Організація виробництва

2. Закон еластичності відбиває спроможність виробничих систем деформуватися, змінюватися з часом відповідно до умов, що змінилися. Проявляється він у різноманітних аспектах: кількісному (можливість зміни обсягів робіт, що виконуються); якісному (можливість зміни виробів, що істотно відрізняються за конфігурацією, розмірами деталей, точністю обробки та іншими характеристиками від тих, що раніше вироблялися); оперативному (можливість негайних змін під впливом ситуаційних вимог) та стратегічному (можливість пристосування до змін зовнішнього середовища через тривалі відрізки часу).

Оперативна еластичність системи забезпечується організаційними, інтенсивно-екстенсивними та матеріальними резервами. Стратегічна еластичність виробничої системи визначається еластичністю найдовготриваліших (що повільно оновлюються) елементів виробничої системи. Еластичність професійних здібностей робітників забезпечується системою їх навчання та підвищення кваліфікації, оновленням колективу, регулюванням його чисельності. Еластичність устаткування забезпечується резервуванням його технологічних можливостей виготовлення продукції, що змінюється в певних параметрах. Сприяють оптимізації рівня еластичності виробничої системи також резервні площі, потужності, предмети праці і т. д.

Необхідна еластичність виробничої системи визначається вимогами зовнішнього середовища. За інших рівних умов значні резерви зменшення впливу зовнішнього середовища на еластичність виробничої системи пов'язані з уніфікацією, яка може бути комплексною: одночасно охоплювати деталі, вузли, вироби, інструменти, пристосування, також технологію (використання групової технології), заготовки тощо.

3. Закон безперервності вдосконалення зумовлений змінами стану і вимог зовнішнього середовища (економічна ситуація, ринки збуту, умови постачання ресурсів) та цілями виробничої системи (за обсягом, якістю, видом продукції, що випускається, її собівартістю). Усі необхідні зміни у виробничій системі здійснюються в межах її еластичності. Система вдосконалюється в процесі власного розвитку. Є два види розвитку виробничих систем:

саморозвиток передбачає насамперед зміну параметрів, що визначають гнучкість виробничої системи: невикористані можливості усуваються, а замість цього збільшуються межі всіх її елементів в потрібному напрямі. Саморозвиток -- процес, що планується та керується, і який здійснюється шляхом перепідготовки й заміни працюючих, модернізації устаткування, заміщення зношеного устаткування новим, удосконалювання технології, структурної перебудови системи та ін.;

реконструкція являє собою суттєве перетворення відповідно до умов, що змінюються в зовнішньому і внутрішньому середовищах виробничої системи. При цьому усуваються виникаючі суперечності, передусім у більш інертних частинах виробничої системи (у технологічному процесі й устаткуванні). На практиці реконструкція означає майже повну заміну устаткування, введення нових або вдосконалення діючих технологічних процесів і т. д. Створюється нова виробнича система з використанням елементів існуючої (робітників, будівель, споруд, частини устаткування). При цьому система має відповідати вимогам всіх законів організації.

Особливості і властивості виробничих систем. Виробничі системи, незважаючи на їх значну різноманітність, залежно від виду діяльності, типу виробництва, галузевих особливостей, мають ряд загальних особливостей, що відрізняють їх від систем інших класів і визначають своєрідність законів, принципів функціонування та розвитку. Найістотніші з них:

цілеспрямованість виробничих систем -- пов'язана зі створенням їх для задоволення певних потреб і спроможністю виробляти необхідну продукцію або робити послуги;

поліструктурність виробничих систем -- характеризується одночасним існуванням у них підсистем, що перетинаються, де кожний елемент системи одночасно входить у кілька підсистем і функціонує відповідно до їх вимог та цілей;

відкритість виробничих систем, що виявляється не тільки в матеріальному, енергетичному обміні, а й в обміні інформацією з зовнішнім середовищем;

складність виробничих систем, яка зумовлена їх основними елементами: працівниками, знаряддям і предметами праці; ціле- спрямованістю, поліструктурністю, відкритістю, альтернативністю зв'язків, великою кількістю процесів, що здійснюються в си- стемі;

різноманітність виробничих систем, яка характеризується такими поняттями, як: спеціалізація, концентрація, пропорційність окремих частин системи і підсистем, прямоточність виробничих процесів, ритмічність часткових виробничих процесів, вид продукції, серійність виробництва. Ці особливості у взаємозв'язку та взаємозумовленості визначають раціональність форм організації виробничих систем та їх підсистем, які відрізняються переважно характером зв'язків між елементами.

У процесі проектування та вдосконалювання виробничих си- стем їм надаються такі певні властивості:

результативність -- характеризує спроможність виробничої системи створювати продукцію або надавати послуги, що необхідні споживачам. Вона забезпечується організацією виробничої системи;

надійність -- передбачає стійке функціонування, здатність до локалізації у порівняно невеликих частинах системи негативних наслідків стохастичних обурень, що відбуваються як усередині системи, так і в зовнішньому середовищі. Надійність системи забезпечується внутрішньосистемними резервами, системою управління і кооперацією з іншими виробничими системами;

гнучкість -- являє собою можливість пристосовувати виробничі системи до умов зовнішнього середовища, яке змінюється, насамперед через поліпшення продукції, що випускається. Забезпечується властивостями елементів системи і внутрішньосистемними резервами;

керованість -- відбиває допустимість тимчасової зміни процесу функціонування в бажаному напрямі внаслідок керуючих впливів. Забезпечується внутрішньосистемними резервами і розчленовуванням системи на підсистеми, що відносно незалежні, а також обмеженням розмірів системи. Ступінь керованості визначається співвідношенням керованих і некерованих процесів у системі управління;

довготривалість -- характеризує здатність виробничої си- стеми протягом тривалого часу зберігати результативність;

структура -- визначає сукупність взаємопов'язаних ланок елементів, що створюють систему. Загалом структуру характеризують найбільш суттєві та стійкі властивості системи, відносини між її елементами;

організація виробництва -- відображає оптимизацію та координацію в часі та просторі всіх основних і допоміжних елементів системи та її підсистем, спрямованих на виготовлення необхідної споживачам продукції (послуг);

рівень організації виробничої системи -- відбиває ступінь наближення організації системи до ідеального стану.

