Характеристика производственного процесса

Тема 6. Организация производственного процесса в пространстве и во времени

План:

1. Характеристика производственного процесса.
2. Типы производства.
3. Принципы рациональной организации производственного процесса.
4. Производственная структура предприятия и факторы ее развития.
5. Организационная структура предприятия и факторы ее развития.
6. Оперативное управление производством.

Характеристика производственного процесса

Процессы следует различать управленческие и производственные. Управленческий процесс - совокупность операций и процедур воздействия управляющей подсистемы на управляемую, осуществляющихся в рамках организационной структуры фирмы.

Производственный процесс представляет собой комплекс трудовых и естественных процессов, направленных на изготовление товара заданного качества, количества, ассортимента и в установленные сроки.

Каждый производственный процесс состоит из множества частичных процессов, в результате выполнения которых создаются отдельные составные части товара. Все частичные процессы подразделяются на основные, вспомогательные и обслуживающие.

Под основными процессами понимаются такие, в результате которых изменяются форма или размеры предмета труда, его внутренние свойства, состояние поверхности, взаимное расположение составных частей. Например, получение заготовки, ее обработка, сборка готовых составных частей.

К вспомогательным относят такие процессы, которые непосредственно не соприкасаются с предметами труда, а призваны обеспечивать нормальное протекание основных процессов. Например, изготовление инструмента для собственных нужд, производство для своих нужд различных видов энергии, ремонт основных фондов, контроль качества предмета труда.

К обслуживающим относятся такие процессы, как внутризаводское транспортирование, складирование и т.п.

Аналогично производственным процессам на основные, вспомогательные и обслуживающие подразделяются управленческие процессы. Только здесь в качестве предмета труда выступает управленческое решение, информация, нормативно-технический или управленческий документ. Если операция направлена на изменение любого параметра управленческого предмета труда, то этот процесс будет основным. К обслуживающим управленческим процессам относятся процессы по накоплению, контролю и передаче предмета труда. К вспомогательным - все те, которые создают нормальные условия для протекания основных и обслуживающих процессов: изготовление, приобретение или ремонт средств технического оснащения и т.п.

Проектирование любых процессов осуществляется на основе анализа и разработки мер по углублению межпроизводственной, внутрипроизводственной, технологической и функциональной специализации. Факторами углубления любой формы специализации являются унификация, типизация и стандартизация операций, процедур, методов, информации и других элементов систем управления.

Организация производственного процесса в пространстве представляет собой способ сочетания заготовительных, обрабатывающих и сборочных производственных процессов на территории фирмы по переработке "входа" системы (фирмы) в ее "выход" с параметрами, заданными в бизнес-плане. Организация производственных процессов в пространстве реализуется в производственной структуре фирмы.

Организация производственного процесса во времени представляет собой сочетание во времени основных (заготовительных, обрабатывающих и сборочных), вспомогательных и обслуживающих процессов по переработке "входа" системы (фирмы) в ее "выход"- готовый продукт.

Важнейшим параметром организации производственного цикла во времени является производственный цикл изготовления деталей, составных частей изделия и изделия в целом от заготовительных до сборочных и испытательных операций. Длительность производственного цикла состоит из рабочего периода и времени перерывов (рис. 6.1.).

Рассмотрим содержание отдельных составляющих производственного цикла.

Рабочий период изготовления предмета труда состоит из времени технологических операций, транспортно-складских операций и контрольных операций.

Рис. 6.1. Структура производственного цикла

В свою очередь время технологических операций состоит из подготовительно-заключительного времени и штучного времени. Подготовительно-заключительное время затрачивается в начале рабочей смены на подготовку рабочего места, отладку оборудования, приспособлений, установку инструментов и в конце рабочей смены на снятие приспособлений, инструментов и т.п. Это время тратится на партию обрабатываемых в течение смены предметов труда.

Перерывы в рабочее время подразделяются на естественные процессы (сушка, нормализация после термообработки и др. операции, протекающие без участия человека), организационные перерывы (ожидание освобождения рабочего места, задержка поставки комплектующих изделий и т.п.), регламентированные перерывы (перерывы на обед, отдых и т.п.).

