Организация поточного производства на предприятии

 

 

Министерство образования и науки Республики Татарстан

 

Альметьевский государственный нефтяной институт

 

 

 

 

Кафедра менеджмента

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу  дисциплины   «Организация и управление  производством»

на тему: «Организация поточного производства на предприятии»

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент группы

28-01 Гильманова  Э.М.

Руководитель: к.э.н,, доцент,

Хафизова З.И.

 

 

 

 

 

 

Альметьевск 2012

Содержание

 
Введение……………………………………………………………………………...3 
Глава 1. Теоретические аспекты современной организации поточного производства…………………………………………………………………………5 
1.1. Сущность организации поточного метода………….……………………5 
1.2. Основные характерные признаки и принципы поточного производства…...6

1.3. Поточные линии и их классификация………………………..………..………8

Глава 2. Особенности организации поточного производства………..….............14

2.1. Организация непрерывно-поточных линий..……………..………….............14

2.2. Прямоточные поточные  линии и их характеристики……...….…………….19

2.3. Характерные признаки организации многопредметных поточных линий...24

Глава 3. Эффективность, преимущества и перспективы развития поточного производства ……………………………………………………………………….28 
Заключение………………………………………………………………………….31 
Список использованной литературы……………………………………………...33 
 

 

ВВЕДЕНИЕКаждое предприятие для своего функционирования определяет свой метод организации производства. В курсовой работе мы рассмотрим один из методов организации производства – поточный.

Метод организации поточного производства используется при изготовлении изделий одного наименования или конструктивного ряда и предполагает совокупность следующих специальных приемов организационного построения производственного процесса:

- расположение  рабочих мест по ходу технологического  процесса;

- специализация  каждого рабочего места на  выполнении одной из операций;

- передача предметов  труда с операции на операцию  поштучно или мелкими партиями  сразу же после окончания обработки;

- ритмичность  выпуска, синхронность операций;

- детальная проработка  организации технического обслуживания

рабочих мест.

Актуальность исследования: наиболее прогрессивной формой организации производственных процессов является поточное производство, основанное на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций. Эти операции выполняются на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности технологического процесса.

В условиях рыночных отношений предприятие является основным звеном всей экономики, поскольку именно на этом уровне создается нужная обществу продукция, оказываются необходимые услуги. Доходы предприятий являются основными источниками поступления в бюджет. Современное промышленное предприятие представляет собой сложный производственно-хозяйственный комплекс, поэтому в ходе производства продуктов труда необходимо организовать четкое взаимодействие отдельных подразделений предприятия.

Цель исследования: определение сущности организации поточного производства, его характерных признаков и принципов, определение понятия «поточная линия» и первое упоминание об идее создания массового поточного конвейерного производства, виды и формы поточных линий, выявление плюсов и минусов организации поточного производства на предприятии, произвести оценку экономической эффективности организации поточного производства. Приведение ряда необходимых расчетов основных параметров: такт поточной линии, количество рабочих мест на поточной линии, коэффициенты загрузки рабочих мест, определены межоперационные заделы, определена потребность в оборудовании, в основных средствах и др.

В сочетании с широким применением специализированного оборудования, комплексной механизацией и автоматизацией ручных работ поточные методы обеспечивают повышение производительности труда, увеличение выпуска, улучшение качества и снижение себестоимости продукции. В настоящее время на предприятиях, применяющих поточные методы, производится основная масса промышленной продукции.

В соответствии с заданной целью были поставлены следующие задачи:

- рассмотреть  ключевые моменты организации  поточного производства путем  расчета основных параметров поточной линии;

- определить  экономическую эффективность проекта

Методологической основой работы является учебники и учебные пособия следующих авторов: Зайцев Н.Л., Новицкий Н.И., Самойлович В.Г.

 

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОВРЕМЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА 
1.1. Сущность организации поточного метода

Поточным производством называется такая форма организации производственных процессов, которая характеризуется ритмичной повторяемостью согласованных во времени операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности по ходу производственного процесса.

Основной структурной единицей поточного производства является поточная линия. Поточная линия представляет собой совокупность рабочих мест, расположенных по ходу технологического процесса, предназначенных для выполнения закрепленных за ним операций и связанных между собой специальными видами межоперационных транспортных средств.

Наибольшее распространение поточные методы получили в легкой и пищевой промышленности, машиностроении и металлообработке и других отраслях.

