Пособие от 29.04.2011
Автор: Алесинская Т.

Производственная логистика


 

Материал помещен в архив

 

ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЛОГИСТИКА

(примечание 1)

 

1. Цели и задачи производственной логистики

2. Основные проблемы производственной логистики

3. Обзор систем управления предприятием

4. Типы, формы и методы организации производства

5. Методы организации производства

6. Управление логистическими цепями в производстве

7. Способы синхронизации операций на металлорежущих станках

8. Способы синхронизации сборочных операций

9. Управленческие воздействия на производственные логистические цепи

10. Принципы и методы системы управления производством фирмы «Тойота»

Цели и задачи производственной логистики

Управление материальным потоком (МП) на этапе его прохождения через производственные звенья имеет свою специфику и называется производственной логистикой.

Цель производственной логистики - снижение затрат и повышение качества продукции в процессе преобразования МП в результате технологических процессов производства готовой продукции (ГП).

Функции производственной логистики:

- планирование производственных процессов, обеспечивающее их непрерывность и синхронизацию (размещение оборудования, расстановка рабочих, размеры партий, частота запуска партий, расчет параметров поточных линий и др.);

- оптимизация производственного процесса (организация системы движения МП в производственных звеньях, выявление резервов сокращения затрат и повышения качества, сокращение производственного цикла, минимизация отходов материалов и др.);

- согласование графиков запуска выпуска продукции со службами снабжения и сбыта;

- установление нормативов (незавершенного производства, штучного времени, последовательности операций и др.), контроль их соблюдения;

- оперативное управление производственными процессами;

- непрерывный учет и анализ текущей информации о фактическом ходе работ по выполнению установленного графика производства, сменно-суточных заданий по доставке материальных ресурсов (МР) в производственные подразделения и на рабочие места;

- принятие оперативных мер по предупреждению и устранению отклонений от плана и перебоев в ходе производства и снабжения;

- выявление и анализ причин отклонений от установленных плановых заданий и календарных графиков производства и обеспечения подразделений МР и промежуточной продукцией, а также принятие оперативных мер по ликвидации этих причин;

- координация текущей работы взаимосвязанных звеньев производства и снабжение в целях обеспечения ритмичного хода работы по установленному графику;

- контроль количества, качества и себестоимости ГП и др.

Логистическая концепция организации производства, характерная для рынка покупателя, включает в себя следующие основные положения:

- отказ от избыточных запасов;

- отказ от завышенного времени на выполнение основных транспортно-складских операций;

- устранение нерациональных внутризаводских перевозок;

- отказ от изготовления серий деталей, на которые нет заказа покупателей;

- устранение простоев оборудования;

- недопущение и обязательное устранение брака;

- превращение поставщиков из противостоящей стороны в доброжелательных партнеров.

Традиционная концепция организации производства, характерная для рынка продавца, предполагает:

- стремление не останавливать основное оборудование и поддерживать во что бы то ни стало высокий коэффициент его использования;

- изготовление продукции как можно более крупными партиями;

- максимально большие запасы МР на всякий случай.

Основные проблемы производственной логистики

В результате обследования российских предприятий были выделены основные проблемные места в их деятельности:

- значительные денежные средства, выраженные в запасах: готовой продукции, незавершенного производства, материалов, комплектующих и сырья;

- неиспользуемые возможности увеличения прибыли за счет:

а) снижения себестоимости ГП;

б) повышения уровня обслуживания клиентов;

в) увеличения пропускной способности или объема выпуска (для предприятий, выпускающих продукцию, спрос на которую превышает предложение).

Это происходит по следующим причинам:

- планирование и осуществление продаж:

а) без учета возможностей производства;

б) при отсутствии четких процедур работы с приемом и изменениями заказов клиентов. Это, в свою очередь, обуславливает частое изменение плана производства, приводит к остановке одних заданий и запуску других. Результат - рост незавершенного производства и себестоимости продукции. В этих условиях служба снабжения вынуждена обеспечивать выполнение производственной программы любой ценой и, не имея достоверных планов продаж и производства, закупает столько, «на сколько денег дадут», что приводит к завышению запасов материалов и комплектующих;

в) без учета того, как изменение планов производства влияет на выполнение ранее принятых заказов клиентов;

- планирование и управление производством без адекватного инструмента (информационной системы), когда невозможно быстро составлять оптимальные (с точки зрения выполнения заказов клиентов и себестоимости ГП) производственные программы. Это приводит к отсутствию быстрого и оптимального перепланирования производства;

- конструкторско-технологическое сопровождение производства. Частые изменения конструкции и (или) технологии (в случае отсутствия четких процедур внедрения этих изменений) приводят к сбоям в производстве и невозможности планирования закупок необходимых материалов и комплектующих;

- планирование и управление снабжением:

а) с попытками застраховаться от частых изменений планов продаж и производственных планов либо за счет создания сверхнормативных запасов, либо путем установки завышенных нормативов;

б) с использованием методик, не обеспечивающих оптимальный уровень запасов на складе (например, планирование по точке заказа пополнения основных материалов);

- отсутствие оперативной (в режиме реального времени) и достоверной (вводимой в местах ее возникновения) информации о состоянии предприятия.

Очевидно, что все вышеперечисленные проблемы и вызвавшие их причины могут быть известны предприятию только при наличии информационной системы, отвечающей потребностям компании.

Обзор систем управления предприятием

Задачи, решаемые системами производственного управления, - это методологическая и информационная поддержка процесса управления потоками материалов, использования оборудования и персонала, координации операций предприятия с действиями поставщиков, а также определения потребностей рынка и взаимодействия с клиентами.