2.3 Підприємство -- складна виробнича система

Цілі та завдання формальної організації. Для створення матеріальних благ, що забезпечують існування і розвиток в умовах фізичних, біологічних, психологічних та інших обмежень, люди змушені поєднувати свої зусилля. За певної організації об'єднання зусиль продуктивніше і потребує значно менших витрат енергії, часу, матеріальних та інших необхідних ресурсів. Досягнення так званого «ефекту організації» -- один з найважливіших принципів господарської діяльності людей.

Організація як форма спільної діяльності людей має певні ознаки. Так, основу будь-якої організації становлять люди, об'єднані в групи (не менш як дві особи). Групи створюються для досягнення певної мети. Щоб її досягти, люди в групах працюють разом, і їхня діяльність певним чином координується. Усе це дає змогу визначити, що організація -- це спільна діяльність групи людей, яка координується для досягнення їх загальної мети.

Така координована взаємодія передбачає створення офіційно встановленої і зафіксованої формальної організації та визначення порядку функціонування її частин. Формальну організацію, основна мета діяльності якої лежить в економічній сфері, називають підприємством. Законом України «Про підприємства в Україні» встановлено, що підприємство є основною первинною організаційно-господарською ланкою економічної системи країни, яка, виготовляючи і реалізуючі продукцію та послуги, забезпечує досягнення своїх цілей.

Головна мета підприємства -- задовольнити запити і потреби ринку в певних видах продукції та послуг. Економічним результатом діяльності підприємства є одержання максимального прибутку в довгостроковій перспективі.

Для досягнення головної мети і прибутковості своєї діяльності підприємство повинне забезпечувати:

конкурентоспроможність продукції, що випускається, та послуг, які надаються;

високий рівень організації, розвиток та підвищення ефективності виробничої системи;

прискорення оновлення номенклатури та асортименту продукції (послуг), що випускається;

упровадження прогресивних технологій та устаткування;

створення сприятливих умов для високопродуктивної праці персоналу.

Основне завдання будь-якого промислового підприємства полягає у випуску певної за спеціалізацією продукції. Розмаїтість видів продукції потребує її класифікації за ознакою застосування (рис. 2.4).

Продукція -- це результат діяльності або процесу. Нею можуть бути послуги, обладнання, матеріали, що переробляються, програмне забезпечення та ін. Розрізняють продукцію матеріальну (деталі, вироби) і нематеріальну (інформація). Кінцевою вважається продукція, що виробляється підприємством і передається іншим господарським суб'єктам. При цьому вона може мати вигляд як споживчих, так і інвестиційних (виробничих) благ. Споживча продукція (наприклад, меблі, телерадіоапаратура, продукти харчування тощо) використовується безпосередньо. Інвестиційна продукція (наприклад, машини, інструменти, технологічні лінії) призначена для того, щоб з її допомогою робити інші продукти. Таким чином, застосування певного кінцевого продукту є критерієм його віднесення до споживчих чи інвестиційних благ. Для підприємства комп'ютери, лампи для освітлення, наприклад, є інвестиційними продуктами, а для домашнього господарства -- споживчими.

Проміжні продукти в багатостадійному виробництві використовуються в наступних процесах як чинники виробництва. Деталі та вузли, з яких складаються вироби, є проміжним продуктом. Ця особливість показує, що чітко розділити блага (вироби) на продукти та виробничі чинники складно, і вирішальним для класифікації є місце благ (виробів) у виробничому процесі.

Відходи -- це продукти, що залишаються при виготовленні благ (виробів) чи їхньому використанні і не можуть більше застосовуватися як споживчі чи виробничі блага (наприклад, обрізки листового металу, стружка при обробці матеріалів). Відходи можуть бути використані для виготовлення непрофільної (побічної) продукції або спрямовані на перероблення.

Виходячи з законів і принципів організації та розвитку, загальних особливостей та характерних властивостей виробничих си- стем, промислове підприємство, що являє собою сукупність функціонуючих елементів і зв'язків між ними, спрямованих на зміну форм, властивостей вхідних ресурсів та випуск певних видів продукції, послуг, належить до класу дуже складних виробничих систем.

Властивості підприємства. З погляду економічних відносин промислове підприємство являє собою складну підприємницьку структуру, для якої характерні виробничо-технологічна та організаційно-економічна єдність, а також господарська самостійність (рис. 2.5).

Виробничо-технологічна єдність означає тісний взаємозв'язок і взаємозалежність усіх складових підрозділів підприємства, що визначається спільністю споживаних сировини, матеріалів і послуг, призначення виготовленої ними продукції і технологічного процесу. Технологічний взаємозв'язок доповнюється допоміжними й обслуговуючими підрозділами (господарствами).

Організаційно-економічна єдність характеризується наявністю: єдиних органів управління; єдиного виробничого колективу; адміністративної відособленості; взаємозв'язку плану виробництва з забезпечуючими його виконання матеріальними, трудовими, технічними і фінансовими ресурсами; організації діяльності на засадах комерційного розрахунку. Замкнена система організаційно-адміністративних відносин і зв'язків підприємства забезпечує його організаційно-адміністративну самостійність. Вона зазвичай підкріплюється правом юридичної особи. Центральною фігурою на підприємстві є генеральний менеджер (директор), який у межах своїх повноважень приймає самостійні рішення щодо механізму і результатів функціонування підприємства та діяльності персоналу.

