Особенности предприятий машиностроения

Одним из принципиально важных вопросов построения системы планирования, адекватной рыночной экономике, является учет техникотехнологических и экономико-организационных особенностей производства на предприятиях машиностроительного комплекса. Только на основе достаточно полного учета особенностей указанного вида можно спроектировать эффективную и надежно функционирующую систему оперативно-производственного планирования.

Предприятия тяжелого машиностроения являются тем видом объектов, на примере которого можно достаточно выпукло и убедительно показать разнообразие особенностей производства, изготовливаемой продукции и определить степень влияния их на основные элементы системы объемного и календарного планирования производства.

В большинстве своем предприятия тяжелого машиностроения специализируются на изготовлении и выпуске крупногабаритных машин сложной конструкции: мощных гидро- и турбогенераторов, паровых и гидравлических турбин, тяжелых станков, оборудования для атомных электростанций. Производство преобладающей части выпускаемой продукции относится к единичному и мелкосерийному типу производства. Но наряду с этими типами производства определенная часть предметов (унифицированные детали и сборочные единицы), входящие в состав различных групп однородных изделий, изготавливается серийными и даже крупносерийными методами (например производство лопаток для паровых турбин).

Основные особенности, характерные для производства продукции на предприятиях тяжелого машиностроения немассового типа производства (сочетание единичного, мелкосерийного и серийного типов), подразделяют на три группы 

-особенности применяемой технологии;

-особенности выпускаемой продукции; 

-особенности экономики и организации производства.

 

К первой группе особенностей — применяемой технологии — относятся:

-достаточно высокая конструктивно-технологическая сложность выпускаемых изделий; 

-значительный удельный вес уникального оборудования;

-наличие и особо важная роль мощного кранового хозяйства для обеспечения нормального протекания процесса производства; 

-сравнительно большая длительность производственного цикла сборки и испытания изделий;

-отсутствие опытного образца по выпускаемым изделиям.

Первая особенность технологии характеризуется достаточно большим количеством сборочных единиц (СЕ), деталей, сравнительно высокой точностью их обработки. Она обусловливает необходимость выполнения весьма большого объема вычислений при составлении календарных планов работы цехов, участков. Такой объем работ не может быть выполнен вручную достаточно быстро, чтобы успеть своевременно довести календарные планы производства до руководящих менеджеров всех цехов, участков предприятия. Своевременное поступление в цеха и на участки обоснованных расчетами календарных планов производства может быть обеспечено только на основе применения современных ЭВМ.

Сравнительно частая сменяемость изделий в годовом плане предприятий тяжелого машиностроения, а также их многодетальность обусловливают повышенную сложность и увеличенную трудоемкость работ, связанных с формированием комплектных планово-учетных единиц (например узловых комплектов, бригадокомплектов). Своевременная разработка необходимых единиц планирования и учета возможна лишь на основе использования современных средств вычислительной техники.

 

Вторая особенность технологии заключается в том, что доля уникальных станков в общей стоимости установленного парка производственного оборудования в цехах предприятий тяжелого машиностроения достигает 60%. Данная особенность влияет на систему ОПП, так как в процессе реализации задач, связанных с построением на ЭВМ календарных планов работы цехов и участков, группы уникального оборудования должны быть учтены в полном составе при выполнении проверочных расчетов на полноту и равномерность их загрузки. Это необходимо делать еще и потому, что достаточно часто уникальное оборудование определяет пропускную способность отдельных цехов и производственную мощность предприятия в целом.

Третья особенность технологии состоит в том, что в цехах предприятий тяжелого машиностроения имеются мощные электромостовые краны грузоподъемностью от 1 до 300 т и более. Необходимость применения столь мощных крановых средств обусловлена большой массой деталей, сборочных единиц и изделий. Затраты времени на транспортное обслуживание рабочих мест весьма велики (по экспертным оценкам они занимают до 30% средней нормы межоперационного времени, которое может достигать в ряде случаев 90% общей длительности производственного цикла партий «ведущих» деталей). Между тем указанные затраты обычно не нормируются, а календарные планы работы мощных транспортных средств не разрабатываются. Отсутствие календарных планов влечет за собой значительные простои рабочих и станков на подетально-специализированных  крупномеханических участках (эти простои составляют 1-7% и более от используемого фонда времени).