Производственное управление включает:

- планирование потребностей предприятия в ресурсах и оценку возможности удовлетворения потребностей рынка;

- планирование своевременных поставок МР в количествах, реально необходимых для удовлетворения спроса;

- обеспечение оптимального использования оборудования и людских ресурсов;

- поддержку необходимых запасов материалов, незавершенного производства и ГП - в нужных количествах и в нужных местах;

- составление производственных заданий и графиков с учетом технологических требований и наличия производственных ресурсов (люди и оборудование);

- поддержку отношений с поставщиками и клиентами как при выполнении отдельных заказов, так и в долгосрочной перспективе;

- удовлетворение постоянно меняющихся потребностей рынка;

- быстрое реагирование на возникающие производственные проблемы;

- формирование информации для финансового управления компанией.

Схема 1 иллюстрирует взаимосвязь между подходами к организации систем управления, сложностью производимой продукции (сложность в большинстве случаев может быть выражена в количестве составных частей и продолжительности технологического цикла) и возобновляемостью производственного процесса (определяется периодом или частотой выпуска однотипных изделий).

Схема 1

Подходы к организации систем управления производством

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проектное

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление

управление

 

 

 

 

 

 

 

Управление

MRP, MRP-II

 

 

 

 

 

 

Управление

«Точно вовремя»

 

 

 

 

 

 

 

 

серийным

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление

производством

 

 

 

 

 

 

 

 

потоками

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Секунды

Минуты

Дни

Недели

Месяцы

 

 

 

Примеры продукции

Нефть

Пищевые продукты, лекарства

Бытовая техника

Строительная техника

Авиа-строение

Строительство зданий, кораблестроение

 

В левом нижнем углу диаграммы представлен непрерывный тип производства, характерный для предприятий химической, нефтеперерабатывающей и некоторых других отраслей. В этом случае объектами управления системы являются потоки, которые определяются основным производственным планом. Как правило, такие производства характеризуются относительно небольшим числом компонентов, составляющих готовую продукцию, поэтому планирование материалов здесь не вызывает особых трудностей, гораздо сложнее задачи планирования мощностей. Обычно в структуре затрат таких компаний основной удельный вес приходится на сырье, при этом доля транспортных расходов и расходов на хранение также может быть значительна.

Серийный тип производства характерен для многих предприятий, осуществляющих сборку однотипных изделий (производство автомобилей, часов, микрокомпьютеров, телевизоров, фармацевтических препаратов, некоторых видов строительных материалов и т.п.). Для такой продукции система управления материалами и компонентами становится жизненно необходимой, при этом такое управление подстраивается под ритм выпуска готовых изделий и нормы расхода соответствующих материалов.

В центре диаграммы представлен широкий диапазон систем «Точно вовремя». Именно так сегодня стремятся работать многие компании, стараясь сочетать производство «заказных» изделий со стилем управления возобновляемым производством (короткий производственный цикл, сжатые сроки поставок, низкий уровень запасов и т.д.). В настоящее время существует тенденция сочетания такого подхода с традиционными MRP-системами (примечание 2).

Что касается самих MRP-систем, то на схеме 1 они покрывают весьма обширный диапазон. Эти системы управления наиболее актуальны для производства сложных видов продукции. Такое производство характерно для многих компаний, поэтому системы управления, основанные на методологии MRP, продолжают оставаться одними из самых популярных в мире.

Последний тип систем управления, представленный на схеме 1, предназначен для производств проектного типа. К таким производствам относится изготовление уникальной продукции, осуществляемое в течение длительного периода времени (строительство зданий и сооружений, самолето- и ракетостроение, кораблестроение и т.п.). В этом случае в центре внимания оказывается фактор времени как один из важнейших параметров выполнения проектных работ. Основная задача управления проектами - постоянное отслеживание статуса проекта в свете ожидаемой даты его завершения и отнесенных затрат. Некоторые компании успешно сочетают подходы MRP с принципами управления проектами. Это становится особенно эффективным при управлении наукоемким производством, где управление конструкторско-технологическими разработками не менее важно, чем управление промышленным производством.

Типы, формы и методы организации производства

Логистические особенности различных типов производства. Тип производства определяется комплексной характеристикой технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, регулярностью, стабильностью и объемом выпуска продукции. Основной показатель, характеризующий тип производства, - коэффициент закрепления операций. Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяется как отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.

Различают три типа производства: единичное, серийное, массовое.

Единичное производство. Характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматриваются. Коэффициент закрепления операций для единичного производства обычно выше 40.

Серийное производство. Характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций от 21 до 40, для среднесерийного производства - от 11 до 20, для крупносерийного производства - от 1 до 10.

Массовое производство. Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массового производства принимается равным 1. Сравнительная характеристика типов производства дана в таблице 1.

Таблица 1

Сравнительная характеристика различных типов производства

 

Сравниваемые признаки

Тип производства

единичное

серийное

массовое

Номенклатура выпуска

Неограниченная номенклатура деталей, изготовляемых по заказу

Широкая номенклатура деталей, изготовляемых партиями

Ограниченная номенклатура деталей, изготовляемых в больших количествах

Повторяемость выпуска

Отсутствует

Периодическая

Постоянная

Применяемое оборудование

Универсальное

Универсальное, частично специальное

В основном специальное

Закрепление операций за станками

Отсутствует

Устанавливается ограниченное число деталеопераций

1-2 операции на станках

Расположение оборудования

По группам однородных станков

По группам для обработки конструктивно и технологически однородных деталей

По ходу технологического процесса обработки деталей

Передача предметов труда с операции на операцию

Последовательная

Параллельно последовательная

Параллельная

Форма организации производственного процесса

Технологическая

Предметная, групповая, гибкая предметная

Прямолинейная

 

Рассмотрим влияние типа производства на возможность логистической оптимизации.