Повна господарська самостійність підприємства полягає в самозабезпеченості необхідними основними та оборотними коштами для здійснення виробничої діяльності та надання послуг, самостійному збуті виготовленої продукції, наявності самостійної закінченої системи звітності та бухгалтерського балансу.

Підприємству належить установлений розмір основного й оборотного капіталу; воно відповідає за фінансові результати своєї діяльності (прибутки або збитки); має право в певних межах самостійно розпоряджатися фінансовими ресурсами (чистим прибутком, накопиченою амортизацією, кредитами); має розрахункові рахунки в банках (включаючи валютні).

При частковій відокремленості підприємство є складовою фірми (компанії) поряд з іншими підприємствами, що означає обмеженість його фінансово-господарських прав, які регламентуються положенням чи статутом.

Підприємства класифікуються за різноманітними ознаками. Залежно від розмірів розрізняють дрібні, середні та великі підприємства; на дрібних працюють десятки людей; на середніх -- сотні; на великих -- тисячі; можна також говорити про дуже великі підприємства, на яких працюють десятки тисяч людей.

За характером продукції, що випускається, і сферою діяльності підприємства поділяються на промислові, сільськогосподарські, транспортні, торгові та ін.

На підставі організаційного типу виробничих процесів розрізняють підприємства з масовим (кондитерська фабрика), серійним (домобудівний комбінат) і одиничним (судноверф) виробництвом.

За ступенем спеціалізації продукції розрізняють три типи підприємств:

універсальні, що випускають різноманітну, не обов'язково взаємопов'язану продукцію;

спеціалізовані, які виробляють однорідні вироби (послуги);

комбінати, процес виготовлення продукції на яких складається з окремих послідовних етапів часткового перетворення предметів праці.

За ступенем механізації та автоматизації виробничих процесів підприємства бувають автоматизовані, комплексно-механізовані, частково механізовані.

Виробничі процеси на підприємстві здійснюються завдяки його техніко-виробничій базі, яка становить матеріальну основу підприємства. Вона містить активні елементи (технологічне устаткування), за допомогою яких справляється безпосередній вплив на предмети праці -- сировину, матеріали, комплектуючі вироби; а також пасивні елементи (будинки, споруди, комунікації), що створюють необхідні умови для такого впливу -- захист від температурних змін, вітру, осадків, освітлення і багато чого іншого.

До основних елементів техніко-виробничої бази підприємства належать насамперед будинки і споруди виробничого призначення (корпуси цехів, труби, естакади, складські приміщення), а також різноманітне устаткування та машини, які групують за певними ознаками. До важливих елементів виробничої системи підприємства належать також транспортні засоби та інструменти всіх видів.

Інформація про стан та використання техніко-виробничої бази, її окремих елементів потрібна для прийняття обґрунтованих управлінських рішень з планування діяльності та розвитку виробничої системи.

Підприємство одночасно розглядається як соціально-економічна система, що містить функціональні підсистеми, серед яких основною є колектив працівників за відповідними професійно-кваліфікаційними категоріями. У єдиній системі підприємства виділяють ієрархічні, функціональні, кібернетичні підсистеми.

Будь-яке підприємство є складною ієрархічною системою, яка складається зі ступенів: робоче місце, дільниця, цех, виробництво (рис. 2.6).

Кожний верхній щабель являє собою елемент зовнішнього середовища для нижніх ступенів, а кожен нижній є елементом внутрішнього середовища для верхнього. Усі ступені ієрархії можуть підрозділятися на функціональні підсистеми, які мають об'єкт і суб'єкт управління за аналогією з кібернетичними системами.

Застосування системного підходу дає змогу виділити в діяльності підприємств спеціальні функції як відносно відокремлені компоненти.

У межах підсистем здійснюються певні види діяльності. Їх відносна самостійність, визначеність цілей та зміст дають їм можливість інтегруватися у функціональні підсистеми:

1. Організація виробничих процесів: технічна підготовка виробництва, виробничі та трудові процеси, забезпечення якості продукції.

2. Елементна складова виробництва: будівлі, споруди, виробничі приміщення, устаткування, пристрої, прилади; предмети праці певних властивостей; кадри різних рівнів кваліфікації.

3. Виробнича інфраструктура підприємства: технічне обслуговування і ремонт основних матеріальних елементів виробничої системи, її матеріально-технічне й енергетичне забезпечення та транспортне обслуговування, а також складське і тарне господарство, збут готової продукції.

4. Управлінська підсистема підприємства: техніко-економічне планування, фінансування, бухгалтерський облік, науково-технічний та соціальний розвиток підприємства.

Кожна ланка та функціональні підсистеми підприємства подібно до кібернетичних систем мають «вхід», «процес» і «вихід». Усе це зумовлює наявність у них об'єктів і суб'єктів управління, які пов'язані між собою каналами зв'язку. Залежно від пріоритетів і мети діяльності функціональні підсистеми підприємства підлягають перегрупуванню. Наприклад, однорідні елементи і зв'язки за функціональним змістом об'єднують у підсистеми: технічну, технологічну, організаційну та соціальну.

В умовах ринкових відносин рішення про створення нового підприємства або реконструкцію діючого має прийматися, коли прогнозований прибуток від його функціонування перевищує середній рівень.

Мета створення підприємства пов'язана з потребами ринку, конструкцією і технологією виготовлення продукції, обсягами її випуску, організаційним типом виробництва, вибором елементів виробничої системи, визначенням виробничих потужностей, їх розташуванням на певній площі та іншими параметрами.

Мета і підцілі створення і функціонування виробничої системи можуть бути різноманітними. Тому для побудови дерева цілей використовують системне формулювання цілей і підцілей.

