Кратко описание на организацията на документите и управлението на производствения процес. разтоварват изчислителната мощност на компютърния център на предприятието. Прилагане на научни подходи към производствените процеси

Днес, в ерата на постиндустриалното развитие на световната икономика, сферата на материалното производство претърпява значителни промени в мащаба си, свързани с пълната замяна на методите и технологиите за производство на продукти; настъпва промяна в основните концепции, които обосновават методите за организиране на производството и управлението на промишлените предприятия. Тромавото и разточително промишлено производство на потребителски стоки бързо се заменя от нова концепция за поточно производство на продукти по поръчка, наречена „леко производство“. Позволява да се обединят усилията на всички служители на предприятието, от топ мениджъри до оператори на автоматични линии и доставчици на компоненти, да се обединят в едно интегрирано цяло - гъвкава производствена система, способна навременен и адекватен отговор на търсенето на пазара, т.к. както и значително увеличаване на производителността на труда и обема на производството на стоки за съществуващите производствени площи, подобряване на тяхното качество, намаляване на консумацията на енергия и производствените разходи.

Основните идеи и принципи на новия подход към организацията на производството и управлението са толкова противоположни на традиционните форми и модели на управление. икономическа дейност, които са се вкоренили в съзнанието на хората, работещи във всички сфери на икономическия живот на страната, че е просто безсмислено да се надяваме на радикално коригиране на ситуацията без активна координирана позиция от страна на правителството, бизнеса и академичната наука, които са предназначени да повлияят на промяната в предишната идеология на управление на промишленото производство. Пример за такова сътрудничество са мащабните изследвания, проведени в периода 1985-1990 г. в рамките на Международния автомобилен проект (IAP). Изследванията са проведени на базата на Масачузетския технологичен институт с участието на учени, практици и ръководители на компании от всички нива, както и представители на финансовата общност с подкрепата на правителството на САЩ и други индустриализирани страни по света. . Вътрешни проекти от този вид могат да се превърнат в идеална платформа за създаване на иновационни центрове за технологично развитие в стратегически важни региони на Русия, както и да предоставят възможност на учени и инженери от национални изследователски университети и лаборатории да поемат водеща роля в реформирането на големи предприятия и промишлени комплекси. Притежавайки необходимите знания, те са в състояние да извлекат универсални принципи и опит при внедряването на съвременно високотехнологично производство от съществуващата чужда практика на тяхното разработване и приложение, да оказват квалифицирана помощ на ръководството и специалистите на местни предприятия при внедряването на организационни иновации, чрез подробно и визуално описание на логиката, технологиите и инструментите на новата производствена система...

Бавността или отказът от използване на модела на адаптивно саморегулиращо се производство постепенно ще намали конкурентоспособността на много някога успешни местни компании - производители на наукоемки продукти, анулирайки иновативния потенциал на техните най-нови инженерни разработки и финансови възможности. В тази връзка е изключително важно универсалните идеи и предимства на новите технологии и методи за организиране на производството да не се отхвърлят от собствениците и мениджърите на местни предприятия, а отказът за тяхното прилагане не отлага технологичното развитие на руската индустрия за поне следващото поколение. Съвсем очевидно е, че създаването на благоприятна за това работна атмосфера изисква високо ниво на техническо образование и управленска подготовка на практиците, пълноценно финансиране за фундаментални изследвания и приложно инженерно развитие, съживяване и развитие на промишленото производство, осъществявано в рамките на национална индустриална политика. Само при такива условия всички иновативни идеии технологичните разработки ще бъдат бързо въведени в икономическата практика от най-активните предприемачи, а в бъдеще ще бъдат копирани и развивани от други участници в икономическата дейност.

Конструктивна стъпка в тази посока е настоящата монография, предложена на вниманието на научната общност и практиците, в която е извършено подробно системно изследване на съвременните подходи за организиране на управлението на високотехнологичното интегрирано машиностроително производство, използвайки пример за автомобилната индустрия, иновативни методи за регулиране на сложни производствени процеси с помощта на най-новите информационни технологии. Монографията систематизира и обобщава резултатите от множество интердисциплинарни изследвания в областта на теорията на организацията и управлението, насочени към намиране на нови възможности за подобряване на ефективността на индустриалното производство. Представените резултати от изследвания са тествани в академичната среда, както и в действащи промишлени предприятия в региона на Самара, по-специално в завода за производство на силови трансформатори, пилотно производство на технологично оборудване и инструментална екипировка на JSC AvtoVAZ и други производствени и търговски организации в Толиати, с ръководството и чиито основни специалисти успяха да изградят механизъм за взаимодействие и обратна връзка, което даде възможност да се вземат предвид мнението и конструктивните коментари на водещи практици в хода на провеждането на изследване.

Изданието представлява интерес за изследователи, преподаватели, докторанти и студенти от различни приложни специалности, както и мениджъри и специалисти на корпорации, банки и държавни ведомства, извършващи мащабни инвестиции в индустрията, както и всички, които се интересуват от проблемите на съвременното организация на производството и управление на предприятието.

ВЪВЕДЕНИЕ

Всеки етап от развитието на обществото съответства на определен начин на организиране на материалното производство и управление на икономиката, чиято ефективност се определя от нивото на развитие на технологиите, производствените технологии и социално-икономическите отношения, които позволяват най-ефективното съчетават във времето и пространството наличните от обществото ресурси (хора, средства и предмети на труда) за производство на необходимите стоки и услуги. Към днешна дата в тази област на предметната дейност са натрупани достатъчно знания, които са отразени в многобройните трудове на няколко поколения учени и представляват основните положения на класическата теория и практика на организиране на производството. Въпреки това историческият опит от развитието на индустрията обективно показва, че в условията на променящи се обществени формации, непрекъснато усъвършенстване на стоки и технологии за тяхното производство, интересите на практиката изискват цялостен анализ и преразглеждане на установените научни възгледи и опит с цел намерете по-ефективни модели за организиране на производството и управление на предприятия. ... Технологичните иновации и следващите скокове в икономическото развитие възникват, когато в обществото има противоречия, които не могат да бъдат разрешени с познати, добре овладени средства. Това важи и за високотехнологичното машиностроително производство – важен стратегически компонент на иновативната икономика на бъдещето.

Днес, в реалностите на XXI век, става очевидно, че традиционната система на индустриално производство не е в състояние да осигури устойчиво и хармонично развитие на националната и световната икономика. Масовото / едромащабното машиностроително производство, предназначено за стабилно производство на тесен асортимент от продукти, става остаряло в лицето на нарастващата конкуренция на вътрешния и световния пазар. Запазването на високотехнологичното машиностроене изисква прилагането на иновативна стратегия за разработване на адаптивни/преконфигурируеми производствени системи, с високо ниво на адаптивност (гъвкавост на структурата и оформлението) на машинните системи към променящото се пазарно търсене, позволяващо производството на широка гама от сложни технически продукти с постоянно актуализирана гама от модели. Използването на системи от машини от ново поколение с автоматично преконфигурируема структура дава възможност за широко използване на паралелната организация на работата на различни етапи и етапи на производство, което значително повишава ефективността на машиностроително предприятие, но в същото време времето изисква прецизна координация на взаимодействието на различни елементи на производствената система. Имаше обективна необходимост от преразглеждане на подходите към организацията и управлението на индустрии и предприятия. машиностроителен комплекс, тъй като се формират противоречия между променящото се съдържание на икономическата дейност и методите и инструментите на управление на изоставащи в темпа на усъвършенстване предприятия, сдружения и асоциации.

Подходите към организацията на производството и управлението на стопанските субекти в индустрията, разработени през периода на директивна икономика, почти напълно загубиха своята ефективност в пазарни условия и все още се формират нови. Задачата за формиране на принципно нова теоретична и методологична база за управление на производството, подобряване на съществуващите и разработване на иновативни механизми, методи и технологии за проектиране и ефективно / оптимално регулиране на технологичните процеси, което дава възможност да се подобри качеството на организацията и ефективността на индустриалните предприятия, които в крайна сметка определят резултатите от икономическите реформи, става особено неотложна... Актуалността на този проблем се потвърждава от бързото развитие в чужбина на системи за поддържане на жизнения цикъл на продуктите (Continuous Acquisition & Lifecycle Support / CALS - технологии), които предполагат непрекъснато усъвършенстване на продуктите и технологиите за тяхното производство, както и въвеждане на нови организационни методи за управление и технологии за информационна поддръжка на проектно и оперативно управление.решения. Тези технологии са основно насочени към гъвкаво високотехнологично производство с широко използване на автоматични машинни системи и сложни технологични процеси. В тази връзка от 1990 г. от миналия век доминиращо значение в научното развитие на проблемите на организирането на производството и управлението на промишлени предприятия от световна новост се заема от работата по създаването на интегрирани адаптивни производствени системи и интелигентни технологии за управление от следващото поколение (Reconfigurable / Intelligent Manufacturing Системи RMS / IMS). През 90-те години на миналия век тази насока на изследване получи широк глобален резонанс в отговор на реалните нужди на индустрията и днес се извършва от големи международни консорциуми по инициатива на правителствата на водещите индустриализирани страни: ЕС, САЩ, Канада, Япония. , Корея, Австралия, Швейцария, с цел осигуряване на оцеляване и повишаване на конкурентоспособността на индустриалните предприятия на световните пазари и в резултат на това устойчиво развитие на националната икономика. По този въпрос редовно се провеждат големи международни форуми и конференции по въпросите за повишаване на технологичната гъвкавост и интелектуализация на съществуващото роботизирано поточно производство и създаването в бъдеще, на кръстопътя на индустриалните и информационните технологии, на ново поколение преконфигурируемо производство системи с паралелни технологични процеси.

В нашата страна разработките по тази тема са на етап теоретично търсене и се извършват от редица изследователски центрове в Москва, Санкт Петербург, Самара и други градове в рамките на интердисциплинарни изследвания в областта на организационния дизайн и управление, кибернетика, инженерна психология, икономико-математическо моделиране на динамични обекти и процеси, автоматизация на производството. Водещи учени от институтите и регионалните отделения на Руската академия на науките, по-специално: В. Л. Арлазаров, Осипов Г. С., Афанасиев А. П. (Институт за системен анализ, Москва); В. И. Городецки (Институт по информатика и автоматика, Санкт Петербург); Vittikh V.A., Skobelev O.P., Skobelev P.O. (Институт за управление на сложни системи, Самара) и др. За съжаление повечето теоретични изследванияи приложните разработки на руски учени традиционно се прилагат в рамките на тесен технически (прагматичен) подход за решаване на проблемите на организацията на управлението на социално-икономически системи и сложни производствени и технически комплекси. Очевиден недостатък на подобно изследване е обективното ограничение на използваните от разработчиците формално логическо и математически програмни апарати, използвани за показване на сложни динамични системи, които включват съвременно интегрирано машиностроително производство. Съществуващите методи и инструменти за моделиране дават непълна представа за потенциалните възможности на изследваните елементи (обекти и процеси) на интегрираното производство поради липсата на адекватен апарат за симулиране на процеси в машинна среда. Това води до съпътстващ проблем с университетската подготовка на специалисти в областта на създаването и експлоатацията на гъвкави производствени системи, важна роля в учебния процес на които играе компютърното моделиране на сложни процеси на функциониране на гъвкаво производство. В момента в руските научни списания по тази тема са относително непубликувани голям бройпроизведения, чийто нередовен външен вид показва липса на необходимото внимание за осигуряване на конкурентоспособност и ефективност на промишленото производство, недостатъчно проучване на този важен научно-технически проблем. Въпреки наличието на тези произведения, в момента концепцията и принципите за организиране на ефективно управление на бизнес процесите в интегрираното производство все още не са окончателно формирани, което изисква теоретични и приложни изследвания в тази посока. Изследването на различни аспекти на организацията на производството у нас и в чужбина се извършва повече от десетилетие. Все още обаче няма единна теория за системната организация на производството, при липсата на която се правят опити за изолиране и фрагментарно анализиране на отделни компоненти от дадена предметна област и за подобряване на тази основа формалните методи за проектиране и изпълнение на производствения процес на продукта. Според известни икономисти съвременната наука за организиране на производството е на етап систематизиране и концептуално осмисляне на натрупаните знания, от самото си възникване до наши дни, необходими за адаптирането на производствените системи на предприятията в новите условия на след- индустриален период на развитие на световната икономика.

За тази цел първата глава на раздела описва подробно периода на формиране, отличителните черти и недостатъци на системата за масово производство от края на 19 - началото на 20 век, които в крайна сметка станаха причина за търсенето на начини за преодоляването им и появата на следващия технологичен скок в развитието на индустрията - създаването и въвеждането на гъвкави производствени технологии в практиката от японския концерн за сглобяване на автомобили Toyota. Във втора глава е представено изследването на генезиса, основите на организацията и управлението на гъвкавата производствена система, чието създаване е завършено в Япония през 60-те години на миналия век, както и практиката на нейното прилагане в чуждестранни и местни промишлени предприятия. . Разглеждат се и въпросите за динамично балансиране на планове, ресурси и производствени процеси на машиностроително предприятие. Този материал представлява интерес за практикуващи, занимаващи се с въпроси на съвременната организация на високотехнологичното производство. Третата глава е посветена на анализа на перспективни индустриални технологии – високотехнологично компютърно интегрирано (адаптивно) производство и интелигентни системи за управление, които развиват концепцията за гъвкави потоци и преодоляват ограничения обхват на нейното приложение. Четвъртата и последна глава на монографията представя интелектуална оценка на нивото на организация и ефективност на производствената дейност на предприятието, включително методологични основи, критерии за качество и методи за идентифициране на състоянието на производствените системи, както и методика за обосноваване на икономическа ефективност на организационните иновации с помощта на интелигентен графично-аналитичен подход, разбираем за специалистите и неразривно свързан с практиката организация на производството.

Глава 1. Предпоставки, системни основи и отличителни характеристики на традиционния модел на организация на производството и управление

1.1. Предпоставки за възникване

Предпоставките за възникване на голямо индустриално (индустриално) производство са заложени през периода на първоначално натрупване на капитал (виж: ерата на чистия капитализъм), първо в търговските градове на Италия и Холандия, където през 14-15 в. е имало занаятчийско производство на потребителски стоки (мануфактура), след това след 16 век. в Англия и Съединените американски щати. Развитието от европейците на огромната територия на американския континент, богата на плодородни земи и други природни ресурси, изискваше голямо количество работна ръка, чийто недостиг и съответното увеличение на цената създаде необходимостта от замяна на живия труд с машини. Решаването на този проблем беше улеснено от откриването от науката на електрически и нови източници на топлинна енергия (основният от които беше маслото), както и изобретяването на методи за превръщането им в механично движение на машинните задвижвания и създаването на това основа на високопроизводителни машини, промишлено оборудване и транспорт. Очевидните по това време недостатъци на занаятчийския метод на тяхното производство обаче задържаха икономическия растеж и изискваха търсене на нови подходи към организацията на материалната дейност и производствено-стопанските отношения. В такива условия става изгодно (икономически осъществимо) да се създаде мащабно производство на машини и преди всичко на автомобили, чиито рационални принципи на организация за първи път са успели да бъдат систематизирани, описани и приложени на практика от талантливия американец инженер и предприемчив индустриалец Г. Форд (1863-1947). В крайна сметка интензивното развитие на производителните сили и производствено-икономическите отношения в американското общество осигури доминиращата позиция на Съединените щати в световната икономика в продължение на много години.

Основата на класическата система за производство на занаятчийски автомобили, разпространена в страните от Централна Европа, е съставена от занаятчии, които познават добре свойствата на различните материали и методите на тяхната обработка, разбират в детайли принципите на проектиране на автомобили и могат да създават и произвеждат ръчно сглобени автомобили в малки количества. Повечето от тях бяха собственици на малки механични работилници, които функционираха като независими доставчици на компоненти в рамките на специализирани автомобилни компании, които поръчваха инженерни работи, проекти и необходими части от тях и отговаряха самостоятелно за сглобяването на крайния продукт. Отличителна черта на тази система беше липсата на стандартизирани части и измервателни уреди, както и прецизно оборудване за обработка на метали, което доведе до необходимостта от трудоемка настройка на частите на етапа на окончателно сглобяване и фина настройка на машините, което значително увеличи тяхната себестойност и задържа растежа на производствените обеми. При тези обстоятелства производителите насочиха вниманието си към богатите клиенти, които преди всичко не се интересуваха от цената, лекотата на работа и лекотата на поддръжка, а от характеристиките на шофиране, скоростта и специалните индивидуални характеристики на автомобила, направен в съответствие с техните желания. Занаятчийското производство на автомобили по индивидуални поръчки, оцеляло в Европа и до днес, напълно отговаряше на ограничените нужди на автомобилните пазари на европейските страни, чиито малки и бедни на ресурси територии бяха гъсто населени и добре развити.

Естествено, за огромния развиващ се северноамерикански континент занаятчийският метод за производство на стоки беше неприемлив, тъй като нарастващата икономика на Съединените щати изискваше голям брой достъпни стоки, средства за тяхното производство и доставка, за чието производство на промишлена мащаб, необходимите знания и технологии са били натрупани към това време.капитал и финансови ресурси. По времето, когато се формира общата дизайнерска концепция на автомобила - каросерия/рама, четири колела, двигател с вътрешно горене, трансмисия, кормилна колона и спирачна система, индустрията е достигнала технологична зрялост, която се превръща в основа за нови идеи и принципи на производство. Търсенето на начини за преодоляване на проблемите, съдържащи се в основата на занаятчийския метод на производство, се осъществяваше като концентрация на производителните сили във формата големи фабрикии фабрики, и развитието на инженерните и социалните науки. Размножаващата среда за напредналите постижения на американските технологии и технологии бяха индустриалните предприятия, чиято работа се контролираше от инженери. Например, известният американски изобретател Е. Уитни (1765-1825) организира производството на памучни машини, като за първи път прилага принципите на рационална организация на процеса на тяхното производство: взаимозаменяемост на части, специализация, конвейерно сглобяване и контрол на качеството. . Английският математик, автор на трудовете по теорията на функциите на механизация на операциите по броене в икономиката, К. Бабидж (1791-1871) развива идеите на Е. Уитни до нивото на организиране на управлението на промишлените предприятия: разделение на труда в управлението , механизация на производството, контрол на разходите и отчитане на влиянието на външната среда. И все пак, основните идеи и принципи на модела на масовото производство и потребление, използван в много промишлени предприятия до момента, са окончателно формулирани едва в края на 19 век от основателите на школата за научен мениджмънт Ф. Тейлър ( 1856-1915), А. Файол (1941-1925), техните ученици и последователи, които имат значителен принос за индустриалното развитие на световната икономика. Материалното въплъщение на този модел бяха автомобилните заводи на Г. Форд (1863-1947), където приложените от него технологични иновации и инженерни решения позволиха значително да се намалят разходите, да се подобри качеството и производителността на автомобилите. Простотата на дизайна, взаимозаменяемостта на частите и технологичността на сглобяването на машини - иновации, които направиха възможно използването на механизирани поточни линии (конвейери) в индустриален мащаб - станаха ключови фактори за революционни промени, първо в американската автомобилна индустрия, а след това и в цялото световно машиностроене.