Единичный тип производства. Единичное и близкое к нему мелкосерийное производства характеризуются изготовлением деталей большой номенклатуры на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Это производство должно быть достаточно гибким, участки оснащают универсальным оборудованием и оснасткой, обеспечивающей изготовление деталей широкой номенклатуры. Большое разнообразие работ требует труда рабочих-универсалов высокой квалификации, практикуется совмещение профессий.

Ввиду разнообразия деталей, порядка и способов их обработки производственные участки строятся по технологическому принципу с расстановкой оборудования по однородным группам. Таким образом, детали в процессе изготовления проходят через различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую операцию (участок) необходимо тщательно проработать вопросы контроля качества обработки, транспортирования, определения рабочих мест для выполнения следующей операции. Особенности оперативного планирования и управления заключаются в своевременных комплектации и выполнении заказов, контроле продвижения каждой детали по операциям, обеспечении планомерной загрузки участков и рабочих мест.

Специфика организации единичного типа производства приводит к нерациональному использованию материалов в технологических процессах. Изготовление специальных приспособлений и оснастки для получения заготовок с малыми припусками на механическую обработку в условиях единичного производства неэкономично, поэтому в механические цехи заготовки поступают со значительными припусками на механическую обработку, что, естественно, приводит к увеличению отходов производства и снижению коэффициента использования материалов.

Сложности возникают в организации материально-технического снабжения. Широкая номенклатура изготавливаемой продукции создает трудности в бесперебойном снабжении, из-за чего на предприятиях накапливаются большие запасы материалов, что замораживает оборотные средства.

Весьма ограниченное применение специального оборудования, приспособлений и оснастки вызывает увеличение затрат живого труда и приводит к сравнительно низкой его производительности, что предопределяет значительный по времени производственный цикл изготовления ГП.

В процессе производства одновременно находится большое количество разнообразных изделий, что, естественно, усложняет оперативное руководство производственными процессами и приводит к его децентрализации. Эти особенности единичного производства способствуют увеличению трудоемкости, объема незавершенного производства вследствие длительного «пролеживания» деталей между операциями и росту себестоимости выпускаемой предприятиями ГП.

Поскольку в единичном производстве выполняемые заказы могут не повторяться, затраты на разработку детального (пооперационного) технологического процесса экономически не оправдываются. Поэтому, как правило, устанавливаются межцеховые технологические маршруты с указанием только групп необходимого оборудования, используемого в производственных подразделениях предприятия. Технологический процесс уточняется в ходе выполнения заказа непосредственно в производственных подразделениях, на участках и рабочих местах. Такая вынужденная организация процесса движения материалов и промежуточной продукции затрудняет осуществление рационального построения функциональной производственной логистической (технологической) цепи, звеньями которой являются технологические операции.

Основные возможности улучшения технико-экономических показателей единичного производства связаны с приближением его по технико-организационному уровню к серийному. Одними из направлений оптимизации логистической (технологической) цепи являются унификация и взаимозаменяемость деталей и узлов. Это позволяет перейти к организации предметных участков, группированию близких по конструкции и порядку изготовления деталей для сокращения времени на подготовку производства и переналадку оборудования. Стандартизация некоторых элементов конструкции позволяет изготовлять деталь относительно крупными партиями, что дает возможность разрабатывать для них пооперационные технологические процессы.

Серийный тип производства. Серийное производство характеризуется большим масштабом производимой продукции, ограниченной номенклатурой деталей, более глубокой специализацией и механизацией производства, использованием и универсального и специального оборудования. Однородность конструктивных решений некоторых изделий позволяет закрепить за рабочими местами деталей операции для постоянного или периодически повторяющегося их выполнения. При проектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции. Цехи, как правило, имеют в своем составе предметно замкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате возникают сравнительно простые связи между рабочими местами и создаются предпосылки для организации прямоточного перемещения деталей.

Предметная специализация участков делает целесообразной обработку партии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющих следующие друг за другом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых деталей, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всей партии. Таким образом, в условиях серийного производства становится возможной параллельно-последовательная организация производственного процесса. Это его отличительная особенность. Запуск деталей в производство партиями и изготовление их через определенные повторяющиеся промежутки времени позволяют согласовывать во времени последовательную передачу деталей с одного рабочего места на другое, уменьшать их «пролеживание» и тем самым сокращать длительность производственного цикла.

В серийном производстве значительно снижаются припуски на механическую обработку заготовок и повышается их точность, так как применяется специальное оборудование для изготовления деталей.

В серийном производстве становится экономически целесообразно более детально разрабатывать технико-технологические процессы с учетом технологических методов осуществления каждой операции - режима обработки, способа контроля. Для серийного производства характерны высокая производительность, значительно меньшие, чем в единичном, длительность производственного цикла, объемы незавершенного производства, трудоемкость и себестоимость изготовления изделий.

С точки зрения организации основным резервом роста производительности труда в серийном производстве является внедрение методов поточного производства.

Массовый тип производства. Массовое производство отличается наибольшей специализацией и характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей в больших количествах. Цехи массового производства оснащаются наиболее совершенным оборудованием, позволяющим почти полностью автоматизировать изготовление деталей. Большое распространение получили здесь автоматические поточные линии.

