Типы производства и их характеристики

Содержание

1. Введение

Организация производственных процессов на предприятии, выбор  наиболее рациональных методов подготовки, планирования и контроля за производством  во многом определяется типом производства. Тип производства представляет собой комплексную характеристику технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, регулярностью, стабильностью и объёмом выпускаемой продукции.

Тип производства определяется следующими факторами:

- номенклатурой выпускаемых  изделий;

- объёмом выпуска;

- степенью постоянства  номенклатуры выпускаемых изделий;

- характером загрузки  рабочих мест.

В зависимости от уровня концентрации и специализации различают  три типа производств:

- единичное;

- серийное;

- массовое.

По типам производства классифицируются предприятия, участки  и отдельные рабочие места. Тип производства предприятия определяется типом производства ведущего цеха, а тип производства цеха — характеристикой участка, где выполняются наиболее ответственные операции и сосредоточена основная часть производственных фондов. Отнесение завода к тому или иному типу производства носит условный характер, поскольку на предприятии и даже в отдельных цехах может иметь место сочетание различных типов производства.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий, малым объёмом их выпуска, выполнением на каждом рабочем месте весьма разнообразных операций.

В серийном производстве изготовляется относительно ограниченная номенклатура изделий (партиями). За одним рабочим местом, как правило, закреплены несколько операций.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объёмом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени на узкоспециализированных рабочих местах.

Тип производства оказывает  решающее значение на особенности организации  производства, его экономические  показатели, структуру себестоимости (в единичном высока доля живого труда, а в массовом — затраты  на ремонтно-эксплуатационные нужды и содержание оборудования), разный уровень оснащённости.

2. Типы производства

Организация производственных процессов  на предприятии, выбор наиболее рациональных методов подготовки, планирования и  контроля за производством во многом определяется типом производства. Тип производства – совокупность организационно-технических и экономических характеристик, и особенностей сочетания факторов, и элементов организации производства, обусловленных номенклатурой, масштабом и регулярностью выпуска продукции. В свою очередь, номенклатура и масштаб выпускаемой продукции определяют уровни концентрации, специализации, кооперирования и комбинирования производства. Основой классификации типов производства на предприятии являются следующие факторы:

1. номенклатура выпускаемой продукции, которая характеризует специализацию производства;
2. масштаб выпускаемой продукции (объем выпуска);
3. периодичность выпуска;
4. характер загрузки рабочих мест и их специализация, т.е. закрепление за рабочими местами определённых операций технологического процесса.

В зависимости от сочетания перечисленных  форм организации производства и  его элементов различают следующее типы производства: массовый, серийный, единичный. Одним из показателей для определения типа производства может служить коэффициент серийности, характеризующий уровень специализации рабочих мест.

,

где – общее число деталеопераций, выполняемых в данном подразделении (на участке, в цехе);

– число единиц оборудования (рабочих мест) в цехе.

