Раздел 3. Организация производственной инфраструктуры предприятий

Глава 3.1. Состав и задачи инфраструктуры предприятий

3.1.1. Инфраструктура как подсистема машиностроительного предприятия

Организационная структура машиностроительного предприятия представляет собой сложную динамическую систему, состоящую из взаимосвязанных и функционально обособленных подсистем, находящихся в постоянном развитии и совершенствовании в соответствии со своими целями и задачами. Центральной подсистемой такой системы является основное производство, структура и состав которого зависят от характера и технологических особенностей выпускаемой продукции, объемов производства.

Для организации производственного процесса необходимо своевременно обеспечить основное производство средствами труда, материальными ресурсами, работниками соответствующих специальностей, профессий и квалификации. Парк технологического оборудования и машин в зависимости от состава технологических операций требует разнообразного технологического оснащения и обеспечения всеми видами энергоресурсов: электрической энергией, топливом, газом, паром, сжатым воздухом и пр. В процессе эксплуатации средства труда изнашиваются и теряют свою работоспособность, поэтому для обеспечения постоянной технической готовности парка машин и оборудования необходимы непрерывный контроль за их техническим состоянием, уход и ремонт.

В процессе производства продукции сырье, материалы, полуфабрикаты требуется неоднократно перемещать от операции к операции и между производственными подразделениями, контролировать их качество, обеспечивать сохранность запасов, незавершенного производства и готовой продукции. Для обеспечения эффективности работы предприятия необходимы соответствующие системы планирования, учета, контроля и информационного обеспечения производственных ресурсов.

Таким образом, можно сформулировать функции, которые должно выполнять предприятие для организации производства продукции: обеспечивающие, поддерживающие, восстановительные, контрольные, учетные, обучающие. Выполняют эти функции структурные подразделения предприятия, объединенные в единую подсистему, называемую инфраструктурой предприятия.

Инфраструктура предприятия — это совокупность структурных единиц предприятия, обеспечивающих основное производство комплексом работ и услуг, направленных на обеспечение эффективного функционирования предприятия. Состав инфраструктуры определяется потребностями основного производства.

Для обеспечения производственных процессов средствами и предметами труда в рамках инфраструктуры предприятия создается отдел материально-технического снабжения, который осуществляет поиск поставщиков, размещение заказов на приобретение технологического оборудования, универсальной оснастки, материалов, полуфабрикатов и пр.

Для изготовления специального технологического оснащения и обеспечения им всех участков производства формируется инструментальное хозяйство предприятия. Обеспечение технологического оборудования и машин всеми видами потребляемых энергоресурсов вызывает необходимость создания энергетического хозяйства предприятия. Поддержание определенного уровня технической готовности машин и оборудования требует наличия на предприятии ремонтного хозяйства. Хранение и транспортировка предметов и средств труда обеспечивается транспортным и складским хозяйствами предприятия и т. д. Примерный состав производственной инфраструктуры предприятия представлен на рис. 3.1.

Работа подразделений, составляющих производственную инфраструктуру, строится по двум основным направлениям:

первое направление связано с выполнением производственных функций: изготовлением технологической оснастки, запасных частей для замены изношенных элементов средств труда; выработкой энергоресурсов, потребляемых в основном производстве (тепла, пара, сжатого воздуха и пр.). Подразделения инфраструктуры, выполняющие производственные функции, объединяются во вспомогательное производство, которое включает: инструментальный, штамповый, модельный цехи, цех приспособлений, входящих в инструментальное хозяйство предприятия; цех запасных частей, являющий составной частью ремонтного хозяйства; котельную, генераторные установки, трансформаторные подстанции энергетического хозяйства и др.;

второе направление связано с обслуживанием производства и включает: транспортное и складское хозяйства, ремонтно-механический, электроремонтный, ремонтно-строительный, электросиловой цехи, отдел технического контроля, вспомогательные централизованные службы и службы основных производственных цехов.