Технологические процессы обработки и изготовления деталей разрабатываются более тщательно. За каждым станком закрепляется относительно небольшое количество операций, что обеспечивает наиболее полную загрузку рабочих мест. Оборудование располагается цепочкой по ходу технологического процесса отдельных деталей. Рабочие специализируются на выполнении 1-2 операций. Детали с операции на операцию передаются поштучно.

В условиях массового производства возрастает значение организации межоперационной транспортировки, технического обслуживания рабочих мест. Постоянный контроль над состоянием режущего инструмента, приспособлений, оборудования - одно из условий обеспечения непрерывности процесса производства, без которого неизбежно нарушается ритмичность работы на участках и в цехах. Необходимость поддержания заданного ритма во всех звеньях производства становится отличительной особенностью организации процессов при массовом производстве.

Ритмичность производства - выпуск продукции равными или возрастающими величинами в одинаковые промежутки времени (за месяц, декаду, сутки, час). Неритмично работающие предприятия обычно в первой декаде выпускают продукции меньше планового задания, а в последней декаде стараются наверстать. В такой обстановке в первой декаде нередко происходит простой рабочих и оборудования, допускается иногда использование рабочих не по специальности. В последней декаде месяца, наоборот, начинается аврал. В погоне за выполнением плана на предприятии возникает излишняя напряженность. Опыт передовых предприятий, цехов и участков показывает, что при правильной организации производства ритмичность становится законом.

Массовое производство обеспечивает наиболее полное использование оборудования, высокий общий уровень производительности труда, самую низкую себестоимость изготовления продукции.

Методы организации производства

Методы организации производства представляют собой совокупность способов, приемов и правил рационального сочетания основных элементов производственного процесса в пространстве и во времени.

Метод организации индивидуального производства. Метод организации индивидуального производства используется в условиях единичного выпуска продукции или ее производства малыми сериями и предполагает:

- отсутствие специализации на рабочих местах;

- применение широкоуниверсального оборудования, расположение его группами по функциональному назначению;

- последовательное перемещение деталей с операции на операцию партиями.

Условия обслуживания рабочих мест отличаются тем, что рабочие почти постоянно пользуются одним набором инструментов и небольшим количеством универсальных приспособлений, требуется лишь периодическая замена затупившегося или изношенного инструмента. В противоположность этому подвозка деталей к рабочим местам и оправка деталей при выдаче новой и приемке законченной работы происходят несколько раз в течение смены. Поэтому возникает необходимость в гибкой организации транспортного обслуживания рабочих мест.

Организация рабочего места. Особенности организации и обслуживания рабочих мест заключаются в следующем: наладка станка перед началом работы, а также установка инструмента на рабочих местах осуществляется самими рабочими, при этом рабочие места должны быть оснащены всем необходимым для обеспечения непрерывной работы; транспортировка деталей должна осуществляться без задержек, на рабочих местах не должно быть излишнего запаса заготовок.

Разработка планировки участков. Для индивидуального производства характерна планировка участков по видам работ. В этом случае создаются участки однородных станков: токарные, фрезерные и др. Последовательность расположения участков на площади цеха определяется маршрутом обработки большинства типов деталей. Планировка должна обеспечивать перемещение деталей на малые расстояния и только в направлении, которое ведет к завершению изготовления изделия.

Метод организации поточного производства. Метод поточного производства - прогрессивный метод организации производства, используемый в серийном и массовом производстве, при котором обеспечивается строго согласованное выполнение всех операций технологического процесса во времени (синхронность) и перемещение предметов труда по рабочим местам в соответствии с установленным ритмом выпуска изделий, передача предметов труда с операции на операцию поштучно или мелкими партиями сразу же после окончания обработки. Метод предполагает детальную проработку организации технического обслуживания рабочих мест (см. схему 2).

Схема 2

Основные признаки поточного производства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пооперационная специализация рабочего места

 

 

 

 

 

Закрепленные за рабочим местом предметы труда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Единый расчетный ритм выполнения операций

 

 

Поточное производство

 

 

Размещение рабочих мест в последовательном порядке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Непрерывная передача промежуточного продукта

 

 

 

 

 

Единые величины времени технологических операций

 

 

 

 

 

 

Поточный метод организации можно применять при соблюдении следующих условий:

- изделия одного наименования или конструктивного ряда;

- объем выпуска продукции достаточно большой и не изменяется в течение длительного периода времени;

- конструкция изделия технологична, отдельные узлы и детали транспортабельны, изделия можно делить на конструктивно сборочные единицы, что важно для организации потока на сборке;

- затраты времени по операциям могут быть установлены с достаточной точностью, синхронизированы и сведены к единой величине;

- обеспечивается непрерывная подача к рабочим местам материалов, деталей, сборочных узлов;

- возможна полная загрузка оборудования.

Эффективность поточного производства объясняется его технико-экономическими особенностями:

- специализация рабочих создает предпосылки для значительного повышения производительности труда;

- внедрение специальных станков, оснастки и инструмента также способствует повышению производительности труда;

- необходимость постоянного поддержания ритма потока диктует организованное по графику снабжение рабочих мест МР, что резко сокращает потери рабочего времени;

- непрерывность производственного процесса в условиях поточной работы значительно сокращает «пролеживание» промежуточной продукции, существенно снижает длительность производственного цикла и величину оборотных средств.

