Что такое обрабатывающий цех
Понятие производственной структуры и её составные элементы
Современные предприятия представляют собой совокупность различных по своему
виду деятельности подразделений, связанных между собой единым процессом
изготовления продукции или оказания услуг.
На многих предприятиях осуществляются все стадии жизненного цикла изделия:
допроизводственная, производственная и послепроизводственная. В частности,
допроизводственная стадия включает опытно-конструкторскую разработку нового
изделия, маркетинговые исследования рынка, производственная — его изготовление,
а послепроизводственная — реализацию изделия.
Все это расширяет состав подразделений предприятия, усложняет связи между ними
и предъявляет высокие требования к организационно-экономическому обоснованию
производственной структуры, то есть к рациональной организации функционирования
и размещения каждого производственного подразделения, к налаживанию тесных
производственных связей между цехами и участками.
Производственная структура предприятия
Производственная структура предприятия — это пространственная форма
организации производственного процесса, которая включает состав и размеры
производственных подразделений предприятия, формы их взаимосвязей между собой,
соотношение подразделений по мощности (пропускной способности оборудования),
численности работников, а также размещение подразделений на территории
предприятия.
Производственная структура предприятия отражает характер разделения труда
между отдельными подразделениями, а также их кооперированные связи в едином
производственном процессе по созданию продукции. Она оказывает существенное
влияние на эффективность и конкурентоспособность предприятия. Состав, размеры
производственных подразделений, степень их пропорциональности, рациональность
размещения на территории предприятия, устойчивость производственных связей
влияют на ритмичность производства и равномерность выпуска продукции,
определяют издержки производства и, следовательно, уровень чистого дохода
предприятия.
Поэтому эффективная производственная структура предприятия должна отвечать
следующим требованиям:
* простота производственной структуры (достаточный и ограниченный состав
производственных подразделений);
* отсутствие дублирующих производственных звеньев;
* обеспечение прямоточности производственного процесса на основе
рационального размещения подразделений на заводской территории;
* пропорциональность мощности цехов, участков, пропускной способности
оборудования;
* стабильные формы специализации и кооперирования цехов и участков;
* адаптивность, гибкость производственной структуры, то есть ее способность к
оперативной перестройке всей организации производственных процессов в
соответствии с изменяющейся конъюнктурой рынка.
Различают два типа производственных структур:
1. Комплексная производственная структура (многостадийная). При ней на
предприятии существуют все стадии производственного процесса: заготовительная,
обрабатывающая и выпускающая.
2. Специализированная (1–2-стадийная) производственная структура, при которой
отсутствуют одна или две стадии. Производственный процесс по недостающим
стадиям обеспечивается в форме кооперированных поставок с других предприятий.
Элементы производственной структуры
Первичным элементом производственной структуры является рабочее место — это
часть производственной площади цеха, оснащенная основным оборудованием и
вспомогательными устройствами, предметами труда, обслуживаемая одним или
несколькими рабочими. На рабочем месте выполняется часть производственного
процесса, за ним может быть закреплено несколько детале-операций.
* простое рабочее место (одна единица оборудования, один рабочий);
* многостаночное рабочее место — один рабочий обслуживает несколько видов
оборудования (как правило, работающих в автоматическом режиме);
* комплексное рабочее место (характерно для непрерывных производственных
процессов) — один агрегат или установка обслуживается бригадой рабочих.
В зависимости от закрепления за рабочим местом производственной площади
выделяют стационарные и подвижные рабочие места. Подвижные рабочие места
относятся к таким категориям рабочих, как наладчики, ремонтники, транспортные
рабочие. Производственные площади им не выделяются.
По уровню специализации рабочие места подразделяются на специализированные (за
рабочим местом закрепляется выполнение трех–пяти детале-операций) и
универсальные (закрепление детале-операций или отсутствует, или их число
достаточно велико — больше 20).
Совокупность рабочих мест, на которых выполняются технологически однородные
операции или различные операции по изготовлению одного-двух видов продукции,
составляет производственный участок.
Участки создаются по двум принципам:
Участок состоит из однотипного оборудования (группа токарных станков, группа
фрезерных, сверлильных станков); рабочие на участке выполняют определенный вид
операции. Закрепление за рабочими местами изготовления определенных видов
продукции отсутствует. Такой тип участков характерен для мелкосерийного и
единичного типов организации производства.
