Пространственная структура организации производства

Пространственная структура организации производства определяется числом рабочих мест (количеством технологического оборудования, сосредоточен­ного на рабочей площадке) и их размещением относительно направления потока предметов труда в окру­жающем пространстве.

Цель размеще­ния рабочих центров (отделов, рабочих групп внутри отдела, производственных участков, оборудования, складов) - поиск такого взаимного расположения этих рабочих центров и закрепление их местоположения внутри производственных помещений, которое обеспечит бес­препятственное движение производственного потока на предприятии (или непрерыв­ный процесс обслуживания в сервисных организациях).

В зависимости от количества рабочих мест (технологического оборудования) различают однозвенную и многозвенную производственные системы (табл. 3).

Таблица 3

Пространственная структура организации производства

Размещение рабочих центров/процесса определя­ется основными характеристиками производственного потока. Существуют три основных и один комбинированный способ размещения процесса и рабочих центров (табл. 3, графа 1): 1) размещение по принципу обслуживания неподвижного объекта, 2) размещение по техно­логическому (функциональному) принципу, 3) размещение по предметному принципу, 4) размещение по принципу групповой технологии, или формирования технологических ячеек.

Соответственно, наиболее распространенные на практике типы пространственной структуры основаны на четырех базовых типах планировки (табл. 3, графа 2): 1) фиксированная позиционная, или стационарная планировка; 2) функциональная планировка; 3) линейная (поточная, предметная) планировка; 4) ячеистая планировка.

Характеристика базовых типов планировки

1. Фиксированная позиционная, или стационарная, планировка

Предмет труда неподвижен, к месту работы по мере необходи­мости подают различные производственные ресурсы (рис. 4). Стационарную планировку применяют при единичном масштабе производства продукции, перемещение которой невозможно из-за большого веса, габаритов, объема, хрупкости или нежелательно.

Рисунок 4. Фиксированная позиционная планировка

При фиксированной планировке основной проблемой является рациональное расположение, очередность и маршруты перемещения операционных ресурсов относительно неподвижного объекта и друг друга. Очередность выполнения работ определяется производственными стадиями. Размещение оборудования и компонентов вокруг неподвижного объекта следует разрабатывать по принципу группирования на основе их технологи­ческого приоритета.

2. Функциональная планировка

Операционные ресурсы концентрируются по отдельным рабочим центрам по признаку однородности выполняемых технологических функций (работ, операций, процессов) над разнородными предметами производства. Доминирующим фактором являются потребности и удобство использования преобразующих ресурсов, которые выполняют основные производственные операции.

В рамках этого типа планировки специализированное технологическое оборудование одного типа и одинакового функционального назначения или аналогичные виды производственных операций (или операции с аналогичными технологически­ми требованиями) группируются на одном участке. Это может быть обусловлено удобством их близкого взаимного расположения, возможностью повышения степени использования преобразующих ресурсов.

На рис. 5 представлен типичный пример функциональной планировки.

Рисунок 5. Функциональная планировка

При функциональной планировке производственное подразделение выполняет комплекс однородных технологических функций над разнородными предметами труда широкой и неустойчивой номенклатуры, иными словами, имеет технологическую специализацию, и потому такой способ размещения называ­ют размещением по технологическому (функциональному) прин­ципу. Поскольку такую планировку используют в единичном и мелкосерийном производстве, ее еще называют размещением мелкосерийного процесса.

Для разных продуктов предусмотрены раз­личные маршруты перемещения от одного участка к другому. Поэтому особое внимание при функциональной планировке уделяют мини­мизации операций транспортировки (передвижений клиента). Задача рационализации расположения рабочих мест по технологическому принципу решается с по­мощью специальных методов и программных средств.

