экономической эффективности производства. Оценку уровня непрерывности производственного процесса можно осуществить при помощи следующих показателей:

• — коэффициент полезной загрузки оборудования по времени, оценивающий степень непрерывности использования средств труда;
• — коэффициент непрерывности производственного процесса, определяемый отношением времени, необходимого для выполнения всех стадий технологического процесса, к длительности производственного цикла.

Принцип избыточности в организации производства предполагает наличие у производственной системы некоторых оправданных (минимальных) резервов и страховых запасов, которые необходимы для сохранения управляемости и устойчивости системы. Дело в том, что различные нарушения нормального течения производственного процесса, возникающие в результате действия многих факторов, ряд из которых трудно или невозможно предвидеть, устраняются методами управления, но требуют затрат дополнительных производственных ресурсов. Поэтому, организуя производственную систему, необходимо предусмотреть такие запасы и резервы, например страховые (гарантийные) запасы сырья и резервы мощности предприятия и отдельных его подразделений. В каждом конкретном случае необходимая избыточность производственной системы устанавливается на основании практического опыта, статистических закономерностей или минимизируется с использованием экономико-математических методов.

Принцип технической оснащенности (автоматичность) ориентирует на механизацию и автоматизацию производственного процесса, устранение ручного, монотонного, тяжелого, вредного для здоровья человека труда. Существует много технологических процессов производства особенно сложных и трудоемких видов продукции, осуществление которых без их автоматизации в принципе невозможно, т. е. технически не осуществимо. Некоторые процессы производства, хотя в принципе и осуществимы вручную, но будучи автоматизированными, обеспечивают повышение технического уровня производства, а на этой основе — сокращение трудоемкости производства, снижение травматизма работников, повышение качества изготовляемой продукции. Решение экономических проблем, обеспечиваемое автоматизацией производственных процессов, обуславливается, несмотря на относительно высокую капиталоемкость (необходимость привлечения больших инвестиций) автоматизации, получением существенного объема экономического эффекта, благодаря чему достигаются короткие сроки возврата инвестиций и существенный рост экономической эффективности автоматизированных производственных процессов. Социальные последствия реализации принципа автоматизации и механизации процессов производства проявляются, во-первых, в изменении характера труда работников, во-вторых, в существенном повышении оплаты их труда, в-третьих, в улучшении условий труда, в особенности во вредных производствах, в-четвертых, в повышении безопасности, в том числе и экологической, производства.

Принцип гибкости при организации производственных процессов заключается в том, что производство должно в ряде случаев быть организовано так, чтобы реагируя на запросы рынка, оно способно было оперативно перестраиваться на выпуск новой продукции.

Гибкость следует понимать как способность производственного процесса к:

• — изменению номенклатурных изделий, объема производства продукции;
• — необходимым изменениям параметров технологического процесса;
• — возможности основного и вспомогательного оборудования переключаться на другие виды работ;
• — необходимым изменениям уровня и профиля квалификации трудового коллектива.

Принцип оптимальности организации производственных процессов связан в первую очередь с необходимостью их оптимизации, выражающейся в возможности выбора для каждого конкретного производства таких принципов организации, которые в своем сочетании обеспечивают наиболее высокий уровень его экономической эффективности.

Соблюдение принципов организации производственных процессов имеет большое практическое значение, оно способствует рациональному использованию потенциала предприятия и повышению эффективности его работы.

Вопрос № 2

Задача

В отчетном году фактические затраты рабочего времени на одно изделие составили 28мин. В планируемом году в результате намеченных мероприятий выработка на одного рабочего увеличилась на 20%.

Определите в планируемом году процент снижения нормы времени на одно изделие, норму времени на одно изделие; выработку одного рабочего за год, если баланс его рабочего времени составляет 1860 ч.

Решение

Рассчитаем норму выработки на одного рабочего в отчетном году, то есть количество единицы продукции, которая должна быть изготовлена рабочим (бригадой) за определенное время, по формуле:

Нвыр = Твыр ф: Нвр = 1860*60/28 = 3986 штук.

где Твыр ф — фонд времени;

Нвр — норма времени на единицу продукции.

