Данный раздел выполнен на основе учебного пособия Петкау Э. П., Матвеева В. С. и Журавлева В. А. «Проектирование машиностроительного производства» и здесь приводится с согласия авторов.

Служба управления и подготовки производства (СУПП) имеет определяющее значение в выпуске продукции и экономической эффективности предприятия. Даже при наличии современного оборудования и передовых технологий сбои в системе управления неизбежно приведут к простоям, снижению качества выпускаемой продукции, снижению рентабельности и, при особенно низкой эффективности этой службы, к банкротству предприятия. Чем сложнее оборудование, чем выше его автоматизация и стоимость, тем выше требования к качеству работы СУПП, т. к. его простой обходится гораздо дороже, чем простой обыкновенного универсального оборудования. В связи с особой значимостью СУПП разработка системы управление производством и предприятием стало самостоятельным разделом проекта.

Объектами управления на предприятии являются все организационно-технические системы (службы), основными из которых являются: технологическая, инструментообеспечения и подготовки производства, контроля и обеспечения качества изделий, охраны труда, технического обслуживания оборудования, складская и транспортная, финансово-хозяйственная, экономического анализа и кадров, материально-технического обеспечения и реализации продукции.

Система управления цехом схожа со структурой управления предприятием, особенно при его высокой экономической самостоятельности и мелкосерийном производстве, когда имеются децентрализованные вспомогательные службы. Система управления цехом составной частью входит в сложную структуру системы управления предприятия, которая на более высоком уровне решает все вопросы календарного и экономического планирования в масштабе предприятия. Основой для производственно-календарного планирования является полная информация о состоянии и возможностях обеспечения производства и реализации готовой продукции (портфеля заказов).

Главной целью системы управления в условиях механосборочного цеха является обеспечение ритмичного производственного процесса в заданном объеме и с наименьшими затратами. Для достижения данной цели на систему управления цеха возлагаются следующие основные задачи:

1. Оперативно-производственное планирование.

2. Разработка технологической и плановой документации.

3. Подготовка оборудования, технологической оснастки, режущих и измерительных инструментов.

4. Обеспечение производства необходимыми заготовками, материалами и комплектующими изделиями.

5. Подготовка персонала.

6. Обеспечение безопасных условий труда в цехе.

7. Диспетчирование и оперативное регулирование производства (осуществление непрерывного контроля состояния производственного процесса и воздействие на него в случае возникших отклонений).

8. Стимулирование персонала.

9. Техническая эксплуатация, обслуживание, ремонт оборудования и приспособлений в требуемых объемах.

10. Бухгалтерский учет и экономический анализ производственной и хозяйственной деятельности цеха.

Структура системы управления должна быть по возможности более простой, иметь наименьшее количество звеньев и взаимосвязей между подразделениями, т. к. излишние звенья снижают оперативность руководства. Не рекомендуется создавать и слишком крупные подразделения, т. к. управление ими усложняется, труднее подобрать достаточно квалифицированных руководителей. Необходимо соблюдать рекомендуемые нормы управляемости. Одному руководителю должны непосредственно подчиняться не более 5 – 8 руководителей низших ступеней управления. Нормальная численность производственной бригады от 5 до 15 человек, в подчинении мастера – от 15 до 30 человек, на участке старшего мастера (начальника участка) – от 40 до 60 человек.

При разработке системы управления необходимо обеспечить правильное распределение функций между подразделениями, обязанностей, прав и личной ответственности руководителей этих подразделений. Функции подразделений должны быть четко сформулированы в положении на каждое подразделение, а права, обязанности и ответственность руководителя – в должностной инструкции.

Cистема управления должна обеспечивать единство руководства, т. е. каждый работник должен подчиняться непосредственно только одному начальнику, от которого он получает задания, перед которым отчитывается, и который оценивает качество его труда.

Примерная схема системы управления механосборочным цехом может выглядеть следующим образом (рис. 16.7).

