Методы организации производства

Метод групповой  организации производства применяется  в случае ограниченной номенклатуры конструктивно и технологически однородных изделий, изготовляемых  повторяющимися партиями. Суть метода состоит в сосредоточении на участке различных видов технологического оборудования для обработки группы деталей по унифицированному технологическому процессу1.

Характерными  признаками такой организации производства являются: подетальная специализация производственных подразделений; запуск деталей в производство партиями по специально разрабатываемым графикам; параллельно-последовательное прохождение партий деталей по операциям; выполнение на участках (в цехах) технологически завершенного комплекса работ.

Рассмотрим  основные этапы организации группового производства.

·  Конструктивно-технологическая классификация деталей. Несмотря на многообразие и различие конструкций, детали машин имеют много сходных конструктивных, размерных и технологических признаков. Пользуясь определенной системой, можно выявить эти общие признаки и объединить детали в определенные группы. Объединяющими качествами в группе могут быть общность применяемого оборудования и технологического процесса, однотипность оснастки.

Окончательное комплектование групп деталей, закрепленных за данным участком, осуществляется с  учетом трудоемкости и объема их выпуска  по показателю относительной трудоемкости Кд:

(11.13)

где N_i - объем выпуска i-й детали в плановом периоде, шт.; k_oi число операций по технологическому процессу обработки 1-й детали; tшт ij - штучное время обработки i-й детали по j-й операции, мин; К_вj - средний коэффициент выполнения норм времени.

Указанный показатель рассчитывается по каждой детали анализируемой совокупности. Установление суммарных показателей  для деталей последней ступени  классификации обеспечивает синтез их в группы по принятому признаку.

·  Определение потребности в оборудовании. Необходимо оценить требуемое число единиц оборудования по каждой группе на годовую программу выпуска по формуле (11.1).

Принятое  количество станков устанавливают  путем округления полученного значения S_pi до целого. При этом допускается 10%-ная перегрузка в расчете на один станок.

Рассчитывают  средние коэффициенты загрузки оборудования по группам К_зj и участку в целом К_з.у:

(11.14)

где S_прj - принятое число станков; h - число групп оборудования на участке.

Для обеспечения  экономически целесообразной загрузки ее устанавливают с учетом внутриучастковой, а по уникальным и специальным станкам межучастковой кооперации - путем передачи некоторой части работ с недогруженных станков на станки смежных групп.

·  Определение числа производственных участков. В соответствии с количеством станков в цехе определяется число создаваемых в нем участков исходя из нормы управляемости для мастеров.

При реорганизации  действующих цехов количество организуемых участков можно определить по формуле 

(11.15)

(11.16)2

где Р_я - явочное число основных рабочих, чел.; С_м - режим сменности работы; Н_у - норма управляемости для мастера, выражаемая числом обслуживаемых им рабочих мест; С_р - средний разряд работ на участке; К_з.о - среднее число операций, закрепленных за одним рабочим местом участка в течение месяца.

При проектировании новых цехов в связи с отсутствием  данных о явочном числе основных рабочих количество участков определяется следующим образом:

(11.17)

·  Определение степени замкнутости производственных участков.

На основе анализа конструктивно-технологической  классификации и показателей  Кд осуществляют отбор и закрепление  деталей за участками. Эффективность  группового производства определяется степенью замкнутости производственных участков.

Участок является замкнутым, если на нем выполняются  все операции по обработке групп  деталей (технологическая замкнутость) и станки не загружены выполнением  работ по кооперации с других участков (производственная замкнутость).

Количественная  оценка степени замкнутости определяется с помощью показателей:

(11.18)

(11.19)

где К_т.з - коэффициент технологической замкнутости; Т_S - трудоемкость изготовления деталей, закрепленных за участком, ч; Т_вi - время обработки i-й детали за пределами участка, ч; 
k - число деталей, цикл обработки которых не завершаетсяна данном участке; К_п.з - коэффициент производственной замкнутости; T_ni - время обработки i-й детали, изготовляемой на участке по кооперации; m - количество деталей, переданных для обработки на данный участок по межучастковой кооперации.

Интегральный  показатель степени замкнутости  Кинт рассчитывается по формуле

(11.20)

При К_инт = 1 применение методов группового производства наиболее эффективно.

·  Разработка маршрутной карты производственного процесса. Маршрутная карта представляет собой графическое изображение последовательности всех операций, включая перемещение материалов и их ожидание.

·  Разработка планировки цеха (участка). Планировка цеха (участка) составляется с учетом общего направления движения материалов. Необходимые данные берут из маршрутной карты производственного процесса. Расстановка оборудования производится по существующим нормативам с максимальным соблюдением прямоточности.

Метод организации синхронизированного  производства. Основные принципы организации синхронизированного производства разработаны в 60-е годы в японской компания "Toyota". Метод синхронизированного производства интегрирует ряд традиционных функций организации производственных процессов: оперативного планирования, контроля складских запасов, управления качеством продукции. Суть метода в отказе от производства продукции крупными партиями и создании непрерывно-поточного многопредметного производства, в котором на всех стадиях производственного цикла требуемый узел или деталь поставляется к месту последующей операции точно в необходимое время.

Поставленная  цель реализуется путем создания групповых, многопредметных поточных линий и использования принципа вытягивания в управлении ходом  производства. Основными правилами  организации производственного  процесса в этом случае являются:

• изготовление продукции мелкими партиями;
• формирование серий деталей и применение групповой технологии в целях сокращения времени наладки оборудования;
• преобразование кладовых материалов и полуфабрикатов в буферные склады;
• переход от цеховой структуры производства к предметноспециализированным подразделениям;
• передача функций управления непосредственно исполнителям.