Управление логистическими цепями в производстве

Направления рационализации движения материального потока в производстве. Рациональная организация и управление МП сегодня предполагают обязательное использование основных логистических принципов: однонаправленности, гибкости, синхронизации, оптимизации, интеграции потоков процессов.

Логистическая организация производственных процессов предполагает всяческое уменьшение неупорядоченности, разнообразия и неопределенности в движении предметов труда как в пространстве, так и во времени.

Однонаправленность движения предметов труда. Однонаправленное движение предметов труда в производстве обеспечивает:

- многократное уменьшение сложности и трудоемкости управления производством благодаря сокращению в десятки раз количества различных межцеховых и внутрицеховых технологических маршрутов и производственных связей между участками;

- создание базы для согласования сроков выполнения работ с непрерывной загрузкой плановых рабочих мест и производственных участков;

- повышение технологической однородности работ на каждом рабочем месте и т.д.

Гибкость производственных процессов. Производство в условиях рынка может выжить лишь в случае, если оно способно быстро менять ассортимент и количество выпускаемой продукции. В традиционной концепции производства эта задача решается за счет наличия на складах запасов ГП. В логистической концепции адаптация предприятия к изменениям внешних и внутренних условий обеспечивается за счет многих факторов, основные из которых - гибкость техники и технологии, уровень профессионализма кадров, гибкость организации и управления производством. При этом различают количественную и качественную гибкости производственных систем (см. схему 3).

Схема 3

Типы гибкости производственных систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гибкость производственных систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Качественная гибкость

 

 

Количественная гибкость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Универсальный обслуживающий персонал

 

 

Гибкие автоматизи-рованные системы

 

 

Резерв оборудования

 

 

Резерв рабочей силы

 

Непрерывность производственных процессов и синхронизация. Важнейшим направлением рационализации производственных процессов является обеспечение их максимальной непрерывности. Непрерывность производственного процесса имеет две противоречивые стороны: непрерывность движения предметов труда и непрерывность загрузки рабочих мест. Вопрос в том, какому типу непрерывности производственного процесса отдать предпочтение в тех или в иных условиях. При этом следует учитывать тип производства.

Для обеспечения полной загрузки оборудования и непрерывности производственного процесса осуществляется синхронизация (выравнивание) операций во времени. Межоперационное «пролеживание» предметов труда и простои рабочих мест в процессе изготовления изделий служат своеобразными календарными компенсаторами, выравнивающими календарные длительности смежных технологических операций на производственных участках. Можно использовать либо «пролеживание» деталей, либо простои рабочих мест, либо и то и другое одновременно. Рассмотрим примеры некоторых способов синхронизации различных операций.

Способы синхронизации операций на металлорежущих станках

Рационализация метода обработки. Во многих случаях можно повысить производительность станка за счет изменения режимов резания, направленного на уменьшение машинного времени; одновременной обработки нескольких деталей; устранения дополнительных затрат времени на вспомогательные перемещения рабочих органов станка и др.

Создание межоперационных заделов и использование малопроизводительного оборудования в дополнительную смену. Данный способ синхронизации связан с поиском дополнительных площадей и увеличением размера незавершенного производства. Величина межоперационного задела (Zмо) равна разности выработки на смежных операциях за период времени (Т).

Переброска части обрабатываемых деталей на другие станки, не входящие в состав линии. Если на поточной линии возможно скопление деталей из-за превышения длительности такта, их целесообразнее обрабатывать на другом станке за пределами данного участка. Этот станок следует расположить таким образом, чтобы он обслуживал не одну, а 2-3 поточные линии. Такая организация поточного производства подойдет при условии, что станок достаточно производительный и время, затрачиваемое на его переналадку, невелико. Такт - это промежуток времени между запуском (выпуском) двух смежных изделий на линии.

Способы синхронизации сборочных операций

Дифференциация операций. Если операционная норма времени больше и не кратна такту и процесс сборки легко поддается дифференциации, выравнивать время, затрачиваемое на каждую операцию, можно путем разбиения ее на более мелкие части (переходы).

Концентрация операций. Если операция по длительности меньше такта, мелкие операции или переходы, запроектированные в других операциях, группируются в одну.

Комбинирование операций. Если время выполнения двух смежных операций меньше такта работы сборочной линии, можно организовать передвижение рабочего вместе с собираемым им изделием, поручив ему выполнение нескольких операций.

Одно из основных условий непрерывной и ритмичной работы поточных линий - организация межоперационного транспорта. В поточном производстве транспортные средства не только используются для перемещения изделий, но и служат для регулирования такта работы и распределения предметов труда между параллельными рабочими местами на линии.

Следует иметь в виду, что час простоя рабочего места (рабочего и оборудования) в условиях непоточного производства наносит убытки во много раз большие, чем убытки от часа «пролеживания» предметов труда одного наименования. Поэтому общий критерий оптимизации - минимум затрат производственных ресурсов - в условиях непоточного производства может быть обеспечен за счет организации непрерывной загрузки рабочих мест, тогда как в поточном производстве - за счет выбора варианта с минимальным временем межоперационного «пролеживания» деталей.

Управленческие воздействия на производственные логистические цепи

Управление логистическими цепями представляет собой действенное средство обеспечения ритмичной работы при следующих основных условиях:

- четкая организация оперативного планирования производства и материально-технического снабжения;

- непрерывный мониторинг хода производства и снабжения, получение своевременной и точной информации (оперативной фактической, прогнозной) о процессе товародвижения МР;

- определенная маневренность за счет резервных материально-технических ресурсов: страховых запасов материалов, заделов заготовок и деталей, резервного оборудования и инструмента, что позволяет регулировать производственный процесс и устранять перебои как в самом производстве, так и в его снабжении.