На таком участке используется разнотипное оборудование, которое располагается
по ходу технологического процесса. Рабочие места специализируются на
изготовлении определенного вида продукции (деталей). На участке заняты рабочие
разных специальностей. Разновидностью такого типа участков являются поточные
линии. Этот тип участков характерен для крупносерийного и массового
производств, его работа отличается большей эффективностью по сравнению с
участком, созданным по технологическому принципу.
Несколько производственных участков объединяются в цеха. Цех —
административно-обособленная часть предприятия, специализирующаяся либо на
изготовлении продукции или части ее, либо на выполнении определенной стадии
производственного процесса. Возглавляется начальником цеха.
По назначению цехи подразделяются на:
* основные — производство основной профильной продукции или законченной части
производственного процесса. По стадиям производственного процесса основные цехи
подразделяются на заготовительные, обрабатывающие и выпускающие;
* обеспечивающие — производство вспомогательной по назначению продукции для
основных цехов (инструментальный, ремонтный цехи, энергетическое хозяйство,
строительный цех);
* обслуживающие — оказание производственных услуг как основным, так и
обеспечивающим цехам (транспортное хозяйство, энергетическое хозяйство,
строительный цех);
* опытно-экспериментальные — изготовление и испытание макетов и опытных
образцов проектируемых новых видов продукции;
* подсобные и побочные. К подсобным относятся цехи, осуществляющие добычу и
обработку вспомогательных материалов, например, карьер по добыче формовочной
земли, торфоразработки, огнеупорный цех, снабжающий основные цехи огнеупорными
изделиями (на металлургическом заводе). К подсобным относятся также цехи по
производству тары для упаковки продукции. Побочные цехи — это те, в которых
изготавливается продукция из отходов производства, например, цех товаров
народного потребления. В последние годы удельный вес этих цехов в
производственной структуре значительно вырос;
* вспомогательные — уборка заводской территории, выращивание сельхозпродукции.
В зависимости от вида специализации выделяют следующие типы производственной
структуры основных цехов:
* технологическая;
* предметная (или подетально-узловая, если предприятие специализируется на
выпуске деталей или узлов к изделиям);
* смешанная (предметно-технологическая).
В цехах с технологической специализацией выполняется определенная часть
производственного процесса. Продукция, выпускаемая цехом, часто меняется и не
закреплена за рабочими местами. Этот вид промышленной структуры наименее
эффективен по сравнению с предметным и подетально-узловым.
К основным недостаткам технологической структуры следует отнести:
* высокую трудоемкость продукции и низкую эффективность используемых
ресурсов, а следовательно, высокие издержки производства;
* большие потери времени на частую переналадку оборудования, транспортные
работы по перемещению предметов труда от одного участка к другому, большие
потери времени на межсменное и межоперационное пролеживание деталей и
полуфабрикатов. Это влечет за собой высокую длительность производственного
цикла изделия, низкую оборачиваемость оборотных средств и, следовательно,
относительно низкую рентабельность производства.
Предметная или подетально-узловая структура основных цехов характерна для
массового выпуска продукции устойчивой номенклатуры, при таком типе
производственной структуры каждый цех специализируется на выпуске одного или
нескольких конструктивно подобных изделий. В цехах участки создаются по
предметно-замкнутому принципу.
Преимущества предметной структуры по сравнению с технологической:
* она способствует внедрению прогрессивного высокопроизводительного
специализированного оборудования (автоматизированных поточных линий, гибких
производственных систем);
* упрощается планирование, а также межцеховая и внутрицеховая кооперация;
* сокращаются производственные циклы изготовления деталей и узлов;
* повышается ответственность работников цехов и участков за качество
продукции и выполнение плана по номенклатуре;
* повышается производительность труда, улучшаются другие экономические
показатели цехов и предприятия в целом.
Наиболее распространенной является смешанная структура
(предметно-технологическая). При ней заготовительные цехи имеют технологическую
структуру, обрабатывающие — подетально-узловую, а выпускающие — предметную.
В условиях меняющейся конъюнктуры рынка предметная структура становится более
уязвимой. Выходом из этого положения может стать процесс диверсификации
производства (расширение производства разнообразных видов продукции и
осуществление новых видов деятельности). Этому служит широкое использование
стандартизации и унификации конструкции выпускаемой продукции и на этой основе
повышение гибкости производственной структуры.
Производственная единица как элемент производственной структуры — это комплекс
специализированных цехов, имеющих самостоятельную структуру управления (но не
обладающих правом юридического лица). Производственная единица создается на
очень крупных предприятиях, холдинговых компаниях, концернах; может
функционировать на правах филиала (дочернего АО) с сохранением юридической
самостоятельности.