Рис. 16.7. Схема системы управления механосборочным цехом

Важное значение имеет определение конкретных показателей, по которым оценивается труд каждого руководителя, работника и трудового (производственного) коллектива. Такой показатель должен стимулировать экономическую эффективность труда и конечный результат работы коллектива (бригады, участка, отдела, цеха) и каждого работника в отдельности. Например, это могут быть количество обработанных деталей, сданных (принятых) сборочных единиц и др.

Оперативно-производственное планирование (ОПП) является одной из основных задач системы управления производством механосборочных цехов. Главным назначением ОПП является планово- предупредительное обеспечение рабочих мест предметами и средствами труда. Более 50 % всех потерь рабочего времени происходят в результате несвоевременного обеспечения рабочих мест заготовками, инструментом, необходимой оснасткой и тарой.

Для обеспечения производственного ритма и выпуска продукции в заданном объеме и с наименьшими затратами на систему оперативного регулирования (диспетчирования) возлагаются следующие функции:

· осуществление непрерывного контроля за выполнением производственного процесса;

· принятие оперативных решений и воздействие на производственный процесс в случае возникновения отклонений;

· анализ причин отклонений, особенно повторяющихся, и контроль за принятием и осуществлением мер краткосрочного и стратегического плана мероприятий по предупреждению подобных случаев впредь.

На предприятии создается служба диспетчеров, которые следят за выполнением плана, наличием заготовок, материалов и заделов, процентом брака, количеством незавершенного производства, перспективами выполнения программы в ближайшие сутки и недели и т. п. В настоящее время на передовых предприятиях необходимые данные о текущем производстве в цехах и на участках заносятся в компьютер и непрерывно или периодически обновляются. Диспетчер имеет возможность в любой момент времени получить необходимую информацию по компьютерной сети и принять меры по улучшению ситуации (организовать изготовление дефицитных деталей или выполнять какие-то операции дополнительно в других цехах, сделать заказ на приобретение заготовок, материалов, инструментов и т. п.).

В регламенте оперативного управления указывается точное время действия, ответственный исполнитель, содержание работ (действия); кто участвует, кому передается информация. Например, с 8 19 до 8 25 часов старший диспетчер или, в его отсутствие, сменный диспетчер проводит по внутренней связи диспетчерский рапорт о готовности (обеспеченности) смены, в котором участвуют все сменные мастера. Информация по результатам рапорта передается заместителю начальника цеха по производству, который анализирует выявленные отклонения и принимает соответствующие решения.

Из планово-производственного (ППО) и планово-диспетчерского (ПДО) отделов завода в планово-диспетчерское бюро (ПДБ) цеха поступают годовой и месячные производственные планы вместе с экономическими показателями. Эти планы являются исходными для составления месячных заданий участкам и каждой бригаде. Задание бригаде на месяц выдается в виде графика-наряда, в котором указывается вся номенклатура деталей с указанием расценок и суммы по заработной плате.

Плановики участков, находящиеся в ПДБ цеха, получают задание для своего участка на предстоящий месяц. Исходя из месячного графика обработки конкретных деталей, плановики участков составляют задания участкам на следующие производственные сутки. При этом они должны знать комплектацию рабочих мест, их технологические возможности, состояние производства и прогнозы дефицита, поступающие из информационно-вычислительного центра (ИВЦ).

Бланк задания участку на следующие сутки (табл. 16.3) поступает сначала в технологическое бюро (ТБ) цеха. Технолог участка проверяет наличие технологических карт для обработки требуемых деталей, при необходимости делает их корректировку исходя из состояния оборудования, наличия режущих и измерительных инструментов. Если технологические карты отсутствуют, то технолог составляет технологический процесс (укрупнённый или подробный в зависимости от серийности производства), обязательно указывает модель станка для каждой операции, требуемые приспособления, режущие и измерительные инструменты. При отсутствии технологических карт проектирование технологического процесса выполняется заблаговременно, исходя из месячного графика. Технолог (или нормировщик ТБ) рассчитывает трудоёмкость обработки одной детали для каждой операции и всей партии деталей. Партия деталей рассчитывается исходя из месячного графика поставок. Рассчитывается продолжительность обработки партии деталей на каждой операции.