3.1.2. Состав и задачи цехов и служб производственной инфраструктуры машиностроительных предприятий

Состав цехов и служб производственной инфраструктуры определяется многими факторами: характером выпускаемой продукции, технологией ее изготовления, уровнем специализации и кооперации, видами потребляемой энергии и др. Поэтому на разных типах машиностроительных предприятий состав, размеры и задачи производственной инфраструктуры различны.

Состав в задачи инструментального хозяйства. На машиностроительных предприятиях используется разнообразная технологическая оснастка в больших количествах. По степени применяемости различают технологическую оснастку общепромышленного, отраслевого, группового и внутризаводского потребления. По назначению технологическая оснастка подразделяется на обрабатывающий и контрольно-измерительный инструмент, штампы, прессформы и приспособления. По характеру использования различают универсальную (нормальную и стандартную) и специальную технологическую оснастку. Стандартный инструмент используется практически во всех отраслях промышленности и выпускается централизованно специализированными заводами. Специальная оснастка проектируется и изготавливается службами инструментального хозяйства предприятия.

Для изготовления машиностроительной продукции на предприятиях серийного типа производства требуется в среднем около 10000 типоразмеров технологической оснастки, причем доля специальной оснастки достигает иногда более 80%. Для предприятий массового производства при изготовлении и сборке новой конструкции автомобиля используется комплект инструментов, включающий до 20000 типов различных инструментов, более 2000 штампов и около 3000 наименований приспособлений и другой оснастки. Общая трудоемкость такого комплекта составляет около миллиона нормо-часов.

В условиях единичного и мелкосерийного производства преимущественно используется универсальная технологическая оснастка. Для сокращения номенклатуры специальной оснастки широко применяют универсально-сборные приспособления (УСП), универсально-сборные штампы (УСШ). В связи с высокой стоимостью таких приспособлений созданы региональные базы проката универсальной оснастки. При необходимости такую оснастку можно арендовать на время выпуска продукции, а затем вернуть ее на базу.

Таким образом, в условиях массового производства, где используется преимущественно специальная технологическая оснастка, инструментальное хозяйство может быть организовано в виде специализированного инструментального завода преимущественно с предметной специализацией цехов. В условиях серийного производства, где применяется как универсальная, так и специальная технологическая оснастка, инструментальное хозяйство включает инструментальный цех с технологической и предметной специализацией участков в зависимости от объема выпуска однородной технологической оснастки. Предприятия единичного и мелкосерийного типа могут вообще не предусматривать вспомогательные производственные цеха, а иметь лишь инструментальный участок в составе механообрабатывающего цеха.

Состав инструментального хозяйства и схема управления им определяется типом основного производства и объемами производства технологической оснастки. Типовая структура инструментального хозяйства предприятия состоит из общезаводских и цеховых подразделений. К общезаводским службам инструментального хозяйства относятся: инструментальный отдел, инструментальный цех, цех по ремонту и восстановлению технологической оснастки, отдел технического надзора и метрологии, центральный инструментальный склад (ЦИС).

Инструментальный отдел возглавляет работу инструментального хозяйства предприятия и выполняет следующие функции: определяет номенклатуру специальной и универсальной технологической оснастки; рассчитывает нормы расхода технологической оснастки; определяет расход, величину оборотного фонда и потребность в плановом периоде каждого вида технологической оснастки; выдает задание отделу материально-технического снабжения на приобретение универсальной оснастки, выпускаемой специализированными предприятиями, и на размещение заказов по производству специальной технологической оснастки в случае недостаточности собственных производственных мощностей; разрабатывает конструкторскую и технологическую документацию на производство специальной оснастки для инструментального цеха (участка); определяет объем и сроки производства специальной технологической оснастки для инструментального цеха (участка); определяет объем работ и сроки по ремонту и восстановлению технологической оснастки для цеха (участка, мастерской) ремонта и восстановления технологической оснастки; выполняет диспетчерские функции по производству, ремонту и восстановлению технологической оснастки в цехах инструментального хозяйства и обеспечению ею цехов и служб основного производства предприятия.

