Организация поточного производства на предприятиях строительной индустрии
Organization of flow production at enterprises of the construction industry
Авторы
Аннотация
Статья содержит результаты исследований и рекомендации по эффективной организации поточного производства на предприятиях региональной строительной индустрии. На основе анализа классификационных признаков и условий рациональной организации поточных линий предложена оптимальная структура и последовательность проектирования плана-графика прерывно-поточного производства. Рекомендованы оптимальные алгоритмы расчёта, формы табличной и графической визуализации таких параметров поточного производства, как такт линии, число рабочих мест и оборудования с учётом полноты их загрузки, объёма и динамики изменений заделов обрабатываемых изделий по операциям процесса. Дано обоснование выбора поточной формы производства, обеспечивающей ряд преимуществ, среди которых: повышение производительности труда, оптимизация производственного цикла, более рациональное использование основных фондов и оборотных средств, рост качества продукции и снижение её себестоимости. Отмечено положительное влияние ритмичности и других общих принципов рациональной организации поточного производства, способствующих более четкой организации материально-технического снабжения и оптимизации складских запасов, повышению эффективности управления всеми видами ресурсов. Сделан вывод о том, что организация поточного производства в строительной отрасли является важным направлением технического прогресса, обеспечивающим высокий мультипликативный эффект.
Ключевые слова
поточное производство, поточные линии, такт линии, межоперационный оборотный задел, эпюры движения заделов.
Рекомендуемая ссылка
Донцов Сергей Семенович,Шеломенцева Валентина Павловна. Организация поточного производства на предприятиях строительной индустрии // Современные технологии управления. ISSN 2226-9339. — №4 (108). Номер статьи: 10804. Дата публикации: 30.11.2024. Режим доступа: https://sovman.ru/en/article/10804/
Authors
Abstract
The article contains the results of research and recommendations for the effective organization of flow production at enterprises of the regional construction industry. On the basis of the analysis of classification features and conditions of rational organization of flow lines the optimal structure and sequence of design of plan-schedule of intermittent-flow production is offered. Optimal algorithms of calculation, forms of tabular and graphical visualization of such parameters of flow production as line cycle, number of workplaces and equipment taking into account the completeness of their loading, volume and dynamics of changes in the stock of processed products by process operations are recommended. The justification of the choice of the flow form of production is given, which provides a number of advantages, among which: increase in labor productivity, optimization of production cycle, more rational use of fixed assets and circulating assets, increase in product quality and reduction of its cost. The positive influence of rhythmicity and other general principles of rational organization of flow production, contributing to a clearer organization of logistics and optimization of stocks, improving the efficiency of management of all types of resources. It is concluded that the organization of flow production in the construction industry is an important direction of technical progress, providing a high multiplier effect.
Keywords
flow production, production lines, line cycle, interoperational buffer, buffer movement diagrams.
Suggested citation
Dontsov Sergey Semenovich,Shelomentseva Valentina Pavlovna. Organization of flow production at enterprises of the construction industry // Modern Management Technology. ISSN 2226-9339. — №4 (108). Art. # 10804. Date issued: 30.11.2024. Available at: https://sovman.ru/en/article/10804/
Введение
Рассматривая рациональную организацию поточного производства в строительной отрасли, прежде всего следует отметить её определённую специфику для предприятий материальной базы строительной индустрии. В отличие от поточной организации самого строительного производства, предприятия, производящие строительные материалы, изделия и конструкции, формируют потоки аналогичные соответствующим схемам поточного производства на предприятиях других отраслей современной промышленности.
При этом рациональная организация поточного производства на предприятиях строительной индустрии базируется на тех же условиях соблюдения ритмичной повторяемости операций на каждом рабочем месте и их согласованности во времени, как в основном, так и во вспомогательном производстве. В этом случае следует соблюдать известные принципы эффективной организации поточного производства: специализация, пропорциональность производительности, параллельность и прямоточность технологических процессов, их непрерывность, а также ритмичность и равномерность составляющих потоков.
Результаты исследований
Анализируя материалы и методы эффективной организации поточного производства, следует отметить, что поточные линии, как в промышленности в целом, так и на эффективно работающих предприятиях промышленной базы строительной индустрии могут быть сгруппированы по соответствующим типовым признакам, классификация которых представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Классификация поточных линий в промышленности
В основу рациональной организации производственных процессов, осуществляемых на современных промышленных предприятиях, должны быть положены вышеперечисленные общие принципы эффективной организации поточного производства. При этом реализация принципа ритмичности требует применения соответствующих специальных технических средств, представленных различными конвейерами, а в случае нецелесообразности их применения, возлагается непосредственно на рабочих-исполнителей производственных операций. В каждом из рассмотренных случаев следует применять различные методы организации поточного производства соответственно с регламентированным или свободным его ритмом [1].