Результаты расчётов разработанного технологического процесса (нового) направляются плановику цеха для составления графика обработки партии деталей по операциям, которые могут выполняться на разных участках или цехах. По технологическому процессу и графику обработки партии деталей плановик и выдаёт суточные задания в ТБ.

Бланк задания участку на следующие сутки после технолога поступает в инструментальную кладовую для контроля обеспеченности инструментом по каждой позиции, подготовке инструмента и необходимой оснастки.

Затем задание согласуется с заместителем начальника цеха по оборудованию. Заместитель начальника цеха или непосредственно механик и энергетик цеха анализируют сменные задания с точки зрения наличия исправного оборудования и, при необходимости, принятия оперативных мер. После этого бланк задания участку на следующие сутки поступает старшему мастеру участка.

Таблица 16.3

Бланк задания участку на следующие сутки

Создание рациональной организационной структуры систе­мы подготовки производства базируется на использовании науч­ных принципов его организации.

Одним из основных направлений работы по формированию структуры системы подготовки производства является определе­ние состава подразделений, которые должны функционировать на предприятии в период разработки и освоения новой продукции.

Структура, являясь формой системы, определяется ее содер­жанием, т.е. процессами, протекающими в системе. Отсюда сле­дует, что разработка структуры органов подготовки производства должна базироваться на исследовании процессов создания и ос­воения новой продукции. Основным классификационным груп­пам процессов создания новой продукции должны соответство­вать структурные подразделения, в которых и будут осуществ­ляться эти процессы (табл. 1.1).

Таблица 1.1 Основные группы процессов подготовки производства и соответствующие им структурные единицы крупного предприятия

Организационная структура системы подготовки производства характеризуется не только определенным составом ее частей, но и особенностями связей между ними. Принцип строгой последо­вательности работ и прямоточности предполагает необходимость совершенствования пространственного расположения структур­ных единиц системы подготовки производства и обеспечение ра­циональных взаимосвязей между подразделениями предприятия.

При проектировании структуры системы подготовки произ­водства необходимо исходить из следующих основных положе­ний: подразделения подготовки и производства должны распо­лагаться в непосредственной близости друг к другу, рядом с техническими и экспериментально-производственными подраз­делениями. Производственные подразделения должны распола­гаться по ходу последовательности выполняемых работ.

Не менее важна и сложна проблема установления взаимосвя­зей между подразделениями. Основные положения рационали­зации системы взаимосвязей между подразделениями, участву­ющими в процессах подготовки производства, базируются на сле­дующих принципах: документ должен по возможности форми­роваться в одном подразделении; число согласовывающих и ут­верждающих инстанций должно быть сведено к минимуму; марш­рут движения документа должен исключать возвраты, петли и движение в направлении, обратном ходу его маршрута.

Создание рациональной организационной структуры системы подготовки производства базируется на использовании научных принципов его организации. Одним из основных направлений работы по формированию структуры системы подготовки производства является определение состава подразделений, которые должны функционировать на предприятии в период разработки и освоения новой продукции.

Структура, являясь формой системы, определяется ее содержанием, т.е. процессами, протекающими в системе. Отсюда следует, что разработка структуры органов подготовки производства должна базироваться на исследовании процессов создания и освоения новой продукции. Основным классификационным группам процессов создания новой продукции должны соответствовать структурные подразделения, в которых и будут осуществляться эти процессы

Основные группы процессов подготовки производства и соответствующие им структурные единицы крупного предприятия.

Процессы подготовки производства.

Исследовательские.

Отдел изучения потребностей, научно-исследовательские тематические отделы, отдел (бюро) технико-экономических исследований, отдел внедрения результатов.

Инженерные.

Конструкторские тематические отделы, технологическая служба, отдел стандартизации и нормализации, нормальная заводская лаборатория, отдел организации производства труда и управления

Производственные.

Макетные мастерские, экспериментальное производство, цехи мелких серий, производственные цехи

Обеспечивающие.