Отдел технического надзора и метрологии осуществляет технический надзор за эксплуатацией оснастки и контроль за ее состоянием. Инструментальный цех предназначен для производства новой специальной технологической оснастки. Цех по ремонту и восстановлению оснастки выполняет работы по восстановлению изношенной технологической оснастки или ее ремонту.

Центральный инструментальный склад осуществляет приемку новой и восстановленной технологической оснастки; организует хранение, учет запаса и движения технологической оснастки, выдачу ее цеховым инструментально-раздаточным кладовым (ИРК); организует прием от цеховых ИРК изношенной оснастки и передачу ее в цех восстановления и ремонта. Номенклатура технологической оснастки и величина ее запаса на складе устанавливаются в соответствии с нормами складского запаса.

К цеховым службам инструментального хозяйства относятся инструментально-раздаточные кладовые и мастерские по заточке затупившегося режущего инструмента и текущему ремонту технологической оснастки. Цеховые ИРК осуществляют прием технологической оснастки из ЦИС; организуют ее хранение, учет и выдачу на рабочие места; организуют сбор и передачу изношенной технологической оснастки в цех ремонта и востановления; производят сбор и передачу в заточку режущего инст-

румента. На рис. 3.2 приведена схема взаимосвязи подразделений инструментального хозяйства.

Состав и задачи ремонтного хозяйства. Состав и структура ремонтного хозяйства определяются разнообразием и величиной используемого технологического парка машин и оборудования, степенью их изношенности, показателями надежности технологического оборудования, типом производства и др.

В зависимости от вида оборудования, машин, механизмов, аппаратуры ремонт производится различными структурными подразделениями производственной инфраструктуры предприятия. Ремонтное хозяйство, как правило, занимается ремонтом и техническим обслуживанием технологического оборудования, средств механизации и автоматизации. Энергоремонтный цех энергетического хозяйства предприятия проводит

аналогичные работы по энергетическому оборудованию и энергосистемам. Работники метрологического отдела осуществляют ремонт и поверку измерительной аппаратуры. Специалисты транспортного хозяйства занимаются ремонтом и техническим обслуживанием транспортных средств.

В условиях массового производства, где достаточно высокая доля однотипного оборудования, целесообразна централизованная организация его технического обслуживания и ремонта, что влечет за собой создание крупных ремонтно-механических цехов с узкой специализацией технологии выполнения ремонтных работ и цеха запасных частей с предметной специализацией участков. Проведение капитального ремонта и модернизации одномодельного оборудования целесообразно организовать фирменным методом на базе ремонтных цехов предприятия-изготовителя. Фирменным методом ремонта можно охватить до 40% технологического парка машин и оборудования машиностроительных предприятий массового типа производства.

На предприятиях серийного типа производства около 20% технологического парка машин и оборудования может быть охвачено централизованным ремонтом, так как доля однотипного оборудования значительно меньше, чем на предприятиях массового производства. Поэтому большая часть капитальных ремонтов осуществляется силами ремонтного хозяйства.

На предприятиях единичного производства, где используется разнородное оборудование с неравномерной загрузкой в течение планового периода, очень сложно организовать техническое обслуживание и ремонт технологического парка машин и оборудования. Ремонтно-механический цех и цех запасных частей, как правило, имеют технологическую специализацию участков. Капитальный ремонт довольно часто выполняют специализированные бригады ремонтных предприятий или предприятий-изготовителей.

Ремонт уникального оборудования, гибких автоматизированных производств выполняется специализированными ремонтными бригадами предприятий-изготовителей.

Ремонтное хозяйство крупного машиностроительного предприятия возглавляет служба главного механика, состоящая из общезаводских и цеховых подразделений. В общезаводские подразделения ремонтного хозяйства входят: отдел главного механика, ремонтно-механический цех, ремонтно-строительный цех.

Цеховые службы ремонтного хозяйства представлены цеховыми ремонтными базами или ремонтными бригадами, подчиняющимися руководству основных и обслуживающих цехов.