Факторы, влияющие на характер и особенности структуры предприятий
Производственные структуры предприятий отличаются большим разнообразием.
Однако можно выделить следующий комплекс факторов, влияющих на характер и
особенности той или иной структуры.
1. Отраслевая принадлежность предприятия
Определяется как характером производственного процесса, так и конструктивными
особенностями, назначением выпускаемой продукции. Этот фактор в первую очередь
оказывает влияние на состав основных цехов предприятия, которые будут
существенно отличаться в разных отраслях. Так, одностадийная производственная
структура характерна для добывающих отраслей, многостадийная — для
обрабатывающих отраслей промышленности.
Например, в металлургической промышленности к основным производственным цехам
относятся: доменное, мартеновское или конвертерное производства, прокатный цех.
В машиностроении — литейный, кузнечный, механообрабатывающий, сборочный цехи.
Для текстильной отрасли: прядильный, ткацкий, красильно-отделочный цехи.
Вспомогательные же цехи будут (с учетом некоторых особенностей) идентичными во
всех отраслях, поэтому отраслевая принадлежность предприятия на их составе и
особенностях организации почти не сказывается.
2. Характер производственного процесса (аналитический, синтетический, прямой)
Оказывает влияние на уровень развития и многообразие представленных на
предприятии основных стадий производственного процесса: заготовительной,
обрабатывающей, выпускающей.
При аналитическом производственном процессе, когда из одного вида сырья
производится несколько видов готовой продукции, на предприятиях может иметься
один–два заготовительных цеха и несколько выпускающих цехов. В этом случае
актуальной становится проблема организации сбыта разнообразной по своему
характеру продукции. Такая структура характерна для предприятий химической,
металлургической, легкой, пищевой отраслей промышленности.
Использование на предприятии синтетического производственного процесса
наоборот предполагает создание нескольких заготовительных цехов и ограниченного
состава выпускающих цехов. Такой типпроизводственной структуры характерен для
машиностроительных предприятий, мебельных комбинатов. Например, на
автомобильном заводе имеются литейные, кузнечно-прессовые цехи и поточные
конвейерные линии по сборке автомобилей нескольких моделей. Для
производственной структуры этих предприятий весьма актуальной становится
проблема организации материально-технического обеспечения и завоза большой
номенклатуры материальных ресурсов, покупных полуфабрикатов.
Прямой производственный процесс используется на предприятиях добывающих
отраслей: шахтах, рудниках, карьерах. В их производственной структуре могут
быть один–два заготовительных цеха (добыча сырья, его обогащение) и один
выпускающий — небольшая переработка сырья и отправка потребителям.
3. Конструкторско-технологические особенности продукции
Требования к качеству продукции оказывают существенное влияние на характер
производственной структуры предприятия. Так, например, при производстве
наукоемкой высокоточной техники (радиоэлектроника, электротехника,
станкостроение, авиапромышленность) в производственной структуре значительный
удельный вес по численности занятых в них работников занимают подразделения,
обслуживающие предпроизводственную стадию: научно-технические центры,
лаборатории, опытно-экспериментальные цехи, испытательные станции,
подразделения по шефмонтажу, наладке и сервисному обслуживанию своей продукции
у потребителей. Связи на этих предприятиях достаточно сложны. К их
производственной структуре предъявляются высокие требования гибкости,
адаптивности. Это связано в первую очередь с высокими темпами обновляемости
продукции и постоянным освоением новых ее видов.
4. Характер специализации
Этот фактор влияет на такие разновидности производственной структуры основных
цехов, как предметная, подетально-узловая, технологическая. Выбор той или иной
формы производственной структуры определяется масштабами производства
однотипной, конструктивно-подобной продукции устойчивой номенклатуры.
Предметная форма специализации производственной структуры связана с выпуском
одним или несколькими цехами законченной готовой продукции. Такой вид структуры
используется в массовом типе организации производства. Продукция цехов с
подетально-узловой формой специализации — детали или узлы к готовой продукции.
Этот типпроизводственной структурыиспользуется также в крупносерийном и
массовом типах производства, как правило, в обрабатывающих цехах. В условиях
технологической формы специализации за цехами закрепляется лишь выполнение
технологических процессов. Продукция разнообразная, на рабочих местах
отсутствует закрепление номенклатуры продукции. Такая форма специализации
производственной структуры характерна, как правило, для заготовительных цехов.
По сравнению с предметной и подетально-узловой формами специализации эта форма
производственной структуры наименее эффективна.