Тип производства определяется по преобладающей  группе рабочих мест. Например: массовый тип производства характеризуется  непрерывным изготовлением ограниченной номенклатуры изделий на узкоспециализированных рабочих местах, а серийный тип  производства обусловливается изготовлением ограниченной номенклатуры изделий партиями (сериями), повторяющимися через определённые промежутки времени на рабочих местах с широкой специализацией. Серийный тип производства подразделяется также на крупно-, средне- и мелкосерийный в зависимости от преобладающей группы рабочих мест.  Тогда, как единичный тип производства характеризуется изготовлением широкой номенклатуры изделий в единичных количествах, повторяющихся через неопределённые промежутки времени или вовсе не повторяющихся, на рабочих местах, не имеющих определённой специализации. Крупносерийный тип производства приближается по своей характеристике к массовому, а мелкосерийный – к единичному типу производства. Движение деталей (изделий) по рабочим местам (операциям) может быть: во времени – непрерывным и прерывным; в пространстве – прямоточным и непрямоточным. Если рабочие места расположены в порядке последовательности выполняемых операций, т. е. по ходу технологического процесса обработки деталей (изделий), то это соответствует прямоточному движению, и наоборот. Производство, в котором движение изделий по рабочим местам осуществляется с высокой степенью непрерывности и прямоточности, называется поточным. В связи с этим в зависимости от формы движения изделий по рабочим местам массовый и серийный типы производства могут быть поточными и непоточными, т. е. может быть массовый, массово-поточный, серийный и серийно-поточный тип производства. В единичном типе производства осуществить непрерывность и прямоточность прохождения всех изделий, изготовляемых на группе рабочих мест, как правило, трудно, и потому единичный тип производства не может быть поточным. По преобладающему типу производства определяется и тип участка, цеха и завода в целом. На заводах массового производства преобладающим является массовый тип производства, но могут быть и другие типы производства. На таких заводах сборка изделий осуществляется по массовому типу, обработка деталей в механических цехах – по массовому и частично серийному, а изготовление заготовок – по массовому и серийному (в основном крупносерийному) типам производства. Заводами массового производства являются, например, автомобильные, тракторные, шарикоподшипниковые и т. п. На заводах, где преобладает серийный тип производства, сборка изделий может осуществляться по массовому и серийному типам производства в зависимости от трудоёмкости сборки и от количества выпускаемых изделий. Обработка деталей и изготовление заготовок осуществляется по серийному типу производства. Для заводов единичного производства характерно преобладание единичного типа производства. Серийный, а иногда даже массовый тип производства встречаются при изготовлении стандартных, нормализованных и унифицированных деталей, и сборочных единиц. Этому способствует также типизация технологических процессов и внедрение групповых методов обработки. По мере повышения степени специализации рабочих мест, непрерывности и прямоточности движения изделий по рабочим местам, т. е. при переходе от единичного к серийному и от серийного к массовому типам производства, увеличивается возможность применения специального оборудования и технологического оснащения, более производительных технологических процессов, передовых методов организации труда, механизации и автоматизации производственных процессов. Все это приводит к повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции.

3. Особенности типов производства

Каждый тип производства характеризуется  определённой загрузкой рабочих  мест, квалификацией рабочих, оснащённостью  технологии и т.д.

Характеристика типов производства

1.  Единичное производство

Единичное производство ориентировано  на выпуск штучных изделий разнообразной  и непостоянной номенклатуры конкретного  назначения, когда каждая единица  конечной продукции уникальна по конструкции, выполняемым задачам, местоположению или по каким-либо другим важным признакам. Это делает невозможным постоянное закрепление операций за отдельными рабочими местами. При этом типе производства применяют универсальное оборудование и в основном последовательный вид движения партий деталей по операциям технологического процесса. Заводы имеют сложную производственную структуру, а цеха специализированы по технологическому принципу.

Основные особенности единичного производства заключаются в следующем. Программа завода состоит обычно из большой номенклатуры изделий различного назначения, выпуск каждого изделия запланирован в ограниченных количествах. Номенклатура продукции в программе завода неустойчива. Неустойчивость номенклатуры, её разнотипность, ограниченность выпуска приводят к ограничению возможностей использования стандартизованных конструктивно-технологических решений. В этом случае велик удельный вес оригинальных и весьма мал удельный вес унифицированных деталей.

Технологические процессы обработки  деталей и сборки машин разрабатываются укрупнено. Это объясняется тем, что выполняемые заказы обычно не повторяются, поэтому затраты на детальную разработку технологических процессов экономически не оправданы. Исходя из этих же соображений, обычно стремятся сократить количество специальной оснастки, используя универсальные приспособления и универсальный режущий инструмент. В единичном производстве широко применяются универсально-сборные приспособления (УСП), которые собирают из нормализованных элементов, а после использования расчленяют на элементарные детали. Многократное использование элементов УСП экономически эффективно.

Отсутствие специальной оснастки делает невозможным или экономически невыгодным обеспечение требуемой  точности размеров некоторых деталей, что, естественно, увеличивает число подгоночных работ в процессе сборки, зачастую выполняемых вручную.