Основными задачами ремонтного хозяйства являются: предупреждение преждевременного износа машин и механизмов; обеспечение определенного уровня технической готовности технологического парка машин и оборудования; обеспечение запасными частями и определение рациональной величины их запаса; техническое обслуживание и ремонт машин и оборудования; контроль за эксплуатацией и сохранностью основных средств.

Состав и задачи энергетического хозяйства. Машиностроительные предприятия являются основными потребителями всех видов энергоресурсов: топлива, электроэнергии, пара, тепла, сжатого воздуха, воды и др. Перебои в энергоснабжении ведут к большим производственным потерям в любом типе производства. Особая ответственность энергообеспечения связана с тем, что процесс производства энергоресурсов совпадает с их потреблением, т.е. энергоресурсы не могут накапливаться. Вторая особенность связана с тем, что постоянно увеличивающиеся потребности в энергоресурсах машиностроительных предприятий не могут быть полностью удовлетворены ограниченными мощностями топливно-энергетического комплекса страны, поэтому возникает проблема строжайшей экономии и лимитирования потребления энергоресурсов.

Для обеспечения производственных процессов энергетическими ресурсами на предприятиях организуется энергетическое хозяйство. Его состав зависит от масштаба предприятия, энергоемкости труда и производственных процессов, степени кооперирования с другими предприятиями и городскими энергетическими системами.

Типовая структура энергетического хозяйства машиностроительного предприятия состоит из энергетической системы и энергоремонтного цеха (рис. 3.3).

Энергетическая система предприятия включает следующие подразделения:

электроснабжение — обеспечивает производство (преобразование) электроэнергии;

теплоснабжение — обеспечивает обогрев зданий, снабжение завода паром для технологический нужд;

газоснабжение — обеспечивает производство газом со стороны или через свои газовые установки, снабжает предприятие кислородом, ацетиленом и другими газами;

пневмосистемы — обеспечивают производственное оборудование сжатым воздухом и поддерживают заданное давление при колебаниях нагрузки;

вакуумные системы — обеспечивают вакуум в технологических резервуарах в соответствии с технологическим процессом;

вентиляционная система — обеспечивает снабжение работающих чистым воздухом, отвечающим соответствующим санитарным требованиям;

кондиционирование воздуха применяют в помещениях, где проводят особо ответственные технологические операции;

связь — обеспечивает работу заводской телефонной сети и радиосвязь, нормальную работу аккумуляторных установок;

водоснабжение — обеспечивает предприятие питьевой водой из городской системы водоснабжения и водой для технических нужд, забираемой по специальным водоводам из озер, рек или артезианских скважин; различают хозяйственно-бытовые, технические, пожарные системы водоснабжения;

канализация — обеспечивает удаление хозяйственно-бытовых, технических отходов;

ливневая канализация — создается для удаления дождевых вод с крыш зданий и территории предприятия.

Электромеханический цех производит ремонт электрооборудования и электроаппаратуры.

Энергетическое хозяйство на крупных и средних машиностроительных предприятиях подчиняется главному энергетику предприятия. На небольших предприятиях все энергетическое хозяйство может быть объединено в один-два цеха или участка в службе главного механика.

Основные задачи энергетического хозяйства: регулярное, бесперебойное производство или получение со стороны всех видов энергоресурсов; преобразование энергии и подготовка ее к использованию (изменение напряжения, давления, насыщенности и т.д.); своевременное распределение и подача энергии к рабочим местам; уход и поддержание в рабочем состоянии коммуникаций; обеспечение рационального потребления всех видов энергоресурсов; надзор, контроль и ремонт энергетических установок; максимизация повторного использования энергоресурсов.

Состав и задачи материально-технического снабжения и складского хозяйства. Процесс обеспечения машиностроительного предприятия средствами и предметами труда и своевременной их доставкой на рабочие места осуществляется подразделениями материально-технического снабжения, состоящих из:

отдела материально-технического снабжения — осуществляет оформление заявок, заключение договоров и доставку на предприятие всех видов материальных ресурсов;

отдела комплектации и кооперации — обеспечивает предприятие комплектующими изделиями и кооперированными поставками от других предприятий;

складского хозяйства предприятия — обеспечивает приемку, хранение, отпуск, контроль и учет поступающих материальных ценностей.