Производственные линии с регламентированным ритмом принято называть непрерывно-поточными и предусматривать их комплектование соответствующими техническими устройствами, обеспечивающими заданную ритмичность. При этом могут быть рекомендованы широко распространённые в промышленности рабочие конвейеры различных видов, а для прерывно-поточного (прямоточного) производства – соответствующие распределительные конвейеры [2].
Главным требованием к организации непрерывно-поточной линии должно быть соблюдение непрерывности обработки изделий на всех её операциях, которые следует синхронизировать по времени. Это позволяет избежать межоперационных перерывов и ожиданий обработки между менее длительным предыдущим и более длительным последующим операционным циклом [3].
Обеспечение соблюдения принципа непрерывности на поточных линиях в условиях нестабильности применяемых технологических процессов осуществляется посредством резервирования. Для этого необходимо создание так называемых заделов, нейтрализующих сбои поточного производства по транспортным, технологическим и иным непредвиденным причинам [4].
Подводя итог вышеизложенному, следует отметить, что для создания непрерывно-поточного производства нужно обеспечить полную синхронизацию всех входящих в него операционных циклов. Однако, при производстве трудоёмких изделий с применением разнотипного оборудования синхронизация всех операций процесса не всегда возможна и экономически целесообразна. Для таких случаев следует рекомендовать организацию прерывно-поточных или, называемых иначе, прямоточных линий, отличительной особенностью которых является наличие межоперационных (оборотных) заделов обрабатываемых изделий [5].
Различная трудоёмкость и продолжительность операций на несинхронизированных прерывно-поточных линиях предполагает необходимость создания соответствующих межоперационных заделов. Их наличие свидетельствует о прерывности процесса производства и необходимости разработки соответствующего организационно-технологического регламента прямоточной линии. Данный регламент должен содержать расчёт величины укрупненного ритма проектируемого потока и детализацию последовательности выполнения работ на каждом рабочем месте. Кроме того, должна быть проработана оптимальная траектория последовательности и периодичности перевода исполнителей по определённым рабочим местам. Также следует рассчитать рациональный размер и построить графические изображения (эпюры) движения оборотных заделов.
Расчёт укрупненного ритма базируется на определении такого промежутка времени, в рамках которого на линии формируется объём продукции, который точно соответствует производственному заданию на фиксированный плановый период. При определении наиболее целесообразного укрупненного ритма прямоточной линии рекомендуется учитывать периодичность передачи предметов труда на смежные участки. Также следует оптимизировать порядок переходов рабочих-совместителей по операциям процесса и величины межоперационных оборотных заделов. Для определения требуемых показателей непрерывно-поточной линии рекомендуется разрабатывать её организационно-технологический регламент, включающий соответственно расчетную и графическую части [6]. Рациональная структура расчетной части вышеназванного организационно-технологического регламента приведена в таблице 1.
Таблица 1 – Расчетная часть организационно-технологического регламента непрерывно-поточной линии
Обозначение работы | Полное название работы | Длительность работы
t, мин. |
Такт линии
rпр., мин. |
Число рабочих мест, шт. | Процент их загрузки | Условный номер исполнителя | ||
wр. | wпр. | № | % загр. | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Время, затраченное на обработку одной детали (изделия) t на соответствующей операции прямоточной линии (см. графу 3 в таблице 1) рекомендуется принять равным действующему нормативу.
Для определения такта (штучного ритма) прямоточной линии rпр рекомендуется использовать следующую формулу:
где Fд – действительный фонд рабочего времени прямоточной линии (продолжительность специализированного/отдельного операционного потока);
N – программа запуска изделий на обработку, шт.
Расчетное количество рабочих мест wp может быть определено путём деления длительности обработки одного изделия t на данной операции на величину такта прямоточной линии rпр.
Так называемое «принятое количество рабочих мест» wnp. обычно получают с учётом определённой ранее их расчётной величины wp. При этом следует учесть, что если wp получилось меньше единицы, то wnp. принимают равным единице. В случае, когда wp больше 1, но не превышает 1,1, принятое количество рабочих мест тоже будет равно единице. Объясняется это тем, что такое незначительное превышение загрузки рабочего места, как правило, компенсируется не добавлением нового оборудования, а реализацией соответствующих оргтехмероприятий. Если расчётное количество рабочих мест превышает 1,1 бывает целесообразно ввести дополнительное оборудование. Соответствующий процент загрузки рабочего места на каждой из операций поточной линии можно рассчитать, умножив расчётное количество рабочих мест на 100%.
Цифровое или буквенное обозначение оператора (см. графу 9 в таблице 1) можно осуществить посредством нумерации исполнителей, распределённых по соответствующим рабочим позициям. При этом, для сокращения количества привлекаемых исполнителей следует учесть возможность их перехода с уже закончившихся на последующие операции [7].