Определяем норму выработки на одного рабочего в планируемом году с учетом увеличения на 20%:

Нвыр = 3986+(3986*0,2) = 4783 штук.

Определим норму времени на одно изделие в планируемом году:

Нвр = (1860*60)/4783 = 23 мин.

Определим в планируемом году процент снижения нормы времени на одно изделие:

((23−28)/28) * 100= -17,85%,.

То есть в планируемом году норма времени на одно изделие уменьшится на 17,85%.

Вопрос № 3

Задача

Время занятости рабочего на одном станке 3 мин. Свободное машинное время работы станка 4 мин. Определить норму обслуживания станков и построить график многостаночного обслуживания.

Решение

Предварительная норма обслуживания оборудования рабочим-многостаночником рассчитывается по формуле:

N1 = Tс / Tз + 1.

Где Тс — свободное машинное время, Тз — время занятости рабочего на одном станке.

N1= 4/3+1=2,3 станка.

N1 — дробное число и принимается N < N1.

N < N1 — 2 < 2,3.

В этом случае число действующих станков на рабочем месте многостаночника будет меньше максимально возможного, и коэффициент занятости рабочего будет меньше единицы.

Число действующих станков корректируют с учетом понижения предварительной нормы обслуживания оборудования:

D = Dmах (N / N1) = (Tс / Tз) (N / N1).

Dmax = Tс / Tз.

Dmах = 4/3=1,3 станка, D = 1,3*(2/2,3)= 1,13 станков.

Вопрос № 4

Задача

На специализированном участке механической обработки изготавливаются детали типа «вал». Работает участок в две смены по 8 ч 257 дней в году, из них 8 дней с сокращенной продолжительностью на 1 ч. На ремонт оборудования планируется 7,5% номинального фонда времени. Ведущая группа оборудования — фрезерная.

Таблица. Количество оборудования по группам и нормы времени.

Решение

Определим номинальный фонд времени работы оборудования (Фн):

Фн = Др х nс х tсм, Фн=(257*8*2−8*2*1)=4096 ч;

где Др — число рабочих дней работы оборудования;

пс — режим работы оборудования (количество смен);

tсм — продолжительность смены.

Определим действительный (эффективный) фонд времени:

Фд=ФнЧ (100-Тпр:100).

Фд = (257*8*2−8*2*1)*(100−7,5/100)=4096*0,925=3789 ч.

где Tпр — процент времени планово-предупредительного ремонта.

Для определения производственной мощности участка необходимо определить пропускную способность каждой группы оборудования по формуле:

Моб=(Фд х n х Kвн)/Тнк, где Ф — годовой действительный фонд времени работы единицы оборудования, ч;

Квн — средний коэффициент выполнения норм выработки;

п — количество единиц оборудования, шт.;

Тнк — трудоемкость нормо-комплекта изделий, обрабатываемых на данном рабочем месте, ч.

Мтокар = (3789*7*1,2*60) / 15 = 127 310 штук;

Мсверл = (3789*11*1,2*60) / 20 = 162 548 штук;

Мфрез = (3789*15*1,7*60) / 30 = 193 239 штук.

При условии расширения пропускной способности сверлильной и токарной групп оборудования производственная мощность участка составит 193 239 шт.

Резерв (-) или потребность (+) в оборудовании по группам рассчитывается по формуле:

где Мвг — производственная мощность ведущей группы, шт.;

Моб — производственная мощность i-го оборудования, шт.

Rтокар = (193 239−127 310)*15 = 3,6= 4 станка,.

3789*60*1,2.

Rсверл = (193 239−162 548)*20 = 2,07 = 2 станка.

3789*60*1,3.

Таким образом существует потребность в 4 токарных станках и 2 сверлильных.

Вопрос № 5

организация производственный процесс цикл.

Задача

Рассчитать продолжительность последовательного, параллельно-последовательного и параллельного производственного циклов. Определить коэффициенты параллельности для двух последних циклов. Исходные данные: t1 = 1, t2 = 3, t3 = 4, t4 = 5 мин/ед.; партия деталей -15 ед., передаточная партия 5 ед. Среднее время межоперационного перерыва 5 мин.