С формами специализации производственной структуры непосредственно связаны и
формы кооперирования. Чем выше уровень специализации, тем более широкие
производственные связи устанавливаются между цехами внутри предприятия и с
внешними поставщиками материальных и производственных ресурсов.
Специализация производственной структуры определяет ее тип (специализированная
или комплексная). При специализированной производственной структуре могут
отсутствовать одна–две стадии производственного процесса, и завод в этом случае
работает как механосборочный или сборочный цех, получая все необходимые
компоненты для изготовления продукции со стороны. В комплексной
производственной структуре имеется полный состав цехов как основных, так и
обслуживающих.
5. Научно-технический прогресс
НТП оказывает двойственное влияние на производственную структуру предприятия.
С одной стороны, в связи с усложнением производимой продукции, высокими
требованиями к ее качествупроизводственная структура предприятия усложняется. В
ее состав входят подразделения, связанные с научно-технической подготовкой
производства: лаборатории, опытно-экспериментальные цеха, специализирующиеся на
освоении новых видов продукции.
Кроме этого, НТП обусловливает моральный износ выпускаемой продукции и
используемого оборудования, что предъявляет дополнительные требования к
производственной структуре в части ее гибкости, адаптивности и, следовательно,
значительно расширяет фронт работ по ее перестройке.
С другой стороны, внедрение достижений НТП ведет к упрощению производственной
структуры. Так, например, внедрение точных методов литья значительно сокращает
трудозатраты на последующую механообработку деталей и упрощает производственную
структуру механических цехов. Интеграция производственных процессов на основе
использования станков с числовым программным управлением, агрегатных
многопозиционных станков, поточных линий исключает в составе цехов участки с
традиционными видами оборудования и упрощает их структуру.
Таким образом, характер производственной структуры определяется особенностями
самого предприятия, его отраслевой принадлежностью, размерами, степенью
специализации и кооперирования. При разработке производственной структуры
необходимо учитывать все перечисленные особенности.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Обрабатывающий цех
Обрабатывающие цехи обычно представляют собой основную группу цехов машиностроительных заводов. Именно они, как правило, определяют производственную мощность предприятий машиностроения. Данная группа цехов оказывает большое влияние на ритмичность производства, качество продукции, выпускаемой машиностроительными заводами. [1]
Все обрабатывающие цехи основного производства предприятий машиностроения обычно классифицируются по следующим основным признакам: виду обработки; массе обрабатываемых деталей; сложности обработки деталей; типу производства; масштабу производства. [4]
Площадь обрабатывающих цехов зависит в основном от количества оборудования, которое, в свою очередь, есть функция основных элементов длительности технологического цикла и объема продукции. [5]
К обрабатывающим цехам относятся механический, термический, металлопокрытий, сборочный и окрасочный. [6]
В обрабатывающих цехах ( механические, обмотомно-пропиточные, термические, холодноштамповочные и пр. [7]
В обрабатывающих цехах производится механическая обработка деталей, а также протекают процессы, основанные на применении химических, электрических, ультразвуковых и других методов обработки. К обрабатывающим относятся цехи: кристаллов на полупроводниковых заводах, формирования структуры интегральных схем на пластинах, обработки фольги, механоштамповочные, пластмассовые, покрытий. [8]
Подготовленный для обрабатывающего цеха металл ( заготовки) либо направляется непосредственно в цех-потребитель, либо сдается обратно в склад металлов ( в специальное отделение заготовок) и там хранится до тех пор, пока не потребуется. На практике применяются оба способа. Первый рациональнее, так как не вызывает потребности в излишних перегрузках; второй дает возможность разгрузить площади цеха от излишних запасов. [11]
При двухсменной работе обрабатывающих цехов иногда работу сборочно-разборных цехов целесообразно организовывать в одну смену. [13]
Основным показателем работы обрабатывающих цехов является условная прибыль, за прирост которой премируются ИТР и служащие. [15]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Обрабатывающий цех
Результатом указанных выше и других особенностей производства обрабатывающих цехов является многообразие и сложность влияния факторов на технико-экономические показатели работы обрабатывающих цехов. Это в значительной степени и определяет особую сложность и высокую трудоемкость проведения экономического анализа их работы. Сложность экономического анализа работы обрабатывающих цехов вызывается, кроме того, отсутствием при данном уровне планирования и учета той информации, которая необходима для комплексного, системного анализа их деятельности. [31]
Одна из важнейших особенностей анализа объема производства обрабатывающих цехов состоит в оценке обоснованности выбора показателей, характеризующих объем производства в том или ином цехе. Особое значение решение данного вопроса имеет для механических цехов, где больше всего ощутима разновыгодность выполнения отдельных видов работ. [32]