Технологические процессы разрабатываются  укрупнённо по всей операции в целом. Детализация технологических операций осуществляется непосредственно в  цехах мастерами и квалифицированными рабочими.

Так как в единичном производстве используется весьма разнообразная  и часто меняющаяся номенклатура машин, в нем широко применяется  универсальное оборудование, позволяющее  обрабатывать широкий перечень деталей, а специальные станки, полуавтоматы и автоматы используются весьма редко.

Применение универсального оборудования и оснастки требует использования  в единичном производстве труда  высококвалифицированных рабочих. Они должны обладать широким кругом разнообразных навыков, уметь настраивать  станок.

Для устранения разнообразия работ  за отдельными рабочими местами закрепляют определённый вид работ. Ограничение  видов работ даёт хорошие результаты, так как оно позволяет повысить производительность труда рабочих  и качество продукции.

Выполнение работ на универсальном оборудовании без специальной оснастки, большая доля ручных работ (в том числе доводочных) вызывают значительное удлинение производственного цикла.

В связи с тем что технологические  процессы детализируются и уточняются непосредственно в цехах и централизованное планирование большой номенклатуры затруднено, значительная часть технологического и планового руководства из аппарата заводоуправления переносится в цеха-изготовители.

Цеха заводов единичного производства обычно состоят из участков, организованных по технологическому принципу.

Значительная трудоёмкость продукции; высокая квалификация привлекаемых для выполнения операций рабочих; повышенные затраты материалов, связанные с  большими допусками, обусловливают  высокую себестоимость выпускаемых изделий. В себестоимости продукции значительный удельный вес имеет заработная плата, составляющая нередко 20-25% от полной себестоимости.

Организационно-технические особенности  отдельных типов производства существенным образом сказываются на экономике предприятий. Например, съем чугунных отливок с 1 м² производственной площади литейных цехов в серийном производстве в два-три раза, а в массовом – в четыре-пять, раз больше, чем в единичном. Чем больше объем производства изделий, чем ближе предприятие к массовому типу производства, тем меньше затраты живого труда, тем больше удельный вес расходов по содержанию оборудования.

Характерные черты производства:

1. широкая номенклатура выпускаемой специализированной продукции, обычно не повторяющаяся;
2. децентрализация производственной деятельности по специализированным подразделениям;
3. единичный неповторяющийся характер процесса производства;
4. изготовление продукции на основе заказов потребителей с учётом их требований на этапе согласования проекта и технико-экономической документации изделий;
5. использование в процессе производства высококвалифицированной рабочей силы специалистов - инженеров и рабочих широкого профиля, выполняющих большой объем ручных работ;
6. высокая длительность производственного цикла, когда на выпуск каждой единицы продукции затрачивается несколько недель, месяцев, лет, отсюда высокий удельный вес незавершённого производства в конце отчётного периода;
7. планирование деятельности фирмы в зависимости от наличия заказов и сроков изготовления каждой единичной продукции;
8. осуществление контроля качества продукции на индивидуальной основе – по каждому единичному изделию.

Недостатками единичного типа производства:

• частая переналадка оборудования;
• отсутствие детально разработанной технологии изготовления различных изделий;
• большой удельный вес ручных работ, укрупнённые методы нормирования труда;
• высокая длительность производственного цикла;
• большой объем незавершённого производства;
• высокая себестоимость выпускаемой продукции.

Разновидностью единичного производства является осуществление крупных проектов (проектная система), когда все ресурсы производственной системы в данный период времени направлены на реализацию одного или нескольких проектов.

2. Серийное производство

Серийное производство – изготовление конструктивно одинаковых изделий партиями или сериями определённого размера, периодически повторяющимися через промежутки времени.

Серия - некоторое количество однотипных изделий, запускаемых в  производство.

Серийное производство является наиболее распространённым типом производства. На машиностроительных предприятиях серийного типа изготовляется достаточно большая номенклатура изделий, хотя и более ограниченная, чем в единичном производстве. Часть изделий являются родственными по конструктивно-технологическим признакам.