Правая (графическая) составляющая разрабатываемого организационно-технологического регламента чаще всего бывает представлена в форме графика Ганта (параллельные горизонтальные отрезки в масштабе времени). Над каждым отрезком, изображающим соответствующую работу, желательно указать номер её исполнителя. Здесь же целесообразно отобразить движение операторов-совместителей по закреплённым за ними рабочим местам [8].
Согласно вышеизложенному, характерным признаком прерывно-поточной (прямоточной) линии является наличие межоперационных (оборотных) заделов. Они неизбежны на границах операций, характеризующихся различной производительностью. Размеры таких заделов между соседними единицами оборудования Zi, i+1 определяются разницей выработки продукции в рамках фиксированного временного отрезка:
где Т – расчётный интервал времени, мин.;
wi, wi+1 – количество станков на предыдущей и последующей операциях в пределах расчётного времени Т, шт.;
ti, ti+1 – время обработки детали на предыдущей и последующей операциях, мин.
В связи с тем, что в пределах проектируемого производственного цикла количество станков и исполнителей на смежных операциях может меняться, меняются и величины заделов на их границах Zi, i+1, динамику которых рекомендуется изобразить графически в виде соответствующих эпюр. Вычисление межоперационных (оборотных) заделов по расчётным периодам представим в форме таблицы 2 [9].
Таблица 2 – Вычисление межоперационных (оборотных) заделов по расчётным периодам
Порядковый номер операции | Расчетный интервал времени
Т, мин. |
Число станков на соответствующей операции, шт. | Длительность операции, мин. | Размер задела
Zi, i+1, шт. |
||
предыдущей wi | последующей wi+1 | предыдущей
ti |
последующей
ti+1 |
|||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Длительность расчетного периода Т можно определить по правой графической части организационно-технологического регламента поточного производства. Рекомендуемая последовательность расчёта числа станков/рабочих мест на предыдущих и последующих операциях была приведена ранее (см. таблицу 1). При этом длительность соответствующих операций может быть определена в результате нормативных наблюдений или по справочным данным.
Графики (эпюры) визуализации динамики межоперационных (оборотных) заделов целесообразно привязывать к графическим изображениям соответствующих операционных циклов организационно-технологического регламента проектируемого потока. Причём важно выбрать оптимальный масштаб таких графических построений в пределах каждого из расчётных периодов [10].
Принцип прямоточности при организации поточного производства рекомендуется реализовывать посредством соблюдения установленной технологической последовательности операций при максимально возможной компактности размещения оборудования. Непременным условием при этом является учёт требований техники безопасности и обеспечение необходимых проходов и проездов для соответствующего обслуживания производственных операций.
Здесь также следует отметить, что эффективная организация поточного производства на предприятиях материальной базы строительной индустрии предполагает ряд обязательных условий. Прежде всего требуется обеспечить технологичность изготавливаемых конструкций, позволяющую осуществить рациональное их подразделение на составляющие элементы. Непременным условием является использование в поточной организации производства современных технологий, предполагающих комплексную механизацию или даже автоматизацию соответствующих производственных процессов и транспортных операций [11].
Заключение
Подводя итог вышеизложенному, необходимо подчеркнуть, что дальнейшее развитие поточного производства и его организация на предприятиях, производящих строительные материалы, изделия и конструкции, должно идти по пути конструктивной оптимизации и автоматизации составляющих процессов.
Организация поточного производства в строительной отрасли позволит обеспечить рост производительности труда посредством оптимизации продолжительности производственного цикла. Кроме того, возможно сокращение объемов незавершенного производства при более рациональном использовании основных и оборотных средств. Эффективная организация поточного производства, базирующаяся на современной системе менеджмента качества, позволит добиться повышения качества продукции, сокращения брака и снижения себестоимости производимой продукции.
Следует также отметить важность ритмичности выпуска продукции, свойственной поточному производству. Она обеспечивает условия для оптимизации материально-технического снабжения, способствует сокращению сверхнормативных складских запасов и, как следствие, улучшает использование материальных производственных ресурсов.
Подводя итог вышеизложенному, можно сделать вывод о том, что рациональная организация поточного производства на предприятиях строительной индустрии является важной предпосылкой для дальнейшего развития технического прогресса, обеспечивающего высокий экономический эффект отраслевого производства [12].
Читайте также
Библиографический список
- Фатхутдинов, Р. А. Организация производства: учеб. для вузов. – М.: ИНФРА-М, 2018. – 670 с.
- Abbasian Hosseini, S. A. Flow Production of Construction Processes through Implementing Lean Construction Principles and Simulation / S. A. Abbasian Hosseini, A. Nikakhtar, P. Ghoddousi. – DOI 10.32651/244-27 // International Journal of Innovation, Management and Technology. – 2012. – № 3(4). – Р. 417-421.
