Procesy i techniki produkcyjne

Kontakt:

• Dr inż. Mieczysław Ślósarz

• A1 III p. 302

• slosarz@agh.edu.pl

• 12 617 45 09

• 604 49 33 30

• 533 407 508

Literatura:

• Brzeziński M.: Organizacja produkcji.

Politechnika Lubelska, Wyd. Uczelniane,

2000

• Karpiński T.: Inżynieria produkcji, WNT,

Warszawa2004

• Martyniak Z.: Metody organizacji i

zarządzania, WAE Kraków, 1999

• Strzelecki T.: Organizacja i normowanie

pracy, Politechnika Warszawska, 1992

Pojęcia i definicje podstawowe

• Zarządzanie – zestaw działań

obejmujących planowanie,

organizowanie, kierowanie i kontrolę

skierowanych za zasoby organizacji

( rzeczowe, finansowe, ludzkie i

informacyjne) wykonywanych aby

organizacja osiągnęła swoje cele w

sposób sprawny i skuteczny

• System produkcyjny: celowo zaprojektowany i zorganizowany układ materialny energetyczny i

informacyjny eksploatowany przez człowieka

służący produkowaniu określonych produktów

(wyrobów lub usług) w celu zaspokojenia

potrzeb klientów. (Brzeziński)

• Systemem wytwarzania wyrobów nazywa się zoptymalizowaną strukturę organizacyjną, której

celem jest wytwarzanie i dystrybucja wyrobów o

wymaganych właściwościach i uzyskanie

odpowiedniego zysku. (Karpiński)

Podział procesów produkcyjnych:

•

Wydobywcze

•

Przetwórcze (przekształcenie surowców

i materiałów wyjściowych w produkty o

zmienionym składzie chemicznym, stanie

fizycznym, właściwościach

mechanicznych i eksploatacyjnych).

– Obróbczo – montażowe

– Aparaturowe

Podział procesów produkcyjnych

Kryterium:

•

zakładowy podział pracy (procesy):

– podstawowe

– pomocnicze

– obsługi

– uboczne

– zarządzania (informacyjno – sterujące)

Kryterium:

•

technologia procesu wytwarzania

(procesy):

– otwarte

– zamknięte

– półotwarte

– ciągłe

– półciągłe

– periodyczne

Kryterium:

•

sposób oddziaływania na przedmioty

pracy (procesy)

– ręczne

– maszynowo-ręczne

– maszynowe

– zautomatyzowane

– w centrach obróbczych

– aparaturowe)

Kryterium:

•

charakter przemian (procesy):

– liniowe

– dezintegracyjne

– intergracyjne

– mieszane

Kryterium:

•

struktura procesu (procesy):

– przygotowawcze

– technologiczne

– transportowe

– składowania

– kontrolno-pomiarowe

Kryterium:

•

stopień złożoności (procesy):

– proste

– złożone

Kryterium:

•

następstwo w czasie cykli (procesy):

– wielostopniowe o cyklach zachodzących na

siebie (równoległe i szeregowo-równoległe)

– wielostopniowe szeregowe

• Siła robocza

• Przedmioty pracy (surowce i materiały)

• Wyrób (efekt przekształcenia przedmiotów

pracy)

– Prosty (detal, część) – jednolity element

konstrukcyjny otrzymany z jednego materiału i

nie posiadający powiązań z innymi

elementami (chyba, że jest to powiązanie

nierozłączne)

– Złożony (co najmniej dwa wyroby proste)

• Zapasy produkcji

– Zapasy gotowe (magazynowe)

– Zapasy produkcji w toku

• Środki pracy: - obejmują maszyny i urządzenia wytwórcze

• Środki produkcji: środki pracy wraz z

przedmiotami pracy.

• Stanowisko robocze (pracy, produkcyjne):

środki pracy + przedmioty pracy + praca ludzka.

Stanowiska mogą być

– jednoosobowe (indywidualne)

– wieloosobowe (brygadowe)

• Zgrupowanie stanowisk roboczych (komórek

produkcyjnych zerowego stopnia) tworzy

komórkę produkcyjną pierwszego stopnia

KP0 ... itd.