Производство по поточному методу характеризуется рядом признаков:

1) Детальное расчленение  процессов производства на составные  части;

2) Закрепление  каждой операции за определенным рабочим местом, четкой специализацией рабочих мест на выполнении определенных операций;

3) Параллельное  выполнение операций на всех  рабочих местах;

4) Расположение  оборудования по ходу технологического  процесса; прямоточное расположение  рабочих мест с наименьшим расстоянием между ними;

5) Поштучная (или  небольшими транспортными партиями) передача деталей с одного  рабочего места на другое;

6) Синхронизация  длительности операций; высокий  уровень непрерывности производственного  процесса, достигаемый обеспечением равенства или кратности продолжительности операций такту потока;

7) Использование  для передачи деталей с одного  рабочего места на другое специальных  транспортных средств.

Первичным звеном поточного производства является поточная линия - группа рабочих мест, на которых производственный процесс осуществляется в соответствии с характерными признаками поточного производства. Планировка поточных линий должна обеспечивать наибольшую прямоточность и кратчайший маршрут движения деталей, экономичное использование площадей, удобство обслуживания оборудования, достаточность площадей для хранения требуемых материалов и деталей.

 

1.2. Основные характерные  признаки и принципы поточного  производства

К числу основных признаков, характеризующих поточное производство, относятся:

1. Принцип прямоточности – предусматривает размещение оборудования и рабочих мест в порядке следования операций технологического процесса. Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения изделия в производстве.

2. Принцип специализации  – воплощается в создании специализированных поточных линий, предназначенных для обработки одного закрепленного за данной линией изделия или нескольких технологически родственных изделий.

3. Принцип непрерывности  – проявляется в виде непрерывного (без межоперационного пролеживания) движения изделий по операциям при непрерывной работе рабочих и оборудования. Подобные линии называются непрерывно-поточными. Непрерывность является прямым следствием принципа пропорциональности, в частности равной производительности на всех операциях линии. Если такого равенства нет, то линия называется прерывно-поточной или прямоточной.

4. Принцип параллельности – предусматривает параллельное движение изделий, при котором они передаются по операциям поштучно либо небольшими транспортными партиями.

5. Принцип ритмичности  – характеризуется ритмичным выпуском продукции на линии и ритмичным повторением всех операций на каждом ее рабочем месте. На непрерывно-поточных линиях с поштучной передачей выпуск (запуск) каждого изделия осуществляется через один и тот же интервал времени, называемый тактом линии (или поштучным ритмом).1

Характерные признаки организации поточного производства:

1. расчленение процесса изготовления продукции на ряд составных частей, на более или менее простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами (станками) или за группой одинаковых рабочих мест;
2. повторение одних и тех же процессов на каждом рабочем месте;
3. оснащение рабочих мест поточной линии специальным оборудованием, инструментом, приспособлениями, обеспечивающими высокопроизводительное выполнение закрепленных операций;
4. транспортная направленность, регламентирующая все производство во времени и в пространстве;
5. высокая степень механизации и автоматизации процессов производства;
6. непрерывно повторяющееся единообразие всех производственных факторов качества и форм материалов, инструментов и приспособлений и т. п.;
7. равномерность выпуска продукции на основе единого расчетного такта поточной линии;
8. одновременное выполнение всех составных частей процесса.

Для того чтобы выполнять эти условия, необходимо:

• расположить оборудование и рабочие места по ходу технологического процесса;
• непрерывно и равномерно перемещать предметы труда по рабочим местам поточной линии, с предыдущей операции на последующую, поштучно или небольшими партиями, по мере их обработки на предыдущей с помощью специальных транспортных средств;
• согласовать, то есть синхронизировать продолжительность выполнения всех технологических операций на линии. Синхронизация означает равенство или кратность выполнения всех технологических операций на линии.

 

1.3. Поточные линии и их классификация

Важным элементом поточного производства является поточная линия. Поточная линия - это ряд взаимосвязанных рабочих мест, расположенных в порядке следования технологического процесса и объединенных общей для всех нормой производительности. Производительность всей поточной линии определяется производительностью ведущей машины производственного процесса. Ее определяют такие ведущие процессы труда, выполнение которых максимально приближает полуфабрикат к стадии готового продукта.