Сборочно-сварочный цех является потребителем продукции заготовительных, обрабатывающих цехов и складов завода. Одновременно он поставляет свою продукцию цехам окончательной отделки изготовляемых изделий и заводскому складу готовой продукции. Следовательно, нормальное выполнение процесса изготовления заданной продукции требует производственной связи между всеми цехами, сооружениями и устройствами завода. [33]
Колесный цех является по характеру сьоего производства обрабатывающим цехом и предназначен для ремонта и формирования паровозных и тендерных колесных пар ремонтируемых заводом паровозов и тендеров, я также для ремонта колесных пар, поступающих с дорог согласно утвержденному плану. [34]
Техника, технология и организация производства в обрабатывающих цехах машиностроительных предприятий имеет ряд особенностей, важнейшие из которых следующие. [37]
Благодаря этим дополнительным работам при сборке изделия, обрабатывающие цехи могут изготавливать, детали машин менее точно, но без ущерба для качества соединений. Поэтому неполная взаимозаменяемость применяется при изготовлении высокоточных ( прецизионных) изделий. Во всех случаях неполная взаимозаменяемость применяется только для внутренней взаимозаменяемости изделий и дополнительные сборочные работы выполняются только на заводе. [38]
При выполнении любого технологического процесса в заготовительном или обрабатывающем цехе стремятся организовать процесс таким образом, чтобы были обеспечены определенные качественные показатели. [40]
Основные трудности внедрения хозрасчета в механических и других основных обрабатывающих цехах турбинных и котельных заводов заключаются в необходимости устранения влияния незавершенного производства, а также в сложности учета затрат цехов в части услуг по межцеховому кооперированию. Эти трудности преодолеваются различными методами. Учет валовой продукции в цехах ряда заводов был решен путем перехода с измерения выпуска в трудочасах на метод планирования валовой продукции в оптовых ценах. На котельных заводах большие затруднения встречает учет материалов, расходуемых произ-водствеными участками и рабочими, из-за недостаточности весовых средств на заводах, большого веса и громоздкости заготовок и деталей. [45]
В обрабатывающих цехах предприятия
Значение и отличительные особенности производственного процесса
в обрабатывающих цехах
Обрабатывающие цеха являются основным элементом производственной структуры современных промышленных (в частности – машиностроительных) предприятий и выполняют операции по превращению предварительно изготовленных или закупленных у сторонних поставщиков заготовок в готовые детали, предназначенные для последующей сборки узлов и готовых изделий. На сегодняшний день процесс механической обработки является наиболее трудо- и затратоемким элементом общих производственных процессов изготовления продукции машиностроительных отраслей. В зависимости от отраслевой принадлежности предприятий, удельный вес механообрабатывающих операций в общей трудоемкости изготовления изделий колеблется в пределах 40-60%, а доля затрат на механическую обработку деталей в общей производственной себестоимости продукции составляет в среднем 60-70%. Основной причиной столь высоких затрат на выполнение обрабатывающих операций является относительно невысокая точность большинства применяемых на предприятиях технологий заготовительного производства, вследствие которой габаритные параметры заготовок и готовых деталей существенно отличаются друг от друга, а припуски на механическую обработку являются весьма значительными.
В зависимости от масштабов производства и конструктивных особенностей изготавливаемой продукции, на машиностроительных предприятиях может быть несколько механообрабатывающих цехов, которые могут выполнять либо полный набор обрабатывающих операций по ограниченной номенклатуре видов продукции (предметная форма специализации), либо узкий перечень операций по всей номенклатуре выпускаемых предприятием изделий (технологическая форма специализации). На некоторых предприятиях образуются объединенные механосборочные цеха, которые наряду с механической обработкой деталей также осуществляют сборку узлов и готовых изделий. Данный способ построения производственной структуры в основном применяется на предприятиях с серийным типом производства.
Основными отличительными особенностями работы механообрабатывающих цехов, определяющими применяемые в этих цехах формы организации производственного процесса, являются:
1. Многономенклатурность производимых деталей. В обрабатывающих цехах, особенно при технологической форме их специализации, одновременно осуществляется изготовление большого числа различных деталей и мелких сборочных единиц. В связи с этим, существенно возрастает сложность процессов планирования работы таких цехов, которое, помимо прочего, должно обеспечивать установление оптимальной очередности изготовления партий деталей различных видов, рациональных режимов обеспечения рабочих мест инструментом и технологической оснасткой, оптимальных графиков внутрицеховой транспортировки партий деталей и т.д.
