Потокове виробництво – це… Поняття, визначення, методи організації і технологічний процес

Виробничий процес – це складне технологічне дія, яка може бути організоване різними способами і засобами. Робота підприємства в умовах потокового виробництва продукції сьогодні вважається найбільш ефективною, але в той же час і вимогливою з точки зору трудових, організаційних і матеріальних витрат. У загальному сенсі потокове виробництво – це формат виробничої діяльності, у якому на перший план виходять принципи ритмічності та повторюваності узгоджених технологічних операцій. Далі буде детальніше розглянуто сутність цього процесу, його особливості, методи організації і т. д.

Поняття виробничого процесу

В основі будь-якого виробництва лежить модель організації основних, обслуговуючих та допоміжних процесів, завдяки яким здійснюється робоча діяльність підприємства, спрямована на створення тих чи інших продуктів. Щодо організаційної моделі використовувані знаряддя праці (верстати, конвеєри, інструменти) можна розглядати в якості об’єктів організації, що знаходяться в прямого зв’язку з предметами виробництва, тобто продукцією, що випускається.

В значній мірі функції зв’язки між різними елементами виробництва всередині організаційної моделі як і раніше виконує людина. Як максимум, він безпосередньо бере участь у процесах виготовлення, як мінімум – управляє обладнанням, що реалізує технологічні операції.

У числі особливостей потокового способу виробництва виділяється упор на автоматизацію робочих заходів з мінімальною участю людини. Можливості організації безперервного автоматизованого виробництва можуть реалізовуватись переважно в основних технологічних процесах, що стосуються матеріального перетворення умовної заготовки в предмет товарних відносин. Наприклад, виготовлення меблів на етапах обробки пиломатеріалу – це основний робочий процес меблевої фабрики, що на великих підприємствах сьогодні виконується на верстатах під числовим програмним управлінням. І навпаки, обслуговуючі та допоміжні процеси виробничої діяльності виконуються в основному робочим персоналом безпосередньо, так як більшість подібних дій вимагає прийняття складних нестандартних рішень.

Сутність потокового виробництва

Модель виробничої діяльності у потоковій формі ґрунтується на ритмічній повторюваності певного набору технологічних операцій, які виконуються у відповідних цехах на робочих місцях. Узгодження між окремими операціями може відбуватися на різних технічних і організаційних рівнях з поділом у часі і в просторі. Іншими словами, потокове виробництво – це заздалегідь продуманий алгоритм дій, спрямованих на виготовлення цільової продукції підприємства.

Для більш чіткого розуміння розглянутої форми виробництва можна привести в приклад принцип непоточной моделі. У даному випадку може застосовуватися організація виробництва як в одиничному, так і в серійному форматі виготовлення продукції. Різниця ж полягає в тому, що потокова технологія виробництва будується на взаємозв’язку декількох груп робочих операцій. У моделі непотокового виробництва цехові дільниці організуються за принципом виконання однотипних і ритмічних, але не узгоджених процесів. Виготовлення відбувається з перервами між операціями, а оброблені предмети та заготовки відправляються за складними маршрутами на наступні рівні виробництва без сполучення.

Особливості потокового виробництва

Серед відмінних рис технологічної організації потокового виготовлення продукції можна виділити наступні:

  • Робочі місця обслуговують операції, виконувані по відношенню до однакових предметів, що володіє схожими техніко-конструкційними характеристиками. У більш складних моделях робота потокового виробництва допускає зміну формату обробки в певному діапазоні режимів. Тобто конвеєрна лінія в межах навіть одного технологічного процесу може переорієнтуватися на різні групи оброблюваних предметів.
  • Конфігурація розташування робочих місць підбирається в залежності від виробничої логістики. Дотримується чітка ієрархія послідовностей при виконанні технологічних операцій.
  • Перехід предмета від одного робочого вузла до іншого може здійснюватися як в поштучне форматі, так і партійно, але в будь-якому випадку по можливості повинен витримуватися загальний ритм виробництва.
  • Основні та частина допоміжних операцій виконуються в механізованому чи автоматизованому режимі потокового виробництва. Це дозволяє витримувати високий темп виконуваних процесів, але не виключає можливості технологічного перерви, допустимі параметри якого заздалегідь прораховуються в алгоритмі діючої моделі.

Принципи потокового виробництва

Досягти достатньої ефективності виробництва «на потоці» можна тільки при дотриманні ряду принципів технологічної організації робочого процесу, серед яких:

  • Принцип безперервності. Мінімізується залежність між окремими лініями виробництва по тимчасовому ознакою. Наприклад, темп роботи одного робочого місця в даному випадку не може ставати причиною циклічних затримок інших ділянок виробництва.
  • Принцип паралельності. Готові вироби і заготовки при потоковому методі виробництва рухаються по технологічних маршрутах паралельно, що також сприяє виконанню принципу безперервності без затримок.
  • Принцип прямоточності. І робочі місця, і обладнання розміщуються в чіткому порядку, відповідному технологічному процесу виготовлення продукції.
  • Принцип спеціалізації. Забезпечується поділ виробничих функцій між окремими групами потокових ліній. Тобто виключається універсальність робочих місць з погляду можливості виконання різних операцій.
  • Принцип ритмічності. В рамках функціонування одного робочого місця забезпечується циклічність операцій не тільки при випуску одного виробу, але і в режимі виготовлення партій продукції. Завдяки цьому принципу організується серійне потокове виробництво з плановим підходом до масового випуску цільового товару.

