| Основные цехи | Вспомогательные подразделения | Обслуживающие подразделения |
| 1. Ампульный 2. Лейкопластырный | 1. Электромонтажный участок 2. Энергетический участок 3. Участок КИП 4. Экспериментальный участок 5. Ремонтно-строительный участок 6. Ремонтно-механический участок 7. Участок вентиляции 8. Монтажный участок 9. Картонажный участок | 1. Транспортный участок 2. Участок подготовки и отгрузки готовой продукции 3. Участок подготовки и хранения сырья и материалов 4. Хозяйственный участок |
В зависимости от уровня специализации и характера кооперирования основных цехов различают три вида производственной структуры предприятия: технологическую, предметную (продуктовую) и ячеистую (предметно-технологическую).
При технологической структуре предприятия содержание работ каждого основного цеха обусловлено способом выполнения технологического процесса, соблюдается четкая технологическая обособленность цехов предприятия. Формирование цехов по технологическому принципу характерно для предприятий с большой и неустойчивой номенклатурой изготовляемых изделий. Классификация технологических цехов и участков приведена в таблице 13.7.
Таблица 13.7
Классификация технологических цехов
| Признак специализации | Характеристика специализации | |
| цехи | Участки | |
| Способ выполнения технологического процесса | Механический Литейный | Токарный Фрезерный Шлифовальный Литья в землю Центробежной отливки Отливки в машинах под давлением |
| Структурообразующие факторы однотипности технологических цехов (участков) | ||
| Класс точности обработки и чистоты поверхности | С низкой, средней и высокой точностью и чистотой обработки | |
| Конфигурация и эксплуатационное назначение | Тела вращения, плоские детали | |
| Габариты и вес обрабатываемых предметов труда | Очень мелкие, мелкие, средние, крупные | |
| Род материала | Сталь, чугун, цветные металлы, полимерные материалы |
При предметной (продуктовой) структуре предприятия основные цехи изготавливают определенные изделия либо их части (агрегаты, узлы). Например, на автомобилестроительных заводах создаются несколько механосборочных цехов, за каждым из которых закрепляется изготовление определенного агрегата (цехи моторов, шасси и т.д.). На кондитерской фабрике существуют отдельные цехи по производству карамели, мармелада, бисквита и конфет. Различают предметно-поиздельную, предметно-узловую, предметно-подетальную структуру. Последняя, в свою очередь, может включать участки, специализирующиеся в зависимости от следующих признаков: конфигурация и эксплуатационная роль, габариты и вес деталей, род материала, класс точности.
Ячеистая (предметно-технологическая) структура предприятия включает основные цехи, организованные и по технологическому, и по предметному принципу. Так, на машиностроительных заводах заготовительные цехи (литейные, кузнечные, прессовые) организуются, как правило, по технологическому принципу, а механосборочные – по предметному.
Прогрессивным направлением в развитии структур предприятия являются сетевые производственные структуры, которые могут быть сформированы при разукрупнении сложившихся структур производства или при проектировании новых предприятий. Например, при проектировании автомобильного завода в г. Мелфи фирмы Fiat (Италия) была принята сетевая производственная структура, ядром которой является завод со сборочной специализацией производства. На этой же производственной площади расположилась сеть из 22 самостоятельных заводов различных фирм, специализирующихся на изготовлении комплектующих изделий для сборочного производства. Это позволило реализовать систему «точно в срок» с поставкой материальных ресурсов на рабочие места в основном производстве за 40 мин до реализации этих ресурсов.
Новый подход к организации предприятия с разделением полномочий между его подразделениями получил название «динамической сетевой организации» или организации с модельной структурой. Многие предприятия широко используют частичную или полную передачу выполнения отдельных функций и частей процесса сторонним лицам и/или организациям. Это явление получило название «аутсорсинг» (outsourcing (англ.) – буквально: процесс получения чего-либо из внешних источников). Такая сетевая структура предполагает, что основные операции, такие как производство, разработка новой продукции, сервис, бухгалтерский учет и др., выполняются отдельными организациями (подразделениями) по контракту или по какой-либо другой договоренности. Координация действий осуществляется небольшим центральным офисом, как правило, с использованием электронных средств и глобальной сети передачи данных.