Дерево цілей дає змогу оцінити ймовірність досягнення цілей вищого та нижчого рівнів відповідно до ресурсів, визначити пріоритетні цілі, а також оцінити функціонування системи, її підсистем, елементів. Ступінь досягнення оперативних цілей визначається показниками виконання планів, завдань, графіків та іншими показниками, що характеризують виробничу діяльність.

Сучасні виробничі стратегії та концепції організації виробництва. В умовах глобалізації товарних ринків конкурентоспроможність стає вирішальним чинником досягнення успіху будь-якого підприємства. Конкурування здійснюється різними способами: ціною, якістю, споживчими властивостями продукції (послуг), сервісним обслуговуванням, термінами виконання замовлень, гнучкістю пристосування виробництва до нових виникаючих потреб ринку, швидкістю вдосконалення існуючих чи проектування нових виробів (послуг). Тому умовою виживання в сучасній си- стемі господарювання є моніторинг ринкової ситуації шляхом маркетингових досліджень, оцінювання власних можливостей і постійне коригування та перегляд цілей підприємства.

Досягнення чітко сформульованої мети в оптимальному режимі можливе за наявності конкретного плану -- загальної та виробничих стратегій за функціональними сферами діяльності, дія яких охоплює вироби (послуги), процеси, методи і ресурси виробництва, якісні і цінові показники, терміни виготовлення продукції, її сервісне обслуговування та графіки роботи.

Практика підприємницької діяльності виробила деякі виробничі стратегії:

1) увага на спрощення; 2) постійне вдосконалення; 3) активізація та підтримка інновацій; 4) ретельний вибір процесів; 5) безперервне навчання; 6) виробниче прогнозування; 7) зменшення розміру партії виробів; 8) скорочення виробничих запасів; 9) мінімізація запасів заготовок; 10) зменшення різноманітності робіт; 11) збільшення частоти поставок комплектуючих виробів; 12) всезагальний контроль (перевірка та статистичний контроль процесів).

Зазначені виробничі стратегії тією чи іншою мірою втілені в сучасних взаємопов'язаних концепціях організації виробництва. Узагальнено їх можна подати трьома групами:

1) Виробництво «точно вчасно» -- отримання всіх матеріалів, комплектуючих тоді, коли вони потрібні для складання і випуску продукції готових виробів. При цьому постачальник повинен поставляти комплектуючі по кілька разів на день.

2) Виробляти правильно з першого разу -- тотальний комплексний (всеосяжний) контроль якості. Якість продукції (послуг) забезпечується шляхом включення положень про відповідальність за якість в кожну посадову інструкцію або опис робіт виробничого робітника. Новий робітник повинен вивчати принципи якості одночасно з навчанням виробничим операціям на устаткуванні. Якість формується на робочих місцях, а не внаслідок контролю виготовленої продукції.

3) Комплексне профілактичне обслуговування. На виробничих робітників покладається обов'язок ретельно здійснювати профілактичні операції та обслуговувати устаткування, на якому вони працюють, щоб виключити його відмови. Це потребує високої кваліфікації робітників, проте підвищується якість процесу, продуктивність та гнучкість виробничої системи (робочого місця).

Контрольні питання для самостійного поглибленого вивчення

Визначте три основні функціональні сфери в організації промислового підприємства та опишіть їх взаємозв'язок.

Охарактеризуйте поняття «система», її ознаки та вимоги до неї.

Дайте визначення поняття «виробнича система». У чому полягає її особливість?

Охарактеризуйте елементи виробничої системи та її структуру.

Які є види виробничих систем і чим вони відрізняються?

Опишіть роль і значення зв'язків виробничої системи.

У чому суть законів організації виробничих систем і яка сфера їх застосування?

Охарактеризуйте основні закони організації і наведіть конкретні приклади їх прояву.

Чому закони організації поділяються на закони статики та розвитку?

За яким ознаками класифікуються зв'язки виробничої системи? Наведіть приклади прояву та застосування.

Яку роль відіграють резерви виробничої системи і як вони впливають на її функціонування?

Охарактеризуйте закони розвитку виробничої системи.

Якими особливостями та властивостями відрізняються виробничі системи від систем інших класів?

Які властивості надаються виробничим системам при їх проектуванні та вдосконаленні?

Чому створюються підприємства і за якими ознаками вони відносяться до виробничих систем?

Охарактеризуйте підприємство як виробничу систему та його ієрархічну структуру.

Опишіть функціональні підсистеми підприємства.

У чому полягають особливості створення та функціонування виробничої системи?

Охарактеризуйте сучасні стратегії та концепції виробництва.

Розділ 3. Виробничі процеси

3.1 Технологія і виробничий процес

Сутність та види технології. Основне завдання будь-якої виробничої системи полягає в тому, щоб сприйняти «на вході» всі вкладення -- затрати (чинники виробництва), перетворити їх і «на виході» видати результат -- готову продукцію. Така трансформація визначається як виробництво, мета якого надати сукупності ресурсів нових властивостей, що здатні задовольнити виникаючі потреби. Для отримання корисного результату (продукції, послуг) необхідно перетворити вкладення-затрати «на вході» у виробничу систему, виконавши низку дій за певними правилами, які визначає технологія. Технологія (технос -- мистецтво, ремесло та логос -- наука) дослівно з грецької -- наука про ремесла, наука про промисловість (виробництво). Класичне її визначення -- це наука про способи і процеси отримання та перероблення продуктів природи, сировини, матеріалів у предмети споживання і засоби виробництва. Сучасний рівень виробництва та кон'юнктури ринку вкладають новий зміст у поняття «технологія», розглядаючи її як науку про найбільш економічні способи і процеси виробництва сировини, матеріалів та виробів.