С помощью ведущего оборудования происходят основные изменения в сырье, полуфабрикатах, превращающие предмет труда в готовый продукт. Например: в консервном производстве ведущим оборудованием являются обжарочные печи, бланширователи, автоклавы; в производстве консервов - закаточные машины; в коптильном производстве - коптильные установки; в жиромучных цехах - сушильные устройства.

Производительность поточной линии определяется производительностью ведущего оборудования. Это означает, что исходя из производительности ведущей машины, устанавливают производственные задания каждому рабочему месту потока.

Производственное задание представляет то количество предметов труда (сырья, полуфабрикатов), которое должно быть обработано для обеспечения полной загрузки ведущей машины поточной линии, то есть, для бесперебойной работы ведущего оборудования или для выполнения сменного задания.

Конфигурация поточных линий в зависимости от планировки цеха, участка, количества рабочих мест и других условий предполагает следующие виды, в зависимости от следующих признаков:2

1. По типу производства: однопредметные и многопредметные. Однопредметные поточные линии - это линии, на которых постоянно выпускается один вид продукции в большом количестве, в течение длительного периода времени.

Характерные черты однопредметных поточных линий: а) производство одного вида продукции в течение длительного периода времени до смены объекта производства на заводе; 6) постоянно действующий, несменяемый технологический процесс; в) большой масштаб производства однотипной продукции.

Эти линии, как правило, применяются в условиях массового или крупносерийного производства.

Многопредметные поточные линии - это линии, на которых изготавливают продукцию (изделия) разного ассортимента, сходных в технологическом отношении. На таких поточных линиях используются одни и те же рабочие, одно и тоже оборудование, причем продукция изготавливается путем периодического переключения с производства одного вида продукции к другому виду.

Такой переход от выработки одного вида продукции к другому приводит к изменению режима работы оборудования. При этом часть оборудования исключается из потока, а часть вводится.

Существуют следующие формы многопредметных поточных линий:

•Групповые линии - это линии, на которых обрабатывается несколько изделий разных наименований по групповой технологии и с использованием групповой оснастки либо одновременно, либо поочередно, но без переналадки оборудования (рабочих мест).

Примером групповой поточной линии может служить производство сменно-запасных деталей к судовым двигателям, механизмам.

•Переменно-поточная линия - это линия, на которой обрабатывается несколько конструктивно-однотипных изделий разного наименования, обработка ведется поочередно через определенный интервал времени с переналадкой рабочих мест (оборудования) или без их переналадки. В период изготовления предметов определенного наименования такая линия работает по тем же принципам, что и однопредметная.

Поточная линия может быть прямолинейной, прямоугольной, круговой, кольцевой, овальной. Более правильной считается прямая или кольцевая конфигурация поточной линии. При большом количестве оборудования и рабочих мест их размещают в несколько параллельных линий, но так, чтобы не было возвратных и пересекающихся линий движения предметов труда.

2. По степени прерывности процесса потоки бывают непрерывными и прерывными. На первых линиях движение изделий по операциям осуществляется непрерывно (без межоперационного прослеживания) при непрерывной (без простоев) работе рабочих и оборудования. Предметы труда с операции на операцию непрерывно передаются поштучно или небольшими транспортными партиями с помощью механизированных или автоматизированных транспортных средств (конвейеров) через одинаковый промежуток времени, равный такту или ритму потока. При этом время выполнения всех операций технологического процесса на данном рабочем месте должно быть равно или кратно такту (ритму). Такой технологический процесс принято называть синхронизированным.

Непрерывно-поточные линии используются на всех стадиях производства. Особенно большое распространение они получили в сборочных процессах, где преобладает ручной труд, поскольку его организационная гибкость позволяет разделить технологический процесс на операции, добиваясь полной синхронизации.

Непрерывно-поточными могут быть как одно-, так и многопредметные поточные линии.

Непрерывно-поточное производство может быть двух видов - постоянно-поточным и переменно-поточным.

Прерывными называются поточные линии, в которых не обеспечивается полная непрерывность движения предметов труда, так как не соблюдается условие синхронизации операций на всех рабочих местах. Загрузка оборудования и рабочих мест на таких линиях недостаточно равномерна. На отдельных рабочих местах, имеющих меньшую длительность операций, происходит накапливание полуфабрикатов.

Прерывно-поточными также могут быть одно- и многопредметные поточные линии. Они создаются, когда отсутствует равенство или кратность длительности операций такту и полная непрерывность производственного процесса не достигается. Для поддержания беспрерывности процесса на наиболее трудоемких операциях создаются межоперационные оборотные заделы.