Взаимозаменяемостта на частите е постигната с помощта на единна измервателна система за производството на стандартизирани части през целия производствен цикъл, както и използването на най-новите високопроизводителни прецизни (прецизни) металорежещи машини и мощни матрици, способни да обработват закалена стомана . В допълнение към това, Г. Форд разработи дизайна на машините, което направи възможно намаляването на необходимия брой части и тяхното опростяване (технологично усъвършенствано) за сглобяване. Това даде възможност не само да се съкрати времето, но и да се увеличи мащабът на производството, поради участието в производствения процес на голяма маса неквалифицирани работници, всеки от които изпълнява само една операция на монтажа, премествайки се от машината за обработка в целия монтажен цех. Тясната специализация даде голямо увеличение на производителността на труда, тъй като работник, който бързо и напълно усвои една операция, можеше да я завърши много по-бързо във времето, просто като инсталира прецизно монтирани части, без да ги регулира и фино настройва единиците. Участието в производството на сложни технически продукти на голям брой лошо образовани работници, които не са имали пълно разбиране за това как автомобилът и процеса на неговото производство, много от които са емигранти и почти не общуват помежду си поради фактът, че говореха лош английски, изискваше централизиране на функциите по техническо развитие, планиране, материална поддръжка, управление на напредъка на работата и контрол на качеството на сглобяването на превозни средства, които бяха делегирани на нов тип професионалисти - инженери (дизайнери, технолози, сервиз). техници, инженери по качеството и др.). Тяхната работа, с усложняването на технологията и процеса на нейното производство, също претърпява все по-подробно разделяне, в резултат на което вертикална система от централизирано инженерно обучение, цялостно планиране и регулиране на производството, както и възникнаха неговите присъщи неразрешими проблеми на бюрократизиране на управлението. В съответствие с парадигмата на конвейерния монтаж на автомобили, разработена от Г. Форд, работниците са станали (подобно на автомобилите) взаимозаменяеми изпълнителни компоненти на технологичния процес, които извършват най-простите операции, лишени от възможността да участват в организацията и регулирането на производствения процес и съответно да влияе на резултатите от него. Тези функции (инженерно обучение, осигуряване, регулиране и подобряване на производствения процес) бяха прехвърлени на помощния персонал, бригадири и технологични инженери. Последните, в съответствие с принципа на разделение на труда, предават своите предложения и констатации на следващото, по-високо ниво на управление, което е принудено да съгласува решенията си с висши органи и т.н. Така се появи сложна бюрократична система за вертикално управление, в която беше наета цяла армия от високоспециализирани работници, които не добавиха нищо към стойността на автомобила, а също и проблема с ефективността на управление (загуба на контролируемост) на големи индустриални възникват предприятия и корпорации, което е естествена и неизбежна последица от специализацията/разделението на инженерния труд.в условията на нарастваща сложност и мащаб на производството.

Последният етап в подобряването на процеса на масово индустриално производство на автомобили беше механизираната доставка / конвейер на части и възли до работните места на поточните линии, което елиминира загубата на време и намалява количеството човешки усилия / труд, изразходвани за сглобяване на автомобила. Проверката на качеството на изработката беше извършена в края на линията, където специална група ключари извършиха довършването на автомобила. Комбинацията от всички тези дизайнерски, технологични и пазарни предимства позволи на Ford Corporation да стане лидер в световната автомобилна индустрия в края на 19-ти и началото на 20-ти век. Отдавайки почит на оригиналността на технологичните иновации в процеса на производство на автомобили във фабриките на Г. Форд, е необходимо да се отбележи и пазарно ориентираната ориентация на неговия продукт (сериен модел "Т" черен, 1908 г.) към масовия потребител. Автомобилите Ford са проектирани за дребни фермери и предприемачи, които в развиващата се полуаграрна Америка от 18-19 век съставляват огромното мнозинство от платежоспособното население, а също така имаха уменията за ремонт на автомобили и минималния набор от необходими инструменти за поддържане на селскостопанска и друга техника. Почти всеки от тях можеше да кара и ремонтира кола без специално обучение и техническа база, отказвайки услугите на шофьор и механик. Външният вид и малките дефекти в прилягането на частите по време на сглобяването не притесняваха тази категория купувачи, тъй като простотата на дизайна на автомобила и придружаващите ги инструкции за експлоатация позволиха самостоятелно отстраняване на неизправностите. В същото време трябва да се има предвид, че заводите на Ford са създадени и функционират при липса на тежка конкуренция на световния автомобилен пазар, тъй като европейските фирми, които произвеждат ексклузивни автомобили по поръчка, просто игнорират развиващия се американски масов потребителски пазар от 19-ти век. век.

Въпреки това, в съвременните условия на конкурентен пазар, моделът на масово / индустриално производство, който твърдо влезе в умовете на учени и практици чрез системата на инженерно образование, постепенно губи своите предимства. Освен това той се превръща в естествена пречка по пътя на преструктуриране и технологична модернизация на местното машиностроене, преминаването му към модерни методи за организиране на високотехнологично гъвкаво интегрирано производство. Както ще бъде показано по-долу, причините за несъответствието на индустриалния метод на производство със съвременната икономическа реалност, неговите проблеми, противоречия и недостатъци се крият в исторически установената комбинация от непрекъснатост на непрекъснатия производствен процес (поради намаляване на технологичната гъвкавост). ) и централизирането на контрола на хода му, което се осъществява в промишлени предприятия от инженерно-технически работници чрез добре познатата процедура за планиране и диспечиране 11.

1.2. Системни основи и отличителни характеристики

След като се постигна значително увеличение на производителността в монтажните заводи, Ford започна да превежда идеята и принципите за непрекъснато производство (в съвременната англоезична терминология на потока на стойността) в цехове за механична обработка, които произвеждат части. Тъй като в условията на развиващата се автомобилна индустрия и монополното положение на фабриките на Ford търсенето на техните продукти като правило надхвърля производствените възможности и е стабилно за дълго време (1908-1955), имаше нужда от масово производство на евтини компоненти (автокомпоненти). По аналогия с разделението на труда в монтажните предприятия, сложният процес на производство на части беше разделен на много прости операции с части (работни елементи). Операциите от своя страна бяха възложени на строго определени работни места и машини, което осигури непрекъсната повторяемост на тяхното изпълнение и следователно пълното натоварване на оборудването, което наред с подобряването на трудовите умения на работниците доведе до увеличаване на труда производителност (интензивност) и най-ефективно използване на производствените средства. Тъй като това елиминира необходимостта от използване на регулируеми машини и инструменти с универсално предназначение, които са били широко използвани в занаятчийското производство, Г. Форд изоставя използването на нископроизводително многофункционално оборудване, правейки специални машини, които извършват само една операция.

Освен това, тъй като Ford произвежда само един модел автомобил, такива машини започват да се вграждат в технологична верига в съответствие с последователността на извършваните технологични операции, подобно на конвейер, което създава условия за организиране на непрекъснат поток от продукти, движещи се от един технологична операция към друга по време на производствения процес. За разлика от индивидуалното (занаятчийско) производство, този подход към организацията на промишлените дейности значително опрости процеса на производство на автокомпоненти, което направи възможно значително намаляване на загубите и общото време за производство (фиг. 1.1).

Ориз. 1.1. Верижно подреждане на оборудването по време на производството

Организационните и технологичните иновации, въведени от Г. Форд в процеса на механична обработка, впоследствие послужиха като основа за формирането и усъвършенстването на универсалните принципи на рационалната организация на промишленото производство (непрекъснатост, паралелизъм, директен поток и ритъм на технологичния процес) , възникването и развитието на нейната различни видове(непрекъснат, последователен и единичен), чиято специфика обуславя възникването на проблеми и противоречия в индустриалната икономика на настоящия етапразвитие на производителните сили и отношения в обществото, което съответно изисква по-подробно изследване.

Методи за производство на линия

Последователното (верижно) подреждане на работните места по протежение на технологичния процес в непосредствена близост един до друг ви позволява да премествате части между съседни операции на малки партиди (3-5 броя) или парче по парче с помощта на специална интероперативна (самоходна и гравитационна) транспорт, както и механизиране/автоматизиране на стандартизирани процеси за обработка, товарене/разтоварване и транспортиране на предмети на труда. Изравняването на продължителността (синхронизирането) на операциите във времето чрез избор на пропорционален брой работни места и мощност на оборудването в съответствие с интензивността на труда на обработваните предмети на труда осигурява паралелност (едновременност) на работа, ритъм и непрекъснатост на производствения процес. Всичко това заедно определя висока степен на пространствено-времева организация (балансиране) на процеса на масово производство, което елиминира непродуктивните разходи на труд и време за движещи се и лежащи части на работни места в очакване на обработка и следователно значително намалява междуоперативните инвентаризации (незавършено производство) и общото време за изпълнение на продуктите, повишавайки икономическата ефективност на производството.

Освен това трябва да се отбележи, че високото ниво на организация на масовото производство позволява първоначално, на етапа на проектиране на предприятието, да се зададе стабилна във времето (детерминирана) пространствено-временна структура на технологичния процес и съответно да се автоматизира / роботизират повечето технологични операции, което обективно елиминира необходимостта от подробно технико-икономическо планиране и оперативно регулиране като начин за трайно определяне на най-оптималната комбинация (балансиране) на ресурсите и задаване на ефективен алгоритъм за производствената система на предприятието. Сравнително проста контролна задача в този случай се свежда до стандартно-календарни изчисления на цикъла /ритъма на производствената линия, броя на работните места и тяхното натоварване, циклични и складови запаси, както и организацията на поддръжка на групи работни места / станции/инсталации, тяхното непрекъснато снабдяване с инструменти, материали, заготовки и компоненти с цел предотвратяване на непланирани престои и осигуряване на ритмична, взаимосвързана работа на всички участъци от производствената линия.

Обратната страна на изброените предимства е твърдият детерминизъм на структурата на такива производствени системи, което значително ограничава тяхната гъвкавост / адаптивност към промените във външната среда. Мрежовата топология на производствения процес, включваща (предварително зададени) разпределени пространствено-времеви алгоритми (схеми) за движение на предметите на труда между звената на технологичната верига (набор и интензивност на операциите по обработка), се задава на етапа на организационния процес. и технологична подготовка на поточното производство, както е показано на фиг. 1.2.

Ориз. 1.2. Мрежова топология на линейно преконфигурируемо производство

С различни опции за развитие на производствената ситуация (например, ако е необходимо да се превключи производството от един вид продукт на друг при промяна на търсенето; в случай на престой на оборудването поради ремонт, липса на суровини и компоненти), извършва се преконфигуриране / преконфигуриране на производствена и технологична верига / линия, свързано с прехвърляне на потоци от една връзка в друга. В същото време пренастройката е ограничена от броя на предвидените (възможни) схеми за преориентиране на материалните потоци. Въпреки това, както ще бъде показано по-долу, историческото развитие на потребителския пазар изисква чести промени в асортимента от продукти, надарени със специални / отличителни свойства, и съответно пускането на различни продукти в малки партиди / серии. При тези условия масовото производство започва постепенно да губи предимствата си и през втората половина на 20-ти век индустрията е изправена пред неотложната научна и техническа задача да осигури гъвкавостта на производствените системи, при условие че те запазят предимствата на широко разпространената механизация. / автоматизация и високо темпопроизводство на продукти.

Изследователската и развойна дейност по създаването на гъвкаво автоматизирано производство се извършва през 1970-1990-те години. в посока увеличаване на функционалната излишество (степени на свобода) на производствените системи на базата на широкото използване на многофункционални машини и агрегати с цифрово управление, индустриални роботизирани манипулатори, конвейери (робокар) и автоматизирани складове, както и устройства за управление на базата на мини/микро-компютри. В такива системи всички операции са автоматизирани. Програмата се използва за зареждане на заготовки в оборудването и разтоварване на части от него. По зададена програма се обработват детайли и се произвеждат продукти. Тези програми могат лесно да се променят или коригират. Инструментите и спомагателните материали се сменят автоматично, както и тяхното съхранение, натрупване и прехвърляне от едно оборудване на друго. Работата на цялата система се управлява централно от компютър с помощта на математически софтуер. Автоматизираното производство става бързо и без много време и средства за пренастройване за пускане на различни продукти, в рамките на техническите възможности на производствената система, чрез подмяна на записана в паметта на компютъра програма на технологичния процес. В своя завършен перфектна формагъвкавото автоматизирано производство (HAP) е най-високата, най-развитата форма на автоматизация на производствения процес, която ви позволява да комбинирате висока производителност и гъвкавост (гъвкавост) в софтуерно управлявано / преконфигурируемо многофункционално оборудване, което, според техните разработчици, отваря огромни възможности за интензифициране на производството.

Въпреки това, създаването на напълно автоматизирано мултидисциплинарно (гъвкаво) линейно производство, характеризиращо се с разнообразие от продукти, се усложнява от необходимостта от централизирано подробно инженерно обучение и също така изисква точна синхронизация от край до край на технологичните операции на линията, които трябва да се изпълняват от различни машини и агрегати като част от автоматична машинна система.като единен непрекъснат процес на производствената линия. Изключването на живия труд от автоматизирания производствен процес и съответно интелектуалният потенциал на работниците, които са в състояние не само бързо да преконфигурират и синхронизират технологичния процес, но и бързо да отстраняват периодични повреди в производствената система, доведоха до високите чувствителност на автоматичния производствен процес към некоординирана работа на оборудването. Неизправностите в работата на отделните агрегати причиняват несъответствие и пълно спиране на гъвкавата автоматизирана линия (GAL), което води до значителни загуби през целия производствен цикъл и намалява реалната ефективност на нейната автоматизация. В допълнение, пренебрегването на творческата инициатива на работниците, които постоянно участват в производствения процес и съответно са в състояние да извършват по-ефективно неговото технологично усъвършенстване и развитие, значително ограничава възможностите за адаптиране на такива производствени системи към променящите се пазарни условия и създаване на нови конкурентни предимства на тяхна основа. В резултат на това процеса на оперативна подготовка и ресинхронизация (адаптация) на гъвкаво автоматизирано / роботизирано поточно производство е много трудоемък / скъп и съответно икономически неефективен в мащабно производство, работещо в нестабилна икономическа среда на конкурентна среда. пазар.

Предвид тези недостатъци, гъвкавите автоматизирани линии с висока производителност и определено ниво на гъвкавост/адаптивност, ограничени от техническите възможности на съществуващите по това време индустриални и информационни технологии, намират своето приложение в непоточното/дискретно партидно производство, което представлява следваща стъпка в еволюционното развитие на производствените системи за края на ерата на масовото производство и потребление.

Непоточни методи за организиране на производството

Израснал през 60-те години на миналия век. Конкуренцията тласна индустриалните предприятия към непрекъснато подобряване на потребителските свойства на стоките и технологиите за тяхното производство, което наложи непрекъснато обновяване на асортимента от продукти, неговото производство в малки количества (малки партиди). Традиционното автоматизирано линейно производство не може да осигури необходимата гъвкавост / лекота на производствения преход от един вид продукт към друг, тъй като тяхната пространствено-времева конфигурация има ограничен брой степени на свобода (опции за комбиниране на отделни звена от производствената технологична верига) и , съответно тясна стокова номенклатура.

С цел повишаване на техническите възможности на преконфигурирането (преструктурирането) на технологичния процес работните места/оборудването в цеховете за механична обработка на детайли започнаха да се обединяват във функционални групи, без специфични връзки, според видовете операции, извършвани в форма на хомогенни технологични секции (например групи от стругови, фрезови, пробивни и други машини), които направиха възможно създаването, на базата на тяхната многофункционална матрична структура, виртуални технологични вериги с неограничен брой и разнообразие от последователности на свързване (комбинации) от хетерогенни връзки (виж фиг. 1.3). При такава организация на производствения процес преходът към пускането на нови и / или модернизирани продукти може да се извърши без трудоемко пренареждане на специализирано оборудване, като се ограничава до неговата смяна. Тъй като процесът на пространствено-времево конюгиране на части от операции, за разлика от производствените методи на линия, има лошо координиран (размит) характер, последователността, режимите на обработка на частите и алгоритъмът за тяхното преместване от операция към операция се задават от специално разработени технологични маршрути. Последните представляват виртуални пространствено-времеви мрежи от свързани технологични операции за обработка на части, които се движат между операции в партиди по сложни маршрути с помощта на специални превозни средства (кранове, колички, авто/електрически мотокари и др.) 14.

Ориз. 1.3. Функционална и технологична (матрична) топология на непоточната продукция
(Щракнете върху изображението, за да го увеличите)

Предимството на този подход към пространствено-времевата организация на технологичния процес в сравнение с метода на потока е увеличаване на неговата гъвкавост, недостатъците са увеличаване на времето за последователна обработка на части в партиди, което включва многократно изпълнение на операции от един тип от машината (А), а след това многократно изпълнение на операции от друг тип (В), след извършване на необходимата за това смяна на оборудването (фиг. 1.4).