3. Линейная (поточная) планировка

Линейная планировка (ее также называют размещением процесса по ходу материального потока) - это такой способ размещения процесса, при котором преобразующие ре­сурсы (средства производства и люди) располагаются исключительно по принципу удобства обработки преобразуемых ресурсов (предметов труда). Каждый предмет труда (продукт, единица информации или клиент) следует по заранее уста­новленному маршруту, в ходе которого последовательность необходимых воздействий на него учтена в схеме размещения рабочих центров (производственных участков).

При линейной планировке производственное подразделение выполняет разнородные в технологическом отношении операции над однородными предметами труда, соответственно, имеет пред­метную специализацию. Планировку применяют в массовом производстве или в системах с непрерывными процес­сами, где каждое выпускаемое изделие (каждый клиент) фактиче­ски проходит одни и те же операции обработки. Основное внима­ние при этом уделяют правильному распределению нагрузки на рабочие места во избежание образования узких мест.

Линейную планировку обычно выбирают при наличии набора стандартных требо­ваний к продукту или услуге.

Пример.Автосборка - почти все модификации одной и той же модели автомобиля требуют одина­ковой последовательности производственных операций (рис. 6), хотя в ней присутствуют некоторые сложные элементы технологий, для которых характерны функциональная и, в меньшей сте­пени, ячеистая планировки.

Рисунок 6. Сборка легковых автомобилей

4. Ячеистая планировка (по принципу групповой технологии)

Размещение процесса по принципу групповой технологии (его также называют сотовым размещением) предполагает создание так называемых техно­логических ячеек, представленных группами оборудования разных типов для выполнения всех необходимых операций над группами предметов, однородных по конструктивно-технологическим признакам, а следовательно, с одинаковыми или сходными способами и требованиями к их изготовлению. Сама ячейка может быть организо­вана по функциональному или линейному принци­пу.

Размещение процесса по принципу групповой технологии, с одной стороны, аналогично размещению процесса по технологическому принципу, в соответствии с которым создаются ячейки для выполнения определенного набора технологических операций, а с другой - напоминает размещение по линейному принципу, поскольку рабо­чие центры специализируются на выпуске ограниченной номенклатуры продуктов.

Использование принципа групповой технологии дает наибольший эффект в единичном и мелкосерийном типах производства, для которых характерен технологи­ческий принцип специализации.

Пример пе­рехода от функциональной планировки (рис. 5) к размещению оборудова­ния по принципу групповой технологии приведен на (рис. 7).

Преимущества размещения оборудования по принципу груп­повой технологии:

• сокращение длительности цикла производства изделия;

• уменьшение объемов незавершенного производства;

• уменьшение затрат на перемещение материалов;

• упрощение управления процессом производства;

• улучшение человеческих взаимоотношений (работники, входящие в состав ячейки, образуют бригаду, выполняющую закон­ченный комплекс работ);

• повышение ответственности за качество выполнения опера­ций;

• быстрое приобретение и накопление опыта работы, - и т.д.

Рисунок 7. Ячеистая планировка

В табл. 4 в обобщенном виде при­водятся наиболее значительные преимущества и недостатки, присущие каждому типу планировки.

Таблица 4

Преимущества и недостатки основных типов планировки

На четырех базовых типах планировки основаны наиболее распространенные на практике четыре типа пространственной структуры (табл. 3, графа 3): 1) структура обособленного рабочего места, соответствующая однозвенной производственной системе; 2) цеховая, 3) линейная и 4) ячеистая структуры многозвенной системы.

Цеховая структура характеризуется созданием участков, на которых рабочие места (оборудование) расположены параллельно потоку предметов производства, что предполагает их специализацию по признаку технологической однородности. В этом случае партия предметов производства, поступающая на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок (в цех).

На участке с линейной пространственной структурой рабочие места (оборудо­вание) располагается по ходу технологического процесса, и партия предметов производства, обрабатываемая на участке, передается с одного рабочего места на другое последовательно.

Ячеистая структура организации производства объединяет признаки линейной и цеховой структур.

Возможные варианты пространственной структуры орга­низации производства представлены на рис. 8.