Для сокращения времени простоев рабочих и оборудования и обеспечения эффективной организации работы мощных транспортных средств рекомендуется включать транспортные операции в технологический процесс изготовления деталей в виде составных его частей. Это позволит уже при построении подетально-пооперационного календарного плана (ППКП) для крупномеханических участков увязать работу мощных транспортных средств с последовательностью прохождения деталей по соответствующим рабочим местам (т. е. рабочим местам, указанным в технологии изготовления данной детали).

Четвертая особенность (сравнительно большая ДПЦ сборки изделий), свойственная технологии, применяемой на предприятиях тяжелого машиностроения, определяет степень разнообразия групп опережения или сроков передачи предметов с одной стадии производства на другую. Общее количество групп опережения или сроков подачи предметов по любому изделию прямо пропорционально длительности цикла сборки изделия. Оно рассчитывается как отношение суммарной неперекрываемой длительности цикла узловой и общей сборки изделия (если первая организационно отделена от второй) к продолжительности принятого планово-учетного периода. Сведения о продолжительности узловой и общей сборки изделий берутся из индивидуальных цикловых графиков изготовления изделий.

 Практикой установлено, что при построении календарных  планов работы сборочных подразделений  на основании групп опережения, получаемых из индивидуальных  цикловых графиков сборки изделий, не удается обеспечить необходимый  баланс между пропускной способностью  сборочных цехов (участков) и приходящимися  на определенные отрезки времени (соответствующие продолжительности  планово-учетного периода) объемами трудозатрат.

Следовательно, обоснованные сроки передачи предметов с одной стадии производства на другую должны устанавливаться в системе ОПП на основании рассчитываемых с помощью ЭВМ взаимоувязанных календарных планов работы цехов, участков по узловой и общей сборке изделий.

Заметим, что не все изделия, выпускаемые предприятиями тяжелого машиностроения, проходят этап общей сборки. Так, по гидравлическим турбинам, в отличие от паровых турбин, нет отдельного этапа общей сборки, выполняемой на предприятии-изготовителе. Сборка осуществляется лишь по так называемым платежным узлам, которые подлежат реализации и отправке к месту строительства гидроэлектростанции.

Пятая особенность технологии состоит в том, что первый экземпляр нового типа изделия (например турбины) не является опытным. Он пред назначен для установки на электростанции. Не дожидаясь накопления и обобщения опыта даже в первоначальной стадии эксплуатации, в производство может запускаться следующий экземпляр турбины того же типа.

Отсутствие опытного образца, малые объемы выпуска изделия не позволяют разработать достаточно подробно технологию и тщательно/ рассчитать нормы времени, а также использовать накопленный опыт при изготовлении последующих экземпляров машин данного типоразмера. Построенные на основе таких исходных данных календарные планы работы цехов и участков не в состоянии учесть большинство предстоящих отклонений от запланированного хода работы.

Влияние данной особенности технологии на систему ОПП находит свое конкретное выражение в требовании повысить качество исходной информации, что может быть обеспечено в результате применения АСУ ТПП, а также включения в календарные планы работы цехов и участков резерва времени с целью возможного устранения непредвиденных отрицательных отклонений.

Вторая группа особенностей, присущих продукции, изготавливаемой и выпускаемой предприятиями тяжелого машиностроения, характеризуется: 

-большой длительностью цикла изготовления изделий;

-сравнительно малыми объемами выпуска одинаковых изделий при относительно большом разнообразии их типов.

Рассмотрим первую особенность. Практика показывает, что ДПЦ изделий тяжелого машиностроения может превышать год, а в отдельных случаях составлять три года.