Ориз. 1.4. Последователен (а) и паралелен (б) метод за обработка на партиди от части А и Б
(Щракнете върху изображението, за да го увеличите)

Функционално-матричната организация на технологичния процес направи възможно производството на широка гама от продукти в малки количества (в сиво), но значително усложни обслужването на клиентите за готови продукти, чиито заявки биха могли да се различават от партидите серийни продукти, произведени в текущото време. Това се дължи на факта, че изискването за гъвкавост на производството влезе в противоречие със съществуващата по това време технологична база на индустриалната икономика, която се основаваше на скъпо, свръхпрецизно (прецизно) оборудване 15. Необходимостта от постоянно натоварване, големите разходи на време и пари за нейното пренастройване доведоха до увеличаване на размера на партидите от части, които едновременно бяха пуснати в производство, което неизбежно предизвика интероперативно лежане на компоненти в големи партиди или в очакване на края на тяхната обработка (А), или в опашки за обработка на няколко партиди части за различни серийни продукти (Б). Това доведе до прекъсване на оборудването при други технологични операции, което доведе до дълги прекъсвания в подвъзела поради липса на необходимите компоненти. В резултат на това нередовната работа на поточните линии, растежът на незавършеното производство и забавянето на оборота на активи, както и невъзможността да се реагира бързо на колебанията в търсенето, неизбежно доведоха до разрухата на инженерните предприятия в конкурентна пазарна икономика .

Непоточни методи за организиране на технологичен процес са широко използвани в партидно и единично производство, които се характеризират с периодична или сравнително рядка повторяемост на производството на продукти и тяхното производство в различни обеми (от големи партиди до отделни единици), които в крайна сметка определят степента на организация (структура) на производствения процес и видовете движение на предметите на труда.

Едромащабното / партидно производство, характеризиращо се с относително постоянно или редовно освобождаване на ограничена гама от продукти в големи количества (серии), има проста, добре организирана структура (виж: Фиг. 1.5

Ориз. 1.5. Непоточна производствена структура: зони за снабдяване/цехове, организирани по технологичен принцип (а); предметни области от типа на потока, използвани във фазите на обработка и сглобяване на производството (б).

Заготовките / цеховете са организирани по технологичен принцип, а фазите на обработка и монтаж на производството се извършват основно от предметни секции и поточни цехове (например секции от части на каросерията, зъбни колела, валове и др.) . В предметните области се използват специализирани машини (протягане, стругове с копирни машини и хидравлични опори за обработка на стъпаловидни валове и др.), които се разполагат по протежение на технологичния процес по аналогия с поточните методи на организиране на производството, което намалява времето за движещи се части между операциите и продължителността на производствения цикъл като цяло; в други области преобладава групова подредба на същия тип универсално оборудване със специално оборудване. Централизираното детайлно разработване на процеси за повтарящи се серии от продукти намалява/елиминира нуждата от работници с разнообразни умения.

Дребномащабно / еднократно производство, което се характеризира с нередовно производство на малко количество или отделни единици от широка гама продукти, характеризиращо се със значителен дял от нестандартни оригинални части и възли, се характеризира с разнообразие от работа, извършена на едно работно място, висока интензивност на труда и продължителност на производствения цикъл. Нестабилността на асортимента на произвежданите продукти, неговото разнообразие предопределят ограниченото използване в този вид производство на стандартизирани дизайнерски решения и типизирани детайли на операциите, а също така изискват гъвкавост / лекота на прехода на производството от един вид продукт към друг. Последното изисква пространствено-времевата конфигурация на производствената система да има толкова Повече ▼степени на свобода, които в реални условия отговарят на различни комбинации от отделни звена на производствената и технологичната верига. Следователно дребномащабното и едно към едно производство има сложна лошо организирана структура във всички фази на производствения процес, формирана по технологичен принцип с разнообразни полуструктурирани връзки между съседни технологични операции - маршрутите на движение на части. Последното определя последователното движение напред-назад на предметите на труда между съседните технологични операции и съответно дългата продължителност на производствения цикъл. Работните места, които нямат постоянна специализация, са натоварени с разнородна, рядко повтаряща се работа и/или различни части от операции, които се причисляват към група едномоделно (взаимозаменяемо) оборудване. Тъй като поръчките за производство на единични артикули по правило не се повтарят, организационно-икономическата подготовка на производството се извършва по консолидиран начин. Детайлизирането и последователността на технологичните операции по поръчки, свързани с функцията за планиране на производството, се извършват по децентрализиран начин от инженерно-техническия персонал на производствените обекти и цехове (бригадири, технолози) въз основа на текущите приоритети.

От това следва, че основните загуби в непоточното производство се дължат на непълно натоварване/престой на оборудването и връщане на части в зоната/цеха, които възникват по организационни причини и са свързани с качеството на работата график. Както показва производствената практика, не е възможно ефективно да се реши този сложен проблем на управление с помощта на концепцията и инструментите за централизирано планиране, по-специално с използването на апарата за теория на графика, по обективни причини, включително използването на съвременни компютърни технологии и мощни изчисления системи.

Инертността на мисленето на привържениците на традиционния модел на индустриално производство не позволява да се преодолеят ограниченията на неговата концепция и основни принципи, като по този начин се инициират неуспешни опити от тяхна страна да разрешат противоречията и проблемите на този метод на производство с методи и средства на централизиран контрол вместо търсене на нови подходи за осигуряване на технологична гъвкавост и оптимално регулиране на производствените системи.

1.3. Централизирана система за планиране и управление

Повишаването на гъвкавостта на производствените системи, увеличаването на степените на тяхната свобода изисква постоянно балансиране на производствените ресурси с периодично променяща се производствена програма. В практиката на управление на промишленото производство това се свежда до планиране на технологични операции с последователна обработка на детайли в партиди, извършвани последователно в различни части от производствения процес. Теоретично, за да се намали времето за обработка на опашките и да се съкрати производствения цикъл, може да се формира последователност от операции, която е минимална по отношение на времето за изпълнение, осигуряваща непрекъсната и координирана работа на всички производствени зони (Фигура 1.6, Таблица 1.1) 17 . На практика обаче не е възможно да се изпълни това условие, тъй като броят на опциите за последователно пускане на партиди нараства с размера и сложността на продуктовата гама. Последното е причина за продължителни организационни и технологични неизправности, които водят до изместване / съвпадение на операциите във времето, в резултат на което настъпва престой на оборудването и / или части, стоящи в опашки за обработка поради заетостта му.

Раздел. 1.1

Ориз. 1.6. Определяне на оптималната последователност на обработка за партиди от части А и Б

Широко разпространен метод за елиминирането им в масово / непотоково производство, който компенсира недостатъците в планирането, включва принудителна координация на работата на всички елементи на производствената система, която се извършва централно от диспечерската служба от субекта / оперативния контрол система (OS), която изпраща екипи до производствените зони, за да коригират последователността/приоритета на операциите въз основа на текущата производствена среда (фиг. 1.7).

Ориз. 1.7. Централизиран процес на производствен контрол
(Щракнете върху изображението, за да го увеличите)

Резултатите от изпълнението на отделните операции се получават чрез системата за контрол и се използват от системата за управление за промяна (коригиране) на състава и реда на изпълнение на производствения план, въз основа на действителните резултати от работата на участъците, техните текущо състояние и наличието на необходимите ресурси (вижте: обратна връзка). Основният проблем е, че този метод за организиране на управлението на операциите (при цялата му привидна простота) изисква пълен непрекъснато актуализиран в реално време (динамичен) модел на производствения процес в CS, като се вземат предвид пазарните колебания, както и непрекъснат и надежден комуникация/превключване на субекти и обекти на управление. В условията на промишлено производство не е възможно да се изпълнят напълно тези изисквания, тъй като моделът на производствения процес в този случай е твърд график (програма) за пускане на продукти, ниската ефективност на регулиране е несъизмерима с скорост на промяна на параметрите на вътрешната среда на предприятието и пазарните условия. В резултат на неадекватността (непълнотата) на условно статичния модел на производствено-технологичния процес възникват и се натрупват грешки в системата за планиране, ефективността на управлението намалява, а средните производствени разходи растат 19.

Основният недостатък на централизираната система за управление на масовото производство е непоследователната работа на отделни технологични области в общия процес на производство на продукти. Съседните производствени зони на части работят независимо една от друга, произвеждайки и изтласквайки продукти в междуоперативното пространство (междинен склад) в съответствие с графика, изготвен от службата за планиране и диспечерство на предприятието въз основа на предположения за това какъв е всеки микропроизводствен процес ще има нужда, пренебрегвайки това е неговото състояние и текущите нужди от части и компоненти. Действайки в рамките на плана, всяка секция самостоятелно определя размерите на партидите и производствения темп на базата на собствено (местно) представяне на задачата за изпълнение на планираните цели за производство на продукти и икономическа ефективност, а не общосистемна визия за целият производствен процес (глобална оптимизация на потока на стойността). В такава ситуация предишните процеси ще са склонни да произвеждат артикули, които не са необходими на процесите надолу по веригата (техните клиенти) в момента. Това означава пускането на някои продукти в Повече ▼отколкото е необходимо за изпълнение на изискваните към момента технологични операции и съответно липсата на други, което води до принудителен престой на оборудването и загуба на работно време.

За да се елиминира това несъответствие, се създават големи запаси от продукти в междинни (междуоперативни) складове и запаси от готови продукти за бърза доставка до потребителите, като се отделя повече време за изпълнение на поръчката, отколкото се изисква от технологичните разпоредби. Сглобяването на партиди означава, че доставените части също ще се консумират на партиди, което ще увеличи запасите нагоре по веригата в междинните (междупроизводствени) складове. В този случай променливостта на процеса на окончателно сглобяване има по-силен ефект върху променливостта на технологичните операции, предхождащи монтажа, запасите за които трябва да се умножат нагоре. Има нужда от резервни мощности, чието отсъствие води до появата на така наречените "тесни места" в производствения процес, които значително ограничават производителността и скоростта на реакция на системата за масово производство на промени в условията на околната среда (искания на потребителите) . Вследствие на това обемът на незавършената работа и продължителността на технологичния цикъл се увеличават с всички произтичащи от това организационни и икономически последици.

За да се преодолеят недостатъците на централизирания метод на управление, които засилват негативния ефект от мащаба на промишленото производство в съвременните условия, големите машиностроителни корпорации разработват автоматизирани системи за управление. Това обаче не води до радикално подобрение на ситуацията: ако прилагането им е успешно, кривата на средните дългосрочни разходи първо пада, а след това, като се започне от момента на положителния ефект от т.нар. информационно реинженеринг на технологичните процесът се изчерпва, става повече или по-малко хоризонтален. Проблемът е, че централизацията на управлението беше необходима и достатъчна, за да осигури непрекъснатостта на стационарния процес на масово производство на стандартни продукти и изобщо не беше предназначена за организиране и регулиране на нестационарни потоци от продукти и произведения, характерни за гъвкавите пазарно ориентирано производство. Именно това обстоятелство лишава индустриалните предприятия от способността да се адаптират към променящата се среда, прави ги нежизнеспособен механизъм в новите реалности на конкурентната пазарна икономика.

Характеристики на балансиращите планове и ресурси на машиностроително предприятие

В традиционния/класически смисъл централизираното управление на производството е непрекъснат процес на развитие от системата за планиране (субект на управление) на регулаторни въздействия, които се предават чрез информационни комуникационни канали към технологични области (обекти на управление), за да се осигури координираната им работа в даден режим в съответствие с производствената програма (целева функция). За тази цел службата за планиране на предприятието, при получаване на поръчки, изготвя графици за работа за определен период (ден / седмица / месец) за всички етапи на производствения процес (производство на заготовки, части и възли, монтаж на продукти) с помощта на автоматизирана система за планиране, която изпраща инструкции до всеки производствен обект за това какво трябва да се направи през предстоящия период на планиране. Тъй като производственият процес по правило не върви в точно съответствие с разработения план, напредъкът на производството се следи с помощта на отчети от производствените обекти за действителното изпълнение на планираните задачи, въз основа на които се коригира планът и инструкциите/задачите за смяна се предават повторно към производствените зони (фиг. 1.8).

Основният инструмент за планиране на производството за пускане на крайния продукт е работният график, който е алгоритъм за пространствено-времево разпределение (балансиране) на работните ресурси на фирмата между технологичните операции за тяхната обработка. В машиностроенето разпределението на ресурсите се извършва чрез определяне на календарните дати за стартиране на детайлни операции и разпределянето им към различни групи оборудване, въз основа на производствената програма и така наречената структура на оформление или продуктово дърво, което често е наричан "сметка/сметка за материали".

Ориз. 1.8. Оперативен процес на управление на производството

Спецификацията съдържа Пълно описаниесъстава на продукта, като се посочват частите и възлите, както и технологичната последователност на неговото производство, въз основа на която, като се вземат предвид планираните стандарти за изпълнение на детайлите на операциите, календарните периоди, необходими за производството от тези елементи се определят. Този пространствено-времеви алгоритъм (програма за разпространение, базирана на структурата на оформлението на продукта и времето, необходимо за производството на неговите компоненти) показва какво точно, чрез какво и кога да се произвежда. За това са специално проектирани визуални дисплеи на предмети на труд и операции за тяхната обработка T- времева ос, наричана в календарните графици на организационните науки. Графиковите планове са графични / таблични (матрични) форми, които показват точните количества части и материали, необходими за производството на крайните продукти, както и календарните дати за разпределение/издаване на поръчки за тяхното производство по работни станции/групи оборудване ( виж Фиг. 1.9).

Ориз. 1.9. Структурно дърво и производствен график за продукт T

Частите трябва да бъдат произведени в съответствие с производствения график и да пристигнат на мястото за монтаж веднага щом са готови. Графикът или работният график трябва в този случай да гарантират едновременното пристигане при окончателното сглобяване на всички части и възли, включени в продукта, точно навреме, чрез проактивно стартиране на производството на части с по-дълъг производствен цикъл. Поради тази причина при единично (предимно пилотно/инструментално) производство вместо производствени графици се разработват така наречените мрежови графици (циклограми) на работа по производството на продукти, в които изпълнителите на работа по поръчки (цехове/производство) обекти), видове работа/обработка и инструментална екипировка, както и възлагането на технологични операции към оборудването. Наличността/използването на производствените мощности, необходими за извършване на работа, не се взема предвид пряко, както не се определя последователността на работата, извършвана на всяко работно място. Следователно планирането се ограничава само до проверка/изключване на претоварването на най-важните (задаване на ритъма на производствения процес) групи работни места/оборудване и оценка на времето за изпълнение, което се извършва чрез добавяне на очакваната продължителност на работния цикъл ( продължителност на подготвителната и основната работа), очакваното забавяне на части в опашката за обработка и времето за доставка на необходимите материали и компоненти (фиг. 1.10).

Ориз. 1.10. Циклограма на производствения процес на продукта с изчисляване на критичния път

Тъй като всички производствени системи се характеризират с ограничени ресурси (материали и технологичен капацитет), съставянето на производствена програма като инструмент (алгоритъм) за оптималното им комбиниране е сложна интелектуална (планова и аналитична) задача. Трудността се състои в намирането на последователност от операции за обработка на предмети на труда и тяхното разпределяне на работни места / оборудване, според които производството на части, необходими за сглобяването на крайния продукт, ще се извършва непрекъснато и гладко (равномерно във времето). При едновременното производство на няколко серии продукти (поръчки) в цеха могат да бъдат получени няколко задачи на работното място за ограничен период от време, чиято интензивност на труда (обем/продължителност) може да надвиши инсталирания / наличния капацитет (производителност ) на оборудването, което води до забавяне на изпълнението на отделни части от операциите. За да се елиминира този проблем, се установява последователността на изпълнение на еднородни технологични задачи, възложени на едно работно място, чрез което се осигурява равномерност на натоварването на оборудването. Като прогнозен и аналитичен инструментариум за планиране (разпределение) на натоварването на оборудването се използват съответните хронологични таблици (списъци с детайли на операциите), по аналогия със списъци с части, които позволяват да се оцени приносът на определени производствени задачи / детайл операции към общото натоварване на работните места към определена ключова дата. В същото време за изчисления се използват стандартите за интензивност на труда / време за извършване на технологични операции, извършвани на съответните групи оборудване, които се сравняват с наличния фонд от работно време за всяко работно място. Въпреки това, показването на всички редове от горните оперативни списъци води до много голям размер на работната площ на таблиците, тъй като за да се анализира оптималното натоварване на оборудването, е необходимо едновременно да има / обработва данни за няколко (или всички) произведени артикули (групи за планиране) 22. По-голямата част от редовете в таблицата не могат да бъдат физически разгледани от планиращите. Поради тази причина в съвременните системи за планиране/управление се използва изкуствен интелект на компютрите, базиран на високоскоростно изпълнение на най-простите аритметични изчисления и сравнение/свързване на техните резултати с помощта на примитивния апарат на формалната (математическа) логика. Използването на компютър дава възможност за извършване на паралелно планиране едновременно за няколко планови и счетоводни единици (подробни операции / групи за планиране / поръчки), т.е. в различни мащаби на тяхното показване, вариращи от големи единици, например водещи/сложни части (компоненти и възли), до по-подробен анализ на разпределението във времето на производствения процес на съставните им прости части. Това се осигурява благодарение на връзките между редовете таблици, автоматично поддържани от компютъра, което прави възможно обобщаването/получаването в резултат на всички необходими данни за натоварването на определено оборудване.

Ако има липса на производствен капацитет, решаване на проблема планиранепредвижда коригиране на графика, по време на което се изравнява натоварването на капацитета и се елиминират възможни забавяния при изпълнение на задачите. Контролните точки са моментите на началото / края на операциите по обработка на конкретни части от оборудване, които ви позволяват да анализирате тяхното текущо натоварване, да идентифицирате най-натоварените групи машини и възли и да вземете решения / мерки за нормализиране на текущото им натоварване чрез отлагане на началото време на неизпълнени детайли от операции към по-късен момент или тяхното пренасочване (чрез смяна на цеха) към други групи оборудване, както и промяна на интензивността/смяната на работа. За да изпълни тази задача, програмата за оперативно планиране на компютър трябва да бъде оборудвана с модул за планиране на производствените мощности, който ви позволява автоматично да коригирате плана, привеждайки го в съответствие с наличното ниво на мощност, чиято цел е да разпределя натоварването на оборудването равномерно, без да напуска, когато това за ограничаване на мощността (фиг. 1.11). Източникът на входни данни за автоматизираната система за планиране е главният производствен план. Програмата "разгръща" всички части, компоненти и други ресурси, необходими за нейното завършване.