Особое значение имеет использование принципа вытягивания  в управлении ходом производства.

При традиционной системе деталь переходит с одного участка на другой (следующий по технологическому процессу) и далее  на склад готовой продукции. Такой  метод организации производства позволяет задействовать рабочих  и оборудование независимо от того, есть ли спрос на данный вид изделий. Напротив, при системе "точно вовремя" план-график выпуска устанавливается  только для сборочного участка. Ни одна деталь не изготавливается до того, как возникает потребность в  ней на окончательной сборке. Таким  образом, сборочный участок определяет количество и порядок запуска  деталей в производство.

Управление  ходом производственного процесса осуществляется по следующим принципам: объем, номенклатура и сроки выполнения задания определяются участком (рабочим  местом) последующей ступени производства; ритм выпуска задается участком, замыкающим производственный процесс; возобновление  цикла изготовления на участке начинается лишь в том случае, если получен  соответствующий заказ; рабочий с учетом сроков сдачи деталей (сборочных единиц) заказывает такое количество заготовок (комплектующих), которое необходимо для выполнения полученного задания; доставка комплектующих (деталей, сборочных единиц) к рабочему месту осуществляется в сроки и в количествах, установленных в заявке; комплектующие, узлы и детали подаются к моменту сборки, отдельные детали - к моменту сборки узлов; необходимые заготовки - к началу изготовления деталей; за пределы участка передается только годная продукция.

Функции оперативного управления производственным процессом  передаются непосредственным исполнителям. В качестве средства передачи информации о потребностях в деталях используется карта "канбан".

На рис. 11.4 показана схема организации синхронизированного  производства. Движение контейнеров  с деталями и карт "канбан" между участками обозначено на схеме стрелками и описано ниже.

Например, обеспечение  участка шлифовки заготовками осуществляется в следующем порядке.

1. Как только заканчивается обработка очередной партии деталей на участке шлифовки, освободившийся контейнер с картой расхода поступает на промежуточный склад.
2. На складе сопровождающая контейнер карта расхода снимается, помещается в специальный ящик - коллектор, а контейнер с прикрепленной к нему производственной картой подается на участок сверления.
3. Производственная карта служит сигналом к началу производства. Она выполняет роль наряда, на основе которого изготавливаются детали в необходимом количестве.
4. Детали для каждого выполненного заказа загружают в пустой контейнер, к нему прикрепляется производственная карта, и полный контейнер отправляется к месту промежуточного хранения.
5. С промежуточного склада контейнер с заготовками и картой расхода, которая прикрепляется вместо производственной карты, поступает на участок шлифовки.

Эффективность действия системы с использованием карт "канбан" обеспечивается соблюдением следующих правил:

• изготовление деталей начинается лишь в том случае, если получена производственная карта. Лучше допустить приостановку производства, чем изготавливать детали, в которых нет необходимости;
• на каждый контейнер приходятся только одна транспортировочная и одна производственная карты, число контейнеров по каждому типу деталей определяется в результате расчетов.

Метод синхронизированного  производства предполагает внедрение  системы комплексного управления качеством, которая основывается на соблюдении определенных принципов, включающих: контроль производственного процесса; наглядность  результатов измерения показателей  качества; соблюдение требований к  качеству; самостоятельное исправление  брака; проверка 100% изделий; постоянное повышение качества.

Проверка  качества в ходе производства в соответствии с указанными принципами ведется  на всех этапах производственного процесса, на каждом рабочем месте.

Для обеспечения  наглядности результатов измерения показателей качества создаются специальные стенды. Они поясняют рабочему, администрации, какие показатели качества проверяются, каковы текущие результаты проверки, какие мероприятия по повышению качества разрабатываются и находятся в процессе внедрения, кто получил премии за качество и т. д. В этом случае задача обеспечения качества стоит на первом месте, а выполнение плана производства - на втором.

Меняются  роли отделов и других подразделений  технического контроля, их полномочия, круг решаемых задач, методы. Ответственность  за качество перераспределяется и становится всеобщей: каждая организационная единица  в пределах своей компетенции  отвечает за обеспечение качества. При этом главная ответственность  ложится на самих изготовителей  продукции.

Для ликвидации дефектов и обеспечения качества допускается приостановка производственного  процесса. Так, на заводе "Кавасаки" в США сборочные линии снабжены красными и желтыми сигнальными  лампами. При возникновении трудностей рабочий включает желтый сигнал. Если дефект достаточно серьезный и требуется  остановка линии, он зажигает красный  сигнал.

Брак исправляется рабочими или бригадой, которая его  допустила, самостоятельно. Контролю подлежит каждое готовое изделие, а не выборка  из партии, и там, где это возможно, - комплектующие узлы и детали.

Последний принцип - поэтапное улучшение качества продукции. Задача состоит в разработке и реализации проектов улучшения  качества на каждом производственном участке. В разработке таких проектов принимает участие весь персонал, включая специалистов отдельных  служб. Обеспечение качества работы и достижение непрерывности производственного процесса в условиях синхронизированного производства происходят за счет профилактического обслуживания оборудования, которое включает регистрацию характера эксплуатации каждого станка, тщательное определение потребности в профилактике и частоты ее проведения.