• Złożoność wyrobu: - określa stopień skomplikowania wyrobu oraz zbiór określonych

reakcji zachodzących między poszczególnymi

elementami wyrobu. (W0, W1, ...Wn – wyrób,

główny zespół, zespół, podzespół, ..., detal)

(schemat zapisu złożoności wyrobu.)

• struktura wyrobu – elementy składowe (detale, podzespoły itd.) powiązane w wyrobie. Istotne

są oznaczenia symboliczne uwzględniające

strukturę wyrobu

(schemat struktury wyrobu)

• Półwyrób: wyrób prosty, celowo niewykończony (np. odlew, odkuwka), podlegający w przyszłości

dalszej obróbce

• Wyrób gotowy: (prosty lub złożony) nie

podlegający dalszej obróbce lub montażowi w

zakładzie określonego producenta. (wyroby

gotowe z punktu widzenia odbiorcy mogą być

oczywiście półwyrobami)

• Wyrób finalny: końcowy produkt procesu

produkcyjnego określonego przedsiębiorstwa

(jest on jednocześnie wyrobem gotowym).

Nadaje się do samodzielnej eksploatacji.

• Procesy:

– pracy

– naturalne (dotyczą zmian we właściwościach

przedmiotów pracy, na skutek naturalnych zjawisk –

bez udziału dodatkowej energi i człowieka

(chłodzenie, sezonowanie, starzenie naturalne)

• Operacja technologiczna – operacja produkcyjna wykonywana na jednym stanowisku pracy przez

jednego pracownika na jednym przedmiocie (grupie

przedmiotów) bez przerw, której wynikiem jest

zmiana form, kształtu, wymiarów lub właściwości

fizyko-chemicznych obrabianego materiału lub

montaż (demontaż) wyrobów prostych w złożone.

Zasady racjonalnej organizacji procesu produkcyjnego:

• zasada proporcjonalności

• zasada liniowości

• zasada ciągłości

• zasada równoległości

• zasada koncentracji

• zasada specjalizacji

• zasada rytmiczności – równomierności

• zasada elastyczności

• Zasada proporcjonalności – wszystkie operacje, fazy produkcyjne, stanowiska robocze i komórki produkcyjne powinny być dostosowane do siebie (brak wewnętrznych zakłóceń).

Oznaczając: N1, N2,...,Nn – zadania produkcyjne poszczególnych komórek (faz), F1, F2,...,Fn – fundusze czasu dyspozycyjne otrzymuje się: N N

N

1

2

=

= ...

n

=

= const.

F

F

F

1

2

n

ocena stopnia realizacji tej zasady: współczynnik proporcjonalności m

produkcji

∑ ( M − N 2

pn

n )

I

n=

= 1

p

m

gdzie: I

– współczynnik proporcjonalności produkcji

p

M

– możliwości produkcyjne n-tej komórki (fazy) produkcyjnej pn

m

– liczba komórek produkcyjnych

n

– numer kolejnej komórki produkcyjnej

•

Zasada liniowości – brak nawrotów,

skrętów, skrzyżowań. Miara:

l p

I =

l

lrz

gdzie: l – najkrótsza (w lini prostej) droga przemieszczania p

przedmiotów pracy

l – rzeczywista droga przemieszczania przedmiotów pracy rz

•

Zasada ciągłości – nakazuje eliminację

z procesu produkcyjnego wszelkich

przerw. Stopień ciągłości można określić:

O

C − P

P

t

p

p

p

I =

=

= 1−

= 1− W

c

p

C

C

C

p

p

p

gdzie: O

- okres technologiczny cyklu produkcyjnego

t

C

- cykl produkcyjny

p

P

- przerwy w cyklu

p

W

- współczynnik przerw (przestoju).

p

im większy współczynnik I , tym lepiej

c

•

Zasada równoległości – nakazuje

wykonywanie wyrobów w tym samym

czasie (skracanie czasu cyklu).

