18.3 Методи організації виробничої діяльності підприємства

Відомо, що кожен виробничий процес здійснюється в часі і просторі. Тривалість виробничого циклу, особливо при виготовленні дискретної продукції, істотно впливає на просторову його організацію, яка передбачає раціональне розміщення робочих місць, їх груп (дільниць, цехів) на певній площі, щоб забезпечити пересування предметів праці по операціях з якнайкоротшими маршрутами. Поєднання цих двох аспектів побудови виробничого процесу здійснюється із застосуванням певного методу організації, який визначається залежно від особливостей виробничих процесів та типу виробництва.

Метод організації виробництва – це спосіб сполучення організації виробничого процесу в часі і просторі як сукупності засобів і прийомів його реалізації. Основними ознаками методу організації виробництва є: взаємозв’язок послідовності виконання технологічних операцій з порядком розташування устаткування та ступінь безперервності виробничого процесу.

Організація виробничого процесу в часі визначається ступенем його переривчатості, яка залежить від виду продукції та технології її виготовлення.

Організація виробничого процесу в просторі визначається розташуванням (плануванням) устаткування (робочих місць), дільниць та цехів і залежить від виду продукції, кількості та технології її виготовлення.

У перервних виробничих процесах устаткування (робочі місця) можуть розташовуватись за однорідними технологічними групами (однорідними технологічними операціями) або за групами для обробки однорідних за конструкцією і розмірами (масою) деталей.

Для здійснення безперервних виробничих процесів при виготовленні дискретної продукції устаткування (робочі місця) розташовуються за ходом технологічного процесу обробки деталей (складання складальних одиниць та виробів).

Певні особливості здійснення виробничих процесів, також тип виробництва на робочих місцях, дільницях, цехах потребує застосування одиничного (одиночно-технологічного), партіонного або потокового методів організації виробництва. На вибір методу організації виробництва впливають такі чинники:

а) номенклатура продукції, що випускається. При незмінній номенклатурі протягом тривалого часу доцільне застосування потокового виробництва, а якщо номенклатура змінюється постійно, тоді вибирають партіонний чи одинично-технологічний;

б) кількість виробів, що підлягає випуску за певний період (рік, квартал, місяць, доба). Якщо, наприклад, передбачається випуск одного виробу на місяць, то економічно недоцільно організовувати потокове виробництво, яке потребує великих капітальних витрат;

в) розміри і маса виробу – чим більший виріб і його маса, тим складніше створювати технологічну систему машин та організовувати потокове виробництво;

г) періодичність випуску виробів. За умови регулярного випуску вироби виготовляються ритмічно через певний час (наприклад, 30 виробів щомісячно або по одному за день). При нерегулярному випуску вироби виробляються через невизначені або різні відрізки часу, тому доцільно використовувати одиничний чи партіонний методи;

ґ) трудомісткість продукції, що випускається. У разі значної частки ручної праці під час виготовлення окремих виробів, де неможливе застосування машин і механізмів, використовується одинично-технологічний метод;

д) точність обробки та шерехатість поверхні виробу. При високій точності обробки та шерехатості поверхні вдаються до непотокового методу організації виробництва;

е) характер технології виробництва. Технології штучного, серійного та масового виробництв безпосередньо вказують на пріоритети того або іншого методу.

За умовами одиничного типу виробництва припускається виготовлення широкої номенклатури продукції в одиничних примірниках або невеликих партіях, що не повторюються. Тому одиничний метод організації виробництва застосовується при виготовленні складного унікального устаткування (прокатні стани, турбіни тощо), спеціального оснащення, у дослідному виробництві, виконанні індивідуальних замовлень, виробів, при виконанні окремих видів ремонтів.

Відмітними рисами одиничного методу організації виробництва є: велика номенклатура продукції, що не повторюється; використання універсального устаткування і спеціального оснащення; розташування устаткування за групами однотипних верстатів; розроблення укрупненої технології; залучення робітників високої кваліфікації та широкої спеціалізації; значна частка робіт з використанням ручної праці; низький рівень використання устаткування; складна система організації матеріально-технічного забезпечення, що збільшує незавершене виробництво, а також створює великі запаси на складі; високі витрати на виробництво та реалізацію продукції; низька оборотність оборотних коштів.

Особливими ознаками й умовами реалізації одиничного методу організації виробництв є такі:

а) на робочих місцях обробляються різні за конструкцією і технологією виготовлення предмети праці, що зумовлено обмеженим (майже одиничним) обсягом їх випуску;

б) усі робочі місця розміщуються за однотипними технологічними групами без певного зв’язку з послідовністю виконання операцій;

в) технологічне устаткування в основному універсальне, але для обробки дуже складних за конструкцією та великогабаритних деталей можуть використовуватися верстати з ЧПУ, «обробні центри» тощо;

г) предмети праці (деталі) переміщуються в процесі обробки за складними маршрутами, унаслідок чого є великі перерви між операціями.