2. Большое количество технологических операций, выполняемых над каждой деталью. В механообрабатывающих цехах превращение исходных заготовок в готовые детали осуществляется за счет выполнения широкого набора различных технологических операций (токарных, фрезерных, сверлильных, протяжных, строгальных, шлифовальных и др.), которые могут выполняться в различной последовательности, что дает возможность использования в таких цехах различных методов сочетания таких операций во времени (последовательного, параллельного и последовательно-параллельного) и позволяет достаточно легко осуществлять пространственную перепланировку производственных участков.
3. Высокий уровень разделения труда. В связи с многономенклатурностью производства и разнообразием выполняемых технологических операций в обрабатывающих цехах создаются условиях для повышения уровня разделения труда и специализации отдельных рабочих мест, т.е. закрепления за каждым из них относительно узкого фрагмента общего технологического процесса. Расчлененность трудового процесса и специализация рабочих мест приводят к тому, что в обрабатывающих цехах одновременно применяется широкая номенклатура видов оборудования и технологической оснастки, различающихся как по назначению, так и по своему конструктивному исполнению.
Производственная структура обрабатывающих цехов
Производственная структура механообрабатывающих цехов в общем случае включает в себя основные производственные отделения (участки), внутрицеховые вспомогательные подразделения, а также служебные и хозяйственно-бытовые помещения.
Основные производственные участки обрабатывающих цехов могут быть специализированы по технологическому, предметному или смешанному принципам.
Технологическая форма специализации характеризуется созданием участков, на которых оборудование (рабочие места) специализированы по признаку их технологической однородности и размеров. При данной форме специализации в механообрабатывающих цехах создаются участки, представляющие собой группы однотипных (токарных, фрезерных, сверлильных и др.) и схожих по своим габаритам станков (крупных, средних и малых). На технологических участках (при групповом расположении оборудования) партии деталей могут обрабатываться одновременно на нескольких единицах оборудования (станках-дублерах). В этом случае может быть организованно многостаночное обслуживание, при котором значительно сокращается длительность производственного цикла обработки партии деталей, снижается себестоимость их обработки. Недостатком технологической специализации является то, что при ней невозможна организация прямоточного передвижения дета лей в процессе обработки. Существенной особенностью технологически специализированных участков является то, что они не всегда выступают самостоятельными административно-обособленными единицами. В некоторых случаях старшему мастеру может подчиняться несколько родственных участков в зависимости от их размеров (числа единиц оборудования и количества рабочих), что позволяет повысить скоординированность работы цеха и оптимизировать штат его управленческого персонала.
При предметной форме специализации в обрабатывающих цехах создаются производственные участки, специализирующиеся на изготовлении отдельных разновидностей деталей. Они могут быть предметно-замкнутыми и предметно-групповыми. На предметно-замкнутых участках (ПЗУ) производится полная (или почти полная, без отдельных операций) обработка заготовок, в результате которой получаются готовые детали, предназначенные для укомплектования конкретного изделия или его узла. Основными достоинствами предметной формы специализации участков являются сокращение длительности производственного цикла, минимизация объемов незавершенного производства и четкое разделение ответственности за качество изготавливаемых деталей. Вместе с тем, использование предметной формы специализации участков оправдано только в условиях крупносерийного и массового производства, отличающихся относительно узкой номенклатурой изготавливаемых деталей и узлов.
На практике различают следующие разновидности предметно-замкнутых участков:
a) участки с одинаковыми или однородными технологическими процессами или маршрутами движения (например, обработка корпусов одного типа, но разных размеров);
b) участки разнообразных деталей, сходных по конфигурации и операциям обработки (например, детали плоские, детали типа тел вращения и др.);
c) участки деталей, сходных по габаритам и операциям обработки (например, детали крупные, мелкие и т.д.);
d) участки деталей из материалов и заготовок определенного вида (поковок, штамповок, сплавов, пластмасс, керамики и т.д.).
Работа предметно-замкнутых участков организуется на основе следующих календарно-плановых нормативов:
1. размер партии деталей конкретного наименования;
2. периодичность (ритмичность) чередования партий деталей этого наименования;
3. число партий по каждому наименованию деталей, обрабатываемых на участке за плановый период;
4. количество единиц оборудования по каждой операции производственного процесса и коэффициент его загрузки;
5. продолжительность производственного цикла обработки партии деталей каждого наименования.