Współczynnik równoległości procesu:

C pr

I =

r

C prz

gdzie: C

- czas cyklu produkcyjnego przy równoległym

pr

przebiegu

C

- czas cyklu rzeczywistego

prz

Mniejsze wartości współczynnika równoległości powodują zmniejszenie zapasów produkcji w toku i zamrożenie

środków obrotowych

• Zasada koncentracji – nakazuje skupienie czynników produkcji w

określonym obszarze produkcyjnym. Jej

przeciwwagą jest zróżnicowanie (czyli

dyferencjacja

•

zasada specjalizacji – ograniczenie

różnorodności zadań produkcyjnych i asortymentu

produkcji (ułatwia to organizację i planowanie

produkcji).

Korzyści:

–

Postęp (zastosowanie specjalizowanych maszyn, integracja podzielonych procesów pracy, optymalizacja wykorzystania zdolności produkcyjnych, uproszczenie struktury produkcyjnej

–

Wzrost wydajności

–

Obniżenie kosztów wytwarzania

Ujemne strony:

–

Większe koszty stałe (więcej specjalizowanych – droższych) maszyn

–

Zwiększenie inercji układu (mniejsze możliwości dostosowania układu produkcyjnego do zmian warunków na rynku)

–

Zwiększenie niepewności produkcyjnej wyrobu finalnego związanej ze zwiększonym stopniem koncentracji produkcji)

• zasada rytmiczności - równomierności

– wskazuje ona na potrzebę planowania

produkcji w ustalonych rytmach –

powtarzalność tych samych zjawisk w

czasie.

•

zasada elastyczności – mówi o

konieczności szybkiego i łatwego

przystosowania procesów produkcyjnych

do nowych warunków otoczenia.

Rozumie się przy tym:

– zdolność do wytwarzania detali

różnorodnych pod względem

technologicznym (możliwość szybkiego

przezbrajania stanowisk)

– zdolność do zmian w programach

produkcyjnych

– zdolność do przewidywania i szybkiego

reagowania na odchylenia i zaburzenia w

produkcji.

• Zasada ekonomii działania : optymalizacja efektu przy danych nakładach. Uzyskuje się to przez taki dobór

środków i metod działania, aby zużyte nakłady dały

optymalny efekt. Zasada ta wyraża się relacją między

sposobem działania a efektem uzyskanym z

poniesionych nakładów.

• Zasada optymalnego wyniku działania: zwiększenie zużycia środków (lub nakładu pracy) osiąga w pewnym

punkcie optymalny wynik użyteczny, po przekroczeniu

tego punktu efekt maleje. Zasada ta wyraża relację

między przyrostem ponoszonych nakładów a efektem

(przy zachowaniu zasady ekonomii działania).

• Zasada harmonizacji pracy: im lepiej są

zharmonizowane działania osób, środki działania i

okresy działania, tym lepsze uzyskuje się wyniki.

• Zasada pracy bezpiecznej: praca wykonywana w warunkach bezpieczeństwa sprzyja wzrostowi

wydajności.

• Zasada sprawnego działania: stworzenie odpowiednich warunków technicznych, organizacyjnych i motywacyjnych; dostosowanie maszyn, narzędzi i pracy do człowieka oraz dobór człowieka do pracy.

• Zasada ciągłości pracy: najlepsze wyniki uzyskuje się przy równomiernym i nieprzerwanym ciągu pracy.

• Zasada intensyfikacji pracy: zwiększenie ilości i jakości wykonywanej pracy. Intensyfikacja może dotyczyć: przestrzeni (jej zmniejszenie), czasu, energi , ilości.

• Zasada kompleksowości organizacji: żadnego ogniwa w procesie pracy nie można rozpatrywać w oderwaniu od całości, do której ono należy.

• Zasada indywidualności organizacji: każde ogniwo w procesie pracy ma swoiste i niepowtarzalne cechy.