Мониторинг состояния элементов производства и снабжения, а также фактического хода работ по выполнению плана и заказов и последующее управляющее воздействие (при наличии отклонений) на функционирование логистической цепи (ЛЦ) отличаются в различных типах производства прежде всего составом объектов управленческого воздействия.

Так, в единичном производстве основным объектом являются сроки выполнения важнейших работ по отдельным заказам, управление производится по разработанным цикловым планам-графикам выполнения заказов. Здесь предусматривается систематический мониторинг: своевременности запуска и выпуска заготовок, деталей и узлов по отдельным этапам их изготовления; своевременности комплектования деталей и узлов для промежуточной и окончательной сборки ГП; своевременности комплектования технологического оснащения и необходимых МР.

В условиях серийного производства главными объектами управленческого воздействия являются установленные по плану сроки запуска и выпуска партий заготовок и деталей на всех участках производства, состояние складских заделов заготовок и деталей и степень комплектной обеспеченности сборочных работ в соответствии с графиком. Управление можно осуществлять или применительно к графикам межцеховых подач по отдельным цехам и планам-графикам работ производственных участков, или применительно к установленным на очередной месяц срокам комплектования узлов, обработки деталей и производства заготовок.

В массовом производстве управленческое воздействие в первую очередь направлено на соблюдение установленного ритма работы и нормы заделов на всех стадиях производственного процесса. Такого рода управленческое воздействие осуществляется, как правило, с помощью суточных и часовых графиков работы.

Необходимые направления управленческого воздействия на МП в производстве и его снабжении представлены в таблице 2.

Таблица 2

Основные направления управленческого воздействия

 

Основное производство

Материально-техническое снабжение

Выполнение номенклатурного плана предприятия

Обеспечение МР производственных подразделений

Выполнение плана отгрузки ГП

Поддержание необходимых запасов в незавершенном производстве

Состояние оперативной подготовки производства

Организация хранения заделов заготовки и деталей на складах

Соблюдение технологического маршрута движения заготовок и деталей

Соблюдение комплектности складских заделов

Установление степени укомплектованности изделий

Организация комплектования заготовок и деталей на складах

Соблюдение сроков подачи деталей из производственных подразделений

Выполнение сроков подачи заготовок на рабочие места

 

На промышленном предприятии ЛЦ представляют собой взаимосвязь основного и вспомогательного производства. В общем виде взаимосвязь ЛЦ основного и вспомогательного производства представлена на схеме 4.

Схема 4

Взаимосвязь производственных логистических цепей на промышленном предприятии

 
                             
           
Вспомогательное производство
               
                                                       
                                                       
                   
                       
   
  Энергетическое хозяйство   Инструментальное хозяйство   Ремонтное хозяйство   Технический контроль  
         
   
                     
         
   
                                                       
                                                       
                                                       
                                                       
                                                       
   
           
         
         
   
                             
             
Основное производство
               
                                                       
                                                       
   
                                       
   
  Заготовительное отделение     Кузнечные цехи     Механические цехи     Сборочные цехи  
               
                                                       

 

В основном производстве первым звеном ЛЦ являются снабженческие склады материально-технических ресурсов (МТР), а заключительным - цех окончательной сборки ГП. Укрупненно, в общем виде, движение МР в основном производстве имеет следующую последовательность: материалы со складов поступают в заготовительное отделение; заготовки - в кузнечные и механообрабатывающие цехи; материалы, заготовки, поковки и штамповки - в механические цехи; детали, покупные готовые и комплектующие изделия - в сборочные цехи.

Одновременно все цехи основного производства потребляют орудия труда, часть из которых закупается на предприятиях-изготовителях. Логистические цепи вспомогательного производства объединяют движения МР в энергетическом, ремонтном, инструментальном хозяйстве и подразделениях, осуществляющих технический контроль качества выпускаемой промежуточной и конечной ГП.

Также вспомогательное производство связано ЛЦ с основным производством в части обеспечения его энергетическими ресурсами, обслуживанием и ремонтом станочного парка, инструмента, средств технического контроля качества продукции. В свою очередь, вспомогательное производство, так же как и основное, потребляет оборудование, инструмент, технологическую оснастку.

Таким образом, промышленное предприятие имеет многоканальную ЛЦ, состоящую из локальных цепей, призванных обеспечивать производственные подразделения широкой номенклатурой МТР. Управление ЛЦ в производстве - одно из важнейших направлений работы диспетчерской службы промышленного предприятия, оно регламентирует движение МТР по следующим основным параметрам:

- срокам доставки МР на предприятие в соответствии с потребностью основного и вспомогательного производства;

- объемам текущих, подготовительных и страховых запасов МР для основного производства, а также объемам необходимых запасов запасных частей для вспомогательного производства;

- объемам запасов МТР незавершенного производства как при выпуске продукции основным производством, так и при изготовлении технологической оснастки, инструмента, обслуживании и ремонте орудий труда вспомогательным производством;

- срокам проведения обслуживания и планово-предупредительных ремонтов в основном и вспомогательном производстве.

Принципы и методы системы управления производством фирмы «Тойота»

Главной задачей производственной системы «Тойота» является увеличение прибыли за счет снижения издержек производства, т.е. путем ликвидации затрат на ненужные запасы и рабочую силу.

