й обслуговувальні процеси. Порушення цього принципу призводить до виникнення "вузьких" місць у виробництві або, навпаки, до неповного завантаження окремих робочих місць, ділянок, цехів, до зниження ефективності функціонування всього підприємства. Тому для забезпечення пропорційності здійснюють розрахунки виробничої потужності як за стадіями виробництва, так і за групами устаткування і виробничих площ. Кращим варіантом є той, коли коефіцієнт завантаження устаткування (Ка) дорівнює 1.
Принцип прямоточності означає таку організацію виробничого процесу, за якої забезпечуються найкоротші шляхи проходження деталей і складальних одиниць за всіма стадіями і операціями від запуску у виробництво вихідних матеріалів до виходу готової продукції. Потік матеріалів, напівфабрикатів і складальних одиниць повинен бути поступальним та найкоротшим, без зустрічного та зворотного рухів. Це забезпечується відповідним плануванням розміщення устаткування за ходом технологічного процесу. Класичним прикладом такого планування є потокова лінія.
Принцип безперервності означає, що робітник працює без простоїв, устаткування функціонує без перерв, предмети праці не пролежують на робочих місцях; Найбільш повно цей принцип виявляється в масовому або великому серійному типі виробництва за організації потокових методів виробництва, зокрема під час організації одно- і багатопредметних безперервно-потокових ліній. Цей принцип забезпечує скорочення циклу виготовлення виробу і тим самим сприяє підвищенню інтенсифікації виробництва.
Принцип паралельності передбачає одночасне виконання часткових виробничих процесів і окремих операцій над аналогічними деталями та частинами виробу на різних робочих місцях, тобто створення широкого фронту робіт з виготовлення певного виробу. Паралельність в організації виробничого процесу застосовується в різних формах: у структурі технологічної операції — багатоінструментальна обробка (багатошпиндельні багаторізцеві напівавтомати) або рівнобіжне виконання основних і допоміжних елементів операцій; у виготовленні заготівель і обробці деталей (у цехах заготівлі і деталі на різних стадіях готовності); у вузловому і загальному складанні. Принцип паралельності забезпечує скорочення тривалості виробничого циклу й економії робочого часу.
Принцип ритмічності забезпечує випуск однакових або зростаючих обсягів продукції за рівні періоди часу і відповідно повторення через ці періоди виробничого процесу на всіх його стадіях і операціях. За вузької спеціалізації виробництва і стійкій номенклатурі виробів ритмічність може бути забезпечена безпосередньо стосовно окремих виробів і визначається кількістю оброблюваних виробів, що випускаються, за одиницю часу. В умовах випуску широкої номенклатури виробів, що постійно змінюється, ритмічність роботи і випуску продукції може визначатися тільки за допомогою трудових або вартісних показників.
Принцип автоматичності передбачає максимальне виконання операцій виробничого процесу автоматично, тобто без особистої участі в ньому працівника або під його наглядом і контролем. Автоматизація процесів приводить до збільшення обсягів випуску деталей, виробів, до підвищення якості робіт, скорочення витрат живої праці, заміни ручної праці більш інтелектуальною працею висококваліфікованих працівників (наладчиків, операторів), до виключення ручної праці на роботах зі шкідливими умовами, заміни працівників роботами. Особливо важлива автоматизація обслуговувальних процесів.
Принцип профілактики передбачає організацію обслуговування устаткування, спрямовану на запобігання аваріям і простоям технічних систем. Це досягається за допомогою системи планово-попереджувальних ремонтів.
Принцип гнучкості забезпечує ефективну організацію робіт, дає змогу мобільно перейти на випуск іншої продукції, що входить у виробничу програму підприємства, або на випуск нової продукції під час освоєння її виробництва. Він сприяє скороченню часу та витрат на переналагодження устаткування під час випуску деталей і виробів широкої номенклатури. Найбільшого розвитку цей принцип набув в умовах високоорганізованого виробництва, де використовуються верстати з ЧПУ, оброблювальні центри, переналагоджувані автоматичні засоби контролю, складування і переміщення об'єктів виробництва.
Принцип оптимальності полягає в тому, що виконання всіх процесів з випуску продукції в заданій кількості й у визначений строк здійснюється з найбільшою економічною ефективністю або з найменшими витратами трудових і матеріальних ресурсів. Оптимальність зумовлена законом економії часу.
Принцип електронізації передбачає широке використання можливостей ЧПУ, що ґрунтуються на застосуванні мікропроцесорної техніки, що дає змогу створювати принципово нові системи машин, що поєднують високу продуктивність з вимогами гнучкості виробничих процесів. ЕОМ і промислові роботи, що володіють штучним інтелектом, дозволяють виконувати найскладніші функції у виробництві замість людини.
Використання міні- і мікро-ЕОМ із розвинутим програмним забезпеченням та багатоінструментальних верстатів із ЧПУ дає змогу виконувати велику кількість або навіть усі операції обробки деталей з однієї їх установки на верстаті за рахунок автоматичної зміни інструментів. Набір ріжучого інструмента для такого верстата може досягати 100—120 одиниць, що встановлюються в револьверній голівці або інструментальному магазині і замінюються за спеціальною програмою.