Процес -- це серія операцій (видів діяльності), які здійснюються над початковими матеріалами (вхід процесу), збільшують його цінність і приводять до певного результату (виходу процесу). Цінність початкового матеріалу збільшується за рахунок застосування кваліфікованої праці та знань.

За характером якісних змін сировини і матеріалів технології поділяються на фізичні, механічні та хімічні.

Фізична і механічна технології розглядаються як процес перероблення сировини і матеріалів зі зміною розмірів, форми, фізичних і механічних властивостей, але, як правило, без зміни внутрішньої побудови та складу речовини (наприклад, виготовлення металевих чи дерев'яних деталей методом обробки різанням).

Хімічна технологія характеризується змінами не тільки фізичних властивостей, а й агрегатного стану, хімічного складу та внутрішньої побудови речовини (наприклад, унаслідок коксування вугілля отримують бензол, нафталін, водень, метан, етилен та інші продукти; з газу метану отримують водень, етилен, мети- ловий спирт та інші продукти).

Усі технології взаємопов'язані, між ними неможливо провести чітку межу, оскільки механічні процеси часто супроводжуються змінами як фізичних, так і хімічних властивостей. Хімічні процеси, зазвичай, супроводжуються механічними.

Технологічний процес. Практичне використання будь-якої технології відбувається через формалізовану доцільну сукупність дій, спрямованих на зміну форми, розмірів, стану, структури, місцерозташування предмета праці, яка являє собою технологічний процес.

Технологічний процес -- це сукупність операцій з добування, перероблення сировини і матеріалів у напівфабрикати та виготовлення готової продукції. Кожен технологічний процес може бути розчленований на певну кількість типових технологічних ланцюгів або операцій і поданий як технологічна схема.

У технологічній схемі спосіб виробництва (виготовлення) відображається шляхом послідовного опису операцій, що протікають у відповідних апаратах, машинах або іншому устаткуванні. Умовний розподіл процесів на фізичні, механічні та хімічні сприяє їх типізації та полегшує вибір найефективнішого способу перероблення сировини, обробки матеріалів, складання вузлів та виробів.

За джерелом необхідної енергії технологічні процеси бувають пасивні та активні. Перші здійснюються як природні процеси (наприклад, сушіння в звичайних умовах). Активні технологічні процеси є наслідком або безпосереднього впливу людини на предмет праці, або впливів засобів праці, що приводяться в дію енергією, раціонально перетвореною людиною.

За ступенем безперервності впливу на предмет праці технологічні процеси розподіляються на дискретні (переривчасті або періодичні), неперервні та комбіновані (рис. 3.1).

Дискретний технологічний процес характеризується чергуванням робочих і допоміжних ходів із чітким розмежуванням їх за часом реалізації. Наприклад, металообробка здійснюється в такій послідовності: установлення заготовки в патрон верстата (допоміжний хід), підведення різального інструмента (допоміжний хід), оброблення заготовки ріжучим інструментом (робочий хід), контроль (допоміжний хід), зняття деталі з верстата (допоміжний хід), установлення в патрон верстата нової заготовки і т. д.

Недоліком дискретних технологічних процесів є великі затрати праці (робочого часу) при виконанні допоміжних ходів, оскільки простоює основне технологічне устаткування і не випускається продукція. Дискретні технологічні процеси характерні для машинобудування, будівництва, приладобудування та ін.

Особливість неперервних процесів полягає в тому, що їм не властиве чітко виражене чергування (у часі здійснення) робочого і допоміжного ходів. У них завжди можна виділити групу допоміжних ходів, які здійснюються одночасно з робочими, і групу допоміжних ходів, що періодично повторюються, залежно від результатів робочого ходу. Такі процеси притаманні хімічній промисловості, виробництвам термохімічної обробки машинобудівних та приладобудівних підприємств.

Для металургії, енергетики та інших виробництв характерні комбіновані процеси, у яких спостерігається сполучення ознак безперервних і дискретних процесів (наприклад, доменне вироблення чавуну).

За способом впливу на предмет праці та видом устаткування, що застосовується, розрізняють механічні та апаратурні технологічні процеси. Механічні процеси здійснюються вручну або за допомогою машин (верстатів, складальних автоматів тощо), коли предмет праці зазнає механічних впливів, тобто змінюються його форма, розміри, положення. Механічні процеси переважають у машинобудуванні.

Під час апаратурних процесів змінюються фізико-хімічні властивості предметів праці під впливом хімічних реакцій, теплової енергії, різноманітних випромінювань, біологічних об'єктів. Апаратурні процеси протікають в апаратах різних конструктивних форм -- печах, камерах, ваннах, посудинах і т. ін. Унаслідок апаратурних технологічних процесів одержують продукт, якій від- різняється від сировини за хімічним складом або агрегатним станом. Апаратурні процеси можна спостерігати в хімічній, нафтопереробній, металургійній промисловості, а також у виробництві електричної і теплової енергії.

За кратністю обробки сировини технологічні процеси підрозділяються на процеси з відкритою (розімкнутою) схемою, де сировина підлягає одноразовій обробці (наприклад, конверторний спосіб виплавки сталі) і процеси з циркуляційною (замкнутою) схемою, де сировина неодноразово повертається в початкову стадію для повторної обробки (наприклад, обертове водопостачання, коли вода циркулює в системі після очищення).

Процеси з замкнутою схемою є найбільш досконалими, економічними й екологічно чистими, нешкідливими, хоча вирізняються складністю і витратами на їх упровадження.

Будь-який технологічний процес можна розглядати як систему (рис. 3.2), яка має входи (склад сировини, її кількість, температура тощо) і виходи (деталі, вузли, готова продукція, їх кількість, якість та інші параметри).