Другим признаком серийного  производства является повторяемость  выпуска изделий. Это позволяет  организовать выпуск продукции более  или менее ритмично.

Выпуск изделий в больших  или относительно больших количествах  позволяет проводить значительную унификацию выпускаемых изделий и технологических процессов; изготовлять стандартные или нормализованные детали, входящие в конструктивные ряды, большими партиями, что уменьшает их себестоимость.

Относительно большие  размеры программ выпуска однотипных изделий, стабильность конструкции, унификация деталей позволяют использовать для их изготовления наряду с универсальным специальное высокопроизводительное оборудование и специальную оснастку.

Поскольку в серийном производстве выпуск изделий повторяется, экономически целесообразно разрабатывать технологические  процессы обработки и сборки детально; представлять каждую операцию в виде переходов; устанавливать режимы обработки, точные названия станков и специальной оснастки и технические нормы времени.

Организация труда в серийном производстве отличается высокой специализацией. За каждым рабочим местом закрепляется выполнение нескольких определённых деталеопераций. Это позволяет рабочему хорошо освоить инструмент, приспособления и весь процесс обработки; приобрести навыки и усовершенствовать.

Так как в серийном производстве применяется большое количество сложного оборудования и специальной  оснастки, наладка оборудования осуществляется специальными рабочими-наладчиками.

Особенности серийного производства обусловливают экономическую целесообразность выпуска продукции по циклически повторяющемуся графику. При этом возникают  необходимые условия для установления строгого порядка чередования изделий  в цехах, на производственных участках и рабочих местах.

Развитие серийного производства и увеличение выпускаемых партий зависит от уровня специализации  данного производства, углубление которой  создаёт благоприятные условия  для замены единичного производства, значительного увеличения партий, перехода к массовому производству. Увеличение партий повышает производительность труда и снижает себестоимость изделия. Серийное производство.

Серийное производство характеризуется  изготовлением ограниченной номенклатуры продукции партиями (сериями), повторяющимися через определённые промежутки времени. В зависимости от размера серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства. Особенности организации серийного производства заключаются в том, что удаётся специализировать рабочие места для выполнения нескольких подобных технологических операций, наряду с универсальным применять специальное оборудование и технологическую оснастку, широко применять труд рабочих средней квалификации, эффективно использовать оборудование и производственные площади, снизить, по сравнению с единичным производством, расходы на заработную плату.

Серийное производство характерно для выпуска продукции установившегося  типа, например, металлорежущих станков, насосов, компрессоров и другого широко применяемого оборудования.

Характерные черты серийного типа производства:

1. изготовление сериями широкой номенклатуры повторяющейся однородной продукции;
2. децентрализация производственной деятельности по производственным подразделениям (отделениям, заводам и цехам), специализированным на выполнении конкретных операций, на выпуске различных по номенклатуре товаров;
3. изготовление продукции, как на основе предварительных заказов покупателей, так и для неизвестных заранее потребителей;
4. периодичность изготовления изделий сериями, обработка деталей для сборки отдельными партиями;
5. использование в процессе производства рабочих средней квалификации; специализация рабочих мест на выполнении нескольких закреплённых за ними операций, незначительный объем ручного труда;
6. небольшая длительность производственного цикла;
7. типизация технологического процесса в связи с унифицированным составом деталей и компонентов, поступающих в сборочное производство;
8. наличие специализированного технологического оборудования с закреплёнными рабочими местами;
9. разные требования к обработке специализированной продукции, выпускаемой отдельными партиями, отсюда следование продукции в процессе обработки по разным маршрутам с необязательным прохождением через все цеха и участки;
10. автоматизация контроля качества изготовляемой продукции и применение статистических, методов управления качеством продукции;

Недостатками серийного типа производства являются:

• высокая длительность производственного цикла из-за неритмичной работы оборудования;
• увеличение непроизводительных затрат времени в результате частых переналадок оборудования, больших перерывов в производстве, из-за проведения работ по подготовке производства в процессе изготовления изделий;
• увеличение себестоимости единицы продукции;
• снижение оборачиваемости оборотных средств;
• сокращение производительности труда.