Служба научно- технической информации, отдел кадров и подготовки кадров, отдел материально-технического снабжения, инструментальное хозяйство, отделы главного механика и энергетика, отдел и цех нестандартного оборудования, служба управления качеством

Обслуживающие.

Бюро технической документации, складское хозяйство, транспортное хозяйство.

Управленческие.

Вычислительный центр, отдел управления разработками и подготовкой производства, планово-экономический и производственный отделы, отдел труда и заработной платы, бюро по рационализации и изобретательству

Организационная структура системы подготовки производства характеризуется не только определением составом ее частей, но и особенностями связей между ними. Принцип строгой последовательности работ и прямоточности предполагает необходимость совершенствования пространственного расположения структурных единиц системы подготовки производства и обеспечение рациональных взаимосвязей между подразделениями предприятия.

При проектировании структуры системы подготовки производства необходимо исходить из следующих основных положений: подразделения подготовки и производства должны располагаться в непосредственной близости друг к другу, рядом с техническими и экспериментально-производственными подразделениями. Производственные подразделения должны располагаться по ходу последовательности выполняемых работ.

Не менее важна и сложна проблема установления взаимосвязей между подразделениями. Основные положения рационализации системы взаимосвязей между подразделениями, участвующими в процессах подготовки производства, базируются на следующих принципах; документ должен по возможности формироваться в одном подразделении; число согласовывающих и утверждающих инстанций должно быть сведено к минимуму; марш­рут движения документа должен исключать возвраты, петли и движение в направлении, обратном ходу его маршрута.

Использование принципа пропорциональности при организации подготовки производства требует обеспечения равенства производственных возможностей (пропускной способности, мощностей) всех подразделений, занятых созданием новых изделий. При этом должны учитываться ресурсы трех видов: люди (рабочие, инженерно-технические и научные работники), основные фонды (площади, производственное и научное оборудование), материальные ресурсы (материалы, специальная литература, нормативы и т.д.).

Достаточно полное представление о пропускной способности подразделений может быть получено при определении коэффициентов их загрузки, которые рассчитываются по трудовым ресурсам, оборудованию площадям.

При проектировании производственной структуры фактическая пропускная способность подразделений сопоставляется с плановой и выравнивается за счет перераспределения ресурсов и работ, повышения производительности труда работников, увеличения сменности работы оборудования.

Структура органов подготовки и производства во многом зависит от сложившейся системы подготовки. На предприятиях машиностроения функционируют три разновидности таких систем: централизованная, при которой вся работа по конструированию, технологическому и организационному проектированию осуществляется в заводских службах и других подразделениях; децентрализованная, при которой основная тяжесть работы по технологической и организационной подготовке переносится на цеховые органы; смешанная, когда работа по подготовке производства распределяется между центральными и цеховыми органами.

На предприятиях машиностроения с массовым и крупносерийным типом производства подготовка производства новых изделий осуществляется, как правило, централизованно. На заводах серийного производства преобладает смешанная система подготовки, а на предприятиях единичного и мелкосерийного типа децентрализованная.

Создание рациональной организационной структуры системы подготовки производства базируется на использовании научных принципов его организации.

Одним из основных направлений работы по формированию структуры системы подготовки производства является определение состава подразделений, которые должны функционировать на предприятии в период разработки и освоения новой продукции.

Структура, являясь формой системы, определяется ее содержанием, т. е. процессами, протекающими в системе. Отсюда следует, что разработка структуры органов подготовки производства должна базироваться на исследовании процессов создания и освоения новой продукции. Основным классификационным группам процессов создания новой продукции должны соответствовать структурные подразделения, в которых и будут осуществляться эти процессы

Организационная структура системы подготовки производства характеризуется не только определенным составом ее частей, но и особенностями связей между ними. Принцип строгой последовательности работ и прямоточности предполагает необходимость совершенствования пространственного расположения структурных единиц системы подготовки производства и обеспечения рациональных взаимосвязей между подразделениями предприятия.

При проектировании структуры системы подготовки производства необходимо исходить из следующих основных положений: подразделения подготовки и производства должны располагаться в непосредственной близости друг к другу, рядом с техническими и экспериментально-производственными подразделениями. Производственные подразделения должны располагаться по ходу последовательности выполняемых работ.