Прерывно-поточные однопредметные линии наиболее широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производства, а прямоточные многопредметные - в механообрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного производства.

3. По способу поддержания ритма движения различают линии с регламентированным и свободным ритмом.

Регламентированный (принудительный) ритм работы поддерживается с помощью конвейеров и световой сигнализации.

Линии с регламентированным ритмом характерны для непрерывно-поточного производства. Здесь ритм поддерживается с помощью конвейеров, перемещающих предметы труда с определенной скоростью, или с помощью световой или звуковой сигнализации при отсутствии конвейеров.

Линии со свободным ритмом не имеют технических средств, регламентирующих ритм работы линий, а необходимый ритм обеспечивается непосредственно рабочим на данной линии. Линии со свободным ритмом широко распространены в рыбоконсервном и кулинарном производстве.

Эти линии применяются при любых формах потока (непрерывной и прерывной), и соблюдение ритма в этом случае возлагается непосредственно на работников данной линии. Его величина должна соответствовать расчетной средней производительности за определенный период времени (час, смену).

4. По способу транспортировки предметов труда различают линии со средствами непрерывного действия (конвейерами), с транспортными средствами прерывного действия (рольганги, желоба, тележки на рельсах, монорельсы с тельферами, краны и др.) и линии без транспортных средств.

Линии с транспортными средствами прерывного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть подразделены на несколько видов. К транспортным средствам прерывного действия относятся: бесприводные (гравитационные) транспортные средства (рольганги, скаты, спуски и др.); подъемно-транспортное оборудование циклического действия (мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележки, электрокары и др.).

Линии без наличия транспортных средств - это линии с неподвижным предметом труда (как правило, при сборке крупных объектов).

5. По характеру движения конвейера.

В зависимости от характера движения конвейеры бывают двух типов: непрерывно движущиеся и пульсирующие.

Линии с непрерывным движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться во время движения рабочего конвейера без снятия предметов труда с рабочих мест или операции должны выполняться на стационарных рабочих местах (транспортный конвейер).

Линии с пульсирующим движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться при неподвижном объекте производства на рабочем конвейере. В этом случае привод конвейера включается автоматически через заданный интервал времени только на время, необходимое для перемещения изделий на следующую операцию. Пульсирующий конвейер через определенные промежутки времени периодически останавливается, а затем снова движется.

В зависимости от места выполнения операций различают рабочие конвейеры, когда все операции выполняются непосредственно на их несущей части, и распределительные, когда операции выполняются на стационарных рабочих местах.

6. По уровню механизации процессов различают автоматические и полуавтоматические поточные линии.

Полуавтоматические поточные линии агрегатированы из специальных станков-полуавтоматов (с последовательным, последовательно-параллельным и параллельным агрегатированием).

Автоматические поточные линии характеризуются объединением в единый комплекс технологического и вспомогательного оборудования и транспортных средств, а также автоматическим централизованным управлением процессами обработки и перемещения предметов труда. На этих линиях все технологические, вспомогательные и транспортные процессы полностью синхронизированы и действуют по единому такту (ритму).

7. По степени охвата производства.

Все поточные линии подразделяются на участковые, цеховые и заводские, сквозные.

Таким образом, из вышесказанного становится очевидным, что важным элементом поточного производства является поточная линия. Поточная линия должна обеспечивать наибольшую прямоточность, экономическое использование площадей, удобство обслуживания оборудования, кратчайший маршрут движения деталей и т.п. 

 

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

 

2.1  Организация непрерывно-поточных линий

Основные параметры непрерывно-поточных линий: такт (r), количество рабочих мест на операции (ci -), коэффициент загрузки рабочих мест (Ku ). Эти параметры рассчитываются в следующей последовательности. Сначала рассчитывается такт поточной линии:

                                         r = Fэф/N,                                                                 (1)

где Fэф – эффективный фонд времени работы линии за определенный период (месяц, сутки, смену);

N – производственная  программа за этот же период.

Такт показывает тот интервал времени, через который на конвейер запускается очередной предмет, либо выпускается с конвейера уже изготовленное или собранное изделие. Такт конвейера принято измерять в минутах.

Далее определяется расчетное количество рабочих мест на каждой операции

                                       cpi = ti/r,                                                                    (2)

где ti – продолжительность i-й операции, мин.