В зависимости от количества одновременно изготовляемых одинаковых изделий, входящих в серию, различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

3. Мелкосерийное производство

Мелкосерийное производство - тип  организации производственного процесса, при котором подразделения или обрабатывающие центры специализируются на определённых операциях. Обрабатываемые изделия выпускаются небольшими партиями широкой номенклатуры. Регулярность чередования партии в течение года либо отсутствует, либо нерегулярна, а размеры серий неустойчивы; предприятие все время осваивает новые изделия и прекращает выпуск ранее освоенных. Мелкосерийное производство оснащается преимущественно универсальным оборудованием, тяготеет к единичному. Мелкосерийное производство близко традиционному высококвалифицированному ремесленному труду, так как основная роль в производственном процессе принадлежит использующим машины и оборудование сотрудникам. Примеры мелкосерийного производства: сшитая на заказ одежда, космические корабли и спутники, подводные лодки.

4. Среднесерийное производство

Среднесерийное производство занимает промежуточное место между мелкосерийным  и крупносерийным. Для данного  типа производства характерно большое количество серий ограниченной номенклатуры. Серии повторяются с известной регулярностью по периоду запуска и числу изделий в партии; годичная номенклатура все же шире, чем номенклатура выпуска в каждом месяце. За рабочими местами закреплена более узкая номенклатура операций.

Оборудование универсальное и  специальное, вид движения предметов  труда – параллельно-последовательный. Заводы имеют развитую производственную структуру, заготовительные цеха специализируются по технологическому принципу, а в механосборочных цехах создаются предметно-замкнутые участки.

5. Крупносерийное производство

Крупносерийное производство характеризуется  закреплением за рабочим местом небольшого числа операций, а партии обрабатываемых изделий велики и устойчиво повторяются, через заранее определённые промежутки времени. В крупносерийном производстве номенклатура выпускаемой продукции устойчива, но ограничена. Рабочие места имеют более узкую специализацию,

Оборудование преимущественно  специальное, виды движения предметов труда – параллельно-последовательный и параллельный. Заводы имеют простую производственную структуру, обрабатывающие и сборочные цеха специализированы по предметному принципу, а заготовительные – по технологическому. Крупносерийное производство принимает черты массового типа производства.

Крупносерийно производство. Технология производства характеризуется стандартизованными производственными циклами. Продукция  выпускается крупными партиями, все  потребители получают один и тот  же товар. Стандартные продукты отправляются на склад готовой продукции и поступают в продажу по мере предъявления спроса. Данная технология предполагает широкое использование машин и оборудования, предназначенных для выполнения основной массы работ, сотрудники, как правило, лишь «дополняют» средства производства. Примеры: конвейеры автомобильных заводов, технологии, используемые для изготовления табачных продуктов, текстиля.

6. Массовое производство

Идеальным вариантом массового  типа производства является производство, которое обеспечивает непрерывность движения изделий по всем операциям производственного процесса с момента запуска исходного сырья до выхода готовой продукции. Массовое производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры однородной продукции в больших количествах в течение относительно продолжительного периода времени. Массовое производство - высшая форма специализации производства, позволяющая сосредоточивать на предприятии выпуск одного или нескольких типов одноименных изделий. Непременным условием массового производства является высокий уровень стандартизации и унификации при конструировании деталей, узлов и агрегатов.

Особенности организации массового  производства заключаются в том, что можно специализировать рабочие  места на выполнении одной постоянно закреплённой операции, применять специальное оборудование и технологическую оснастку, иметь высокий уровень механизации и автоматизации производства, применять труд рабочих невысокой квалификации. Массовое производство обеспечивает наиболее полное использование оборудования, высокий уровень производительности труда, самую низкую себестоимость изготовления продукции по сравнению с серийным и тем более единичным производством. Этот тип производства экономически целесообразен при достаточно большом объёме выпуска продукции, поэтому необходимым условием массового производства является наличие устойчивого и значительного спроса на продукцию.