Предметный и ячеистый принципы формирования цехов характерны преимущественно для предприятий крупносерийного и массового производства, изготовляющих в значительных количествах однотипные изделия различных видов и размеров либо одного вида. Во многих случаях предметная организация цехов применяется также в серийном и даже в единичном производстве, где на основе широкой унификации узлов и деталей различных изделий создаются условия для их производства в значительных масштабах.
Различным видам производственной структуры цехов свойственны свои особенности построения участков, проявляющиеся в особом сочетании рабочих мест, обусловленном формами их специализации. Технологическая специализация рабочих мест определяется характером и последовательностью технологических процессов изготовления продукции; предметная – однотипностью деталей и узлов изделия, в зависимости от типа производства (единичное, серийное, массовое).
В тех случаях, когда за рабочим местом закрепляется выполнение определенного вида работ над любыми деталями, оборудование и рабочие места, участки располагаются по групповому признаку.
Участок с групповым сочетанием рабочих мест объединяет однородное оборудование и рабочие места, на которых выполняются технологически однородные операции.
Такой способ сочетания рабочих мест применяется в цехах, где преобладает единичное производство.
При групповом расположении рабочих мест упрощается техническое руководство и обслуживание оборудования, а также обеспечивается быстрая смена номенклатуры выпускаемой продукции без перестановки оборудования.
Вместе с тем существенными недостатками этого способа являются: усложнение путей прохождения деталей в процессе производства; удлинение производственного цикла; рост затрат на внутрипроизводственную транспортировку деталей; усложнение оперативного планирования производства.
Для осуществления производственных процессов создания изделия, узла, детали, группы деталей создаются предметно-замкнутые участки, охватывающие различные рабочие места. В зависимости от уровня специализации рабочих мест различают несколько способов их предметного сочетания: предметно-групповой, предметно-цепной и предметно-поточный.
Предметно-групповой способ сочетания рабочих мест на участке предполагает объединение различных групп однородного оборудования, необходимых для законченного цикла обработки деталей, которые последовательно обрабатываются партиями на нескольких станках. Этот способ используется при обработке однородных по типу деталей с весьма коротким производственным циклом и технологическим процессом, состоящим из небольшого числа операций.
Например, при обработке партии изделий на участке, построенном по предметно-групповому признаку, первой операцией является токарная, затем заготовки передаются на фрезерную операцию, многорезцовую, шлифовальную, сверлильную, шлифовальную, а затем – на склад.
Предметно-групповые участки устраняют недостатки группового способа сочетания рабочих мест и одновременно в условиях серийного производства сохраняют его преимущества – не требуют перегруппировки рабочих мест при изменении номенклатуры обрабатываемых деталей.
Предметно-цепной способ группировки рабочих мест основан на размещении оборудования по ходу технологического процесса изготовления основных, ведущих деталей. При таком расположении оборудования в качестве ведущих деталей выбирают наиболее трудоемкие или унифицированные. Прочие детали, обрабатываемые на участке, могут иметь при общности технологического процесса с ведущими деталями некоторые отличия в последовательности операций, а следовательно, и некоторые возвратные движения в процессе их обработки. Однако основная группа деталей участка передается со станка на станок в порядке расположения оборудования. Формы сочетания рабочих мест на основе этого способа могут быть различными.
Предметно-поточная группировка характеризуется расположением рабочих мест по ходу технологического процесса обрабатываемой детали или собираемого изделия, причем количество рабочих мест на каждой операции рассчитано таким образом, чтобы их производительность была по возможности строго согласована. Такая группировка применяется для изготовления деталей или сборки изделий одного либо нескольких типоразмеров. В зависимости от степени согласования производительности рабочих мест и непрерывности работы существуют несколько вариантов предметно-поточной группировки, в том числе два основных: прямоточные и непрерывно-поточные линии.