Ориз. 1.11. Диаграма на натоварването на работния център

Планирането на използването на капацитета започва с анализа на задачите, предвидени за изпълнение на оперативните маршрутни карти. Картата показва коя задача и къде да се изпрати, специфичните операции, свързани с нея, както и стандартното време за въвеждане в експлоатация и време за изпълнение на поръчката за продукт. Всички тези показатели се използват за изчисляване на общото натоварване за всеки работен център / станция / инсталация. Задачата за равномерно натоварване на производствения капацитет е само правилна конструкцияграфик на заданията, т.е. при намиране на такава последователност на работа с тях, така че всички да бъдат изпълнени навреме в съответствие с установените правила за приоритетно планиране/изпълнение на поръчката, като се вземе предвид ограничението на капацитета. Поръчките се издават към производствената система според окончателния график, който отразява изискванията за материали и капацитет. След това идва етапът на производство, по време на който се изпълняват поръчките, се извършва наблюдение и събиране на данни за хода на производството и изпълнението на поръчката. Информацията за всякакви промени в производството, използването на капацитета и материалите се изпраща обратно в системата с помощта на вградената функция за обратна връзка, чрез която се сравняват входният (планиран) и изходният (действителен) капацитет / производителността на работните центрове, коригиране на графика и изпращане .

За съжаление, прогнозното изчисление на производствения план/програмата обективно не може да осигури неговото точно и пълно съответствие (адекватност) на реалния производствен процес и да гарантира липсата на претоварване на определени групи оборудване (възникване на „тесни места“ и организационни и технологични повреди ). Това се дължи на факта, че стандартната интензивност на труда / прогнозното време за извършване на операции в преобладаващата част от случаите не съвпада с действителното време за обработка на частите. Поради тази причина изчислението има предсказуем (предполагаем) характер и съдържа значителни грешки, което, заедно с промените в производствената среда, неизбежно води до необходимост от оперативна намеса (регулация) на производствения процес чрез наблюдение на изпълнението и коригиране на планирани цели. Ограничената интелигентност на компютъра не позволява автоматизиране на задачата за регулиране на производството, поради което се изпълнява от планиращите (отдел за планиране на производството или диспечерски отдел) в интерактивен (полуавтоматичен) режим на работа на компютъра чрез произволно определяне на календарно време за начален детайл операции. От своя страна интерактивният режим на работа изисква създаването на специален интелигентен компютърен интерфейс - визуална визуално-фигуративна форма на графично представяне на планирани и действителни данни за хода на производствения процес за тяхното последващо сравнение и ръчно коригиране на производствения план . Такова графично-аналитично представяне (модел) на производствения процес е една от разновидностите на лентови диаграми, която в производственото/оперативното управление е известна като линейна диаграма на Гант, с която се планира и проследява работата (Фигура 1.12).

Ориз. 1.12. График за планиране на Гант

Диаграмата на Гант е линеен (аналогов) модел, който се показва на T -временната ос е последователен (и паралелен, ако работите са независими) набор от всички работи, което позволява хоризонталното изчисление да определи продължителността на целия комплекс от работи, а вертикалното изчисление - календарната нужда от персонал, оборудване и материали. Представянето на технологичния процес с помощта на диаграми на Гант ви позволява да планирате производството, да получавате и анализирате съответните показатели и на тази основа да вземате прогнозни решения, насочени към оптимизиране на обема и времето на работа. Линейните модели обаче не са в състояние да отразяват основните свойства на производствения процес като система, тъй като им липсват динамични връзки, които определят зависимостта на една работа от друга. Проблемът се крие в неадекватността на условно статичния аналогов модел на производствения процес, представен от графика (програмата) за пускане на продукти, ниската ефективност на регулиране на който е несъизмерима със скоростта на промяна на параметрите на вътрешните и външна среда на предприятието. В резултат на неадекватността (непълнотата) на условно статичния модел на производствения и технологичния процес, грешки при превключване между елементите на операционната система и неуспехи в работата на производствените и технологичните области, несъответствието между действителната работа на операционната система и стандартните параметри и показатели на плана неизбежно се увеличава. Това води до натрупване (наслояване) на грешки в процеса на оперативно планиране и управление, нарушаване на координацията на работата на производствените обекти и, като следствие, намаляване на производителността и ефективността на предприятието. Представянето на производствения процес под формата на детерминирана (статична) система се основава на следното. Приема се, че продължителността на производствения цикъл на дадена част е строго определена стойност (непроменена), трудоемкостта на производството на продукт е разпределена равномерно във всеки етап от производствения цикъл и не се променя с течение на времето, а общата продължителност на поръчката зависи от нейните индивидуални характеристики (сложност на състава на технологичните процеси, операции със средна трудоемкост на различни етапи на производство и др.). Всъщност продължителността на циклите / трудоемкостта на производствените части / поръчките (интензивността на работа) е вероятностна стойност и зависи от характеристиките на този набор от части / поръчки, които са планирани за производство за един период на планиране и от особеностите на организацията на производствения процес в предприятието (средният коефициент на фиксиращи операции за работното място, размер на партидата на частите, контрол на движението на тесните места в производството). Пренебрегването на динамичния характер на производството води до факта, че в случай на промяна в производствената ситуация, линейният модел престава да отразява реалния ход на работа / събития. Тъй като в процеса на коригиране на плановете е невъзможно незабавно да се направят значителни промени в него, това в крайна сметка води до дисбаланс в плановете и ресурсите на предприятието, недостиг на части при монтажа и в резултат на това нарушаване на планираните срокове за изпълнение на поръчките (Е. М. Голдрат, 1987; О. Г. Туровец, 2002). Поради тази причина линейните модели не са намерили широко приложение като инструмент за оперативно управление на сложно производство или набор от произведения.

В по-голяма степен несъвършенството на методите за прогнозиране и аналитично планиране се проявява в дребномащабно и еднократно производство, тъй като към момента на изготвяне на производствения план за пускане на експериментални / уникални продукти няма стандартни графики за интензивността на труда/времето за изпълнение на операциите, които са централно звено в теорията на планирането и присъщия му календарен метод планиране. Най-важният от стандартите е изчислената техническа или очаквана (статистически осреднена) скорост на време за извършване на работа/технологична операция при определени организационни условия, която служи като отправна точка за определяне на производителността на труда и се използва широко в оперативните и производствените планиране. Същността на стандартизацията е да се проучи състава на операциите и статистическите измервания (време) на продължителността на техните отделни елементи във връзка с производствените възможности и характеристиките на работата на оборудването, инструментите и устройствата, използвани в този случай, резултатите от които са обобщени в специални справочни таблици, номограми и аналитични зависимости. Трябва да се има предвид, че при еднократно производство се използват разширени стандарти за време на производство на типични части от определена група, различни по размер. В този случай основата за определяне на нормата на времето са систематизирани данни за действителните разходи за труд / време за даден изгледработа/операции и личен опит на норматора. Значителен недостатък на стандартизацията е голямата грешка на консолидираната регулаторна рамка, която по обективни причини не може да бъде точна и навременна актуализация поради липсата на технически възможности за отчитане на всички условия (фактори) на динамичния процес на единния единично производство и тяхната аналитична връзка със статистически разпределения на продължителността на операциите на конкретно работно място. Основният проблем при оценката на продължителността на операциите на базата на аналитични, включително вероятностни, зависимости е липсата на яснота в начина (закон на разпределението) на вероятностите за настъпване на определени събития. И това не се дължи на липсата на достатъчно статистически данни, а на ограниченията на методите на класическата теория на вероятностите, използването на които е допустимо с повтаряемостта на събитията и неизменността на условията, което е типично за цикличните операции, които се повтарят редовно в непрекъснато и партидно производство. Следователно стандартизирането на работата на едно производство по правило се извършва в условия на несигурност, което причинява основните трудности при измерванията.

Използването на разширени стандарти за интензивността на труда (продължителността) на извършване на типични детайли на операциите при планиране на еднократно производство на експериментален/уникален продукт увеличава няколко пъти несигурността (грешката) на резултата от крайните операции, което почти напълно прави разпределението на операциите във времето с помощта на концептуалния апарат и инструменти на теорията на планирането почти напълно безсмислени. Планирането е обективно неспособно при тези условия да осигури балансирано използване на капацитета и изпълнение на поръчките в срок. В допълнение, традиционните подходи, които използват теорията за планирането и компютърното моделиране на работни опашки / технологични операции, са много сложни, отнемащи време и в същото време не гарантират намирането на оптималната последователност за тяхното изпълнение, тъй като по своето естество те са условно статичен и не може да отрази адекватно реалната динамика на производствения процес. С този метод на регулиране (координиране) на работата на участъците / цеховете не е възможно да се избегнат недостиг на различни етапи от производството, а тяхното отстраняване изисква постоянна намеса в процеса на управление на преките ръководители, които са принудени да контролират действителното ниво на междуоперативни инвентаризации и независимо да коригират графиците, разработени от системата за планиране въз основа на тази информационна работа. В крайна сметка всичко това значително усложнява регулирането на производствените процеси в реално време, като се отчита натовареността и изпълнението на поръчките навреме, намалява надеждността (качеството) на решенията за планиране и увеличава несигурността на крайните резултати от производствените дейности.

Проблеми с автоматизацията

Горните методи и инструменти за планиране са методологическа рамкатрадиционни подходи за автоматизация на управлението на производството, чиято важност за повишаване на ефективността на стопанската дейност е осъзната от ръководството на големи индустриални предприятия и сдружения, както у нас, така и в чужбина през 70-те години на миналия век. XX век. Предвид сложността и мащаба на този научно-технически проблем, първите разработки в областта на автоматизацията на управлението бяха ограничени до решаване на сравнително прости изчислителни и аналитични проблеми на технико-икономическото планиране на производствените дейности, което се състоеше в определяне на необходимостта от материали и компоненти , производствени мощности и персонал, както и необходимите за тяхното придобиване.финансови средства. Класът компютъризирани системи за управление на предприятието, създадени на този етап, които обикновено се наричат ​​​​в чужбина като планиране на материални / корпоративни ресурси или MRP / ERP системи, се основава на структурата на оформлението (спецификация) и технологията за производство на продукта. Съгласно спецификацията се определя броят на необходимите материали и възли за производството на готови продукти и се разработват технологични маршрути под формата на логически връзки и количествени пропорции между компонентите на продуктите. Последните показват „влизането“ на компоненти от по-ниско ниво (материали и части) в компоненти от по-високо ниво (възли и възли), които след това се сглобяват в готови продукти. От своя страна технологичните маршрути са обвързани с определени производствени средства: работни центрове, части от оборудване или производствени линии, като се вземат предвид техният брой, капацитет и график на работа.

В крайна сметка тези данни позволяват развитието на производството и финансови планове , своевременно доставяне на материалите и компонентите, необходими за производството, както и наблюдение/запис на извършените операции, формулиране на препоръки за тяхното прехвърляне/изместване на времето или анулиране в съответствие с текущата производствена ситуация с цел оптимизиране на разпределението (балансирането) на продукцията ресурси. Използването на този клас автоматизирани системи за управление в добре организирано (отстранено) многопредметно поточно и мащабно производство (ACS), работещо в стабилни условия на неконкурентен пазар, осигурява добри икономически резултати, които се състоят за намаляване на времето за престой на интероперативното оборудване, инвентара и нивото на незавършена работа. Въпреки това, в съвременното производство по поръчка и без поток (дребномащабно и еднократно), работещо в нестабилна икономическа среда на конкурентен пазар, алгоритъмът за планиране на MRP / ERP системи започва да дава незадоволителни резултати поради невъзможност за изпълнение на редица изисквания/ограничения, необходими за нормалното му функциониране. Използването на ERP системи не се оправдава в предприятия, които произвеждат малък брой структурно сложни и скъпи (малки партиди / единични) продукти, които изискват скъпи изследвания и разработки, тъй като стандартното време за извършване на технологични операции и общото време за производство на продукти се превръща е доста несигурно, а конфигурацията (спецификация на части и възли) - твърде сложна за използване на такива системи. За нормалната работа на ERP системите трябва да бъдат изпълнени следните условия. Първо, спецификациите на продуктите и времето на производство / доставка на необходимите части и възли трябва да бъдат абсолютно точни. За тази цел всички промени, направени в дизайна на продукта, в технологичните и времевите характеристики на неговото производство, свързани с параметрите на оборудването и процесите и много други, трябва незабавно да бъдат отразени в нормативната уредба. Второ, тъй като не всички операции се извършват по план (от време на време има грешки в спецификациите и оценките за продължителността на операциите, бракуване, забавяне на производството на оригинални части, ревизия на продуктите според промените в дизайна на продуктите ), изисква се навременно регистриране на отклонения / събития в системата в "ръчен режим". В условията на рядко повтарящо се (нециклично) производство на малки партиди и/или единици продукти е почти невъзможно да се изпълнят тези изисквания, тъй като потребителите като правило нямат достатъчно време да поддържат активно работата на един или друга функционална част от системата. Поради тази причина неизбежно възникват непланирани престои на оборудването, увеличаване на незавършеното производство и необходимостта от предпазни запаси за покриване на недостига на необходимите части, които намаляват ефективността на производството толкова повече, колкото по-голяма е нестабилността на икономическата среда и съответно отклонението на производствената система от плана.

Последното се дължи на факта, че първоначално тези системи са създадени като средство за автоматизиране на масовото производство, чиято основна цел е да управлява запасите за непрекъснато производство на всички необходими материали и компоненти. Тъй като процесът на непрекъснато производство е добре организиран (отстранен) във времето и пространството и съответно не изисква пряко регулиране, разработчиците на CAM софтуера нямаше нужда да решават трудни формализирани задачи за автоматизиране на оперативното управление на производствените процеси. Техните усилия през този период бяха насочени основно към създаване на автоматични системи за управление на технологичните процеси (АСУТП), които предполагаха пълното изключване на участието на човек-оператор, за да се повиши точността на синхронизация на работата и производителността на непрекъснат поток. линии. Постепенният преход на машиностроенето към по-гъвкав сериен тип производство в контекста на увеличеното производство през 1980-90-те години. Конкуренцията на XX век изисква разширяване на функциите на автоматизираната система за управление до нивото на оперативно управление на производствените процеси (автоматизирана система за управление), чиято ефективност, както беше отбелязано по-рано, определя резултатите от функционирането на гъвкави, слабо структурирани производствени системи с функционална специализация. Понастоящем тези системи, като правило, се допълват от компютърни програми / модули, позиционирани в класа на производствените системи за изпълнение (MES - Manufacturing Execution System), които са насочени към оптимизиране на производствените процеси / балансиране на ресурси и оперативно управление (диспечерски планове) на производството, насочено към намаляване на транзакционните разходи. За съжаление, методологията за конструиране на MES системи, както и функциите, които изпълняват, са сходни с принципите, методите и икономическите и математически модели на управление на дейностите, базирани на теорията на планирането, използвана в ERP системите, но само в различни времеви мащаби и с други контролни обекти. В повечето от реализираните проекти, свързани със създаването на автоматизирани системи за управление на предприятието, MES системите, които са част от тях, са автоматизирани инструменти за оперативно управление на производствените дейности на ниво цех, обект или производствена линия, които допълват/разширяват възможности на ERP системите с функция за планиране на технологични операции/работи.

Отличителна черта на MES системите е модулът за планиране, използван за съставяне на производствени графици, като се вземе предвид текущото ниво на използване на капацитета. Модулът предвижда детайлно планиране на всеки ресурс според необходимото време за изпълнение на пускането в експлоатация и основната работа за всяка поръчка. В този случай системата точно определя с коя задача ще бъде зает всеки ресурс във всеки момент през целия работен ден/смяна. Ако изпълнението на задача се забави поради липса на конкретна част, съответната поръчка се поставя на опашка и изчаква тази част да се появи (което може да е резултат от някоя от предишните операции). Използвайки баркод технологията, такива системи ви позволяват да получите всякаква информация, която ви е необходима, като записвате точното състояние на всяка работа и всеки ресурс. Съвременните MES системи позволяват изготвянето на много подробни производствени графици, например за всеки вид работа на всяка машина с назначаването на конкретен работник към конкретна машина в определен момент от време. Необходимите детайли по съставените графици се съобщават на изпълнителите с помощта на разпределени по компютърна мрежа списъци за изпращане или под формата на съответни разпечатки; на изпълнителите може да бъде изпратен и списък с необходимите задачи за съответните работни центрове/станции.

