Методы организации производства: непоточный (единичный), партионный, поточный

Каждому типу производства соответствуют свои методы организации производства.

Метод организации производства – это способ осуществления производственного процесса, представляющий собой совокупность средств и приемов его реализации и характеризующийся рядом признаков, главным из которых является взаимосвязь последовательности выполнения операций технологического процесса с порядком размещения оборудования и степенью непрерывности производственного процесса.

Существуют три метода организации производства: непоточный (единичный, индивидуальный), партионный и поточный [3, с. 53–57]. Непоточный (единичный) метод применяется в основном в единичном и мелкосерийном производствах и характеризуется организацией производства выпуска широкой номенклатуры единичных экземпляров изделий, повторяющихся или не повторяющихся через определенное время. Непоточное производство в организационном отношении является довольно сложным и не соответствует в полной мере принципам организации производственного процесса. Партионный метод применяется, как правило, в серийных производствах и характеризуется изготовлением продукции партиями. При этом номенклатура выпускаемой продукции ограничена организацией производства. Поточный метод используется в массовом и крупносерийном производствах, при которых масштабы выпускаемой продукции велики, выпуск осуществляется ограниченной номенклатурой с заданной периодичностью. В условиях гибких производственных систем в настоящее время применяется единично-партионный метод, при котором единичные экземпляры деталей, принадлежащие определенному семейству изделий, могут обрабатываться единой партией.

Поточный метод организации производства: расчеты поточных линий, согласование ритмичного выполнения производственных операций на основе единого расчетного такта, показатели, характеризующие эффективность поточной организации производства

Из всех методов организации производства наиболее совершенным по своей четкости и законченности является поточный, при котором предмет труда в процессе обработки следует по установленному кратчайшему маршруту с заранее фиксированным темпом.

При поточном методе организации производства все операции производственного процесса согласованы во времени, повторяются через строго установленные интервалы, все рабочие места являются специализированными и располагаются в соответствии с ходом технологического процесса. В поточном производстве воплощаются все принципы организации производственного процесса, что обеспечивает наиболее эффективное его функционирование. Планирование и управление материальным потоком при данной форме организации не представляют особой сложности в силу проработанности вопроса упорядочения движения предметов труда в пространстве и во времени, организации их ритмичной обработки. Поточное производство в своем развитии идет по пути автоматизации (внедрение автоматических линий, станков с числовым программным обеспечением, линий, содержащих оборудование с программным управлением; применение микропроцессорной техники, промышленных роботов, робототехнических комплексов, гибких производственных систем).

Основной структурной единицей поточного производства является поточная линия. Поточная линия представляет собой совокупность рабочих мест, расположенных по ходу технологического процесса, предназначенных для выполнения закрепленных за ним операций и связанных между собой специальными видами межоперационных транспортных средств (рисунок 16). Существующие в промышленности поточные линии многообразны [3, с. 56].

V

Сырье

Условные обозначения:

А, Б, В, Г – группы оборудования или рабочие места;

V – скорость движения конвейера, м/мин;

L – длина поточной линии, м;

n – число рабочих мест на линии;

l – шаг поточной линии, м

Рисунок 16 – Схема поточной линии

При расчете поточной линии определяется ряд ее параметров (такт, ритм, темп, число рабочих мест, общая длина и скорость движения поточной линии, фактическая производительность поточной линии, длительность цикла поточной линии).

Такт поточной линии – интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей с поточной линии. Данный параметр определяется следующим образом:

,

где r – такт поточной линии, мин;

Фд – действительный фонд времени работы поточной линии за вычетом регламентированных перерывов, мин;

N – программа выпуска изделий в натуральном выражении за этот же период времени, ед.

Если с линии выходит одновременно несколько деталей (передаточная партия), то определяют ритм. Ритм поточной линии отличается от такта величиной передаточной партии и определяется по формуле

R = r × p,

где R – ритм поточной линии, мин;

p – величина передаточной партии, шт.