Поиску рациональных способов размещения оборудования большое внимание уделяется за рубежом. Наиболее интересные исследования были проведены на японской фирме «Тойота» в условиях внедрения системы «точно в срок» (ТВС). Одним из основных принципов этой системы является выпуск и доставка необходимого количества продукции к определенному месту ее потребления в строго установленное время. Для обеспечения нормального функционирования системы ТВС необходимо избегать внутрипроизводственных заделов. Поэтому рациональной признается та планировка, при которой рабочие полностью заняты, производят строго определенное количество продукции и внутрипроизводственные и межоперационные заделы минимальные. В этой связи изучались различные формы расположения оборудования. Простейшей из них является «птичья клетка», при которой один рабочий-многостаночник обслуживает несколько одинаковых станков. Основной недостаток такой планировки состоит в том, что рабочий простаивает после того, как он закрепил заготовку на станке и началась ее обработка. Чтобы избежать этого, вокруг рабочего можно установить два или более одинаковых станка.
При этом способе размещения оборудования запасы полуфабрикатов или объемы оборотного межоперационного задела на каждом рабочем месте увеличиваются. В результате труднее обеспечить сбалансированность производства между различными участками и организовать непрерывный производственный поток через различные технологические стадии производственного процесса, синхронизировать работу различных участков. А главное, резко возрастают затраты времени на изготовление готовой продукции.
Чтобы избежать чрезмерных оборотных межоперационных заделов, сократить время транспортирования изделий, максимизировать темпы выпуска готовой продукции, станки должны располагаться в соответствии с последовательностью выполнения операций по обработке детали. Такой способ планировки предполагает наличие хорошо подготовленных рабочих-многостаночников, делает возможной организацию непрерывного производственного потока через различные операции, обеспечивает сокращение перемещений рабочего между станками. Эта форма размещения оборудования получила название «изолированные островки».
Поскольку при расположении станков «изолированными островками» сохраняется возможность образования излишних оборотных межоперационных заделов между производственными участками, время простоев каждого рабочего будет использоваться на производство этих запасов.
В целях преодоления некоторых недостатков размещения оборудования «изолированными островками» различные станки могут быть расположены в одну линию, при этом рабочий переходит от одного станка к другому. При линейном расположении оборудования исчезают излишние оборотные межоперационные заделы, однако становится невозможным перераспределение операций между рабочими.
Для системы «точно в срок» способы размещения оборудования («птичья клетка», «изолированные островки», линейное расположение) были признаны нерациональными. На предприятиях фирмы «Тойота» для осуществления основной концепции «Шодзинка», представляющей собой систему регулирования объемов выпуска продукции путем упорядочения и перераспределения рабочей силы, станочное оборудование располагается в виде U-образных линий. При таком расположении оборудования входная и выходная операции производственной линии расположены в одном месте или рядом друг с другом. Очередная заготовка может поступать на вход производственного участка, когда соответствующее готовое изделие покидает его через выход. Поскольку эти операции осуществляются одним и тем же рабочим, количество изделий в незавершенном производстве можно поддерживать на постоянном уровне. В то же время, имея на каждом станке задел, легко обнаружить не синхронизированные между рабочими операции, что дает возможность совершенствовать производственный процесс.
Основные тенденции развития производственных структур российских предприятий обусловливаются следующими направлениями их реформирования:
- диверсификация товаров и услуг – концентрическая (выпуск изделий, похожих на традиционные товары предприятия) или горизонтальная (изделия, не похожие на товары предприятия, но интересующие потребителей);
- реструктуризация имущественного комплекса путем выделения вспомогательных и иных производств в самостоятельные структурные подразделения (или малые предприятия), сдачи в аренду и вывода неиспользуемых основных фондов;
- концентрация производственного потенциала на имеющихся производственных площадях;
- ликвидация нерентабельных производств;
- рациональное кооперирование производства;
- изменение организационно-управленческой структуры (создание холдингов, ассоциаций и т.д.).