Принцип стандартизації забезпечує широке використання під час створення й освоєння нової техніки і нової технології стандартизації, уніфікації, типізації і нормалізації, що дає змогу уникнути необґрунтованого різноманіття в матеріалах, устаткуванні, технологічних процесах і різко скоротити тривалість циклу створення й освоєння нової техніки.
Під час проектування виробничого процесу або виробничої системи варто виходити з раціонального використання зазначених принципів.
Форма організації виробництва як характеристика просторово-тимчасової структури виробничого процесу
Форма організаціївиробництва становить визначене поєднання в часі й у просторі елементів виробничого процесу за відповідного рівня його інтеграції, вираженого системою стійких зв'язків.
Різні виробничі структури, побудовані в часі і просторі, утворюють сукупність основних форм організації виробництва.
Часова структура форм організації виробництва визначається складом елементів виробничого процесу і порядком їх взаємодії в часі. За видами часової структури виділяють форми організації з послідовною, паралельною і паралельно-послідовною передачею предметів праці у виробництві.
Форма організації з послідовною передачею предметів праці є таким поєднанням елементів виробничого процесу, під час якого забезпечується рух оброблюваних виробів на всіх виробничих ділянках партіями довільної величини. Предмети праці на кожну наступну операцію передаються лише після закінчення обробки всієї партії на попередній операції. Ця форма є найбільш гнучкою щодо змін, що виникають у виробничій програмі, дає змогу досить повно використовувати устаткування, з метою знизити витрати на його придбання. Недолік цієї форми організації полягає у відносно значній тривалості виробничого циклу, тому що кожна деталь перед виконанням наступної чекає обробки всієї партії.
Форма організації з паралельною передачею предметів праці ґрунтується на такому поєднанні елементів виробничого процесу, що дає змогу запускати, обробляти і передавати предмети праці з операції на операцію поштучно, не чекаючи всієї партії. Така організація виробничого процесу приводить до зменшення кількості деталей, що перебувають в обробці, скорочення потреб у площах, необхідних для їх складування і проходження. Недолік форми полягає в можливих простоях устаткування (робочих місць), що виникають унаслідок розбіжностей у тривалості операцій.
Форма організації з паралельно-послідовною передачею предметів праці є проміжною між послідовною і паралельною формами та частково усуває властиві їм недоліки. Вироби з операції на операцію передаються транспортними партіями. При цьому забезпечуються безперервність використання устаткування і робочої сили, частково рівнобіжне проходження партії деталей операцій технологічного процесу. Просторова структура форм організації виробництва визначається кількістю технологічного устаткування, зосередженого на робочій площі, і розташуванням їх щодо напрямку руху предметів праці і навколишнього простору.
Залежно від кількості технологічного устаткування (робочих місць) виділяють одноланкову виробничу систему і відповідну їй структуру відособленого робочого місця та багатоланкову систему з цеховою, лінійною або осередкованою структурою. Можливі варіанти просторової структури подано на рис. 4.2.
Цехова просторова структура характеризується створенням ділянок, на яких устаткування (робочі місця) розташоване паралельно потокові заготівель, що передбачає їх спеціалізацію за ознакою технологічної однорідності. У цьому разі партія деталей, що надходить на ділянку, спрямовується на одне з вільних робочих місць, де проходить необхідний цикл обробки, після чого передається на іншу ділянку (у цех).
На ділянці з лінійною просторовою структурою робочі місця (устаткування) розміщені за ходом технологічного процесу і партія деталей, оброблювана на ділянці, передається з одного робочого місця на інше в прямій послідовності.
Осередкована просторова структура поєднує ознаки лінійної і цехової. Комбінація просторової і тимчасової структури виробничого процесу за визначеного рівня інтеграції часткових процесів зумовлює різні форми організації виробництва: технологічну, предметну, прямоточну (потокову), крапкову, інтегровану. Розглянемо характерні ознаки кожної з них.
Технологічна форма організації характеризується цеховою структурою з послідовною передачею предметів праці. Така форма організації поширена на машинобудівних підприємствах, оскільки забезпечує максимальне завантаження устаткування в умовах дрібносерійного виробництва і пристосована до частих змін у технологічному виробничому процесі.
Водночас застосування цієї форми має деякі негативні наслідки. Велика кількість деталей та їх багаторазове переміщення в процесі обробки призводять до зростання обсягу незавершеного виробництва і збільшення кількості пунктів проміжного складування. Значну частину виробничого циклу становлять витрати часу, зумовлені складними зв'язками між ділянками.
Предметна форма організації виробництва має осередкова-ну структуру з паралельно-послідовною (послідовною) передачею предметів праці у виробництві. На предметній ділянці встановлюється, як правило, все устаткування, необхідне для обробки групи деталей з початку і до кінця технологічного процесу. Якщо технологічний цикл обробки замикається в межах ділянки, він називається предметно-замкнутим. Предметна побудова ділянок забезпечує прямоточність і зменшення тривалості виробничого циклу виготовлення деталей. Порівняно з технологічною формою організації предметна дає змогу знизити загальні витрати на транспортування деталей, потребу у виробничій площі на одиницю продукції. Водночас ця