Характерной особенностью массового  производства является изготовление однотипной продукции в больших объёмах  в течение длительного времени. Так, автомобили, тракторы изготовляются миллионами штук в год, сельскохозяйственные машины – десятками тысяч и т. д. Изготовление таких изделий обычно осуществляется на специализированных заводах ила в специализированных цехах, относящихся к массовому производству.

Важнейшей особенностью массового  производства является ограничение  номенклатуры выпускаемых изделий. Завод или цех выпускают одно-два  наименования изделий. Это создаёт  экономическую целесообразность широкого применения в конструкциях изделий унифицированных и взаимозаменяемых элементов.

Смена изделий в массовом производстве происходит не часто и сопровождается, как правило, реконструкцией предприятия  или цеха.

Большие объёмы выпуска и высокая  стабильность конструкции обусловливают экономическую выгоду тщательной разработки технологических процессов. Операции технологического процесса дифференцируются до отдельных переходов и выполняются на специальном оборудовании при помощи специальной оснастки.

Значительные объёмы выпуска и дифференциации технологических процессов позволяют использовать высокопроизводительное оборудование (автоматы, агрегатные станки, автоматические линии).

Вместо универсальной оснастки используется специальная. Дифференцированный технологический процесс позволяет узко специализировать рабочие места посредством закрепления за каждым из них ограниченного числа деталеопераций.

Тщательная разработка технологического процесса, применение специальных станков  и оснастки позволяют использовать труд узкоспециализированных рабочих-операторов. Вместе с тем широко используется труд высококвалифицированных рабочих-наладчиков. Резко сокращается объем всякого рода ручных работ, совершенно исключаются доводочные и пригоночные работы.

При любом изменении конструкции  изделия, технологических процессов, систем планирования, учёта и других сторон организационно-технической деятельности предприятия требуются большие затраты средств и времени и могут возникнуть перерывы в выпуске продукции предприятия в целом. В связи с этим возникнет необходимость большой централизации всех функций управления. Стандартные планы разрабатываются заводским плановым органом, технологические процессы – отделом главного технолога и т. д.

Из всех типов производства поточно-массовое производство является наиболее эффективным.  

Характерными чертами массового  типа производства являются:

1. непрерывность производства однородной продукции, когда отдельные единицы выпускаемой продукции либо не отличаются друг от друга, либо имеют различия в отдельных модификациях в зависимости от комплектации конечной продукции, ориентированной на конкретного потребителя;
2. изготовление узлов, деталей, компонентов на специализированных предприятиях, выпускающих однотипную продукцию и входящих в структуру фирмы или производственного отделения или закупаемых у независимых фирм-поставщиков;
3. наличие специализированного сборочного поточного производства, основанного на выпуске продукции из унифицированных узлов и деталей установленного качества, и типоразмеров, поступающих в определённой последовательности на технологическую линию-конвейер;
4. высокий уровень специализации производства, сосредоточение на одном предприятии выпуска изделий одного или нескольких модификаций или типоразмеров;
5. обязательная стандартизация и унификация деталей, узлов, агрегатов, при их конструировании и последующей комплектации;
6. специализация рабочих мест на выполнении конкретных операций, следующих на конвейере в определённой последовательности;
7. автоматизация технологического процесса, применение поточных методов работы;
8. использование рабочих невысокой квалификации, выполняющих закреплённую за каждым рабочим конкретную операцию;
9. небольшая длительность производственного цикла, основанного на сборочном производстве;
10. непрерывная диспетчеризация производства с использованием автоматизированных систем управления предприятием (АСУП);
11. полная автоматизация контроля качества с широким применением статистических методов управления качеством продукции;
12. тщательное планирование производства;
13. комплексное использование всех факторов производительности.