По-нататъшно развитие на компютърните технологии след 90-те години. XX век направи възможно разширяването на възможностите на автоматизираните системи за управление на предприятието поради допълнителното включване на системи в техния състав компютърно подпомагано проектиране (CAD) и автоматично управление на оборудването (APCS) и създават на тази база компютърно интегрирано (напълно компютъризирано) производство (Computer Integrated Manufacturing / CIM или IASUP) с многостепенна архитектура. В такива системи всяко ниво на управление изпълнява своята функция: горното ниво на управление на предприятието (административно и икономическо) решава стратегическите задачи за поставяне на цели и разпределение на ресурсите (определяне на целта), а съответната ERP система осигурява управление на ресурсите в цялото предприятие като едно цяло, включващо някои от функциите за подпомагане на производството (технико-икономическо планиране и инженерна подготовка на производството в мащаб на годината и тримесечието); средното ниво на управление (производство) решава проблемите за координиране на предметната дейност - оперативно управление на производствения процес, а съответната MES-система осигурява ефективното използване на разпределените ресурси (суровини, енергийни носители, производствени мощности, персонал), т.к. както и оптимално изпълнение на планираните задачи (сменни, дневни, десетдневни, месечни) на ниво обект, цех, предприятие; по-ниското ниво на автоматично управление на хода на технологичните процеси решава класическите проблеми за регулиране на режимите на работа на оборудването. Освен това всяко ниво (стратум, контур) на контрол се характеризира не само със собствен набор от функции, но и с интензивността на обновяване/циркулация на информацията, която характеризира времевия мащаб, в който действа това ниво. Технологичното ниво на системата за управление на процесите е най-интензивно по отношение на количеството информация. В него (с помощта на SCADA системи, сензори и контролери) се натрупват и обработват голям брой технологични параметри, създава се информационна база от изходни данни за ниво MES. Оперативното и производственото ниво на управлението на MES-системата се основава на систематизирана информация, идваща както от системата за управление на процесите, така и от други производствени услуги (снабдяване, техническа поддръжка, технологично, производствено планиране и др.). Интензивността на информационните потоци тук е значително по-ниска и е свързана със задачите за оптимизиране на определени производствени показатели (качество на продукта, производителност, икономия на енергия, цена и др.), които се решават от ръководителите на производствени отдели, секции и главни специалисти . Стратегическото/техническо и икономическо ниво на управление на ERP-системата осигурява планиране и информационна поддръжка на бизнес процесите на предприятието като цяло. Потокът от информация от производствената единица на MES-системата се агрегира от това ниво на управление в отчетна информация съгласно ERP стандартите с типични времеви периоди на контрол (десет дни, месеци, тримесечия) по „референтни“ точки - контролни индикатори, които осигуряват непрекъснато наблюдение и незабавна намеса на висшето ръководство на предприятието в протичащото производство със значително отклонение на производствената система от стандартните им стойности.

Независимо от това, по принцип е невъзможно да се решат трудни формализирани и неформализирани проблеми за управление за сложни гъвкави производствени системи, работещи в нестабилна икономическа среда, използвайки този клас компютърни системи за управление, използвайки сравнително прости икономически и математически модели на теорията на планирането и формализирания апарат на машинна логика в по-голямата част от случаите. Поради тази причина, въпреки факта, че съвременните CIM/MES системи показват производствения процес в реално време и осигуряват бърза реакция на променящите се условия, използвайки действителните технологични данни, необходими за оперативното управление на производствените процеси, те не могат да осигурят ефективна координация на работа на свързани производствени звена. В резултат на това, ако през периода на планиране търсенето на готови продукти се промени или възникнат повреди в технологичната верига, водещи до промени в нуждите на отделните технологични звена, е необходимо цялостно препланиране на производството, както и засилени координиращи дейности на централният управителен орган и подчинената му вертикала на многостепенно управление. Като се има предвид сложността, продължителността и високата цена, а в много случаи и невъзможността за повторно планиране и своевременно съобщаване на резултатите на изпълнителите, промяната в нуждите на технологичната верига от ресурси се компенсира, както обикновено, чрез използването на между -оперативни (буферни) запаси, които осигуряват стабилна и непрекъсната работа на производствената система, но в същото време забавят оборота на ресурсите и повишават себестойността на продукцията.

Практиката за използване на такива системи разкрива всички същите недостатъци на прогнозните и аналитичните методи за централизирано управление/планиране, вградени в техните софтуерни модули/алгоритми, които не са в състояние да осигурят адекватността на плановете спрямо реалния производствен процес, както и видимостта и лекотата на използване на изходните форми на планови документи, необходими за осигуряване на ефективна комуникация и координирана работа на изпълнителите в групата. Например, след като производствените норми на серийна производствена линия са уредени, планиращите се опитват да се уверят, че производителността на всички нейни връзки / работни станции е една и съща. Това се постига чрез подходяща настройка на използваните машини и оборудване, избор на инструменти, промяна на степента на натовареност на работниците, преразпределение работни задължения, коригиране на бюджета за заплащане на извънреден труд и др. Въпреки това, гарантирането, че интензивността (производителността) на работата във всички области / работни станции на производствения процес е точно съчетана, което е необходимо за гладкото протичане на производството с помощта на централизирано управление, е невъзможна задача. Такъв баланс е възможен само при условие, че времето за производство на всички работни станции ще бъде постоянно или ще има много малки отклонения. Като правило, с неизбежно отклонение (нормално статистическо разпределение) времето за обработка на детайли с увеличаването му на работни станции, разположени в началото на технологичния процес, работни станции, разположени по-близо до края на технологичния процес, не работят. Обратно, ако работните станции в началото на процеса работят по-бързо от необходимото, излишъкът от инвентар ще започне да се натрупва между другите работни станции. Освен това, отклоненията, възникващи в хода на процеса, се характеризират с ефекта на статистическото натрупване, т.е. са кумулативни. За изглаждане на тези отклонения (изравняване на производството) в съвременните ERP системи се използва функция за обратна връзка (модул), с помощта на която се оценяват отклоненията на производствения процес от плана според действителните дати / срокове за изпълнение на операциите и се извършва нейната корекция (като правило чрез увеличаване на интензивността / смяната на работното оборудване или отлагане на останалите операции). В този случай обаче твърде много грешки, натрупани в базата данни на ERP-системата, пречат на качественото изпълнение на тази задача. Динамичното нивелиране на използване на капацитета (интензивността на операциите) е сложна интелектуална задача, която изисква голямо количество трудоемки изчисления от компютъра, които не винаги водят до желания / оптимален резултат. Следователно, графиците, коригирани от ERP системата, се отклоняват от действителния ход на производствения процес след няколко часа / дни от момента на тяхното актуализиране / изготвяне и изискват повторно коригиране (E.M. Goldrat, 1987). Поради тази причина графиците, разработени от автоматизирана система, често се игнорират от изпълнителите на работа (ръководство на производството/работници), които, ако има резервни мощности в системата (не са включени в текущия план), са принудени да изглаждат производствения процес при местно (цехово) ниво, вземайки решения самостоятелно.

Освен това внедряването и последващата експлоатация на системите (закупуване, конфигуриране и периодична модернизация) е сложен и продължителен процес, който не винаги оправдава разходите. Действителната цена на съответния софтуер обикновено е около една трета от общите разходи за внедряване на системата. Например големи западни компании като Chevron Corp. и BristolMyers Squibb, похарчиха приблизително 250 милиона долара за ERP системи. Поради тази причина използването на тези технологии в постсъветското пространство е по силите на малък брой големи машиностроителни предприятия. Освен това в преобладаващото мнозинство от случаите се налага усъвършенстване на софтуерната и методологическа поддръжка на ERP системите, поради консерватизма на концепцията им. В същото време качествените промени в архитектурата на системите и/или използваните в тях алгоритми често срещат непреодолими трудности, които изпитват не само потребителите, но и разработчиците на системи. Проблемът е, че много приложения не отговарят добре на установените бизнес практики. Разработчиците в този случай твърдят, че техните софтуерни решения/модули „са попили най-добрите примери от теорията и практиката на правене на бизнес“. В крайна сметка предприятията, използващи ERP системи, по един или друг начин, са принудени да адаптират своята производствена структура и бизнес практики към тази, на базата на която са изградени. софтуер ERP системи, което не винаги е препоръчително.

В такава ситуация, както показва практиката, директното регулиране на производствения процес в реално време, извършвано от линейното ръководство на секции и цехове въз основа на първична оперативна информация за реалния напредък на работата, като се използва производствен опит (интуиция), методи за изпращане и инструменти (подпомагане на вземането на решения). Говорим за проблема с намирането на приоритети за възлагане на работни места на ограничен набор (последователност) от работни места вместо компилиране

графици/приоритизиране на тяхното изпълнение. Основната цел на оперативното управление в този случай е минимизиране на непроизводствените разходи (транзакции), а методите за балансиране на наличните ресурси са да регулират интензивността на използването на материализиран и жив труд (интензивността на работата на хората-оператори, заети в обслужващи работни центрове) и съответно скоростта на производство, нивото на запасите и други контролируеми параметри / фактори на производство. Използването на този „прост кибернетичен“ подход за оперативно управление на сложни (по маршрутите на материалните потоци) дискретни производствени процеси, при които обработката на предмети на труда се извършва на малки партиди или единични артикули, а производството е фокусирано върху променящото се пазарно търсене почти винаги е придружено от положителен икономически ефект. Последното се обяснява с факта, че дори и относително прости инструментирегулирането на динамиката на процесите не води до пълно решение на проблема с оптимизация, използването им на практика винаги е ефективно, тъй като те се разбират от практиците и се използват широко от тях като ефективно средство за подпомагане на вземането на управленски решения за рационализиране / изравняване на хода (оптимизация) на производството. Въз основа на такива заключения експертите по ИТ технологии прогнозират спад в интереса на производителите на стоки към ERP / MES-системите, които имат слаба връзка - прогнозни планове за производство и продажба на продукти, чиято ниска точност значително намалява ефективност на предприятията и преход към интелигентни производствени системи по тип поръчка - поток, фокусиран върху бързото изпълнение на твърди поръчки в режим на саморегулиране 29.

1.4. Икономически характеристики и недостатъци на системата за масово производство

Индустриалното производство, базирано на непрекъснато производство на един и същи тип продукти с помощта на високопроизводително оборудване и механизирани производствени линии, осигури значително увеличение на производителността на труда и производствените обеми в сравнение със занаятчийския метод, което направи възможно получаването на колосален икономически ефект , да намали цената на стоките и да ги направи достъпни за масово потребление. Въпреки това последвалото насищане на пазарите намали полезността на стандартните продукти за купувачите. В резултат на това търсенето периодично се колебае, настъпва свръхпроизводство, което води до спиране на повечето промишлени предприятия и появата на циклични рецесии в световната икономика през 1930-1960-те години. За да се премахнат последиците от тях и да се интензифицира индустриалното производство, правителствата на индустриално развитите страни оказват подкрепа на частните корпорации под формата на субсидии и държавни поръчки, повечето от които са производството на храни и военно оборудване за износ. Концентрацията на оръжия в определени геополитически региони провокира военни конфликти, което улеснява, в резултат на преразпределението на сферите на влияние, достъпа до световните запаси от евтини енергийни ресурси и суровини, чийто поток като плащане за износ на стоки, оборудване и технологии осигуриха бързо нарастване на производството, заетостта и съответно премахнаха социалното напрежение в индустриализираните страни.

След глобалната икономическа рецесия през 60-те години. Възходът на промишленото производство стимулира модернизацията на технологичната му база в посока разширяване на асортимента, потребителските свойства, подобряване на качеството и методите за производство на граждански продукти. За съжаление, стереотипното мислене на лидерите на големи американски и европейски корпорации, подкрепено от парадигмата на масовото производство, преобладаваща по това време в западните страни, икономикаи образователната система, както и сложността и капиталоемкостта на преструктурирането на индустриалната икономика, не позволиха радикално да се промени ситуацията в индустрията до момента. Опитите за използване на обемисто специализирано оборудване с ограничена технологична функционалност и гъвкавостта при преминаване към производството на широка гама компоненти за производството на различни бързо актуализирани продукти доведоха до необходимостта от последователна обработка на части в големи партиди, което доведе до усложнение на пространствено-времевата организация на производствения процес и обективната невъзможност ефективно да се контролира неговият ход и резултати. Това рязко намали производителността на труда, увеличи продължителността на технологичния цикъл и обема на незавършената работа, както и цената на продуктите на фона на бавно подобряване на техните потребителски свойства и качество, което доведе до намаляване на потреблението / търсенето , обеми и икономическа ефективност на производството на потребителски стоки.

Извършен е критичен анализ на недостатъците на класическия модел на масово производство, базиран на резултатите от изследване на производствената дейност на най-големите световни автомобилни концерни, проведено от американски и японски изследователи J. производство на компоненти и сглобяване на машини непрекъснато в големи партиди/серии; технологичното оборудване и главният конвейер работят безпроблемно с цел максимизиране на обема на производството (броя на произведените автомобили) и съответното „намаляване“ на себестойността на единичната цена на готовата продукция, които са основните критерии за ефективност на система за масово производство.

Трябва да се отбележи, че тази система от критерии за ефективност се основава на един от принципите на икономическата теория - намаляване на производствените разходи на единица продукция, поради увеличаване на нейния мащаб. Според теорията с нарастването на размера на предприятието редица фактори, като специализация и управление там, ефективно използване на производствените мощности и др., започват да действат в посока на намаляване на средните разходи. Този модел обаче е валиден за класическия модел на масово производство с непрекъснат поток, работещ в условията на монопол на производителя на пазара. В тази връзка е широко разпространено погрешното схващане, че колкото по-дълги и по-бързи части се произвеждат в производствените обекти, толкова по-ниска е единичната цена на крайния продукт и следователно, толкова по-висока е икономическата ефективност (възвръщаемостта от мащаба) на производството като цяло. Това разсъждение е правилно от гледна точка на традиционната практика на отчитане на производствените разходи в еднопредметно непрекъснато поточно производство, при което се изчисляват преките разходи за производство на единица продукт и се игнорират други разходи - т.нар. -системни транзакции, свързани с загуба на време и увеличаване на незавършеното производство, произтичащо от непоследователна работа на технологични области и появата на "тесни места" в мултидисциплинарното прекъснато и непоточно производство. В съвременното многообектно производство по-голямата част от времето, прекарано за преминаване на единици продукти в партиди през целия технологичен цикъл, е загубата на време от чакане в опашки за обработка, както и непродуктивно движение и сортиране на партиди от части с помощта на скъп вътрешен транспорт, който може да продължи до няколко дни... В този случай технологичното време, тоест действителното време за обработка на единица продукт (добавена стойност), е само няколко минути/часа. Независимо от това, въпреки толкова скъпото заплащане за "непрекъснатостта" на технологичния процес, механичните монтажни линии на масово производство на автомобилни заводи непрекъснато спират поради късно производство на компоненти и/или доставка на компоненти, както и други неизправности в координацията. В резултат на това непродуктивните загуби, възникващи във връзка със системните проблеми и недостатъци от организационен и технически характер, присъщи на този метод на производство на продукти, значително увеличават разходите и продължителността на производството.

Ситуацията се влошава от факта, че размерът на заплатите на мениджърите и работниците пряко зависи от изпълнението на производствения план (според Тейлър) и не е свързан с качеството на автомобилите. За основния персонал на предприятието е най-важно производството да работи непрекъснато, въпреки дефектите в частите, предавани по технологичната верига, които незабавно се затварят в възлите и възлите на машините от други части. Съвсем естествено е, че непланирано спиране на производството, необходимо за поддръжка и ремонт на оборудването, отстраняване на дефекти и фина настройка на технологията, се разглежда от ръководството на много чуждестранни и местни промишлени предприятия като неоправдана загуба на работно време и печалба. от продажба на продукти (например немонтирани автомобили). При такива условия централизираната служба за контрол на качеството не е в състояние да открие своевременно дефектни части и възли в големи партиди, които пристигат за сглобяване и се откриват при тестване на готови продукти, а тяхната подмяна и/или отстраняване на дефекти при монтажа изисква завършване на машините. в специални зони в края на монтажните линии, чиято интензивност на труда е 25% от всички обеми на работа по производството на автомобил.

В допълнение към това, липсата на мотивация на работниците от предприятия от индустриален тип за висококачествено изпълнение на тяхната работа и подобряване на начините за извършване на това, което ги лишава от възможността по всякакъв начин да влияят на съществуващото състояние на нещата поради дълбокото разделение на труда и централизацията на управлението оказва негативно влияние върху тяхното поведение и следователно значително намалява ефективността на производството. Причината за това е дълбоката специализация на труда, първоначално заложена от Г. Форд, която определя цикличното и непрекъснато изпълнение на една или две прости операции от работниците, в съответствие с наредбите, които се разработват от технологичен инженер, контролиран от бригадир/бригадир и технически осигурен от регулатори на оборудване и помощен персонал на производствени обекти/цехове. Следователно работата в такива предприятия, както често отбелязват социолозите от автомобилната индустрия, води до професионална (интелектуална) деградация на работниците, тъй като е лишена от творчески ентусиазъм, възможност за прилагане на съществуващите знания и е уморителна в своята монотонност. В крайна сметка плащането за всичко това е периодичното спиране / фалит на предприятия за масово производство и уволнението на част от персонала, което генерира продължителни социално-психологически конфликти, напрежение в отношенията и атмосфера на недоверие в общество от индустриален тип 31.

Развитието на американската и световната икономика, международните търговски отношения, разделението на труда и индустриалното сътрудничество между развитите страни от Новия и Стария свят допринесоха за подобряване на системата за масово производство, включително автомобилната индустрия. Наличието на САЩ, Англия и други европейски страни на глобални конкурентни (геополитически) предимства предостави на тези държави достъп до енергийните, суровините и трудовите ресурси на развиващите се страни с икономика, базирана на ресурси, което даде нов тласък на растеж на индустриалната икономика и я доведе до нов кръг на технологично развитие през 70-те години на миналия век.

Анализът на историята на развитието на индустриалния свят показва следните факти и обстоятелства. Ръстът на националното богатство и дохода на глава от населението в развитите страни, появата и капитализацията на транснационални компании (по правило за сметка на нарушаване на интересите на други държави) доведоха до появата на т.нар. третичен сектор на световната икономика и обслужвайки нейните интереси на хората от средната класа - политици, предприемачи, представители на свободни професии (адвокати, финансисти, учени, журналисти и др.) - лесно и бързо забогатява на комерсиализацията на технологичните иновации и финансовите посреднически операции, извършвани от управляващите елити на тези страни в световен мащаб. Появява се през 50-те години на миналия век. средната класа на заможните хора радикално промени предпочитанията и очакванията на потенциалните купувачи на автомобили, които вече не бяха доволни от качеството, дизайна, надеждността и функционалността на един автомобил Ford. Освен това методите на организация и технологията на масовото производство, които бяха основните конкурентни предимства на фабриките на Ford, много скоро станаха достъпни за конкурентните американски и европейски автомобилни компании.