Одиничний метод виробництва з організаційного погляду є досить складним і не відповідає повною мірою принципам раціональної організації виробничого процесу.

Одним з актуальних завдань сучасної організації виробництва є розроблення і впровадження в практику організаційно-економічних передумов підвищення серійності і переходу до ефективніших методів – партіонного та потокового. Це завдання вирішується шляхом підвищення рівня стандартизації та уніфікації конструкцій виробів (вузлів, деталей), типізації технологічних процесів, застосування групових методів обробки деталей.

Суть останніх полягає в тому, що всі деталі групуються за ознаками конструктивної і технологічної подібності. З групи виділяється найскладніша деталь, що несе всі конструктивні і технологічні елементи групи. Якщо таку деталь виділити неможливо, то вона спеціально проектується. Для неї підбираються устаткування, оснащення, інструмент та технологія з таким розрахунком, щоб забезпечити без переналагоджень обробку всіх деталей групи. Таким чином досягається скорочення різноманіття операцій та деталей, що обробляються.

Метод групової обробки деталей сприяє застосуванню технології, яка відповідає рівню технології крупносерійного і масового виробництва. Групові методи дають змогу на 30-50 % підвищити продуктивність праці, виготовляючи продукцію на предметно-замкнених дільницях та групових (багатопредметних) потокових лініях без переналагодження устаткування.

На груповій технології оброблення засновано партіонний метод організації виробництва, який має такі характерні риси: запуск у виробництво предметів праці партіями; оброблення одночасно продукції кількох найменувань; закріплення за робочим місцем виконання кількох операцій; широке застосування поряд зі спеціалізованим устаткуванням і універсального; використання робітників високої кваліфікації з широкою спеціалізацією; переважне розташування устаткування за групами однотипних верстатів.

Найбільшого поширення партіонні методи організації набули в серійному і дрібносерійному виробництвах, у заготівельних цехах масового і великосерійного виробництва, що використовують високопродуктивне устаткування, яке перевершує за своєю потужністю пропускну спроможність сполучених верстатів і машин у наступних підрозділах.

Оскільки при партіонному виробництві на існуючих робочих місцях обробляється велика номенклатура деталей, дуже важливо визначити однакову за конструктивно-технологічними характеристиками кількість деталей, що обробляється безперервно на кожній операції.

Групове виробництво на механообробній стадії може бути створене на базі групової технології у вигляді предметно-групових цехів, дільниць і групових (багатопредметних) поточних ліній, де деталі обробляються без переналагодження верстатів.

З розвитком предметної спеціалізації цехів (дільниць) створюються умови для застосування потокового методу виробництва.

Потоковий метод – це прогресивна, найефективніша форма організації виробничого процесу, яка ґрунтується на ритмічній повторювальності та узгодженості в часі основних і допоміжних операцій, що виконуються на спеціалізованих робочих місцях, котрі розташовані за ходом технологічного процесу, де передавання предметів праці з операції на операцію здійснюється з мінімальними витратами часу спеціальними транспортними засобами.

Потоковий метод виробництва є найбільш досконалим за своєю чіткістю і завершеністю, за якого предмет праці в процесі обробки переміщується за встановленим найкоротшим маршрутом у заздалегідь фіксованому темпі. При цьому максимально втілюються основні принципи раціональної організації виробничого процесу: спеціалізації, прямоточності, паралельності, безперервності, пропорційності та ритмічності. У результаті досягається висока продуктивність праці й забезпечується належна якість виготовлення продукції за істотної економії затрат праці, матеріальних та енергетичних ресурсів порівняно з непотоковим виробництвом.

Потокове виробництво являє собою економічно доцільну форму організації процесу виготовлення виробів та їх елементів, основними ознаками якого є:

1) закріплення за певною групою робочих місць одного найменування або обмеженої кількості найменувань виробів, деталей або складальних одиниць, споріднених конструктивно і технологічно, а кожної окремої операції за певним спеціалізованим робочим місцем (або кількома робочими місцями), що забезпечується виконанням принципу спеціалізації;

2) виконання на кожному робочому місці однієї або невеликої кількості технологічно споріднених операцій, що зумовлює вузьку спеціалізацію робочих місць і самих робітників;

3) розташування робочих місць за ходом технологічного процесу, що забезпечує найкоротший шлях (прямоточність) руху деталей під час обробки;

4) переміщення предметів праці з операції на операцію поштучно або невеликими транспортними (передаточними) партіями відповідно до встановлених ритмів роботи потокової лінії, що забезпечує високий ступінь паралельності та безперервності;

5) високий рівень механізації та автоматизації основних і допоміжних операцій завдяки вузькій спеціалізації робочих місць;

6) підтримання ритму виробництва міжопераційним транспортом поряд з функцією переміщення.

