Проектирование систем операционного менеджмента

Главными методами организации производства являются поточный, партионный и единичный.

В числе всех методов организации производства наиболее прогрессивным является поточный метод. Он позволяет наиболее полно реализовать все принципы рациональной организации производства.

Предпосылкой поточной организации является сосредоточение в одном производственном звене выпуска однородной или конструктивно и технологически сходной продукции.

В массовом производстве, для которого характерен устойчивый выпуск однородной продукции, поток представляет основную форму его организации. В крупно – и среднесерийном производствах на потоке изготовляются узлы и детали широкого применения, использующиеся в различных конструкциях.

Постоянная и узкая специализация рабочих мест создает условия для использования высокопроизводительного механизированного и автоматизированного оборудования, сокращает, а иногда полностью исключает простои оборудования в связи с переналадкой, сокращает долю вспомогательных операций и обеспечивает рост производительности труда. Примером типичной поточной организации производства может служить следующий рисунок (рис. 3).

Партионный метод организации производства. С ускорением научно-технического прогресса, частым обновленном номенклатуры выпускаемой продукции и увеличением разнообразия изделий существенно повышается доля серийного, особенно крупно – и среднесерийного производства.

В этих условиях первой стадией проектирования организации производства является классификация полуфабрикатов с целью выделения из них стандартных и унифицированных, для выпуска «которых формируются поточные линии.

Выделяются также устойчиво выпускаемые, постоянно находящиеся в производстве изделия, конструктивно и технологически однородные, и характеризующиеся постоянной последовательностью выполняемых операций, для которых формируются прямо-поточные линии.

Остальные полуфабрикаты и изделия изготовляются партионным методом.

Центральными вопросами при организации партионного производства является выбор размера партии и разработка графика запуска-выпуска продукции.

Характер и подготовка партионного метода могут быть различными при разной серийности производства.

В зависимости от масштабов выпуска и разнообразия номенклатуры продукции серийное производство подразделяется на мелко-, средне – и крупносерийное.

Мелкосерийное производство характеризуется изготовлением оригинальных узлов и деталей в небольших количествах.

Крупносерийное производство характерно для многих процессов в машиностроении, обувной, швейной промышленности и других отраслях.

При организации крупносерийного производства партии одновременно выпускаемых изделий достаточно велики и устойчиво повторяются, часто через заранее определенные промежутки времени.

Показателем серийности производства служит коэффициент серийности Кс (формула 5):

где Nд – общее число детале-операций, выполняемых на участке, в цехе и т.д.;

Pоб – число единиц оборудования, действующих в цехе.

Грубо можно объяснить этот коэффициент так. Если у вас есть станок, на котором выполняется только одна операция над одним типом деталей, у него коэффициент закрепления операций – единица.

Если на станке выполняется несколько операций над одной деталью или на нем обрабатывается несколько типов деталей – коэффициент закрепления операций для этого станка соответствует их числу.

Серийность можно также привязать к объему партий.

На практике принимаются следующие значения коэффициента серийности:

• мелкосерийное производство… … … . .20 – 40;
• среднесерийное производство… … … . .5 – 20;
• крупносерийное производство… … … . .3 – 5.

В качестве примера рассмотрим ТП изготовления шестерни (Таблица 1).

Подробно рассчитываем только токарную операцию.

Исходные данные: N = 400 деталей; Fд= 4016 ч; ηз.н = 0,8; Тшт.-к = 4,2 мин. Расчетное количество станков определяем по формуле 6:

Принятое число рабочих мест Р = 1.

Коэффициент загрузки станка определяем по формуле 7:

Количество операций, выполняемых на рабочем месте определяем по формуле 8:

Коэффициент закрепления операций согласно формуле 9:

Следовательно, производство шестерни будет среднесерийным.

Для серийного производства рассчитывается размер партии деталей по формуле 10:

где а – количество дней запаса деталей на складе;

Ф – количество рабочих дней в году.

Рекомендуется принимать а = 2…3 для крупных деталей, а = 3…5 дней для средних деталей; а = 5…10 дней для мелких деталей.

Для массового и крупносерийного производства рассчитывается такт выпуска по формуле 11:

где Fд – годовой фонд времени работы оборудования, ч.

Вторая сторона организации партионного метода связана с определением порядка запуска-выпуска партий, т.е. движением партии во времени. Этот вопрос решается при планировании длительности производственного цикла.

Внедрению поточных методов в серийном производстве способствует также типизация технологических процессов изготовления полуфабрикатов, обладающих конструктивно-технологической близостью.

Мелкосерийное производство характеризуется большой номенклатурой изделий, частей и деталей, изготовляемых мелкими партиями преимущественно на универсальном оборудовании. Проектирование продукции и разработка технологических процессов для каждого изделия и каждой детали носит индивидуальный характер.

Важнейшим средством повышения уровня организации в мелкосерийном производстве является внедрение группового метода. При этом учитывается, что если для изготовления отдельных деталей некоторые операции, предусмотренные по групповой технологии, не потребуются, то таковые по ходу производства будут пропускаться.

Пооперационная планировка производства на производственном предприятии представлена на рисунке 4.

Единичный метод организации производства. Под единичным методом организации производства понимается изготовление изделий и деталей небольшими неповторяющимися партиями или отдельными образцами. Он характерен для мелкосерийного и опытного производства.

Единичный метод организации производства занимает высокий удельный вес в отраслях тяжелого, транспортного и энергетического машиностроения, сложного приборостроения, в судостроении и т.д.

В единичном производстве большая доля работ по подготовке производства проводится в процессе изготовления изделий.

Отсутствие детально разработанной технологии предполагает также наличие в цехе и на участках квалифицированного инженерно-технического персонала – технологов, мастеров, конструкторов и т.д.

В единичном производстве, как правило, достаточно высок удельный вес ручных доводочных работ.

Обобщить особенности вышеперечисленных методов организации производства поможет таблица 2.

Неповторяемость и разовый характер изготовления, изделий делает нерациональным предварительное изготовление опытного образца и создание типовой технологии. Это повышает сложность работ и предполагает привлечение высококвалифицированной рабочей силы.