• Zasada ekonomii ruchów: należy dążyć do ograniczenia ruchów zbędnych, skracania drogi ruchów niezbędnych oraz ich ułatwiania, a także do równomiernego i jednoczesnego (równoległego) obciążania tych części ciała człowieka, które mogą być zaangażowane w procesie pracy

• Zasady ekonomii ruchów dotyczące pracy

człowieka:

– Obie ręce powinny rozpoczynać i kończyć pracę jednocześnie.

– Obie ręce nie powinny pozostawać bezczynne w tym samym czasie (z wyjątkiem przerw na odpoczynek).

– Ruchy ramion powinny być wykonywane jednocześnie,

symetrycznie i w kierunkach przeciwnych względem siebie.

– Ruchy rąk powinny być wykonywane przy zaangażowaniu najmniejszej grupy mięśni, wystarczającej do prawidłowego wykonania czynności.

– Należy wykorzystywać siły bezwładności, jeżeli pomagają one w wykonywaniu pracy, a ograniczać ich występowanie w ruchach kontrolnych.

– Ruchy płynne i łagodne są korzystniejsze od ruchów z wyraźnie zaznaczonymi zmianami kierunku.

– Ruchy balistyczne są szybsze, łatwiejsze i bardziej dokładne niż ruchy krępowane (kontrolowane).

– Praca rytmiczna pozwala na swobodne i automatyczne

wykonywanie ruchów (praca rytmiczna występuje wtedy, gdy w wykonywanych ruchach występuje okresowe przyspieszenie i zwolnienie).

• Zasady ekonomii ruchów dotyczące stanowiska roboczego:

– Narzędzia i materiały powinny być układane na stałym ściśle określonym miejscu.

– Narzędzia, materiały i przyrządy pomiarowe powinny być umieszczane możliwie blisko i na wprost wykonawcy.

– Pojemniki i zasobniki wykorzystujące siłę ciężkości do przemieszczania materiałów powinny być stosowane do

doprowadzenia ich na miejsce zużycia.

– Odprowadzenie wyrobów ze stanowiska powinno odbywać się przy wykorzystywaniu siły ciężkości

– Narzędzia i materiały powinny być rozmieszczone tak, aby zapewniały najlepszą kolejność ruchów.

– Powinno się stosować odpowiednie środki dla zapewnienia dobrej widoczności, należyte oświetlenie jest podstawowym warunkiem dobrej i wydajnej pracy.

– Wysokość stołu roboczego i siedzisk powinna umożliwiać wygodną pracę w każdej pozycji.

– Konstrukcja i wysokość krzesła powinna zapewniać trzymanie prawidłowej pozycji pracy.

• Zasady ekonomii ruchów dotyczące koncepcji narzędzi i maszyn:

– Należy uwalniać ręce od czynności, które mogą być

wykonywane w inny sposób.

– Należy stosować narzędzia wieloczynnościowe.

– Odkładanym narzędziom i przedmiotom należy

nadawać określone położenie narzucające sposób ich

późniejszego podejmowania.

– Obciążenie pracą palców powinno być zgodne z

możliwościami fizycznymi każdego z nich.

– Uchwyty i rękojeści powinny być wykonane w sposób

zapewniający maksymalną powierzchnię przylegania

dłoni.

– Dźwignie, koła zamachowe i kołowroty powinny być

umieszczone w taki sposób, aby pracownik mógł nimi

manipulować przy minimalnym poruszaniu ciała i z

największą wydajnością.

Document Outline

  • Slajd 1
  • Slajd 2
  • Slajd 3
  • Slajd 4
  • Slajd 5
  • Slajd 6
  • Slajd 7
  • Slajd 8
  • Slajd 9
  • Slajd 10
  • Slajd 11
  • Slajd 12
  • Slajd 13
  • Slajd 14
  • Slajd 15
  • Slajd 16
  • Slajd 17
  • Slajd 18
  • Slajd 19
  • Slajd 20
  • Slajd 21
  • Slajd 22
  • Slajd 23
  • Slajd 24
  • Slajd 25
  • Slajd 26
  • Slajd 27
  • Slajd 28
  • Slajd 29
  • Slajd 30
  • Slajd 31
  • Slajd 32