Длительность производственного цикла изготовления изделия в целом рассчитывается после построения графика протекания сложного процесса сборки изделия в целом и расчета длительностей производственных циклов изготовления штучных или партий деталей. Эта работа выполняется технологами.

Например, длительность производственного цикла изготовления партии одноименных деталей определяется как сумма по всем операциям подготовительно-заключительного времени, штучного времени (при этом учитывается одновременность выполнения одной и той же операции на нескольких рабочих местах, параллельность выполнения всех операций, планируемый коэффициент перевыполнения норм выработки), времени естественных процессов, транспортирования, контроля качества, перерывов.

Основными факторами сокращения длительности производственных процессов являются:

• упрощение кинематической схемы изделия, его конструкции, повышение уровня блочности для изделий крупносерийного и массового производства. "Простота конструкции - мерило ума конструктора";
• упрощение и совершенствование технологических процессов изготовления изделия;
• унификация и стандартизация составных частей изделия, его конструктивных элементов, элементов технологических процессов, оборудования, оснастки, организации производства;
• углубление подетальной, технологической и функциональной специализации на основе унификации и увеличения программы выпуска изделий и его составных частей;
• сокращение удельного веса механически обрабатываемых деталей;
• анализ и соблюдение принципов рациональной организации производственных процессов: пропорциональности, параллельности, непрерывности, прямоточности, ритмичности и др.;
• механизация и автоматизация учета времени, контрольных и транспортно-складских операций;
• сокращение времени естественных процессов путем замены их соответствующими технологическими процессами;
• сокращение межоперационных перерывов;
• увеличение удельного веса технически обоснованных норм времени, норм обслуживания, норм расхода ресурсов. Стимулирование экономии времени и выполнения требований по качеству.

Типы производства

Тип производства - совокупность организационно-технических и экономических характеристик и особенностей сочетания факторов и элементов организации производства, обусловленных номенклатурой, масштабом и регулярностью выпуска продукции. В свою очередь номенклатура и масштаб (программа) выпускаемой продукции определяют уровни концентрации, специализации, кооперирования и комбинирования производства.

В зависимости от сочетания перечисленных форм организации производства и его элементов бывают следующие типы производства: единичный, серийный (мелкосерийный, серийный, крупносерийный) и массовый.

Каждый тип производства характеризуется определенной загрузкой рабочих мест, квалификацией рабочих, оснащенностью технологии и т.д.

В условиях единичного (индивидуального) производства рабочие места не имеют закрепленных за ними операций и загружаются различными операциями через неопределенные промежутки времени без какого-либо определенного чередования. В серийных процессах рабочие места загружаются несколькими закрепленными за ними операциями, которые выполняются в определенной последовательности. В массовом производстве рабочие места загружены выполнением одной и той же операции над одними и теми же деталями /20/.

Таблица 6.1

Примерная структура затрат рабочего времени в % по отдельным типам станков в зависимости от типа производства

Тип станка	Тип производства	Полезная работа станка	Вспомогательная работа	Подготовительно -заключительная работа	Техническое обслуживание рабочих мест	Потери по организационным причинам
Токарный	Единичное Мелкосерийное Крупносерийное
Револьверный	Единичное Мелкосерийное Крупносерийное Массовое	-	-	-	-	-

Таблица 6.2

Особенности типов производства

Элементы производственного процесса	Единичное производство	Массовое производство
1. Количество конечной продукции, выпускаемой за год, шт.	1-2	Тысячи и более
2. Уровень технологической и функциональной специализации	Низкий	Высокий
3. Количество деталеопераций, выполняемых на одном рабочем месте за месяц	Свыше 40
4. Уровень межпроектной и внутривидовой унификации изделия и его элементов	Высокий	Низкий
5. Технологический процесс изготовления	Маршрутная технология	Пооперационная технология
6. Технологическое оборудование	Универсальное	Специальное
7. Режущий и мерительный инструмент	Универсальный	Специальный
8. Рабочие	Высокой квалификации	Низкой квалификации
9. Коэффициент использования металлов	0.40-0.60	0.80-0.95
10. Уровень автоматизации производства	0.30-0.50	0.90-0.99
11. Трудоемкость и себестоимость изготовления единицы продукции	Высокая	Низкая
12. Качество продукции	Удовлетворительное	Хорошее

В табл. 6.1. приведена примерная структура затрат рабочего времени по отдельным типам станков и типам производства /20/.