Величина cpi округляется до целого числа и устанавливается принятое число рабочих мест ci. После чего рассчитывается средний коэффициент загрузки рабочих мест на i-й операции по формуле

                                  Kзi = (cpi/cp)100%,                                                          (3)

При проектировании конвейеров перегрузка рабочих мест не должна превышать 10 – 12 %, т.е. K  ≤ 112 %. Такая перегрузка рабочих снимается в процессе отладки поточной линии, за счет совершенствования навыков и опыта работы на конвейере. При большей перегрузке рабочих, организация непрерывно-поточной линии невозможна и следует рассмотреть вопрос о проектировании иной поточной линии – прямоточной, на которой не требуется осуществлять точной синхронизации времени выполнения операций.

Для  непрерывно  движущегося  конвейера  рассчитывается  дополнительный  параметр –  скорость движения конвейера

                                                   V = l/r,                                                            (4)

где l – расстояние между осями двух смежных изделий, находящихся на конвейере, называемое шагом конвейера, м. Скорость движения конвейера не должна быть слишком большой, ее величина колеблется в пределах 0,1 – 4,0 м/мин.

Рабочий конвейер. Чтоб рассмотреть организацию рабочего конвейера необходимо рассмотреть пример, предположим, что изделие должно проходить сборку на трех операциях со следующими нормами времени t1= 1 мин, t2 = 3 мин, t3 = 2 мин. Такт поточной лини r = 1 мин; шаг конвейера l = 2 м. Нормы времени на операциях по продолжительности либо равны, либо кратны такту поточной линии. Следовательно, расчетное число рабочих мест (cpi ) будет целым числом и коэффициент загрузки рабочих мест на каждой операции Kзi = 1,0. Очевидно, что принятое число рабочих мест на каждой операции будет следующим: c1 = 1, c2 = 3, c3 = 2.  Длина  рабочей  зоны i-й операции рассчитывается по формуле:

                                                L  =  l∙ci                                                                                             (5)

Длина зоны первой операции – L = 2∙1 = 2 м; второй – L  = 2∙3  = 6 м; третьей – L = 2∙2 = 4 м. Изобразим эти зоны и рабочий конвейер на схеме.

Предположим, что конвейер – пульсирующий, т.е. в течение времени r = 1 мин он неподвижен, затем  быстро  перемещается  на  расстояние l = 2 м. Поскольку на первой операции норма времени t = 1 мин, то рабочему 1.1 будет вполне достаточно времени на выполнение  этой  операции.

Рис 1. Схема планировки поточной линии с рабочим конвейером

Рабочий 2.1 будет перемещаться вдоль второй рабочей зоны за тем изделием, которое лежит на конвейере. Очевидно, что рабочий 2.1 сделает во второй зоне три остановки по 1 мин  каждая, т.е. он также сможет  осуществить  свою  сборочную  операцию  продолжительностью  t2 = 3мин.  Дойдя  до конца зоны второй операции, рабочий возвращается в ее начало. Рабочий 2.2 идет после рабочего 2.3 и перед рабочим 2.1. Каждый из них достигнув конца своей зоны, возвращается в ее начало, встречая новое изделие, входящее во вторую зону из зоны первой операции. Аналогичным образом осуществляют переходы и рабочие 3.1 и 3.2 в третьей зоне операции. 

Если конвейер движется непрерывно, то его скорость должна быть равной v = l / r = 2 / 1 = 2м/мин. Следовательно, первую зону операции длиной 2м изделие будет проходить за 1 мин; вторую зону длиной 6м – за 3мин, а третью соответственно – за 2 мин. Каждый рабочий будет в течение определенного времени сопровождать изделие в своей зоне, одновременно осуществляя необходимую сборочную операцию.

Общая длина конвейера рассчитывается по формуле:

                                                                                             (6)

где m – количество операций на линии. 

В нашем примере Lо = 2 + 6 + 4  = 12 м.

На операциях с нестабильным временем их выполнения и возможными задержками создается резервная зона, на длину которой увеличивается протяженность зоны Li. Длина резервной зоны должна быть либо равной, либо кратной шагу конвейера, благодаря чему время выполнения нестабильной операции может быть больше установленной нормы.

Распределительный конвейер. Воспользуемся исходными данными предыдущего примера для иллюстрации работы поточной линии со снятием изделий с конвейера. Схема распределительного конвейера с теми же параметрами, что и у рабочего конвейера, рассмотренного выше, приведена на рис 2.