Решение

Длительность производственного цикла (Тц) определяется отдельно для изделия, его составляющих или партии деталей по формуле:

Тц = Ттех + Тест + Тк + Ттр + Тмо + Тмс, где Ттех, Тест, Тк, Ттр — время выполнения, соответственно, технологических, естественных, контрольных и транспортных операций, мин;

Тмо — время межоперационного пролеживания деталей, мин;

Тмс — время межсменного пролеживания деталей, мин.

Определим длительность технологической части производственного цикла при последовательном виде сочетания операций (Ттех посл) следующим образом:

Ттех посл = Тшт Ч п где Тшт — время обработки одной детали на всех операциях, мин;

п — число деталей в партии, ед.

Ттех посл = (1+3+4+5)*15=195 мин, И тогда Тц посл = 195+5=200 мин.

Рассчитаем длительность технологической части производственного цикла при параллельном виде сочетания операций (Ттех парал) по следующей формуле:

Ттех парал = Тшт + (п — 1) Ч Тнб, где Тнб — время наибольшей по продолжительности операции, мин.

Ттех парал = 13+ ((15−1)*5)=13+70=83 мин, И тогда Тц парал = 83+5=88мин.

Длительность технологической части производственного цикла при параллельно-последовательном виде сочетания операций (Ттех парал-посл) определим по формуле:

Ттех парал-посл = Тшт + (п — 1) Ч (УТдл — УТкор),.

где Тдл — продолжительность длительных (более трудоемких) операций, мин;

Ткор — продолжительность коротких (менее трудоемких) операций, мин.

Ттех парал-посл =13+((15−1)*(3+4+5 — 1+3+4)) = 13+56=69 мин, И тогда Тц парал-посл = 69+5 = 74 мин.

Уровень параллельности производственного процесса может быть охарактеризован при помощи коэффициента параллельности б, исчисляемого как соотношение длительности производственного цикла при последовательном движении предметов труда Tp и фактической его длительности T:

б = Tp / T.

Коэффициент параллельности при параллельном виде сочетания операций:

б = 200/88= 2,27.

Коэффициент параллельности при параллельно-последовательном виде сочетания операций:

б = 200/74=2,7.

• 1. Бык, В. Ф. Организация производства: практикум для студентов высших учебных заведений / В. Ф. Бык, Л. М. Синица, Т. В. Бондарева. — Минск: ИВЦ Минфина, 2007. — 270 с.
• 2. Златогоров, В. Г. Организация производства и управление предприятием: учеб. пособие / В. Г. Золотогоров. — Минск: Книжный Дом, 2005. — 448 с.
• 3. Ильин, А. И. Планирование на предприятии: учеб. пособ. В 2 ч. Ч.1 / А. И. Ильин. — Минск: ООО «Новое знание», 2000. — 312 с.
• 4. Ильин, А. И. Планирование на предприятии: учеб. пособ. В 2 ч. Ч.2 / А. И. Ильин. — Минск: ООО «Новое знание», 2000. — 416 с.
• 5. Карпей, Т. В. Экономика, организация и планирование промышленного производства: учеб. пособие / Т. В. Карпей. — Минск.: Дизайн Про, 2003. — 272 с.
• 6. Кожекин, Г. Я. Организация производства: учеб. пособие / Г. Я Кожекин, Л. М. Синица. — Минск.: ИП «Экоперспектива», 1998. — 334 с.
• 7. Новицкий, Н. И. Организация производства: учеб. пособие / Н. И. Новицкий, А. А. Горюшкин; под. ред.проф. Н. И. Новицкого. — Минск: РИПО, 2008. — 393 с.
• 8. Синица, Л. М. Организация производства: учебник / Л. М. Синица. — 3-е изд., доп. и перераб. — Минск: ИВЦ Минфина, 2014. — 608 с.
• 9. Синица, Л. М. Организация производства: учебник / Л. М. Синица. — Минск: ИВЦ Минфина, 2008. — 540 с.
• 10. Хрипач, В. Я. Экономика предприятия / под ред. В. Я. Хрипача. — Минск: Экономпресс, 2000. — 464 с.