- Akhavan Farshchi, S. A hybrid data mining approach for assessment of the impact of project delivery systems on the performance of construction projects / S. Akhavan Farshchi, B. Ashuri, H. Kashani. – DOI 10.32651/288-31 // Automation in Construction. – 2014. – № 43. – Р. 57-71.
- Олейник, П. П. Организация строительного производства: монография. – Саратов: Вузовское образование, 2019. – 599 c.
- Фомин, В. Н. Организация строительного производства: учебное пособие. – Н. Новгород: ННГАСУ, 2018. – 115 с.
- Константинов, К. А. Комплексная автоматизация управления в капитальном строительстве. – М.: Экономика, 2020. – 253 с.
- Дикман, Л. Г. Организация жилищно-гражданского строительства: справочник строителя. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: ИД МАГНАТ, 2016. – 505 с.
- Донцов, С. С. Организация производства: программа для ЭВМ – электронное учебное пособие. – Свидетельство о государственной регистрации прав на объект авторского права № 0625 от 3 марта 2018 г. ИС 1666.
- Дикман, Л. Г. Организация и планирование строительного производства: управление строительными предприятиями с основами АСУ: учеб. для строит. вузов и фак. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: ИД МАГНАТ, 2018. – 536 с.
- Соколов, Г. К. Технология и организация строительства. – М.: Академия, 2019. – 528 с.
- Баздникин, А. С. Основы управления в строительстве. – М.: Высш. шк., 2017. – 191 с.
- Самойлов, Г. К. Эффективные системы автоматизации управления в строительстве. – М.: Академия, 2019. – 531 с.
References
- Fatkhutdinov, R. A. Organization of production: textbook for universities [Organizatsiya proizvodstva: ucheb. dlya vuzov]. – M.: INFRA-M, 2018. – 670 p.
- Abbasian Hosseini, S.A. Flow Production of Construction Processes through Implementing Lean Construction Principles and Simulation / S. A. Abbasian Hosseini, A. Nikakhtar, P. Ghoddousi. – DOI 10.32651/244-27 // International Journal of Innovation, Management and Technology. – 2012. – № 3(4). – Р. 417-421.
- Akhavan Farshchi, S. A hybrid data mining approach for assessment of the impact of project delivery systems on the performance of construction projects / S. Akhavan Farshchi, B. Ashuri, H. Kashani. – DOI 10.32651/288-31 // Automation in Construction. – 2014. – № 43. – Р. 57-71.
- Oleynik, P. P. Organization of construction production: monograph [Organizatsiya stroitel’nogo proizvodstva: monografiya]. – Saratov: University education, 2019. – 599 p.
- Fomin, V. N. Organization of construction production: training manual [Organizatsiya stroitel’nogo proizvodstva: uchebnoye posobiye]. – N. Novgorod: NNGASU, 2018. – 115 p.
- Konstantinov, K. A. Complex automation of management in capital construction [Kompleksnaya avtomatizatsiya upravleniya v kapital’nom stroitel’stve]. – M.: Ekonomika, 2020. – 253 p.
- Dikman, L. G. Organization of housing and civil construction: a builder’s guide. – 5th ed., revised. and additional [Organizatsiya zhilishchno-grazhdanskogo stroitel’stva: spravochnik stroitelya. – 5-ye izd., pererab. i dop.]. – M.: ID MAGNAT, 2016. – 505 p.
- Dontsov, S. S. Organization of production: computer program – electronic textbook [Organizatsiya proizvodstva: programma dlya EVM – elektronnoye uchebnoye posobiye]. – Certificate of state registration of rights to the object of copyright No. 0625 dated March 3, 2018 IS 1666.
- Dikman, L. G. Organization and planning of construction production: management of construction enterprises with the basics of ACS: textbook for construction universities and faculties – 5th ed., revised and additional [Organizatsiya i planirovaniye stroitelnogo proizvodstva: upravleniye stroitelnymi predpriyatiyami s osnovami ASU: ucheb. dlya stroit. vuzov i fak. – 5-ye izd., pererab. i dop.]. – M.: ID MAGNAT, 2018. – 536 p.
- Sokolov, G. K. Technology and organization of construction. [Tekhnologiya i organizatsiya stroitel’stva]. – M.: Academy, 2019. – 528 p.
- Bazdnikin, A. S. Fundamentals of management in construction. [Osnovy upravleniya v stroitel’stve]. – M.: Higher school, 2017. – 191 p.
- Samoylov, G. K. Effective control automation systems in construction [Effektivnyye sistemy avtomatizatsii upravleniya v stroitel’stve]. – M.: Academy, 2019. – 531 p.