Темп поточной линии – величина, обратная такту, которая характеризует количество продукции, произведенной на поточной линии за единицу времени (обычно за час). Указанный параметр рассчитывается по формуле

где r ¢ – темп поточной линии, шт./ч;

r – такт поточной линии, ч или мин.

Число рабочих мест на i-ю операцию (n_i) определяется по формуле

где t_i – время на i -ю операцию, мин.

Полученный результат целесообразно округлять до ближайшего меньшего числа (допустимое значение перегрузки по трудоемкости на одно рабочее место в расчетах должно быть не более 10–12%).

Общая длина поточной линии определяется по следующей формуле:

,

где L – общая длина поточной линии, м;

l – величина шага конвейера (расстояние между центрами двух смежных рабочих мест), м;

n – число (сумма) рабочих мест на линии.

Скорость движения поточной линии рассчитывается следующим образом:

,

где V – скорость движения поточной линии, м/мин.

Фактическая производительность поточной линии рассчитывается по следующей формуле:

,

где Пф – фактическая производительность поточной линии, ед.;

ПВ – программа выпуска продукции, ед.;

Т – сумма основного и вспомогательного времени обработки изделия, ч.

Длительность цикла поточной линии определяется по формуле

где Тц – длительность цикла поточной линии, мин.

Часто при размещении производственных участков возникает необходимость вначале сбалансировать поточную линию (согласование ритмичного выполнения производственных операций на основе единого расчетного такта). Необходимость балансирования возникает в тех случаях, когда размеры или количество рабочих мест на поточной линии нужно изменить. Как было отмечено выше, в наиболее общем виде поточная линия представляет собой движущийся конвейер, предметы труда на котором проходят через ряд рабочих мест через одинаковые рабочие интервалы, которые называют тактом поточной линии, и на каждом рабочем месте выполняется определенная технологическая операция.

Для балансирования поточной линии необходимо выполнить следующее:

1. Определить последовательность выполнения операций, продолжительность операций и общую заданную длительность производственного цикла.

2. Рассчитать такт поточной линии.

3. Определить теоретически минимальное количество рабочих мест (n), необходимое для обеспечения заданного такта, по формуле (результат необходимо округлить до следующего наибольшего целого числа)

где – суммарное время выполнения всех операций, мин.

4. Уточнить последовательность выполнения элементов на рабочих местах и такт поточной линии (при необходимости).

5. Определить продолжительность операции для первого рабочего места, добавляя элементы и рабочие блоки по одному до тех пор, пока суммарное время выполнения операции не станет равно такту поточной линии или пока станет невозможно добавить какие-либо элементы из-за ограничения по времени или последовательности выполнения элементов.

6. Повторить эту процедуру для второго, третьего и других рабочих мест, пока не определятся все операции.

7. Оценить эффективность балансирования путем сравнения заданной продолжительности производственного цикла и полученной в результате балансировки. Если эффективность недостаточна, необходимо провести повторное балансирование, используя другие правила формирования операций.

Показателями, характеризующими эффективность поточной организации производства (производство, как правило, массовое, однако поточный метод может применяться на предприятиях с серийным и даже единичным типом производства, например, при изготовлении унифицированных деталей и узлов), являются низкие материалоемкость, трудоемкость, себестоимость, а также высокая производительность труда. Экономическая эффективность поточного производства обеспечивается высоким уровнем реализации рациональных принципов организации производства (специализации, непрерывности, пропорциональности, параллельности, прямоточности и ритмичности). Эффект от внедрения поточного производства может проявляться:

· в повышении производительности труда за счет сокращения перерывов в изготовлении продукции, механизации производственного процесса, специализации рабочих мест и т. д.;

· в ускорении оборачиваемости оборотных средств за счет сокращения цикла обработки;

· в снижении себестоимости продукции за счет названных и других мероприятий.