Не менее важна и сложна проблема установления взаимосвязей между подразделениями. Основные положения рационализации системы взаимосвязей между подразделениями, участвующими в процессах подготовки производства, базируются на следующих принципах: документ должен, по возможности, формироваться в одном подразделении; число согласовывающих и утверждающих инстанций должно быть сведено к минимуму; маршрут движения документа должен исключать возвраты, петли и движение в направлении, обратном ходу его маршрута.

Использование принципа пропорциональности при организации подготовки производства требует обеспечения равенства производственных возможностей (пропускной способности, мощностей) всех подразделений, занятых созданием новых изделий. При этом должны учитываться ресурсы трех видов: люди (рабочие, инженернотехнические и научные работники), основные фонды (площади, производственное и научное оборудование), материальные ресурсы (материалы, специальная литература, нормативы и т. д.).

Достаточно полное представление о пропускной способности подразделений может быть получено при определении коэффициентов их загрузки, которые рассчитываются по трудовым ресурсам, оборудованию, площадям.

При проектировании производственной структуры фактическая пропускная способность подразделений сопоставляется с плановой и выравнивается за счет перераспределения ресурсов и работ, повышения производительности труда работников, увеличения сменности работы оборудования.

Структура органов подготовки и производства во многом зависит от сложившейся системы подготовки. На предприятиях машиностроения функционируют три разновидности таких систем: централизованная, при которой вся работа по конструированию, технологическому и организационному проектированию осуществляется в заводских службах и других подразделениях; децентрализованная, при которой основная тяжесть работы по технологической и организационной подготовке переносится на цеховые органы; смешанная, когда работа по подготовке производства распределяется между центральными и цеховыми органами.

На предприятиях машиностроения с массовым и крупносерийным типами производства подготовка производства новых изделий осуществляется, как правило, централизованно. На заводах серийного производства преобладает смешанная система подготовки, а на предприятиях единичного и мелкосерийного типа - децентрализованная.

Основной задачей комплекса работ по формированию структуры системы подготовки производства является определение состава подразделений, которые должны функционировать на предприятии в период разработки и освоения новой продукции. Как и всякая организационная структура, система подготовки производства должна быть производной от тех функций, которые она должна выполнять. Основные функции по подготовке и освоению производства новой продукции и соответствующие им структурные подразделения предприятия представлены в табл.

Как и любой производственный процесс, подготовка перехода предприятия на изготовление новой продукции должна быть рационально организована в пространстве и во времени.

Структура системы подготовки и освоения производства новой
продукции

Организация подготовки производства в пространстве должна в первую очередь обеспечить строгое соблюдение принципов поточности и прямоточности пространственного расположения структурных единиц системы, рациональных взаимосвязей между подразделениями предприятия. Основные положения рационализации системы взаимосвязей между подразделениями, участвующими в процессах подготовки производства, базируются на следующих принципах: документ должен по возможности формироваться в одном подразделении; число согласовывающих и утверждающих инстанций должно быть сведено к минимуму; маршрут движения документа должен исключать возвраты, петли и движение в направлении, обратном ходу его маршрута.

Структура органов подготовки производства во многом зависит от сложившейся системы этой подготовки. На предприятиях машиностроения функционируют три разновидности таких систем: централизованная, при которой вся работа по конструированию, технологическому и организационному проектированию осуществляется в заводских службах и других подразделениях; децентрализованная, при которой основная тяжесть работы по технологической и организационной подготовке переносится на цеховые органы; смешанная, когда работа по подготовке производства распределяется между центральными и цеховыми органами.

На предприятиях машиностроения с массовым и крупносерийным типом производства подготовка производства новых изделий осуществляется, как правило, централизованно. На заводах серийного производства преобладает смешанная система подготовки, а на предприятиях единичного и мелкосерийного типа - децентрализованная.