Технологічний процес об'єднує низку стадій (ступенів), від швидкості яких залежить швидкість здійснення всього процесу. У свою чергу, стадії розчленовуються на операції. Технологічна операція -- це завершена частина технологічного процесу, яка виконується на одному робочому місці та характеризується постійністю предмета праці, знаряддя праці і особливостей впливу на предмет праці.

Будь-який технологічний процес можна розглядати як частину складнішого процесу і сукупність менш складних процесів. Тому технологічна операція може бути елементарним процесом, якому ще притаманні характерні ознаки технологічного процесу (рис. 3.3).

З технологічного погляду елементами операції є: установлення, технологічний перехід, допоміжний перехід, робочий хід, допоміжний хід, позиція.

Установлення -- частина технологічної операції, незмінним елементом якої є закріплення оброблюваної заготовки або складальної одиниці.

Технологічний перехід -- закінчена частина технологічної операції, що характеризується постійністю інструмента, який застосовується, та поверхонь, що створюються обробкою або з'єднанням під час складання.

Допоміжний перехід -- закінчена частина технологічної операції, яка складається з дій людини та (або) устаткування, що не супроводжуються обробкою, але необхідні для виконання технологічного переходу (установлення і зняття оброблюваної деталі, зміна інструмента тощо).

Робочий хід -- закінчена частина технологічного переходу, яка складається з однократного переміщення інструмента відносно заготовки і яка супроводжується зміною форми, розмірів, чистоти поверхонь або властивостей заготовки.

Допоміжний хід -- закінчена частина технологічного переходу, яка складається з однократного переміщення інструмента щодо заготовки, але не супроводжується зміною форми, розмірів, шорсткості поверхні або властивостей заготовки, проте необхідна для виконання робочого ходу (підведення інструмента до заготовки; відведення інструмента).

Позиція -- фіксоване положення, яке надається незмінно закріпленій заготовці, що обробляється, або складальній одиниці разом з пристосуванням відносно інструмента або нерухомої частини устаткування для виконання певної частини операції.

Робочий хід -- це головна частина технологічного процесу. Решта його частин стосовно робочого ходу є допоміжними.

Розчленовування технологічного процесу дає змогу виявити елементи операцій, що протікають найповільніше, оцінити шляхи і вартість їх прискорення, проаналізувати особливості затрат праці і можливі варіанти економії.

Вибір найбільш економічних і раціональних операцій -- один із шляхів підвищення ефективності виробництва. Такий вибір здійснюється на підставі вивчення основних параметрів, що характеризують технологічний процес. Їх можна об'єднати в три групи.

Перша група параметрів характеризує особливості конкретних технологічних процесів (тиск, температура, склад сировини тощо), технічні характеристики устаткування, схеми компонування устаткування та ін. Ці параметри вможливлюють виділення конкретного технологічного процесу з низки однотипних, але не дають змоги простежити його розвиток під дією різноманітних чинників.

Друга група параметрів характеризує низку однотипних технологічних процесів. Серед них -- енергоємність, фондомісткість, затрати різноманітних видів матеріальних ресурсів на одиницю продукції і металомісткість, параметри продуктивності та ін. Використовуючи параметри даної групи, можна порівнювати різноманітні набори однотипних технологічних процесів між собою, але неможливо виявити закономірності розвитку всієї низки однотипних технологічних процесів.

Для виявлення закономірностей розвитку технологічних процесів у загальному вигляді, що необхідно для вивчення динаміки розвитку виробничих систем і техніко-технологічного розвитку в цілому, використовуються параметри третьої групи, які мають найбільше спільного -- це жива і минула праця, що витрачається під час технологічного процесу.

Будь-який технологічний процес удосконалюється шляхом підвищення ефективності використання минулої праці і зниження затрат живої праці. Для характеристики технологічного процесу необхідно знати співвідношення живої і матеріалізованої праці в даному процесі. Доцільність цих параметрів пояснюється і тим, що вони пов'язані з такою основною характеристикою, як продуктивність праці.

Сутність виробничого процесу. Технологічний процес становить основу будь-якого виробничого процесу, є найважливішою його частиною, яка пов'язана з переробленням сировини, обробкою матеріалів і перетворенням їх у готову продукцію.

Виробничий процес -- це сполучення предметів, знарядь праці та живої праці в просторі і часі, що функціонують для задоволення потреб виробництва.

Виробничий процес пов'язаний з відтворенням матеріальних благ і виробничих відносин. Матеріальні блага відтворюються через сукупність взаємопов'язаних процесів праці і природних процесів, унаслідок яких вхідні сировина, матеріали і напівфабрикати перетворюються за певною технологією в готову продукції необхідного виду.

Визначальним у виробничому процесі є процес праці -- цілеспрямована діяльність людини, яка за допомогою засобів праці (устаткування, інструменту, оснащення) видозмінює предмети праці (вхідну сировину, матеріали, напівфабрикати), перетворюючи їх у готову продукцію.

Природні процеси здійснюються без посередньої участі людини під впливом сил природи (охолодження, сушіння тощо), але можуть бути інтенсифіковані за допомогою штучних умов, створених спеціальними пристроями (наприклад, камери сушіння).

Основними елементами, що визначають процес праці і, відповідно, виробничий процес, є доцільна діяльність (або сама праця), предмети праці і засоби праці. Доцільна діяльність (або сама праця) здійснюється людиною, яка витрачає нервово-м'язову енергію для виконання різних механічних рухів, спостереження і контролю за впливом знарядь праці на предмети праці. Предмети праці визначаються конструкцією продукції, що випускається виробничою системою.

Основною продукцією на виробничому підприємстві є виріб -- будь-який предмет праці або набір предметів праці, які підлягають виготовленню. Залежно від призначення розрізняють вироби основного і допоміжного виробництва. До виробів основного виробництва належать ті, що призначені до реалізації. Вироби, які виготовляються для власних потреб підприємства (спеціальний інструмент, оснащення), відносять до виробів допоміжного виробництва.