В связи с большим разнообразием используемых материальных ресурсов на машиностроительных предприятиях имеются различные типы складов в зависимости от их назначения, уровня специализации и технического устройства. Классификация складов машиностроительных предприятий приведена в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Классификация складов машиностроительного предприятия

Признаки классификации	Виды складов
По назначению	Снабженческие: склады запасов сырья, материалов, топлива, отходов, комплектующих из- делий	Производственные: межцеховые: склад полуфабрикатов собственного производства, центральный инструментальный склад; цеховые: склады незавершенного производства, инструментально-раздаточные кладовые, склады запасных частей для оборудования, склады штампов и пр.	Сбытовые: склад готовой продукции
По уровню специализации	Универсальные: для хранения раз- нообразных материалов широкого профиля	Специализированные: Для хранения мате- риалов, однородных по физико-химическим свойствам (склад резины, ГСМ и др.)	-
По техническому устройству	Открытые: площадки	Полузакрытые: навесы	Закрытые: здания, подвалы, специальные хранилища

Основные задачи материально-технического снабжения и складского хозяйства следующие: определение расхода и потребности в материальных ресурсах; оптимизация уровня запасов; своевременное оформление заявок и заключение договоров с поставщиками материальных ресурсов; приемка материалов от поставщиков, рациональное их размещение, обеспечение сохранности, оперативное регулирование запасов, своевременное обеспечение рабочих мест материальными ресурсами и их комплектация.

Состав и задачи транспортного хозяйства. Для обеспечения заготовительных, производственных процессов и процессов реализации транспортными и погрузочно-разгрузочными операциями на предприятиях машиностроения формируется транспортное хозяйство.

Транспортные операции на предприятиях осуществляются внешним и внутризаводским транспортом. Внешний транспорт обеспечивает связь предприятия с железнодорожными станциями, морскими и речными портами, аэропортами, таможенными терминалами и складами контрагентов. Внутризаводской транспорт подразделяется на:

межцеховой — используется для перевозки грузов на территории предприятия между цехами, структурными подразделениями предприятия, между цехами и складами;

внутрицеховой — используется для перевозки грузов в пределах отдельных цехов и складов;

межоперационный — осуществляет перемещение предметов труда между операциями.

Виды транспортных средств, используемых на машиностроительных предприятиях, приведены в табл. 3.2.

Для перемещения средств и предметов труда используются различные виды транспортных средств. В условиях крупносерийного и массового производства широко применяются транспортные средства непрерывного действия, которые не только перемещают предметы труда, но и peгламентируют ритм работы, распределяют предметы труда по рабочим местам, а транспортные операции являются неотъемлемой частью технологического процесса.

Таблица 3.2. Виды транспортных средств, используемых

на машиностроительных предприятиях

Внешний транспорт		Внутризаводской транспорт
		межцеховой		Внутрицеховой		межоперационный
Транспорт цикличного действия
Морской и речной	—		—		—
Воздушный	—		—		—
Железнодорожный	Железнодорожный		—		—
Колесный: автомобили, тягачи с различными прицепами	Колесный: автомобили, тягачи с прицепами; электрокары, автокары, автопогрузчики, штабелеры		Колесный: электрокары, автокары, автопогрузчики, штабелеры; ручные тележки		Колесный: электрокары, авто- кары, автопогрузчики, штабелеры; руч- ные тележки
Подъемно-транспортные средства
—	Железнодорожные и автомобильные краны		Мостовые краны, кран-балки, велосипедные и поворотные краны, лебедки, пневматические подъемники и т.д.		Мостовые краны, кран-балки, велосипедные и поворотные краны, лебедки, пневматические подъемники и т.д.
	Монорельсовые пути с тельферами, электрическими и ручными талями		Монорельсовые пути с тельферами, электрическими и ручными талями		Монорельсовые пути с тельферами, электрическими и ручными талями
Транспорт непрерывного действия
Трубопроводы		Трубопроводы; пневматические трубопроводы	Пневматические трубопроводы		Пневматические трубопроводы
—		Конвейеры, транс- портеры	Конвейеры, транс- портеры		Конвейеры, транс- портеры
Бесприводные транспортные средства
—		Межэтажные спуски	Рольганги, скаты, спуски, лотки		Рольганги, скаты, спуски, лотки

