Проектирование производственного процесса

Началом проектирования процесса производства обычно является окончание проектирования изделия или получение от заказчика готового (в том числе стандартного) проекта. Разработчики процесса учитывают:

– техническую характеристику изделия в целом и его частей;

– объем выпуска;

– степень кооперации и стандартизации комплектующих элементов изделия; стадийность производства (единичное, серийное, массовое);

При разработке процесса изготовления изделия проводятся:

– выбор и утверждение технологии и мощности производства;

– подбор (согласно мощности и утвержденной технологии) оборудования, машин, инструментов, приборов;

– подбор производственного персонала и его расстановка по рабочим местам;

– разработка подетальной и постадийной технической документации, необходимой на рабочих местах при реализации проекта производственного процесса.

Задача проектирования производственного процесса состоит в том, чтобы обеспечить:

– установленный профиль и характеристику выпускаемых на предприятии изделий;

– заданный объем и календарный план выпуска продукции;

– обоснованные затраты на производство;

– потенциальную возможность перестройки производства на выпуск новой продукции и на увеличение объемов ее выпуска;

– соблюдение отраслевых и межотраслевых стандартов и нормативов, в том числе по эргономике и экологии.

Для проектирования производственного процесса привлекаются различные специалисты, прежде всего инженеры и экономисты. В их распоряжение предоставляются:

– подетальные рабочие чертежи и технические данные изделия;

– условия эксплуатации изделия (температура, среда, нагрузка);

– характеристика материалов, из которых изготавливаются изделия, и цены на эти материалы;

– перечень имеющегося у предприятия действующего оборудования и подробные его технико-экономические данные;

– показатели загрузки имеющихся машин и оборудования по их видам и отдельным цехам и участкам предприятия; перечень дополнительно требующегося оборудования и его цена;

– перечень имеющегося и дополнительно требующегося инструмента и технологической оснастки;

– наименование и характеристика транспортных средств;

– источники поступления электроэнергии, пара, горячей и холодной воды, сжатого воздуха, газа и других видов энергии и топлива; планировка предприятия и его цехов;

– нормативы по каждому изделию затрат материалов, топлива, энергии, инструмента, рабочего времени;

– экологические и эргономические нормативы;

– другая информация – научно-техническая, экономическая, социально-политическая.

Проектирование производственного процесса производится в два этапа. На первом этапе составляется маршрутная технология, где определяется лишь перечень основных операций, которым подвергается изделие. При этом разработка ведется, начиная с готового изделия, и заканчивается первой производственной операцией. Второй этап предусматривает развернутое подетальное и пооперационное проектирование в обратном направлении – с первой операции до самой последней. Это рабочая документация, на которой основывается производственный процесс. В ней подробно описываются материалы, из которых должны быть изготовлены каждый элемент и деталь изделия, их вес, размеры; устанавливаются вид и режим обработки на каждой производственной операции, наименование и характеристика оборудования, инструмента и приборов; указывается движение изделия и составляющих его элементов по цехам и участкам предприятия от первой технологической операции до сдачи изделия на склад готовой продукции.

Отраслевой профиль и техническая характеристика продукции – это базовая информация для проектирования изделия. Профиль определяет отраслевую принадлежность продукции, а характеристика – конкретный ее вид. Допустим, проектируется производство автомобилей. По профилю – это машиностроение, которое представляет одну из отраслей промышленности; в характеристике автомобиля должны указываться его вид (грузовой или легковой) и класс (малотоннажный, тяжеловоз и т. д.). Данные о профиле очень важны на стадии стратегического планирования, когда решается предпринимательский вопрос о производстве, которое более выгод­но развивать и в которое следует направлять капиталы.

Не меньшее значение для разработки проекта производственного процесса имеет показатель объема производства. Если установлены профиль и характеристика изделий, то выбор конкретной технологии, оборудования, инструмента, подбор кадров обязательно увязывается с объемами выпуска продукции.

При небольших объемах производства используются главным образом недорогое универсальное оборудование, стандартный инструмент и приборы. Схема обслуживания производственного процесса во многом ориентируется на услуги сторонних организаций.

При наличии крупномасштабного производства появляется возможность использовать специализированную высокопроизводительную технику и технологию, высокая стоимость которой благодаря большой производительности быстро окупается.

Наряду с этим множество вспомогательных работ на крупных предприятиях стимулирует создание собственных обслуживающих цехов и участков, благодаря чему повышается мобильность производства, снижаются удельные затраты на производство продукции, стабилизируется качество.

Предусмотренные проектом оборудование, инструмент, способы транспортировки и хранения изделий и их элементов в процессе производства должны обеспечивать:

– стабильность качества продукции;

– производительность в соответствии с установленными объектами производства и сроками поставок;

– доступность и относительную простоту обслуживания и контроля работы, а также ремонта и наладки механизмов и инструмента;

– техническую и организационную совместимость основных и вспомогательных операций в процессе производства;

– гибкость, позволяющую без особых трудностей переходить с выпуска одного изделия на другое;

– максимально низкие для данных условий затраты на производство каждой технологической операции.

Экономические требования являются доминирующими и ставят ограничения всем другим параметрам производственного процесса. Можно, например, технически обеспечить многократную степень надежности и производительности оборудования и его высокую гибкость, но если это потребует излишних затрат, то подобный проект будет отвергнут.