Първият удар върху неговата автомобилна империя нанесе американската инженерна компания General Motors (GM), оглавявана от А. Слоун, човек с добро образование и по-прогресивни идеи по отношение на корпоративното управление на огромни предприятия, чието възникване стана възможно и необходими в резултат на развитието на индустриалните технологии.индустриално производство – както и какво и как е необходимо да се произведе, за да се успее на тогавашния конкурентен автомобилен пазар. Предвид променящите се икономически реалности, които Форд упорито отказваше да признае, Слоун разшири продуктовата линия на GM до пет различни модела, от най-евтиния (Chevrolet) до най-скъпия (Cadillac); те трябваше да задоволят нуждите на по-голямата част от потенциалните купувачи на различна възраст с различни нива на доходи и образование. Следващият удар дойде от европейските автомобилни производители, които възприеха подобни методи за масово производство, конкурирайки се с американската автомобилна индустрия. От 1955 г. пазарният дял на вноса постепенно нараства, лишавайки американските производители от водещи позиции и по този начин предвещавайки раждането на ера на масово производство на бързо обновяващи се модели автомобили в силно конкурентна среда. Основната причина, поради която големите три американски компании (Ford Motor Co., General Motors Corp. и Chrysler Corp.) започнаха да губят водещите си позиции на световния автомобилен пазар през 60-те години на миналия век, беше, защото технологията на масово производство беше усвоена в много страни .светът Г. Форд през 30-те години на миналия век, воден от партеналистични мотиви, открито демонстрира пред чуждестранните индустриалци аспекти на системата за масово производство, която е разработил в своите фабрики в Америка (Хайланд Парк) и Европа (Дагенхам, Англия; Кьолн, Германия), сред които са Андре Ситроен, Луис Рено, Джовани Аниели (FIAT), Хърбърт Остин и Уилям Морис (Морис и MG, Англия) и др.

След Втората световна война (1950-те), която попречи на Европа да премине към система за масово производство на граждански продукти през 30-те години, европейските компании Volkswagen (Wolfsburg), Renault (Flins), Fiat (Mirafiori), Mercedes (Daimler group of компании) Benz) във фабриките си напълно преминаха към масово производство на машини. Тези компании предлагаха на американския пазар продукти, които рязко се различаваха по размер и комфорт от "стандартните" американски автомобили: автомобили от икономична класа (Volkswagen Beetle), спортни автомобили (Porsche, MG), премиум модели (Mercedes). Предвид по-ниската им цена, поради по-ниския стандарт на живот и съответно заплатите на европейските работници, както и енергийната криза в Съединените щати, която избухна през 70-те години, чуждестранните автомобилни производители (първо европейци, след това азиатци) започнаха да създават осезаема конкуренция за Съединените щати на световния автомобилен пазар. ... Освен това, за разлика от Детройт, който отново очакваше сериозни икономически сътресения, европейските производители въведоха редица технически иновации в дизайна на автомобилите: система за впръскване на гориво, използваща инжектор вместо постоянно запушващ карбуратор; носещо тяло, което нямаше стоманени греди; двигател с високо съотношение мощност/тегло и 5-степенна скоростна кутия. Впоследствие обаче европейските автомобилни производители през 70-те години. (както и индустриите на страните от бившия социалистически лагер в наше време), които не повече от копираха американската система за масово производство, без да постигат нейната производителност и качество на сглобяване, трябваше да изпитат приблизително същото като американците в 1930-1960 г. в Детройт.

Стагнацията на индустриалното производство в развитите страни на Запада може да продължи за неопределено време, ако на Изток, в Япония, при напълно различни икономически условия, не възникне национална автомобилна индустрия, в чиито дълбини беше създадена нов начинпроизводство, което коренно се различаваше от американската система за масово производство и многократно превъзхождаше по отношение на ефективността.

Производствен процесТова е съвкупността от всички действия на хората и средствата за производство, насочени към производството на продукти. Състои се от следните процеси:

1) основен е технологичен процес, в хода на котката настъпват промени във формата, размера и физикохимичните свойства на продуктите;

2) спомагателен - това е доставка, котка ще осигури непрекъснат поток от основни доставки (производство и ремонт на инструменти и оборудване; ремонт на оборудване; осигуряване на всички видове енергия (електричество, топлина, пара, вода, сгъстен въздух и др. ) );

3) сервизно обслужване - това е pr-sy, връзка с поддръжка както на основни, така и на спомагателни pr-sov, но в резултат на това не се създават продукти (съхранение, транспортиране, технически контрол и т.н.).

За успешна организация трябва да подобрим всички процеси в производствената схема в комплекс, тоест да решим редица важни задачи. Процесът на трансформация на производството се състои от конкретни задачи за доставка (снабдяване), складиране (складиране), производство, продажби, финансиране, обучение на персонала и въвеждане на нови технологии, както и управление.

Задачата за снабдяване на предприятието включва закупуване или отдаване под наем (лизинг) на средства за производство, закупуване на суровини (за предприятия с материални продукти), наемане на служители. Към задачата складиране(складиране) включва цялата производствена работа, която се извършва преди същинския производствен (производствен) процес на продукти във връзка със складирането на средствата за производство, суровини и материали, и след него - със съхранението и съхранението на готовата продукция. В задачата правенепродуктите са за производствена работа в рамките на производствения процес. Задача маркетингпродукти, свързани с изследването на пазара на продажби, въздействието върху него (например чрез реклама), както и с продажбата или отдаването под наем на продукти на предприятието. Задача финансиране nah-Xia m / y продажби и доставка: чрез продажба на продукти или резултат от производството, те печелят пари и харчат пари при доставка. В рамките на финансовия мениджмънт това включва и получаването на доходи (печалби), както и инвестирането на капитал в други предприятия чрез капиталовия пазар.

Обучение на персонал и внедряване на нови технологиитрябва да даде възможност на служителите постоянно да повишават квалификацията си и благодарение на това да могат да се внедряват и развиват Най-нови технологиивъв всички области на предприятието и особено в областта на новите продукти и производствени технологии.

Задачата на управлението (лидерството) включва работа, която обхваща подготовката и приемането на управленски решения с цел насочване и управление на всички други производствени дейности в предприятието. В тази връзка счетоводството в предприятието е от особено значение. Бух счетоводството трябва да бъде напълно включващо и да оценява всички текущи документи, които се събират от производството на pr-ss.

Конкретните задачи на процеса на трансформация на производството и тяхната връзка с процеса на създаване на стойност могат да се разглеждат като "верига на стойността", която свързва връзките (доставчици и потребители), разположени преди и след директното производство на продукти (производство).

Основните елементи, които определят трудовия процес, а следователно и производствения процес, са целенасочената дейност (или самият труд), предметите на труда и средствата на труда. Целенасочената дейност (или самият труд) се извършва от човек, който изразходва нервно-мускулна енергия за извършване на различни механични движения, за наблюдение и контрол на въздействието на работните инструменти върху предметите на труда. Предметите на труда се определят от продуктите, които се произвеждат от предприятието. Ето защо, за ефективната организация на производствения процес е наложително да има ясна организиран процеструд в това предприятие.

Нека очертаем принципите за подобряване на трудовия процес. Комбинацията от елементи на трудовия процес (труд с определена квалификация, инструменти и предмети на труда) и частични производствени процеси (изработване на отделни единици от готов продукт или изпълнение на определен етап от производствения процес) се извършва според качествените и количествени показатели и се осъществява в няколко направления. Има елемент по елемент (функционален), пространствен и времеви участъци от организацията на производството.

Основната задача на организацията на производството по елемент е правилният и рационален избор на състава на оборудването, инструментите, материалите, заготовките и квалификацията на персонала, за да се осигури пълното им използване в производствения процес. Комбинацията от частични производствени процеси осигурява пространствена и времева организация на производството. Производственият процес включва множество частични процеси, насочени към направата на крайния продукт.

Управлението на производството е цял набор от дейности, насочени към осигуряване на безпроблемна и ефективна работа на всяко предприятие, независимо от формата на собственост и производствения капацитет.

Самият процес се осъществява от група хора, които принадлежат към средния и висш мениджърски екип.

В зависимост от вътрешната организация на компанията, това може да бъде пряк собственик, директор и ръководители на отдели.

Съвременният бързо развиващ се пазар на стоки и услуги диктува свои собствени правила и за успешното развитие на компанията е необходимо въвеждане на нови производствени технологии.

Съществуващи видове производство

В зависимост от вида и количеството на произвежданите продукти могат да се разграничат пет основни типа производство:

• дизайн. Основната характеристика е прехвърлянето на оборудване директно към производствения обект. Ярък пример е строителна индустриякогато цялото необходимо оборудване, персонал и консумативи се намират на мястото на бъдещия обект;


• продукти по поръчка. Организацията се занимава с производство на стоки на парче въз основа на нуждите на конкретен клиент. В преобладаващото мнозинство от случаите произведеният продукт е уникален;


• производство на партиди. Този вид е най-разпространен сред малките и средни производители. Продуктите се произвеждат в определено количество и са еднакви в рамките на своята партида;


• серийно или линейно производство. В този случай основният критерий е обемът на производството. Най-често се отделя отделен ред за конкретни продукти, които могат да произвеждат необходимото количество стоки;


• непрекъснато. Този вид производство има тясна специфика и е характерно за пречиствателни станции, стоманодобивни и петролни компании. Поради някои особености производственият процес не може да бъде прекратен до края на задачата.

Независимо от размера на фирмата и нейната сфера на дейност, правилната организация и управление на производството гарантира стабилна и печеливша фирма.

Методи и принципи на управление на производството

Ефективно и съвременни процесиуправлението на производството е насочено главно към решаване на няколко ключови задачи:

• повишена рентабилност;
• намаляване на времето, прекарано в конкретен производствен процес;
• намаляване на производствените разходи;
• борба с производствените дефекти и неликвидността;
• оптимизиране на работните процеси.

За успешно решаване на поставените задачи е необходимо да се използват методи за управление на производството, които се основават на няколко ключови принципа:

• пропорционалност. Мениджърът трябва да изчисли равномерно натоварване на всички производствени линии, като избягва ситуации, когато в една област процесите се извършват равномерно и бързо, а другият сектор е принуден да не работи или да бъде претоварен;


• паралелизъм. Важен критерий за стрийминг продукция. Ефективното внедряване на автоматични линии и оптимизирането на процесите могат значително да намалят времето, прекарано за производството на конкретни продукти. В зависимост от размера на предприятието и натовареността на производствените мощности може да има няколко еднакви линии, които едновременно произвеждат един и същ вид продукт;


• приемственост. Водейки се от този принцип, мениджърът намалява броя на спомагателните операции между производствените процеси и оптимизира изразходваното време и други ресурси. Най-доброто решение е модернизация и максимална автоматизация на производствените процеси;


• директен поток. Основният принципсе състои в оптимизиране и съкращаване на пътя от полуфабрикат или заготовка до крайния продукт;


• ритъм. Управлението на производствения график е един от най-важните критерии, който ви позволява да оптимизирате работните процеси и ефективно да използвате ресурсите. Това може да бъде равномерно разпределение на натоварването на всеки производствен обект, организиране на навременно и стабилно попълване на консумативи, суровини или полуготови продукти, оптимизиране на работните смени и тяхната продължителност;


• гъвкавост. Съвременният пазар непрекъснато се променя, което принуждава управленски персоналвсяка компания да вземе предвид критерия за гъвкавост. Това позволява в най-кратки срокове и с минимални разходи да се преориентира производството към производството на друг вид продукт в рамките на индустрията. Въпросът не е, че мандрата веднага ще започне да произвежда стъклени съдове. Като пример можем да посочим съвременни предприятия, които се занимават с металообработка. При необходимост производството се преустроява до желания тип металообработка (от заваряване до пресоване или фрезоване) с минимални времеви разходи.

Управлението на производството в предприятието е сложен процес, който трябва да отчита не само спецификата на компанията и нейната сфера на дейност, но и максималния баланс между горните критерии.

Видове структури за управление на производството

Няма универсален вариант, тъй като формирането на структура за управление на производството до голяма степен зависи от редица критерии:

• обхват на фирмата;
• броят на служителите;
• обеми на производство;
• практически опит на собственика и ръководителите на отдели;
• степента на автоматизация на производството.

Основната цел на всяка структура е да осигури ефективни методи на управление, стабилна и безотказна работа на компанията.

Има няколко от най-често срещаните видове изграждане на ефективна структура за управление на работния поток, които влияят върху ефективността на управлението на производството:

• линеен. Най-често срещаният сорт. Принципът на изграждане е да се отчита директно на един ръководител чрез неговите заместници (началници на отдели). Проста и ефективна структура, която ви позволява да постигнете ефективен контрол и най-бързо изпълнение на поръчките. Основният недостатък е, че мениджърът всъщност самостоятелно управлява всички процеси, той сам взема решения и трябва постоянно да е наясно с всяка ситуация, която води до прекомерно натоварване;


• функционален. По-сложна система, която се основава на разделянето на деленията по тип. На практика изглежда така - ръководителят разпорежда на своите заместници, които отговарят не само за сферата си на дейност, но могат да влияят пряко и на изпълнителите на свързани отдели. Основното предимство на такава система за управление на производството е повишаване на гъвкавостта и способността за вземане на бързи решения в конкретни функционални звена, а не в цялото предприятие като цяло;


• комбинирани. Управлението на производството, което се основава на комбинирана структура, ви позволява да наблюдавате всички текущи процеси възможно най-ефективно и да вземате необходимите решения своевременно. Всъщност такава система съчетава предимствата на линейна и функционална структура. Днес това е най-ефективният и ефикасен начин.

Основните цели в управлението на производствените процеси

Компетентно обмислени и изпълнени, основните задачи на управлението на производството ви позволяват да постигнете две ключови цели:

• способността да се отговори на потребителското търсене. Резултатът от дейността на всяко производство е крайният продукт (продукт, услуга). Ефективното управление на производството ни позволява да предоставим на потребителя стоки с необходимото качество на достъпна цена и във възможно най-кратък срок, което прави компанията конкурентоспособна и стабилна.


• рационално използване на ресурсите. Говорим за няколко области наведнъж - оптимизиране на производствените процеси, спестяване на електроенергия, вода и други ресурси, максимално потребление на суровини или полуфабрикати, борба с некачествените и намаляване на процента на фабричните дефекти. Успешното управление на качеството на продукцията ни позволява да решаваме всички задачи.

Развитието на управлението на производството е не само възможност за използване на съвременни ефективни методи, но и ключова стъпка към успеха на предприятието на фона на висока конкуренция в определен пазарен сегмент.

Нови технологии за управление на производството на изложението

Повече за организацията на производствените процеси и методите за ефективно управление на производството можете да научите на изложението "металообработка".

Международното събитие ще се проведе в Панаирен център Експоцентър.

Широката тематична насоченост на изложението и голям брой участници от различни страни по света ще откроят най-търсените проблеми и ще намерят успешни решения във всяка профилна област.

2.

4. Показатели за точност и стабилност на технологичните процеси. Методи за оценка на технологичните процеси. Основни условия за интензификация на технологичния процес.

1. Концепцията за производствения процес. Основни принципи на организацията на производствения процес.

Съвременното производство е сложен процес на преобразуване на суровини, материали, полуфабрикати и други предмети на труда в готови продукти, отговарящи на нуждите на обществото.

Съвкупността от всички действия на хора и инструменти на труда, извършвани в предприятие за производство на конкретни видове продукти, се нарича производствен процес.

Основната част от производствения процес са технологични процеси, които съдържат целенасочени действия за промяна и определяне на състоянието на предметите на труда. В хода на изпълнението на технологичните процеси се променят геометричните форми, размерите и физико-химичните свойства на предметите на труда.

Наред с технологичните процеси, производственият процес включва и нетехнологични процеси, които не целят промяна на геометричните форми, размери или физикохимични свойства на предметите на труда или проверка на тяхното качество. Тези процеси включват транспортиране, съхранение, товарене и разтоварване, бране и някои други операции и процеси.

В производствения процес трудовите процеси се комбинират с естествени, при които промяната на предметите на труда се извършва под въздействието на природните сили без човешко участие (например сушене на боядисани детайли на въздух, охлаждане на отливки, стареене на отливки, и др.).

Разновидности на производствените процеси.Според предназначението и ролята си в производството процесите се делят на основни, спомагателни и обслужващи.

Основнотоса производствените процеси, по време на които се произвеждат основните продукти, произвеждани от предприятието. Резултатът от основните процеси в машиностроенето е освобождаването на машини, апарати и устройства, които съставляват производствената програма на предприятието и отговарят на неговата специализация, както и производството на резервни части за тях за доставка до потребителя.

ДА СЕ дъщерно дружествовключват процеси, които осигуряват гладкото протичане на основните процеси. Резултатът е продукти, които се използват в самото предприятие. Спомагателни процеси са ремонт на оборудване, изработка на инструменти, производство на пара и сгъстен въздух и др.

Сервиранесе извикват процесите, при изпълнението на които се извършват услугите, необходими за нормалното функциониране както на основните, така и на спомагателните процеси. Те включват например процесите на транспортиране, съхранение, избор и сглобяване на части и др.

В съвременните условия, особено в автоматизираното производство, се наблюдава тенденция към интегриране на основни и обслужващи процеси. Така че в гъвкавите автоматизирани комплекси основните, комисионните, складовите и транспортните операции са комбинирани в един процес.

Съвкупността от основните процеси формира основното производство. В машиностроителните предприятия основното производство се състои от три етапа: доставка, обработка и монтаж. сценаПроизводственият процес е комплекс от процеси и работи, чието изпълнение характеризира завършването на определена част от производствения процес и е свързано с прехода на предмета на труда от едно качествено състояние в друго.

ДА СЕ доставянеетапите включват процесите на получаване на заготовки - рязане на материали, леене, щамповане. Обработкаетапът включва процесите на превръщане на заготовки в готови детайли: механична обработка, термична обработка, боядисване и галванопластика и др. Сглобяванеетап - крайната част от производствения процес. Включва монтаж на възли и Завършени продукти, настройка и отстраняване на грешки на машини и устройства, тяхното тестване.

Съставът и взаимовръзките на основните, спомагателните и обслужващите процеси формират структурата на производствения процес.