Для лучшего усвоения особенностей типов производства нами проведены исследования, результаты которых приведены в табл. 6.2.

Примечание. Показатели серийного производства находятся между приведенными в табл. 6.2. Например, третий показатель для крупносерийного производства равен 2-10, среднесерийного - 11-20, мелкосерийного - 21-40.

Тип производства определяет метод его организации. Различают поточный, партионный и единичный методы организации производства.

Поточный метод организации производства - метод, основанный на ритмичной повторяемости согласованных во времени и в пространстве основных, вспомогательных и обслуживающих производственных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных по ходу технологического процесса. Поточный метод организации производства характерен для массового и крупносерийного типов производства.

Партионный метод организации производства - метод, при котором периодически изготавливается относительно ограниченная номенклатура продукции в количествах, определяемых партиями их выпуска и запуска. Партионный метод характерен для серийного типа производства.

Единичный метод организации производства - метод, при котором изготавливается широкая номенклатура продукции в единичных экземплярах, повторяющихся через определенный промежуток времени, либо не повторяющихся никогда.

Факторы, влияющие на выбор метода организации производства:

• номенклатура выпускаемой продукции;
• масштаб (готовая программа) выпускаемой продукции;
• периодичность выпуска;
• трудоемкость продукции;
• характер технологии производства.

6.3. Принципы рациональной организации
производственного процесса

Основными принципами рациональной организации любых процессов являются пропорциональность, непрерывность, параллельность, прямоточность, ритмичность, а также концентрация однородных предметов труда (деталей, информации, документов и т.п.) в одном месте, гибкость процесса. Рассмотрим эти принципы подробнее.

Пропорциональность - принцип, выполнение которого обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса, пропорциональное обеспечение рабочих мест информацией, материальными ресурсами, кадрами и т.д.

Рассмотрим пример.

Первоначальная мощность рабочих мест по изготовлению партии деталей из четырех операций была следующей (рис. 6.2):

Рис. 6.2. Производственный процесс изготовления деталей из 4 операций

Пропускная способность (мощность - М) технологической цепочки составила в смену 6 шт. 3-е рабочее место является "узким" местом. Мощность 2-го рабочего места используется на , мощность 1-го и 4-го рабочего мест используется на .

Что нужно сделать, чтобы повысить пропорциональность процесса? Имеются 4 направления:

1. пересмотр конструкции детали с целью обеспечения пропорциональности операций по трудоемкости;
2. пересмотр технологического процесса, режимов обработки;
3. разработка и реализация организационных мероприятий по замене оборудования, перепланировка участка;
4. дозагрузка рабочих мест другой аналогичной деталью.

Потребность в этих деталях - 10 шт./смену.

В данном примере на 3-е рабочее место нужно поставить еще один станок с такой же производительностью. Тогда его мощность будет 12 шт./смену. На 2 единицы (около 80 мин.) это рабочее место нужно будет загрузить другой деталью. 2-е рабочее место необходимо догрузить на 30 %. Если найдутся аналогичные детали для дозагрузки 2 и 3 рабочих мест, то линия по мощности будет отвечать требованиям пропорциональности.

Принцип пропорциональности следует помнить при решении совершенно любых вопросов, т.к. "скорость эскадры определяется скоростью самого тихоходного судна".

Пропорциональность определяется по формуле

, (6.1)

где

• Мmin - минимальная пропускная способность, или параметр рабочего места в технологической цепи (например, мощность, разряд работ, объем и качество информации и т.п.);
• Мmax - максимальная способность.