Состав и структура транспортного хозяйства определяются объемом внешних и внутризаводских перевозок, уровнем кооперирования со специализированными транспортными организациями, типом производства, габаритами и массой перевозимых грузов. Транспортное хозяйство машиностроительного предприятия состоит из общезаводских и цеховых служб. Примерный состав общезаводских служб, обеспечивающих внешние и межцеховые перевозки, включает:

транспортный отдел — осуществляет общее руководство, разрабатывает планы, фафики, технологию и маршруты перевозок; определяет потребность в транспортных и подъемно-транспортных средствах, по-грузочно-разгрузочных пунктах; организует перевозки по разработанной технологии, планам и графикам; осуществляет оперативное руководство;

транспортные цехи — выполняют транспортировку грузов, техническое обслуживание и ремонт транспортной техники; на предприятии могут быть: автотранспортный цех (гараж, автобаза), цех железнодорожного транспорта (депо и путевое хозяйство), цех электротранспорта.

Цеховые транспортные службы осуществляют внутрицеховое перемещение грузов и межоперационное перемещение предметов труда и находятся в подчинении цеховой диспетчерской службы.

Основные задачи транспортного хозяйства: обеспечение бесперебойной доставки грузов к рабочим местам и складам; сохранность перевозимых грузов; оптимизация маршрутов движения; рациональное использование транспортных средств.

3.1.3. Тенденции развития производственной инфраструктуры

Современное машиностроительное производство представляет собой сложный технический комплекс, базирующийся на использовании наукоемкого высокопроизводительного технологического оборудования, прогрессивных технологий, современных методов организации и управления производством. Научно-технический прогресс, с одной стороны, обеспечивает условия для повышения эффективности основного производства, а с другой — ставит перед производственной инфраструктурой предприятия ряд сложных проблем.

Первая основная проблема — это низкий организационно-технический уровень производственной инфраструктуры предприятий. Как показывает анализ производственно-хозяйственной деятельности предприятий, до сих пор сохраняется значительный разрыв организационно-технического уровня основного и вспомогательного производств.

Поэтому одной из основных тенденций развития производственной инфраструктуры машиностроительного предприятия является повышение ее эффективности путем централизации и специализации производства технологического оснащения, запасных частей и выполнения ремонтных операций, механизации и автоматизации транспортно-склад-ских операций, максимального их сближения и совмещения с основными производственными процессами.

Вторая проблема связана с тем, что совершенствование производственной инфраструктуры предприятия нельзя рассматривать в отрыве от совершенствования основного производства. Станки типа обрабатывающего центра, гибкие автоматизированные системы и производства в корне изменяют инфраструктуру производства. Эффективное использование современных технологических систем предполагает объединение в едином технологическом цикле цеховых и межцеховых транс-портно-складских операций. Использование безлюдных технологий вызывает изменение и в разделении труда на предприятии, происходит интеграция основных, обслуживающих и вспомогательных работ, повышаются требования к профессиональному уровню работников, обслуживающих эти системы. С одной стороны, эти тенденции упрощают производственную инфраструктуру машиностроительного предприятия, так как многие цеховые и часть общезаводских служб объединяются с основным производством, а с другой — резко повышается ответственность за техническую готовность производства, так как остановка в работе какого-либо технологического звена может привести к остановке всего предприятия.

Третья проблема связана с совершенствованием организации и управления производством на основе принципов логистики и создания логистических производственных систем. Такой подход предполагает рассмотрение основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, процессов снабжения и реализации готовой продукции в виде комплексного технологического процесса с единым центром планирования и координации во времени и пространстве, контроля, анализа и регулирования, направленного на удовлетворение текущих потребностей в машиностроительной продукции.