 

Основными факторами, определяющими достаточно большую ДПЦ изделий в тяжелом машиностроении, считаются: 

многооперационность изготовления «ведущих» деталей;

многодетальность изделий; 

сравнительно большая длительность цикла сборки изделий;

крупные габариты и большая масса деталей и сборочных единиц.

«Ведущие» детали отличаются от всех остальных многооперационностью и весьма значительной трудоемкостью, имеют наибольшую ДПЦ — иногда шесть и более месяцев.

Многодетальность изделий тяжелого машиностроения может быть проиллюстрирована следующими данными. Количество различных наименований деталей по таким изделиям, как гидравлические и паровые турбины, тяжелые станки колеблется от 1750 до 10 ООО. При этом общее число деталей в изделиях с учетом применяемости значительно больше и достигает 124 ООО! Применительно к турбо- и гидрогенераторам количество различных деталей в них превышает 1000, а общее их число с учетом применяемости достигает 350 000. В то же время количество сборочных единиц (СЕ) по изделиям тяжелого машиностроения сравнительно невелико. Например, число конструктивных СЕ по гидравлическим, паровым турбинам и металлорежущим станкам может достигать соответственно примерно 100, 200 и 400.

Иллюстрацией крупногабаритности и большой массы изделий тяжелого машиностроения могут служить такие данные. Масса деталей исчисляется десятками тонн, а габариты превышают десять метров.

Влияние на календарное планирование производства первых двух факторов было раскрыто при рассмотрении первой особенности технологии, характерной для предприятий тяжелого машиностроения, а третьего — при освещении пятой особенности.

Влияние на календарное планирование четвертого фактора заключается в том, что крупные габариты и большая масса деталей и СЕ изделий предопределяет наличие в механических и механосборочных цехах сравнительно большого объема необходимого по составу (структуре) незавершенного производства, что вызывает необходимость привлечения достаточно большого объема оборотных средств на его создание.

В сложных условиях машиностроительного производства для создания и поддержания в цехах и на участках целесообразного по объему и комплектного по составу незавершенного производства большое значение приобретает, работа по обоснованным расчетами размерам партий деталей (РПД) и календарным планам. Получить продукцию своевременно и высокого качества можно лишь на основе применения современных моделей, математических методов и ЭВМ.

Первая особенность продукции тяжелого машиностроения, заключающаяся в достаточно большой ДПЦ изделий, была раскрыта также при рассмотрении влияния на календарное планирование производства первой особенности технологии.

Влияние второй особенности, характерной для выпускаемой предприятиями тяжелого машиностроения продукции, заключается в необходимости разработки и применения такой системы подготовки исходной информации для автоматизации календарно-плановых расчетов, которая обеспечивала бы своевременность их создания и достаточно высокое качество. 

И наконец, третья группа особенностей экономики и организации производства на предприятиях тяжелого машиностроения характеризуется:

-сравнительно большим удельным весом материалов, покупных изделий и услуг кооперированных предприятий (так называемая материальная составляющая) в себестоимости продукции; 

-достаточно большим удельным весом ручных работ в общей трудоемкости изделия;

-значительной долей опытно-статистических норм на выполняемые работы;

-сравнительно малой величиной показателя специализации рабочих мест на так называемых крупномеханических участках; 

-весьма значительным объемом незавершенного производства в общей стоимости нормируемых оборотных средств; 

-необходимостью территориального и административного объединения механообрабатывающих и сборочных цехов.

Иллюстрацией первой особенности экономики и организации производства служат данные, согласно которым материальная составляющая в себестоимости продукции, например по паровым и гидравлическим турбинам, достигает 60%, а по гидрогенераторам — 80%.

Наличие в себестоимости продукции большого удельного веса изделий, получаемых от других специализированных предприятий, вызывает необходимость тесной увязки календарных сроков выпуска частей и готовой продукции со сроками поставок по кооперации. Такая увязка может быть выполнена при автоматизированном способе решения задач объемного и календарного планирования производства.