Для того чтобы достичь сокращения издержек, производство должно быстро и гибко приспосабливаться к изменениям спроса на рынке. Это находит свое воплощение в системе «Точно вовремя», обеспечивающей производство в нужное время нужного количества необходимой продукции. В то же время производство должно быть приспособлено к изменениям объемов и номенклатуры деталей. Такая организация требует сокращения цикла выполнения заказа, так как различные элементы должны производиться каждый день. Это достигается с помощью мелкосерийного производства, а также единичного (штучного) производства и доставки. Мелкосерийное производство может быть обеспечено сокращением времени переналадки, а единичное производство - использованием многофункциональных рабочих.

Система управления производством, разработанная и усовершенствованная для фирмы «Тойота», основана на системе Ф.Тейлора (научное управление производством) и системе Г.Форда (поточное конвейерное производство). Снижение издержек производства достигается совместно с решением 3 подзадач:

- оперативное регулирование объема и номенклатуры производства, что помогает системе приспосабливаться к ежедневным и ежемесячным изменениям в количестве и номенклатуре спроса;

- обеспечение качества, что позволяет снабжать каждую операцию деталями высшего качества со стороны смежников;

- активизация работников, что позволяет выявлять резервы совершенствования всех процессов и добиваться высокой эффективности реализации управленческих решений.

Основные принципы системы управления «Тойота»: 

- «Точно вовремя» - производство нужного вида изделий в нужном количестве и в нужное время;

- автономизация - самостоятельный контроль работника за браком. Она поддерживает точную поставку продукции тем, что исключает возможность поступления дефектных деталей предшествующего производственного процесса на последующий процесс и предотвращает сбои;

- гибкое использование рабочей силы - изменение численности рабочих в зависимости от колебаний спроса;

- развитие творческого мышления и внедрение конструктивных идей сотрудников.

Методы системы управления «Тойота». Для реализации данных принципов «Тойота» разработала следующие методы:

- система «Канбан» для обеспечения производства по принципу «Точно вовремя»;

- метод выравнивания производства по объему бесперебойного производства для приспособления к изменениям спроса;

- сокращение времени переналадки оборудования для сокращения общего времени производства;

- нормирование работ для обеспечения сбалансированности производственных операций;

- гибкое размещение производственного оборудования и использование рабочих, владеющих несколькими профессиями;

- рационализаторская деятельность кружков качества и система поощрения предложений для сокращения численности рабочей силы и повышения трудовой морали;

- система визуального контроля для обеспечения принципа автоматического контроля качества продукции на рабочем месте и др.

Система «Канбан». В системе «Тойоты», как в любой «тянущей системе», рабочие получают необходимые им детали с предшествующего процесса производства в нужное время и в нужном количестве. Тип и количество требуемых изделий заносятся на карточку, называемую «канбан», которая обычно представляет собой прямоугольную карточку в пластиковом конверте. В карточке отбора указывается количество деталей, которое должно быть взято на предшествующем участке обработки, в то время как в карточке производственного заказа - количество деталей, которое должно быть изготовлено на предшествующем участке производства. Эти карточки циркулируют как внутри предприятий «Тойоты», так и внутри корпорации и между сотрудничающими с ней компаниями, а также на предприятиях филиалов. Таким образом, карточки «канбан» несут информацию о расходуемых и производимых количествах продукции, что обеспечивает производство по принципу «Точно вовремя».

В результате многие участки на предприятии связаны друг с другом напрямую, что позволяет лучше контролировать необходимое количество выпускаемой продукции. Система «Канбан» является информационной системой, позволяющей оперативно регулировать количество продукции на различных стадиях производства. Иногда систему «Канбан» отождествляют с системой «Точно вовремя», но система «Канбан» - лишь часть системы «Точно вовремя» и средство ее реализации.

Выравнивание производства по объему. Метод выравнивания производства по объему, известный как «точная настройка» производства с помощью системы «Канбан», - наиболее важное условие минимизации потерь времени рабочих и простоев оборудования.

Во избежание больших отклонений в количестве необходимых деталей на всех этапах производства, а также получаемых от внешних поставщиков, необходимо свести к минимуму колебания выпуска продукции на конечной линии сборки. Поэтому со сборочного конвейера должны сходить минимальные партии каждой модели автомобиля, реализуя идеал штучного производства и доставки. Иными словами, различные типы автомобилей будут собираться один за другим в соответствии с дневным объемом производства каждого типа. Линия сборки будет также получать с предшествующих участков необходимые детали малыми партиями.

Реальное производство обнаруживает конфликт между необходимостью разнообразить продукцию и сбалансированностью производства. Если не требуется разнообразия продукции, то специализированное оборудование для массового производства обычно является мощным средством снижения издержек. Однако «Тойота» производит автомобили с различными комбинациями кузовов, шин, дополнительных приспособлений в широкой цветовой гамме. Примером может служить выпуск 3-4 тысяч видов модификаций и комплектаций модели «Корона». Для того чтобы обеспечить производство при таком разнообразии продукции, необходимо иметь универсальное или гибкое оборудование.

Метод выравнивания по объему разнообразной продукции производства заключается в безостановочном приспособлении к изменению спроса потребителей за счет постепенного изменения частоты выпуска партий продукции без изменения их размера.

Сокращение времени переналадки оборудования. Самой трудной проблемой в обеспечении выровненного производства являются наладка и переналадка оборудования с целью сокращения времени производства. Например, в условиях, когда конечный процесс характеризуется большим разнообразием продукции и сокращены до минимума запасы между листоштамповочным прессом и последующей линией сборки кузова, на прессовом участке должны производиться частые и быстрые замены штампа для изготовления широкой номенклатуры деталей.