Приведем пример оценки пропорциональности технологической цепочки по разряду работ (табл. 6.3).

Таблица 6.3

Пример оценки пропорциональности

Наименование разряда	Разряды по рабочим местам
Разряд работ
Разряд рабочего

Анализ данных табл. 6.3 показывает, что на 1-м рабочем месте разряд рабочего ниже требуемого разряда работ по технологии, значит, жди брака. На третьем рабочем месте, наоборот, работы третьего разряда выполняет рабочий четвертого, значит, налицо перерасход заработной платы, т.к. рабочему надо платить по его разряду. А на последнем рабочем месте, чаще самом ответственном, чистовая работа пятого разряда выполняется рабочим третьего разряда. Экономия на заработной плате чревата вероятностью брака. По фактическим данным пропорциональность технологической цепочки по наиболее "узкому "месту равна:

.

Значит, необходимо реализовать организационные мероприятия по обеспечению соответствия разрядов работ и рабочих.

Непрерывность - принцип рациональной организации процессов, определяемый отношением рабочего времени к общей продолжительности процесса

, (6.2)

где

• Траб - продолжительность рабочего времени;
• Тц - общая продолжительность процесса, включающая простои или пролеживания предмета труда между рабочими местами, на рабочих местах и т.п.

Параллельность - принцип рациональной организации процессов, характеризующий степень совмещения операций во времени. Виды сочетаний операций: последовательное, параллельное и параллельно-последовательное (рис. 6.3).

а) последовательное сочетание операций

б) параллельное сочетание операций

 

 

в) параллельно-последовательное сочетание операций

Рис. 6.3. Виды сочетания операций

Коэффициент параллельности рекомендуется определять по формуле

(6.3)

Прямоточность - принцип рациональной организации процессов, характеризующий оптимальность пути прохождения предмета труда, информации и т.п.

Коэффициент прямоточности рекомендуется определять по формуле

, (6.4)

где

• Допт - оптимальная длина пути прохождения предмета труда, исключающего лишние звенья, возвраты на прежнее место;
• Дфакт - фактическая длина пути прохождения предмета труда.

Ритмичность - принцип рациональной организации процессов, характеризующий равномерность их выполнения во времени.

Коэффициент ритмичности рекомендуется определять по формуле

(6.5)

где

• Viф - фактический объем выполненной работы за анализируемый период (декада, месяц, квартал) в пределах плана (свыше плана не учитывается);
• Viп - плановый объем работ.

Приведем пример оценки ритмичности (табл. 6.4)

Коэффициент ритмичности будет равен

.

Таблица 6.4

Пример оценки ритмичности

Показатели	Выпуск по декадам	За месяц
Vплан, млн. руб.
Vфакт, млн. руб.

Анализ данных табл. 6.4 показывает, что, хотя за месяц план перевыполнен на 8 %, коллектив работал плохо, 84 % плана было сделано в последнюю декаду, были штурмовщина и брак в работе.

Одним из путей улучшения перечисленных показателей рациональной организации производственных и управленческих процессов является увеличение повторяемости процессов и операций. В свою очередь, методом увеличения повторяемости процессов является унификация и типизация разнохарактерных частичных процессов. Преимущество увеличения повторяемости процессов показаны в табл. 6.2, конечные результаты в массовом производстве лучше, чем в единичном.

Перечисленные принципы рациональной организации процессов являются основным фактором повышения организованности системы менеджмента, которые еще характеризуются степенью количественной определенности связей (энтропией) между компонентами системы. Для снижения неопределенности необходимо во всех управленческих документах (планах, программах, заданиях, стандартах, положениях, инструкциях и т.д.) находить и четко фиксировать связи органов управления с управляемыми объектами. Связи в системе менеджмента устанавливаются после построения дерева целей до IV уровня, перевода качественных требований в количественные. Для повышения четкости работ по координации рекомендуется применять сетевые методы управления.