Усі вироби класифікуються за певними ознаками за такими видами: деталі, складальні одиниці, комплекси, комплекти, специфіковані та неспецифіковані.

Деталь -- предмет, який не може бути розділений на частини без його руйнації. Деталь може складатися з кількох частин (предметів), приведених у постійний неподільний стан яким-небудь способом (наприклад, зварюванням).

Складальна одиниця (вузол) -- рознімне або нерознімне сполучення кількох деталей.

Комплекси і комплекти можуть складатися зі сполучених між собою складальних одиниць і деталей.

До неспецифікованих належать вироби, які не мають складових частин (деталей).

Якщо виріб має дві і більше складових, то вважається специфікованим (складальні одиниці, комплекси, комплекти).

Вироби характеризуються якісними і кількісними параметрами, які наведені нижче.

1. Конструктивна складність. Залежить від кількості деталей і складальних одиниць у виробі, їх кількість може коливатися від кількох штук (прості вироби) до десятків тисяч (складні вироби).

2. Розміри і маса. Розміри можуть коливатися в межах від кількох міліметрів (або навіть менше) до десятків (навіть сотень) метрів (наприклад, морські судна). Маса виробу залежить від розмірів і відповідно може змінюватися від грамів (міліграмів) до десятків (і тисяч) тонн. Виходячи з цих параметрів, усі вироби поділяють на дрібні, середні і великі залежно від галузі машинобудування (виду продукції).

3. Види, марки і типорозміри матеріалів, що застосовуються. Їх кількість досягає десятків (навіть сотень) тисяч.

4. Трудомісткість обробки деталей і складання виробу в цілому може коливатися в межах від часток нормохвилини до кількох тисяч нормогодин. За цією ознакою розрізняють нетрудомісткі (малотрудомісткі) і трудомісткі вироби.

5. Ступінь точності обробки деталей і складання вузлів та виробів. У зв'язку з цим вироби підрозділяють на високоточні, точні і низькоточні.

6. Питома вага стандартних, нормалізованих і уніфікованих деталей та складальних одиниць.

7. Кількість виробів, що виготовляються. Може коливатися від одиниць до мільйонів на рік.

Характеристики виробів багато в чому визначають організацію виробничого процесу в просторі і в часі. Наприклад, конструктивна складність виробів істотно впливає на кількість обробних і складальних цехів або дільниць і співвідношення між ними.

Чим складніший виріб, тим більша частка в трудомісткості припадає на складальні роботи, а на виробничих площах та в структурі підприємства -- на складальні дільниці і цехи. Розмір, маса і кількість виробів впливають на організацію їх складання, на створення того або іншого виду потокового виробництва, організацію транспортування деталей, складальних одиниць і виробів на робочі місця, дільниці і цехи, багато в чому визначають вид руху по робочих місцях (операціях) і тривалість виробничого циклу.

Для великих і важких виробів застосовують нерухомі потокові лінії з періодичним рухом конвеєрів, які оснащені піднімальними кранами і спеціальними транспортними засобами. Переміщення виробів по операціях організується в основному за паралельним принципом. Тривалість виробничого циклу виготовлення таких виробів велика, вона вимірюється іноді роками. У деяких випадках у механічних цехах організуються дільниці великих, дрібних і середніх деталей.

На сполучення заготівельних і обробних дільниць або цехів впливають види і марки матеріалів, що обробляються. У разі великої кількості заготовок з литва і поковок стає необхідним створення ливарних цехів (чавуноливарних, сталеливарних, кольорового литва тощо), ковальських і пресових (гарячого і холодного пресування) цехів. При виготовленні багатьох заготовок з прокатного матеріалу створюються заготівельні дільниці або цехи. Для механічного оброблення деталей з кольорових металів організуються окремі дільниці.

Ступінь точності і чистоти обробки та складання впливає на склад устаткування, дільниць та їх розташування. З метою оброблення особливо точних деталей і складання вузлів та виробів, що потребують створення особливих санітарно-гігієнічних умов, організуються окремі дільниці.

Склад устаткування дільниць і цехів також залежить від питомої ваги стандартних, нормалізованих і уніфікованих деталей та складальних одиниць. Виготовлення стандартних і нормалізованих деталей, як правило, ведеться на спеціальних дільницях або в спеціальних цехах. З цією метою організується потоково-масове виробництво.

Кількість виробів і трудомісткість їх виготовлення впливають на склад і кількість устаткування цехів і дільниць, їх розташування, можливість організації потокового виробництва, тривалість виробничого циклу, розмір незавершеного виробництва, собівартість та інші економічні показники роботи підприємства.

До покупних комплектуючих виробів належать вироби, що їх не виготовляють на даному підприємстві, а одержують готовими ззовні.

На кожному машинобудівному заводі зазвичай одночасно виготовляється кілька виробів, різноманітних за конструкцією та розмірами. Перелік усіх видів виробів, що випускаються заводом, називається номенклатурою.

До засобів праці зараховують знаряддя виробництва, землю, будинки і споруди, транспортні засоби. Серед засобів праці визначальну роль відіграє устаткування, особливо робочі машини.

На кожну одиницю устаткування підприємством-виготовлювачем складається паспорт, у якому вказуються дата виготовлення устаткування і повний перелік його технічних характеристик (швидкість обробки, потужність двигунів, правила обслуговування й експлуатації тощо).

Елементи процесу праці (праця визначеної кваліфікації, знаряддя і предмети праці) і часткові виробничі процеси (виготовлення окремих вузлів готового продукту або виконання певної стадії процесу виготовлення продукції) поєднуються за якісними і кількісними ознаками в кількох напрямах. Розрізняють поелементний (функціональний), просторовий і тимчасовий види організації виробництва.