С этой целью была усовершенствована технология снятия и установки штампов. В частности, для сокращения времени смены штампа необходимо заранее подготовить нужные приспособления инструментов, штамп и материалы, снять демонтируемый штамп и установить новый (фаза внешней наладки). Операции, которые происходят при остановленном прессе, составляют фазу внутренней наладки. Очень важно максимально совместить во времени внутреннюю и внешнюю наладки. На «Тойота» время смены штампа с 1945 г. по 1954 г. составляло около 2-3 ч; благодаря предпринятым усовершенствованиям в 1955-1964 гг. оно сократилось до 0,25 ч, а после 1970 г. - до 3 мин.

Гибкое размещение производственного оборудования и использование рабочих. Первоначально на заводе все 5 токарных, фрезерных и сверлильных станков устанавливались рядом и каждый рабочий обслуживал один станок. Для обеспечения непрерывности производственного потока размещение оборудования пришлось изменить так, чтобы каждый рабочий мог обслуживать несколько разных станков, например токарный, фрезерный и сверлильный станки, пресс.

На многофункциональной линии рабочий последовательно обслуживает несколько станков, и работа на каждом станке продолжается до тех пор, пока рабочий не выполнит свое задание. В результате за каждой деталью, попадающей на линию, следует другая деталь, причем строго по окончании обработки предыдущей. Такой метод называется поштучным производством.

Эти преобразования позволяют устранить материальные запасы между операциями, сократить количество рабочих, повысить профессиональную самооценку рабочих, получить взаимозаменяемость многофункциональных рабочих. Обычное количество незавершенного производства является минимальным, так как состоит только из изделий, которые находятся в каждый данный момент на станках.

Нормирование работ. Производственные нормы указаны на технологических картах и содержат следующую информацию: последовательность операций, которые должны выполняться многостаночником; порядок, согласно которому рабочий подбирает заготовку, устанавливает на станок, штучное время, нормативный производственный задел. Синхронизация операций на линии может быть достигнута тогда, когда каждый рабочий будет внедрять все операции в соответствии со штучным временем.

Автоматический контроль качества на рабочем месте. Для безотказного функционирования системы «Точно вовремя» 100 % изделий без брака должны доставляться на последующие участки производства и этот поток должен быть непрерывным. Автоматический контроль качества означает установку на линии таких устройств, которые могли бы предупредить массовое появление или выход из строя оборудования.

Слово «автономизация» следует понимать как организация автономного контроля за нарушением процесса обработки. На заводах «Тойота» почти все станки снабжены средствами автоматической остановки, что позволяет предупреждать брак в массовом производстве и при поломке выключать оборудование. Так называемая защита от неосторожного или неумелого обращения - одно из таких устройств, которые предупреждают дефекты в работе. Если на линии имеет место какое-либо отклонение от нормы, рабочий нажатием кнопки останавливает всю линию. Экспресс-табло в системе «Тойота» выполняет важную роль визуального контроля. Если рабочему необходима помощь для устранения задержки в работе, он включает желтый свет на табло. Если ему нужно остановить линию для ликвидации неполадок, он включает красный свет. В общем, автономизация представляет собой механизм, который позволяет автономно обнаруживать отклонения в производственном процессе.

Активизация человеческого фактора. Активизация рабочих делает систему «Тойота» по-настоящему жизненной. Каждый рабочий имеет возможность вносить предложения по усовершенствованию на собраниях кружков качества, которые проводятся под руководством мастера на регулярной основе. Предложения рассматриваются инженерами, технологами, управленцами и максимально внедряются в производственный процесс. Предусмотрена система мер материального и морального поощрения активных рабочих.

 

Примечание 1. Основополагающими нормативными документами, регламентирующими различные аспекты логистической деятельности в Республике Беларусь, являются:

- Программа развития логистической системы Республики Беларусь на период до 2015 года, утвержденная постановлением Совета Министров РБ от 29.08.2008 № 1249;

- постановление Совета Министров РБ от 07.12.2010 № 1780 «О подписании Соглашения о Секретариате Партнерства «Северного измерения» в области транспорта и логистики»;

- постановление Совета Министров РБ от 12.11.2009 № 1474 «О заключении инвестиционного договора между Республикой Беларусь и компанией «Antwerpse Ontwikkelings-en Investeringsmaattshapij» (Королевство Бельгия) о создании в Республике Беларусь логистического парка на основе универсальной инфраструктуры, позволяющей обрабатывать грузы, перевозимые воздушным, железнодорожным и автомобильным транспортом, и предоставлении полномочий Министру транспорта и коммуникаций Щербо И.И. на его подписание».

Примечание 2. MRP (англ. Material Requirement Planning - планирование потребности в материалах) - система планирования потребностей в материалах, одна из наиболее популярных в мире логистических концепций, на основе которой разработано и функционирует большое число микрологистических систем. На концепции MRP базируется построение логистических систем «толкающего типа».

 

29.04.2011 г.

 

Татьяна Алесинская, кандидат технических наук, доцент кафедры менеджмента Таганрогского технологического института Южного федерального университета

 

От редакции: В постановление Совета Министров РБ от 29.08.2008 № 1249 «О Программе развития логистической системы Республики Беларусь на период до 2015 года» на основании постановлений Совета Министров РБ от 02.09.2011 № 1179 (с 13 сентября 2011 г.), от 04.10.2012 № 906 (с 18 октября 2012 г.) и от 16.03.2013 № 186 (с 21 марта 2013 г.) внесены изменения и дополнения.