Организационно производствените процеси се делят на прости и сложни. простсе наричат ​​производствени процеси, състоящи се от последователно извършвани действия върху прост предмет на труда. Например производственият процес на изработване на една част или партида от идентични части. Сложенпроцесът е комбинация прости процесиизвършва се върху различни предмети на труда. Например процесът на производство на монтажна единица или цял продукт.

Принципи на организация на производствените процеси

Дейности по организация на производствените процеси.Различните производствени процеси, в резултат на които се създават индустриални продукти, трябва да бъдат правилно организирани, осигурявайки тяхното ефективно функциониране, за да се произвеждат специфични видове продукти с високо качество и в количества, отговарящи на нуждите на националната икономика и населението на страната.

Организацията на производствените процеси се състои в обединяване на хора, инструменти и предмети на труда в единен процес за производство на материални блага, както и в осигуряване на рационално съчетаване в пространството и времето на основните, спомагателните и обслужващите процеси.

Пространственото съчетаване на елементи от производствения процес и всички негови разновидности се осъществява на основата на формирането на производствената структура на предприятието и неговите подразделения. В тази връзка най-важните дейности са изборът и обосновката на производствената структура на предприятието, т.е. определяне на състава и специализацията на неговите подразделения и установяване на рационални връзки между тях.

В хода на разработването на производствената структура се извършват проектни изчисления, свързани с определяне на състава на парка от оборудване, като се отчита неговата производителност, взаимозаменяемост и възможността за ефективно използване. Също така се разработва рационално оформлениеподеления, разполагане на оборудване, работни места. Създават се организационни условия за безпроблемна работа на оборудването и преки участници в производствения процес - работници.

Един от основните аспекти на формирането на производствената структура е да се осигури взаимосвързаното функциониране на всички компоненти на производствения процес: подготвителни операции, основни производствени процеси, поддръжка. Необходимо е изчерпателно да се обосноват организационните форми и методи за изпълнение на определени процеси, които са най-рационални за конкретни производствени и технически условия.

Важен елемент от организацията на производствените процеси е организацията на труда на работниците, която конкретно осъществява връзката на работната сила със средствата за производство. Методите на организация на труда до голяма степен се определят от формите на производствения процес. В тази връзка фокусът трябва да бъде върху осигуряването на рационално разделение на труда и определянето на тази основа на професионалния и квалификационния състав на работниците, научна организацияи оптимална поддръжка на работните места, цялостно подобряване и по-здравословни условия на труд.

Организацията на производствените процеси предполага и съчетаване на техните елементи във времето, което определя определен ред на изпълнение на отделните операции, рационално съчетаване на времето за извършване на различни видове работа и определяне на календарно-планирани норми за движение. на предметите на труда. Нормалното протичане на процесите във времето се осигурява и от реда на пускане и пускане на продукти, създаване на необходимите запаси (резерви) и производствени резерви, непрекъснато снабдяване на работните места с инструменти, заготовки, материали. Важно направление на тази дейност е организацията на рационалното движение на материалните потоци. Тези задачи се решават на базата на разработването и внедряването на системи за оперативно планиране на производството, като се вземат предвид вида на производството и техническите и организационни особености на производствените процеси.

Принципите на организация на производството.Рационалната организация на производството трябва да отговаря на редица изисквания и да се основава на определени принципи:

Принципи на организацията на производствения процес представляват изходните точки, въз основа на които се осъществява изграждането, функционирането и развитието на производствените процеси.

Принцип на диференциация включва разделянето на производствения процес на отделни части (процеси, операции) и възлагането им към съответните подразделения на предприятието. Принципът на диференциацията се противопоставя на принципа комбиниране, което означава комбинация от всички или част от различни процеси за производство на определени видове продукти в рамките на един обект, цех или производство. В зависимост от сложността на продукта, обема на производство, естеството на използваното оборудване, производственият процес може да бъде концентриран във всяка една производствена единица (цех, обект) или разпръснат в няколко отдела. И така, в машиностроителните предприятия, със значително освобождаване на един и същи вид продукти, се организират самостоятелни механични и монтажни производствени съоръжения, магазини, а с малки партиди продукти могат да се създават единични цехове за механично сглобяване.

Принципите на диференциация и комбиниране важат и за отделните работни места. Производствената линия, например, е диференциран набор от работни места.

В практиката на организиране на производството приоритет при използването на принципите на диференциация или комбиниране трябва да се дава на принципа, който ще осигури най-добрите икономически и социални характеристики на производствения процес. По този начин поточното производство, характеризиращо се с висока степен на диференциация на производствения процес, позволява да се опрости неговата организация, да се подобри квалификацията на работниците и да се увеличи производителността на труда. Прекомерната диференциация обаче увеличава умората на работниците, голям брой операции увеличават нуждата от оборудване и производствено пространство, води до ненужни разходи за движещи се части и т.н.

Принципът на концентрация означава концентрацията на определени производствени операции за производство на технологично хомогенни продукти или извършване на функционално хомогенна работа на отделни работни места, зони, в цехове или производствени съоръжения на предприятието. Целесъобразността от съсредоточаване на еднородни произведения в отделни производствени области се дължи на следните фактори: общността на технологичните методи, налагащи използването на еднотипно оборудване; възможности на оборудването, като обработващи центрове; увеличаване на обема на производството на определени видове продукти; икономическата целесъобразност от концентриране на производството на определени видове продукти или извършване на подобна работа.

При избора на една или друга посока на концентрация е необходимо да се вземат предвид предимствата на всяка от тях.

С концентрацията в разделянето на технологично хомогенна работа се изисква по-малко количество дублиращо оборудване, увеличава се гъвкавостта на производството и има възможност за бърз преход към пускане на нови продукти и се увеличава използването на оборудването.

С концентрацията на технологично хомогенни продукти се намаляват разходите за транспортиране на материали и продукти, намалява се продължителността на производствения цикъл, опростява се контролът на производствения процес и се намалява нуждата от производствено пространство.

Принципът на специализация основано на ограничаване на разнообразието от елементи на производствения процес. Прилагането на този принцип предполага възлагането на строго ограничен набор от работи, операции, части или продукти към всяко работно място и всяко подразделение. За разлика от принципа на специализацията, принципът на универсализацията предполага такава организация на производството, при която всяко работно място или производствена единица се занимава с производството на части и продукти от широка гама или с извършването на разнородни производствени операции.

Нивото на специализация на работните места се определя от специален показател - коефициент на консолидация на операциите ДА СЕ z.o, който се характеризира с броя на детайлите на извършените операции на работното място за определен период от време. Така че, за ДА СЕ s.o = 1 има тясна специализация на работните места, при която през месеца, тримесечие на работното място се изпълнява една заготовка.

Характерът на специализацията на отделите и работните места до голяма степен се определя от обема на производството на части със същото име. Най-високо ниво на специализация се постига с пускането на един вид продукт. Повечето типичен примервисокоспециализирани индустрии са фабрики за производство на трактори, телевизори, автомобили. Увеличаването на асортимента на продукцията намалява нивото на специализация.

Високата степен на специализация на подразделенията и работните места допринася за растежа на производителността на труда чрез развитие на трудовите умения на работниците, възможностите за техническо оборудване на труда и минимизиране на разходите за преоборудване на машини и линии. В същото време тясната специализация намалява необходимата квалификация на работниците, обуславя монотонността на труда и в резултат на това води до бърза умора на работниците, ограничава тяхната инициатива.

В съвременните условия се засилва тенденцията към универсализиране на производството, което се определя от изискванията на научно-техническия прогрес за разширяване на асортимента от продукти, появата на многофункционално оборудване, задачите за подобряване на организацията на труда в посока на разширяване на трудовите функции на работника.

Принцип на пропорционалност се състои в естественото съчетаване на отделни елементи от производствения процес, което се изразява в определено количествено съотношение между тях. Така че пропорционалността по отношение на производствения капацитет предполага равенство на капацитетите на секциите или коефициентите на използване на оборудването. В този случай производителността на цеховете за снабдяване съответства на необходимостта от заготовки на механичните цехове, а пропускателната способност на тези цехове съответства на нуждите на монтажния цех в необходимите части. Това предполага изискването във всеки цех да има оборудване, пространство и работна ръка в такова количество, което да осигури нормалното функциониране на всички подразделения на предприятието. Едно и също съотношение на производителността трябва да съществува между основното производство, от една страна, и спомагателните и обслужващите подразделения, от друга.

Пропорционалността в организацията на производството предполага съответствието на производителността (относителната производителност за единица време) на всички подразделения на предприятието – цехове, участъци, индивидуални работни места за производство на готова продукция.Степента на пропорционалност на производството a може да се характеризира с отклонението на производителността (мощността) на всяко преразпределение от планирания ритъм на производство:

където m – броя на преразпределенията или етапите на производство на продукта; h е пропускателната способност на отделните преразпределения; h 2 - планираният ритъм на производство (обем на производство по план).

Нарушаването на принципа на пропорционалност води до дисбаланси, поява на тесни места в производството, в резултат на което използването на оборудване и труд се влошава, продължителността на производствения цикъл се увеличава и изоставането се увеличава.

Пропорционалността в работната сила, площите, оборудването се установява още при проектирането на предприятието и след това се изяснява при разработването на годишни производствени планове чрез извършване на така наречените обемни изчисления - при определяне на капацитета, броя на служителите, нужда от материали. Пропорциите се установяват въз основа на система от стандарти и норми, които определят броя на взаимните връзки между различните елементи на производствения процес.

Принципът на пропорционалност включва едновременното изпълнение на отделни операции или части от производствения процес. Тя се основава на предпоставката, че части от разчленения производствен процес трябва да бъдат подравнени във времето и да се извършват едновременно.

Производственият процес на направата на машина се състои от голям брой операции. Съвсем очевидно е, че тяхното последователно изпълнение едно след друго би довело до увеличаване на продължителността на производствения цикъл. Следователно отделните части от производствения процес на продукта трябва да се извършват паралелно.

Под паралелизъм означава едновременното изпълнение на отделни части от производствения процес по отношение на различни части от общата партида части. Колкото по-широк е обхватът на работа, толкова по-малко, при равни други условия, продължителността на производството. Паралелизмът се прилага на всички нива на организацията. На работното място паралелността се осигурява чрез подобряване на структурата на технологичната операция и преди всичко чрез технологична концентрация, придружена от многоинструментална или многопредметна обработка. Паралелизъм при изпълнение на основните и спомагателните елементи на операцията се състои в съчетаване на времето на обработка с времето на настройка за отстраняване на детайли, контролни измервания, натоварване и разтоварване на апарата с основния технологичен процес и др. - монтажни операции на същите или различни обекти.

Паралелизъм бпостигнато: при обработка на една част на една машина с няколко инструмента; едновременна обработка на различни части от една и съща партида за дадена операция на няколко работни места; едновременна обработка на едни и същи части за различни операции на няколко работни места; едновременно производство на различни части от един и същ продукт на различни работни места. Спазването на принципа на паралелизъм води до намаляване на продължителността на производствения цикъл и времето, изразходвано за части, за спестяване на работно време.

Нивото на паралелност на производствения процес може да се характеризира с помощта на коефициента на паралелизъм K n, изчислен като съотношението на продължителността на производствения цикъл с паралелното движение на предметите на труда T pr.ts и неговата действителна продължителност T c:

,

където n е броят на преразпределенията.

В условията на сложен многостепенен процес на производство на продукти, непрекъснатостта на производството придобива все по-голямо значение, което осигурява ускоряване на оборота на средствата. Увеличаването на приемствеността е най-важната област на интензификация на производството. На работното място това се постига в процеса на извършване на всяка операция чрез намаляване на допълнителното време (интраоперативни паузи), на обекта и в цеха при прехвърляне на полуфабрикат от едно работно място на друго (междуоперативни паузи) и при предприятието като цяло, минимизиране на прекъсванията с цел максимално ускоряване на оборота на материални и енергийни ресурси (междуведомствена постелка).

Принципът на ритъма означава, че всички отделни производствени процеси и единичен производствен процес за определен вид продукт се повтарят след определени периоди от време. Разграничаване на ритъма на производство, работа, производство.

Принципът на ритъма предполага равномерно освобождаване на продуктите и ритмичен ход на производството. Нивото на ритъма може да се характеризира с коефициента Кр, който се определя като сума от отрицателните отклонения на постигнатата производствена продукция от определения план

,

където еA – количеството ежедневно недоставени продукти; н – продължителност на планирания период, дни; NS – планирано производство.

Еднакво производство означава производството на едно и също или постепенно нарастващо количество продукти на равни интервали от време. Ритъмът на производство се изразява в повторение през равни интервали от време на частни производствени процеси на всички етапи от производството и „изпълнение на всяко работно място през равни интервали от време на едно и също количество работа, чието съдържание в зависимост от метода на организиране на работни места, могат да бъдат еднакви или различни.

Ритъмът на производство е една от основните предпоставки за рационалното използване на всички негови елементи. При ритмична работа оборудването се натоварва напълно, подобрява се нормалната му работа, подобрява се използването на материални и енергийни ресурси, работното време.

Осигуряването на ритмична работа е задължително за всички производствени отдели - основни, обслужващи и спомагателни цехове, материално-техническо снабдяване. Неритмичната работа на всяко звено води до нарушаване на нормалния ход на производството.

Определя се редът на повторение на производствения процес производствени ритми.Необходимо е да се прави разлика между ритъма на производство (в края на процеса), оперативните (междинни) ритми, както и ритъма на стартиране (в началото на процеса). Водещ е ритъмът на производство. Тя може да бъде трайно стабилна само при спазване на работните ритми на всички работни места. Методите за организиране на ритмично производство зависят от характеристиките на специализацията на предприятието, естеството на произвежданите продукти и нивото на организация на производството. Ритъмът се осигурява от организацията на работа във всички поделения на предприятието, както и от навременната му подготовка и цялостно обслужване.

Ритъм освобождаване се нарича освобождаване на същото или равномерно нарастващо (намаляващо) количество продукти за равни интервали от време. Ритъмът на работа е изпълнението на равни количества работа (по количество и състав) за равни интервали от време. Ритъмът на производство означава съответствие с ритмичното производство на продуктите и ритъма на работа.

Ритмичната работа без шутове и щурмове е в основата на растежа на производителността на труда, оптималното натоварване на оборудването, пълното използване на персонала и гаранцията за висококачествени продукти. Безпроблемното функциониране на едно предприятие зависи от редица условия. Осигуряването на ритъм е сложна задача, която изисква подобряване на цялостната организация на производството в предприятието. От първостепенно значение са правилната организация на оперативното планиране на производството, спазването на пропорционалността на производствените мощности, подобряването на производствената структура, правилната организация на материално-техническото снабдяване и поддържането на производствените процеси.

Принцип на приемственост се реализира в такива форми на организация на производствения процес, при които всички негови операции се извършват непрекъснато, без прекъсвания и всички предмети на труда непрекъснато се движат от операция към операция.

Принципът на непрекъснатостта на производствения процес е изцяло реализиран на автоматични и непрекъснато поточни линии, на които се произвеждат или сглобяват предмети на труда, имащи операции, които са еднакви или кратни на времето на цикъла на линията.

Непрекъснатостта на работата в рамките на една операция се осигурява преди всичко от усъвършенстването на работните инструменти - въвеждането на автоматична смяна, автоматизация на спомагателните процеси, използването на специално оборудване и устройства.

Намаляването на междуоперативните прекъсвания е свързано с избора на най-рационалните методи за комбиниране и координиране на частични процеси във времето. Едно от предпоставките за намаляване на прекъсванията на оперативната съвместимост е използването на непрекъснати превозни средства; използване в производствения процес на твърдо свързана система от машини и механизми, използване на ротационни линии. Степента на непрекъснатост на производствения процес може да се характеризира с коефициента на непрекъснатост K n, изчислен като съотношението на продължителността на технологичната част от производствения цикъл T c.tech и продължителността на пълния производствен цикъл T c:

,

където m е общият брой на преразпределения.

Непрекъснатостта на производството се разглежда в два аспекта: непрекъснато участие в производствения процес на предмети на труда, суровини и полуфабрикати и непрекъснато натоварване на оборудването и рационално използване на работното време. При осигуряване на непрекъснатост на движението на предметите на труда, в същото време е необходимо да се сведат до минимум спиранията на оборудването за пренастройки, в очакване на получаване на материали и др. машини и др.

В машиностроенето преобладават дискретни технологични процеси и следователно производство с висока степен на синхронизация на продължителността на операциите тук не преобладава.

Прекъснатото движение на предметите на труда е свързано с прекъсвания, които възникват в резултат на залягане на части при всяка операция, между операции, участъци, работилници. Ето защо прилагането на принципа на приемственост изисква елиминиране или минимизиране на прекъсванията. Решението на такъв проблем може да бъде постигнато на базата на спазване на принципите на пропорционалност и ритъм; организиране на паралелно производство на части от една и съща партида или различни части от един и същи продукт; създаване на такива форми на организация на производствените процеси, при които се синхронизират времето на началото на изработката на детайлите в дадена операция и времето на края на предходната операция и др.

Нарушаването на принципа на непрекъснатост, като правило, причинява прекъсвания в работата (престой на работници и оборудване), води до увеличаване на продължителността на производствения цикъл и размера на незавършената работа.

Под директен поток разбират принципа на организиране на производствения процес, при който всички етапи и операции на производствения процес се осъществяват в условията на най-краткия път на обекта на труда от началото на процеса до неговия край. Принципът на директния поток изисква да се осигури праволинейно движение на предметите на труда в технологичния процес, като се елиминират различни видове бримки и връщащи движения.

Една от предпоставките за непрекъснатост на производството е простотата в организацията на производствения процес, която е осигуряването на най-краткия път за преминаване на продукта през всички етапи и операции на производствения процес, от началото на производството на суровини до продукцията на готови продукти. Правостта се характеризира с коефициента Kpr, който представлява съотношението на продължителността на транспортните операции Ttr към общата продължителност на производствения цикъл T c:

,

където j – броя на транспортните операции.

В съответствие с това изискване относителното разположение на сградите и конструкциите на територията на предприятието, както и разположението на основните цехове в тях, трябва да отговарят на изискванията на производствения процес. Потокът от материали, полуфабрикати и продукти трябва да бъде напред и най-кратък, без контра и обратни движения. Спомагателните работилници и складове трябва да бъдат разположени възможно най-близо до основните работилници, които обслужват.