На основе расчета данных нормативов составляются стандарт-планы работы ПЗУ (детализированные календарные графики загрузки отдельных рабочих мест участка) и устанавливаются нормативные объемы производственных заделов и незавершенного производства.
Поскольку полностью замкнуть процесс изготовления детали на одном участке в некоторых случаях невозможно, допускается частичная кооперация ПЗУ с другими участками цеха (обычно – имеющими технологическую специализацию).
При предметно-групповой форме специализации производственные участки также занимаются изготовлением ограниченной номенклатуры схожих деталей, однако, в отличие от обычных предметно-специализированных участков, используют в своей работе групповые технологии обработки. Сущность данного подхода заключается в разработке единого технологического процесса и общей технологической оснастки для группы сходных между собой деталей или операций, для которых требуются однотипное оборудование. Такой подход способствует применению технологии, в определенной мере соответствующей уровню технологии крупносерийного и массового производств. Групповое производство может быть создано в виде подетально-групповых цехов и групповых (многопредметных) поточных линий, где детали обрабатываются без переналадки станков. В дополнение к преимуществам предметно-замкнутых участков, подетально-групповые участки обладают следующими достоинствами:
a) отсутствие времени на переналадку станков, что приводит к снижению себестоимости обработки деталей, повышению производительности и увеличению коэффициента использования оборудования;
b) упрощение внутрицехового оперативно-производственного планирования и управления за счет сокращения внешних связей каждого участка;
c) повышение степени саморегулирования участком вследствие увеличения внутренних связей на участке.
В число вспомогательных подразделений обрабатывающих цехов могут входить:
· заготовительные отделения (осуществляют операции по предварительному раскрою материалов, центровке и обдирке заготовок);
· ремонтно-механические участки (выполняют текущие и средние ремонты оборудования цеха, проводят его периодические осмотры, проверку, чистку и смену масел);
· инструментально-раздаточные кладовые (обеспечивают рабочих цеха необходимым инструментом, контролируют движение инструмента в цехе и организуют передачу изношенного инструмента общезаводским инструментальным службам для восстановления и ремонта);
· участки централизованной заточки инструментов (производят централизованную заточку режущего инструмента);
· мастерские по ремонту приспособлений (осуществляют ремонт, восстановление и модернизацию используемой на рабочих местах цеха технологической оснастки);
· пункты технического контроля (выполняют промежуточный пооперационный и окончательный контроль качества изготавливаемых в цехе деталей);
· внутрицеховые склады и кладовые (осуществляют хранение поступающих в цех заготовок, полуфабрикатов с незаконченной обработкой и полностью готовых деталей. предназначенных для передачи в сборочные цеха).
Проектирование обрабатывающих цехов и основные направления
совершенствования их работы
Первоначальной функцией управления работой обрабатывающих цехов является их проектирование, в ходе которого решаются следующие основные задачи:
1. проводится расчет необходимого числа единиц оборудования;
2. рассчитываются величины производственных площадей;
3. разрабатываются пространственные планировки подразделений цеха и отдельных рабочих мест.
Расчет необходимого числа единиц оборудования может выполняться детализированным и укрупненным методами. Детализированный расчет основывается на сопоставлении плановой станкоемкости производственной программы деталей, подлежащих обработке анализируемыми станками (токарными, фрезерными и т.д.) в рассматриваемом цехе или на участке, с эффективным фондом времени одного такого станка за соответствующий период, скорректированным на плановый уровень выполнения норм:
 ; | (10.1) |
где n – число видов деталей, подлежащих обработке на станках рассматриваемого типа в рамках планового периода;
Ni – плановый объем выпуска деталей i-го вида за рассматриваемый период времени, шт.;
tштi – штучное время обработки одной детали i-го вида, мин.;
F уд эф – удельная величина эффективного фонда времени работы оборудования в рассматриваемом периоде, мин.;
Квн – плановый коэффициент выполнения норм.
Детализированный метод расчета применяется в условиях серийного и массового производства, при наличии точно установленной номенклатуры и объемов выпуска продукции, детально разработанных технологических процессов и норм времени на каждую деталеоперацию.