Непосредственно с производственной структурой связан вопрос о планировке предприятия, то есть о размещении на его территории производственных подразделений и их структурных звеньев. Планировка предприятия представляет собой пространственную форму, в которую облекается производственная структура. Она отражается в генеральном плане – вычерченном в определенном масштабе графическом изображении территории предприятия в горизонтальной и вертикальной плоскостях с расположением всех сооружений – зданий, складов, железнодорожных путей, автодорог, коммуникаций, зеленых насаждений, ограждений.
Основные требования к построению генерального плана предприятия следующие:
1. Производственные и складские здания должны быть расположены по ходу технологического процесса для обеспечения постоянного общего направления движения грузов. С этой целью склады сырья и материалов размещаются на границе заводской территории со стороны подъездных путей. Рядом с ними располагаются заготовительные цехи, далее – обрабатывающие и сборочные, а за ними, близ путей вывоза, – склады готовой продукции. Вспомогательные цехи и обслуживающие хозяйства располагаются по возможности вблизи от основных цехов, которые они обслуживают.
2. Расстояние, на которое транспортируются предметы труда и готовые изделия, должно быть наименьшим в целях сокращения длительности производственного цикла и достижения наименьших расходов на внутризаводской транспорт.
3. Схема расположения зданий должна предусматривать возможность развития производства при наименьших капитальных затратах.
4. Взаимное расположение зданий должно удовлетворять всем правилам и нормам пожарно-технической безопасности, экологическим, санитарно-гигиеническим и другим требованиям.
5. Должна быть обеспечена компактность застройки за счет концентрации складов в одной зоне, минимальных разрывов между зданиями и сооружениями.
Для определения степени эффективности использования площади предприятия применяются абсолютные показатели (площадь территории, длина коммуникаций, длина дорог и проездов и т.д.) и относительные (коэффициент застройки и коэффициент использования территории). Коэффициент застройки (плотность застройки участка) определяется отношением суммы площадей, занимаемых зданиями и сооружениями (сюда относится также площадь дорог, коммуникаций и т.д.), к общей площади участка. В среднем считается, что дороги, проезды и коммуникации составляют 15 % территории предприятия, озеленение – 15 %, железнодорожные пути – 12 %.
На основе генерального плана предприятия осуществляется планировка оборудования и рабочих мест, пунктов складирования материалов, полуфабрикатов и готовой продукции, пунктов контроля хода производства, транспортных путей, производственных, подсобных и административных помещений в цехах, службах и на производственных участках.
Планировка цеха (участка) представляет собой план размещения оборудования и рабочих мест. На нем показывают: строительные элементы (стены, колонны, перегородки и т.д.); технологическое оборудование и основной производственный инвентарь (расположение станков, машин, верстаков, стендов, мест контроля, межцеховых и внутрицеховых проездов); подъемно-транспортные устройства (мостовые, балочные краны, конвейеры, рельсовые пути); расположение вспомогательных помещений и мастерских, складов, кладовых, конторских помещений, санитарных узлов, расположенных на площади цеха, и т.д.
Рациональная планировка должна удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к генеральному плану предприятия, а также ряду дополнительных условий:
- обеспечение наименьшей длительности производственного цикла, минимальных затрат времени на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы;
- создание оптимальных условий для управления персоналом и материальными факторами производства;
- обеспечение гибкой перестройки всех элементов планировки в соответствии с колебаниями запросов потребителей (заказчиков) и преобразованиями в производстве, вызванными изменением техники, технологии и другими нововведениями.
При разработке планировки цеха самое важное осуществить выбор оптимальной величины и структуры производственных участков. Основу для этого составляет анализ номенклатуры деталей, закрепленных за участком, последовательности расстановки оборудования, степени рациональности схемы транспортировки обрабатываемых предметов труда, управляемости участком.