Основною структурною ланкою потокового виробництва є потокова лінія, яка являє собою сукупність робочих місць, розташованих за ходом технологічного процесу, призначених для виконання закріплених за ними операцій і пов’язаних між собою спеціальними видами міжопераційних транспортних засобів. За потоковою лінією закріплюється виготовлення одного або обмеженої кількості найменувань предметів праці.

Вибір раціонального виду, структури та компонування покладаються в основу розроблення оптимальних планувань потокових ліній. Під структурою потокової лінії розуміють склад робочих місць (технологічних дільниць), транспортних засобів, керуючих та інших пристроїв (систем) і виробничі зв’язки між ними.

Розроблення планувань (розташування) потокових ліній залежить від кількості робочих місць, транспортних засобів, які застосовуються, площі дільниці. Суміжні потокові лінії мають розташовуватися з умовою полегшення транспортування виробів між ними. При організації потокової обробки та складання виробів лінії, що забезпечують складальний конвеєр необхідними компонентами, розташовуються звичайно перпендикулярно до нього.

Основні параметри потокової лінії. Вибір організаційних форм при проектуванні потокової лінії здійснюється на основі розрахунків показників її роботи: такту, темпу, ритму, ступеня синхронізації технологічного процесу, кількості робочих місць та їх завантаження, швидкості руху конвеєра, довжини лінії, виробничих заділів (табл. 18.1).

Таблиця 18.1 – Основні формули для розрахунків параметрів поточної лінії

Показник	Формула	Умовні позначення
Такт потокової лінії		Фпл – плановий (дійсний) фонд часу роботи лінії за розрахунковий період (зміна, доба, місяць, рік) з урахуванням регламентованих перерв, хв або год; Nвип(зап) – кількість виробів, що випускається (запускається) за той самий період на лінії, шт. α – технологічно неминучі втрати (брак) у відсотках
Ритм потокової лінії	R =  · р	р – кількість виробів у транспортній партії.
Розрахункова кількість робочих місць		t – час на виконання і-ї операції, хв.
Коефіцієнт завантаження робочих місць на і-й операції потокової лінії		РМi(пр) – прийнята кількість робочих місць
Кількість робітників-операторів на і-й операції		РМі.пр.ф, РМі.н.обс – відповідно, прийнята (фактична) кількість робочих місць та норма обслуговування на і-й операції.
Швидкість руху конвеєра		lк – крок конвеєра
Продуктивність потокової лінії
Довжина робочої частини конвеєра

Такт () потокової лінії – це інтервал календарного часу, через який періодично запускаються на першу операцію або виходять з останньої операції лінії суміжні об’єкти виробничого виготовлення (деталі, складальні одиниці, вироби).

Кількість виробів, що має бути випущена, визначається виробничою програмою виготовлення продукції. Якщо за умовами технологічного процесу передбачені втрати виробів, тоді розрахунок ведеться за програмою запуску.

Обернена такту величина називається темпом, тобто кількістю продукції, що зійде з потокової лінії за 1 год її роботи: Т = 60 / , або Т = 1 / , де  – час у годинах.

Коли переміщення виробів з операції на операцію здійснюється транспортними партіями (невеликі деталі, мала величина такту (по кілька штук одночасно), розраховується ритм лінії.

Крок конвеєра (l_к) визначається як відстань між центрами двох суміжних робочих місць чи виробів, що перебувають на конвеєрі. Його величина залежить від габариту виробу, що обробляється (збирається).

Швидкість руху конвеєра (V) – важливий показник роботи потокової лінії. Для безперервно-потокової лінії вона визначається відношенням кроку конвеєра до такту, тобто відстань, яку конвеєр проходить за час, що дорівнює такту. Швидкість конвеєра коливається в межах 0,1-4,0 м/хв.

Ефективність роботи потокових ліній значною мірою залежить від рівня організації роботи. Тісна взаємозалежність робочих місць на потоковій лінії потребує технологічної і трудової дисципліни, чіткої організації обслуговування і забезпечення робочих місць.

Ефективність потокової організації виробництва забезпечується стабільністю на тривалий час номенклатури і значними обсягами продукції, що випускається, спеціалізацією робочих місць, розташуванням їх за ходом технологічного процесу.