Види потокових ліній

Організація виробництва на базі потокових ліній може включати різні групи робочих вузлів. Стосовно них виділяють декілька класифікаційних ознак:

  • За ступенем спеціалізації. Лінія може бути одне – і багатопредметної. У першому випадку передбачається виконання операцій з одним видом продукції протягом певного технологічного періоду. Багатопредметні лінії звичайно використовуються в процесах потокового виробництва з недостатнім завантаженням потужностей, затрачених на обробку одного виробу. Відповідно, організується паралельне виконання додаткових процесів вже з іншим форматом обробки.
  • За способом підтримання робочого темпу. Потокові лінії можуть працювати у вільному ритмі або з чітким часовим регламентом. Згідно з принципом безперервності, з метою здешевлення виробництва найчастіше застосовують непрерывнопоточный регламентований ритм. Вільний темп виробництва встановлюється у випадках, коли підприємство зважаючи на нестабільність підключення потужностей або сировинних ресурсів не може підтримувати робочі процеси в стабільному режимі.
  • По виду застосовуваних транспортних засобів. Конвеєри, по яких переміщаються предмети виготовлення, можуть працювати безперервно або дискретно. Режим переміщення залежить від темпу, потужностний завантаженості та інших характеристик виконання виробничих операцій.
  • За ступенем механізації. Переважно в класифікації масового потокового виробництва мова йде про рівні автоматизації. Ті ж конвеєри та оздоблювальне обладнання можуть функціонувати під управлінням автоматичних і напівавтоматичних контролерів з централізованим, диспетчерським або синхронізованим принципом роботи.

Оснащення потокових ліній

Технічну основу потокового виробництва формують конвеєри різного типу – наприклад, пластинчасті, стрічкові, підвісні і ланцюгові. Вони забезпечують переміщення предметів від одного робочого вузла до іншого в заданому ритмі. Робочі місця забезпечуються технологічним обладнанням, що виконують завдання обробки заготовок, складання деталей та витратних матеріалів. Це можуть бути верстати, а також апарати для забезпечення термічного, хімічного і механічного впливу. В агрегатно-потоковому виробництві особлива роль відводиться допоміжним транспортним засобам, за рахунок яких виконуються функції зв’язки між різними робочими вузлами. Зокрема, це можуть бути скати, рольтанги, тельфери, спуски і т. д. Функціонує дане обладнання теж за різними принципами – з переміщенням по рейках, в режимі мобільного або вільного пересування під прямим управлінням оператора.

Організація безперервно-потокової лінії виробництва

У технологічному відношенні найбільш розвинена форма виробництва, при якій виготовлення предмети переходять від одного робочого вузла до іншого без затримок, а тимчасові періоди виконання однієї операції відповідають загальному такту роботи. Наприклад, в цьому режимі час проходження виробом одного етапу обробки відповідає часу, що витрачається на попередні стадії виконання операції, що практично виключає паузи між надходженнями деталей на робочі ділянки. Дотримується послідовність паралельно працюючих і випускають вузлів в рамках заданого циклу потокового виробництва. Організація такого режиму достатньо вимоглива до первинних розрахунками системи адресування. Зазвичай під неї складається календарно-плановий графік виробництва з чітким визначенням такту роботи конвеєрної лінії, її потужності і швидкості руху.

Організація безперервно-потокового виробництва

Якщо в силу тих чи інших причин на виробництві неможливо підтримувати загальний такт виконання технологічних операцій, то робиться поправка на можливі паузи і перерви. В іншому випадку підвищується ризик отримання бракованої продукції або порушення логістичних ланцюгів. В організації потокового виробництва даного типу зважаючи некратности або нерівності операцій загальному ритму передбачаються наявність міжопераційних оборотних заділів. Це свого роду коефіцієнт безперервності, що виражається у часу простою обладнання на конкретній ділянці. У технічному відношенні організація переривчастої виробництва відрізняється присутністю розподільних конвеєрів, завдяки яким оптимізуються необхідні проміжні процеси виробництва, обумовлюють сама наявність оборотних заділів. Як правило, безперервно-потокові лінії організуються на великих підприємствах з великими відстанями між окремими оброблювальними вузлами.

Особливості багатопредметні безперервно-потокових ліній

Головною відмінністю даної конфігурації потокової лінії є її широка спеціалізація за номенклатурного ряду продукції. Ця характеристика зумовлює складності організації виробництва з необхідністю забезпечення міжопераційних оборотних заділів. Кожне робоче місце при цьому може випускати кілька різних деталей, але також мають родинні конструкційні параметри. Методи чергування операцій і деталей можуть розрізнятися. Наприклад, виділяють групові (послідовні) і послідовно-партионные принципи чергування, які обираються на основі поточних завдань потокового виробництва. Метод організації багатопредметні ліній також характеризується великими тактами виконання операцій в потоці, що дає додаткові переваги для синхронізації технологічних процесів.

Висновок

Серійне виробництво як таке є економічно виправданою формою роботи більшості великих промислових підприємств. Але разом з цим передбачаються високі фінансові та матеріально-технічні витрати, без оптимізації яких виробнича діяльність буде неефективною. В цьому відношенні потокове виробництво – це оптимальний формат серійного виготовлення складної продукції, що вимагає застосування багатьох технологічних операцій. Інша справа, що для організації таких виробничих ліній повинні спочатку виконуватися особливі умови. У їх числі можна відзначити широкі можливості для поглиблення спеціалізації окремих робочих місць в рамках підприємства і високу ступінь уніфікації техніко-конструкційних параметрів виробів, що випускаються.