Пълна праволинейност може да се постигне чрез пространствено подреждане на операциите и части от производствения процес в реда на последователност на технологичните операции. При проектирането на предприятия е необходимо също така да се постигне разположението на цеховете и услугите в последователност, която осигурява минимално разстояние между съседните поделения. Трябва да се стремите да гарантирате, че частите и монтажните единици на различни продукти имат една и съща или подобна последователност на етапите и операциите на производствения процес. При прилагане на принципа на директния поток възниква и проблемът за оптималното подреждане на оборудването и работните места.

Принципът на директния поток се проявява в по-голяма степен в условията на непрекъснато производство, при създаването на предметно затворени цехове и участъци.

Спазването на изискванията на директния поток води до рационализиране на товарните потоци, намаляване на товарооборота и намаляване на разходите за транспортиране на материали, части и готови продукти.

За да се осигури пълноценно използване на оборудването, материалните и енергийните ресурси и работното време, ритъмът на производство, който е основен принципа на организация на производството.

Принципите на организиране на производството на практика не действат изолирано, те са тясно преплетени във всеки производствен процес. При изучаване на принципите на организацията трябва да се обърне внимание на сдвоеността на някои от тях, тяхната взаимосвързаност, прехода към тяхната противоположност (диференциране и комбиниране, специализация и универсализация). Принципите на организацията се развиват неравномерно: в един или друг момент даден принцип се извежда на преден план или става второстепенен. Така тясната специализация на работните места остава в миналото, те стават все по-универсални. Принципът на диференциацията започва все повече да се заменя от принципа на комбиниране, чието прилагане дава възможност да се изгради производствен процес на базата на единен поток. В същото време в условията на автоматизация нараства значението на принципите на пропорционалност, непрекъснатост и директен поток.

Степента на изпълнение на принципите на организация на производството има количествено измерване. Следователно, освен съществуващите методи за производствен анализ, трябва да се разработят и прилагат на практика форми и методи за анализ на състоянието на организацията на производството и прилагането на нейните научни принципи.

Спазването на принципите за организиране на производствените процеси има голямо практическо значение... Прилагането на тези принципи е работа на всички нива на управление на производството.

Съвременното ниво на научно-техническия прогрес предполага спазване на гъвкавостта на организацията на производството. Традиционни принципи на организация на производствотофокусирани върху устойчивия характер на производството - стабилна гама от продукти, специални видове оборудване и т.н. В контекста на бързото обновяване на асортимента от продукти, технологията на производство се променя. Междувременно бързата смяна на оборудването, преструктурирането на неговото разположение биха довели до неоправдано високи разходи, а това би било спирачка на техническия прогрес; също така е невъзможно често да се променя производствената структура (пространствена организация на връзките). Това постави ново изискване за организация на производството - гъвкавост. В елементния раздел това означава преди всичко бърза смяна на оборудването. Напредъкът в микроелектрониката създаде техника, която е способна на широк спектър от приложения и произвежда автоматично самонастройване, ако е необходимо.

Широки възможности за повишаване на гъвкавостта на организацията на производството предоставя използването на стандартни процеси за изпълнение на отделни етапи на производството. Известно е изграждането на линии с променлив дебит, на които могат да се произвеждат различни продукти без тяхното преструктуриране. И така, сега в фабрика за обувки на същата производствена линия, различни модели дамски обувки се произвеждат със същия метод на закрепване на дъното; на конвейерни линии за сглобяване на автомобили, без смяна, машините се сглобяват не само с различни цветове, но и с модификации. Ефективно създаване на гъвкаво автоматизирано производство, базирано на използването на роботи и микропроцесорна технология. Големи възможности в това отношение предоставя стандартизацията на полуфабрикатите. В такива условия при преминаване към пускане на нови продукти или овладяване на нови процеси няма нужда от преизграждане на всички частични процеси и производствени връзки.

2. Концепцията за производствения цикъл. Структурата на производствения цикъл.

Основното и спомагателното производство на предприятието е неразделен комплекс от процеси, протичащи във времето и пространството, чието сравнение е необходимо в процеса на организиране на производството на продукти.

Времето, през което производственият процес е завършен, се нарича производствено време.

Включва времето, през което суровините, материалите и някои производствени активи са на склад, както и времето, през което протича производствения цикъл.

Производствен цикъл- календарното време за производството на продукта, като се започне с пускането на суровини в производство и завършва с получаването на готови продукти. Характеризира се с продължителност (часове, дни) и структура. Производственият цикъл включва работно време и почивки в трудовия процес.

Под структурата на производствения цикълразбира се връзката между различните му компоненти. От фундаментално значение е специфично тегловреме за производство, особено технологични операции и естествени процеси. Колкото по-високо е, толкова по-добър състави структурата на производствения цикъл.

Производственият цикъл, изчислен без да се вземат предвид времената за прекъсване, свързани с режима на работа на предприятието, характеризира нивото на организация на производството на този продукт. С помощта на производствения цикъл се установява времето за започване на обработката на суровините в отделни операции, времето за пускане в действие на съответното оборудване. Ако всички видове прекъсвания се вземат предвид при изчисляването на цикъла, тогава се задава календарното време (дата и час) за започване на обработката на планираната партида продукти.

Има следните методи за изчислениесъстав и продължителност на производствения цикъл:

1) аналитичен (според специални формули се използва главно при предварителни изчисления),

2) графичен метод (по-визуален и сложен, осигурява точността на изчислението),

За да изчислите времето на цикъла, трябва да знаете съставните части, на които се разпада производственият процес на продукта, последователността на тяхното изпълнение, стандартите за продължителност и начините за организиране на движението на суровините във времето.

Разграничете следното видове движениесуровини в производството:

1) последователенвид движение. Продуктите се обработват на партиди. Всяка следваща операция започва след приключване на обработката на всички продукти от тази партида.

2) успоредновид движение. Прехвърлянето на предмети на труда от една операция на друга се извършва на парче, като процесът на обработка завършва на всяко работно място. В тази връзка в определени периоди всички операции по обработка на дадена партида продукти се извършват едновременно.

3) паралелно-сериенвид движение. Характеризира се със смесена обработка на продуктите в отделни операции. На някои работни места обработката и прехвърлянето към следващата операция се извършва индивидуално, на други - на партиди с различни размери.

3. Технологични процеси, използвани при производството на продукти (услуги).

Технологичен процес, - последователност от технологични операции, необходими за извършване на определен вид работа. Технологичните процеси се състоят от технологични (работни) операции, които от своя страна са съставени от технологични преходи.

Технологичен процес.. това е част от производствения процес, съдържащ целенасочени действия за промяна и (или) определяне на състоянието на предмета на труда.

В зависимост от приложението в производствения процес, за решаване на един и същ проблем на различни техники и оборудване се разграничават следните: видове технически процеси:

· Единичен технологичен процес (УТП).

· Типичен технологичен процес (ТЕП).

· Групов технологичен процес (ГТП).

За описание на технологичния процес се използват маршрутни и оперативни карти:

· Технологична карта – документ, който описва: процеса на обработка на детайли, материали, конструкторска документация, технологично оборудване.

· Оперативна карта – списък на използваните преходи, настройки и инструменти.

· Маршрутна карта - описание на маршрутите на движение в цеха на произведената част.

Технологичният процес е целесъобразна промяна на формата, размера, състоянието, структурата, положението, мястото на предметите на труда. Технологичният процес може да се разглежда и като съвкупност от последователни технологични операции, необходими за постигане на целта на производствения процес (или една от частните цели).
Трудов процес - съвкупност от действия на изпълнител или група от изпълнители за преобразуване на предмети на труда в негов продукт, извършвани на работните места.
Технологичните процеси по източник на енергия, необходими за тяхното осъществяване, могат да се разделят на естествени (пасивни) и активни. Първите протичат като естествени процеси и не изискват допълнителна енергия, преобразувана от човека за въздействие върху предмета на труда (сушене на суровини, охлаждане на метала при нормални условия и др.). Активните технологични процеси възникват в резултат на прякото въздействие на човек върху предмета на труда или в резултат на въздействието на средствата на труда, привеждани в движение от енергия, целесъобразно трансформирана от човек.

Производството съчетава трудовите действия на хората, природните и техническите процеси, в резултат на взаимодействието на които се създава продукт или услуга. Такова взаимодействие се осъществява с помощта на технологии, тоест методи за последователни промени в състоянието, свойствата, формата, размера и други характеристики на предмета на труда.

Технологичните процеси, независимо към коя категория принадлежат, непрекъснато се усъвършенстват след развитието на научната и техническата мисъл. Могат да се разграничат три етапа на това развитие. Първият, който се основава на ръчна технология, е открит от неолитните революции, когато хората са се научили да правят огън и да боравят с камъни. Тук основният елемент на производството беше човек и технологиите, адаптирани към него и неговите възможности.

Вторият етап започва с първата индустриална революция от края на 18 - началото на 19 век, която отваря ерата на традиционните механизирани технологии... Техният връх беше конвейерът, базиран на твърда система от специализирано оборудване за серийно или масово сглобяване на сложни стандартизирани продукти, образуващи линия. Традиционните технологии включват минимизиране на човешката намеса в производствения процес, използване на нискоквалифициран труд, спестяване на разходи, свързани с търсене, обучение и заплати. Това осигурява почти пълната независимост на производствената система от човека, превръща последния в неин придатък.

И накрая, втората индустриална революция (модерна научна и технологична революция) бележи победата на автоматизираните технологии, чиито основни форми сега ще разгледаме.

На първо място, това е автоматична производствена линия, която представлява система от машини и автоматични машини (универсални, специализирани, многофункционални), поставени по време на производствения процес и обединени от автоматични устройства за транспортиране на продукти и отпадъци, натрупване на натрупвания, смяна ориентация, контролирана от компютър. Линиите са еднопредметни и многопредметни, с единична и многочастна обработка, с непрекъснато и прекъсващо движение.

Тип автоматична производствена линия е ротационна, която се състои от работни и транспортни ротори, където обработката на продукти от няколко стандартни размера по подобна технология се извършва едновременно с транспортирането им.

Друга форма е гъвкава производствена система (FPS), която представлява съвкупност от високопроизводително оборудване, което реализира основния процес; помощни устройства(товарене, транспорт, съхранение, контрол и измерване, извозване на отпадъци) и информационни подсистеми, обединени в единен автоматизиран комплекс.

В основата на FMS е компютърно управлявана групова технология, която позволява бърза смяна на операциите и позволява обработка на различни части по един принцип. Той предполага наличието на два потока ресурси: материални и енергийни, от една страна, и информация, от друга.

FMS може да се състои от гъвкави производствени модули (машини с цифрово управление и роботизирани комплекси); последните могат да бъдат комбинирани в гъвкави автоматизирани линии, а тези от своя страна в секции, цехове и в единство с компютърен дизайн и цели предприятия.

Такива предприятия, които са много по-малки от преди, могат да произвеждат продукти в необходимите обеми и в същото време да бъдат възможно най-близо до пазара. Те подобряват използването на оборудването, намаляват продължителността на производствения цикъл, намаляват брака, необходимостта от нискоквалифицирана работна ръка, намаляват трудоемкостта на производствените продукти и общите разходи.

Автоматизацията отново променя мястото на човека в производствената система. Той се измъква от хватката на технологиите и технологиите, заставайки до тях или над тях, а те се адаптират не само към неговите възможности, но и за да му осигурят най-удобните и комфортни условия за работа.

Технологиите се отличават с набор от специфични методи за получаване, обработка, обработка на суровини, материали, полуфабрикати; оборудване, използвано за това; последователност и местоположение на производствените операции. Те могат да бъдат прости или сложни.

Степента на сложност на технологиите се определя от разнообразието от начини за въздействие върху предмета на труда; броят на операциите, които се извършват върху него; точността на тяхното изпълнение. Например, за производството на модерен камион е необходимо да се извършат няколкостотин хиляди операции.

Всички технологични процеси обикновено се разделят на основни, спомагателни и обслужващи. Основните са подразделени на снабдяване, обработка, монтаж, довършителни, информационни. В техните рамки създаването на стоки или услуги се извършва в съответствие с целите на компанията. За месопреработвателно предприятие това е например производство на колбаси, кнедли, яхния; за банка - приемане и издаване на заеми, продажба на ценни книжа и др. Но всъщност основните процеси образуват само „върхът на айсберга“, а неговата „подводна част“, ​​невидима за окото, се състои от обслужващи и спомагателни процеси, без които не е възможно производство.

Целта на спомагателните процеси е да се създадат условия, необходими за осъществяване на основните. В тяхна рамка има например контрол върху техническото състояние на оборудването, неговата поддръжка, ремонт, производството на инструменти, необходими за експлоатация и др.

Сервизните процеси са свързани с поставянето, съхранението, движението на суровини, материали, полуфабрикати, готови продукти. Те се извършват от силите на складови и транспортни отдели. Обслужващите процеси могат да включват и предоставяне на различни социални услуги на служителите на компанията, например осигуряване на храна, медицински грижи и др.

Характеристика на спомагателните и обслужващите процеси е възможността да се извършват от силите на други специализирани организации, за които те са основни. Тъй като специализацията, както е известно, води до по-високо качество и по-ниски разходи, често е по-изгодно да се купуват такива услуги отвън, особено за малки фирми, отколкото да се създаде собствено производство.

Всички технологични процеси понастоящем се приемат да се класифицират според шест основни характеристики: методът на въздействие върху предмета на труда, естеството на комуникацията оригинални елементии резултат, вид на използваното оборудване, ниво на механизация, мащаб на продукцията, прекъсване и непрекъснатост.

Въздействието върху предмета на труда в рамките на технологичния процес може да се осъществи както с прякото участие на човек - няма значение дали става дума за пряко въздействие, или само за регулиране и без него. В първия случай, пример за който е обработката на детайли на машина, съставяне на компютърна програма, въвеждане на данни и др. такова въздействие се нарича технологично; във втория, когато действат само природни сили (ферментация, вкисване и т.н.) - естествени.

По характера на връзката между изходните елементи и резултата се разграничават три вида технологични процеси: аналитични, синтетични и директни. В аналитичните цехове се получават няколко продукта от един вид суровина. Пример за това е преработката на мляко или масло. Така че от последните е възможно да се извличат бензин, керосин, дизелово гориво, масла, дизелово гориво, мазут, битум. При синтетичните, напротив, един продукт се създава от няколко първоначални елемента, например сложна единица се сглобява от отделни части. При директен технологичен процес едно изходно вещество се превръща в един краен продукт, например стоманата се топи от чугун.

Според вида на използваното оборудване е обичайно технологичните процеси да се разделят на отворени и инструментални. Първите са свързани с механична обработка на предмета на труда - рязане, пробиване, коване, шлайфане и др. Пример за последното е химическата, термичната и друга обработка, която вече не е отворена, а изолирана от външната среда, например в различни видове пещи, ректификационни колони и др.

В момента има пет нива на механизация на технологичните процеси. Там, където тя липсва изобщо, например при копаене на ров с лопата, говорим за ръчни процеси. При механизиране на основните операции и извършване на ръчно спомагателни се извършват машинно-ръчни процеси; например обработка на детайл на машина от една страна и настройка от друга. Когато оборудването функционира независимо и човек трябва само да натиска бутони, те говорят за частично автоматизирани процеси. И накрая, ако не само производството се извършва без човешко участие, но и оперативен контрол и управление, например с помощта на компютри, има сложни автоматизирани процеси.

Относително самостоятелен елемент на всеки технологичен процес е операция, извършвана върху определен предмет на труда от един работник или екип на едно работно място. Операциите се различават по две основни характеристики: предназначение и степен на механизация.

По обозначение на първо място се разграничават технологичните операции, които осигуряват промяна в качественото състояние, размера, формата на предмета на труда, например топене на метали от руда, леене на заготовки от тях и по-нататъшната им обработка на подходящи машини. Друга категория операции са транспортно-разтоварни дейности, които променят пространственото положение на обект в рамките на технологичния процес. Нормалното им изпълнение се осигурява от сервизни операции - ремонт, съхранение, прибиране на реколтата и др. И накрая, измервателните операции се използват, за да се провери дали всички компоненти на производствения процес и неговите резултати отговарят на определени стандарти.

Според степента на механизация операциите се делят на ръчни, механизирани, машинно-ръчни (комбинация от механизирана и ръчна работа); машина (изпълнена изцяло от машини, задвижвани от хора); автоматизиран (извършва се от машини под управлението на машини под общ надзор и контрол от лице); инструментални (естествени процеси, стимулирани и контролирани от служител, протичащи в затворена изкуствена среда).

Самите производствени операции от своя страна могат да бъдат разделени на отделни елементи - трудови и технологични. Първите включват трудови движения (единични движения на тялото, главата, ръцете, краката, пръстите на изпълнителите в процеса на извършване на операция); трудови действия (набор от движения, извършвани без прекъсване); техники на труд (съвкупността от всички действия върху даден обект, в резултат на които се постига поставената цел); комплекс от техники на труд - тяхната съвкупност, комбинирана или според технологичната последователност, или според общостта на факторите, влияещи върху времето за изпълнение.

Технологичните елементи на операциите включват: настройка - трайно фиксиране на детайла или монтажната единица; позиция - фиксирана позиция, заета от трайно фиксиран детайл или сглобена монтажна единица заедно с устройство спрямо инструмент или неподвижна част от оборудването; технологичен преход - завършената част от операцията по обработка или монтаж, характеризираща се с постоянството на използвания инструмент; спомагателният преход е част от операция, която не е придружена от промяна във формата, размера, състоянието на повърхностите, например настройка на детайл, смяна на инструмент; пасът е повтаряща се част от прехода (например при обработка на детайл върху стругцелият процес може да се счита за преход и едно движение на фреза по цялата му повърхност като проход); работен ход - завършената част от технологичния процес, състояща се от едно движение на инструмента спрямо детайла, придружено от промяна на формата, размерите на повърхността или свойствата на детайла; спомагателен ход - същият, не е придружен от промени.