Поелементна організація виробництва пов'язана з упорядкуванням техніки, технології, предметів праці, знарядь і самої праці в єдиний процес виробництва. Вона передбачає впровадження найпродуктивніших машин і устаткування, що забезпечують високий рівень механізації й автоматизації виробничого процесу; використання високоякісних і ефективних матеріалів; удосконалювання конструкцій і моделей виробів, що випускаються; інтенсифікацію і впровадження прогресивніших технологічних режимів.

Основні завдання поелементної організації виробництва полягають у правильному і раціональному доборі устаткування, інструментів, матеріалів, заготовок і кваліфікованого складу кадрів, щоб забезпечити повне їх використання в процесі виробництва. Проблема взаємної відповідності елементів процесу виробництва особливо актуальна в складних високомеханізованих і автоматизованих процесах при динамічній номенклатурі виробництва. Сполучення часткових виробничих процесів забезпечує просторова і часова організація виробництва.

Класифікація виробничих процесів. Виробничий процес об'єднує множину часткових процесів, що спрямовані на виготовлення готового продукту, які можна класифікувати за певними ознаками:

1. Залежно від ролі в загальному процесі виготовлення готової продукції розрізняють основні, допоміжні та обслуговуючі виробничі процеси (рис. 3.4).

Основні процеси спрямовані на зміну основних предметів праці і надання їм властивостей готових продуктів. У цьому випадку частковий виробничий процес пов'язаний або з реалізацією якоїсь стадії обробки предмета праці, або з виготовленням деталі готового виробу. Залежно від стадії (фази) виготовлення готового виробу основні виробничі процеси поділяють на:

заготівельні, які здійснюються на стадії створення поковок, отливок, заготовок (наприклад, на машинобудівному заводі вони охоплюють розкрій та порізку матеріалу, ливарні, ковальські і пресові операції; на швейній фабриці -- декатирування і розкрій тканини; на хімічному комбінаті -- очищення сировини, доведення її до потрібної концентрації). Продукція заготівельних процесів використовується в різних обробних підрозділах;

обробні, що відбуваються на стадії перетворення заготовки або матеріалу в готові деталі шляхом механічної, термічної обробки, а також обробки з застосуванням електричних, фізико-хімічних та інших методів (наприклад, у машинобудуванні обробка здійснюється металообробними дільницями і цехами; у швейній промисловості -- пошивними; у металургії -- доменними, прокатними цехами; у хімічному виробництві -- за допомогою крекінгу, електролізу та ін.);

складальні, які характеризують стадію отримання складальних одиниць або готових виробів та процесів регулювання, доведення, обкатки (наприклад, у машинобудуванні -- це складання і фарбування; у текстильній промисловості -- фарбувально-оздоблювальні роботи; у швейній -- оздоблення і т. д.).

Допоміжні процеси створюють умови для нормального перебігу основного процесу виробництва. Допоміжні процеси спрямовані на виготовлення або відтворення виробів, що використовуються в основному процесі, але не входять до складу готового продукту (наприклад, виробництво і передавання енергії, пари, стиснутого повітря для свого виробництва; виготовлення і ремонт інструменту, оснащення для власних потреб; виробництво запасних частин для власного устаткування і його ремонт тощо).

Структура і складність допоміжних процесів залежать від особливостей основних процесів та складу матеріально-технічної бази підприємства. Збільшення номенклатури, різноманітність і ускладнення готового продукту, підвищення технічної оснащеності виробництва викликають необхідність розширення складу допоміжних процесів: виготовлення моделей і спеціальних пристосувань, розвитку енергетичного господарства, збільшення обсягу робіт ремонтного цеху. Деякі допоміжні процеси (наприклад, виготовлення технологічного оснащення) також можуть складатися з заготівельної, обробної та складальної стадій.

Обслуговуючі процеси спрямовані тільки на забезпечення належного здійснення основних і допоміжних процесів на своєму підприємстві. Вони призначені для переміщення (транспортні процеси), збереження в чеканні наступної обробки (складування), контролю (контрольні операції), забезпечення матеріально-технічними та енергетичними ресурсами і т. ін.

Основними тенденціями організації обслуговуючих процесів є максимальне суміщення з основними процесами і підвищення рівня їх механізації та автоматизації. Такий підхід уможливлює автоматичний контроль процесу основної обробки, безперервне переміщення предметів праці за технологічним процесом, автоматизоване подавання предметів праці до робочих місць і т. д.

Управлінські процеси переплітаються з виробничими, вони пов'язані з розробленням і ухваленням рішення, регулюванням і координацією виробництва, контролем за точністю реалізації програми, аналізом та обліком проведеної роботи. Тому деякі фахівці зараховують управлінські процеси до специфічних виробничих процесів. Така думка зумовлена тим, що сучасні знаряддя праці оснащені керуючо-контрольними механізмами, які органічно інтегруються з робочими, рухомими і передатними механізмами (наприклад, автоматизовані потокові лінії, верстати з числовим програмним управлінням, автоматизовані системи управління технологічним процесом, мікропроцесорна техніка тощо). Одним із напрямів підвищення гнучкості та надійності основних виробничих процесів є широке використання робототехніки, автоматизації виробництва поряд з високою універсалізацією операторів автоматизованих комплексів.

2. За характером впливу на предмет праці виробничі процеси поділяються на:

технологічні, під час яких відбувається зміна форми, структури, складу, якості предмета праці під впливом живої праці і знарядь праці;

природні, коли змінюється фізичний стан предмета праці під впливом сил природи (сушіння після пофарбування, охолодження литва та ін.). З метою інтенсифікації виробництва природні процеси послідовно переводяться в технологічні процеси зі штучними умовами здійснення в спеціальних апаратних системах.