Под типом производства понимается организационно-технологическая характеристика производственного процесса. В зависимости от размера производственной программы, характера продукции, а также технических и экономических условий осуществления производственного процесса все разнообразные производства условно делятся на три основных типа: единичное, серийное и массовое. У каждого из этих типов производственный и технологический процессы имеют свои характерные особенности, и каждому из них свойственна определенная форма организации работы.
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объемом их выпуска.
Важнейшие особенности этого типа производства:
• многономенклатурность выпускаемой продукции, зачастую неповторяющейся;
• организация рабочих мест по технологической специализации;
• отсутствие возможности закрепления постоянной номенклатуры деталей, узлов и агрегатов, сборочных и монтажных операций за рабочими;
• использование универсального оборудования и технологической оснастки;
• наличие большого объема ручных сборочных и доводочных операций;
• преимущественная численность высококвалифицированных рабочих-универсалов, занятых в производственном процессе;
• большая длительность производственного цикла;
• значительная величина незавершенного производства;
• децентрализация оперативно-производственного планирования и руководства производством;
• нецелесообразность автоматизации процессов контроля качества изделий;
• невозможность использования статистических методов в управлении качеством продукции;
• относительно большие затраты живого труда.
На предприятиях единичного производства количество выпускаемых изделий и размеры операционных партий заготовок (т.е. количество заготовок, поступающих на рабочее место для выполнения технологической операции) исчисляется штуками и десятками штук, на рабочих местах выполняются разнообразные технологические операции, повторяющиеся нерегулярно или не повторяющиеся совсем; используется универсальное точное оборудование, которое расставляется в цехах по технологическим группам (токарная, фрезерная, сверлильная, зуборезная и т.п.); специальные приспособления и инструменты как правило не применяются (они создаются только в случаях невозможности выполнения операции без специальной технологической оснастки); исходные заготовки – простейшие (литье в землю, горячий прокат, поковки) с малой точностью и большими припусками; требуемая точность достигается методом пробных ходов и промеров с использованием разметки; взаимозаменяемость деталей и узлов во многих случаях отсутствует; широко применяется пригонка по месту; квалификация рабочих очень высокая, так как от нее в значительной мере зависит качество продукции; технологическая документация сокращенная и упрощенная; технические нормы отсутствуют; применяется опытно-статистическое нормирование труда.
Продукция единичного производства – машины, не имеющие широкого применения и изготовляемые по индивидуальным заказам, предусматривающим выполнение специальных требований. К ним относятся также опытные образцы машин в различных отраслях машиностроения. Разновидностью единичного производства является индивидуальное производство, например, изготовление космических объектов.
Указанные особенности этого типа производства обусловливают относительно высокую себестоимость выпускаемых изделий.
Единичное производство существует в тяжелом машиностроении, на судостроительных верфях, на предприятиях, выпускающих сложное оборудование для химических и металлургических заводов, в ремонтных цехах и т.д.
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися производственными партиями (сериями), и сравнительно большим объемом выпуска.
Производственная партия – это группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени.
Серия – это общее количество изделий определенных наименования, типоразмера и исполнения, изготовляемых или ремонтируемых по неизменяемой конструкторской документации.
Число деталей в партии и число машин в серии могут быть различными.
Серийное производство условно разделяют на мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное. Серийность производства характеризуется коэффициентом закрепления операций (К).
Коэффициент закрепления операций определяется отношением числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест. Если за одним рабочим местом закреплено от 2 до 5 операций, т.е. коэффициент К = 2…5, то такое производство называется крупносерийным; при К = 6….10 – среднесерийным, при К > 10 – мелкосерийным.
Серийному производству свойственны следующие особенности: необходимость переналадки станков с операции на операцию, поскольку за одним рабочим местом закреплено несколько операций; расположение оборудования по потоку (в крупносерийном производстве) или по групповому признаку – группы токарных, фрезерных и других станков (в мелкосерийном производстве); наличие межоперационного складирования заготовок; более длинный грузопоток по сравнению с массовым производством; более длительный цикл изготовления деталей. Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных проходов и промеров с частичным применением разметки.
Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном. Наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложных универсальных станках, и наладчиками используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках.