Укрупненный метод расчетов оборудования применяется в мелкосерийном и единичном производстве в тех случаях, когда точная номенклатура подлежащих обработке деталей неизвестна. В этом случае при определении количества оборудования расчет ведется на основе таких статистически определяемых показателей, как: съем продукции с одного станка в натуральном выражении при фиксированном времени работы; съем продукции с одного станка в стоимостном выражении при фиксированном времени работы; станкоемкость обработки 1 тонныдеталей и т.д. При использовании данного метода расчет плановой потребности в оборудовании осуществляется на основе сопоставления ожидаемых объемов производства в натуральном, стоимостном или трудовом выражении с соответствующими параметрами работы одного станка по формулам следующих типов (см. формулы 9.2 и 9.4):
 ; | (10.2) |
где Пв – валовый объем выпуска продукции в натуральном или стоимостном выражении в рассматриваемом периоде, ед.;
Кпв – коэффициент пересчета времени работы станков в плановом периоде.
 ; | (10.3) |
где F уд эф – удельная величина эффективного фонда времени работы оборудования в плановом периоде, мин.;
Fфикс – величина фиксированного времени работы оборудования, принятая в расчет при установлении съема продукции с одного станка, мин.
 ; | (10.4) |
где tуд – удельная станкоемкость обработки единичного объема продукции (например, 1000 деталей, 1 тонны деталей и т.д.) в отчетном периоде, мин.
Точность расчетов по укрупненному методу существенно ниже, чем при использовании детализированного метода, и определяется степенью точности исходных нормативов.
Расчеты величины производственных площадей обрабатывающих цехов осуществляются параллельно с разработкой их пространственных планировок и строятся на основе суммирования площадей, необходимых для:
· установки основного технологического оборудования;
· организации внутрицеховых и внутриучастковых проходов и проездов;
· размещения вспомогательных служб цеха.
Площади под технологическое оборудование определяются исходя из принятого числа единиц такого оборудования и их паспортных габаритов с учетом дополнительной площади для организации рабочих мест на базе такого оборудования.
Площади под проходы и проезды устанавливаются исходя из принятой длины таких коммуникационных линий (определяется на основе разработанной планировки цеха и его участков) и их нормативной ширины.
Площади под вспомогательные подразделения цеха могут рассчитываться детализированным и укрупненным методами. При использовании детализированного метода расчеты выполняются:
· для складских служб и кладовых – исходя из необходимого числа стеллажей или исходя из объема хранимых грузов;
· для ремонтных, заточных и контрольных участков – исходя из средней площади, занимаемой одной единицей используемого на таких участках оборудования, и принятого числа единиц такого оборудования, устанавливаемого в процентах от принятого числа единиц оборудования основных участков цеха.
При использовании укрупненного метода площади под вспомогательные подразделения цеха устанавливаются в виде фиксированного процента от площади, занимаемой его основными участками.
Пространственная планировка обрабатывающих цехов разрабатывается в три стадии: на первой из них проектируется размещение на площадях цеха основных участков и вспомогательных служб, на второй – разрабатываются внутриучастковые схемы взаимного размещения рабочих мест, а на третьей – разрабатываются планировки самих этих рабочих мест.
Размещение рабочих мест в рамках основных участков цехов должно в максимальной степени обеспечивать прямоточность движения предметов труда в процессе их обработки, а также обеспечивать условия для внедрения многостаночного обслуживания. С учетом этого, наибольшее распространение на практике нашли линейная, S-образная и П-образная схемы размещения рабочих мест. Рабочие места с целью облегчения их транспортного обслуживания принято располагать со стороны проходов и проездов.
Основными направлениями совершенствования работы обрабатывающих цехов являются:
1. Сокращение длительности цикла обработки партий деталей за счет применения:
a) прогрессивных способов сочетания технологических операций (параллельного и последовательно-параллельного);
b) многоинструментальных методов обработки и многолезвийных инструментов;
c) интенсивных режимов обработки;
d) универсальной быстропереналаживаемой оснастки, позволяющей минимизировать подготовительно-заключительное время;
2. Повышение точностных и качественных характеристик обрабатываемых деталей на основе внедрения:
a) высокоточного технологического оборудования;
b) методов точной обработки (тонкое точение, хонингование, притирка, отделочное шлифование, электрополирование, электроэрозионная, электроимпульсная обработка и т.д.);
c) автоматизированных устройств контроля качества обработки деталей и точности работы оборудования;
3. Минимизация величины незавершенного производства и себестоимости процессов обработки деталей за счет использования:
a) поточных методов производства (поточных линий механической обработки);
b) средств автоматизации технологического процесса;
c) групповых технологий обработки деталей различных видов;
d) методов многостаночного обслуживания;
e) «вытягивающих» систем производственного планирования, построенных на принципе «точно вовремя».