Организация подготовки производства во времени предполагает в первую очередь соблюдение принципа пропорциональности, т.е. обеспечения равенства производственных возможностей (пропускной способности, мощностей) всех подразделений, занятых созданием новых изделий. При этом должны учитываться ресурсы трех видов: людские (рабочие, инженерно-технические и научные работники), основные фонды (площади, производственное и научное оборудование) и материальные ресурсы (материалы, специальная литература, нормативы и др.).

При проектировании производственной структуры фактическая пропускная способность подразделений сопоставляется с плановой и выравнивается за счет перераспределения ресурсов и работ, повышения производительности труда работников, увеличения сменности работы оборудования.

Время подготовки производства - это продолжительность пребывания средств производства разрабатывающих организаций и предприятий в подготовительной стадии производственного процесса. Оно складывается из рабочего периода и времени перерывов.

Рабочим периодом называется время создания новых видов продукции, в течение которого выполняются трудовые процессы. В ходе этих процессов осуществляются научные исследования, инженерные разработки, идет освоение новой продукции в производстве и эксплуатации.

Время перерывов характеризует календарный период времени, в течение которого тот или иной объект не испытывает на себе трудовых усилий. Время перерывов подразделяется на перерывы, обусловленные режимом труда работающих; возникающие между фазами, стадиями, работами; обусловленные конструктивно-технологическими особенностями изделий и недостатками в организации и планировании производства.

Время подготовки производства исчисляется в календарных днях или часах. Если время подготовки и перерывов исчисляется в календарном времени, то рабочий период измеряется рабочим временем, т.е. трудовыми затратами. Время подготовки производства, исчисленное в единицах календарного времени, представляется как цикл подготовки производства, а в единицах рабочего времени - как трудоемкость работ.

Цикл подготовки производства конкретного изделия представляет собой календарный период времени, в течение которого выполняется весь комплекс работ по разработке и освоению выпуска нового вида продукции. Цикл подготовки производства новой продукции включает в себя длительность всех этапов работ и время перерывов между ними.

Процессы подготовки производства во времени могут быть организованы разными методами: последовательным выполнением операций, работ и фаз без перерывов между ними; последовательным выполнением и наличием перерывов между операциями, работами или фазами; путем организации параллельно-совмещенного выполнения операций, работ и фаз подготовки производства. В зависимости от выбранного метода организации подготовки производства ее продолжительность будет различной.

Длительность цикла подготовки производства и освоения выпуска новых видов продукции, несмотря на тенденцию к сокращению, продолжает оставаться высокой. На многих машиностроительных предприятиях период от начала разработки технического задания до выпуска изделий составляет в среднем 3 - 5 лет, что в несколько раз превышает затраты времени на подготовку производства на аналогичных зарубежных предприятиях.

Сокращение времени подготовки производства является главной задачей организационной деятельности при создании новых видов продукции. Основными направлениями этой работы могут быть: сокращение времени рабочего периода за счет проведения мероприятий по сокращению трудовых затрат; сокращение времени перерывов в процессе подготовки производства; внедрение параллельно-совмещенного метода организации работ.

Фактор времени при создании новой техники имеет важное экономическое значение. Удлинение сроков подготовки производства и освоения выпуска новых видов продукции отрицательно влияет на темпы научно-технического прогресса и эффективность производства. Продолжительные сроки освоения выпуска новых эффективных машин замедляют поступление техники в соответствующие отрасли, ведут к снижению темпов их технического перевооружения, ухудшению показателей производительности труда и рентабельности производства. Кроме того, нередки случаи, когда новая техника устаревает еще до начала производства.

Существенно ухудшаются при удлинении сроков подготовки производства технико-экономические показатели работы предприятий, осваивающих новую технику, что проявляется в замедлении оборачиваемости оборотных средств из-за роста объема незавершенного производства и увеличения запасов специального оборудования и оснащения, а также в снижении достигнутого уровня производительности труда, что является следствием отвлечения трудовых ресурсов на создание новой техники без соответствующего увеличения выпуска продукции, повышении себестоимости продукции, которое является следствием ухудшения использования оборудования и площадей, повышенных затрат в сфере исследований и разработок, роста доли накладных расходов и т.п.