В зависимости от объема выпуска и особенностей изделий обеспечивается полная взаимозаменяемость, неполная, групповая, взаимозаменяемость сборочных единиц, однако в ряде случаев на сборке применяется компенсация размеров и пригонка по месту.
Серийное производство является основным типом современного машиностроительного производства, и предприятиями этого типа выпускается в настоящее время 75 – 80 % всей продукции машиностроения страны. По всем технологическим и производственным характеристикам серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производством.
Объем выпуска продукции предприятиями серийного типа колеблется от десятков и сотен до тысяч регулярно повторяющихся изделий. Используется универсальное, специализированное и частично специальное оборудование. Широко используются станки с числовым программным управлением (ЧПУ), обрабатывающие центры и находят применение гибкие автоматизированные системы станков с ЧПУ, связанных транспортирующими устройствами и управляемых от ЭВМ.
Серийное производство значительно экономичнее, чем единичное, так как лучшее использование оборудования, специализация рабочих, увеличение производительности труда обеспечивают уменьшение себестоимости продукции.
К серийному производству относятся: станкостроение, производство прессов, компрессоров, насосов, вентиляторов, текстильных машин, деревообрабатывающих станков, оборудования для пищевой и лесной промышленности, коммунального хозяйства, транспорта и т.д.
Массовое производство характеризуется непрерывностью и относительно длительным периодом изготовления ограниченной номенклатуры однородной продукции в больших количествах. К предприятиям с массовым выпуском продукции, например, можно отнести заводы автомобильного, тракторного и сельскохозяйственного машиностроения.
Массовое производство — высшая форма специализации производства, позволяющая сосредоточивать на предприятии выпуск одного или нескольких типоразмеров одноименных изделий. При этом типе организации производства различные изделия выпускаются одновременно и, как правило, непрерывно. Непременным условием массового производства является высокий уровень стандартизации и унификации при конструировании деталей, узлов и агрегатов.
Организации массового производства присущи следующие особенности:
• строго установленный выпуск небольшой номенклатуры изделий в огромном количестве;
• специализация рабочих мест для выполнения, как правило, одной закрепленной операции;
• расположение рабочих мест в порядке следования операций;
• большой удельный вес специального и специализированного оборудования и технологического оснащения;
• высокий процент комплексно механизированных, автоматизированных технологи-ческих процессов;
• минимальное подготовительно-заключительное время на операции;
• резкое сокращение объема ручных сборочных и доводочных работ;
• высокая степень загрузки рабочих мест;
• применение труда рабочих невысокой квалификации, выполняющих закреплен-ную за каждым из них операцию;
• меньшая длительность производственного цикла по сравнению с серийным производством;
• централизация управления и планирования производства;
• непрерывная дистанционная диспетчеризация производства;
• внедрение автоматизированных систем управления предприятием (АСУП);
• высокий уровень автоматизации контроля качества изделий;
• широкое применение статистических методов управления качеством продукции.
Тип производства оказывает весомое влияние на формирование структуры предприятия, на условия, требования и критерии рациональной организации производства.
При единичном производстве в структуре предприятия, как правило, отсутствуют кузнечный и литейный цехи, заготовительный участок, самостоятельные цехи по изготовлению нестандартного оборудования и технологического оснащения.
В серийном производстве, наоборот, почти всегда в структуре предприятия имеются кузнечный и литейный цехи, цехи по изготовлению нестандартного оборудования, технологической оснастки, раскрою металла; лаборатории — измерительная, химическая, термическая, металловедения; централизованное планирование, диспетчерская служба и другие подразделения.
Массовому производству присущи широкая специализация цехов основного и вспомогательного производств, обслуживающих хозяйств и служб. Детали, как правило, изготовляются из рациональных заготовок, производство которых ведется централизованно. Таким же способом осуществляется производство нестандартного оборудования и технологической оснастки. Поставляют их своим потребителям цехи, являющиеся самостоятельной структурной единицей. В состав подразделений предприятия входят самостоятельные службы главного конструктора, главного технолога, главного сварщика, главного металлурга, отделы стандартизации и унификации изделий, главного энергетика, главного механика и др.
Благоприятное влияние на жизнедеятельность коллектива оказывают такие подразделения, как спорткомплекс, дом культуры, учебный комбинат, профилакторий, пансионат, дом отдыха, поликлиника.